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MX2007012792A - Conduccion termica durante la extraccion alcalina. - Google Patents

Conduccion termica durante la extraccion alcalina.

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Publication number
MX2007012792A
MX2007012792A MX2007012792A MX2007012792A MX2007012792A MX 2007012792 A MX2007012792 A MX 2007012792A MX 2007012792 A MX2007012792 A MX 2007012792A MX 2007012792 A MX2007012792 A MX 2007012792A MX 2007012792 A MX2007012792 A MX 2007012792A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
extraction
biological material
temperature
cossettes
matter
Prior art date
Application number
MX2007012792A
Other languages
English (en)
Inventor
Stefan Frenzel
Thomas Michelberger
Jochen Arnold
Original Assignee
Suedzucker Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Suedzucker Ag filed Critical Suedzucker Ag
Publication of MX2007012792A publication Critical patent/MX2007012792A/es

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C13SUGAR INDUSTRY
    • C13BPRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • C13B10/00Production of sugar juices
    • C13B10/08Extraction of sugar from sugar beet with water
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23FCOFFEE; TEA; THEIR SUBSTITUTES; MANUFACTURE, PREPARATION, OR INFUSION THEREOF
    • A23F3/00Tea; Tea substitutes; Preparations thereof
    • A23F3/16Tea extraction; Tea extracts; Treating tea extract; Making instant tea
    • A23F3/18Extraction of water soluble tea constituents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
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    • C13B20/00Purification of sugar juices
    • C13B20/02Purification of sugar juices using alkaline earth metal compounds

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Abstract

La invencion se relaciona con un metodo mejorado para la extraccion y obtencion posterior de materia biologica, en particular de remolacha azucarera.

Description

CONDUCCIÓN TÉRMICA DURANTE LA EXTRACCIÓN ALCALINA DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con métodos para la extracción y cosecha de sustancias de materia biológica, en particular de cosetas o de remolacha. Las plantas contienen usualmente unas sustancias, en particular sustancias solubles en agua, como sacarosa, inulina o almidón. Estas sustancias de contenido están encerradas en las células de las plantas y separadas por unas membranas biológicas que impiden que el jugo celular pueda salir. Como etapa previa del procesamiento de extracción de la materia celular es necesario, por ello, destruir estas membranas para que el jugo celular pueda salir. Esta -así llamada- desnaturalización de la materia vegetal se realiza usualmente mediante calentamiento de la materia vegetal a temperaturas superiores a 70° C. De esto resulta que la materia vegetal primeramente es calentada y esta materia vegetal desnaturalizada calentada es sometida a continuación a una extracción. Esto se desarrolla de manera tal que el medio de extracción es conducido a contracorriente a la materia de cosetas, entregando en esto la materia de cosetas el azúcar y absorbiendo el medio de extracción el azúcar. El medio de extracción es usualmente más frío que la materia vegetal después de la desnaturalización térmica. De esto resulta que la temperatura disminuye a lo largo del recorrido de extracción, es decir, la materia de cosetas enfría sucesivamente a lo largo del recorrido de extracción. Según los métodos de extracción conocidos, la remolacha picada es calentada tan rápidamente como posible a unas temperaturas superiores a 70° C y extraída a contracorriente con un medio de extracción, generalmente agua, por ejemplo agua fresca o condensada. Debido a ello se forma a lo largo del recorrido de extracción un gradiente térmico que disminuye después del calentamiento de las cosetas de la alimentación de las cosetas hasta la salida de las cosetas. Este método tiene, sin embargo, como condición que la extracción sea realizada en un área de temperatura (65° C a 75° C) en que se presentan ya cambios de textura en la sustancia estructural de las cosetas y también cambios químicos en la materia de las cosetas. La consecuencia es que se liberan unos componentes, que no son azúcar, de la materia de coseta y se reduce la pureza del extracto. Igualmente, debido a las altas temperaturas, la textura de la materia de coseta es debilitada. Esto es importante, ya que usualmente se realiza una deshidratación mecánica de la materia de cosetas en la siguiente etapa del procesamiento mediante, por ejemplo, unas prensas de husillo doble. El debilitamiento que acompaña la exposición a temperatura de la materia de cosetas afecta la capacidad de ser deshidratada de la matera de cosetas. El problema técnico en que se basa la presente invención