Наукове обґрунтування та розроблення фізико-хімічних методів інтенсифікації вилучення сахарози з цукрових буряків

На основі результатів експериментальних досліджень розроблено математичну модель, яка описує залежність кількості сахарози, що екстрагується з подрібненої бурякової сировини у прямоточному режимі з екстрагентом, від тривалості процесу та розмірів часточок твердої фази: де W - кількість сахарози, що екстрагується з бурякової сировини; Dg - масова частка сахарози у сировині, %; A - відношення витрат живильної води до сировини; x - середній лінійний розмір подрібнених часточок буряків, м; t - тривалість процесу, с.

Згідно одержаної математичної моделі, визначено, що оптимальна тривалість екстрагування сахарози з бурякової сировини з розмірами 0,1...0,2 см (мезга) становить 5 хв.

На підставі експериментальних досліджень розроблено спосіб перероблення хвостиків та бою буряків (деклараційний патент на винахід № 52119 А), що сприяє зменшенню втрат сахарози із сировиною, підвищенню ефекту очищення соку, зменшенню вмісту мезги у дифузійному соку. Очікуваний економічний ефект від впровадження на Набутівському цукровому заводі становить 187 тис. грн. на 70 тис. т. перероблених буряків.

Розроблено спосіб знецукрення мезги, відділеної з дифузійного соку на мезгоуловлювачах (деклараційний патент на винахід 63440 А), та підтверджено його ефективність під час промислових випробувань на Линовицькому цукровому заводі.

Встановлено ефективність застосування механічного розкриття клітин для інтенсифікації вилучення сахарози з цукрових буряків. Визначено оптимальні параметри попереднього теплового оброблення бурякової стружки перед подрібненням до мезги: температура 80...85 ?С за тривалості 6...8 хв.

Таким чином, на основі експериментальних досліджень та математичного моделювання розроблено технологію вилучення сахарози з бурякової сировини із застосуванням фізико-хімічного методу інтенсифікації процесу за рахунок механічного розкриття клітин бурякової тканини та хімічного впливу коагулянту або катіонного флокулянту на високомолекулярні сполуки бурякового соку з метою їх осадження. Розроблена технологія може бути використана як експрес-спосіб екстрагування сахарози в сучасних технологіях одержання цукру, а також як спосіб для перероблення хвостиків та бою цукрових буряків.

У восьмому розділі „Впровадження технології екстрагування сахарози з бурякової стружки із застосуванням ОСА для підготовки живильної води” наведено аналіз результатів промислових випробувань способу підготовки живильної води різного складу із застосуванням коагулянту основного сульфату алюмінію.

Промислові впровадження розробленого способу підготовки живильної води із застосуванням коагулянту основного сульфату алюмінію (Патент на винахід № 58320 А України) проведено на цукрових заводах України - ВАТ „Пальмірський цукровий завод”, ВАТ «Цукор-інвест» (Оріхівський цукровий завод), ЗАТ „Линовицький цукрокомбінат „Красний”, ВАТ „Саливонківський цукровий завод”, ТОВ „Бучач-цукор” та ОАО „Слуцкий сахарорафинадный комбинат” (Бєларусь).

Промисловими дослідженнями підтверджено ефективність застосування коагулянту основного сульфату алюмінію для підготовки живильної води, що використовується в процесі екстрагування сахарози з бурякової стружки. Необхідно зазначити, що у разі застосування основного сульфату алюмінію для підготовки живильної води підвищилась пружність бурякової стружки, зменшилось „пробкування” стружки у дифузійному апараті, покращилися технологічні показники дифузійного соку, зокрема зменшився вміст молочної кислоти та нітритів, ефект очищення під час екстрагування підвищився до 22...26 % (рис. 13). Також промисловими випробуваннями підтверджено підвищення чистоти очищеного соку на 1...1,5 од., зменшення забарвленості очищеного соку на 10...30 %, покращення фільтраційно-седиментаційних властивостей осаду соку I сатурації, що сприяє збільшенню виходу цукру на 0,3...0,5 % до маси буряків та покращенню його якості. Висока ефективність застосування ОСА спостерігається у разі погіршення технологічних показників цукрових буряків, що надходять у перероблення внаслідок їх в'янення, розвитку кагатної гнилі.

Розроблено різні варіанти технологічних схем залежно від складу живильної води, що застосовується для вилучення сахарози з бурякової стружки. Визначено, що у разі використання для екстрагування сахарози з бурякової стружки суміші конденсатів вторинних сокових парів та барометричної води необхідно проводити їх попередню сульфітацію до значень рН20 7,0...7,5 з наступним обробленням коагулянтом ОСА у кількості 0,025...0,04 % до маси буряків.

На рис. 14 наведено схему із застосуванням в якості екстрагента суміші жомопресової води, конденсатів вторинних сокових парів та барометричної води.

Економічний ефект від впровадження технології екстрагування сахарози з бурякової стружки із застосуванням ОСА для підготовки живильної води на цукрових заводах України складає 3,2 млн. грн.

ВИСНОВКИ

На основі узагальнення результатів теоретичних та експериментальних досліджень, встановлення механізму взаємодії хімічних реагентів з пектиновими речовинами, закономірностей мікробіологічних процесів і способів їх інактивації, оптимізації технологічних параметрів процесу екстрагування, аналізу промислових випробувань науково обґрунтовано та розроблено методи інтенсифікації технологічного процесу вилучення сахарози, що передбачають застосування способів фізико-хімічного впливу на бурякову стружку. Комплексна реалізація запропонованих заходів забезпечує збільшення виходу цукру, зниження втрат сахарози, зменшення витрат палива і вапна, що сприяє підвищенню ефективності виробництва.

1. На основі теоретичних, експериментальних досліджень та розроблених вперше молекулярно-механічних моделей взаємодії пектинових речовин цукрових буряків з основним сульфатом алюмінію і полігексаметиленгуанідину гідрохлоридом обґрунтовано метод інтенсифікації екстрагування сахарози з бурякової сировини із застосуванням даних реагентів для оброблення живильної води та бурякової стружки. Експериментальними дослідженнями встановлено, що у разі застосування основного сульфату алюмінію та ПГМГХ відбувається більш швидкий плазмоліз клітин бурякової тканини, підвищується коефіцієнт дифузії сахарози на 10...20 %, забезпечується пружність бурякової стружки протягом всього процесу екстрагування завдяки збереженню структури клітинних стінок бурякової тканини.

