<Desc/Clms Page number 1>
Procédé et dispositif pour la fabrication de la gluoose par conversion d'amidon en milieu aqueux acide .
L'invention a trait à un procédé pour la fabrication de la gluoose par conversion d'amidon en milieu aqueux acide, ainsi qu'à un dispositif pour la mise en oeuvre dudit procé- dé. L'invention peut être appliquée à toutes sortes et quali- tés d'amidon pour la préparation à partir de oelui-ci de dextropure, de massé , de sirop blanc, de sirop de liqueur, de sirop de confiserie, etc.
Jusqu'à présent on opérait le remplissage du convertis- seur en introduisant une suspension d'amidon dans de l'eau par le haut du convertisseur et en la faisant tomber sur le liquide. Au début du remplissage il se trouve alors de l'aci- de aqueux (le plus souvent HCl ou H2SO4) qui a été porté à ébullition, par insufflation de vapeur, dans la partie infé- rieure du convertisseur. La suspension d'amidon doit être ajou- tée si lentement, qu'il ne se forme pas de grumeaux par suite
<Desc/Clms Page number 2>
d'une baisse de température qui se produit localement ou par- tout dans le liquide. Il faut que l'amidon soit immédiatement chauffé à une température dépassant de beaucoup la température de gélification et qu'il se liquéfie immédiatement.
Il se trouve qu'à mesure que le convertisseur se remplit le liquide ne reste pas suffisamment en mouvement ou n'est pas mélangé suffisamment, ce qui n'est même pas le cas lorsqu'on y fait passer de grandes quantités de vapeur. On a déjà propo- sé d'appliquer un agitateur à l'aide duquel la suspension froi- de d'amidon est divisée le plus vite possible à travers le liquide bouillant; cependant on a constaté que dans ce cas également la vapeur qui est introduite par un serpentin se trouvant près du fond du convertisseur monte le long de la pa- roi intérieure du convertisseur, ce qui a pour résultat que la viscosité des couches de liquide extérieures devient plus basse qu'au milieu, par suite de la conversion de l'amidon.
Le phénomène est encore intensifié par le fait que la vapeur suit la voie de la plus faible résistance et au milieu il se forme un cône d'amidon épais gélifié. A mesure que le niveau du liquide monte les conditions pour la mise en mouvement du liquide et pour un bon mélange de celui-ci deviennent de plus en plus défavorables.
Dans la pratique on tâche de remédier à cet inconvénient en ohassant plus de Tapeur à travers le liquide, qui en ressort alors en grande partie en haut et s'échappe inchangée; cepen- dant dans ce oas-là le cône d'amidon se maintient également encore longtemps. Etant donné que, par exemple dans le cas de la fabrication de massé, la conversion est toujours prolongée jusqu'à ge que la cuite ait obtenu la composition désirée (ce qui est le cas lorsque 3 gouttes de la solution convertie ne donnent plus de trouble dans 10 cm3 d'alcool à 96 %), il en résulte que 'la glucose déjà formée est soumise à un chauffage pendant un xxl temps inutilement long, ce qui provoque une conversion par polymérisation en gentiobiose et par conséquent @
<Desc/Clms Page number 3>
une perte de rendement.
Or,on a trouvé qu'on peut éliminer complètement cette diffi- culté en introduisant la suspension d'amidon en dessous du niveau du liquide dans le corps du oonvertisseur, de préférence en un endroit situé aussi bas que possible, par exemple au fond à l'en- droit où se trouve l'élément de chauffage (ordinairement un serre: tin à vapeur). On obtient de la sorte que pendant toute la durée de remplissage la suspension froide d'amidon est immédiatement mise en conract avec la vapeur chaude, ce qui a pour effet que l'amidon se liquéfie aussit8t et que la viscosité reste bien constante et homogène.
On peut encore augmenter l'effet en appliquant un agitateur, de préférence le plus près possible de l'arrivée de la suspension d'amidon.
