PL192311B1 - Sposób obróbki buraków cukrowych - Google Patents

Sposób obróbki buraków cukrowych

Info

Publication number
PL192311B1
PL192311B1 PL344677A PL34467799A PL192311B1 PL 192311 B1 PL192311 B1 PL 192311B1 PL 344677 A PL344677 A PL 344677A PL 34467799 A PL34467799 A PL 34467799A PL 192311 B1 PL192311 B1 PL 192311B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
sugar beet
beet
cehp
sugar
extraction
Prior art date
Application number
PL344677A
Other languages
English (en)
Other versions
PL344677A1 (en
Inventor
Mohammad Naghi Esthiaghi
Dieter Knorr
Original Assignee
Beghin Say Eridania
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=9527273&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=PL192311(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Beghin Say Eridania filed Critical Beghin Say Eridania
Publication of PL344677A1 publication Critical patent/PL344677A1/xx
Publication of PL192311B1 publication Critical patent/PL192311B1/pl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C13SUGAR INDUSTRY
    • C13BPRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B10/00Production of sugar juices
    • C13B10/08Extraction of sugar from sugar beet with water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C13SUGAR INDUSTRY
    • C13BPRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B10/00Production of sugar juices
    • C13B10/08Extraction of sugar from sugar beet with water
    • C13B10/083Treatment of sugar beet before extraction

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Saccharide Compounds (AREA)
  • Preparation Of Fruits And Vegetables (AREA)
  • Seasonings (AREA)
  • Non-Alcoholic Beverages (AREA)

Abstract

1. Sposób obróbki buraków cukrowych, polegajacy na ekstrakcji cukru z calych buraków cu- krowych lub kawalków tych buraków cukrowych, znamienny tym, ze (a) buraki cukrowe lub duze kawalki tych buraków cukrowych poddaje sie obróbce w wo- dzie za pomoca od 1 do 2000 impulsów na sekunde pola elektrycznego o natezeniu od 0,5 do 40 kV/cm i o pojemnosci od 0,025 do 5 µF, po czym, (b) buraki cukrowe lub kawalki tych buraków cukrowych ekstrahuje sie i/lub wyciska. PL PL PL