consiste, entonces, sobre todo en ofrecer un método en que las sustancias de contenido muy selectivamente deseadas sean liberadas tan completas como posible de una materia biológica, en particular el azúcar de la remolacha, o preferentemente de cosetas de remolacha, permitiendo simultáneamente una gran pureza del extracto y con la mínima afectación posible de la estructura de las cosetas, mediante un método económico. La invención resuelve este problema mediante el ofrecimiento de un método para la extracción de sustancias de contenido, en particular de sustancias solubles en agua, por ejemplo azúcar, de materia biológica, en particular de remolacha ( Beta vulgaris) o de cosetas de remolacha, en que la materia biológica es expuesta en una instalación de extracción en el curso temporal de la extracción a un gradiente de temperatura incremental, es decir, que la materia biológica es calentada en el curso de la extracción desde la entrada de la materia hasta la salida de la materia. El método prevé en particular un método para la extracción de materia biológica, en particular de remolacha, preferentemente de cosetas de remolacha, en una instalación para la extracción de remolacha, en que la temperatura de la materia biológica, en particular de la remolacha, o preferentemente de las cosetas de remolacha, es incrementada en la instalación de extracción de remolacha en el curso de la extracción de la entrada de las cosetas hasta la salida de las cosetas, es decir, un gradiente de temperatura incremental o inverso a lo largo del trayecto de extracción respectivamente durante la extracción . En el contexto de la presente invención se entiende por materia biológica cualquier materia biológica que puede ser sometida a una extracción para la cosecha de sustancias de contenido, en particular de sustancias solubles en agua, mediante un medio de extracción. En una modalidad particularmente preferida, la materia biológica es materia vegetal, en particular materia como remolacha, caña o achicoria, así como partes o partes de ellas, en particular cosetas de remolacha. La materia biológica puede estar presente también en forma de suspensiones, al igual como en forma sólida, por ejemplo, como cosetas de remolacha o como mezcla de jugo y costas de remolacha, pudiendo el jugo ser un jugo celular obtenido por un tratamiento previo de la materia biológica como cortar, desnaturalización térmica o electroporación. En el contexto de la presente invención, un medio de extracción es un medio que puede servir para la extracción de sustancias de contenido de materia biológica, por ejemplo agua, en particular agua fresca, o también un condensado de una fábrica de azúcar. En el contexto de la presente invención se entiende por extracción un método de separación para liberar mediante disolución determinadas sustancias de contenido, en particular azúcar, de mezclas de sustancias sólidas o líquidas, en particular materia biológica, con la ayuda de solventes apropiados, donde no se presentan reacciones químicas entre el solvente y la sustancia disuelta, es decir, la sustancia de contenido de la materia biológica. Al obtener sustancias de contenido solubles en agua de materia biológica se emplea, como mencionado, preferentemente agua en fase líquida como medio de extracción, por ejemplo en la extracción de azúcar de remolacha, respectivamente de cosetas de remolacha. En una variante pueden extraerse adicionalmente o exclusivamente sustancias de contenido solubles en grasa de la materia biológica, usando solventes principalmente no polares y/o polares. Es decir, la invención presente prevé que la materia biológica que debe ser sometida a extracción es introducida a un proceso de extracción, eventualmente después de un tratamiento previo -por ejemplo cortar y/o electroporación y/o desnaturalización térmica- a una determinada temperatura inicial, e incrementándose esta temperatura inicial conforme avance temporalmente la extracción desde el principio hasta el final. La invención prevé que la temperatura de la materia biológica es incrementada durante la extracción, o -visto en sentido espacial- a lo largo del trayecto de extracción, preferentemente en un mínimo de 10° C, un mínimo de 15° C, un mínimo de 20° C, un mínimo de 25° C o preferentemente un mínimo de 30° C. Esto puede realizarse, según una modalidad particularmente preferida, porque el medio de extracción es alimentado al proceso de extracción, y con ello a la materia biológico que debe someterse a extracción, en una forma que es más caliente en comparación con la materia biológica. De manera preferente, el medio de extracción es alimentado a la materia biológica siguiendo el principio de contracorriente, de manera que el medio de extracción fresco se encuentra primeramente con la materia que ya se encuentra en el final del trayecto de extracción, produce