ПРОИЗВОДСТВО АЛЬТОЗНОЙ ПАТОКИ

СГУЩЕНИЕ ПОДВАРЕННЫХ СИРОПОВ

Из ряда факторов, увеличивающих цветность сиропов в про­цессе их уваривания, отмечаем те, которые могут быть устра­нены путем соблюдения необходимого режима работы выпарных аппаратов:

1. Температура кипения сиропов при выпаривании оказывает большое влияние на их цветность. Особенно интенсивное потем­нение продукции происходит при повышении температуры кипе­ния концентрированных сиропов.

Поэтому разрежение в вакуум-аппарате должно поддержи­ваться не ниже 650 мм рт. ст.

2. Длительность процесса уваривания, т. е. пребывания сиро­пов в выпарных аппаратах, обогреваемых паром, также влияет на повышение цветности продукции. Этот фактор в значитель­ной степени зависит от соотношения полезной емкости аппарата и поверхности его нагрева. Чем больше относительная поверх­ность нагрева, тем быстрее протекают процессы уваривания и тем короче пребывание сиропа в аппаратах. Поэтому оптималь­ные условия выпаривания достигаются в аппаратах с развитой ^поверхностью нагрева.

3. Циркуляция сиропов в выпарных аппаратах повышает интенсивность выпаривания и уменьшает загрязнение поверхно­сти нагрева выпадающими из сиропа в процессе сгущения не­стойко растворимыми белковыми и другими веществами. Загряз­нение происходит особенно интенсивно в аппаратах, в которых поверхности нагрева расположены горизонтально (шаровые ва- куум-аппараты, аппараты типа Зарембо). В аппаратах с вер­тикально расположенными поверхностями нагрева загрязнение последних при интенсивной циркуляции сиропов происходит в значительно меньшей степени.

Белковая накипь на поверхностях нагрева заметно повышает цветность увариваемых сиропов и понижает производительность аппарата.

Чистые густые сиропы увариваются до концентрации, соот­ветствующей содержанию сухих веществ в товарной мальтозной патоке 79,4—81,4% (удельный вес патоки 1,4118—1,4253).

Сгущение сиропов производится в продуктовых вакуум-аппа­ратах.

На большинстве паточных заводов, перерабатывающих кар­тофельный крахмал, уваривание сиропов производится в мед­ных шаровых вакуум-аппаратах с довольно развитой поверх­ностью нагрева, состоящей обычно из двух паровых змеевиков, расположенных в нижней части аппарата. На некоторых заво­дах пар после змеевиков используется в паровой рубашке, име­ющейся в нижней части вакуум-аппарата.

Подача. пара производится отдельно в каждый змеевик не­посредственно из паровой магистрали.

•Паровые вентили, регулирующие подачу пара в змеевики, монтируются в непосредственной близости от аппарата. Отрабо­танный пар поступает в конденсационные горшки и в виде кон­денсата используется для питания паровых котлов.

Шаровой аппарат имеет плотно закрывающийся лаз для осмотра и ремонта внутренней части аппарата и поверхностей нагрева, смотровое стекло, над которым помещена электриче­ская лампа для освещения поверхностей нагрева и кипящей жидкости, термометр, вакуумметр, ловушку для улавливания сиропа, смотровые стекла, нижний кран для слива патоки и про­боотборник. Устройство отборника проб позволяет отбирать сиропы во время работы аппарата, находящегося под разреже­нием.

Пробоотборник монтируется в нижней половине вакуум-аппа­рата, несколько ниже уровня кипящей жидкости. Он обычно снабжен двумя трехходовыми кранами", соединяющими его с аппаратом.

При отборе пробы сиропа перекрываются воздушный и слив­ной «раны и открывается продуктовый «ран пробника. Под дей­ствием существующего в аппарате разрежения давление в аппа­рате и пробоотборнике уравновешивается, и пробник, находя­щийся под заливом, наполняется сиропом.

Далее пробник отключается от аппарата, открывается воз­душный кран, после чего сироп сливается из него в цилиндр для ареометрического замера.

На большинстве паточных заводов вакуум-аппараты работа­ют по схеме конденсации соковых паров в тарельчатых конден­саторах: вакуум-насос, откачивая воздух из конденсатора, со­здает разрежение в конденсаторе и вакуум-аппарате; краном на продуктовой линии регулируется засасывание в аппарат сиропа до нужного уровня. Поверхность нагрева в период работы ва­куум-аппарата не должна быть оголена во избежание приго­рання тонкой пленки сиропа, покрывающей паровые змеевики. Такое пригорание пленки ухудшает цвет и качество продукции.

После того как поверхности нагрева покрылись сиропом, в них подается пар. Соковый пар из аппарата поступает в тарель­чатый конденсатор, где, соприкасаясь с холодной водой, пар конденсируется и вместе с водой, подающейся для охлаждения, удаляется по барометрической трубе в барометрический ящик. Высота столба воды в барометрической трубе в отношении уров­ня воды в барометрическом ящике равна 10,26 м при нормаль­ном атмосферном давлении (при атмосферном давлении 760 мм рт. ст. и удельном весе ртути 13,5).

Расход холодной воды (температурой 10°) на конденсацию примерно равен двадцатикратному количеству выпариваемой воды.

Температура барометрической воды при нормальной работе вакуум-аппарата должна находиться в пределах от 40 до 50°. Резкие отклонения температуры барометрической воды указы­вают на ненормальную работу вакуум-аппарата.

По мере повышения концентрации и температуры уваривае­мого сиропа часть содержащихся в кем веществ выпадает в оса­док. Некоторые из этих веществ (белки, фосфорные и другие соли) осаждаются на поверхностях нагрева вакуум-аппарата, образуя плотный слой, резко ухудшающий эксплуатационные по­казатели работы аппарата, В этом случае значительно пони­жается коэффициент теплопередачи, .в результате чего умень­шается производительность аппарата и ухудшается качество продукции вследствие длительного пребывания сиропов в ва­куум-аппарате и. попадания в патоку продуктов пригорання бел­кового слоя на змеевиках.

В связи с этим поверхности нагрева вакуум-аппаратов долж­ны регулярно очищаться от загрязняющего их белкового слоя.

Очистка производится путем выварки вакуум-аппарата в про­должение 3—4 часов попеременно содой, слабым раствором со­ляной кислоты и чистой водой.

В качестве продуктового аппарата для окончательного сгу­щения мальтозных сиропов может быть рекомендован вакуум - аппарат с поверхностью нагрева 25 м2, изготовляемый Тамбов­ским заводом «Комсомолец».

На заводах малой мощности может быть использован ва­куум-аппарат системы Ч. К. Курочицкого (рис. 25).

Вакуум-аппарат представляет собой цилиндр, состоящий из трех чугунных царг со сферическим дном и верхней крышкой, в которой имеется ловушка для улавливания сиропа, увлекаемого соковым паром.

В нижней части аппарата расположена камера для греющего пара, в которой находятся медные вертикальные трубки диамет­ром 25/30 мм, завальцованные в бронзовые трубные решетки; по этим трубкам циркулирует сироп. В центре трубных решеток размещена циркуляционная труба, по которой циркулирует ки­пящий сироп.

Пар подается в межтрубное пространство и удаляется в ви­де конденсата из нижней части аппарата через конденсационный горшок.

Во второй и третьей царгах аппарата имеются смотровые стекла и штуцера для измерительных приборов.

Поверхность нагрева аппарата равна 5,5 м2, полезная ем­кость для сиропа 190 л, вес аппарата 800 кг, суточная произво­дительность аппарата 4—5 т патоки.