Description

Opis wynalazku
Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu obróbki buraków cukrowych. Sposób obejmuje obróbkę buraków cukrowych całych i w kawałkach za pomocą pola elektrycznego, a następnie ekstrakcję i/lub wyciskanie. Sposób łączy umiarkowane warunki obróbki buraków cukrowych z wysoką wydajnością cukru zawierającego małe ilości produktów ubocznych.
Klasyczne sposoby ekstrakcji cukru z buraków cukrowych obejmują pewną liczbę etapów głównie fizycznych. Ponieważ buraki cukrowe mają w przybliżeniu tę samą gęstość jak woda, przemieszcza się je ze stosów składujących do zakładu produkcyjnego w kanałach zasilających wody. Kanały zasilające wody posiadają urządzenia do usuwania kamieni, urządzenia do oddzielania odpadów roślinnych i urządzenia do mycia buraków. Po umyciu buraki kroi się na krajankę, która ma postać długich, cienkich pasków (wstęg) w kształcie V lub o przekroju kwadratowym. Zazwyczaj wstęgi mają od 2 do 3 mm grubości i 15 cm długości. Cukier, który stanowi między 10 i22% całości buraka, ekstrahuje się z krajanki w dyfuzorze. Krajankę ekstrahuje się za pomocą wody, w której cukier rozpuszcza się. Proces ekstrakcji prowadzi się w sposób ciągły metodą przeciwprądową. Zwykle przeprowadza się ekstrakcję powodując przepływ ciepłej wody przez masę buraków w temperaturze dochodzącej do 85°C. Temperaturę dobiera się w taki sposób, aby wyekstrahować maksymalną ilość cukru, nie ekstrahując jednocześnie dużej ilości zanieczyszczeń. Paski, które usunięto, korzystnie nie zawierają już wiele cukru. Z drugiej strony, aby zredukować do minimum późniejsze etapy oczyszczania pożądane jest również, aby w wodzie wysłodkowej było możliwie jak najmniej związków niecukrowych.
Należy znaleźć optimum między wydajnością i czystością. Po ekstrakcji wyciska się paski w celu zebrania największej części wody wysłodkowej, która w przeciwnym razie pozostałaby w wysłodkach, a która również zawiera cukier.
Cukier w buraku cukrowym zawarty jest w komórkach miąższowych. Komórki te składają się głównie z dużej wakuli zawierającej sacharozę, otoczonej ścianką komórkową, składającą się z celulozy i protopektyny w ilościach w przybliżeniu równych. Ścianki wakuli pokryte są proteinami. Przy ogrzewaniu proteiny ulegają koagulacji. Ekstrakcja cukru z pasków buraka cukrowego możliwa jest jedynie wówczas, gdy komórki uczyni się przepuszczalnymi. Zwykle dokonuje się tego ogrzewając wodę stosowaną przy wyciskaniu do około 75°C. Jako inne sposoby powodowania przepuszczalności należy wymienić obróbkę chemiczną lub zamrażanie. Można wyekstrahować więcej niż jedną trzecią soku buraczanego bez znacznego ogrzewania, to znaczy bez powodowania przepuszczalności. Osiąga się to poprzez rozrywanie błon komórkowych w czasie cięcia i zjawisko wyciskania prowadzące do dalszego rozrywania komórek i uwalniania płynu w trakcie etapu wyciskania.
Znana jest obróbka komórek biologicznych lub ich aglomeratów, to znaczy tkanek lub organów, za pomocą pól elektrycznych w celu uczynienia ich przepuszczalnymi. Sposób ten znany jest pod nazwą „Pole Elektryczne o Wysokiej Pulsacji” (CEHP). W dziedzinie biologii molekularnej sposób ten stosuje się na przykład w celu ułatwienia absorpcji DNA przez komórki roślinne.
Stwierdza się, że łatwo można obserwować zwiększenie przepuszczalności mierząc zwiększenie konduktywności środowiska. Sądzi się również, że zwiększenie natężenia pola elektrycznego prowadzi do zwiększonej przepuszczalności.
Zgłoszenie patentu niemieckiego Nr DE 733 927 opisuje powodowanie przepuszczalności za pomocą prądu elektrycznego w celu wydzielenia metabolitów wtórnych z kultur roślinnych. Wynalazek opisany w tym zgłoszeniu patentu niemieckiego dotyczy powodowania przepuszczalności błon komórkowych, które przeprowadza się w zawiesinę i które hoduje się w postaci wolnej. Szczególnie stwierdza się, że aglomeraty komórkowe środowiska wydziela się przez przesiewanie.
Wymieniono inne zastosowania CEHP. Flaumenbaum poinformował o zwiększeniu wydajności soku w trakcie wytwarzania soku jabłkowego i soku winogronowego (F^ss. Obst 35:19-20 (1968)). Wartykule tym wspomina się o sposobie pod nazwą elektro-plazmoliza. Geulen et al. (ZFL 45:24-27 (1994)) podjęli badania nad obróbką wstępną marchewek z wykorzystaniem sposobu elektrycznego.
Zgłoszenie patentu rosyjskiego SU 1521439 przedstawia obróbkę za pomocą pola elektrycznego zastosowaną w przypadku buraków cukrowych pokrajanych na plastry i wstępnie wyciskanych. Krojenie na plastry przed zastosowaniem CEHP prowadzi do otrzymania słodkiego soku wymagającego gruntowniejszego oczyszczania.
Zasygnalizowano ponadto, że silne impulsy pola elektrycznego niszczą mikroorganizmy, ponieważ powodują przepuszczalność błon komórkowych. CEHP stosuje się więc również do sterylizowania pokarmów przeznaczonych dla ludzi i zwierząt.
PL 192 311 B1
Korzyści takiego sposobu wynikają z faktu, że w celu spowodowania przepuszczalności w temperaturze otoczenia i uzyskania stosunkowo krótkich czasów obróbki nie ma potrzeby dodawania produktów chemicznych.
Według wynalazku sposób obróbki buraków cukrowych, polegający na ekstrakcji cukru z całych buraków cukrowych lub kawałków tych buraków cukrowych, charakteryzuje się tym, że (a) buraki cukrowe lub duże kawałki tych buraków cukrowych poddaje się obróbce w wodzie za pomocą od 1 do 2000 impulsów na sekundę pola elektrycznego o natężeniu od 0,5 do 40 kV/cm i o pojemności od 0,025 do 5 mF, po czym, (b) buraki cukrowe lub kawałki tych buraków cukrowych ekstrahuje się i/lub wyciska.
Korzystnie buraki cukrowe lub duże kawałki tych buraków w trakcie stosowania pola elektrycznego mają wymiary większe lub równe 2 x 10 x 10 cm (w postaci bloku) lub 2 x 10 cm (w postaci walca) lub podobne wymiary w jakiejkolwiek innej postaci.
Korzystnie przed ekstrakcją i/lub wyciskaniem buraki cukrowe lub duże kawałki tych buraków cukrowych tnie się na plastry i/lub rozdrabnia.
Korzystnie ekstrakcję i/lub wyciskanie prowadzi się w temperaturze zawartej między 0i 45°C. Korzystnie przed lub po obróbce polem elektrycznym o wysokiej częstotliwości między 0,5 i 40 kV/cm stosuje się obróbkę za pomocą impulsów rzędu od 20 do 70 kV/cm w celu inaktywacji mikroorganizmów, które w przeciwnym razie, mogłyby się łatwo rozwijać na cukrze lub burakach.
Korzystnie materiał poddany obróbce za pomocą pola elektrycznego wyciska się pod ciśnieniem między 2 i 30 MPa.
Korzystnie materiał wyciśnięty:
(a) przeprowadza się w zawiesinę w wodzie i (b) wyciska ponownie przy 2 do 30 MPa i ewentualnie (c) powtarza się etapy (a) i (b).
Korzystnie przeprowadzanie w zawiesinę w etapie (a) ma miejsce w wodzie przy stosunku 1:0,25 (materiał buraka cukrowego:woda (udział objętościowy)), a wyciskanie powtarza się jeden raz przy 30 MPa w ciągu 15 minut.
Korzystnie realizuje się go w trakcie transportu buraków w kanałach zasilających lub po umyciu i/lub pokrojeniu mm buraków.
Przedmiotem wynalazku jest również sposób zwiększania zawartości suchej masy wysłodków z buraków cukrowych otrzymanych po ekstrakcji i/lub wyciskaniu, który charakteryzuje się tym, że obejmuje etap obróbki buraków cukrowych lub ich kawałków w wodzie za pomocą impulsów pola elektrycznego.
Obróbka CEHP redukuje liczbę żywotnych mikroorganizmów, które rozwijają się na cukrze lub wysłodkach buraczanych. Skutkiem tego zwiększa się możliwy czas składowania produktu obróbki CEHP, zanim cukier nie zostanie skrystalizowany.
