автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.05, диссертация на тему:Повышение качества очистки сахарсодержащих растворов с применением алюминийсодержащего сорбента

кандидата технических наук
Баранникова, Алла Николаевна
город
Москва
год
2007
специальность ВАК РФ
05.18.05
цена
450 рублей
Диссертация по технологии продовольственных продуктов на тему «Повышение качества очистки сахарсодержащих растворов с применением алюминийсодержащего сорбента»

Автореферат диссертации по теме "Повышение качества очистки сахарсодержащих растворов с применением алюминийсодержащего сорбента"

На правах рукописи

БАРАННИКОВА АЛЛА НИКОЛАЕВНА

ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА ОЧИСТКИ САХАРСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ АЛЮМИНИЙСОДЕРЖАЩЕГО СОРБЕНТА

Специальность: 05.18 05 - Технология сахара и сахаристых продуктов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

003071169

Москва-2007

003071169

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Воронежская государственная технологическая академия» на кафедре «Технология сахаристых веществ»

Научный руководитель -доктор технических наук, профессор

Лосева Валентина Александровна

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Лукин Николай Дмитриевич

кандидат химических наук, доцент

Штерман Валерий Соломонович

Ведущая организация -

ВНИИИ сахарной свеклы и сахара им. АЛ. Мазлумова

Защита диссертации состоится «31» мая 2007 года в 10 ч 00 мин на заседании диссертационного совета Д 212.148.01 при ГОУ ВПО Московский государственный университет пищевых производств по адресу -125080, Москва, Волоколамское шоссе, д. 11, ауд. 53 вк.

Приглашаем Вас принять участие в заседании диссертационного совета или прислать отзыв в двух экземплярах, заверенных печатью учреждения, по выше указанному адресу на имя ученого секретаря совета проф. М.С. Жигалова.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГУПП.

Автореферат разослан « с'о » . 2007 г. Ученый секретарь

диссертационного совета

М.С. Жигалов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Мировой рынок сахара предъявляет достаточно жесткие требования к качеству сахара-песка и сахара-рафинада. На протяжении последних 20 лет выход сахара в среднем остается на уровне 12...13 % к массе свёклы. На заводах Российской Федерации потери сахара в производстве составляют 0,9...1,0 % и в мелассе его содержится до 2,1...2,3 %, что значительно ниже показателей европейских сахарных заводов. Для конкурентоспособности отечественной продукции сахарной промышленности России с производителями Западной и Центральной Европы необходимо уделить особое значение - проблеме снижения цветности и зольности сахара, которые не отвечают мировым стандартам. Цветность сахара обусловлена красящими веществами, образующимися в зависимости от температуры, рН, концентрации и химического состава несахаров свеклы, продолжительности нагревания и других факторов.

Цветность сахара можно снизить путем улучшения хранения свеклы, а также применением таких методов как очистка сахарсо-держащих растворов неорганическими адсорбентами. Применение силикагеля и алюмогеля в настоящее время дорогостоящий метод. Поэтому необходимы дешевые, доступные и эффективные сорбенты.

Цель и задачи исследования. Основной целью работы являлось теоретическое обоснование и разработка высокоэффективных методов очистки сахарсодержащих растворов за счет применения неорганического алюминийсодержащего сорбента. В рамках поставленной цели решались следующие задачи: исследовать состав алюминийсодержащего сырья (ООО «Воронежский алюминиевый завод»); разработать способ получения сорбента А1203 из алюминийсодержащего сырья, изучить влияние метода переосаждения и термической обработки на сорбционные свойства сорбента; установить влияние способов модификации поверхностно-активными веществами АЬОз на его сорбционные свойства; изучить адсорбцию красящих веществ продуктов сахарного производства на алюминийсо-держащих сорбентах; определить рациональные условия введения алюминийсодержащего сорбента на стадии преддефекации на качественные показатели очищенных соков; оценить потенциальную токсичность сахарсодержащих растворов с использованием алюминийсодержащего сорбента.

Научная новизна. На основании теоретических и экспериментальных исследований предложен и обоснован новый способ полу-

з

чения оксида алюминия из алюминийсодержащего сырья, полученного при травлении алюминиевой ленты.

Изучено влияние концентрации реагентов, рН и температуры на выход оксида алюминия методом переосаждения.

Изучено влияние параметров процесса модификации алюминийсодержащего сорбента (выбор модификатора, его концентрации, температурного режима обработки) на эффективность сорбции красящих веществ сахарсодержащих растворов.

Установлена зависимость массовой доли и рН ввода алюминийсодержащего сорбента на стадии прогрессивной преддефекации на показатели качества сока II сатурации (чистоту, цветность, содержание солей кальция).

Проведен качественный и количественный анализ алюминийсодержащего сорбента и сахарсодержащего раствора, очищенного с помощью алюминийсодержащего сорбента на наличие тяжелых металлов.

Получена экспериментально-статистическая модель, описывающая процесс очистки сока II сатурации при введении алюминийсодержащего сорбента в предцефекованный сок.

Практическая значимость и реализация результатов работы. По результатам научных исследований для практического использования предложен новый способ применения алюминийсодержащего сорбента для повышения качества очистки сахарсодержащих растворов на стадии прогрессивной предварительной дефекации.

Результаты исследований могут быть использованы при синтезе новых адсорбентов (патент РФ № 2260563), используемых в сахарной промышленности. Стоимость полученного сорбента значительно ниже заводского алюмогеля.

Разработан способ получения модифицированного адсорбента (патент РФ № 2282493). Экспериментальные исследования и анализ работы позволили предложить модифицированный сорбент для повышения качества очистки сахарсодержащих растворов.

Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы и результаты экспериментальных исследований доложены и обсуждены:

- на региональных и отраслевых, всероссийских научно-практических конференциях: отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии (г. Воронеж, 2002-2006 гг.); научно-практической конференции аспирантов и

4

соискателей ВГТА на иностранных языках (Воронеж, 2002 г); Межрегиональной конференции молодых ученых «Пищевые технологии» (г. Казань, 2004 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Пищевая промышленность: интеграция науки, образования и производства» (г. Краснодар, 2005 г.); Всероссийской конференции «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии на межфазных границах (ФАГРАН-2006)» (г. Воронеж, 2006 г.);

- на международных научно-практических, научных конференциях: 11-й Международной конференции студентов и аспирантов «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений» (г. Казань, 2005 г.); Международной научно-практической конференции «Разработка новых и совершенствование существующих технологий, оборудования и методов контроля сахарного производства» (г. Воронеж, 2005); Международной научно-практической конференции «Управление качеством в современной организации» (г. Пенза, 2006 г.), Международной электронной научно-технической конференции «Творческое наследие профессора В.Ф.Прейса» (г. Тула, 2006 г.); VI Международной научно-практической конференции «Сахар-2006» (г. Москва, 2006 г.); Международной научно-практической конференции «Приоритетные направления развития сахарного производства и их научное обеспечение» (г. Курск, 2006 г.)

Разработанные способы прошли производственную проверку на мини-сахарном заводе ВНИИСС в 2006 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 19 печатных работ, в том числе получены 2 патента РФ на изобретения.

Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа изложена на 161 странице машинописного текста, содержит 32 таблицы, 21 рисунок и состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций промышленности, списка литературы (183 наименования, их которых 44 работы зарубежных авторов) и приложения. Приложение к диссертации изложено на 8 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность, сформулированы цель и задачи исследований, научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе проведен анализ отечественной и зарубежной литературы по применению неорганических сорбентов, их методов модификации в пищевой промышленности, по основам теории адсорбции из растворов на микропористых сорбентах. Рассмотрены известные способы очистки сахарсодержащих растворов с использованием глинистых сорбентов, цеолитов, силикагелей и алюмогелей, вводимых на разных стадиях технологического процесса.

Во второй главе описаны объекты и методы исследований. Представлена характеристика исходных веществ, подробно изложены методики исследования основных свойств сорбентов. Технологические показатели продуктов сахарного производства анализировали по методикам, регламентированным в «Инструкции по химико-техническому контролю и учёту сахарного производства».

Третья глава посвящена получению сорбента из алюминийсо-держащего сырья, исследованию его структуры и химического состава, а также способов его модификации.

В настоящей работе сорбент, имеющий химический состав А1203, предлагается получать не из природного сырья (глины), где содержание А120з составляет 10 - 40 % (мае.), а из побочного продукта травления сплавов алюминия на ООО «Воронежский алюминиевый завод», где в качестве исходного сырья мы использовали обогащенное алюминийсодержащее сырье, содержащее 95-98 % (мае.) А12Оэ Далее исследования были направлены на получение из алюми-нийсодержащего сыря селективного материала, не уступающего заводскому алюмогелю по своим адсорбционным параметрам. Для этого был применен метод переосаждения (обработка сырья ИаОН с последующим осаждением гидроокиси алюминия Н2804). Установлено, что наибольший выход А1203 6,34 г достигается при рациональном режиме проведения синтеза - соотношение щелочи и алюминийсо-держащего сырья 3:1, при температуре 70 °С, и обработкой 1 моль/дм3 раствором Н2804.

Для перевода у-А1203 в а- А1203 изучено влияние температурной обработки синтезированного сорбента на эффективность очистки са-харсодержащего раствора. Рациональным режимом является время прокаливания 3 ч при температуре 450 - 500 °С, эффект обесцвечивания модельного сахарсодержащенго раствора составил 62,60 %. При данной температуре теряется остаточная вода и, следовательно, утрачивается каталитическая активность, в результате чего происходит

перестройка кубической упаковки ионов кислорода в гексагональную.

Данный способ позволяет повысить адсорбционную емкость частиц Л1203 примерно в 2 раза, что позволит снизить расход дефицитного и фондируемого оксида алюминия и удешевить процесс адсорбции (патент № 2260563 от 20.09.2005.).

Для увеличения активности и удельной поверхности адсорбента изучен способ модификации алюминийсодер-жащего адсорбента сорбентами неорганического происхождения, близкими по составу с А^СЬ А12Оз - цеолитом, бентонитом и известью. Из рис. 1 видно, что при очистке наилучший эффект обесцвечивания 56,76 % достигается в случае модифицирования цеолитом массовой долей I % к массе сорбента в статическом режиме.

Изучено влияние способов модификации алюминийсодержащего сорбента некоторыми видами поверхностно-активных веществ (ПАВ) отечественного производства ОП-7, ОП-! 0 и фосфорсодержащим ПАВ. Применение в качестве модификатора фосфорсодержащего ПАВ позволяет увеличить эффект обесцвечивания сахарсо-держащих растворов на 3,8 % по сравнению с ОП-7 и ОП-Ю, эффект обесцвечивания составил 62,70 %. Для дальнейших исследований по выбору рациональных режимов обработки сорбента использовали фосфорсодержащий ПАВ. Эксперименты в этом направлении проводились в лабораторных условиях на модельных растворах. Применение в качестве модификатора раствора ПАВ с концентрацией 0,021 % (мае.) с последующей температурной обработкой 450 °С является наиболее эффективным, т.к. при этом наблюдается эффект обесцвечивания 78,40 %. При дальнейшем увеличении концентрации ПАВ эффективность обесцвечивания снижается.

