| (19) |
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(11) |
EP 0 052 541 B1 |
| (12) |
FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
| (45) |
Mention de la délivrance du brevet: |
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13.02.1985 Bulletin 1985/07 |
| (22) |
Date de dépôt: 19.10.1981 |
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Procédé de production de lactose cristallisé et installation pour la mise en oeuvre
de ce procédé
Verfahren zur Herstellung kristallisierter Laktose und Vorrichtung zur Durchführung
dieses Verfahrens
Process for the manufacture of crystallized lactose and apparatus for carrying out
this method
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| (84) |
Etats contractants désignés: |
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DE GB NL |
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Priorité: |
10.11.1980 FR 8023958
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Date de publication de la demande: |
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26.05.1982 Bulletin 1982/21 |
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Demandeurs: |
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- FIVES-CAIL BABCOCK, Société anonyme
75383 Paris Cédex 08 (FR)
- PIERRE GUERIN S.A.
79210 Mauze sur le Mignon (FR)
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Inventeurs: |
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- Credoz, Paul
F-59260 Hellemmes Lille (FR)
- Beuneu, Pierre
F-59100 Roubaix (FR)
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| (74) |
Mandataire: Fontanié, Etienne |
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FIVES-CAIL BABCOCK
38, rue de la République 93107 Montreuil Cédex 93107 Montreuil Cédex (FR) |
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication
de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition
au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition
doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement
de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne la production de lactose cristallisé sous ses trois
formes commerciales: lactose brut ou technique dont la pureté varie de 92 à 98% en
poids, lactose édible ou alimentaire dont la pureté est supérieure à 98% et lactose
codex ou pharmaceutique dont la pureté est supérieure à 99,85%.
[0002] Le lactose commercial est obtenu à partir de lactosérums entiers, ou déprotéinés
et/ou déminéralisés. Le lactosérum est concentré par évaporation, soumis à cristallisation,
et les cristaux obtenus sont séparés et broyés et éventuellement soumis à un raffinage.
Un tel procédé est décrit dans le brevet US 2.768.912. Généralement, la cristallisation
est réalisée par refroidissement du lactosérum concentré et le pourcentage de lactose
cristallisé par rapport au lactose total est faible. Pour améliorer le taux de récupération
du lactose, on a proposé d'effectuer la cristallisation en deux étapes, le lactosérum
concentré étant tout d'abord amené à l'état sursaturé dans une chaudière à cuire du
type utilisé en sucrerie et ensemencé au moyen de germes cristallins, le contenu de
la chaudière étant ensuite transféré dans un cristalliseur classique où il est refroidi
pour compléter la cristallisation. Ce procédé a l'inconvénient d'être discontinu,
long et coûteux, à cause de l'importante consommation de vapeur de la chaudière à
cuire.
[0003] La présente invention permet d'augmenter notablement le pourcentage de lactose récupéré
sans augementation sensible des frais d'investissement et de la consommation d'énergie.
[0004] Le procédé objet de l'invention est caractérisé en ce que la première phase de cristallisation
est effectuée dans un appareil de cristallisation par évaporation à marche continue,
que le mélange d'eau-mère et de cristaux sortant de cet appareil est soumis à un premier
essorage centrifuge dans une essoreuse à tamis à marche continue pour séparer de l'eaumère
les cristaux de lactose dont les dimensions sont supérieures à une dimension prédéterminée
comprise entre 40 et 90 pm, que l'eau-mère contenant les petits cristaux dont les
dimensions sont inférieures à cette dimension prédéterminée est refroidie pour provoquer
le grossissement de ces petits cristaux et que le produit obtenu est soumis à un second
essorage centrifuge pour séparer les cristaux de l'eau-mère.
[0005] La phase de cristallisation par évaporation est conduite à la température maximale
compatible avec la thermosensibilité des produits et avec une concentration en matières
sèches telle que la sursaturation soit toujours la plus élevée possible: ces deux
conditions permettent d'avoir une vitesse de cristallisation très élevée, de l'ordre
de dix fois celle obtenue dans un cristalliseur par refroidissement, et d'obtenir
un bon rendement en lactose cristallisé. Lorsqu'on traite du lactosérum entier, sa
température au cours de cette phase de cristallisation est de l'ordre de 50° à 55°C;
dans le cas où on traite du lactosérum déprotéiné et/ou déminéralisé la température
est de l'ordre de 65° à 70°C. La concentration en matières sèches du produit soumis
à cette phase de cristallisation est de l'ordre de 50-55% en poids.