2. За допомогою методу ІЧ-спектроскопії вперше встановлено, що взаємодія макромолекул полімеру ПГМГХ з молекулами пектину відбувається через групи ?C=NH2+ з утворенням недисоціюючої полімерної сполуки. На основі методів молекулярної механіки обґрунтовано механізм взаємодії пектинових речовин з ПГМГХ, що полягає в утворенні згорнутого ланцюгу комплексу пектин-ПГМГ.

Встановлено, що внаслідок взаємодії пектинових речовин з аквагідроксокомплексами алюмінію, що утворюються при гідролізі основного сульфату алюмінію, спостерігається зміна конформації макромолекул пектину з утворенням глобулярних міцел осаду.

3. Встановлено вплив ряду чинників, а саме температури та тривалості процесу, рН20 живильної води, технологічної якості цукрових буряків на перехід високомолекулярних сполук, в тому числі пектинових речовин, у дифузійний сік під час екстрагування сахарози з бурякової стружки у разі застосування ОСА та ПГМГХ для обробки живильної води. Так, у разі оброблення живильної води основним сульфатом алюмінію у кількості 0,025...0,04 % до маси буряків вміст високомолекулярних сполук у дифузійному соку зменшується на 20...30 %, а пектинових речовин - на 30...35 % порівняно до контрольного дифузійного соку при переробленні цукрових буряків різної кондиційності. Визначено, що оптимальні витрати ОСА складають 0,025...0,04 %, ПГМГХ - 0,002...0,004 % до маси буряків.

4. На основі розробленої математичної моделі технологічного процесу екстрагування сахарози з бурякової стружки із застосуванням основного сульфату алюмінію встановлено оптимальні параметри процесу при переробленні буряків різної технологічної якості та селекції. Визначено, що оптимальний технологічний режим вилучення сахарози з бурякової стружки залежить від стану коренеплодів, а також їх сортових особливостей. Так, у разі застосування ОСА для підготовки живильної води доцільно дотримуватися наступних значень рН20 живильної води та температури сокостружкової суміші у дифузійному апараті: під час перероблення кондиційних буряків української селекції рН20=5,7...6,3; Т=67...73?С; некондиційних буряків української селекції - рН20=5,9...6,3; Т=64...70?С; кондиційних буряків іноземної селекції - рН20=5,4...6,0; Т=64...71 ?С; буряків іноземної селекції тривалого зберігання - рН20=5,6...6,1; Т=62...69 ?С.

5. На основі результатів експериментальних досліджень та методів математичного моделювання визначено технологічні параметри при застосуванні ПГМГХ та розроблено спосіб оброблення бурякової стружки 0,1-0,2 %-ним розчином ПГМГХ у кількості 0,002...0,004 % до маси буряків перед процесом екстрагування. Застосування попереднього хімічного оброблення бурякової стружки сприяє зменшенню втрат сахарози внаслідок розвитку мікробіологічних процесів, підвищенню ефекту очищення соку до 24 % за рахунок зменшення вмісту ВМС, в тому числі пектинових речовин, у дифузійному соку на 30-35 %.

6. Вперше встановлено ефективність дії ряду нових дезінфікуючих засобів щодо контамінуючої мікрофлори цукрового виробництва, зокрема мікроміцетів родів - Rhizopus, Mucor, Fusarium, Botrytis, Рenicillium, Aspergillus; бактерій - Bacillus subtilis, B. megatherium, В. stearothermophilus, Leuconostoc mesenteroides, а також бактерій, виділених з коренеплодів цукрових буряків, уражених слизистим бактеріозом. Встановлено, що дезінфекційні засоби на основі активного хлору мають високий фунгіцидний та бактерицидний ефект, що дозволяє рекомендувати їх для оброблення цукрових буряків перед закладанням у кагати, для дезінфекції сокостружкової суміші у дифузійному апараті, а також на інших стадіях виробничого процесу.

Експериментально встановлено ефективність дії ряду антисептичних засобів на основі ПГМГХ, натрієвої солі дихлорізоціанурової кислоти щодо мікрофлори живильної та транспортерно-мийної води, коренеплодів цукрових буряків та дифузійного соку. Визначено, що оптимальні витрати дезінфікуючих засобів на основі натрієвої солі дихлорізоціанурової кислоти становлять 0,0001...0,0002 % до маси буряків. У разі застосування коагулянту основного сульфату алюмінію для підготовки живильної води у кількості 0,025...0,03 %, або ПГМГХ у кількості 0,001...0,002 % до маси буряків ефект знезараження живильної води становить 85...92 %.

Розроблено способи дезінфекції, на які отримано 3 деклараційні патенти України. Розроблено та затверджено галузеві технологічні інструкції щодо застосування дезінфікуючих засобів „Біодез”, „Жавель-Клейд”, „Ді-хлор” на підприємствах цукрової галузі. Промисловими дослідженнями на Саливонківському цукровому заводі підтверджено високу ефективність застосування дезінфікуючого засобу „Жавель-Клейд” для дезінфекції під час вилучення сахарози з бурякової стружки.

7. За розробленою програмою розрахунку очікуваного виходу цукру залежно від технологічних показників цукрових буряків та режиму роботи дифузійної установки визначено, що у разі застосування дифузійно-пресового способу вилучення сахарози з бурякової стружки з пресуванням жому до вмісту 24...28 % сухих речовин та обробленням жомопресової води ОСА дотримання вмісту сахарози до 2 % у жомі на виході з дифузійного апарата сприяє підвищенню виходу цукру на 0,4...0,5 % до маси буряків за рахунок покращення якості дифузійного соку та зменшення втрат сахарози з мелясою.

За результатами промислових досліджень дифузійно-пресового способу вилучення сахарози із застосуванням ОСА для підготовки жомопресової води на Слуцькому цукрорафінадному комбінаті встановлено підвищення чистоти дифузійного соку на 1,0...2,0 од., зменшення відкачки дифузійного соку до 95...105 % до маси буряків, збільшення на 20...30 % потужності дифузійної установки, що сприяє підвищенню виробничої потужності заводу та покращенню його техніко-економічних показників. Очікуваний економічний ефект від застосування дифузійно-пресового способу вилучення сахарози становить 164000 дол. США на 100 тис. т перероблених буряків.

