Повышение степени очистки диффузионного сока методом электрохимической деминерализации

   Важным этапом в оптимизации свеклосахарного производства является совершенствование технологии очистки диффузионного сока. Для повышения эффективности технологии очистки диффузионного сока необходимо интенсифицировать отдельные ее стадии в классической схеме с достижением максимально возможных локальных и общего эффекта очистки. Наиболее перспективным и малоисследованным методом обработки продуктов переработки сахарной свеклы с целью регулирования их минерального состава и снижения отрицательного влияния золы на технологический процесс получения сахара является электродиализ, позволяющий очищать сахарные растворы от электролитов.
   Целью данной работы было изучение минерального и органического состава полупродуктов сахарного производства и исследование его изменения в процессе электромембранной обработки.

   Для получения данных о фактических пределах изменения содержания катионов, анионов в полупродуктах сахарного производства и их технологического качества были проведены модельные испытания процесса электродиализа в условиях реального производства на ОАО «Городейский сахарный комбинат». Испытания проводились при установившемся режиме получения сахара на пилотной мембранной установке с катионно-анионным набором мембран на диффузионных соках, соках I сатурации и сульфитированных соках. Установлено, что в процессе электродиализа из полупродуктов сахарного производства катионы кальця удаляются на 94,4–98,5 %. Из сока I сатурации катионы кальция удаляются на 93,6 %, из сульфитированного сока — на 66,7 %. При этом повышается чистота сульфитированного сока на 4,1 %, сока I сатурации — на 5,2 %, происходит снижение солей кальция и а-аминного азота в соке I сатурации на 93,5 и 95,8 % соответственно, в сульфитированном соке — на 76,5 и 43,8 %. В диффузионном соке снижение содержания а-аминного азота составляет всего 11,9 %, снижения солей кальция не наблюдается, снижение общего количества несахаров 29,3 %, что дает основание считать его обработку малоэффективной по сравнению с другими полупродуктами.

1. Очистка диффузионного сока в сахарном производстве / З. В. Ловкис [и др.]; под общ. ред. З. В. Ловкиса. — Минск: Беларус. навука. –2013. – 232 с. (Настольная книга производственника).

2. Рева, Л. П. Совершенствование современной типовой технологической схемы очистки диффузионного сока / Л. П. Рева, В. Ю. Вислобоков // Сахар. — 2013. — № 4. –С. 54–61.

3. Решетова, Р. С. Виды возвратов на предварительную дефекацию, их влияние на формирование осадка несахаров и эффективность очистки диффузионного сока / Р. С. Решетова, О. Ю. Бганцева, М. А. Гаманченко // Сахар. — 2020. — № 9. — С. 18–23.

4. Круглик, С. В. Об оптимизации технологии на отдельных стадиях производства сахара / С. В. Круглик // Сахар. — 2020. — № 4. — С. 27–35.

5. Совершенствование способа известково-углекислотной очистки диффузионного сока свеклосахарного производства / В. О. Городецкий [и др.] // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. — 2017. — № 5-6 (359-360). — С. 67–70.

6. Савостин, А. В. Совершенствование очистки диффузионных соков на основе свойств дисперсных систем / А. В. Савостин, И. М. Кузьмин // Сахар. — 2011. — № 3. — С. 52–54.

7. The potential of microfiltration and ultrafiltration process in purification of raw sugar beet juice / V. Hakimzadeh [and etc.] // Desalination. — 2006. — № 200 (1-3). — P. 520–522.

8. Hinkova, A. Potentials of separation membranes in the sugar industry / A. Hinkova, Z. Bubnik, P. Kadlec, J. Pridal // Journal of Separation Purification Technology. — 2002. – № 26. – P. 101–110.

9. Инновационные технологии как основа устойчивого экономического развития свекло-сахарного производства / С. Л. Филатов [и др.] // Сахар. — 2020. — № 8. — С. 12–19.

10. Способ мембранно-ферментативной очистки диффузионного сока с использованием cross flow ультрафильтрации и упрощенной дефекосатурации / С. Л. Филатов [и др.] // Сахар. — 2020. — № 3. – С. 9–15.

11. Иониты для глубокой деминерализации и обесцвечивания сока II сатурации / С. Л. Филатов [и др.] // Сахар. — 2011. — № 2. — С. 47–49.

12. Коррекция минерального состава полупродуктов сахарного производства с использованием электродиализа / О. К. Никулина [и др.] // Пищевая промышленность: наука и технологии. — Том 13, № 2 (48). — 2020. — С. 27–35.

13. Применение электродиализа для очистки диффузионного сока в сахарном производстве / О. К. Никулина [и др.] // Пищевая промышленность: наука и технологии. — 2021. — Т. 14, № 3 (53). — С. 51–61.

14. Содержание сахара в мелассе. Оптимизация режима кристаллизации сахарозы на последнем продукте / З. В. Ловкис [и др.]; под общ. ред. З. В. Ловкиса. — Минск: Беларуская навука, 2014. — 97 с. (Настольная книга производственника).

15. Никулина, О. К. Инновационные решения для совершенствования технологии сахарного производства / О. К. Никулина, О. В. Дымар // Проблемы и перспективы научно-инновационного обеспечения агропромышленного комплекса регионов: сборник докладов Международной научно-практической конференции (Курск, 28–30 июня 2021 г.). ФГБНУ «Курский федеральный аграрный научный центр». — Курск, 2021. — С. 110–113.