[0006] Le temps de séjour du produit dans l'appareil de cristallisation par évaporation
est choisi de manière à obtenir à la sortie de l'appareil une teneur en matières sèches
aussi èlevée que possible et compatible avec les conditions de transport et de traitement
ultérieures: pompage, essorage, etc.
[0007] Par exemple, dans le cas où on traite du lactosérum déprotéiné et déminéralisé, le
temps de séjour est compris entre 1 et 3 heures, le taux de matières, sèches à la
sortie de l'appareil est d'environ 80% en poids et le rendement en cristaux (poids
de lactose cristallisé/poids total de lactose) est de 50 à 55%.
[0008] Une partie de l'eau-mère provenant du premier essorage pourra être ramenée à l'entrée
de l'appareil de cristallisation par évaporation, les petits cristaux de lactose qu'elle
contient étant utilisés comme germes de cristallisation. Le débit d'eau-mère recyclée
sera lié à la nature du produit traité et à la qualité des cristaux désirée. En variante,
les germes cristallins introduits dans l'appareil de cristallisation peuvent être
obtenus par broyage de cristaux de lactose.
[0009] Les cristaux séparés de l'eau-mère au cours du premier essorage sont avantageusement
soumis à un lavage à l'eau ou à l'eau additionnée d'acide chlorhydrique pour aug-
menteur leur pureté.
[0010] L'appareil de cristallisation est chauffé par de la vapeur dont la température est
comprise entre 65°C et 80°C. Une partie de la vapeur de chauffage de l'appareil de
cristallisation pourra être constituée par de la vapeur produite dans cet appareil
et recomprimée.
[0011] Pour les premier et second essorages on utilise des essoreuses à marche continue
à tamis tronconique. Ce type d'essoreuse permet d'obtenir des cristaux dont le taux
d'humidité est beaucoup plus faible que celui des cristaux séparés au moyen de décanteurs
centrifuges habituellement utilisés et de séparer nettement les cristaux dont les
dimensions sont supérieures et inférieures à une dimension prédéterminée. Ces essoreuses
seront avantageusement munies d'un système de lavage des cristaux.
[0012] Le refroidissement du mélange d'eau-mère et de cristaux pourra être effectué dans
un malaxeur refroidisseur comportant une cuve cylindrique, à axe vertical, et un arbre
rotatif placé dans l'axe de la cuve et portant des organes qui assurent le brassage
et/ou le refroidissement du produit traité.
[0013] Pour la production de lactose de très haute pureté, les cristaux de lactose obtenus
par le procédé décrit ci-dessus seront raffinés et pour cela seront dissous dans de
l'eau et la solution obtenue, éventuellement épurée, sera traitée suivant le même
procédé.
[0014] En variante, on peut obtenir du lactose de très haute pureté (lactose codex) en mélangeant
les cristaux de lactose provenant des premier et second essorages à de l'eau et en
soumettant ce mélange à un dernier essorage puis à un lavage dans une essoreuse centrifuge
à marche continue, l'eau-mère séparée par essorage étant renvoyée en tête de l'installation,
en amont de l'appareil de cristallisation par évaporation, et l'eau de lavage étant
utilisée pour préparer ledit mélange. Pour la mise en oeuvre de ce procédé on pourra
utiliser une installation comportant en plus d'un appareil de cristallisation à marche
continue, d'un malaxeur-refroidisseur et de deux essoreuses centrifuges, un malaxeur
recevant les cristaux séparés dans les deux essoreuses et une troisième essoreuse
centrifuge qui est munie d'une rampe de lavage à l'eau et dont la sortie des eaux
du lavage est reliée à l'entrée dudit malaxeur.
[0015] Les cristaux obtenus, qui ont des dimensions comprises entre 50 et 250 µm sont broyés
à l'état de poudre micronisée (1 à 5 µm environ).
[0016] La description qui suit se réfère au dessin l'accompagnant et dont l'unique figure
est le schéma d'une installation pour la mise en oeuvre de l'invention.