allí un calentamiento de la materia de extracción y entrega el calor, en el curso del resto de la extracción, en medida cada vez menor a la materia biológica hasta el principio del trayecto de extracción. Gracias a ello se presenta una inversión ventajosa del perfil de temperatura con una temperatura incremental de la materia biológica a lo largo del trayecto de extracción. Este procedimiento tiene además la ventaja de que el principio de contracorriente no aplica sólo las corrientes de sustancia, sino también para las corrientes de calor conducidas a contracorriente. Esto permite una reducción del requerimiento de calor de la instalación de extracción. En una modalidad particularmente preferida es previsto que el medio de extracción posee en la entrada a la extracción, es decir, preferentemente en la entrada en la región final de la extracción, una temperatura de 40 a 100° C, preferentemente de 50 a 80° C, reduciéndose en esto la temperatura del medio de extracción en el curso de la extracción posterior, misma que se realiza preferentemente a contracorriente, mediante entrega de calor a la materia de extracción, es decir, la materia biológica, calentándose en cambio la materia biológica en el marco de la extracción. El procedimiento inventivo lleva a una mejor capacidad de deshidratación del tejido de remolacha, un aumento en el rendimiento de extracción y un incremento de la pureza del extracto, en particular gracias al tratamiento más cuidadoso de la materia biológica, en particular del tejido de remolacha, en el marco del gradiente de temperatura inverso, y gracias a la más eficiente desintegración celular. La temperatura mayor al final del proceso de extracción permite extraer aún los últimos restos de azúcar, pudiéndose garantizar simultáneamente una gran capacidad de extracción de las cosetas y pocas pérdidas de azúcar. La invención prevé de manera preferente que la temperatura de la materia biológica, en particular de las cosetas de remolacha ascienda al principio de la extracción, es decir, en la entrada de la materia, en particular la entrada de las cosetas, de 0o C a 40° C, preferentemente de 25 a 36° C. La temperatura es aumentada en el curso de la extracción de la entrada de la materia, en particular de la materia de cosetas, hasta la salida de la materia, en particular de cosetas, de la instalación de extracción, y a saber preferentemente a una temperatura de 40 a 80° C. En una modalidad preferida está previsto que la temperatura de la materia biológica, en particular de las cosetas de remolacha, en la salida de la materia, en particular la salida de las cosetas, de la instalación de extracción exhibe una temperatura de 40 a 60° C, preferentemente 45 a 55° C. En otra modalidad preferida está previsto de manera particularmente ventajosa que la temperatura de la materia biológica, en particular de las cosetas de remolacha en la salida de la materia, en particular de la salida de cosetas, de la instalación de extracción exhiba una temperatura de 60 a 80° C, preferentemente de 65 a 75° C. En otra modalidad preferida se prevé que la materia biológica empleada es empleada en forma picada, por ejemplo en forma de cosetas de remolacha que, según se ha explicado, fueron electroporadas en una modalidad preferida. Puede preverse también que la materia biológica usada en la extracción inventiva haya sido desintegrada térmicamente previa a la extracción. En una modalidad preferida se prevé que a la materia biológica usada, en particular a las cosetas de remolacha electroporadas, son adicionados unos adyuvantes, en particular cal y/o o lechada de cal. En otra modalidad particularmente preferida se prevé la extracción realizada como extracción alcalina. Según ello, la materia biológica es extraída preferentemente a un valor de pH de aproximadamente 7 a 1 . En una variante preferida se realiza la extracción como extracción alcalina, en particular usando agentes de alcalización como lechada de cal y/o cal viva. Por "alcalino" se entiende en el presente contexto el valor de pH de un medio acuoso de aproximadamente pH 7 hasta aproximadamente pH 14 (a 20° C) . En una variante preferida se realiza la extracción alcalina a pH 7.5 hasta pH 12, en particular en aproximadamente pH 11, por ejemplo, a pH 11.5. En una extracción alcalina no es posible excluir en todos los casos las reacciones químicas indeseables con la materia biológica, en particular existe la posibilidad de la formación de una proporción de pectato de calcio soluble de alto peso molecular. Estas reacciones químicas indeseables se reducen usualmente porque la alcalización de la materia vegetal es realizada en forma de un tratamiento previo con lechada de cal o una solución de sacarato de calcio a temperaturas relativamente bajas (inferiores a 20° C) . En las temperaturas de extracción conocidas de