8. На основі узагальнення теоретичних та експериментальних досліджень дифузійно-пресового способу інтенсифікації вилучення сахарози з бурякової стружки удосконалено технологію із застосуванням екстрагування та пресування у дві стадії. Доведено, що застосування термічного оброблення бурякової стружки дифузійно-пресовим соком, що містить 0,025...0,04 % коагулянту ОСА, в технології екстрагування та пресування стружки у дві стадії дозволяє підвищити чистоту дифузійно-пресового соку на 1,5...2,5 % порівняно до контрольного дифузійного соку.

9. На основі теоретичного обґрунтування та математичної обробки результатів експериментальних досліджень розроблено метод інтенсифікації процесу вилучення сахарози за рахунок механічного розкриття клітин бурякової тканини. Згідно математичної моделі, визначено, що оптимальна тривалість екстрагування сахарози з бурякової сировини з розмірами 0,1...0,2 см (мезга) становить 5 хв. за температури живильної води для промивання мезги 70...75 ?С. Розроблено технологію вилучення сахарози з коренеплодів цукрових буряків із застосуванням механічного розкриття клітин, що передбачає інтенсивне теплове оброблення бурякової стружки за температури 80...85 ?С та тривалості 6...8 хв. соком, що містить коагулянт, подрібнення стружки до мезги, промивання одержаної мезги живильною водою та пресування мезги.

Розроблено технологію перероблення хвостиків та бою цукрових буряків.

Встановлено вплив мезги, що повертається до дифузійного апарата, на чистоту дифузійного соку та визначено основні параметри знецукрення мезги без повернення до дифузійного апарата. Запропонований спосіб апробовано на Линовицькому цукровому заводі.

10. Під час промислових досліджень способу застосування антисептику-флокулянту „Біодез” (на основі ПГМГХ) для обробки бурякової стружки та живильної води на Іванопільському цукровому заводі у 2005 р. підтверджено, що за витрат ПГМГХ 0,002…0,004 % до маси буряків ефект очищення соку під час екстрагування становить 20...22 %, чистота соку II сатурації підвищується на 0,8...1,2 од., вихід цукру збільшується на 0,2...0,4 % до маси буряків. Очікуваний економічний ефект при застосуванні антисептику-флокулянту складає 274500 тис. грн. на 100 тис. т. перероблених буряків.

11. Промисловими дослідженнями способу підготовки живильної води із застосуванням основного сульфату алюмінію підтверджено високу ефективність коагулянту щодо підвищення пружності бурякової стружки, покращення технологічних показників дифузійного та очищеного соків, пригнічення мікробіологічних процесів та зменшення втрат сахарози від розкладання. Ефект очищення соку під час екстрагування становить 22…26 %, що сприяє підвищенню виходу цукру на 0,3…0,5 % до маси буряків. Висока ефективність застосування ОСА спостерігається при зниженні технологічних показників цукрових буряків. Спосіб підготовки живильної води з одночасним очищенням дифузійного соку впроваджено на 5 цукрових заводах України із загальним економічним ефектом 3,2 млн. грн.



СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

сахароза вилучення сировина буряковий

Статті у фахових виданнях:

1. Вплив антисептиків на мікрофлору дифузійного соку з буряків, уражених слизистим бактеріозом /Н.А. Гусятинська, А.А. Ліпєц, Л.Р. Решетняк, І.С. Решетняк // Харчова промисловість. - 2001. - №1 (46). - С. 85-86.

Особистий внесок: проведення досліджень, оброблення результатів експерименту та оформлення статті.

2. Вплив антимікробної дії основних солей алюмінію на втрати цукрози на дифузії / О.М. Салавор, Н.І. Штангеєва, А.А. Ліпєц, Л.С. Клименко, Н.А. Гусятинська // Цукор України. - 2001. - № 5. - С. 11-12.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, теоретичний аналіз результатів та підготовка матеріалів до публікації.

3. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Паламарчук Н.І. Технологічна схема переробки хвостиків і бою цукрових буряків // Цукор України. - 2002. - № 6 (30). - С. 8-9.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, аналіз результатів та підготовка матеріалів до публікації.

4. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Паламарчук Н.І. Якісні показники соків при вилученні цукрози із бурякової мезги // Харчова промисловість. - 2003. - №2. - С. 4-5.

Особистий внесок: участь у експериментальних дослідженнях, аналіз експериментальних даних, написання статті.

5. Вплив коагулянтів на мікробіологічні процеси у дифузійному апараті / Н.А. Гусятинська, А.А. Ліпєц, М.В. Гусятинський, С.М. Коровко // Цукор України. - 2003. - № 6. - С. 15-17.

Особистий внесок: організація та проведення досліджень, узагальнення результатів експерименту, написання статті.

6. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Паламарчук Н.І. Експрес-спосіб вилучення цукрози із бурякової сировини // Цукор України. - 2004. - № 1-2. - С.11-13.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, математичному обробленні результатів експерименту та оформленні статті.

7. Гусятинська Н.А., Ліпєц А.А., Коровко С.М. Вплив основного сульфату алюмінію на перехід високомолекулярних сполук у дифузійний сік у процесі екстрагування цукрози з бурякової стружки // Харчова промисловість. - 2004. - №3. - С. 5-7.

Особистий внесок: організація досліджень, узагальнення результатів експерименту та написання статті.

8. Липец А.А., Гусятинская Н.А., Паламарчук Н.И. Новый способ извлечения сахара из свеклы // Сахар. - 2004. - №6. - С. 34-36.

Особистий внесок: участь у підборі і теоретичному аналізі літературних джерел, плануванні і проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

9. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Гусятинський М.В. Роль пресування при вилученні цукру з бурякової стружки // Цукор України. - 2005. - № 1-2. - С. 26-29.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, математичному обробленні даних експерименту, узагальненні результатів та написанні статті.

10. Досвід використання коагулянтів в процесі екстрагування цукрози на Пальмірському цукровому заводі /А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, С.М. Тетеріна, М.С. Козло, Ю.П. Савісько // Цукор України. - 2005. - № 3. - С. 13-14.

