5. Saturator

Węglanowanie I  

Stosowany od dawna zabieg nasycania nawapnionego soku dwutlenkiem węgla CO₂ jest nazywany powszechnie saturacją. Podczas tego zabiegu wydziela się nierozpuszczalny w soku węglan wapnia CaCO₃ oraz zmniejsza się alkaliczność soku. Obecnie uważa się, że poprawniejszą nazwą saturacji jest węglanowanie.

Celem węglanowania I jest przeprowadzenie głównej masy wodorotlenku wapnia Ca(OH)2 w krystaliczny węglan wapnia CaCO₃, adsorbujący na powierzchni niecukry (substancje inne niż sacharoza), które utrudniałyby dalsze procesy. Dwutlenek węgla wprowadzony do nawapnionego soku łączy się z wodą tworząc kwas węglowy H₂CO₃ i wtedy reaguje z rozpuszczonym wodorotlenkiem wapnia Ca(OH)2.

W reakcji tej powstaje nierozpuszczalny węglan wapnia, który najpierw tworzy galaretowaty osad (żel), a później, po zmniejszeniu alkaliczności soku, żel węglanu wapnia przekształca się w krystaliczny osad. Saturację przerywa się, w momencie kiedy pH soku obniży się do 11. Temperatura soku podczas saturacji powinna wynosić 80÷85^°C, a czas jej utrzymania wynosi 5÷10 minut. Wprowadzony dwutlenek węgla jest dokładnie rozprowadzany w saturowanym soku. Węglanowanie I prowadzi się w sposób ciągły w przeciwprądzie soku nawapnionego i gazu saturacyjnego w aparatach w układzie dwukotłowym.

Kontrola węglanowania obejmuje bieżące oznaczanie pH lub alkaliczności soku po węglanowaniu I, właściwości sedymentacyjnych i filtracyjnych osadów, składu chemicznego gazu saturacyjnego oraz stopnia wykorzystania CO₂ z gazu. W sposób ciągły można mierzyć końcowe pH soku pehametrem z ciągłym przepływem soku.

Węglanowanie II

Zabieg ten ma na celu dalsze obniżenie alkaliczności soku i wytracenie do osadu jak największej ilości jonów wapnia, które pochodzą z nadmiaru wodorotlenku wapnia, uwolnionych z soli sodu i potasu, występujących w burakach oraz innych alkalicznych związków, np. amoniaku, zawartych w soku wodorotlenków potasu i sodu (które przechodzą w węglany).

Na tym etapie procesu niezbędny jest miedzy innymi ciągły monitoring stężenia cukru.