aproximadamente 70 a 75° C se presentan, no obstante, reacciones químicas indeseables de la extracción alcalina, de manera que se forma en parte pectato de calcio que dificulta sustancialmente la filtración del jugo de pulpa extraído preferentemente en el curso de la limpieza del jugo con lechada de cal y ácido carbónico. En contraste, la extracción alcalina inventivamente preferida, que se realiza a temperaturas bajas, reduce la formación de compuestos de alto peso molecular, gracias a lo cual se logra en la filtración del jugo de pulpa, en particular del jugo 1 de pulpa extraído en la extracción de remolacha mediante purificación de jugo, un coeficiente de filtración inferior a 1 cm2/s. La adición alcalina a la materia biológica, por ejemplo, en forma de lechada de cal, hidróxido de calcio, sacarato de calcio o cal viva se realiza, por ejemplo, preferentemente ya inmediatamente antes o después de la electroporación que se realiza eventualmente, en particular en un tanque intermedio antes del procesamiento posterior de la materia biológica o hasta antes de la electroporación. En otra variante al ajuste alcalino se realiza inmediatamente antes de la realización de la extracción. Se prefiere inventivamente que el ajuste alcalino se realice normalmente mediante adición de una solución acuosa a la materia biológica, preferentemente mediante rociado. En otra variante se introduce en el proceso, con la finalidad del ajuste alcalino de la materia biológica, al menos una sustancia alcalina, en particular cal como cal viva, en forma sólida, preferentemente en forma de polvo. Mediante el ajuste alcalino de la materia biológica se logra una reducción del riesgo de infección de la materia biológica y el aumento de la estabilidad microbiológica de la materia biológica y del jugo celular separado durante el procesamiento. La estabilidad microbiológica se ubica, en esto, usualmente cerca de 104KBE/ml. El extractor usado inventivamente, inventivamente preferido, es la torre de extracción. En una variante, el extractor es un extractor de husillo doble, como un extractor DDS. En otra variante, el extractor es un extractor de células de cilindro, como un cilindro RT.
El método de la invención, por lo tanto, es apropiado de manera particular para la extracción de conducción alcalina de materia vegetal. Las cosetas son sometidas a tratamiento previo, según una modalidad preferida de la invención, antes de la extracción al frío, a temperaturas inferiores a 20° C, con cal o lechada de cal, es decir, una solución alcalina de hidróxido de calcio o una solución de sacarato de calcio. El tratamiento previo a temperaturas inferiores a 20° C estabiliza la pectina de la remolacha (sustancia estructural) y permite a continuación una extracción a temperaturas mayores. Este tratamiento previo aumenta también la capacidad de absorción de la sustancia estructural para los iones de calcio y aumenta con ello claramente la capacidad de deshidratación de las costas. Se logra además una protección de una metabolización microbiana del azúcar. En una forma particularmente preferida de la presente invención está previsto que la materia biológica que debe ser usada para la electroporación antes de la extracción que debe realizarse inventivamente haya sido sometido a una electroporación, es decir, se haya expuesto en un medio conductor a un campo de alta tensión. Es posible prever que el campo de alta tensión sea producido en la materia biológica de manera en sí conocida, por ejemplo, mediante unos electrodos conductores mediante aplicación de una tensión, en particular una alta tensión. Se pueden usar curvas de alta tensión en forma de impulsos, pero se prevén también campos periódicos de corriente alterna y campos de corriente directa. La energía del campo asciende, por ejemplo, a aproximadamente 0.1 a 20 kV/cm, en particular 1 a 5 kV/cm, preferentemente 2 a 4 kV/cm. En una variante, la conductividad del medio en que se ubica la materia biológica es adoptada de manera tal a la materia biológica, que se logra un configuración óptima de la líneas de campo dentro de la materia biológica, preferentemente la conductividad asciende a cerca de 0.2 a 10 mS/cm, en particular 0.2 a 2.1 mS/cm o 2.6 a 6.0 mS/cm. En una variante particularmente preferida se usan para la electroporación frutas enteras, por ejemplo, remolachas enteras, para picar esta materia eventualmente después de la electroporación. Desde luego se prevé también en una modalidad preferida alimentar la materia biológica a la electroporación también de manera picada, por ejemplo, en el caso de la remolacha en forma de cosetas de remolacha. En otra modalidad está previsto que las sustancias de contenido, obtenidas de la materia biológica extraída inventivamente -es decir, por ejemplo, de la mezcla de jugo y cosetas resultantes de la extracción de las