Особистий внесок: організація промислових випробувань, участь в експериментальних дослідженнях, обробленні результатів експерименту та оформленні статті.

11. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Гусятинський М.В. Очищення жомопресової води дефекосатураційним осадом // Цукор України. - 2005. - № 4. - С. 23-24.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, аналіз результатів експерименту та підготовка матеріалів до публікації.

12. Гусятинская Н.А., Липец А.А. Использование коагулянтов для повышения качества диффузионного сока // Сахар. - 2005. - № 5. - С. 37-40.

Особистий внесок: організація і проведення досліджень, оброблення результатів експерименту та оформлення статті.

13. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А. Основні напрямки удосконалення технології вилучення цукрози з бурякової стружки // Цукор України. - 2005. - № 5. - С. 17-19.

Особистий внесок: участь у теоретичному аналізі літературних джерел, планування та проведення досліджень, підготовка матеріалів до друку.

14. Сучасні способи інтенсифікації процесу екстрагування цукрози з використанням хімічних реагентів /Н.А. Гусятинська, М.П. Купчик, А.А. Ліпєц, С.М. Тетеріна, Т.М. Чорна // Наукові праці НУХТ. - 2005. - №16. - С. 71-73.

Особистий внесок: участь в проведенні досліджень, узагальненні результатів експерименту та написанні статті.

15. Зменшення втрат цукрози від мікробіологічного розкладання в процесі перероблення цукрових буряків / Н.А. Гусятинська, С.М. Тетеріна, Т.М. Чорна, А.А. Ліпєц, М.П. Купчик // Праці Таврійської державної агротехнічної академії. Наук. фахове видання. - 2005. - Вип. 34. - С. 83-89.

Особистий внесок: керівництво і участь у плануванні та проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

16. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Паламарчук Н.І. Вплив фізико-хімічних факторів на плазмоліз клітин бурякової тканини та перехід ВМС у дифузійний сік // Науковий вісник Полтавського університету споживчої кооперації України. Серія технічні науки. - 2005. - № 3 (16). - С. 51-54.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, обробленні та узагальненні експериментальних досліджень, підготовці матеріалів до публікації.

17. Використання препарату „Біодез-Р” в процесі екстрагування цукрози з бурякової стружки / Н.А. Гусятинська, М.П. Купчик, А.А. Ліпєц, Т.М. Чорна // Цукор України. - 2006. - № 1-2. - С. 31-34.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні результатів, підготовці матеріалів до друку.

18. Вплив хімічної обробки бурякової стружки на технологічну якість дифузійного соку / Н.А. Гусятинська, Т.М. Чорна, А.А. Ліпєц, М.П. Купчик // Наукові праці НУХТ. - 2006. - № 18. - С. 38-40.

Особистий внесок: участь у аналізі літературних джерел, проведенні досліджень, узагальненні результатів, оформленні статті.

19. Липец А.А., Гусятинская Н.А., Гусятинский Н.В. Удаление мезги из диффузионного сока // Сахар. - 2006. - №4. - С. 44-46.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні результатів, оформленні статті.

20. Использование антисептика-флокулянта при извлечении сахарозы из свекловичной стружки / Н.А. Гусятинская, М.П. Купчик, А.А. Липец, Т.Н. Чорна, С.Н. Тетерина // Сахар. - 2006. - №8. - С. 36-39.

Особистий внесок: участь у підборі і теоретичному аналізі літературних джерел, проведенні досліджень, узагальненні результатів, оформленні статті.

21. Визначення оптимального технологічного режиму процесу екстрагу-вання сахарози з бурякової стружки при переробленні буряків погіршеної якості / Н.А. Гусятинська, С.М. Тетеріна, А.А. Ліпєц, В.О. Мірошник // Збірник наукових праць Вінницького державного аграрного університету. Серія: Технічні науки. - Вінниця, 2006. - Вип. 1. - С. 41-44.

Особистий внесок: участь у плануванні і проведенні досліджень, узагальнення результатів досліджень, підготовка матеріалів до друку.

22. Гусятинська Н.А., Чорна Т.М., Ліпєц А.А. Удосконалення технології екстрагування сахарози із застосуванням сучасних способів фізико-хімічної дії на бурякову стружку // Збірник наукових праць Луганського національного аграрного університету. Серія: Технічні науки. - Луганськ: ЛНАУ, 2006. - №64 (87). - С. 117-121.

Особистий внесок: керування та участь у проведенні досліджень, підготовці матеріалів до друку.

23. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Гусятинський М.В. Переробка мезги дифузійного соку // Цукор України. - 2006. - № 3. - С. 12-14.

Особистий внесок: участь в організації та проведенні досліджень, узагальненні результатів, підготовці матеріалів до друку.

24. Гусятинская Н.А. Повышение эффекта очистки сока при экстрагировании сахарозы из свекловичной стружки // Сахар. - 2006. - №10. - С. 30-31.

Особистий внесок: теоретичний аналіз літературних джерел, проведення досліджень, узагальнення експериментальних даних, підготовка статті до друку.

25. Гусятинська Н.А. Питання мікробіологічного контролю та вибору антисептика при екстрагуванні цукрози // Цукор України. - 2006. - №6. - С. 12-15.

Особистий внесок: теоретичний аналіз літературних джерел, проведення досліджень, узагальнення експериментальних даних, підготовка статті до друку.

26. Результати лабораторних досліджень антисептичного засобу „Жавель-Клейд” у виробництві цукру / Н.А. Гусятинська, Т.М. Чорна, С.М. Тетеріна, М.П. Купчик, А.А. Ліпєц // Вісник Харківського НТУСГ ім. П. Василенка. - 2007. - Вип. 58. - С. 201-207.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні результатів, підготовці матеріалів до друку.

27. Вплив хімічних реагентів на плазмоліз клітин бурякової стружки під час екстрагування сахарози / М.В. Гусятинський, А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, Є.С. Богданов, С.М. Тетеріна, Т.М. Чорна // Цукор України. - 2007. - № 5-6 (54). - С. 9-11.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні результатів, підготовці матеріалів до друку.



Патенти:

Деклараційний патент на винахід 44540 А України, МПК7 С13D3/00. Спосіб очищення жомопресової води / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, Ю.Б. Навроцький, М.В. Гусятинський, О.В. Вержбицький - 2001053348; Заявл.18.05.2001; Опубл. 15.02.2002, Бюл. №2.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, підготовці та написанні заявки.

