A cukorlé székletürítése (a lat. defaecatio - "tisztítás" szóból) a cukorgyártás során alkalmazott eljárás a répa- vagy cukornádlé különböző szennyeződésektől való tisztítására égetett mész segítségével .
A cukorgyártás egyik fő szakasza a nyers répa- vagy nádlé megtisztítása a különféle szennyeződésektől, amelyek megakadályozzák a szacharóz további koncentrálódását és kristályosodását , ami a fehér cukor előállításához szükséges. Erre a célra a cukoripar különféle reagensei közül ötöt használnak: CaO (égett mész), SO₂ ( kénsavanhidrid ), P2O5 ( foszforsav-anhidrid ), CO₂ ( szén-dioxid ) és MgO ( égetett magnézia ). A tisztítási eljárást általában csak égetett mész alkalmazása esetén szokták "székletürítésnek" nevezni, amit az esetek túlnyomó többségében alkalmaznak [1] .
A székletürítés során a felforrósított cukorlé mésszel keveredik, amely többszörösen kémiailag elpusztítja a nemkívánatos szennyeződések egy részét, a másik részét kémiailag megköti rosszul oldódó csapadékká , végül pedig fizikailag megköti a nemkívánatos szennyeződések nagy részét. szennyeződések más vegyületek rosszul oldódó csapadékában. Az így kapott masszából aztán maga a szacharóz oldata könnyen elpárolog , majd betöményül és kikristályosodik, és a felgyülemlett üledéket - székletürítési szennyeződést - ártalmatlanítják [2] .
A székletürítés kémiai hatása tiszta formájában jelentéktelen, és csak a szennyeződések 1-2% -ától szabadul meg. A kémiai reakciók eredményeként számos szerves sav , köztük az oxálsav , a borkősav és mások bomlása, valamint az albuminok koagulálódása következik be . Ezenkívül a pektin részleges elpusztulása következik be , és sok pigment kötődik az oldhatatlan csapadékhoz [1] .
A székletürítés nemkívánatos kémiai hatása a kalcium-szacharóz képződése . Ennek a hatásnak a következményeit a gyümölcslé feldolgozás következő szakaszában, a szénsavasodásban küszöböljük ki , amikor a szén-dioxiddal történő kezelés során a kalcium a kalcium-karbonáthoz kötődik és kicsapódik, amelyet eltávolítanak:
A székletürítés legfontosabb hatása a cukorlé és a mész keverékében végbemenő fizikai folyamatokhoz kapcsolódik. A cukorlében lévő fehérjék kémiai koagulációja szilárd pelyhes üledékek képződéséhez vezet, amelyek viszont fizikailag kicsapják más szennyeződések molekuláit, amelyek kémiailag nem lépnek kölcsönhatásba az égetett mésszel, így lehetővé válik a szennyeződések nagy részének kiszűrése a cukorléből [1] .
Mind a répa-, mind a nádlevet előnyös két lépcsőben üríteni. Az első szakaszban a mészkoncentrációt 0,2-0,3% szinten tartják, mert a nyerslé túl magas koncentrációja a kolloid anyagok túlságosan gyors koagulációjához és nehezen szétválasztható csapadékképződéshez vezet. Ebben a szakaszban általában az a feladat, hogy egy adott vállalkozás adott alapanyagához optimális szinten tartsák a gyümölcslé savasságát . A nádlevek esetében ez gyakran 6,3 pH . Az alkalmazott ürítőszer típusától függően a kívánt savassági szintet a hozzáadott mész mennyiségének, a lé hőmérsékletének és a székletürítés időtartamának változtatásával lehet fenntartani. Például a lé hőmérsékletének növelése növeli a mész oldhatóságát és csökkenti a fogyasztását [2] [3] .
A második szakaszban, az elsődleges üledékek képződése után, a mészkoncentráció 10-szeresére, 2-3%-ra nő. Ilyenkor mészfelesleg képződik az oldatban, és olyan kémiai és fizikai tisztítási folyamatok mennek végbe, amelyek alacsonyabb koncentrációjú mész mellett nem mennének át, és a székletürítési eljárás befejeződik [2] .
Például a nádleveknél egy ilyen műveletsor tekinthető optimálisnak, amely azonban a már telepített berendezések és a helyi alapanyagok jellemzői miatt nem minden vállalkozásnál valósítható meg [4] .