cosetas-, sean purificadas y extraídas de manera en sí conocida. Se prefiere inventivamente que del extracto obtenido de la extracción de las remolachas tratadas inventivamente se extraiga en el proceso subsiguiente el azúcar en una instalación de cristalización de varias etapas. La materia biológica extraída, en particular las cosetas de remolacha extraídas, son todavía deshidratadas mecánicamente a continuación y se comercializan, preferentemente después de un secado térmico, como alimento para animales, en particular como bolas compactadas de alimentos para animales. En otra variante preferida se le adiciona en el método inventivo, antes o después de la extracción, al menos un adyuvante a la materia biológica. En el contexto con la presente invención se entiende por "adyuvante" una composición o una sustancia químicamente pura que no contiene función alguna en la sustancia de contenido extraída, preferentemente el alimento extraído. Estas son materias de procesamiento como condensado, pero también agua de proceso, disolventes, desinfectantes como formaldehído o agentes reductores de espuma. Preferentemente son también agentes de floculación como agentes de floculación catiónica o aniónica, sustancias para la introducción del ajuste alcalino y/o de iones de calcio como lechada de cal, cal vivo, hidróxido de calcio, sacarato de calcio, sulfato de calcio y otras sales de calcio y/o sales de aluminio. El, al menos, un adyuvante adicionado inventivamente preferido es introducido normalmente en forma de una solución a la materia biológica, preferentemente mediante rociado. En otra variante se introduce el, al menos, un adyuvante como sustancia sólida, preferentemente en forma de polvo. Los adyuvantes introducidos causan también una purificación previa del jugo celular separado. Objeto preferido de la presente invención es también un método para incrementar la capacidad exprimible de la materia biológica, en particular de cosetas de remolacha, y con esto de la proporción de sustancia seca que pueda lograrse mediante exprimir, caracterizado porque en una primera etapa se realiza una electroporación de la materia biológica, en particular de las remolachas o de las cosetas de remolacha, y en una etapa adicional una extracción alcalina inventiva de la materia biológica electroporada con gradiente de temperatura inverso, respectivamente incremental, en particular de remolachas, respectivamente, cosetas de remolacha electroporadas, y a continuación se obtiene una materia biológica extraída con una mayor capacidad exprimible. Otro objeto preferido de la presente invención es también un método para la obtención de materia biológica extraída, en particular de cosetas de remolacha extraídas, teniendo una alta proporción de sustancia seca, preferentemente de aproximadamente 38% SS, preferentemente aproximadamente 40 a 42%, caracterizado porque, en una primera etapa, la materia biológica, en particular las remolachas o las cosetas de remolacha, son electroporadas, en una etapa adicional la materia biológica electroporada, en particular las remolachas electroporadas, respectivamente, las cosetas de remolacha son extraídas inventivamente alcalinas con un gradiente de temperatura incremental respectivamente inverso, en una etapa subsiguiente la materia biológica electroporada, en particular las remolachas electroporadas, respectivamente, las cosetas de remolacha, con exprimidas preferentemente de manera en sí conocida y a continuación se obtiene materia biológica extraída con un contenido de sustancia seca incrementado. Otras modalidades ventajosas resultan de las reivindicaciones subordinadas. La invención se explica a continuación con mayor detalle mediante el siguiente ejemplo y las figuras asociadas. Las figuras muestran: Figura 1 una representación gráfica de la conducción de temperatura en la instalación de extracción en una modalidad inventiva y una convencional, Figura 2 una representación gráfica de los resultados de ensayos de exprimir con cosetas extraídas tratadas de manera diferente y Figura 3 una representación gráfica de las pérdidas de extracción y de las pérdidas de exprimir en cosetas tratadas de manera diferente. Ejemplo En el marco de ensayos técnicos (procesamiento de aproximadamente 1 t de remolachas) se probaron los métodos inventivos y convencionales. La instalación de ensayos consistía de una instalación de electroporación técnica (paso: 10 t/h) , una herramienta de cortar para picar las remolachas, convertirlas en cosetas, una instalación de extracción de husillo de tina con calentamiento por vapor (tipo DDS) y una prensa de husillo doble. Método convencional (extracción alcalina) Primeramente, las remolachas fueron rociadas con un agente de alcalización y picadas con la herramienta de corte técnica. La alcalinización se realizó convenientemente en la