Należy stwierdzić, że sposób według wynalazku można również stosować przy wydzielaniu inuliny z roślin Cichorium intybus.
Wykres 1 przedstawia stopień przepuszczalności walców z buraków cukrowych w zależności od napięcia impulsów (2p = 1 odpowiada całkowitej przepuszczalności komórek).
Wykres 2 przedstawia stopień przepuszczalności walców z buraków cukrowych w zależności od liczby impulsów.
Wykres 3 przedstawia stopień przepuszczalności walców z buraków cukrowych w zależności od pojemności kondensatora.
Wykres 4 przedstawia stopień przepuszczalności walców z buraków cukrowych w zależności od częstotliwości impulsów.
Wykres 5 przedstawia stopień przepuszczalności walców z buraków cukrowych w zależności od konduktywności środowiska zanurzenia.
Wykres 6 przedstawia stopień przepuszczalności walców z buraków cukrowych w zależności od temperatury dla buraków nie poddanych obróbce i jedną jedyną wartość dla buraków poddanych obróbce za pomocą impulsów 10 kV (1Hz, pojemność kondensatora 5 mF).
Wykres 7 przedstawia wpływ jednogodzinnej obróbki cieplnej na strukturę walców z buraków cukrowych poddanych obróbce za pomocą CEHP i ciepła.
Wykres 8 przedstawia wpływ obróbki CEHP w porównaniu z obróbką cieplną na zawartość w procentach wagowych suchej masy (Brix), czystość i zawartość sacharozy w soku surowym po ekstrakcji ciągłej.
PL 192 311 B1
Wykres 9 przedstawia wpływ obróbki CEHP w porównaniu z obróbką cieplną na zawartość w procentach wagowych suchej masy (Brix), czystość i zawartość sacharozy w soku wyciskanym po ekstrakcji ciągłej.
Wykres 10 przedstawia wpływ obróbki CEHP w porównaniu z obróbką cieplną na zawartość w procentach wagowych suchej masy, czystość i zawartość sacharozy w soku wyekstrahowanym po trzech ekstrakcjach.
Wykres 11 przedstawia wpływ obróbki CEHP w porównaniu z obróbką cieplną na czystość i zawartość sacharozy w soku wyciskanym po trzech ekstrakcjach.
Wykres 12 przedstawia wpływ obróbki CEHP w 20°C na sok surowy po trzech ekstrakcjach cienkich plastrów buraków.
Wykres 13 przedstawia wpływ obróbki CEHP na rendement sacharozy po ekstrakcji jednoetapowej.
Wykres 14 przedstawia wpływ CEHP i plastrów buraków poddanych obróbce za pomocą ciepła, wyciskanych i poddanych ekstrakcji, na suszenie.
Wykres 15 przedstawia rendement i czystość soku z plastrów buraków wyciskanych trzykrotnie.
Wykres 16 przedstawia rendement i czystość soku z plastrów buraków wyciskanych dwukrotnie.
Wykres 17 przedstawia rendement i czystość soku z cienkich plastrów buraków wyciskanych dwukrotnie.
Wykres 18 przedstawia rendement i czystość soku z materiału buraków rozdrabnianego i wyciskanego dwukrotnie.
Wykres 19 przedstawia rendement i czystość soku z plastrów buraków wyciskanych jeden raz.
Wykres 20 przedstawia rendement i czystość soku z cienkich plastrów buraków wyciskanych jeden raz.
Wykres 21 przedstawia rendement i czystość materiału buraka cukrowego rozdrobnionego i wyciskanego jeden raz.
Wykres 22 przedstawia czas suszenia wysłodków resztkowych otrzymanych po obróbce CEHP według wynalazku w stosunku do wysłodków resztkowych otrzymanych po obróbce według typowego termicznego sposobu ekstrakcji znanego w stanie techniki.
Niniejszy wynalazek opisuje korzystny sposób ekstrakcji cukru z buraków cukrowych lub kawałków buraków cukrowych. Sposób ten charakteryzuje się tym, że
a) buraki cukrowe lub duże kawałki tych buraków cukrowych poddaje się obróbce w wodzie za pomocą impulsów pola elektrycznego,
b) buraki cukrowe poddane obróbce lub kawałki tych buraków cukrowych ekstrahuje się i/lub wyciska.
Może być korzystne pokrojenie na plastry lub rozdrobnienie buraków lub kawałków buraków przed ekstrakcją. Ekstrakcję prowadzi się w temperaturze niższej niż 45°C i korzystnie temperatura zawarta jest między 0i 45°C.
Stosuje się całe buraki cukrowe. Z uwagi na zmienność ich rozmiarów może być konieczne zredukowanie wielkości buraków. W takim przypadku buraki kroi się lub tnie na plastry, starając się jednakże zachować maksymalnie duże kawałki.
Wynalazek przedstawia wykorzystanie CEHP na kawałkach buraków cukrowych mających przynajmniej następujące wymiary w trakcie stosowania pola elektrycznego 2 x 10 x 10 cm (w postaci bloku) lub 2 x 10 cm (w postaci walca) lub podobne wymiary w jakiejkolwiek innej postaci. Należy przyznać, że wielkość kawałków buraków cukrowych zależy od wielkości będącego w dyspozycji sprzętu do obróbki CEHP.
Wielkość buraków, które można poddać obróbce, zależy również od natężenia pola i jednorodności pola elektrycznego, które można wytworzyć. Fakt krojenia i cięcia na plastry materiału prowadzi do uwalniania już znacznych ilości cukru. Jednakże rozrywanie wakuli i błon prowadzi do znacznej ilości niepożądanych zanieczyszczeń w otrzymanym ostatecznie cukrze i dlatego korzystne jest, by buraki lub kawałki buraków były maksymalnie duże.
Pole elektryczne korzystnie stosuje się w postaci impulsów. Impulsy są przynajmniej 0,5 kV i korzystnie są zawarte między 0,5 i 40 kV/cm, przy czym dokładna wartość zależy od środowiska i typu stosowanego sprzętu. Dobre rezultaty uzyskano przy impulsach zawartych między 1i 4 kV/cm. Stwierdzono ponadto, że impulsy muszą być stosowane przy częstotliwości przynajmniej 5 impulsów na sekundę i w liczbie ogólnej od 20 do 40 impulsów. Przy stosowaniu słabego napięcia możliwe jest również zwiększenie liczby impulsów do 2000/sekundę lub nawet więcej.
PL 192 311 B1
Innym osiągnięciem wynalazku jest to, że obróbka CEHP redukuje liczbę żywotnych mikroorganizmów, które rozwijają się w roztworze cukru lub na wysłodkach buraczanych. Skutkiem tego zwiększa się możliwy czas składowania produktu obróbki CEHP przed krystalizacją cukru.
Celem wynalazku jest również to, że przed lub po obróbce CEHP między 0,5 i 40 kV/cm stosuje się obróbkę za pomocą impulsów rzędu od 20 do 70 kV/cm w celu inaktywacji mikroorganizmów, które w przeciwnym razie, mogłyby się łatwo rozwijać na cukrze lub burakach. Wouters badał inaktywację mikroorganizmów i warunki konieczne dla jej uzyskiwania, P.C. i J.P.P.M., Smelt w Food Biotechnology 11 (3) 193-229 (1997).
Obróbkę CEHP prowadzi się w trakcie transportu buraków w kanałach zasilających lub po myciu i/lub krojeniu buraków.
Pojemność kondensatora użytego w niniejszych doświadczeniach zawarta jest między 0,025 i 5,0 m F. Stosowanie przemysłowe wynalazku wymaga adaptacji kondensatora i generatora impulsów, a to zależy od typu stosowanego sprzętu i natężenia przepływu materiału poddawanego obróbce.
Wykazano w przykładzie 1, że stopień przepuszczalności zwiększa się wraz z liczbą i częstotliwością impulsów, natężeniem impulsów, pojemnością kondensatora i konduktywnością środowiska zanurzenia. Temperatura i rozmiar buraka lub plastrów buraków również mają znaczenie. Jeśli weźmie się pod uwagę wszystkie te parametry oznacza to, że optymalne wartości parametru zależą od określonej wartości innych parametrów.
Aby zwiększyć przepuszczalność zamiast ogrzewania stosowanego w typowym procesie można wykorzystać większą liczbę impulsów, a zamiast zwiększać liczbę impulsów można zwiększyć ich natężenie. Wszystkie te przypadki dają podobne rezultaty.
Ponadto wykazano w przykładzie 1, że stopień przepuszczalności uzyskany za pomocą obróbki CEHP (10 kV, 5 mF, 20 impulsów, 1 Hz, 20°C) jest równy stopniowi, który uzyskuje się za pomocą obróbki cieplnej w 72°C. Oznacza to, że dzięki zastosowaniu obróbki CEHP stosuje się dużo mniej energii, a czas trwania procesu jest znacznie krótszy. Pomiar struktury wykazuje, że obróbka CEHP prowadzi do gładszej struktury produktu z buraka cukrowego.
