Способ и установка для очистки раствора, богатого углеводами

СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ РАСТВОРА, БОГАТОГО УГЛЕВОДАМИ Настоящее изобретение относится к способу получения очищенного раствора, содержащего углеводы. Способ включает стадии гидролиза крахмала до декстрозного эквивалента (ДЭ) 10 или более с получением, таким образом, раствора углеводов, удаление тяжелой фракции мути от легкой фракции раствора углеводов при использовании центрифугирования, фильтрации оставшегося раствора углеводов, фильтр способен задерживать грубые частицы, пропуская при этом частицы с диаметром менее чем 2 мкм, проведения мембранного разделения фильтрованного раствора углеводов при использовании мембраны с размером пор 2 мкм или менее и извлечения потока пермеата из очищенного раствора, содержащего углеводы. Также настоящее изобретение относится к установке для осуществления способа. Липницки Франк (SE), Ван дер Хам Вим, Ван Элдик Рене (NL) Медведев В.Н. (RU)(71)(73) Заявитель и патентовладелец: АЛЬФА ЛАВАЛЬ КОРПОРЕЙТ АБ Настоящее изобретение относится к способу и установке для получения очищенного раствора, содержащего углеводы, в частности, настоящее изобретение относится к способу и установке для очистки углеводов от продуктов начального гидролиза крахмала. Предшествующий уровень техники Крахмал является хорошо известным полисахаридом, состоящим из большого количества глюкозных моносахаридных единиц, соединенных вместе гликозидными(1,4) или(1,6) связями. Источниками крахмала для промышленных целей, главным образом, являются сельскохозяйственные продукты,например крахмалистые овощи и зерновые, такие как рис, пшеница, маис, кассава, картофель и т.п. При гидролизе крахмала получают более простые углеводы, которые могут быть использованы при получении, например, сиропа. Все поли- и олигосахариды, которые, как правило, являются продуктом ферментативного и/или кислотного гидролиза крахмала, часто указываются, как декстрины. Продукт такого гидролиза часто описывают при использование ДЭ-показателя (декстрозный эквивалент), который основывается на соотношении декстрозы к сухому веществу. Доступны гидролизаты крахмала с различной степенью гидролиза. Таким образом, глюкозный сироп с низкой степенью гидролиза имеет ДЭ 20-25, глюкозный сироп со средней степенью гидролиза имеет ДЭ 43, мальтозный сироп имеет ДЭ около 40 и глюкозный сахар имеет ДЭ 87-98. В зависимости от источника крахмала и процесса, используемого для гидролиза, получена фракция мути как часть продукта, варьирующая по количеству. В предшествующем уровне техники для удаления указанной фракции мути от продукта используют вращающийся вакуумный фильтр (RVF) с покрытием диатомитовой землей (кизельгур). Применение RVF, как правило, ассоциируется с большими инвестициями и большими эксплуатационными расходами, т.е. с высокой стоимостью кизельгура и утилизацией кизельгура. Дополнительно RVF вызывает большие сложности в технологическом процессе наряду с вопросами безопасности оператора. Дополнительно при использовании кизельгура происходит потеря сахара. В WO 2005/079945 и US 4154623 A предлагается способ очистки при использовании ультрафильтрации. Согласно опубликованной международной патентной заявке фильтрационная установка включает множество питающих и сливных труб микрофильтрационной батареи и трехфазовый декантатор. Трехфазовый декантатор установлен между множеством питающих и сливающих труб батареи микрофильтрации и ультрафильтрационной установкой. Мембраны, используемые в микрофильтрационной батарее,представляют керамические мембраны с фильтрующими слоями с размером пор в пределах от 0,050 до 0,8 мкм. Фильтрат из микрофильтрационной батареи разделяют в трехфазовом декантаторе на тяжелую фазу, промежуточную тяжелую фазу раствора и легкую фазу. Промежуточную и тяжелую фазу затем обрабатывают в фильтрационной установке. Согласно US 4154623 суспензию крахмала ожижают при температуре 85 С при использовании амилазы. Затем ожиженный продукт осахаривают при использовании грибковой амилазы или амилогликозидазы при температуре около 60 С. Осахаренный продукт фильтруют на микрофильтре с размером пор 0,1-0,3 мкм, т.