Для проверки метода непрерывной экстракции сахара и виннокислых соединений в производственных условиях нами совместно с Крымским винзаводом объединения «Абрау-Дюрсо» была разработана и изготовлена экспериментальная установка ленточного экстрактора непрерывного действия производительностью 1,5 т/ч
.
При работе на этой установке были испытаны различные параметры и режимы экстрагирования. Наилучшие результаты были получены при проведении процесса экстракции при температуре 65—75° С, высоте слоя выжимки 120 мм, продолжительности экстракции 45 мин и pH экстрагирующей жидкости 4,0. При этих условиях извлечено 95,9% сахара и 87,7% винной кислоты [19].
Результаты проведенных исследований и производственной проверки метода экстрагирования выжимок на экспериментальной установке были использованы при разработке технологии и принципиальной схемы установки ленточного экстрактора, технологических параметров и режимов, которые легли в основу проектирования промышленных экстракторов. В результате по техническому заданию института «Магарач» Краснодарским ПКБ «Пластмаш» была разработана конструкция экстрактора ЭНД-3 производительностью 3 т/ч. В 1962—1963 гг. испытан с положительными результатами опытнопромышленный образец экстрактора ЭНД-3 на Напареульском винзаводе «Самтреста» Грузинской ССР [20], а в 1964—1965 гг. на винзаводе совхоза «Жемчужный» в Крыму — головной образец экстрактора ЭНД-3 (рис. 9). Технологические показатели, полученные при работе экстрактора, приведены в табл. 2 и 3.
Таблица 2
Таблица 3
Из данных табл. 2 видно, что при установившемся режиме (температура 63—72° С, время 45 мин, откачка сока 102%) извлечено в раствор сахара в среднем 91,2% и винной кислоты 84,5%. Концентрация диффузионного сока составила по сахару 6,8% и по винной кислоте— 0,79. Диффузионный сок хорошего качества. Экстрактор ЭНД-3 отвечает своему назначению и технико-технологическим требованиям, поэтому был рекомендован к серийному выпуску после устранения выявленных недостатков, а технология переработки выжимок методом непрерывной экстракции сахара и виннокислых соединений рекомендована для широкого внедрения в производство.
Диффузионный сок и его переработка
Изучен состав диффузионного сока, полученного в производственных условиях. Он содержит почти все вещества, молекулярно и коллоидно растворенные в клеточном соке и в соке, смачивающем поверхность выжимки, а также мелкие взвеси, состоящие из белковых веществ и волокон клетчатки.
Физико-химический состав диффузионного сока (по трем заводам) характеризуется следующими данными.
Хроматографирование органических кислот показывает, что, кроме винной кислоты, в диффузионном соке содержится яблочная кислота, в небольших количествах — лимонная и в следах — глюконовая, молочная, янтарная.
Сбраживание диффузионного сока различными расами дрожжей показало, что как хлебопекарные, так и винные расы дрожжей хорошо сбраживают его за 24—36 ч. Производству рекомендуется проводить брожение на винных дрожжах, имеющихся на заводе. При сбраживании сока в случае даже небольшой задержки на дрожжах после окончания брожения (2—3 дня) наблюдается снижение содержания винной кислоты до 40% от исходного, что может быть объяснено частичным усвоением ее дрожжами в отсутствие сахара. В технологической схеме получение виннокислой извести должно предшествовать сбраживанию сока и отгонке спирта.