herramienta de corte. Mediante rociado de las remolachas en la herramienta de corte era posible lograr una distribución satisfactoria de la solución de hidróxido de calcio en la materia de cosetas que debía ser tratada. Se tenía cuidado en esto que esta etapa del proceso se realizara en frío en un área de temperatura inferior a 20° C, con la finalidad de evitar reacciones secundarias indeseables (formación de pectato de calcio soluble) . Las cosetas de remolacha alcalinizadas fueron trasladadas al extractor de husillo doble. Las cosetas de remolacha fueron sometidas a continuación a extracción en el extractor de husillo doble durante un período de dos horas. El curso intencional de la temperatura fue ajustado mediante el calentamiento de las secciones de la camisa de calefacción (véase figura 1). El curso de la temperatura en la instalación de extracción era el siguiente, a lo largo de los 11 puntos de medición de la entrada de la materia hasta la salida de la materia (temperatura de la materia biológica) : 57.2 / 75 / 79.9 /79 / 74.6 / 69.8 / 63.9 / 62.1 / 60.2 / 57.1 / 57.2 La adición de las cosetas alcalinas se realizó en el extractor de tina en el punto 1 de medición y la adición del medio de extracción (condensado) se realizó en el punto de medición 10 (punto de medición 11: zona de salida por goteo) . Las cosetas de remolacha fueron escaldadas primeramente a lo largo del trayecto de extracción (punto de medición 1 a 4) para causar una desnaturalización térmica y la abertura de las membranas celulares (sitio de medición 1 a 4) . A continuación se realizó la extracción propiamente, en que se redujo ligeramente la temperatura de extracción nuevamente (sitio de medición 5 a 11) .
Método inventivo Aproximadamente 1 t de remolachas fueron tratadas con impulsos eléctricos en la instalación de electroporación técnica (paso aproximadamente 10 t/h) (abertura de las células mediante electroplasmolisis) . A continuación se rociaron las remolachas con agente de alcalización y picadas en frío en la herramienta de corte técnica . A continuación las cosetas de remolacha fueron trasladadas al aparato técnico de extracción y sometidas a extracción durante más de 2 horas. Los niveles de temperatura en el extractor fueron ajustados exclusivamente mediante el calentamiento del agua fresca de extracción a una temperatura determinada (en el presente caso 70° C) y la conducción a contracorriente de la materia de extracción (cosetas) y medio de extracción (agua fresca) (véase figura 1). Los niveles de temperatura en la instalación de extracción eran los siguientes, a lo largo de los 11 sitios de medición (temperatura de la materia biológica) : 36 / 45 / 49 / 54 / 55 / 59 / 62 / 64 / 66 / 67 / 66.5 Se prescindió por completo al calentamiento indirecto del extractor a través del intercambiador de calor en la camisa de calefacción. Resultados y conclusiones generales Los resultados de los ensayos muestran que las cosetas extraídas, producidas según el método inventivo (contenido de sustancia seca de las cosetas exprimidas en %: 40.4) tenían una capacidad de deshidratación claramente mejor que las cosetas extraídas, producidas según el método convencional (contenido de sustancia seca de las cosetas exprimidas en % 33.9) (figura 2). Aparentemente, la textura de las cosetas se preserva mejor en el método inventivo. En particular en la extracción de conducción alcalina se logra, gracias a las bajas temperaturas de arranque en la primera región de la extracción, donde la alcalinidad activa es aún muy alta, un tratamiento cuidadoso de la materia de cosetas, lo que causó en el ensayo un incremento notable de la capacidad de deshidratación de las cosetas extraídas . El método inventivo produjo en el ensayo también un mejor resultado de extracción (figura 3). Se representa los así llamados grados de pérdida de las cosetas extraídas y de las cosetas prensadas. El grado de pérdida después de la extracción ascendió en el método convencional 5.6% y en el método inventivo 3.7%. El grado de pérdida después del prensado ascendió en el método convencional 1.2% y en el método inventivo 0.74%. El grado de pérdida de extracción significa la proporción de masa de la sacarosa en la materia que debe ser sometida a extracción que no es extraída y que permanece, por lo tanto, en las cosetas extraídas, respectivamente el grado de pérdida después del prensado significa la proporción de masa de la sacarosa en la materia que debe ser sometida a extracción que permanece en las cosetas prensadas. En el método inventivo se lograron grados de pérdidas menores en condiciones de extracción y de prensado comparables. La mejoría del rendimiento de extracción frente al método convencional es sorprendente en el sentido de que se había supuesto anteriormente que, debido a la temperatura de extracción menor en promedio, la