Деклараційний патент на винахід 45791 А України, МПК7 С13D1/10. Спосіб вилучення цукру з бурякової стружки / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, М.В. Гусятинський - 2001074713; Заявл.06.07.2001; Опубл. 15.04.2002, Бюл. №4.

Особистий внесок: патентний пошук, участь у експериментальних дослідженнях, підготовці та написанні заявки.

30. Деклараційний патент на винахід 46485 А України, МПК7 С13D3/00, С02F1/66. Спосіб очищення транспортерно-мийної води бурякоцукрового виробництва / О.М. Салавор, М.В. Гусятинський, Л.С. Клименко, Н.А. Гусятинська, Н.І. Штангеєва, А.А. Ліпєц, А.І. Сорокін - 2001075307; Заявл.25.07.2001; Опубл. 15.05.2002, Бюл. №5.

Особистий внесок: участь у експериментальних дослідженнях, підготовці матеріалів та написанні заявки на патент України.

31. Деклараційний патент на винахід 46398 А України, МПК7 С13С 1/00. Спосіб очищення дифузійного соку / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, Ю.Б. Навроцький, А.О. Чагайда - 2001074772; Заявл.09.07.2001; Опубл. 15.05.2002, Бюл. №5.

Особистий внесок: керівництво та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, написанні заявки на патент.

32. Деклараційний патент на винахід 52119 А України, МПК7 С13D1/00. Спосіб переробки хвостиків і бою буряків / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, Н.І. Паламарчук, В.А. Пісковець - 2002021537; Заявл. 25.02.2002; Опубл. 16.12.2002, Бюл. №12.

Особистий внесок: патентний пошук, участь у експериментальних дослідженнях, підготовці матеріалів та написанні заявки.

33. Деклараційний патент на винахід 52378 А України, МПК7 С13С1/00. Спосіб приготування сухого активованого адсорбенту з відходів буряко-цукрового виробництва / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, М.В. Гусятинський, А.О. Чагайда, Д.В. Бібік - 2002043150; Заявл.17.04.2002; Опубл. 16.12.2002, Бюл. №12.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні результатів, підготовці матеріалів та написанні заявки на патент.

34. Деклараційний патент на винахід 62458 А України, МПК7 С12D1/10. Спосіб вилучення цукрози з бурякової сировини / А.А. Ліпєц, Г.О. Сімахіна, Н.А. Гусятинська, О.А. Штанько, Н.І. Паламарчук - 2003032648; Заявл. 27.03.2003; Опубл. 15.12.2003, Бюл. №12.

Особистий внесок: участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, обробленні одержаних даних та написанні заявки на патент України.

35. Деклараційний патент на винахід 63440 А України, МПК7 С13D1/00. Спосіб екстрагування цукрози з бурякової стружки / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, М.В. Гусятинський, С.М. Коровко - 2003043527; Заявл.18.04.2003; Опубл. 15.01.2004, Бюл. №1.

Особистий внесок: патентний пошук, участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні результатів, підготовка матеріалів та написання заявки.

36. Деклараційний патент на винахід 68229 А України, МПК7 С13D1/10. Спосіб вилучення цукрози з бурякової сировини / А.А. Ліпєц, Н.А.Гусятинська, Н.І. Паламарчук, О.В. Грабовська - 20031110588; Заявл. 24.11.2003; Опубл. 15.07.2004, Бюл. №7.

Особистий внесок: патентний пошук, участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, узагальненні одержаних даних та написанні заявки на патент.

37. Деклараційний патент на винахід 70735 А України, МПК7 С13D1/00. Спосіб одержання дифузійного соку / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, Л.Р. Решетняк, І.С. Решетняк, С.М. Коровко - 20031212462; Заявл. 25.12.2003; Опубл. 15.10.2004, Бюл. №10.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, обробленні одержаних даних та написанні заявки.

38. Деклараційний патент 8853 України, МПК7 С13D1/10. Спосіб підготовки живильної води для екстрагування сахарози із бурякової сировини /М.П. Купчик, В.Т. Лісовенко, А.А. Ліпєц, В.В. Вознюк, Н.А. Гусятинська, С.М. Тетеріна, Т.М. Чорна - 200502366; Заявл.16.03.2005; Опубл. 15.08.2005, Бюл. №8.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, обробленні одержаних даних та написанні заявки.

39. Деклараційний патент 8854 України, МПК7 С13D1/00. Спосіб одержання дифузійного соку / М.П. Купчик, В.Т. Лісовенко, А.А. Ліпєц, В.В. Вознюк, Н.А. Гусятинська, С.М. Тетеріна, Т.М. Чорна - 200502367; Заявл.16.03.2005; Опубл. 15.08.2005, Бюл. №8.

Особистий внесок: участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, підготовці матеріалів та написанні заявки на патент України.

40. Деклараційний патент 10388 України, МПК7 С13D1/00. Спосіб вилучення цукрози з бурякової стружки в похилих дифузійних апаратах / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, М.В. Гусятинський, В.М. Кухар, Т.М. Чорна - 200503783; Заявл.20.04.2005; Опубл. 15.11.2005, Бюл. №11.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, обробленні одержаних даних та написанні заявки.

41. Деклараційний патент 14757 України, МПК7 С13D1/00. Спосіб вилучення сахарози з бурякової стружки / Н.А. Гусятинська, Т.М. Чорна, М.П. Купчик, А.А. Ліпєц, В.О. Мірошник - 200512667; Заявл. 27.12.2005; Опубл. 15.05.2006. Бюл. №5.

Особистий внесок: керування та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні результатів, підготовці та написанні заявки на патент.

42. Деклараційний патент 17172 України, МПК7 С13D1/00. Спосіб екстрагування сахарози з бурякової стружки / А.І. Українець, А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, Л.М. Хомічак, М.П. Купчик, М.В. Гусятинський - 200603034. Заявл. 21.03.2006; Опубл.15.09.2006. Бюл. №9.

Особистий внесок: проведення патентного пошуку, участь в організації та проведенні експериментальних досліджень, обробленні одержаних даних та написанні заявки.