Sposób CEHP można prowadzić w jakiejkolwiek pożądanej temperaturze. Temperaturę wybiera się w taki sposób, aby uzyskać wysokie wyniki wyrażone w kategoriach rendementu i czystości, przy jednoczesnym małym zapotrzebowaniu na energię, a także krótkim czasie obróbki.
Sposób CEHP realizuje się w temperaturze buraków i wody, która dominuje w momencie operacji ekstrakcji cukru. W praktyce temperatura może więc sytuować się między 0°C lub temperaturą zbliżoną do temperatury, w której materiał nie zamarza, i temperaturą bliską 30°C.
Ekstrakcję i wyciskanie, które następują po nim, prowadzi się w tej samej temperaturze, chociaż wyższa temperatura dochodząca do 45°C daje również dobre rezultaty. Można stosować temperatury dochodzące do 75°C, co stanowi typową temperaturę ekstrakcji. Jednakże w tym ostatnim przypadku traci się część oszczędności energii uzyskaną przy mm realizacji sposobu CEHP.
Przykład 2 wykazuje, że obróbka CEHP przed krojeniem na plastry prowadzi do nieco mniejszej ilości sacharozy w płynie ekstrakcyjnym po ekstrakcji ciągłej. Jednakże większą ilość płynu ekstrahuje się z wysłodków przez wyciskanie, tak, że ekstrahowalność jest jednakowa. Ekstrakcja trójetapowa prowadzi do większej ekstrahowalności wysłodków poddanych obróbce CEHP i do większego odzysku soku. Przy drobnym rozdrobnieniu plastrów okazuje się, że materiał obrabiany za pomocą CEHP staje się prawie całkowicie ekstrahowalny.
Nawet po jednoetapowej ekstrakcji (przykład 4) okazuje się, że ekstrahowalność buraków cukrowych poddanych obróbce za pomocą CEHP jest większa niż w przypadku materiału nie poddanego obróbce. Po obróbce CEHP zbiera się sacharozę dużo szybciej przez wyciskanie niż ma to miejsce w przypadku materiału nie poddanego obróbce.
Przykład 6 wykazuje, że różnica ekstrahowalności między burakami cukrowymi poddanymi obróbce CEHP i nie poddanymi obróbce jest dużo wyraźniejsza, gdy plastry są większe.
Przykład 7 potwierdza ten fakt dla wyciskania jednorazowego. Wynika stąd, że CEHP prowadzi zwykle do poprawy ekstrahowalności.
Dla otrzymania tej samej ilości cukru można zastosować mniejszą liczbę etapów ekstrakcji i wyciskanie albo też gdy obróbka jest identyczna, otrzymuje się większą ilość cukru. Uważa się, że można uzyskać dobre rezultaty gdy po wyciskaniu następuje przeprowadzenie w zawiesinę i drugie wyciskanie. Sposób ten można powtarzać wielokrotnie, co prowadzi do większej wydajności i oczywiście do mniejszej ilości cukru pozostawionego w pozostałych wysłodkach buraczanych. W takim przypadku
PL 192 311 B1 obróbka po zastosowaniu impulsów pola elektrycznego jest następująca. Materiał poddany obróbce za pomocą impulsów pola elektrycznego obrabia się w sposób następujący:
(a) wyciskanie między 2 i 5 MPa w ciągu 5 minut, (b) przeprowadzenie materiału w zawiesinę w wodzie (1:1 udział wagowy) i (c) przynajmniej jedno powtórzenie etapów a) i b).
Ponadto uważa się, że przeprowadzenie w zawiesinę w wodzie możliwe jest również w mniejszej ilości wody i że dałoby to podobne rezultaty, pod warunkiem, że dalsze wyciskanie przeprowadzano by przy wyższym ciśnieniu, które mogłoby dochodzić do 30 MPa. W takim przypadku ilość wody stosowana przy przeprowadzaniu w zawiesinę może wynosić jedynie jedną czwartą ilości stosowanej wówczas, gdy wyciskanie prowadzi się przy mniejszym ciśnieniu.
Faktycznie uzyskuje się zadawalające rezultaty, gdy kawałki buraków cukrowych poddanych obróbce wstępnej wyciska się jeden raz przy 30 MPa w czasie 15 minut.
Uważa się, że można wyciskać kawałki buraków cukrowych poddanych obróbce wstępnej za pomocą CEHP, jak również drobno krojone buraki nie poddane obróbce.
Chociaż w pewnych przypadkach uważa się, że ekstrahowalność plastrów jest mniejsza po obróbce CEHP, stwierdza się również, że zjawisko to jest znacznie kompensowane przez wzrost zdatności do wyciskania. Ogółem prowadzi to do prawie identycznego stopnia ekstrakcji.
Sposób obróbki buraków cukrowych opisany w wynalazku prowadzi do ekstrakcji sacharozy z buraków cukrowych w przynajmniej równej ilości w porównaniu ze sposobem typowej ekstrakcji. Uważa się również, że w pewnych warunkach ilość sacharozy jest większa niż ta, którą otrzymuje się za pomocą typowej ekstrakcji, a przecież sposób jest dużo szybszy i wymaga dużo mniej energii. Sposób wynalazku wymaga czasu trwającego mniej 1do 5 sekund i dostarczenia energii około 12 kJ/kg. Zwiększając częstotliwość impulsów uzyskuje się dużo szybciej wymagane dostarczenie energii, a zatem skraca się czas obróbki. Dysponując odpowiednim sprzętem możliwe jest nawet uzyskanie 2000 impulsów na sekundę. Temperatura obróbki zawarta jest między 0i 45°C, co wymaga dostarczenia dużo mniej energii niż przy ogrzewaniu w 75°C. Należy zauważyć, że ogrzanie od 25 do 75°C wymaga około 20 kJ/kg wody.
Całkowita ilość wody może również być dużo mniejsza. Z punktu widzenia sposobu można stosować wodę transportującą buraki cukrowe jako środowisko, w którym prowadzi się obróbkę CEHP. Gdy po obróbce bezpośrednio wyciska się buraki, ilość wody, w której sacharoza jest rozpuszczona, utrzymuje się na niskim poziomie. Konduktywność środowiska jest również ważna.
Aby uzyskać pożądany skutek elektryczny konduktywność środowiska musi być mniejsza od konduktywności buraka cukrowego. Aby to osiągnąć konieczne jest rozcieńczenie wody lub dodanie do wody pewnych soli. Czystość produktu jest większa, ponieważ komórki stają się bardziej przepuszczalne i nie następuje rozrywanie materiału komórkowego. Poza tym, stwierdza się, że po obróbce CEHP wysłodki resztkowe można suszyć dużo szybciej niż wysłodki poddane obróbce za pomocą ciepła.
Z przykładów podanych poniżej (patrz zwłaszcza tabele 1,2,4,9,10 i 11) wynika, że zawartość suchej masy Ts (%) jest większa w przypadku stosowania obróbki CEHP w stosunku do przypadku, gdy obróbka ta nie jest stosowana. Oznacza to, że gdy wyciskane wysłodki resztkowe suszy się po obróbce wyciskania, ilość wody, którą odparowuje się, jest mniejsza, a więc również koszt energetyczny jest mniejszy.
W zastosowaniach, w których potrzebne są suche wysłodki lub w których potrzebne są wysłodki o wysokiej zawartości suchej masy, stanowi to istotną korzyść. Ilustruje to wykres 22, z którego wynika, że dzięki obróbce CEHP wyciska się dodatkowo 30% soku i że poza tym czas suszenia skraca się o około połowę.
Tak więc, według innego aspektu, niniejszy wynalazek dotyczy również sposobu mającego na celu zwiększenie zawartości substancji suchej wysłodków z buraków cukrowych otrzymanych po ekstrakcji/lub wyciskaniu, znamiennego tym, że obejmuje etap obróbki buraków cukrowych lub ich kawałków w wodzie za pomocą impulsów pola elektrycznego.
I. Materiały
a) Buraki cukrowe
Buraki cukrowe stosowane we wszystkich poniższych przykładach są burakami zebranymi w grudniu (1996) i przechowywanymi w silosie do lutego (1997). Buraki są stosowane bezpośrednio do doświadczeń ciągłych albo przed użyciem są myte i przechowywane w ciągu okresu czasu trwającego do 6 tygodni w 4°C.
b) Generatory impulsów pola elektrycznego
PL 192 311 B1