[0017] L'installation représentée schématiquement sur le dessin est constituée essentiellement
par un appareil de cristallisation par évaporation 10, une première essoreuse centrifuge
12, un malaxeur-refroidisseur 14 et une seconde essoreuse centrifuge 16. Tous ces
appareils sont à marche continue, c'est-à-dire que l'alimentation et l'évacuation
des produits se font en continu.
[0018] L'appareil 10 est constitué par une cuve cylindrique fermée disposée horizontalement
et divisée en plusieurs compartiments 1 à 5 par des cloisons transversales 18. Ces
cloisons sont moins hautes que la cuve de sorte que les différents compartiments communiquent
entre eux à leur partie supérieure. Des ouvertures sont percées dans les cloisons
18 pour permettre le passage du produit traité d'un compartiment à l'autre.
[0019] Un ou plusieurs faisceaux de chauffage 20 formés de tubes horizontaux disposés parallèlement
à l'axe de la cuve sont placés dans la partie inférieure de celle-ci. Ces tubes sont
alimentés en vapeur par un thermo-compresseur 22 et assurent le chauffage des différents
compartiments; ils sont en permanence noyés dans le produit traité remplissant la
partie inférieure de la cuve. Le thermo-compresseur 22 sert à recomprimer, au moyen
de vapeur vive, une partie de la vapeur produite dans l'appareil 10 et prélevée dans
la partie supérieure de la cuve. En variante, on pourrait utiliser un moto-compresseur.
Des entrées 24 pour le produit à traiter sont prévues dans chaque compartiment et
une sortie reliée à une pompe 25 est prévue dans le dernier compartiment 5.
[0020] Les essoreuses centrifuges 12 et 16 sont du type décrit dans le brevet français FR-A-2451778.
Elles comportent un panier tronconique 26, évasé vers le haut et monté à l'intérieur
d'une cuve 28. Le panier est monté sur un pivot vertical et est entrainé en rotation
autour de son axe. Le produit à essorer est déversé au fond du panier. Un tamis repose
sur la surface intérieure du panier et la phase liquide du produit à essorer ainsi
que les particules solides dont les dimensions sont inférieures aux ouvertures du
tamis sont recueillies dans une chambre 30 constituée par une virole dont l'extrémité
supérieure se trouve près du bord supérieur du panier et par un fond fixé à la virole.
Les particules solides dont les dimensions sont supérieures aux ouvertures du tamis
sont déplacées vers le haut sur le tamis, par la force centrifuge, et sont finalement
éjectées à l'extrémité supérieure du panier dans la cuve 28 d'où elles tombent dans
une trémie 32 raccordée au bas de la cuve. Des rampes d'arrosage 33 placées à l'intérieur
du panier permettent de laver les matières solides avant qu'elles soient expulsées
du panier.
[0021] Le malaxeur-refroidisseur est du type décrit dans le brevet français FR-A-2461754.
Il est constitué par un cuve cylindrique 34, à section circulaire et disposée verticalement.
Des orifices sont prévus à la partie inférieure et à la partie supérieure de la cuve
pour l'admission et l'évacuation des produits. Un arbre rotatif 35 est placé dans
l'axe de la cuve et porte des organes assurant à ta fois le brassage et le refroidissement
des produits traités; ces organes peuvent, par exemple, être constitués par des tubes
enroulés en spirale et parcourus par un fluide réfrigérant. En variante, des nappes
de tubes fixées à la paroi de la cuve et assurant le refroidissement des produits
pourraient alterner avec des pales solidaires de l'arbre et assurant le brassage des
produits. L'arbre est entrainé en rotation par un groupe moto-réducteur 36 monté sur
la cuve.
[0022] En fonctionnement, le lactosérum préalablement concentré dans un évaporateur, non
représenté sur le dessin, est introduit en continu dans les différents compartiments
de l'appareil 10 où il est chauffé par la vapeur alimentant les tubes du faisceau
20. On introduit également dans le premier compartiment une solution concentrée contenant
des cristaux de petites dimensions provenant de l'essoreuse 12. Sous l'action de la
chaleur fournie par la vapeur de chauffage, une partie de l'eau s'évapore et le lactosérum
est amené à l'état de sursaturation. La concentration du lactosérum dans les différents
compartiments est maintenue à la valeur voulue par contrôle du débit d'alimentation
en lactosérum ou en vapeur ce qui permet d'assurer un grossissement régulier des cristaux
introduits dans le premier compartiment pendant tout leur séjour dans l'appareil.