е. через микропористый фильтр. Фильтрат вводят в ультрафильтрационное устройство для получения потока пермеата, который затем перерабатывают в сироп. Объект настоящего изобретения относится к способу и устройству для получения очищенного раствора углеводов с низкой стоимостью по сравнению с длительными циклами получения. Краткое описание изобретения В первом аспекте настоящее изобретение относится к способу получения очищенного раствора, содержащего сахариды, включающему стадии:a) гидролиза крахмала до декстрозного эквивалента (ДЭ) 10 или более с получением, таким образом, раствора углеводов,b) удаление тяжелой фракции мути от легкой фракции раствора углеводов при использовании центрифугирования,c) фильтрации оставшегося раствора углеводов, фильтр способен задерживать грубые частицы,пропуская при этом частицы с диаметром менее чем 2 мкм,d) проведения мембранного разделения фильтрованного раствора углеводов при использовании мембраны с размером пор 2 мкм или менее иe) извлечения потока пермеата из очищенного раствора, содержащего углеводы. После гидролиза крахмала полученный в результате поток содержит гидролизат крахмала, фракцию мути и необязательно фракцию пищевых волокон. Фракция мути включает не углеводные остатки, например ферменты, белки, липиды и тому подобное. Фракцию мути и необязательную фракцию пищевых волокон необходимо удалить во избежание закупоривания и непроходимости каналов потоком в мембранной установке и снижения засорения мембраны. В настоящем изобретении для проведения очистки раствора углеводов используют совместно два технологических процесса, т.е. используют центробежную силу для удаления части основной мути и фильтрацию для удаления грубых частиц. Удаление фракции мути перед фильтрацией позволяет проводить фильтрацию раствора углеводов через простой фильтр с относительно широкими отверстиями перед мембранным разделением раствора углеводов. Поскольку подавляющая часть мути удалена, фильтр не закупоривается легко и может служить своей главной цели, т.е. отделять грубые частицы твердых веществ, которые в противном случае будут препятствовать процессу мембранного разделения. Способ по настоящему изобретению обеспечивает длительный производственный цикл, поскольку устройство в способе не подвергается существенному износу или загрязнению не углеводными компонентами подаваемого материала гидролизованного крахмала. Согласно настоящему изобретению тяжелую фракцию мути отделяют от раствора углеводов при использовании центробежной силы. Как правило, предпочтительно используют двухфазовый декантатор. Подаваемый материал может содержать определенное количество пищевых волокон и других нерастворимых материалов. Как правило, эти материалы на стадии центрифугирования имеют тенденцию собираться на поверхности раствора углеводов. Согласно предпочтительному аспекту настоящего изобретения перед стадией мембранного разделения легкий раствор углеводов подвергают удалению флотирующей фракции, богатой пищевыми волокнами. Удаление фракции, богатой пищевыми волокнами,снижает загрязнение мембраны. Неожиданно авторы настоящего изобретения установили, что декантатор также может быть отрегулирован для удаления флотирующей части. Таким образом, в случае, когда исходное сырье содержит компоненты, поднимающиеся на поверхность в декантаторе в процессе технологической обработки, эта фракция может быть удалена в декантаторе. Следовательно, технологическая операция разделения для удаления может отсутствовать. В конкретном аспекте настоящего изобретения фракция мути и снятая фракция выходят через то же выпускное отверстие. После удаления мути и необязательно пищевых волокон гидролизат подвергают процессу фильтрации для удаления грубых частиц и удаления пищевых волокон. Согласно способу по настоящему изобретению процесс фильтрации задерживает любые частицы определенного размера во избежание закупоривания каналов потока и снижения загрязнения мембраны на последующей стадии мембранного разделения. Отверстия фильтра позволяют проходить тонким частицам, что повышает экономичность процесса. Предпочтительно фильтрация задерживает частицы с диаметром более 250 мкм, предпочтительно более 150 мкм. Фильтр позволяет проходить частицам с диаметром менее чем 2 мкм, таким как менее чем 10 мкм, предпочтительно менее чем 30 мкм, более предпочтительно менее чем 50 мкм. Поскольку мембраны для микрофильтрации имеют размер пор менее 1 мкм, микрофильтрация не может быть использована на стадии фильтрации по настоящему изобретению. Фильтр с более широкими порами, используемый в настоящем изобретении, позволяет повысить экономичность процесса по сравнению со способами по предшествующему уровню техники, использующему микрофильтрацию, ультрафильтрацию и/или нанофильтрацию. Отверстия фильтра выбирают, принимая во внимание высоту каналов потока последующей стадии ультрафильтрации. Частицы, проходящие фильтр, могут быть больше для мембраны, имеющей большие высоты каналов потока. Как правило, на стадии фильтрации используют фильтр тупикового типа. Мембраны для поперечной микрофильтрации, например, расположенные на множестве стадий подачи и слива, имеют недостатки, являясь техническими сложными и трудными для контроля из-за загрязнения мембраны и необходимости регенерации мембран, например, обратная промывка или рециркуляция CIP жидкости. Тупиковый фильтр может включать два фильтра, работающих в паре, т.