Влияние ПАВ в данном случае заключается в контроле способа упаковки частиц алюмооксидного геля, смешанного в жидком состоянии с водорастворимым фосфорсодержащим ПАВ, а затем состаренного и высушенного в его присутствии. На рис. 2 показаны сравнительные характеристики алюминийсодержащих сорбентов. Таким образом, сорбент.

3

Рис. I. Влияние добавки на 'эффект обесцвечивания модельного раствора: 1 - цеолита, 2 - бентонитовой глины, 3 - извести

приготовленный по предлагаемому способу, обладает по сравнению с другими образцами большими величинами сорбционного объема и среднего радиуса пор. Повышение адсорбционной способности в области

высоких концентраций адсорбента в 1,7-2,0 раза открывает возможность проведения адсорбционных процессов с более высокой эффективностью при меньшем расходе адсорбента, а увеличение среднего размера пор в 2,2-2,5 раза позволяет получить катализаторы, селективные к размеру и форме реагирующих молекул, и свести к минимуму диффузионные ограничения при проведении быстрых реакций с участием больших молекул в жидкой фазе. По результатам проведенных исследований получен патент на изобретение № 2282493 от 27.08.2006. Схема получения модифицированного алюминийсодержащего сорбента (рис. 3) состоит из: реактора для смешивания сырья и гидроксида натрия 1, фильтров 2 и 5, реактора для обработки полученной смеси кислотой 3, промывания осадка водой 4, обработки осадка ПАВ б, высушивания при температуре 180-200 °С и прокаливания при температуре 450-500 °С.

Изучена кинетика сорбции красящих веществ и несахаров сахар-содержащих растворов на алюминийсодержащем сорбенте. Адсорбция проводилась в статических условиях при температуре 22 °С.

Величина адсорбции рассчитывалась по уравнению:

_ (Сцсг *~ Срдц )• V

Вид сорбента

Рис. 2. Ср®нигельи>е характеристики сорбентов:

1 — исходное алюмосодержащее сырье;

2 - переосажденный оксид алюминия; 3-оорбэтг, модифицированный ПАВ с маховой

долей 0,021 %;4-заводошй алсмогель

А =

т

(1)

где С^С^ - концентрация красящих веществ в исходном и

равновесном растворах, % (масс.); т - масса адсорбента, г ; V - объем раствора, дм3.

Сырье

Рис. 3. Принципиальная схема модификации адсорбента из алюминийсодержащего сырья

фосфорсодержащим ПАВ

0 1 0 2 0,3

Равновесная концентрация, г/дм3

Рис 4 Изотермы адсорбции 1 красящих веществ

1 - синтезированный А12Оз,

2 - сорбент, обработанный ПАВ,

3 - активный порошкообразный уголь «Норит»

Анализ изотерм адсорбции показал, что модифицированный сорбент почти не уступает по сорбционным свойствам активному порошкообразному углю «Норит». Для определения предельной адсорбции применили эмпирическое уравнение Лэнгмюра:

Л = Атах ^ 7С » О

1+ КС

где А - адсорбция, г/г; Атах- максимальная адсорбция, г/г; с - равновесная концентрация, г/дм3; к - постоянная для данной изотермы

Для модифицированного сорбента она составила 0,12 г/г; сорбента отмытого водой - 0,10 г/г; активного порошкообразного угля «Норит»-0,15 г/г.

Исследованы тепловые эффекты обесцвечивания (сорбции) красящих веществ из сахарсодержащих растворов на дифференциальном изотермическом микрокалориметре МИД-200, в статических условиях при температуре 25 °С, соотношение твердой и жидкой фаз равно 1:100 (навеска сорбента равна 0,5 г). Во все пробы вводили одинаковое количество сорбентов. Анализируя средние экспериментальные данные по определению тепловых эффектов для различных видов сорбентов (табл. 1) можно сказать, что значения АНУД для первых двух адсорбентов примерно в два раза ниже, чем последующих двух. Это показывает, что взаимодействие красящих веществ с синтезированным сорбентом и сорбентом, обработанным ПАВ энергетически выгоднее, чем с бентонитом и цеолитом. Тепловой эффект сорбции отражает энергетическую составляющую взаимодействия между поверхностью адсорбента и частицами адсорбата.

ю

Таблица 1

Значения удельной теплоты адсорбции от вида сорбента

Вид сорбента Удельная теплота, -ДНуд, Дж/г Адсорбция красящих веществ, г/г

Бентонит 22,6 0,5

Цеолит 28,2 0,6

Синтезированный сорбент 77,3 0,7

Сорбент, обработанный ПАВ 83,3 0,8

Наибольший эффект обесцвечивания 78,40 % сахарсодержащего раствора достигается в результате применения алюминийсодержащего сорбента, обработанного фосфорсодержащим ПАВ и синтезированного сорбента 70,96 %. Наблюдается корреляция значений эффекта обесцвечивания и теплового эффекта адсорбции. Более высокое значение теплового эффекта имеет сорбент, обработанный ПАВ - 83,3 Дж/г и синтезированный сорбент - 77,3 Дж/г. При сорбции алюминийсодержа-щими сорбентами создаются благоприятные энергетические и структурные (пространственные) условия для наилучшего адсорбирования красящих веществ

Выявлено, что с увеличение размера гранул (0,01 до 5-7 мм) сорбентов уменьшается теплота адсорбции и эффект обесцвечивания.

Время контакта, мин Время контакта, мин

а б

Рис. 5 Влияние сорбента на чистоту и цветность сахарсодержащего раствора-а) - сок II сатурации, б) - рафинадный сироп

Установлено, что способ очистки сока П сатурации (Ч = 89,3 %, Цв = 10,24 усл. ед) и рафинадного сиропа (Ч = 98,31 %, Цв = 1,3 усл. ед.) с использованием модифицированного сорбента имеет ряд преиму-

11

ществ в сравнении с традиционной очисткой. Анализ полученных результатов (рис. 5) свидетельствует о том, что использование в схеме неорганического адсорбента позволяет улучшить качество еату-рационных соков и рафинадного сиропа. Рациональным расходом является концентрация 0,15 % сорбента к массе сока. Рациональная продолжительность контакта сахарсодержащего раствора с сорбентом составляет: для сока II сатурации - 20 мин, а для рафинадного сиропа - 30 мин, т. к. в течение этого времени адсорбция несахаров на сорбенте будет максимальной.

В четвертой главе исследована эффективность применения модифицированного сорбента для очистки сахарсодержащих растворов» Изучено влияние алюминийсодержащего сорбента на чистоту сока II сатурации в зависимости от введения сорбента в диффузионный или преддефекованный сок. Наибольшее увеличение по чистоте достигается в результате применения сорбента, вводимого в преддефекованный сок на 1,5 % по сравнению с традиционной схемой (рис. 6).

С применением математических методов планирования эксперимента исследовано влияние алюминийсодержащего сорбента, вводимого в преддефекованный сок на изменение показателей качества очищенного сока.

Статистическая обработка экспериментальных данных позволила получить уравнения регрессии, адекватно описывающие процесс очистки:

Ч=- 141,9406 + 45,9629-Х, + 173,5Ы-Х2- 2^9ПХ12~ 566,П-Х22; (3) ¿£=8682101 -165^16-^,-634^5т2+ Ц3125-ЛЖ+8,4538^2+ (4)

4088-Х, -1 т , (5)

где Хх - рН среды ввода алюминийсодержащего сорбента; Х2 - массовая доля алюминийсодержащего сорбента, % к массе сока.

При обработке результатов эксперимента были использованы

следующие статистические критерии: проверка однородности дис-

.. , . 12

0,06 0.1 0.15 0,2

Рис, 6. Влияние массовой доли сорбигга, вводимого в преддефекованный сок, на чшжлу сока П сатурации

персий — критерий Кохрена, значимость коэффициентов уравнений регрессии - критерий Стьюдента, адекватность уравнений - критерий Фишера. Наилучшая чистота сока II сатурации достигается в схеме с введением алюмосодержащего сорбента в процессе

Рис. 7. Зависимость чистоты сока II сатурации (а), цветности (6) и содержания в нем солей кальция (в) от количества сорбента (Кс) и рН ввода его в процессе преддефекации

преддефекации при рН^о = 9,3-9,5. Это свидетельствует о том, что при данном значении рН происходит более полная коагуляция коллоидов и ВМС, создается необходимая зона стабилизации гидрофильных коллоидов и ВМС и осуществляется стабилизационный эффект - эффект Бригель-Мюллера. В процессе обработки крупные молекулы высокомолекулярных соединений (ВМС) и частиц веществ коллоидной дисперсности (ВКД) концентрируются вокруг положительно заряженных частиц гидроксида алюминия с большой активной поверхностью и коагуляция приводит к тому, что частица гидроксида алюминия оказывается внутри крупного конгломерата, включающего ВКД и ВМС. Более полное осаждение гидроксида алюминия из раствора происходит в диапазоне рН 9,3-9,5. Резкое снижение количества осажденного гидроксида алюминия при рН более 9,5 объясняется деполимеризацией гидроксида алюминия и переходом его в растворимые алюминатные формы. Параллельно происходит процесс адсорбции на сорбенте несахаров диффузионного сока. Чистота повышается на 1,3-1,42 %. Более высокая чистота сока II сатурации, достигается при введении сорбента в преддефекованный сок в количестве 0,13-0,15 %. Дальнейшее увеличение массовой доли вводимого сорбента, согласно экспериментальным данным, не дает

и .).><(

прирост чистоты сока II сатурации.

По уравнениям регрессии построены кривые значений чистоты (а), цветности (б) и содержания солей кальция (в) в соке II сатурации очищенного сока в зависимости от параметров процесса ввода алю-минийсодержащего сорбента- рН среды и количества сорбента, вводимого в процессе преддефекации (рис.7). Точки перегиба - координаты, которые соответствуют рациональным параметрам процесса.

Таким образом, рациональными параметрами процесса очистки сока с введением сорбента на преддефекации являются: рН среды ввода сорбента на преддефекации - 9,3-9,5; количество вводимого сорбента - 0,13-0,15 % к массе сока. Для сравнения проводили очистку диффузионного сока того же качества до сока П сатурации по традиционной схеме очистки. Чистота очищенного сока составила 90,94 %, цветность - 25,37 усл. ед., содержание солей кальция -0,035 % СаО. Введение алюмосодержащего сорбента на преддефекации позволяет повысить чистоту сока П сатурации на 1,4 %, снизить цветность на 4,45 усл. ед. и содержание солей кальция на 0,019 % СаО.

Установлено, что по схеме очистки с введением сорбента содержание: ВМС в соке II сатурации 0,19 % к массе сока (по традиционной - 0,231 %); растворимого белка - 0,010 г (по традиционной -0,036 г).