Silne impulsy pola elektrycznego wytwarza się stosując jednostkę ELSTERIL (spółka Herrfurt, Hamburg, Niemcy). Wytwarza się impulsy za pomocą trzech następujących elementów: generator wysokiego napięcia (5-15 kV), trzy kondensatory C = 0,5, 1,0 lub 3,5 mF, które dzięki ich równoległemu połączeniu można stosować dodatkowo i generator impulsów dla impulsów od 1 do 22 Hz. Przeprowadza się pomiary w kuwetach z pleksiglasu, w których elektrody rozstawia się co 2 lub 3,8 cm.
c) Inny sprzęt
Do wyciskania wysłodków stosuje się prasę z tłokiem hydraulicznym typu LM (spółka Seifert KG, Restatt, Niemcy).
II. Metody operacyjne
II.A. Ekstrakcja a) Ekstrakcja ciągła
W celu bezpośredniej ekstrakcji myje się buraki cukrowe wodą wodociągową i kroi na plastry w kształcie V, mające długość od 8 do 12 cm, boki około 5 mm i grubość 12 mm. W celu obróbki CEHP kroi się od razu buraki w bloki (3,8 x 10 x 10-15 cm) lub w walce i poddaje się je obróbce za pomocą impulsów elektrycznych, a następnie kroi się je na plastry. Standardowa obróbka CEHP to 2 kV/cm, 5,0 mF, 20 impulsów. Środowisko obróbki ma konduktywność 0,75 mS/cm.
Ekstrakcję prowadzi się w naczyniu ekstrakcyjnym zawierającym do 15 kg materiału. Dla plastrów nie poddanych obróbce podnosi się temperaturę do około 75°C i pozwala się ekstrakcji przebiegać w ciągu około 70 minut. W części denaturacyjnej naczynia temperatura wynosi 83 ± 2°C. Dla plastrów poddanych obróbce CEHP temperatura wynosi. 45°C. Pomiary przeprowadza się na soku, który dwukrotnie przeprowadza się przez naczynie.
b) Ekstrakcja trójetapowa
Kroi się na plastry umyte buraki cukrowe i bezzwłocznie stosuje się je w celach ekstrakcji lub najpierw bloki buraków poddaje się obróbce za pomocą CEHP, a następnie kroi się je na plastry. Miesza się 200 g plastrów z 200 ml wody destylowanej (85°C) i gdy temperatura środków plastrów osiągnie 80°C pozostawia się je w około 85°C w ciągu 5 minut. Czas konieczny dla osiągnięcia temperatury środków 80°C zależy od średnicy plastrów. W typowym doświadczeniu czas ten wynosi około 15 minut. Po upływie tego czasu przesiewa się wysłodki ręcznie i trzykrotnie powtarza się ekstrakcję. Do ekstrakcji drugiego etapu stosuje się płyn zebrany w tym pierwszym etapie. Płyn wstępnie ogrzewa się. Po czwartej ekstrakcji jeszcze raz ekstrahuje się wysłodki za pomocą wody. Przeprowadza się ekstrakcję trzeciego etapu stosując płyn drugiego etapu, tutaj jeszcze po czwartej ekstrakcji, ekstrahuje się wysłodki za pomocą wody. W celach analizy stosuje się ekstrakty trzeciego etapu. Wyciska się przy 30 MPa wysłodki ekstrahowane w trzech etapach i płyn przed poddaniem go analizie przechowuje się w -30°C.
Buraki poddane obróbce za pomocą CEHP obrabia się w ten sam sposób, z wyjątkiem stosowanej temperatury, sposób realizuje się w 45°C zamiast w 85°C.
Poza burakami cukrowymi w plastrach opisanymi powyżej i pokrojonymi w drobne plastry (1 mm x 1 mm x 50 mm), stosuje się drobne plastry buraków cukrowych zarówno nie poddane obróbce, jak i poddane obróbce za pomocą CEHP oraz przystępuje się do ekstrakcji za pomocą tego samego sposobu w 20°C.
c) Ekstrakcja jednoetapowa
Miesza się 600 g plastrów buraków nie poddanych obróbce lub poddanych obróbce za pomocą CEHP z 600 g ciepłej wody destylowanej w 85°C (nie poddane obróbce), aby osiągnąć temperaturę ekstrakcji 75°C. W przypadku plastrów buraków poddanych obróbce dodaje się wodę destylowaną w 60°C, aby osiągnąć temperaturę ekstrakcji 45°C i przeprowadza się ekstrakcję, tak jak w przypadku ekstrakcji trójetapowej, lecz stosując tutaj jedynie pierwszy etap. W celach analizy stosuje się płyn. Wyciska się wysłodki przy 30 MPa w ciągu 15 minut i suszy się je w aparacie do suszenia ze złożem fluidalnym przy szybkości powietrza 1,5 m/s i temperaturze powietrza 70°C.
II.B. Wyciskanie
a) Wyciskanie przeprowadzane trzykrotnie
Wyciska się 200 g plastrów nie poddanych obróbce lub poddanych obróbce za pomocą CEHP przy 2 lub odpowiednio 5 MPa w ciągu 5 minut. Przeprowadza się wysłodki w zawiesinę w wodzie (1:1 udział objętościowy) w 20°C i po 5 minutach powtarza się wyciskanie. Po trzecim wyciskaniu płyny łączy się i poddaje analizie.
b) Wyciskanie przeprowadzane dwukrotnie lub jeden raz
PL 192 311 B1
Najpierw wyciska się 500 g plastrów nie poddanych obróbce lub poddanych obróbce za pomocą CEHP przy 2 MPa w ciągu 5 minut. Przeprowadza się wysłodki w zawiesinę w 125 ml wody (20°C) i po 10 minutach przeprowadza się drugie wyciskanie przy 30 MPa w ciągu 15 minut.
W przypadku jednego wyciskania wyciska się 500 g materiału nie poddanego obróbce lub poddanego obróbce za pomocą CEHP, stosując 30 MPa w ciągu 15 minut.
III. Sposoby analizy
-Dokonuje się pomiaru rozpuszczalnej suchej masy (Brix) według metody IFU Nr 8.
-Dokonuje się pomiaru zawartości sacharozy za pomocą polarymetrii.
Ekstrahowanie za pomocą ciepłej wody: miesza się 26 g plastrów (nie poddanych obróbce) lub 60 g plastrów (ekstrahowanych) z 177 ml roztworu octanu ołowiu(25 ml octanu ołowiu w 11 ml wody), wstrząsa się i ekstrahuje, trzymając w 75-80°C w ciągu 30 minut w zamkniętej zlewce. Po ochłodzeniu w 20°C i filtrowaniu określa się optyczną zdolność skręcania filtratu za pomocą polarymetrii.
Dokonuje się pomiaru struktury na próbkach cylindrycznych (2 x 1 cm), które poddaje się obróbce w wodzie trzymając w 20, 45 lub 75°C w ciągu jednej godziny. Dokonuje się pomiaru struktury za pomocą penetrometru.
W tabelach zamieszczonych w części eksperymentalnej symbole mają następujące znaczenia:
Ts(%) = Zawartość suchej masy (g/100 g) buraka nie poddanego obróbce lub wyciskanych wysłodków.
°S = Zawartość sacharozy (g/100 g) buraka nie poddanego obróbce lub wyciskanych wysłodków.
Masa (%) = Masa wysłodków po wyciskaniu w porównaniu z burakiem nie poddanym obróbce.
Wydajność wzgl. = Rendement względny ( na bazie 100 g buraka wyjściowego) =
[(WR x °SR) - (WP x °SP)/(WR x °SR)] x 100
WR = Masa buraka nie poddanego obróbce (100 g) °SR = Zawartość sacharozy (g/100 g buraka nie poddanego obróbce)
WP = Masa wyciskanych wysłodków (w % buraka nie poddanego obróbce) °SP = Zawartość sacharozy (g/100 g wyciskanych wysłodków)
Czystość soku (%) = czystość (°S/zawartość w procentachwagowych suchej masy) x 100 °S = Zawartość sacharozy w soku surowym (g/100 g) °Brix = Sucha masa w soku surowym (g/100 g).
Przykład 1
Charakterystyka stopnia przepuszczalności buraków cukrowych
Przygotowuje się walce z buraków cukrowych (średnica 2 cm i długość 10 cm) i umieszcza się je w kuwecie generatora pola elektrycznego. Dokonuje się pomiaru stopnia przepuszczalności w zależności od napięcia. Na podstawie wykresu 1 stwierdzono, że stopień przepuszczalności zwiększa się wolno między 5 i 10 kV i zwiększa się szybciej między 10 i 15 kV.
Stopień przepuszczalności zwiększa się również wraz z liczbą impulsów. Od 1 do 5 impulsów zwiększenie jest bardzo szybkie, a powyżej około 20 impulsów zjawisko charakteryzuje się linią płaską (wykres 2).
Na stopień przepuszczalności ma także wpływ kondensator; wraz ze zwiększeniem pojemności przepuszczalność zwiększa się (wykres 3).
Fakt zwiększenia częstotliwości impulsów prowadzi do zwiększenia stopnia przepuszczalności, co jest wyraźne między 1i 6 Hz, następnie wzrost jest słabszy (wykres 4).
Na przepuszczalność ma również wpływ konduktywność środowiska. Przepuszczalność uzyskuje się zwłaszcza między 0,7 i 1,2 ms/mc (wykres 5).
Stopień przepuszczalności zależy od temperatury. Do 55°C nie uzyskuje się przepuszczalności. Powyżej tej temperatury stopień przepuszczalności zwiększa się. Na podstawie wykresu 6 stwierdza się, że stopień przepuszczalności uzyskany za pomocą obróbki CEHP (10 Kv, 5 mF, 20 impulsów o wartości 1Hz, 20°C) równa się stopniowi, który uzyskuje się za pomocą obróbki cieplnej w 72°C.
