Дефекация

Добавляемое количество извести на преддефекацию 0,3% СаО к массе свеклы (~ 1/10 часть от общего его расхода на очистку) недостаточно для получения осадка, который на современном оборудовании можно было отделить фильтрованием.

Чтобы осадок несахаров диффузионного сока можно было отделить фильтрованием, к преддефекованному соку добавляют еще примерно 1,8 — 2% СаО к массе свеклы (8/10 частей извести от общего ее расхода) и затем на сатурации известь превращают в карбонат кальция, который и служит в качестве фильтрующей основы.

Если к преддефекованному соку добавить указанное выше количество извести и ее сразу превратить в карбонат кальция, то получим хорошо отделяемый осадок, а очищенный сок нестабильного качества (не термоустойчивый). Не термоустойчивый сок — это такой сок, при выпаривании которого на выпарной установке происходит увеличение его цветности и содержания несахара, т.е. ухудшение его качества.

Такое ухудшение качества сока связано с разложением редуцирующих веществ (глюкозы и фруктозы) и амидов, содержащихся в диффузионном соке, происходящим на выпарной установке при высокой температуре.

Чтобы не происходило значительное ухудшение качества сока при его выпаривании, необходимо редуцирующие вещества и амиды разрушить перед сатурацией. В этом случае значительная часть продуктов разложения редуцирующих веществ (главным образом окрашенных несахаров) будет затем адсорбирована образующимся на сатурации карбонатом кальция.

Сок, в котором редуцирующие вещества и амиды разрушены в процессе очистки, будет термоустойчивым, и его качество мало изменяется в процессе выпаривания.

Получение термоустойчивого сока при очистке диффузионного сока достигается за счет применения дефекации, или, как часто ее называют, основной дефекацией.

Дефекация (основная дефекация) — это добавление основного количества извести (~1,8% СаО к массе свеклы) к преддефекованному соку и выдерживание этой смеси (дефекованный сок) в течение определенного времени при соответствующей температуре, обеспечивающей разложение редуцирующих веществ и амидов.

Для более полного разложения редуцирующих веществ и амидов дефекация проводится в две ступени: вначале холодная, а затем горячая. Двухступенчатая дефекация проводится таким образом:

холодная ступень — к преддефекованному соку добавляется все количество извести, смесь выдерживается при температуре 50 — 55°С в течение — 10 минут.

горячая дефекация — дефекованный сок после холодной ступени нагревается в теплообменниках до температуры 85 — 90°С и затем выдерживается при этой температуре в течение 15 — 20 минут.

Проведение дефекации в две ступени основывается на том, что при низкой температуре растворимость извести больше, поэтому растворенная известь более эффективно действует в течение всего процесса дефекации (как на холодной. так и горячей ступени).

Дефекация проводится в дефекаторе. Бессекционный дефекатор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат с коническим дищем, в котором вращается вал с мешалкой. Для более энергичного перемешивания на внутренних стенках аппарата установлены контрлопасти.

Преддефекованный сок в аппарат подводится снизу, а дефекованный отводится сверху.

Известны конструкции дефекаторов с внутренними вставками и различнымисмешивающими устройствами.

При двухступенчатой дефекации используются последовательно два дефекатора.