С повышением рН на преддефекации растворимость белка вначале повышается, достигает максимума, а затем снижается и белок начинает коагулировать и выпадать в осадок. На преддефекации белки и другие ВМС выступают стабилизаторами ВКД, так как, с одной стороны - адсорбируются на дисперсных частицах, с другой - хорошо растворяются в соке. Адсорбция индивидуальных молекул ВМС в большинстве случаев носит необратимый характер; это обусловлено относительно большим числом контактов макромолекулы с поверхностью. Чистота очищенного сока II сатурации, полученного по схеме с введением сорбента в предцефекованный сок будет выше, чем по традиционной схеме. Таким образом, использование алюминисодержащего сорбента, полученного при травлении алюминиевой ленты в качестве добавки на преддефекации приводит к повышению чистоты сока II сатурации, снижению содержания ВМС и коллоидов. Проведенные исследования показывают, что алюминийсодержащий сорбент положительно влияет на показатели качества соков на дальнейших этапах очистки.

По результатам проведенных исследований разработан способ прогрессивной преддефекации с использованием алюминийсодержащего

14

сырья. Данный способ был апробирован на опытной установке ВНИИСС и подтвердил свою эффективность.

Очистка диффузионного сока с применением алюминийсодержа-щего сырья, подаваемого на преддефекацию, позволяет повысить чистоту сока II сатурации на 1,3-1,5 %, при этом эффект очистки повышается на 14,50 %, снизить цветность очищенного сока на 8,89 усл. ед. по сравнению с традиционной схемой очистки.

Для оценки эффективности предлагаемого способа очистки диффузионного сока была определена дисперсность суспензий соков I сатурации, полученных по традиционной и разработанной схемам. В суспензии сока I сатурации, полученной с вводом сорбента на ггредде-фекации, преобладают мелкие частицы размером 0,009-0,011 мм, а доля более крупных частиц размером более 0,014 мм значительно снижается по сравнению с суспензией сока I сатурации, полученной по традиционной схеме. То есть оксид алюминия приводит к увеличению дисперсности осадка сока I сатурации, что улучшает его адсорбционные свойства. Седиментационные свойства сока I сатурации, полученного по схеме с введением сорбента на преддефекации незначительно отличаются от седиментационных свойств сока I сатурации, полученного по традиционной схеме (табл. 2). Это можно объяснить, тем, что осадок сока I сатурации, полученного по предлагаемой схеме, более дисперсный.

Таблица 2

Седиментационно-фильтрационные свойства _ сока I сатурации_

Показатели сока I сатурации Традиционная схема Схема с вводом сорбента

85_ см/мин 1,6 1,98

V 25,% 18,2 20

Ркср 4,96 2,95

Как видно из табл. 2, меньший фильтрационный коэффициент имеет сок I сатурации, полученный по схеме с введением алюмосо-держащего сорбента в процессе преддефекации, что можно объяснить большей однородностью частиц осадка сока I сатурации. Однако, чем меньше размер частиц, тем больше поверхность осадка и происходит более полное удаление несахаров очищенного сока. Сле-

15

довательно, проведенные исследования показывают, введение алю-минийсодержащего сорбента на преддефекации, положительно влияет на удаление несахаров. Изучена термоустойчивость сока по разработанной и традиционной схемам Установлено, что большей термоустойчивостью обладает сок, полученный по предлагаемой схеме.

Содержание РВ в соке II сатурации, полученном по предлагаемой схеме ниже на 0,05 %, чем в соке II сатурации, полученной по традиционной схеме. Это положительно отразится на дальнейших стадиях получения сахара - песка, т. к. меньшее нарастание цветности повышает выход сахара и снижает потери сахарозы в мелассе.

Оценка безопасности соков и сиропов, а так же конечного продукта сахара - песка проводилась в аккредитованной независимой испытательной лаборатории материалов, изделий и конструкций (НИЛС, г. Воронеж) и в испытательной лаборатории продукции, сырья и материалов «Академтест» (г. Воронеж). Установлено, что содержание тяжелых металлов в алюминийсодержащем сорбенте, диффузионном соке, соке II сатурации и сиропе, сахаре — песке очищенных с помощью сорбента не достигает количеств, опасных для здоровья. Алюминийсодержащий сорбент эффективно сорбирует из растворов тяжелые металлы, не влияет негативно на содержание и соотношение сахарозы и моносахаридов в образце, но по всей видимости сорбирует олиго- и полисахариды.

Таким образом, алюминийсодержащий сорбент применим для обесцвечивания сахарсодержащих растворов в сахарной технологии.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Проведен анализ информационных источников, в результате чего была изучена проблема очистки сахарсодержащих растворов, влияющая на качество товарного сахара. На основании анализа существующих методов и практических разработок применения алю-минийсодержащих адсорбентов в различных отраслях пищевой промышленности, в т. ч. сахарной, для повышения качества очистки определена возможность применения алюминийсодержащего сорбента, полученного из продукта травления алюминиевой ленты, на преддефекации.

2. Исследован состав исходного алюминийсодержащего сырья (ООО «Воронежский алюминиевый завод»). Установлено, что алю-

16

минийсодержащее сырье содержит 98 % (масс.) оксида алюминия и 2 % (масс.) примесей гидроксидов металлов, входящих в состав сплавов.

3. Разработан способ получения сорбента оксида алюминия из алюминийсодержащего сырья методом переосаждения. Установлен рациональный режим получения А12Оз: соотношение алюминийсо-держащее сырье -раствор гидроксида натрия с массовой долей 5 % -1:3, обработка серной кислотой с концентрацией 1,0 моль/дм3 при рН=б,8 и температуре 70 °С, доказано, что наибольший эффект обесцвечивания 62,60 % сахарсодержащих растворов достигается в случае применения синтезированного А120з. Новый способ получения оксида алюминия из алюминийсодержащего сырья защищен патентом РФ № 2260563 от 20.09.2005.

4. Показана возможность повышения сорбционной способности неорганических адсорбентов методом модификации. Изучено влияние способа модификации оксида алюминия поверхностно-активным веществом Установлено, что добавление фосфорсодержащего ПАВ с концентрацией 0,021 % к массе переосажденного оксида алюминия с дальнейшей термической обработкой при температуре 450 - 500 °С в течении 3 ч повышает адсорбционную способность сорбента в 1,7-2,0 раза по сравнению с исходным алюминийсодержащим сорбентом. Установлено, что сорбция составила для: модифицированного фосфорсодержащим ПАВ алюминийсодержащего сорбента - 1,2 г/г, алюминийсодержащего сорбента отмытого водой - 1,0 г/г, активного порошкообразного угля - 1,5 г/г. Новый способ получения модифицированного алюминийсодержащего сорбента защищен патентом РФ № 2282493 от 27.08.2006.

5. Разработан рациональный режим введения алюминийсодержащего сорбента в преддефекованный сок. Лучшие результаты обеспечиваются при рН зоны введения сорбента 9,2-9,5 в количестве 0,13-0,15 % к массе сока.

6. Экспериментально установлено, что применение алюминийсодержащего сорбента на стадии прогрессивной предварительной дефекации позволяет, повысить чистоту диффузионного сока на 1,30-1,42 %; снизить цветность очищенного сока на 8,5 - 8,8 усл. ед. и содержание ВМС и коллоидов по сравнению с традиционным способом очистки.

7. Исследована потенциальная токсичность сахарсодержащих растворов с использованием алюминийсодержащего сорбента на предде- /

17

фекации. Данный способ прошел испытания на опытной установке Всероссийского научно-исследовательского института сахарной свеклы и сахара (Рамонский р-н Воронежской обл.) и подтвердил свою эффективность.

Расчетный ориентировочный годовой экономический эффект от внедрения на свеклосахарном заводе производственной мощностью 3000 т свеклы/сут способа очистки диффузионного сока с введением неорганическим сорбентом на стадии предцефекации за 90 суток составляет 1417271,148 р. в ценах 2007 г.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ

1. Зуева С.Б., Баранникова А.Н. Получение и применение неорганических сорбентов для очистки сахарсодержащих растворов. - Материалы XL отчетной научной конференции за 2001 г.- Воронеж: ВГТА, 2002.4.1. - С.295.

2. Применение активной окиси алюминия для очистки сахарных растворов / В.А. Лосева, С.Б. Зуева, А Н. Баранникова // Сорбцион-ные и хроматографические процессы. - 2002. - Т.2, вып. 1 -С.63...66.

3. Лосева В.А., Зуева С.Б., Баранникова А.Н. Адсорбция красящих веществ сахарного производства на модифицированном неорганическом сорбенте. - Материалы XLI отчетной научной конференции за 2002 г.- Воронеж: ВГТА, 2003.4.1. - С.255

4. Баранникова А.Н. Anorganische adsorbente fur die Klarung der Zuckerhaltigen Losungen. - Материалы, научно-практической конференции «Актуальные проблемы научно-практических исследований и методологий». - Воронеж: ВГТА, 2002. - С.35.

5. Лосева В.А., Баранникова А.Н. Влияние некоторых факторов на модифицирование неорганического сорбента. - Материалы XLII отчетной научной конференции за 2003 г.- Воронеж: ВГТА, 2004.4.1. -С.276

6. Лосева В.А., Баранникова А.Н., Харина Н.С. Применение неорганического сорбента для обесцвечивания сахарсодержащих растворов. - Материалы межрегион, конференции молодых ученых «Пищевые технологии» - Казань: КГТУ, 2004. - С.69...70.

7. Лосева В.А., Баранникова А.Н., Квитко И.В. К вопросу о применении неорганических сорбентов. ^ Сб. науч. трудов «Пищевая

18

промышленность- интеграция науки, образования и производства».-Краснодар. КГТУ, 2005. - С.57...58.

8 Лосева В.А., Баранникова А.Н , Харина Н.С. Получение и применение адсорбента на основе алюминийсодержащего материала. -Материалы 11 международной научной конференции «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений».- Казань: КГТУ, 2005.- 95 с.

9. Лосева В.А., Баранникова А.Н., Харина Н С. Применение калориметрического метода для определения сорбционной способности адсорбента. - Материалы отчетной научной конференции за 2004 г.Воронеж: ВГТА, 2005.4.1. - С.97...98.

10. Лосева В.А., Баранникова А.Н., Зуева С.Б. О повышении сорбционной очистки сахарсодержащих растворов. - Материалы межд. науч.-практ. конференции «Разработка новых и совершенствование существующих технологий, оборудования и методов контроля сахарного производства». - Воронеж: ВГТА, 2005. - С.73...78

11. Лосева В.А., Баранникова А.Н. Синтез неорганического адсорбента для очистки сахарных растворов. / Изв. вузов. Пищ. технолог. - Краснодар, 2005. - 9 с.

12. Лихачева Л.Б , Баранникова А.Н., Коробкин Ю.В. Улучшение качества технологического процесса сахарного производства. - Сб. статей межд. науч. - практической конференции «Управление качеством в современной организации» — Пенза: ПТУ, 2006 - С.75. .77.