Le mélange de lactosérum concentré ou eau-mère et de cristaux est extrait en continu
du dernier compartiment par la pompe 25. Un régulateur de niveau commande cette pompe
pour maintenir le niveau des produits dans la cuve sensiblement à mi-hauteur. Les
dimensions de l'appareil sont choisies, en fonction du dèbit à traiter, pour que le
temps de séjour ait la valeur voulue.
[0023] Une partie de la vapeur produite dans l'appareil 10 est recomprimée au moyen du thermo-compresseur
22, qui est par ailleurs alimenté en vapeur vive par une tuyauterie 38, et est utilisée
pour le chauffage du faisceau 20.
[0024] La pompe 25 alimente l'essoreuse 12. Dans celle-ci les cristaux de lactose dont les
dimensions sont supérieures à celles des ouvertures du tamis, par exemple supérieures
à 90 pm, sont séparés et évacués en 40 vers les étapes ultérieures du traitement.
Avant leur sortie du panier les cristaux sont lavés à l'eau ou à l'eau acidulée par
de l'acide chlorhydrique à pH 2,5 à 3,5 au moyen des rampes 33. La plus grosse partie
de l'eau-mère et les cristaux de petites dimensions qui ont traversé le tamis de l'essoreuse
est envoyée dans le malaxeur-refroidisseur 14. L'autre partie est introduite au moyen
d'une pompe 42 dans le premier compartiment de l'appareil 10 où les petits cristaux
servent de germes; le débit de la pompe 42 peut être contrôlé en fonction du débit
d'alimentation en lactosérum de l'appareil 10.
[0025] Dans le malaxeur-refroidisseur 14, le mélange d'eau-mère et de cristaux qui avait
une température de 50° à 70°C à la sortie de l'appareil 10 est refroidi jusqu'à 10°-15°C
environ. Ce refroidissement provoque le grossissement des cristaux etc, par conséquent,
permet une récupération supplémentaire du lactose et facilite la séparation des cristaux
dans l'essoreuse 16.
[0026] La pompe 44 assure à la fois l'alimentation de l'essoreuse 16 et le recyclage d'une
fraction du mélange eau-mère-cristaux prélevé au bas du malaxeur-refroidisseur 14;
ce recyclage permet de pallier la décantation rapide des cristaux dans le malaxeur.
[0027] Le tamis de l'essoreuse 16 doit être très fin pour permettre de récupérer la presque
totalité des cristaux de lactose; les dimensions des ouvertures du tamis seront par
exemple comprises entre 40 et 60µm. Ces cristaux sont dirigés vers les étapes ultérieures
du traitement. En variante, ces cristaux pourraient être dissous dans de l'eau et
la solution obtenue pourrait être introduite avec le lactosérum, dans l'appareil 10.
[0028] Dans l'exemple illustré, les cristaux séparés dans les essoreuses centrifuges 12
et 16 sont utilisés pour la production de lactose à très haute pureté. Ces cristaux
sont mélangés, dans un malaxeur 46, à une eau de lavage provenant d'une troisième
essoreuse centrifuge à marche continue 48 et ce mélange est ensuite traité dans cette
essoreuse où les cristaux sont tout d'abord séparés de l'eau-mère puis lavés au moyen
d'un rampe 50 alimentée en eau. L'essoreuse 48 est conçue permettre la séparation
de l'eau-mère et de l'eau de lavage. Comme on l'a déjà dit, cette dernière est envoyée
dans le malaxeur 46 et mélangée aux cristaux séparés dans les essoreuses 12 et 16.
L'eau-mère est renvoyée, par une tuyauterie 52 à l'entrée de l'évaporateur placé en
amont de l'appareil de cristallisation 10.