En outre,on a trouvé que l'on peut maintenant modérer l'arri- vée de vapeur de telle sorte qu'il ne doive plus s'échapper de vapeur du haut du convertisseur et que nonobstant il ne se pro- duise pas de gélification. Lorsqu'on cuit jusqu'à la production de massé, la conversion jusqu'à réaction négative à l'alcool ne dure plus qu'une minute, alors qu'auparavant il s'écoulait en- viron 10 minutes avant que la réaction soit devenue négative.
Lorsque,dans la méthode de remplissage du convertisseur appliquée jusqu'à présent,on décolorait la solution obtenue, après neutralisation, à l'aide de charbon activé, le tourteau de filtrage contenait un pourcentage élevé d'amidon, ce qui cau- sait des difficultés de filtration, comme un mauvais écoulement des filtres-presses et une perte de rendement. L'amélioration de rendement qui est obtenue oonformément à la présente inven- tion ressort du fait que, tandis qu'auparavant on obtenait 97 kg de glucose du commerce à partir de 100 kg d'amidon du commerce, par la mise en oeuvre du procédé suivant la présente invention l'on obtient 99,5 kg de glucose du commerce à partir de 100 kg d'amidon du commerce.
Par conséquent la parte de ren-
<Desc/Clms Page number 4>
dément est réduite à environ 15% de la perte de rendement antérieure.
Tandis que dans la méthode de remplissage utilisée aupara- vant le oonvertisseur cognait toujours par suite de l'arrivée de vapeur, celui-ci continue maintenant à fonctionner d'une façon complètement tranquille. L'économie de vapeur s'élève à environ 15%. Un autre avantage du procédé de remplissage suivant la présente invention consiste en ce qu'il supporte des variations de température plus consédirables sans qu'il se produise une gélification.
Le nouveau procédé de.remplissage se prête spécialement bien à être mis à exécution automatiquement en dépendance de la température du liquide se trouvant dans le convertisseur. Un appareil thermorégulateur règle alors le moment où le remplis- sage peut commencer à partir d'une quantité de suspension d'a- midon qui circule à l'extérieur du convertisseur à l'aide d'une pompe, aussit8t que la température de l'acide aqueux qui a d'abord été introduit dans le convertisseur,a atteint le de- gré désiré . Simultanément la circulation du liquide est termi- née - ce qui se fait également automatiquement - de sorte qu'il se produit alors seulement un remplissage.
Il va de soi que l'on peut également régler à l'aide de thermorégulateurs le rapport de l'alimentation et de la suspension d'amidon qui circule; cependant,il est préférable d'arrêter complètement la circulas tion de la suspension au début du remplissage et de régler en- suite la quantité qui est amenée au convertisseur, en dépen- dance de l'arrivée de vapeur. L'appareil thermorégulateur règle donc, pendant le remplissage, également la quantité maximum qui peut passer par le robinet d'arrivée afin que l'admission de vapeur puisse lui suffire.
Le réglage de l'admission de la suspension d'amidon fonctionne de telle sorte que l'admission de vapeur,se fai- sant automatiquement à l'aide d'appareils thermorégulateurs, ne peut jamais devenir trop faible,par suite de quoi la tempé- @
<Desc/Clms Page number 5>
rature baisserait trop, ce qui provoquerait de nouveau une gélification. De la sorte on est rendu indépendant de la con- centration de la suspension d'amidon.
Après la première phase (remplissage à convertisseur ouvert), au cours de laquelle il se produit une liquéfaction de l'amidon sous l'influence de l'acide, mais au bout de la- quelle le liquide contient encore de la dextrine, la conver- sion proprement dite a lieu; pendant celle-ci le convertis- seur est fermé et la pression est portée au maximum à en viron 3 atmosphères (température jusqu'à 140 C). Cependant le rem- plissage conformément à la présente invention peut également être mis en xxxxx oeuvre quand le convertisseur se trouve sous une surpression. Cela présente l'avantage que la température de la suspension d'amidon qui est admise est vite portée encore davantage au-dessus du point de gélification, ce qui a pour résultat qu'une gélification devient pratiquement impossible et qu'il se produit immédiatement une liquéfaction de la suspension d'amidon.