13. Лосева В.А., Баранникова А.Н., Попов Г.В. Повышение эффективности очистки сахарсодержащих растворов. - Материалы межд. науч.-технической конференции «Творческое наследие профессора В.ФЛрейса». - Тула: ТГУ, 2006 - С. 65...67.

14. Лосева В.А, Баранникова А.Н., Квитко И.В. О способах модификации неорганического сорбента. - Материалы отчетной научной конференции за 2005 г.- Воронеж: ВГТА, 2006.4.1. -С.42...45.

15. Способы модификации неорганических сорбентов и их влияние на эффективность очистки сахарсодержащих растворов / В.А. Лосева, А.Н. Баранникова - Сб. науч. трудов VI ежегодной научно-практической конференции «Повышение эффективности работы сахарной промышленности». - М.: МГУПП, 2006. - С.70...74.

16. Лосева В.А., Баранникова АН., Квитко И.В., Попов P.M. Использование модифицированных неорганических сорбентов для обесцвечивания сахарсодержащих растворов. - Материалы международной научно-практической конференции «Приоритетные направ-

19

ления развития сахарного производства и их научное обоснование».

- Курск: КГУ, 2006.- 53 с.

17. Баранникова А.Н., Лосева В.А., Квитко И.В., Рудаков О.Б. Использование метода модификации неорганического адсорбента для повышения сорбции красящих веществ сахарного производства. -Материалы III всероссийской конференции «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии на межфазных границах».

- Воронеж: Научная книга, 2006. - 680 с.

18. Патент РФ 2260563. Способ получения оксида алюминия / В.А. Лосева, А.Н. Баранникова, С.Б. Зуева, A.M. Гавриленков -Опубл. 2005. - Бюл. № 26.

19. Патент РФ 2282493. Способ получения модифицированного адсорбента/ В.А. Лосева, А.Н. Баранникова, С.Б. Зуева- Опубл. 2006.

- Бюл. № 24.

Подписано в печать 24.04.07. Формат 30x42 1/8. Бумага типографическая №1. Печать офсетная. Печ. л 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 106.

125080, Москва, Волоколамское ш., 11 Издательский комплекс МГУПП

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Баранникова, Алла Николаевна

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.

Введение.

ГЛАВА 1. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ САХАРНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НЕОРГАНИЧЕСКИХ АДСОРБЕНТОВ.

1.1. Современное состояние свеклосахарного комплекса России.

1.2. Характеристика неорганических адсорбентов, способы модификации и применение в пищевой промышленности.

1.2.1. Глинистые адсорбенты.

1.2.2. Цеолиты.

1.2.3. Силикагель и алюмогель.

1.3. Применение неорганических сорбентов в сахарной промышленности.

1.3.1. Очистка диффузионного сока бентонитами.

1.3.2. Применение цеолитов в сахарном производстве.

1.3.3. Адсорбция красящих веществ сахарсодержащих растворов палыгорскитом, глауконитом.

1.3.4. Использование реагентов на основе алюминия для удаления несахаров диффузионного сока и сиропов рафинадного производства.

Выводы по главе.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Характеристика исходных веществ.

2.2. Методики экспериментальных исследований.

2.3. Определение основных свойств сорбентов.

2.4. Методика калориметрических измерений.

2.5. Обработка экспериментальных данных.

ГЛАВА 3. ПОЛУЧЕНИЕ СОРБЕНТА ИЗ АЛЮМОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ И ИЗУЧЕНИЕ СПОСОБОВ ЕГО МОДИФИКАЦИИ.

3.1. Получение оксида алюминия из алюминийсодержащего сырья

3.1.1. Синтез неорганического сорбента методом переосаждения.

3.1.2. Изучение влияния термической обработки на сорбционные свойства адсорбентов.

3.1.3. Изучение влияния модификации алюмосодержащего сырья различными реагентами на эффект обесцвечивания сахарсодержащих растворов.

3.2. Изучение влияния способа модификации поверхностно-активным веществом.

3.2.1. Выбор поверхностно-активного вещества для модификации сорбента.

3.2.2. Выбор концентрации водного раствора поверхностно-активного вещества для модификации алюминийсодержащего сорбента.

3.2.3. Исследование температурной обработки модифицированного сорбента на его сорбционные свойства.

3.2.4. Изучение кинетики адсорбции красящих веществ из сахарсодержащих растворов на исследуемых сорбентах.

3.3. Микрокалориметрический анализ обесцвечивающей способности исследуемых сорбентов.

3.4. Изучение влияния алюминийсодержащего сорбента, модифицированного поверхностно-активным веществом, на эффект обесцвечивания сока II сатурации и рафинадного сиропа.

Выводы по главе.

ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИЦИРОВАННОГО СОРБЕНТА

ДЛЯ ОЧИСТКИ САХАРСОДЕРЖАЩИХ РАСТВОРОВ.

4.1. Исследование влияния алюминийсодержащего сорбента, вводимого в диффузионный сок на чистоту сока II сатурации.

4.2. Исследование влияния алюминийсодержащего сорбента, вводимого в предцефекованный сок, на чистоту сока II сатурации.

4.3. Влияние подготовки алюминийсодержащего сорбента на качество сока II сатурации.

4.4. Выбор зоны рН введения на преддефекации алюминийсодержащего сорбента.

4.5. Изучение влияния массовой доли алюминийсодержащего сорбента, вводимого в преддефекованный сок, на чистоту сока II сатурации

4.6. Выбор оптимальных параметров процесса очистки диффузионного сока с введением сорбента на преддефекации.

4.7. Исследование влияния алюминийсодержащего сорбента, вводимого на преддефекации, на содержание ВМС, коллоидов, белков в соке II сатурации.

4.8. Оценка качественных показателей очищенных соков при введении на преддефекации алюминийсодержащего сорбента.

4.9. Оценка потенциальной токсичности сахарсодержащего раствора и сиропа.

4.10. Оценка экономической эффективности от внедрения способа прогрессивной преддефекации с применением алюминийсодержащего сорбента.

Выводы по главе.

Введение 2007 год, диссертация по технологии продовольственных продуктов, Баранникова, Алла Николаевна

Актуальность работы. В настоящее время перерабатывающий подкомплекс отечественной продукции сахарной промышленности России представлен 93 сахарными заводами, расположенными в 23 сахаропроизводящих регионах.

Мировой рынок сахара предъявляет достаточно жесткие требования к качеству сахара-песка и сахара-рафинада. На протяжении последних 20 лет выход сахара в среднем остается на уровне 12. 13 % к массе свёклы. На заводах Российской Федерации потери сахара в производстве составляют 0,9. 1,0 % и в мелассе его содержится до 2,1.2,3 %, что значительно хуже показателей европейских сахарных заводов. Одним из основных показателей качества сахара-песка (ГОСТ 21-94) является его цветность - не более 0,8 усл. ед., чистота - 99,75%. Для конкурентоспособности отечественной продукции сахарной промышленности России с производителями Западной и Центральной Европы необходимо уделить особое значение - проблеме снижения цветности и зольности сахара, которые не отвечают мировым стандартам. Цветность сахара обусловлена красящими веществами, образующимися различными путями в зависимости от температуры, рН, концентрации и химического состава несахаров свеклы, продолжительности нагревания и других факторов.

Количество красящих веществ в сахарсодержащих растворах зависят от активности инвертазы в свекле, от содержания редуцирующих веществ в диффузионном соке и от дальнейшего хода производства. При повышенном содержании редуцирующих веществ в диффузионном соке его обычно не удается весь разложить на дефекации и часть попадает в очищенный сок, что приводит к образованию красящих веществ и повышению цветности соков и сиропов. Эти проблемы в основном решают за счет использования извести, а также различных схем очистки. Однако положительного результата не всегда удается достичь из-за значительного изменения количественного и качественного состава несахаров. Цветность сахара можно снизить путем улучшения хранения свеклы, а также применением таких методов как очистка сахарсодержащих растворов неорганическими адсорбентами.

Теорией сорбционных процессов и совершенствования технологии известково-углекислотной очистки сахарсодержащих растворов занимались П.М. Силин, С.Е. Харин, И.Ф. Бугаенко, И. Вашатко, А.Р. Сапронов, М.И. Даишев, Л. Д. Бобровник, В.М. Перелыгин, А. А. Славянский, Ю.И. Сидоренко , В.А. Лосева, Н.М. Подгорнова, В.А. Голыбин и другие ученые.

В качестве неорганических сорбентов в разных отраслях пищевой промышленности, в т.ч. и сахарной промышленности используют активный уголь, силикагель и алюмогель.

Из практики работы сахарных заводов известно, что полностью адсорбировать красящие вещества из растворов на гранулированном активном угле не удается. Недостатками применения порошкообразного угля, обладающего высокой степенью адсорбции, является необходимость усиления фильтрационной станции для отделения следов угля и невозможности его регенерации. Применение силикагеля и алюмогеля в настоящее время дорогостоящий метод. Поэтому необходимы дешевые, доступные и эффективные сорбенты.

К проблемам, требующим дальнейшего анализа, следует отнести и вопросы, связанные с получением не только элективных адсорбентов, но и сорбентов с высокой прочностью зерна и в ряде случаев высокой избирательности адсорбции, что решается разработкой методов получения адсорбентов с заданными свойствами.

Цель и задачи работы. Основной целью работы являлось теоретическое обоснование и разработка высокоэффективных методов очистки сахарсодержащих растворов за счет применения неорганического алюминийсодержащего сорбента. В рамках поставленной цели решались следующие задачи: исследовать состав алюминийсодержащего сырья (ООО «Воронежский алюминиевый завод); разработать способ получения сорбента А12Оз из алюминийсодержащего сырья, изучить влияние метода переосаждения и термической обработки на сорбционные свойства сорбента;

- установить влияние способов модификации поверхностно-активными веществами А1203 на его сорбционные свойства;

- изучить адсорбцию красящих веществ продуктов сахарного производства на алюминийсодержащих сорбентах;

- определить рациональные условия введения алюминийсодержащего сорбента на стадии предцефекации на качественные показатели очищенных соков;

- оценить потенциальную токсичность сахарсодержащих растворов с использованием алюминийсодержащего сорбента.

Научная новизна работы.

На основании теоретических и экспериментальных исследований предложен и обоснован новый способ получения оксида алюминия из алюминийсодержащего сырья, полученного при травлении алюминиевой ленты.

Изучено влияние концентрации реагентов, рН и температуры на выход оксида алюминия методом переосаждения.

Изучено влияние параметров процесса модификации алюминийсодержащего сорбента (выбор модификатора, его концентрации, температурного режима обработки) на эффективность сорбции красящих веществ сахарсодержащих растворов.

Установлена зависимость массовой доли и рН ввода алюминийсодержащего сорбента на стадии прогрессивной преддефекации на показатели качества сока II сатурации (чистоту, цветность, содержание солей кальция).

Проведен качественный и количественный анализ алюминийсодержащего сорбента и сахарсодержащего раствора, очищенного с помощью алюминийсодержащего сорбента на наличие тяжелых металлов.