1. Procédé de production de lactose cristallisé à partir de lactosérum consistant
à concentrer le lactosérum, à amener le lactosérum concentré à l'état sursaturé et
à l'y maintenir par évaporation après addition de germes de cristallisation pour provoquer
un début de cristallisation, puis à poursuivre la cristallisation en refroidissant
le mélange d'eau-mère et de cristaux obtenu au cours de la première phase de cristallisation,
et à séparer les cristaux de l'eau-mère par essorage centrifuge, caractérisé en ce
que la première phase de cristallisation est effectuée dans un appareil de cristallisation
par évaporation à marche continue (10), que le mélange d'eau-mère et de cristaux sortant
de cet appareil est soumis à un premier essorage centrifuge dans une essoreuse à tamis
à marche continue (12) pour séparer de l'eau-mère les cristaux de lactose dont les
dimensions sont supérieures à une dimension prédéterminée comprise entre 40 et 90
µm, que l'eau-mère contenant les petits cristaux dont les dimensions sont inférieures
à cette dimension prédéterminée est refroidie pour provoquer le grossissement de ces
petits cristaux et que le produit obtenu est soumis à un second essorage centrifuge
pour séparer les cristaux de l'eau-mère.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie de l'eau-mère
provenant du premier essorage est ramenée à l'entrée de l'appareil de cristallisation
(10), les petits cristaux de lactose qu'elle contient étant utilisés comme germes
de cristallisation dans cet appareil.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, pour la production de lactose à partir de
lactosérum entier, caractérisé en ce que le lactosérum concentré est porté à une température
de 50° à 55°C dans l'appareil de cristallisation (10).
4. Procédé selon la revendication 1 ou 2, pour la production de lactose à partir de
lactosérum déprotéiné et/ou déminéralisé, caractérisé en ce que lactosérum concentré
est porté à une température de 65° à 70°C dans l'appareil de cristallisation (10).
5. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 4, caractérisé en ce que le temps de séjour
de la solution dans l'appareil de cristallisation (10) est compris entre une et trois
heures.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce
que la concentration en matières séches de la solution à l'entrée de l'appareil de
cristallisation (10) est d'environ 50% à 55% en poids et la concentration en matières
sèches du produit sortant de l'appareil de cristallisation est d'environ 80% en poids.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce
que l'appareil de cristallisation (10) est chauffé par de la vapeur dont la température
est comprise entre 65° et 80°C.
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une partie de la vapeur
de chauffage de l'appareil de cristallisation (10) est constituée par de la vapeur
produite dans cet appareil et recomprimée.
9. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce
que les cristaux séparés de l'eau-mère au cours du premier essorage sont soumis à
un lavage à l'eau ou à l'eau additionnée d'acide.
10. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que
les cristaux provenant des premier et second essorages centrifuges (12 et 16) sont
mélangés à de l'eau et le mélange obtenu est soumis à un nouvel essorage puis à un
lavage dans une essoreuse centrifuge à marche continue (48), l'eau-mère séparée par
ce dernier essorage étant renvoyée en amont de l'appareil de cristallisation par évaporation
(10) et l'eau de lavage étant utilisée pour préparer ledit mélange.
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que
le premier essorage et éventuellement le second sont effectués dans une essoreuse
(12) à tamis tronconique équipée d'une rampe d'arrosage des cristaux (33) placée à
l'intérieur du panier (26).
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que
le refroidissement du mélange d'eau-mère et de cristaux est effectué dans un malaxeur-refroidisseur
(14) comportant une cuve cylindrique (34), à axe vertical et un arbre rotatif (35)
placé dans l'axe de la cuve et portant des organes qui assurent le brassage et/ou
le refroidissement du produit traité.
13. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 10 comportant
un appareil de cristallisation par évaporation à marche continue (10), une première
essoreuse centrifuge à marche continue (12), un malaxeur-refroidisseur (14) et une
deuxième essoreuse centrifuge (16), caractérisée en ce qu'elle comporte en outre un
malaxeur (46) recevant les cristaux séparés dans les première et deuxième essoreuses
(12, 16) et une troisième essoreuse centrifuge (48) munie d'une rampe de lavage à
l'eau (50) et dont la sortie des eaux de lavage est reliée à l'entrée dudit malaxeur
(46).