energía que impulsa la transición de sustancia disminuye y esto el rendimiento de extracción. Se parte usualmente de la hipótesis que el suceso decisivo en la extracción sea la difusión de las moléculas de sacarosa de la célula vegetal. El coeficiente de difusión de la sacarosa en soluciones acuosas depende claramente de la temperatura. En el método inventivo se ha descubierto, sin embargo, que -no obstante la reducción de la temperatura de extracción promedia- se lograron mejores resultados de extracción. Esto puede estar relacionado, posiblemente, con que unos fenómenos de transporte de convección tengan importancia al principio del proceso de extracción debidos a la abertura de células mediante la electroplasmolisis, que se presente una salida del jugo celular que se hace posible ya a temperaturas más bajas gracias a la abertura de células por la electroporación y la presión efectiva interna de las células (turgor) , sin que se afecte la textura de las cosetas. Al final del proceso de extracción son claramente los procesos de difusión las que son importantes para la extracción de los últimos restos de azúcar. Este suceso es favorecido claramente por temperaturas altas. En consecuencia también hace sentido también en general, más allá de este ejemplo concreto, ajustar en la extracción de materia vegetal electroporada un gradiente de temperatura inverso con temperaturas en general bastante bajas, por ejemplo un área de temperatura de 0° C a 50° C. Mediante el incremento de la temperatura de extracción al final de la extracción se extraen los últimos restos de azúcar de manera más efectiva y en condiciones más cuidadosas de lo que sucede en el método convencional. La conducción de la extracción a temperaturas así de bajas sólo tiene sentido cuando se busca, principalmente, un tratamiento tan cuidadoso como posible de la materia vegetal y no es tan importante un rendimiento tan completo como posible del azúcar. Sin embargo, si se busca una extracción tan alta como posible, entonces debiera incrementarse la temperatura final de la extracción a cerca de 70° C.

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Método para la extracción de materia biológica, seleccionada de remolacha azucarera, achicoria y caña, de cosetas o remolachas en una instalación de extracción, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la instalación de extracción es aumentada en el curso de la extracción de la entrada de materia hasta la salida de materia.
2. Método según la reivindicación 1, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la entrada de materia se ubica en el área de 0° C a 40° C.
3. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la entrada de materia se ubica en el área de 25 a 36° C.
4. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la salida de materia se ubica en el área de 40 a 80° C.
5. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la salida de materia se ubica en el área de 60 a 90° C.
6. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la salida de materia se ubica en el área de 65 a 75° C.
7. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la salida de materia se ubica en el área de 40 a 60° C.
8. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica en la salida de materia se ubica en el área de 45 a 55° C.
9. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la materia biológica ha sido sometida antes de la extracción a una electroporación.
10. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque a la materia biológica fueron adicionados antes de la extracción adyuvantes, preferentemente cal y/o lechada de cal y/o una solución de sacarosa de calcio.
11. Método según la reivindicación 10, caracterizado porque el tratamiento con cal, lechada de cal o solución de sacarosa de calcio es realizado a menos de 20° C.
12. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la extracción es una extracción alcalina.
13. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la temperatura de la materia biológica es aumentada gradualmente durante la extracción a través del medio de extracción, preferentemente mediante el método de contracorriente.
14. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio de extracción posee, al inicio de la extracción, una temperatura de 50 a 80° C.
15. Método según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el medio de extracción es agua .
16. Método para incrementar la capacidad de ser exprimida de materia biológica extraída, caracterizado porque la materia biológica es sometida a una electroporación y a continuación a una extracción según una de las reivindicaciones 1 a 15.
17. Método para obtener materia biológica extraída, caracterizado porque la materia biológica es sometida a una extracción según una de las reivindicaciones 1 a 15.
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