Получена экспериментально-статистическая модель, описывающая процесс очистки сока II сатурации при введении алюминийсодержащего сорбента в преддефекованный сок.

Практическая значимость работы. По результатам научных исследований для практического использования предложен новый способ применения алюминийсодержащего сорбента для повышения качества очистки сахарсодержащих растворов на стадии прогрессивной предварительной дефекации.

Результаты исследований могут быть использованы при синтезе новых адсорбентов (патент РФ № 2260563), используемых в сахарной промышленности. Стоимость полученного сорбента значительно ниже заводского алюмогеля.

Разработан способ получения модифицированного адсорбента (патент РФ № 2282493). Экспериментальные исследования и анализ работы позволили предложить модифицированный сорбент для повышения качества очистки сахарсодержащих растворов.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены: на региональных и отраслевых, всероссийских научно-практических конференциях: отчетных научных конференциях Воронежской государственной технологической академии (г. Воронеж, 20022006 гг.); научно-практической конференции аспирантов и соискателей ВГТА на иностранных языках (Воронеж, 2002 г); Межрегиональной конференции молодых ученых «Пищевые технологии» (г. Казань, 2004 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Пищевая промышленность: интеграция науки, образования и производства» (г. Краснодар, 2005 г.); Всероссийской конференции «Физико-химические процессы в конденсированном состоянии на межфазных границах (ФАГРАН-2006)» (г. Воронеж, 2006 г.).

- на международных научно-практических, научных конференциях: 11-й международной конференции студентов и аспирантов «Синтез, исследование свойств, модификация и переработка высокомолекулярных соединений» (г. Казань, 2005 г.); Международной научно-практической конференции «Разработка новых и совершенствование существующих технологий, оборудования и методов контроля сахарного производства» (г. Воронеж, 2005 г.); Международной научно-практической конференции «Управление качеством в современной организации» (г. Пенза, 2006 г.); Международной электронной научно-технической конференции «Творческое наследие профессора В.Ф. Прейса» (г. Тула, 2006 г.); VI ежегодной международной научно-практической конференции «Сахар-2006» (г. Москва, 2006 г.); Международной научно-практической конференции «Приоритетные направления развития сахарного производства и их научное обеспечение» (г. Курск, 2006 г.).

Разработанные способы прошли производственную проверку на мини-сахарном заводе ВНИИСС в 2006 г.

Публикации. Основные положения и результаты работы изложены в 19 печатных работах, в том числе 2 патента, 7 статей, 10 тезисов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 161 странице машинописного текста, содержит 32 таблицы, 20 рисунков и состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций промышленности, списка литературы (183 наименования, их которых 44 работы зарубежных авторов) и приложения. Приложение к диссертации изложено на 8 страницах.

Заключение диссертация на тему "Повышение качества очистки сахарсодержащих растворов с применением алюминийсодержащего сорбента"

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

1. Проведен анализ информационных источников, в результате чего была изучена проблема очистки сахарсодержащих растворов. На основании анализа существующих методов и практических разработок применения алюминийсодержащих адсорбентов в различных отраслях пищевой промышленности, в т. ч. сахарной, для повышения качества очистки определена возможность применения алюминийсодержащего сорбента, полученного из продукта травления алюминиевой ленты, на преддефекации.

2. Исследован состав исходного алюминийсодержащего сырья (ООО «Воронежский алюминиевый завод»). Установлено, что алюминийсодержащее сырье содержит 98 % (мае.) оксида алюминия и 2 % (мае.) примесей гидроксидов металлов, входящих в состав сплавов.

3. Разработан способ получения сорбента оксида алюминия из алюминийсодержащего сырья методом переосаждения. Установлен рациональный режим получения А1203: соотношение алюминийсодержащее сырье -раствор гидроксида натрия с массовой долей 5 % - 1:3, обработка серной кислотой с концентрацией 1,0 моль/дм3 при рН=6,8 и температуре 70 °С, доказано, что наибольший эффект обесцвечивания 62,60 % сахарсодержащих растворов достигается в случае применения синтезированного AI2O3. Новый способ получения оксида алюминия из алюминийсодержащего сырья защищен патентом РФ № 2260563 от 20.09.2005.

4. Показана возможность повышения сорбционной способности неорганических адсорбентов методом модификации. Изучено влияние способа модификации оксида алюминия поверхностно-активным веществом. Установлено, что добавление фосфорсодержащего ПАВ с концентрацией 0,021 % к массе переосажденного оксида алюминия с дальнейшей термической обработкой при температуре 450 - 500 °С в течении 3 ч повышает адсорбционную способность сорбента в 1,7-2,0 раза по сравнению с исходным алюминийсодержащим сорбентом. Установлено, что сорбция составила для: модифицированного фосфорсодержащим ПАВ алюминийсодержащего сорбента - 1,2 г/г, алюминийсодержащего сорбента отмытого водой -1,0 г/г, активного порошкообразного угля -1,5 г/г. Новый способ получения модифицированного алюминийсодержащего сорбента защищен патентом РФ № 2282493 от 27.08.2006.

5. Разработан рациональный режим введения алюминийсодержащего сорбента в преддефекованный сок. Лучшие результаты обеспечиваются при рН зоны введения сорбента 9,2-9,5 в количестве 0,13-0,15 % к массе сока.

6. Экспериментально установлено, что применение алюминийсодержащего сорбента на стадии прогрессивной предварительной дефекации позволяет: повысить чистоту диффузионного сока на 1,30-1,42 %; снизить цветность очищенного сока на 8,5 - 8,8 усл. ед. и содержание ВМС и коллоидов по сравнению с традиционным способом очистки.

7. Исследована потенциальная токсичность сахарсодержащих растворов с использованием алюминийсодержащего сорбента на преддефекации. Данный способ прошел испытания на опытной установке Всероссийского научно-исследовательского института сахарной свеклы и сахара (Рамонский р-н Воронежской обл.) и подтвердил свою эффективность.

Расчетный ориентировочный годовой экономический эффект от внедрения на свеклосахарном заводе производственной мощностью 3000 т свеклы/сут способа очистки диффузионного сока с введением неорганического сорбента на стадии преддефекации за 90 суток составит 1417271,148 р. в ценах 2007 г.

Библиография Баранникова, Алла Николаевна, диссертация по теме Технология сахара и сахаристых продуктов

1. А.с. 1100312 СССР, МКИ3 С 13 D 3/02. Способ преддефекации диффузионного сока / В.А. Лосева, Н.В. Казакова. № 3513640/28-13; заявл. 19.11.82; опубл. 30.06.84, Бюл. № 24.- 4 с.

2. А.с. 11800066 СССР, МПК7 В 01 J 20/12, С 01 В 33/30. Способ получения гранулированного адсорбента на основе монтмориллонито-палыгорскитовой глины. / М.В. Рогаткин, Л.Б. Севрюгов № 3696557/23-26; заявл. 27.01.84; опубл. 23.09.85, Бюл. № 35.- 4 с.

3. А.с. 1392101 СССР, МПК7 С 13D 3/00. Способ очистки сахарсодержащего раствора / В.В. Зуева, В.А. Лосева, Я.И. Коренман -№ 3938125/31-13; заявл. 29.07.85; опубл. 30.04.88, Бюл. № 16.- 3 с.

4. А.с. 1520100 СССР, МПК7 С 13D 3/00. Способ очистки сахарного раствора / В.В. Зуева, В.А. Лосева, С.Н. Белопашко № 4319525/31-13; заявл. 28.10.87; опубл. 07.11.89, Бюл. № 41.- 3 с.

5. А.с. 1549582 СССР, МКИ3 В 01 J 20/08С 01 В 25/36. Способ получения оксидалюмофосфатного пористого материала / B.C. Комаров, Т.Ф. Кузнецова, Е.Н. Баркатина № 4390867/31-26; заявл. 09.03.88; опубл. 15.03.90, Бюл. № 10.-4 с.

6. А.с. 1599082 СССР, МПК7 В 01 J 20/00. Способ получения углеродминерального соррбента. / B.C. Комаров, А.И. Ратько № 4610471/31-26; заявл. 30.11.88; опубл. 15.10.90, Бюл. № 38.- 2 с.

7. А.с. 1599082 СССР, МПК7 В 01 J 20/00. Способ получения углеродминерального соррбента. / B.C. Комаров, А.И. Ратько № 4610471/31-26; заявл. 30.11.88; опубл. 15.10.90, Бюл. № 38.- 2 с.

8. А.с. 1652348 СССР, МКИ5 С 13 D 3/02 Способ очистки диффузионного сока / Сапронов А.Р., Сидоренко Ю.И., Комяков О.Г., Филиппенко О.А., Мальченко О.В.; Заявл. 15.10.87; Опубл. 30.05.91; Бюл. № 20

9. А.с. 16585563 Российская Федерация, МПК7 С 01 F7/02. Способ получения оксида алюминия / М.Н. Шепелева, Н.В. Шикина.-№ 4731740/02; заявл. 28.08.89; опубл. 20.02.96, Бюл. № 5.- 3 с.

10. А.с. 1738143 СССР, МКИ7 А 23 В 7/13. Способ хранения сахарной свеклы / М.И. Повалюхин, Е.В. Малыгин; Заявл. 29.07.1988; Опубл. 18.03.1990; Бюл. № 12.

11. А.с. 2083722 Российская Федерация, МПК7 С 25 В 1/00. Способ получения оксида алюминия / А.А. Ламберов, А.Г. Лиакумович, С.И. Агаджанян, В.А. Вязков, О.В. Левин.-№ 94037737/25; заявл. 06.10.94; опубл. 10.07.97, Бюл. № 19.-4 с.

12. А.С. 413193 СССР, МПК7 С 13d 3/12. Способ очистки диффузионного сока / А.А. Липец, Р.В. Михалюк, А.С. Костенко. № 1631977/28-13; заявл. 16.03.71; опубл. 30.01.74, Бюл. № 4.- 3 с.

13. А.с. 615645 СССР, МКИ3 С 01 F 7/02. Способ получения активной гранулированной окиси алюминия /Л.Г. Хомякова, Ю.К. Воробьев, Р.А. Шкрабина, Э.А. Левицкий.- № 2423499/22-02; заявл. 09.11.76; опубл. 23.12.86, Бюл. № 47.-3 с.

14. А.С. РФ № 1730157 Россия, МКИ5 С 13 D 3/02. Способ очистки диффузионного сока / Озеров Д.В., Сапронов А.Р., Ковтун В.Н., Баракаев A.M., Рощупкин В.М.; Заявл. 17.06.1990; Опубл. 30.04.1992; Бюл. № 16.

15. А.с. РФ № 595382 Россия, МКИ2 С 13 D 3/02. Способ очистки диффузионного сока / Захаров К.П., Жижина Р.Г., Карташов А.К., Чернелевская В.В.; Заявл. 18.10.1976; Опубл. 28.02.1978; Бюл. № 8.

16. Азрилевич М.Я. Оборудование сахарных заводов М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 392 с.