1. Verfahren zur Erzeugung von kristallisierter Laktose mit Molke als Ausgangsprodukt,
bestehend darin, die Molke zu konzentrieren, die konzentrierte Molke in den übergesättigten
Zustand zu bringen und sie in diesem Zustand nach Zugabe von Kristallisationskeimen
durch Verdampfung zu halten, um die Kristallisation einzuleiten, dann die Kristallisation
durch Abkühlung des in der ersten Kristallisationsphase erhaltenen Gemisches aus Muttersirup
und Kristallen fortzusetzen, und durch Abschleuderung die Kristalle vom Muttersirup
zu trennen, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Kristallisationsphase in einem
kontinuierlich arbeitenden Verdampfungskristallisator (10) erfolgt, dass das aus diesem
Kristallisator kommende Gemisch aus Muttersirup und Kristallen einer ersten Abschleuderung
in einer kontinuierlich arbeitenden Seibzentrifuge unterzogen wird, um von Muttersirup
die Laktosekristalle zu trennen, deren Abmessungen grösser sind als eine vorbestimmte
Grösse von 40 bis 90 µm, dass der Muttersirup, der die kleinen Kristalle mit kleineren
Abmessungen als diese vorbestimmte Grösse enthält, abgekühlt wird, um die Vergrösserung
dieser kleinen Kristalle herbeizuführen, und das erhaltene Produkt einer zweiten Abschleuderung
unterzogen wird, um die Kristalle vom Muttersirup zu trennen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des aus der ersten
Abschleuderung kommenden Sirups zum Eintritt des Kristallisators (10} zurückgeführt
wird, wobei die in ihm enthaltenen kleinen Laktosekristalle als Kristallisationskeime
in diesem Kristallisator verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zur Erzeugung von Laktose mit Vollmolke als Ausgangsprodukt,
dadurch gekennzeichnet, dass die konzentrierte Molke auf eine Temperatur von 50 bis
55°C im Kristallisator (10) gebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 zur Erzeugung von Laktose mit entproteinierter
und/oder entmineralisierter Molke als Ausgangsprodukt, dadurch gekennzeichnet, dass
die konzentrierte Molke auf eine Temperatur von 65° bis 70°C im Kristallisator (10)
gebracht wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufenthaltszeit
der Lösung im Kristallisator (10) zwischen einer und drei Stunden beträgt.
6. Verfahren nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Trockensubstanzkonzentration der Lösung am Eintritt des Kristallisators (10)
ungefähr 50 bis 55 Gewichtsprozent und die Trockensubstanzkonzentration des aus dem
Kristallisator kommenden Produktes ungefähr 80 Gewichtsprozent beträgt.
7. Verfahren nach irgendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass der Kristallisator (10), mit Dampf bei einer Temperatur von 65° bis 80°C beheizt
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, - dadurch gekennzeichnet, dass der Heizdampf für den
Kristallisator (10) zum Teil aus in diesem Apparat produziertem und komprimiertem
Brüden besteht.
9. Verfahren nach iregendeinem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die bei der ersten Abschleuderung vom Muttersirup getrennten Kristalle mit Wasser
oder mit Wasser unter Säurezusatz gewaschen werden.
10. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
die aus der ersten und der zweiten Abschleuderungen (12 und 16) kommenden Kristalle
mit Wasser gemischt werden und das so erhaltene Gemisch einer weiteren Abschleuderung
un dann einem Waschen in einer kontinuierlich arbeitenden Zentrifuge (48) untersetzt
wird, wobei der durch diese letzte Abschleuderung ausgeschiedene Muttersirup vor dem
Verdampfungskristallisator (10) zurückgeführt wird, und das Waschwasser zur Vorbereitung
des Gemisches verwendet wird.
11. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
die erste und eventuell auch die zweite Abschleuderung in einer Zentrifuge (12) mit
kegelstumpfförmigen Siebkorb stattfinden, die mit einem innerhalb des Siebkorbes (26)
angebrachten Düsenstock (33) zum Berieseln der Kristalle ausgerüstet wird.
12. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
die Abkühlung des Gemisches aus Muttersirup und Kristallen in einer Kühlmaische (14)
erfolgt, die aus einem zylindrischen Behälter (34) mit Vertikalachse und einer Drehwelle
(35) besteht, die in der Behälterachse liegt und Organe zum Rühren und/oder zum Abkühlen
des behandelten Produktes aufweist.
13. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 10, bestehend aus einem kontinuierlich
arbeitenden Verdampfungskristallisator (10), einer ersten kontinuierlich arbeitenden
Zentrifuge (12), einer Kühlmaische (14) und einer zweiten Zentrifuge (16), dadurch
gekennzeichnet, dass sie ausserdem eine Maische (46) zur Aufnahme der in der ersten
und der zweiten Zentrifuge (12, 16) getrennten Kristalle umfasst, sowie eine dritte
Zentrifuge (48), die mit einem Wasserwaschdüsenstock (50) versehen ist, und deren
Waschwasseraustritt mit dem Eintritt der Maische (46) verbunden ist.
1. Process for the production of crystallized lactose from lactoserum; consisting
in concentrating the lactoserum, bringing the concentrated lactoserum to the supersaturated
state, and maintaining it so by evaporation after addition of crystallization germs
to provoke a crystallization start, then continuing the crystallization by cooling
the mother liquor/crystals mixture obtained during the first crystallization phase,
and separating the crystals from the mother liquor by centrifugal drying, characterized
in that the first crystallization phase is performed in a continuously operating unit
for crystallization by evaporation (10), that the mother liquor and crystals mixture
coming out of that unit is submitted to a first centrifugal drying in a continuously-operating,
screen type dryer (12) to separate from the mother liquor the lactose crystals, the
size of which exceeds a preset size ranging between 40 and 90 lum, that the mother fiquor containing the small crystals the size of which lies under
the above preset size is cooled to provoke an increase in the size of these small
crystals, and that the product obtained is submitted to a second centrifugal drying
to separate the crystals from the mother liquor.
2. Process according to Claim 1, characterized in that a part of the mother liquor
proceeding from the first drying is brought back to the inlet of the crystallization
unit (10), the small lactose crystals it contains being used as crystallization germs
in that unit.
3. Process according to Claim 1 or 2, for the production of lactose from whole lactoserum,
characterized in that the concentrated lactoserum is brought to a temperature of 50°
to 55°C in the crystallization unit (10).
4. Process according to Claim 1 or 2, for the production of lactose from de-proteinated
and/or de-mineralized lactoserum, characterized in that the concentrated lactoserum
is brought to a temperature of 65° to 70°C in the crystallization unit (10).
5. Process according to Claim 1, 2 or 4, characterized in that the residence time
of the solution in the crystallization unit (10) is comprised between one and three
hours.
6. Process according to any one of the above claims, characterized in that the dry
matter concentration of the solution at the inlet of the crystallization unit (10)
is about 50% to 55% in weight, and the dry matter concentration of the product coming
out of the crystallization unit is about 80% in weight.
7. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the
crystallization unit (10) is heated by steam, the temperature of which is between
65° and 80°C.
8. Process according to Claim 7, characterized in that part of the crystallization
unit (10) heating steam is constituted by steam produced in that unit and re-compressed.
9. Process according to any one of the preceding claims, characterized in that the
crystals separated from the mother liquor during the first drying are submitted to
a washing with water, or with water to which acid has been added.
10. Process according to any one of Claims 1 to 8, characterized in that the crystals
proceeding from first and second dryings (12 and 16) are mixed with water, and that
the mixture obtained is submitted to a new drying, then to washing in a continuously
operating centrifugal dryer (48), the mother liquor separated by this last drying
being returned upstream of the unit for crystallization by evaporation (10) and the
wash water being used to prepare the said mixture.
11. Process according to any one of Claims 1 to 10, characterized in that the first,
and possibly the second drying, are performed in a dryer (12) with a frusto-conical
screen fitted with a crystals sprinkling pipe (33) located inside the basket (26).
12. Process according to any one of Claims 1 to 10, characterized in that the cooling
of the mother liquor/crystals mixture is performed in a mixer-cooler (14) consisting
of a vertical, cylindrical tank (34) with a revolving shaft (35) located in the centreline
of the tank and carrying elements required for the stirring and/or cooling of the
product processed.
13. Installation for the implementation of the process according to Claim 10, including
a continuously, operating unit for crystallization by evaporation (10), a first continuously
operating centrifugal dryer (12), a mixer-cooler (14), and a second centrifugal dryer
(16), characterized in that it also includes a mixer (46) receiving the crystals separated
in the first and second centrifugal dryers (12, 16) and a third centrifugal dryer
(48) fitted with a water washing perforated pipe (50) and the wash water outlet of
which is connected to the inlet of the said mixer (46).