е. один регенерируется, а другой работает. В качестве альтернативы фильтр может представлять фильтр самоочищающегося типа, такой как поршневой фильтр (piston filter). Размер частицы указан, как "диаметр". В случае настоящего изобретения, когда частицы не круглые или сферические, термин относится к самому длинному размеру частицы. После фильтрации на стадии мембранного разделения поток в процессе фильтрации разделяют на поток пермеата очищенного гидролизата крахмала и поток ретентата крахмала, содержащий не углеводный осадок, такой как ферменты, белки, липиды и тому подобное, которые задерживаются мембраной. Выбор мембраны определяет чистоту гидролизата крахмала после стадии мембранного разделения. Для получения заданной чистоты, мембрану, как правило, выбирают из ультрафильтрационных мембран с номинально отсекаемой молекулярной массой (MWCO) в пределах от 1000 до 200000 Да. На одной из конечных стадий стадии ультрафильтрации подаваемый материал раствора, содержащий углеводы, может быть подвергнут диафильтрации, на которой в раствор добавляют воду для поддержания прохождения углеводов через ультрафильтрационную мембрану. Как правило, количество воды, добавляемой в поток подаваемого материала для диафильтрации, составляет в пределах от 5 до 20% воды. После стадии мембранного разделения поток пермеата гидролизата крахмала очищенного раствора сахаридов удаляют. В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения поток ретентата гидролизата крахмала, по меньшей мере частично, рециркулирует со стадии мембранного разделения или стадии удаления тяжелой мути (стадия b) и/или стадии гидролиза крахмала (стадия а) и/или удаляется из процесса в виде стока. Рециркуляция указанного потока ретентата с предшествующей стадии в результате приводит к дополнительному выходу и/или снижению/отсутствию потока сточных вод. В конкретном варианте воплощения настоящего изобретения рециркуляцию предпочтительно проводить только частично во избежание возрастания концентрации определенного нежелательного осадка. Дополнительно способ по настоящему изобретению включает стадию ионобмена для удаления оставшихся красящих веществ очищенного раствор сахаридов. Удаление указанных оставшихся красящих веществ дополнительно повышает качество продукта. В конкретном аспекте настоящего изобретения способ включает комбинацию процесса двухфазного декантирования, стадии промежуточной фильтрации и стадии мембранного разделения ультрафильтрацией. В результате эта комбинация позволяет удалить большее количество красящих веществ из раствора углеводов. Высокая степень удаления красящих веществ в результате ведет к снижению нагрузки на последующей необязательной стадии ионообмена. Поскольку процесс ионообмена работает в более длительном цикле производства, общий объем производства увеличивается, благодаря указанной комбинации. Удаление фракции мути не ограничивается стадией b и может быть проведено перед гидролизом крахмала или между ожижением и осахариванием. Однако в предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения фракцию мути удаляют после гидролиза крахмала. Также настоящее изобретение относится к установке для очистки раствора сахаридов, включающей устройство для гидролиза крахмала с получением раствора углеводов, блок сепаратора для удаления фракции мути из раствора углеводов, блок фильтра, включающий фильтр, пропускающий частицы с диаметром менее чем 2 мкм, и мембранный блок, на который поступает прошедший фильтрацию раствор углеводов, и включающий мембрану с размером пор 2 мкм или менее, разделяющую раствор углеводов на пермеат и ретентат. Устройство для гидролиза крахмала, как правило, включает один или более контейнер с перемешиванием и диспенсеры для добавления ферментов и/или кислот/оснований. Для настоящего изобретения выбор конкретного устройства для гидролиза имеет второстепенное значение. Блок сепаратора для отделения фракции мути от раствора углеводов может представлять центрифужный декантатор или высокоскоростной сепаратор. В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения используют двухфазный центрифужный декантатор. Декантатор предпочтительно представляет спаренные тарелки, которые могут быть установлены для сбора флотрующей фракции, богатой пищевыми волокнами. Блок фильтра служит для предварительной обработки перед мембраной обработкой, удаляя грубые частицы из потока, которые могли бы негативно повлиять на работу мембраны. В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения блок фильтра представляет сетчатый фильтр. Фильтр в блоке