17. Ахназарова С.Л., Кафаров В.В. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии. 2-е изд. - перераб. и доп. - М.: Высшая школа. - 1985.-328 с.

18. Баранникова А.Н., Лихачева Л.Б., Коробкин Ю.В. Улучшение качества технологического процесса сахарного производства // Сборник статей междунар. науч.-практ. конференции «Управление качеством в современной организации» г. Пенза, 2006, 75 77 с.

19. Баранникова А.Н., Лосева В.А., Рудаков О.Б. Использование метода модификации неорганического адсорбента для повышения сорбции красящих веществ сахарного производства // Материалы II Всероссийской конференции ВГУ «ФАГРАН-2006». Воронеж. - 20061. С 680.

20. Белобрагин В.Я. Современные проблемы территориального управления эффективностью производства и качеством продукции в условиях становления рынка .- М.: Издательство стандартов, 1994. 247 с.

21. Бобровник Л.Д. Физико-химические основы очистки в сахарном производстве. Киев: Вища школа, 1994. - 255 с.

22. Бовкун Н.П., Бобровник Л.Д. Действие формалина при очистке соков // Сахарная промышленность. 2000. - № 3. - С. 15.17.

23. Бугаенко И.Ф. Переработка тростникового сахара-сырца, ч. 1: «Состав сахара-сырца, его влияние на технологический процесс, качество и выход готовой продукции». М.: Телер. - 1997. - 180 с.

24. Бугаенко И.Ф. Повышение эффективности свеклосахарного производства: технологические аспекты // Сахар. 2002. - № 2. - С. 37.40.

25. Бугаенко И.Ф. Повышение эффективность свеклосахарного производства. Ч. II. Извлечение сахара из стружки. М.: Телер. - 2001. 200 с.

26. Бугаенко И.Ф. Технохимический контроль свеклосахарного производства. М.: Агропромиздат, 1989. - 216 с.

27. Бугаенко И.Ф., Альсаад А .Я. Красящие вещества сахара-песка // Пищевая промышленность. 1989. - № 1. - С. 48.50.

28. Бугаенко И.Ф., Самойлова Т.Н., Ишина Е.П., Фурсов В.М. Интенсификация процесса отстаивания сока I сатурации активной кремниевой кислотой. М.: ЦНИИТЭИпищепром. - 1984. - вып. 9. -20 с.

29. Бугаенко И.Ф., Сидоренко Ю.И., Митин JI.A, Никольская И.Н. Расход активированного угля при обесцвечивании очищенной клеровки сахара-песка // Сахарная промышленность.- 1992. №11.- С.23.27

30. Версан В.Г. Управление качеством на новом цикле // Стандарты и качество.- 2000.-№7.- С. 8. 10.

31. Воробьёв В.В. Управление качеством в производстве пищевой продукции //. Пищевая промышленность. 2004.-№9. - С. 17. 19.

32. Воронина Г.П., Версан В.Г. Сертификат качества товара и безопасность покупателя // М.: Госстандарт РФ., ВНИИС. 1998.

33. Головин П.В., Герасименко А.А. Применение бентонитовых глин для очистки сока II сатурации. Бентонитовые глины Украины. Киев: Изд-во АН УССР, 1958,-214 с.

34. Голыбин В.А. Совершенствование физико-химической очистки сахарных растворов / Воронеж, гос. технол. акад. Воронеж, 1999. -128 с.

35. Голыбин, В.А., Черняева Л.А., Исаевская А.К. Микробиологическая загрязненность сахара-сырца // Сахар. 2001. - № 3. - С. 12.14.

36. Гончаров В.Д., Куропаткин А.Н. Развитие свеклосахарного комплекса России.// Сахарная промышленность.-2000.-№4.-С. 15. 16.

37. ГОСТ 8136-85. Оксид алюминия активный. Технические условия.-М: Мин. по производству мин. удобрений; М.: Изд-во стандартов.-1985.-14с.

38. Грачев Ю.П. Математические методы планирования экспериментов.-М.: Пищевая промышленность.- 1979.- 200 с.

39. Гребенюк С.М. Технологическое оборудование сахарных заводов. -М.: Легкая и пищевая промышленность.- 1983. 520 с.

40. Гулый И.С., Гулый JI.C., Лысянский В.М., Рева Л.П. Физико -химические процессы сахарного производства.-:М.: Агропромиздат, 1987.-264 с.

41. Даишева Н.М. Малатилин Ю.И. Взаимодействие гидроксила кальция с не сахарами диффузионного сока // Известия Вузов. Пищ. технология. 1990.-№4.-С.17.18.

42. Даишева Н.М. Растворимость извести в воде и сахарных растворах // Изв.вузов. Пищ.технология. 1994. - №5. - С. 14. 16.

43. Даишева Н.М., Молотилин Ю.И. Малорастворимые соли кальция и эффективность известковой углекислотной очистки // Сахарная помышленность. - 1992.-№5.- С. 9. 10.

44. Дзисько В. А. Основы методов приготовления катализаторов. -Новосибирск: Наука, 1983. 263 с.

45. Дубинин М.М., Плаченов Т.Г. Адсорбенты, их получение, свойства и применение. Л.: Наука, 1971-280 с.

46. Егорова М.И. Реформа технического регулирования в России, ее последствия для сахарной промышленности // Сахар.- 2006. № 4.- С 8.13.

47. Егорова М.И., Чугунова Л.С., Мальцева В.П. и др. Переработка сахара-сырца с использованием отечественных полиэлектролитов // Сахар. -1999.-№5-6.-С. 17.19.

48. Егорова М.И., Чугунова Л.С., Мальцева В.П. и др. Состав осадка при очистке клеровки сахара-сырца с применением полиэлектролитов // Сахар. 1999. - № 4. - С. 19.21.

49. Ермоленко Н. Ф., Эфрос М.Д. Регулирование пористой структуры окисных адсорбентов и катализаторов. Минск: Наука и техника, 1971.-288 с.

50. Ефремов А.А. Совершенствование технологии очистки сахарсодержащих растворов с применением активированногоизвесткового молока: Дисс. канд. техн. наук. Воронеж / ВГТА. -2002. - 145 с.

51. Журавлёва З.Д., Лупашко В.А. Схемы очистки диффузионного сока.-М.: ЦНИИТЭИ Пищепром, 1977. 31с.52.3апольский А.К. Механизм коагуляции очистки воды сульфонатом алюминия //Химия технологии воды.-1987- № 3.-С.226. .231.

52. Заявка № 61183150 (Япония), С 01В 33/28. Ргосее de decoloration de jus sucre / Boussely Jean-Trancois, Pouillot Michel; Atochem. № 8912615. Заявлено 21.09.85. Опубл. 22.03.86.

53. Заявка Японии № 63-248480, кл. A 24D 3/16, 1987.

54. Инструкция по ведению технологического процесса свеклосахарного производства. М: МПП СССР, Главсахар, ВНИИСП.-1985.-372 с.

55. Инструкция по химико-техническому контролю и учёту сахарного производства. Киев / ВНИИСП, 1983. - 476 с.

56. Кагановский A.M. Адсорбция растворённых веществ.-М.: Киев -Наукова думка, 1977. 233с.

57. Кацобашвили Я. Р. Получение микросферических алюмоокисных катализаторов из отжатых гидроокисей обкаткой в дражеровочных котлах //Нефтепереработка и нефтехимия. 1971. - № 2. - С. 6.8.

58. Кацобашвили Я. Р., Куркова Н.С., Кельцев Н.В. Формовка микросферических и шариковых адсорбентов и катализаторов на основе активной окиси алюминия. Основы адсорбционной техники.-. М.:Химия, 1984.-592 с.

59. Кисилёв А.Н., Голубев В.Н. Исследование статики и кинетики сорбции красящих веществ активными углями // М.: Сахарная промышленность. 1969. - №10. - С.18.24.

60. Колесников В.А., Нечаев Ю.Г. Теплосиловое хозяйство сахарных заводов. М.: Пищевая промышленность, 1980. - 392 с.

61. Коломыцева Н.Н., Подгорнова Н.М. Влияние примесей на реологические свойства растворов сахарозы // Физ.-хим. основы пищ. и хим.произ-в: Тез. докл. Всерос. науч.-практич. конф., Воронеж. 1996. -С. 33.

62. Комаров B.C. Адсорбционно-структурные, физико-химические и каталитические свойства глин Белоруссии. Минск.: «Наука и техника», 1970. - 317 с.

63. Крыльский Д.В., Кульнева Н.Г. Дисперсионный анализ суспензии сахарного производства// Сахарная промышленность.-1994.-№3.-. С.65.

64. Кучменко Т.А., Аристов И.В., Десятов Д.Б. Применение методов планирования многофакторных экспериментов в аналитической химии / Воронежская гос. технол. акад. Воронеж, 1999. - 99 с.

65. Кучмено Т.А., Аристов Т.А., Десятов Д.Б. Применение методов планирования многофакторных экспериментов в аналитической химии// Учебное пособие, Воронеж.: ВГТА, 1999.- 99 с.

66. Липец А.А., Михалюк Р.В., Костенко А.С. Очистка диффузионного сока бентонитами //Сахарная промвшленность.- 1976. -№12.- С. 14.18.

67. Лосева В.А. Интенсификация очистки соков и сиропов в сахарном производстве. Воронеж: Изд-во ВГУ. - 1990. - 176 с.

68. Лосева В.А. Разработка новых и совершенствование существующих способов очистки сахарсодержащих растворов: Автореф. дис. док. техн. наук.-М.-, 1998. 52 с.

69. Лосева В.А., Баранникова А.Н., Квитко И.В. К вопросу о применении неорганических сорбентов // Сб. науч. трудов «Пищеваяпромышленность: интеграция науки, образования и производства».-Краснодар: КГТУ, 2005. С.57.58.

70. Лосева В.А., Наумченко И.С., Ефремов А.А. Исследование процесса гашения извести с добавками электролитов и поверхностно-активных веществ // Изв. вузов. Пищ. технол. 2003. - № 5-6. - С. 77.78.

71. Лосева В.А., Наумченко И.С., Перелыгин В.М. Активация известкового молока с целью повышения эффекта очистки диффузионного сока // Тез. докл. Всерос. науч.-практ. конф. «Физ.-хим. основы пищ. и хим. пр-в.».- Воронеж. 1996. - С. 67.

72. Лосева, В.А. Интенсификация очистки соков и сиропов в сахарном производстве Текст. / В.А.Лосева. Воронеж. Изд-во Воронеж. Ун-та, 1990.- 173с.

73. Лосева, В.А. Применение активной окиси алюминия для очистки сахарных растворов Текст . / В.А. Лосева, С.Б. Зуева, А.Н. Баранникова// Сорбционные и хроматоргафические процессы, 2002 т. 2, вып 1; 63- 66 с.

74. Махтиев С.Ш. Композиционное использование сырья важный резерв повышения эффективности производства. - М.: МГСУ. - 1997.- С 23.24.