Pomiar struktury wskazuje, że obróbka CEHP prowadzi do bardziej gładkiej struktury buraków cukrowych (wykres 7).
PL 192 311 B1
Przykład 2
Ekstrakcja ciągła plastrów buraków cukrowych
Ekstrakcja ciągła wskazuje na to, że plastry poddane obróbce za pomocą CEHP i ekstrahowane w 45°C dają podobne rezultaty co się tyczy możliwości ekstrakcji sacharozy, jak plastry nie poddane obróbce ekstrahowane w 75°C. Stężenie cukru w płynie ekstrakcyjnym plastrów poddanych obróbce za pomocą CEHP jest o 17% mniejsze, podczas gdy czystość jest porównywalna (wykres 8). Ilość soku ekstrahowaną z wysłodków za pomocą wyciskania jest o 14% wyższa dla plastrów poddanych obróbce za pomocą CEHP (wykres 9). Stopień ekstrakcji plastrów poddanych obróbce jest prawie identyczny ze stopniem ekstrakcji plastrów nie poddanych obróbce (tabela 1). Chociaż możliwość ekstrakcji (ekstrahowalność) plastrów poddanych obróbce jest słabsza, zdatność do wyciskania (wyciskalność) jest wyższa, tak, że biorąc pod uwagę wszystkie względy, z plastrów może być ekstrahowaną ta sama ilość cukru.
Tabel a 1.
Ekstrakcja ciągła plastrów buraków
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 25,73 20,20 41,54 15,25 1,49 96,94 91,88
CEHP (45°C) 25,14 20,29 33, 61 17,73 1,68 97,22 90,48
Przykła d 3
Ekstrakcja trójetapowa plastrów buraków cukrowych
Tak jak w przykładzie 2 określa się wpływ plastrów poddanych obróbce za pomocą CEHP na zawartość w procentach wagowych suchej masy, czystość, zawartość sacharozy (wykres 10) i zdatność do wyciskania (wykres 11).
Tabel a 2.
Ekstrakcja trójetapowa plastrów buraków cukrowych
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 27,29 21,74 20,73 21,44 3,08 97,06 89,32
CEHP (45°C) 27,22 21,50 17,60 28,99 1,42 98,84 92,21
Gdy wytworzy się cienkie plastry (1mm x 1mm x 10 cm), oczekuje się, że komórki są rozrywane mechanicznie. Na podstawie wykresu 12 okazuje się, że plastry poddane obróbce za pomocą CEHP są wówczas prawie całkowicie ekstrahowalne (patrz również tabela 3). Zwiększenie masy wysłodków nie poddanych obróbce po ekstrakcji dowodzi, że plastry nie poddane obróbce nie są całkowicie mechaniczne pozbawione struktury. Komórki są zdolne do absorbowania wody przez osmozę, lecz nie ma to miejsca w przypadku komórek poddanych obróbce za pomocą CEHP.
Tabel a 3.
Ekstrakcja trójetapowa plastrów buraków cukrowych (cienkie plastry)
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 23,48 19,72 46,53 27,25 5,80 86,31 90,14
CEHP (45°C) 24,75 18,76 13,86 32,35 1,44 98,94 90,32
PL 192 311 B1
P r zyk ł a d 4
Ekstrakcja jednoetapowa plastrów buraków cukrowych
Ilość ekstrahowanej sacharozy jest jedynie nieco mniejsza w przypadku plastrów poddanych obróbce za pomocą CEHP w porównaniu z ilością otrzymaną w przypadku plastrów poddanych obróbce za pomocą ciepła (75°C) (wykres 13). Jednakże zdatność do wyciskania jest o około 22% większa (wykres 4).
Suszenie wyciskanych plastrów wskazuje na to, że pomimo faktu, że zawartość suchej masy wyciskanych wysłodków poddanych obróbce za pomocą CEHP jest większa niż zawartość plastrów nie poddanych obróbce, parametry procesu suszenia są podobne. Prowadzi to do szybszego suszenia plastrów poddanych obróbce i faktycznie czas suszenia skraca się aż o 40% (wykres 14), co prowadzi do zwiększenia oszczędności energii.
Tabel a 4.
Ekstrakcja jednoetapowa plastrów buraków cukrowych
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 29,61 21,89 28,03 19,18 2,23 97,14 87,40
CEHP (45°C) 29,61 21,89 21,59 24,50 2,30 97,73 91,80
Przykład 5
Trzy wyciskania
W celu otrzymania soku mającego wysoką wartość zawartości w procentach wagowych suchej masy trzykrotnie lekko wyciska się plastry poddane obróbce za pomocą CEHP (2 lub 5 MPa w ciągu 5 minut), mieszając okresowo z wodą (1:1). W czasie tego badania obserwuje się, że sacharozę zbiera się dwa do trzech razy szybciej niż w przypadku plastrów nie poddanych obróbce (20°C). Ponadto całkowita ilość soku jest jedynie o 40% większa od ilości plastrów wyjściowych (tabela 5). Podkreśla to korzyść ekonomiczną tego sposobu. Wyciska się materiał wyekstrahowany termicznie w typowy sposób przy 30 MPa w ciągu 15 minut i suszy się go do dużo mniejszej zawartości suchej substancji. Oznacza to nie tylko, że proces trwa dłużej, lecz również, że jest on dużo droższy z punktu widzenia energetycznego.
Tabel a 5. Trzy wyciskania
Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Obróbka Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 26,47 21,32 19,10 - - 96,20 93,91
CEHP (45°C) 26,47 21,32 17,10 29,91 2,87 97,70 93,12
P rz y k ła d 6
Dwa wyciskania
Wykresy 16 do 18 i tabele 6 do 8 dają całościowy pogląd na wpływ różnych wielkości materiałów buraków cukrowych pociętych na plastry na ekstrakcję i wyciskanie. Wyciskanie przeprowadza się dwukrotnie (2 MPa, 5 minut i 30 MPa, 15 minut) z okresowym przeprowadzaniem w zawiesinę materiału w jednej czwartej objętości wody. Zwykle stwierdza się, że obróbka CEHP materiału buraka cukrowego prowadzi do zwiększonego odzyskiwania sacharozy w porównaniu z materiałem tej samej wielkości nie poddanym obróbce. Gdy wielkość zmniejsza się, skutek obróbki CEHP staje się mniej wyraźny, lecz ma on zawsze miejsce i jest korzystny dla obróbki CEHP.
PL 192 311 B1
T a b el a 6.
Plastry (wyciskane dwukrotnie)
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 25,28 20,60 58,38 27,88 20,41 42,16 92,10
CEHP (45°C) 26,60 20,10 22,77 30,71 11,18 87,33 90,90
T a b el a 7.
Cienkie plastry (wyciskane dwukrotnie)
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 25,70 19,73 55,41 - 18,14 49,06 89,45
CEHP (45°C) 25,70 19,73 15,03 37,63 6,40 95,12 92,64
We wszystkich przypadkach ekstrahowana ilość sacharozy dla buraków poddanych obróbce jest większa niż ilość uzyskana w przypadku materiału nie poddanego obróbce. Dla plastrów wartości wynoszą 88% wobec 42%, dla plastrów cienkich 95,2% wobec 49% i dla materiału rozdrobnionego 98% wobec 89%. Wyciskając dwukrotnie otrzymuje się sok mający większą wartość zawartości w procentach wagowych suchej masy i wysłodki mające małą ilość sacharozy resztkowej.
T a b el a 8.
Cienkie plastry (wyciskane dwukrotnie)
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 26,47 21,32 19,77 31,98 11,40 89,43 86,10
CEHP (45°C) 24,29 19,72 13,50 36,75 3,62 97,52 92,00
P r z y k ł a d 7
Wyciskanie jednorazowe
Wyniki wyciskania jednorazowego (30 barów, 15 minut) w zależności od wielkości plastrów są przedstawione w tabelach 9-11 i na wykresach 19 do 21. Rezultaty są podobne do rezultatów uzyskanych w przypadku podwójnego wyciskania.
T a b el a 9.
Plastry (wyciskane jednorazowe)
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 25,44 19,86 67,86 26,39 18,44 36,99 85,97
CEHP (45°C) 28,12 21,97 30,76 34,46 20,20 71,72 93,12
PL 192 311 B1
T ab el a 10.
Cienkie plastry (wyciskane jednorazowe)
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 26,00 19,05 56,07 29,88 19,95 41,28 91,42
CEHP (45°C) 26,94 19,41 19,36 38,59 15,76 84,28 90,73
T ab el a 11.
Cienkie plastry (wyciskane jednorazowe)
Obróbka Surowe Wysłodki wyciskane Sok
Ts (%) °S (g/100 g) Masa (%) Ts (%) °S (g/100 g) Wydaj. wzg. (%) Czyst.
Ciepl. (75°C) 25,35 18,78 23,54 35,50 16,40 79,44 95,00
CEHP (45°C) 26,84 20,31 16,65 38,80 13,94 88,57 90,18
Zastrzeżenia patentowe