43. Патент на винахід 58320 України, МПК7 С13D1/10. Спосіб підготовки живильної води для екстрагування цукрози із бурякової сировини / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, М.В. Гусятинський, С.М. Коровко - 2002119393; Заявл. 26.11.2002; Опубл. 15.07.2003, Бюл. №7.

Особистий внесок: керування та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, підготовці матеріалів.

44. Патент на корисну модель 23547 України, МПК7 С13D1/00. Спосіб дезінфекції в процесі екстрагування сахарози / М.П. Купчик, Н.А. Гусятинська, М.Ф. Яковчук, С.О. Дітріх, Ю.О. Сидоренко, А.А. Ліпєц, Т.М. Чорна - 200701300; Заявл. 08.02.2007; Опубл. 25.05.2007, Бюл. №7.

Особистий внесок: керування та участь у експериментальних дослідженнях, узагальненні їх результатів, підготовці матеріалів.

Тези доповідей на наукових конференціях:

45. Гусятинська Н.А., Навроцький Ю.Б., Ліпєц А.А. Перероблення буряків, уражених слизистим бактеріозом // Проблеми та перспективи створення і впровадження нових ресурсо- та енергоощадних технологій, обладнання в галузях харчової і переробної промисловості: 6-а Міжнар. наук.-техн. конференція. Київ, 19-21 жовтня 1999 р. - К.:УДУХТ, 2000. - С. 8-9.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

46.1. Вилучення цукрози з бурякової мезги / А.А.Ліпєц, Н.А. Гусятинська, Н.І. Паламарчук, Ю.Б. Навроцький // Пріоритетні напрями впровадження в харчову промисловість сучасних технологій, обладнання і нових видів продуктів оздоровчого та спеціального призначення: VІІ Міжнар. наук.-техн. конференція. Київ, 23-25 жовтня 2000 р. - К.:УДУХТ. - 2001. - С. 21-23.

Особистий внесок: проведення досліджень, участь в обробленні експериментальних даних і написанні тез доповіді.

46.2. Гусятинський М.В., Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А. Оцінювання якісних показників соків, одержаних екстрагуванням і віджиманням стружки // Пріоритетні напрями впровадження в харчову промисловість сучасних технологій, обладнання і нових видів продуктів оздоровчого та спеціального призначення: VІІ Міжнар. наук.-техн. конференція. Київ, 23-25 жовтня 2000 р. - К.:УДУХТ. - 2001. - С. 23-24.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та підготовка матеріалів до публікації.

47. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Паламарчук Н.І. Математичне моделювання процесу вилучення цукрози із бурякової сировини різних розмірів // Розроблення та виробництво продуктів функціонального харчування, інноваційні технології та конструювання обладнання для перероблення сільгоспсировини, культура харчування населення України: Міжнар. наук.-техн. конференція. Київ, 21-23 жовтня 2003 р., Харчова промисловість, додаток до журналу № 3. - К.: НУХТ. - 2004. - С. 7.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

48. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А., Коровко С.М. Вплив ДГСА на ступінь денатурації бурякової тканини // Розроблення та виробництво продуктів функціонального харчування, інноваційні технології та конструювання обладнання для перероблення сільгоспсировини, культура харчування населення України: Міжнар. наук.-техн. конференція. Київ, 21-23 жовтня 2003 р., Наукові праці НУХТ, додаток до журналу №15. - К.: НУХТ. - 2004. - С. 7-8.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

49. Використання коагулянтів в процесі екстрагування цукрози з бурякової стружки / А.А. Ліпєц, Н.А. Гусятинська, С.М. Коровко, М.В. Гусятинський // Сборник научных статей научно-практической конференции «Перспективные направления развития пищевой промышленности». - Одесса: ОЦНТЭИ, 2003. - С. 91-93.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

50. Липец А.А., Гусятинская Н.А., Гусятинский Н.В. Интенсификация процесса экстрагирования сахара из свекловичной стружки // САХАР - 2004. Повышение эффективности работы свеклосахарного комплекса: ІV Междунар. научн.-практ. конференция. Москва, 15-16 апреля 2004 г. - М.: МГУПП, 2004. - С. 56-61.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

51. Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А. Використання коагулянтів в бурякоцукровому виробництві // Шляхи підвищення ефективності бурякоцукрового виробництва: Наук.-техн. конференція цукровиків України. Київ, 30 березня-1 квітня 2004 р. - К.: „Цукор України”, 2004. - С. 166-167.

Особистий внесок: узагальнення результатів експериментальних досліджень та оформлення матеріалів доповіді.

52. Гусятинская Н.А. Влияние антисептических препаратов на развитие микробиологических процессов и накопление продуктов метаболизма в процессе экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки // САХАР-2005. Повышение эффективности работы свеклосахарного комплекса: V Междунар. научн.-практ. конференция. Москва, 21-22 апреля 2005 г. - М.: МГУПП, 2005. - С. 45-49.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, оброблення одержаних даних та оформлення матеріалів доповіді.

53. Гусятинська Н.А., Ліпєц А.А. Аналіз способів очищення та повернення жомопресової води в процесі екстрагування цукрози // Шляхи підвищення ефективності бурякоцукрового виробництва та його науково-технічне забезпечення: Наук.-техн. конференція цукровиків України. Київ, 5-7 квітня 2005 р. - К.: НУХТ, 2005. - С. 168-171.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез.

54. Купчик М.П., Гусятинская Н.А. Влияние микробиологических процессов на качество сахара // Значение биотехнологии для здорового питания и решения медико-социальных проблем: Научн.-практич. конференция. Калининград, 22-23 июня 2005 г. - М.: МАКС Пресс, 2005. - С. 45.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, узагальнення матеріалу та оформлення тез доповіді.

55. Гусятинський М.В., Ліпєц А.А., Гусятинська Н.А. Інтенсифікація вилучення цукрози з бурякової стружки дифузійно-пресовим способом // Стан і перспективи розвитку переробної галузі АПК: Міжнар. наук.-практ. конференція. Мелітополь, 16-18 червня 2005 р. - Мелітополь: ТДАА, 2005. - С.133-139.

Особистий внесок: участь у дослідженнях, в обробленні експериментальних даних і написанні тез доповіді.

