DE939680C

DE939680C - Verfahren zur Reinigung von Zuckersaeften

Info

Publication number: DE939680C
Application number: DEB18422A
Authority: DE
Inventors: Richard Dipl-Ing Bonath; Willi Haberich
Original assignee: BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Current assignee: BMA Braunschweigische Maschinenbauanstalt AG
Priority date: 1951-12-29
Filing date: 1951-12-29
Publication date: 1956-03-01

Description

Verfahren zur Reinigung von Zuckersäften Zum Reinigen von Zuckersäften oder ähnlichen Stoffen durch Zusatz von Kalk und einem Saturationsgas, z. B. Kohlensäure, wurden in den letzten beiden Jahrzehnten zahlreiche Untersuchungen angestellt, aus denen sich ergab, daß die saturierten Scheidesäfte der ersten Saturation sich leicht absetzen und filtrieren lassen, wenn der Rohsaft einer Vorscheidung unterworfen wird. Endpunkt dieser Vorscheidung ist pH-Wert io,8 bis ii,i. Der pH-Anstieg vom pH-Wert des Rohsaftes wurde nach bekannten Verfahren unter alleiniger Verwendung von Calciumhydroxyd bzw. Scheidesaft bewirkt. Die Filtrationsfähigkeit der aus dieser Behandlungsweise resultierenden Schlammsäfte ließ sich durch Rücknahme von Schlammsaft der ersten Saturation bzw. von übersaturiertem Schlammsaft der ersten Saturation weiter verbessern. Grund dieser Verbesserung war die Anwesenheit von Calciumcarbonat als Adsorbens für kolloidale Stoffe bzw. die spezifische Wirkung des übersaturierten Schlammsaftes auf die Adsorbtionsfähigkeit der Nichtzuckerstoffe.
In einem anderen Verfahren werden die Zuckersäfte mit Zusatz von Kalk in verhältnismäßig kurzer Zeit behandelt und dann mit Kohlensäure saturiert, bis der optimale .Punkt erreicht ist. Daher ergibt sich bei der übersaturation eine Verminderung des PH-Wertes. Eine stufenweise Vorscheidung ist in diesem bekannten Verfahren aber nicht vorgesehen. Erst bei einem pH-Wert von etwa 12, d. h. erst bei Überschreitung des optimalen Punktes der Vorscheidung soll nach diesem bekannten Verfahren Kohlensäure zugegeben werden, bis der PH-Wert den optimalen Punkt von io,8 erreicht. Demnach wird bei diesem Verfahren das Carbonat nicht während der Vorscheidung gebildet, und die Konzentration des Carbonats wächst mit absteigen-, dem p11-Wert.
Der vorliegenden Erfindung, die sich ebenfalls auf ein Verfahren zur Reinigung von Zuckersäften oder ähnlichen Stoffen durch eine mit Scheidesaturation kombinierte Vorscheidung erstreckt, liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die Verarbeitbarkeit der Schlammsäfte der ersten Saturation erfindungsgemäß dadurch weiter verbessert wird, daß die Bildung des Calciumcarbonats während des Vorscheidevorganges selbst erfolgt. Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen Behandlungsweise des Rohsaftes besteht vor allem darin, daß das als Adsorbens dienende Calciumcarbonat »in statu nascendi« adsorbiert, also die höchstmögliche Adsorbtionsaktivität aufweist, und zwar ohne den Nachteil einer Farbverschlechterung, wie sich dies bei Rücknahme von übersaturiertem Schlammsaft ergibt.
Ein weiteres Kennzeichen des neuen Verfahrens besteht darin, daß während der Vorscheidung jeder Reaktionsstufe; d. h. jeder Zugabe von Kalk oder Kalk und Kohlensäure, eine Stufe der Stabilisation folgt, in der die Reaktionsmischung für eine bestimmte Zeit sich selbst überlassen bleibt: Der Grund für diese Forderung ist, daß die verschiedenen Kolloide, z. B. Eiweiß und Pektin, ihren isoelektrischen Punkt, bei dem sie am meisten schrumpfen, bei verschiedenen p11-Werten besitzen. Deshalb muß die Scheidung so eingerichtet sein, daß diese verschiedenen pH-Werte .unter gleichen Bedingungen für gute Scheidung durchlaufen werden, d. h. jedem Ausflockungsvorgang eine Stabilisation der Ausflockung folgt.