Claims (9)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób obróbki buraków cukrowych, polegający na ekstrakcji cukru z całych buraków cukrowych lub kawałków tych buraków cukrowych, znamienny tym, że (a) buraki cukrowe lub duże kawałki tych buraków cukrowych poddaje się obróbce w wodzie za pomocą od 1 do 2000 impulsów na sekundę pola elektrycznego o natężeniu od 0,5 do 40 kV/cm i o pojemności od 0,025 do 5 m F, po czym, (b) buraki cukrowe lub kawałki tych buraków cukrowych ekstrahuje się i/lub wyciska.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że buraki cukrowe lub duże kawałki tych buraków w trakcie stosowania pola elektrycznego mają wymiary większe lub równe 2 x 10 x 10 cm (w postaci bloku) lub 2 x 10 cm (w postaci walca) lub podobne wymiary w jakiejkolwiek innej postaci.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed ekstrakcją i/lub wyciskaniem buraki cukrowe lub duże kawałki tych buraków cukrowych tnie się na plastry i/lub rozdrabnia.
  4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ekstrakcję i/lub wyciskanie prowadzi się w temperaturze zawartej między 0 i 45°C.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przed lub po obróbce polem elektrycznym o wysokiej częstotliwości między 0,5 i 40 kV/cm stosuje się obróbkę za pomocą impulsów rzędu od 20 do 70 kV/cm w celu inaktywacji mikroorganizmów.
  6. 6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał poddany obróbce za pomocą pola elektrycznego wyciska się pod ciśnieniem między 2 i 30 MPa.
  7. 7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że materiał wyciśnięty:
    (a) przeprowadza się w zawiesinę w wodzie i (b) wyciska ponownie przy 2 do 30 MPa i ewentualnie (c) powtarza się etapy (a) i (b).
  8. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że przeprowadzanie w zawiesinę w etapie (a) ma miejsce w wodzie przy stosunku 1:0,25 (materiał buraka cukrowego : woda (udział objętościowy)), a wyciskanie powtarza się jeden raz przy 30 MPa w ciągu 15 minut.
  9. 9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że realizuje się go w trakcie transportu buraków w kanałach zasilających lub po umyciu i/lub pokrojeniu buraków.
PL344677A 1998-06-11 1999-06-09 Sposób obróbki buraków cukrowych PL192311B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9807368A FR2779741B1 (fr) 1998-06-11 1998-06-11 Procede de traitement des betteraves sucrieres
PCT/FR1999/001368 WO1999064634A1 (fr) 1998-06-11 1999-06-09 Procede de traitement des betteraves sucrieres