56. Гусятинська Н.А., Ліпєц А.А., Тетеріна С.М. Вплив основного сульфату алюмінію на мікроструктуру пектинових речовин у процесі екстрагування цукрози // Нові технології та технічні рішення в харчовій та переробній промисловості: сьогодення і перспективи: IХ Міжнар. наук.-техн. конференція. Київ, 17-19 жовтня 2005 р. - К.: НУХТ, 2005. - Ч. I. - С. 7.

Особистий внесок: керування та участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

57.1. Гусятинська Н.А., Ліпєц А.А. Застосування основного сульфату алюмінію в процесі екстрагування на ВАТ „Цукорінвест” // Наук.-техн. конференція цукровиків України. Київ, 12-13 квітня 2006 р. - К.: „Цукор України”, 2006. - С. 188-189.

Особистий внесок: організація та проведення промислових досліджень, оброблення експериментальних даних, написання тез доповіді.

57.2. „Біодез” - ефективний антисептик-флокулянт для цукрового виробництва / Н.А. Гусятинська, М.П. Купчик, А.А. Ліпєц, Т.М. Чорна // Наук.-техн. конференція цукровиків України. Київ, 12-13 квітня 2006 р. - К.: „Цукор України”, 2006. - С. 183-186.

Особистий внесок: організація та проведення промислових досліджень, оброблення експериментальних даних, написання тез доповіді.

58. Гусятинская Н.А. Повышение эффекта очистки сока в процессе эктсрагирования сахарозы из свекловичной стружки // САХАР - 2006. Повышение эффективности работы сахарной промышленности: VІ Междунар. научн.-практ. конференция. Москва, 26-30 апреля 2006 г. - М.: МГУПП, 2006. - С. 50-53.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, узагальнення матеріалу та оформлення тез доповіді.

59.1. Гусятинська Н.А. Дослідження дії основного сульфату алюмінію на пектинові речовини бурякової тканини в процесі екстрагування сахарози // Наука і соціальні проблеми суспільства: харчування, екологія, демографія: ІV Міжнар. наук.-практ. конференція. Харків, 23-24 травня 2006 р. - Харків: ХДУХТ, 2006. - Ч.1. - С. 90-92.

Особистий внесок: проведення експериментальних досліджень, узагальнення матеріалу та оформлення тез доповіді.

59.2. Обробка бурякової стружки коагулянтами в процесі екстрагування сахарози / Н.А. Гусятинська, А.А. Ліпєц, М.П. Купчик, Т.М. Чорна, С.М. Тетеріна // Наука і соціальні проблеми суспільства: харчування, екологія, демографія: ІV Міжнар. наук.-практ. конференція. Харків, 23-24 травня 2006 р. - Харків: ХДУХТ, 2006. - Ч.1. - С. 93-95.

Особистий внесок: керування та участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

60. Застосування нового антисептику-флокулянту ПГМГХ в процесі екстрагування / Н.А. Гусятинська, Т.М. Чорна, А.А. Ліпєц, М.П. Купчик // Стан і перспективи розвитку сучасних технологій і обладнання переробних і харчових виробництв: Міжнар. наук.-техн. конференція. Вінниця, 1-4 червня 2006 р. - Вінниця: ВДАУ, 2006. - Вип.1. - С. 37-40.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та написання тез доповіді.

61. Гусятинська Н.А., Купчик М.П., Ліпєц А.А. Ефективні способи підготовки та очищення води для технологічних цілей цукрової промисловості // Аква-Україна. Екологічні технології 2006: IV Міжнар. Водний Форум. Київ, 19-21 вересня 2006 р. - К., 2006. - С. 346-348.

Особистий внесок: проведення досліджень, участь в узагальненні одержаних результатів та написанні тез доповіді.

62. Оптимізація процесу вилучення сахарози з бурякової стружки з використанням полігексаметиленгуанідину гідрохлориду / Т.М. Чорна, М.П. Купчик, Н.А. Гусятинська, А.А. Ліпєц, В.О. Мірошник // Нові ресурсо- та енергозберігаючі технології харчових виробництв: Всеукр. наук.-практ. конференція. Полтава, 1-2 березня 2007 р. - Полтава: ПУСКУ, 2007. - С.15-17.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та оформленні тез доповіді.

63. Ефективні антисептичні препарати на основі активного хлору для цукрової галузі / Н.А. Гусятинська, М.П. Купчик, А.А. Ліпєц, С.О. Дітріх, М.Ф. Яковчук // Наук.-техн. конференція цукровиків України. Київ, 21-23 березня 2007 р. - К.: „Цукор України”, 2007. - С. 173-174.

Особистий внесок: проведення досліджень, узагальнення одержаних результатів та написання тез доповіді.

64. Влияние химических реагентов на повышение качества диффузионного сока / М.П. Купчик, Н.А. Гусятинская, А.А. Липец, Т.Н. Чорна // Энерго- и ресурсосберегающие технологии сахарного производства: VІІ Междунар. научн.-практ. конференция. Москва, 16-21 апреля 2007 г. - М.: МГУПП, 2007. - С. 50-52.

Особистий внесок: участь у проведенні досліджень, узагальненні одержаних результатів та написанні тез доповіді.



АНОТАЦІЯ

Гусятинська Н.А. Наукове обґрунтування та розроблення фізико-хімічних методів інтенсифікації вилучення сахарози з цукрових буряків. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.18.05 - Технологія цукристих речовин та продуктів бродіння. - Національний університет харчових технологій, Київ, 2008.

В дисертаційній роботі вирішена науково-прикладна задача - підвищення ефективності вилучення сахарози з бурякової сировини з одночасним очищенням дифузійного соку на основі застосування фізико-хімічних методів інтенсифікації технологічного процесу. Науково обґрунтовано механізм дії коагулянту основного сульфату алюмінію та катіонного флокулянту ПГМГХ на пектинові речовини під час екстрагування сахарози з бурякової стружки. Удосконалено технологію екстрагування сахарози із застосуванням зазначених реагентів.

Визначено ефективність біоцидної дії ряду препаратів, розроблено способи дезінфекції сокостружкової суміші та затверджено 3 галузеві технологічні інструкції для застосування дезінфікуючих засобів у цукровому виробництві.

Удосконалено технологію дифузійно-пресового вилучення сахарози.

Розроблено технологію вилучення сахарози із застосуванням механічного розкриття бурякових клітин та хімічного впливу коагулянту чи флокулянту.