75. Молотилин Ю.И., Орлова Н.В., Бессарабова З.В. и др. Оптимальные параметры очистки диффузионного сока // Сахар. 1999. - № 2. - С. 8.11.

76. Наумченко И.С., Лосева В.А., Ефремов А.А. Физико-химические свойства и технологическая оценка качества известкового молока в сахарной промышленности // Известия вузов. Пищевая технология. -2003.-№5-6.-С. 55.57.

77. Пат. 2056934 Российская Федерация, МПК7 В 01 J 20/02. Композиционный алюмосиликатный сорбент «Экосиаллит» Текст. /

78. Н.Ф. Челищев; заявитель и патентообладатель Товарищество с ограниченной ответственностью «Экос».-№ 930000933/26; завл.

79. Пат. 2260563 Российская Федерация, МПК7 С 01 F7/02. Способ получения оксида алюминия Текст. / В.А. Лосева, А.Н. Баранникова, С.Б. Зуева, A.M. Гавриленков; заявитель и патентообладатель ГОУ ВПО ВГТА, заявл. 26.07.04 опубл. 20.09.05, Бюл. № 26.-4 с.

80. Пат. № 2078826 (РФ), С 13 D 3/02. Способ очистки диффузионного или клеточного сока сахаросодержащего сырья / Гольбина Т.Г., Голец С.А., Краснов Ю.И., Павлов А.А. Заявлено 02.06.1994. Опубл. 10.05.1997, Бюл. № 14.

81. Пат. № 2122584 (РФ), С 13 D 3/06. Способ очистки диффузионного сока / Голыбин В.А., Зелепукин Ю.И. Заявлено 24.12.1996. Опубл. 27.11.1998, Бюл. №39.

82. Пат. № 2158766 (РФ), С 13 D 3/02. Способ очистки диффузионного сока / Сидоренко Ю.И., Данильчук Ю.В., Сапронов А.Р., Вовк Г.А., Киселева A.M. Заявлено 24.12.1999. Опубл. 10.11.2000, Бюл. № 38.

83. Пат. № 297666 (ГДР), С 13 F 1/02, С 13 D 1/08. Verfahren zur Entfarbung von Zuckersaft / Boussely Jean-Francois, Pouillot Michel. Заявлено 17.09.90. Опубл. 16.01.92.

84. Пат. № 4217847 (FRG), С 13 F 1/00,С 02 F 5/10. Verfahren die Reinigung Zuckerlosungen / Kroner Matthias, Hartman Heinrich, Potthoff-Karl Birgit, Buecher Karl-Heinz. Заявлено 01.06.91. Опубл. 02.12.93.

85. Пат. № 6068869 (США), С 13 К 3/00. Method of producing а stabilized sugar cane juice product / Jucana Investment CC, Bent Ginslov Otto Peter. Заявлено 25.02.1998. Опубл. 30.05.2000; НПК 426/262.

86. Потапов О.А., Горчинский Ю.Н., Рощин В.Б. Инструкция СППВ-1000-03.-2000.

87. Пугачёв С.В., Пугачев С.В. Федеральный закон «О техническом регулировании и принципы технического регулирования, реализуемые странами членами ВТО и ЕС // Пищевая промышленность.- 2004,-№1. - С. 12. .15.

88. Руденко В.М., Тарасевич Ю.И., Иванова З.Г. Получение угольно-минеральных сорбентов и их адсорбционные свойства // Химия и технология воды.-1983.-№6.- С.499.503.

89. Руденко В.Н. Влияние аминокислоты на превращения продуктов распада D-глюкозы в кислых водных растворах // Сах. пром-сть. 1998. -№5-6.-С.33.35.

90. Руденко В.Н. Влияние гидроксил-ионов и аминокислоты на превращения D-глюкозы в щелочных растворах // Сахарная промышленность. 1998. - № 4. - С. 27.29.

91. Руденко В.Н. Ддя кисню пов1тря як окисника в модельнш систем! D-глюкоза/глицин // HayKOBi пращ УДУХТ. 1999. - № 5. - С. 81.83.

92. Руденко В.Н. Действие окислителей на красящие вещества клеровки сахара-сырца // Сахарная промышленность. 2001. - № 2. - С. 19.20.

93. Руденко В.Н. Действие окислителей на красящие вещества свеклосахарного производства // Изв. вузов. Пищ. технол. 2001. - № 1. -С. 17.19.

94. Руденко В.Н. Тиогликолевая кислота как ингибитор покоричневения в реакции D-глюкозы с глицином // Изв. вузов. Пищ. технол. 1999. - № 4. - С. 32.34.

95. Руденко В.Н., Бобровник Л.Д. Аминокарбонильная реакция в кислых растворах: влияние концентрации D-глюкозы на образование красящих веществ // Сахарная промышленность. 1996. - № 3. - С. 13.14.

96. Руденко В.Н., Бобровник Л.Д. Аминокарбонильная реакция в щелочных растворах: влияние концентрации D-глюкозы на образование красящих веществ // Сахарная промышленность. 1996. -№ 2. - С. 14.16.

97. Руденко В.Н., Бобровник Л.Д. Красящие вещества свеклосахарного производства: выделение и исследования // Сахарная промышленность. 2000. - № 2. - С. 21.23.

98. Руденко В.Н., Бобровник Л.Д., Совершенная И.А. Превращения моносахаридов в щелочных водных растворах // Сахарная промышленность. 1995. - № 1. - С. 23.25.

99. Сапронов А.Р. Технология сахарного производства: Учебник для вузов. М.: Колос, 1999. - 495 с.

100. Сапронов А.Р., Жушман А.И., Лосева В.А. Общая технология сахара и сахаристых М.: Агропромиздат, 1990. - 397 с.

101. Сапронов А.Р., Кочева Р.Л. Красящие вещества и их влияние на качество сахара. М.: Пищевая пром-сть, 1975.- 347 с.

102. Сборник научных трудов VI ежегодной международной научно-практической конференции «Сахар-2006. Повышение эффективности работы сахарной промышленности» / Под ред. оргкомитета конференции.-М.: Издательский комплекс МГУ1111, 2006.-228 с.

103. Сивалов Е.Г., Тарасевич Ю.И. Исследование взаимодействия пиридина с поверхностью слоистых силикатов методом оптической электронной спектроскопии // Журн. прикл. спектроскопии. 1981.-№2.-С.298.303.

104. Сидоренко Ю.И., Тужилкин Ю.И., Митин JI.A. Расчет динамического режима обесцвечивания сахарных растворов // Сахарная пром-сть, 1998. № 5.- С. 23.24.

105. Силин П.М. Технология сахара,- М.: Пищевая промышленность, 1967.- 625 с.

106. Силин П.М., Силина Н.П. Химический контроль свеклосахарного производства. М.: Пищ. пром-сть. - 1977. - 240 с.

107. Симонов Ю.В. Стандартизация и сертификация пищевых продуктов их безопасность // Стоимость и качество.- 2000. - №3. - С 16.19.

108. Ситников А.И. Совершенствование способов очистки сахарсодержащих растворов с применением поверхностно-активных веществ и электролитов: Автореф. дисс. М.: 2000. - 24 с.

109. Стремохина А.Н. Системный подход к оценке качества технологических систем пищевых производств // Пищевая промышленность.- 2004. №9.- С. 20.22.

110. Таланян О.Р., Христюк В.Т. Модифицированные сорбенты для осветления сусла и виноматериалов // Виноделие и виноградство. -2002. №6. - С.10. 11.

111. Таран Н.Г. Адсорбенты и иониты в пищевой промышленности.-М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. -248 с.

112. Тарасевич Ю.И. Угольно-минеральные сорбенты: их получение, свойства и применение в водоочистке // Журн. прикл. спектроскопии.-1989.-№9.-С.789.804.

113. Тарасевич Ю.И., Овчаренко Р.Ф. Адсорбция на глинистых минералах. Киев: Наукова Думка, 1975. - 351 с.

114. Тарасевич Ю.И., Руденко В.И. Регулирование пористой структуры и адсорбционные свойства угольно-минеральных сорбентов //Журн. прикл. спектроскопии,-1987. -№5.- С.510.514.

115. Томас Дж. Гетерогенный катализ. М., Химическая, пром-сть, 1969.- 178 с.

116. Федеральный закон «О техническом регулировании».- М.- 2003.

117. Фролов Ю.Г. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы) / Учебник для вузов.-М.: Химия, 1982.- 400 с.

118. Храмов Б. А. , Федоров Н. Ф., Севрюгов J1. Б. О повышении качества шариковой А12Оз введением ретура при планетарном гранулировании / В кн.: Получение, структура и свойства сорбентов. -Л.: изд-во ЛТИ им Ленсовета, 1980. С. 50.57.

119. Христюк В.Т., Дуней Р.В. Применение угольно-минеральных сорбентов для обработки вин и вводно-спиртовых растворов // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2001. - № 4. - С. 33. .35.

120. Христюк В.Т., Дунец Р.В. Применение угольно-минеральных сорбентов из отходов пищевой промышленности // Известия ВУЗов. Пищевая технология. 2001. - № 2-3, С 44-47.

121. Чернявская Л.И., Пустоход А.П., Иволга Н.С. Технохимический контроль сахара-песка и сахара-рафинада. М.: Колос, 1995. — 384 с.

122. Чопик В.И., Зингель И.Е., Целовальник И.Н. Очистка сока II сатурации при помощи бентонитов.// Сахарная промышленность. — 1960.-№12.-С. 11.

123. Чопик В.И., Кохан М.А., Гайдук А.А. Еще об очистки соков бентонитами // Сахарная пром-сть. 1961. - №8. - С. 21.

124. Шаталов В.Н., Липец А.А., Навроцкий В.Н. Применение сульфата алюминия для очистки диффузионного сока, полученного изсвеклы пониженного качества // Сахарная, пром-сть. 1985. - № 11. -С. 29.31.

125. Шаталов В.Н., Липец В.Н. Влияние продуктов гидролиза сульфата алюминия на удаление несахаров диффузионного сока // Сахарная пром-сть. 1987. - № 1.- С. 8. 13 с.

126. Abe Ikno, Hayashi Katsumi, Kiagawa Mutsuo. The adsorption of amono acids from woter. // Bull. Chem. Soc. Jap., 1985, vol.55.- №3.- С 687.689.

127. Accorsi C.A., Peretti M., Fontana P. Zusatzstoffe und Farbbildung: Wirkungen des Waserstoffperoxides // Zuckerindustrie. 1988. - № 4.-C. 299.303.

128. Benson S., Carlson J.L. Effectiveness of available biocides on microbes present in the diffusions system at Minn-Dak Farmers Cooperative // Int. Sugar J. 1999. - № 1204. -. 231 c.

129. Bucheli Carolyn S. Robinson Simon P. Contribution of enzymic browning to color in sugarcane juice // J. Agr. and Food Chem. 1994. - № 2.-C. 257.261.

130. Cordovez Z. Fernando, Mendoza J. Juan, Prato H. Victor A simplified sugar refining process//Int. Sugar J. 1992. - № 1121.-С. 109.111.