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL344677A1 PL344677A1 (en) 2001-11-19
PL192311B1 true PL192311B1 (pl) 2006-09-29

Family

ID=9527273

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL344677A PL192311B1 (pl) 1998-06-11 1999-06-09 Sposób obróbki buraków cukrowych

Country Status (8)

Country Link
EP (1) EP1086253B1 (pl)
AT (1) ATE258607T1 (pl)
AU (1) AU4048099A (pl)
DE (1) DE69914480T2 (pl)
FR (1) FR2779741B1 (pl)
HU (1) HUP0102652A3 (pl)
PL (1) PL192311B1 (pl)
WO (1) WO1999064634A1 (pl)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2805199B1 (fr) * 2000-02-22 2002-06-21 Gradient Ass Procede d'extraction de liquide d'un materiau cellulaire, et dispositifs de mise en oeuvre dudit procede
AT410941B (de) * 2001-06-07 2003-08-25 Suedzucker Ag Verfahren zur herstellung von stärke oder stärkehaltigen produkten aus stärkehaltigen pflanzlichen rohstoffen
DE10262073B4 (de) * 2002-12-18 2007-12-20 Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt Gewinnung von Inhaltsstoffen aus Zichorie
DE102004028782B4 (de) * 2004-06-16 2012-03-01 Südzucker Aktiengesellschaft Mannheim/Ochsenfurt Extraktion von Inhaltsstoffen aus Rübenschnitzeln
EP3783115A1 (en) 2019-08-23 2021-02-24 Cooperatie Koninklijke Cosun U.A. Sugar beet juice production and processing
JP2024518026A (ja) * 2021-04-09 2024-04-24 ズイテック ゲーエムベーハー テンサイを処理する方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU854984A1 (ru) * 1979-07-18 1981-08-15 Институт технической теплофизики АН УССР Способ получени диффузионного сока
RU1192370C (en) * 1984-05-11 1993-11-30 Inst Tekhn Teplofiziki An Ussr Method of producing diffusive juice
SU1521439A1 (ru) * 1985-12-03 1989-11-15 Институт Прикладной Физики Ан Мсср Способ переработки растительного сырь
CH668984A5 (de) * 1986-10-10 1989-02-15 Electropore Inc Verfahren zur gewinnung von zellinhaltsstoffen.
UA10293C2 (uk) * 1994-09-21 1996-12-25 Фірма "Регул" Товариство З Обмеженою Відповідальністю Спосіб одержання дифузійного соку з цукрових буряків

Also Published As

Publication number Publication date
DE69914480T2 (de) 2004-11-25
HUP0102652A3 (en) 2003-01-28
EP1086253B1 (fr) 2004-01-28
AU4048099A (en) 1999-12-30
ATE258607T1 (de) 2004-02-15
PL344677A1 (en) 2001-11-19
EP1086253A1 (fr) 2001-03-28
FR2779741A1 (fr) 1999-12-17
HUP0102652A2 (hu) 2001-11-28
FR2779741B1 (fr) 2000-08-11
DE69914480D1 (de) 2004-03-04
WO1999064634A1 (fr) 1999-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lebovka et al. Effect of moderate thermal and pulsed electric field treatments on textural properties of carrots, potatoes and apples
Vorobiev et al. Extraction of intercellular components by pulsed electric fields
Bagherian et al. Comparisons between conventional, microwave-and ultrasound-assisted methods for extraction of pectin from grapefruit
Ramachandra et al. Processing of Aloe vera leaf gel: a review
CA2510680C (en) Extraction of ingredients from biological material
Siemer et al. Application of pulsed electric fields in food
PL192311B1 (pl) Sposób obróbki buraków cukrowych
Siemer et al. Mass transport improvement by PEF-applications in the area of extraction and distillation
Vorobiev et al. Cell membrane permeabilization by pulsed electric fields for efficient extraction of intercellular components from foods
Guo et al. Extraction of protein from juice blend of grass and clover pressed by a pilot pressing facility combined with a pulsed electric field treatment
EP3641560A1 (de) Verfahren zum einfrieren und verfahren sowie vorrichtung zum trocknen von lebensmitteln, insbesondere von obst und gemüse
DE1264229B (de) Verfahren zum Herstellen von geklaerten Obst- oder Gemuesesaeften
Zhang et al. Effect of pulsed electric fields pretreatment on juice expression and quality of chicory
Chalermchat et al. Effect of pulsed electric field pretreatment on solid–liquid expression from potato tissue
CN111635444A (zh) 一种逆流热水法从植物中提取柚苷的方法
CN120865137A (zh) 一种从紫玉米中萃取花青素的低温冷冻真空干燥纳米加工方法
Nakthong et al. Pulsed electric field treatment of sugar beet
JP4558790B2 (ja) ビートチップからの成分抽出
DE102020206638A1 (de) Verfahren und Anlage zur Herstellung von einem konservierten Nahrungsmittel aus einer Rohware, insbesondere eines Snack-Produktes
CA2604765C (en) Thermal conduction during alkaline extraction
Pataro et al. Improving the Extraction of Juice and Bioactive Compounds from Blueberry Fruits and Their By-products by Application of Moderate Electric Field (mef)
WO2015121618A1 (en) Processing of microalgae
RU2224013C2 (ru) Способ получения облепихового масла
Kuldiloke et al. Application of high electronic field pulses for sugar cane processing
KR20170109222A (ko) 감귤 부산물액을 이용한 미생물 셀룰로오스의 제조방법