Zur Unterstützung des Stabilisationsvorganges dient die Adsorbtion durch das während der Vorscheidung gebildete Carbonat.
Der gesamte Vorscheidungsvorgang kann in drei Zonen eingeteilt werden, nämlich in eine saure, eine neutrale und eine alkalische Zone. Das erfindungsgemäße Verfahren unterscheidet sich also von den bekannten Verfahren hauptsächlich durch die Leitung des Vorganges in der alkalischen Zone der Vorscheidung. - In -dieser Zone steigt der pH-Wert etwa von 7,5 bis ii, und zwar z. B. entweder geradlinig oder in einer konvex 'oder konkav verlaufenden Kurve. Der Vorgang in dieser Zone entscheidet darüber, ob sich der Schlammsaft gut filtrieren läßt. Der Saft enthält nämlich unter anderen Nichtzuckerstoffen Pektin- und Eiweißstoffe, die sich zwar leicht koagulieren lassen, aber schwer abzuscheiden sind.. Erst; wenn man Kohlensäure zuleitet, die mit dem Kalk der koagulierten kolloidalen Fremdstoffe teilweise reagiert, werden diese Fremdstoffe an das aus freiem Kalk und zugegebener Kohlensäure gebildete Cärbonat leichter adsorbiert. Der Kalk wird der alkalischen Stufe der Vorscheidung gemäß der Erfindung entweder in unterschiedlichen oder, gleichen Teilmengen in Form von Hauptscheidesaft zugeführt. Dabei kann nach der Erfindung der Kalk -im Gegenstrom zum Scheidesaft geführt werden, z. B. kann der Scheide-Saft der letzten Kammer der alkalischen Stufe zufließen und aus dieser durch ein Schöpfwerk in regelbaren Mengen immer wieder der vorhergehenden Kammer bis zum Beginn der alkalischen Stufe zugeführt werden. Die Menge des zufließenden Scheidesaftes wird so geregelt, däß am Ende der Vorscheidung der isoelektrische Punkt, z. B. ein pH-Wert 1 1,2, bei einer Temperatur von 40° C, erreicht ist.
Der Erfindungsgedanke ist in gleicher fortschrittlicher Weise auch unter Verwendung von anderen Saturationsgasen anwendbar.
Für die Unteransprüche wird Patentschutz nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch begehrt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: - i. Verfahren zur Reinigung von Zuckersäften oder ähnlichen Stoffen durch eine mit Scheidesaturation kombinierte Vorscheidung, dadurch gekennzeichnet, daß in der alkalischen Zone der Vorscheidüng Kalk und Kohlensäure gemeinsam, aber abschnittsweise und mit zwischengeschalteten Stabilisierungspausen, in dem Maße zugeführt werden, daß der pH-Wert von i 7 bis zum optimalen Endpunkt von etwa i i progressiv ansteigt und auch der Gehalt an Carbonat laufend zunimmt, und daß die Flüssigkeiten aus den Stufen höherer Kalk- bzw. Kalk-und Carbonatkonzentration teilweise in die Stufen niederer Konzentration zurückgeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das kalkende Medium am Ende des Durchlaufbehälters für das zu kalkende Medium eingeführt und von dort mit mechanischen Mitteln dem in Behandlung befindlichen Saft entgegengeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das kalkende Medium dem zu kalkenden Medium in jeder Reaktionsstufe in Teilmengen zugeführt wird. Angezogene Druckschriften: Zeitschrift d. V. d. Deutschen Zuckerindustrie, Bd. 83 (i933) Aufsatz v. S _p e n g 1 e r, B ö t t -g e r und J ö d t, S. 112, und Bd. 57 (z932), S. 346, 366.