131. Creen N.P.O., Stout G.W., Taylor D.J., Soper R. Biological Science. -Cambridge University Press, 1984. 42 p.

132. Dobarganes Escalada Orestes A. Chromatogr // Cent, azuc.: Rev. Min. educ. super. Rep. Cuba. 1989. - № 4. - С. 63.67.

133. Egorova M.I., Chugunova L.S. Modern techniques for raw sugar processing // Int. Sugar J. 1998. - № 1194. - C. 303.

134. El-Shobaky, G.A.,Ghozza,A.M and Hammad, S. Adsorptio Science and Technology. 1995, vol.12,119.

135. Erdos E, Jaser L/ Simultance adsorption von phenol und 3,4 -dimethyphenol ans verdunnten wasserigen losungen. Collection of czechoslovah chemical communications/ 1959, vol 24, 9, pp 2851 - 2860.

136. F.Tepper, L.Kaledin. Filters Based on Bioactive Nanofibers //Water Conditioning and Purification. July 2002/p.62-65

137. G. Weitbrecht u. R. Fricke. Z. fur anogranishe Chem., 253, 9, 1945.

138. Galban I., Aurilio C., Gulminelli F. Perossido di idrogeno come decolorante del prodotto A // Ind. saccarif. ital. 1993. - № 2. - C. 55.61.

139. Galban, I. Hydrogen peroxide as decolorizing agent for A-massecuite / I. Galban, C. Aurilio, F. Gulminelli // Int. Sugar J. 1994. - № 1144. - C. 160.161.

140. Goral Cezary Longin. Zastosowanie preparatow na bazie kwasu nadoctowego w przemysle cukrowniczym. Cz. Eesc. 1. Dezynfkecja linii tecknologicznej // Gaz. cukr. 1998. - № 9. - C. 180.

141. Kowalska M., Mossakowska-Weber K. Wstepne badania i ocean prydatnosci preparatu Steridal W-10 do dezynfekcji zawartosci ekstraktora // Gaz. cukr. 1997. - № 6. - С. 101.104.

142. M. Prettre, B. Imelik, L. Blanchin und M. Petitjean. Angew. Chem, 65, 22, 549, 1953.

143. Malone J., Bowler G. Peracetic acid biocides in sugar beet diffusion // Int. Sugar J. 1998. - № 1197. - P. 477.

144. Mane J.D., Pachpute S.P., Phadnis S.P. Effects of hydrogen peroxide treatment on cane syrup // Int. Sugar J. 1998. - № 1193. - C. 210.212.

145. Mane J.D., Phadnis S.P., Jadhav S.J. Chromatogr // Int. Sugar J. -1992. № 1128. - C. 322.324.

146. Mane Jyoti D., Phadnis Shashikant P., Jambhale Dilip В., Yewale Atmaram V. Chromatogr // Int. Sugar J. 2000. - № 1222, - С. 530.533.

147. Mishra S.P. Manufacture of white sugar from low-quality beet by phospho-carbonatation // Int. Sugar J. 1992. - № 1125. - C. 193. 198.

148. Moodley M., Davis S.B., Adendorff M. Full scale decolourisation trials with ozone // Int. Sugar J. 1999. - № 1203. - С. 165.171.

149. Ocvald R. Make colourless using ozone // International Sugar journal. October, 1999. - P. 21.25.

150. Paola Rossi. Heats of Adsorption of Aliphatic Alcohols on a A1203. Adsortion Science and Technology, 1996, vol 13, №4.

151. Pehrsson R., Malone Joe W.G., Simms R.A. Verwendung von Peressigsaure fur die Desinfektion in Rubenextraktionsanlagen // Zuckerindustrie 1995.- № 7. S. 593-597.

152. Perera Sanchez A. Manuel, Dobarganes Escalada Orestes A., Betancourt Miguel M. Silvia, Marquez Sempe A. Armando Influence del acido fosforico en la calidad del azucar comercial // Cent. Azuc: Rev. Min. Educ. Super. Rep. Cuba. 1989. - № 1. - C. 46.49.

153. Perera Sanchez A. Manuel, Chromatogr. // Int. Sugar J. 1993. - № 1138. - С 399.405.

154. Pezzi G., Vallini G. Experience of using hydrogen peroxide in extraction // Zuckerindustrie .- 1995- № 6 С 526.532.

155. Philip E.J., Sargent D., Burroughs P.A., Elsegood S.E., Maclellan D., Pardoe K.E., Peaker A. Colour reduction at beet factories using tower diffusers // Int. Sugar J. 1997.-№ 1180.-C. 155.160, 197.200.

156. R. Fricke, H. Diefel. Ber., 72,1568, 1939.

157. Rossi P.F., Bassoli, M., Oliveri, G. And Guzzo, F. 1994, J. Thermal Anal., vol.41, 1227.

158. Rudzinski W., Lajtar L., Zajtac J., Wolfram E., Paszli S. Ideal adsorption from binary liquid mixtures. J. Colloid and Interface Sci., 1983, vol 86, №2.

159. S. G. Hindin, S. W. Weller, J. Phys. Chem., 60, 501, 1956.

160. Sarka Evzen, Hotovy Zdenek Eronomicky prinos Kyseleni pridavne vody extrakci // Listy cukrov. 1988. - № 9. - C. 197. 200.

161. To produce whiter sugar, use ozone. Chem. Eng. (USA). 2000. - № l.-c. 19.

162. Toth Joser, Rudzinski Andrzej Multilarger adsorption effects in adsorption from Solutions. - 1974, Raz. Chem., vol.48,10,1969-1775.

163. Venable, R.L., Wade, W.H. and Hakerman, N. (1965) J. Physical Chemistry. Vol. 69, 317.

164. Verraest Dorine L., Peters Joop A., Van Bekkum Herman Oxidation and carboxymethylation of sucrose and inulin // Zuckerindustrie.- 1995. № 9 .- С 799.803.

165. Приемочная комиссия в составе председателя Путилиной JI.H. -к.с/х.н., научного сотрудника отдела сахара и членов комиссии:1 . Капустникова Ю.А. научного сотрудника отдела сахара,

166. Лосевой В. А. д.т.н., профессора кафедры ТСВ ВГТА,

167. Баранниковой А.Н. старшего преподавателя кафедры УК и МТ1. ВГТА,

168. Протокол производственной проверки способа прилагается.1. Члены комиссии:1. Председатель комиссии:

169. В процессе испытаний определяли:- чистоту сока II сатурации;- цветность очищенного сока;- эффект очистки.

170. Проверка способа проводилась путем сравнения полученных результатов при проведении прогрессивной преддефекации по традиционной схеме с аналогичными показателями соков, полученных по испытуемому способу.

171. Результаты испытаний приведены в таблице.

172. Способ получения сока Показатели сока II сатурации

173. Ч,% Цв, усл.ед. Эффект очистки, %

174. Типовой Испытуемый 89,57 91,07 20,39 11,50 30,71 45,21

175. Анализируя данные, полученные в ходе испытаний, комиссия сделала следующие выводы:

176. Очистка диффузионного сока с применением алюминийсодержащего сорбента, подаваемого на преддефекацию, позволяет повысить чистоту сока II сатурации на 1,5 %, при этом эффект очистки повышается на 14,50 % по сравнению с типовой схемой.

177. Испытуемый способ приводит к снижению цветности очищенного сока на 8,89 усл. ед. по сравнению с типовым способом очистки.

178. Комиссия считает данный способ проведения прогрессивной преддефекации с применением алюминийсодержащего сорбента, подаваемого на преддефекацию перспективным для внедрения в сахарной промышленности.

179. Председатель комиссии: Члены комиссии:

180. Независимая испытательная лабора строительных материалов, изделий (НИЛС)1. Акт испытаний рентгенодизаказчика ООО «Воров

181. УТВЕРЖДАЮ» по научной и инновационной работе ВГАСУпроф. Чернышов Е.М.2006 г.методом образцов ювый завод»

182. Основные А1 гОз'ЗНгО (m), А12O3 (с), фазы AI2O3 (т), AI2O3 (ромбоэдр) Основные А№ЗНг0 (т), А12O3 (т) фазы AW3H20 gibbsite

183. Зав. лабораторией C&zhi^rf/ доц. Воронин А.И.

184. Независимая испытательная лабор строительных материалов, изделий и (НИЛС)

185. УТВЕРЖДАЮ» ;ор по {тучной и инновационной ' аботе ВГАСУпроф. Чернышов Е.М.2006 г.1. Акт испытанийобразцов методом хроматографического анализа на содержание углеводов в % к общей массе, заказчик ООО «Воронежский алюминиевый завод»

186. Наименование образца Сахароза Глюкоза Фруктоза Ксилоза Раффиноза

187. Свекловичный сок 9,90 следы следы следы с ■*

188. Сок II сатурации (традиционная схема) 10,35 следы следы следы 0.3

189. Сок II сатурации (не отмытый сорбент) 10,45 следы следы следы

190. Сок II сатурации (отмытый сорбент) 10,50 следы следы следы

191. Следы: от 0,01 до 0.07 % к массе сока

192. Зав. лабораторией Ответственный исполнительдоц. Воронин А.И. Проф. Рудаков О Б.

193. АКАДЕМИЯ СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ I (УЧЕБНАЯ)vc" с- г

194. ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО д „ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ (ВОРОНЕЖСКИЙ ФИЛИАЛ)

195. ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ ЛАБОРАТОРИЯ ПРОДУКЦИИ, СЫРЬЯ И МАТЕРИАЛОВ1. АКАДЕМТЕСТ»п (У0|рес: 394000,г. ВоронЫ, ул< рабочий городок, д.1/52 тел.^0732) 53-27-581. ПРОТОКОЛ ИСПЫТАНИЙ332от 29.11.2006г.

196. Наименование испытуемого образца Сахар песок

197. Заявитель Баранникова Алла Николаевна, г Воронеж, Россия

198. Изготовитель Баранникова Алла Николаевна, г Воронеж, Россия

199. Акт отбора пробы от 28 11 2006г

200. К" да га размер гпртии дата выраоотки коти 1ество отобранных образцов НО должность участника отпора проо)

201. Дата получения образца 29 11 2006г

202. Дата начала и окончания испытаний 29 11 -07 12 06г

203. Описание образца дпя испытаний образец доставлен в опечатанном виде

204. Перепечатка без разрешения АИЛ запрещается1. Страница 19 Результаты испытаний

205. Наименование показателей, размерность НД, на соответствие которому проводятся испытания Значение показателей Погрешность результата НД на методы испытаний Приме чаниепоНД фактич. испытаний

206. Массовая доля влаги. %, не более гост 21-94 0,14 0,Ю ±0,01 ГОСТ 12570-98

207. Массовая доля сухих веществ %. не менее 99,0 99,90 ГОСТ 12570-98

208. Массовая доля золы. Уо, не более 0 04 0,01 ±0,001 ГОСТ 12574-67

209. Массовая доля ферропримесей, %. не эолее 0 0003 не обн* ГОСТ 12573-67