Наведено результати промислових випробувань розроблених способів.

Ключові слова: бурякова стружка, екстрагування сахарози, методи інтенсифікації, антисептик, коагулянт, флокулянт, хімічне оброблення стружки, дифузійний сік.



АННОТАЦИЯ

Гусятинская Н.А. Научное обоснование и разработка физико-химических методов интенсификации извлечения сахарозы из сахарной свеклы. - Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени доктора технических наук по специальности 05.18.05 - Технология сахаристых веществ и продуктов брожения. - Национальный университет пищевых технологий, Киев, 2008.

В диссертации решена научно-прикладная задача - повышения эффективности извлечения сахарозы из свекловичной стружки с одновременной очисткой диффузионного сока на основании применения физико-химических методов интенсификации технологического процесса.

Научно обоснован механизм осаждения пектиновых веществ клеточного сока свекловичной стружки при использовании коагулянта основного сульфата алюминия (ОСА) и полимерного биоцидного препарата комплексного действия - полигексаметиленгуанидина гидрохлорида (ПГМГХ). В работе представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований основных закономерностей экстрагирования сахарозы с применением химических реагентов для обработки питательной воды и свекловичной стружки.

Представлены результаты исследований механизма взаимодействия пектиновых веществ свекловичного сока с ОСА и ПГМГХ. Установлено, что пектиновые вещества связываются ОСА и ПГМГ, что способствует уменьшению их содержания в диффузионном соке. При введении в систему пектин-ПГМГ, пектин-алюминий иона кальция происходит образование мицелл осадка с более крупными частицами.

Экспериментальными исследованиями подтверждена высокая эффективность использования ОСА и ПГМГХ для обработки свекловичной стружки в процессе экстрагирования сахарозы как при переработке сырья хорошего качества, так и свеклы после длительного хранения. С помощью методов математической обработки экспериментальных данных определены оптимальные значения температуры процесса и рН20 питательной воды при использовании ОСА и ПГМГХ. Установлено, что оптимальный расход ОСА составляет 0,025...0,04 %, а ПГМГХ - 0,002...0,004 % к массе свеклы.

Теоретические и практические аспекты использования коагулянта ОСА и антисептика-флокулянта ПГМГХ положены в основу усовершенствованной технологии экстрагирования сахарозы из свекловичной стружки.

На основании результатов экспериментальных исследований проведен анализ микробиологических процессов в промышленных диффузионных аппаратах. Определена эффективность применения ряда дезинфицирующих препаратов на основе натриевой соли дихлоризоциануровой кислоты, ПГМГХ, кормовых антибиотиков для обеззараживания сокостружечной смеси, питательной воды и корнеплодов сахарной свеклы.

Экспериментальными исследованиями определена эффективность дезинфицирующих препаратов по отношению к ряду микроорганизмов: микромицетов - родов Botrytis, Rhizopus, Mucor, Рenicillium, Fusarium, Aspergillus; спорообразующих бактерий - Bacillus subtilis, B. megatherium, термофильных бактерий В. stearothermophilus, слизеобразующих бактерий рода Leuconostoс. Разработаны и утверждены отраслевые технологические инструкции по применению дезинфицирующих препаратов „Биодез”, „Жавель-Клейд”, „Ди-Хлор” в сахарной промышленности. Определен спектр действия, расход и рабочие концентрации дезинфицирующих средств для применения на различных стадиях сахарного производства.

Разработана программа расчета оптимального содержания сахарозы в жоме на выходе из диффузионного аппарата в зависимости от степени прессования жома (до содержания сухих веществ 30 %), содержания сахарозы в свекловичной стружке, чистоты клеточного сока, способа очистки жомопрессовой воды. На основании обобщения результатов экспериментальных исследований и математического моделирования обоснован способ интенсификации извлечения сахарозы из свекловичной стружки с использованием механического прессования и коагулянта. Усовершенствована технология извлечения сахарозы из свекловичной стружки с применением прессования в две стадии.

Теоретически обоснована и практически подтверждена эффективность извлечения сахарозы из механически раскрытых клеток свекловичной ткани в результате ее измельчения в мезгу. Разработана математическая модель процесса извлечения сахарозы из свекловичного мезги и установлена оптимальная продолжительность процесса.

Проведены промышленные испытания способов усовершенствования процесса экстрагирования: дезинфекции сокостружечной смеси, подготовки питательной воды для процесса экстрагирования, обработки свекловичной стружки ПГМГХ, переработки хвостиков и боя свеклы, на которые получены декларационные патенты на изобретения и Патенты Украины.

Ключевые слова: свекловичная стружка, экстрагирование сахарозы, методы интенсификации, антисептик, коагулянт, флокулянт, химическая обработка стружки, диффузионный сок.

ANNOTATION

Gusyatinska N.A. Scientific substantiation and development of physical and chemical methods of an intensification of extraction of saccharose from sugar beet. - Manuscript.

The dissertation is presented to acquire the scientific degree of Doctor of Technical Sciences on the specialty 05.18.05 - Technology of Sugary Substances and fermentation products. - National University of Food Technologies, Kiev, 2008.

In the dissertation the scientific applied problem of increase of efficiency of extraction of saccharose from beet cossettes with simultaneous clearing diffusion juice is solved on the basis of application of physical and chemical methods.

The mechanism of sedimentation of pectinaceous substances in process of extraction saccharoses from beet cossettes is scientifically proved at use coagoulent the hydroksosulfate of aluminium (ОСА) and a polymeric antiseptic preparation of complex action - polyhexamethylene guanidine gidrohloride (PGMGH).

Efficiency of disinfectant action of some chemical means is determined. Ways of disinfection diffusion juice are scientifically proved and developed. The 3 branch technological instructions for use of disinfectants are approved.

The technology of diffusion-pressing extraction of sucrose from the sugar-beet cossettes is improved.

The technology of processing of fragments of sugar beet and root crops of sugar beet with use of mechanical disclosing cells and chemical action coagoulent or flocculent is evolved.

Results of industrial tests of an intensification of extraction of saccharose from beet are given.

Key words: beet cossettes, extracting saccharose, antiseptic-flocculent, chemical treating of cossettes, diffusion juice.

Размещено на Allbest.ru