фильтра задерживает грубые частицы, например более 250 мкм в диаметре, предпочтительно более чем 150 мкм. Фильтр имеет отверстия, позволяющие проходить тонким частицам. Частицы с диаметром 2 мкм или менее, такие как 10 мкм или менее, предпочтительно 50 мкм или менее, проходят через последующий мембранный блок. Предпочтительно блок фильтра непрерывного действия, в котором фильтр может быть освобожден или регенерирован без остановки процесса. Примерами фильтров непрерывного типа являются двойные фильтры и самоочищающиеся фильтры. Мембранный блок может представлять собой любой мембранный блок, подходящий для этой цели,например спиральный мембранный модуль или полый модуль. В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения мембранный блок представляет спиральный мембранный модуль. Спиральный мембранный модуль предпочтительно включает сетчатый разделитель для определения канала потока подаваемого материала и распределения подаваемого материала. Сетчатый слой физически разделяет мембраны по всей площади мембраны, позволяя при этом протекать потоку относительно беспрепятственно. Сетчатый разделитель может иметь толщину 20 мил (0,51 мм) до 200 мил (5,1 мм). Используемый в описании настоящей патентной заявки термин "мил" определяется, как 1 мил =1/1000 дюйма. В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения спиральный мембранный модуль включает ультрафильтрационную мембрану. В другом предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения ультрафильтрационная мембрана имеет номинальную отсекаемую молекулярную массу (MWCO) в пределах от 1 до 200 кДа, предпочтительно около 100 кДа. В альтернативном варианте воплощения настоящего изобретения спиральный мембранный модуль включает микрофильтрационную мембрану. В этом варианте воплощения настоящего изобретения микрофильтрационная мембрана имеет средний диаметр пор в пределах от 0,05 до 2 мкм. При использовании микрофильтрации происходит меньшее обесцвечивание потока пермеата гидролизата крахмала, которое может быть приемлемо в определенных вариантах применения. В предпочтительном варианте воплощения настоящего изобретения мембраны могут регенерироваться периодически. Следовательно, гарантия беспрепятственного прохождения потока через мембрану позволяет в результате обеспечить непрерывный процесс и снизить требуемый размер мембранного блока. Также настоящее изобретение относится к применению блока фильтра для проведения предварительной обработки раствора углеводов с удаленной мутью перед обработкой в мембранном блоке, включающем мембрану с размером пор 2 мкм или менее, указанный блок фильтра задерживает грубые частицы раствора углеводов с удаленной мутью, при этом позволяя проходить частицам диаметром менее 2 мкм. Фиг. 1 - иллюстрация варианта воплощения установки по настоящему изобретению. Фиг. 2 - иллюстрация варианта воплощения двухфазного центрифужного декантатора. Детальное описание изобретения На фиг. 1 показана технологическая схема варианта воплощения способа по настоящему изобретению. Поток 1 приходит с не показного процесса ожижения, на котором крахмал подвергают обработке кислотой или ферментами. Поток 1 входит в контейнеры с перемешиванием 2 для прохождения процесса осахаривания. Крахмал, прошедший гидролиз ожижением и осахариванием, затем подают в декантатор 3 для отделения части мути 4 от потока углеводов. Углеводы с удаленной мутью подают в сетчатый фильтр 5 для удаления грубых частиц перед подачей потока в спиральный мембранный модуль 6. В мембранном модуле поток разделяется на поток ретентата 7, который рециркулируется полностью через впускное отверстие декантатора и/или впускное отверстие контейнеров для осахаривания и/или удаляется из процесса в виде стока. Пермеат 8 собирают и необязательно дополнительно очищают и/или концентрируют. Грубые частицы, задержанные фильтрами, уносятся потоком 9. Настоящее изобретение не ограничивается происхождением крахмала. Следовательно, крахмал для использования в указанном выше способе может быть получен из крахмалистых овощей, таких как картофель или кассава; или злаков,таких как рис, пшеница, маис и тому подобное. Гидролиз крахмала до показателя ДЭ 10 или выше, как правило, требует начального ожижения крахмала и последующего осахаривания крахмала. Однако гидролиз может быть проведен в единственную стадию при использовании ферментов или кислот. Ферменты, подходящие для ферментативного гидролиза суспензии крахмала, как правило, выбирают из группы, состоящей из -амилазы, -амилазы и глюкоамилазы (-Amylase). Предпочтительно крахмал гидролизуют до показателя ДЭ 40 или выше, наиболее предпочтительно крахмал гидролизуют до показателя ДЭ 60 или выше. Используемый в описании настоящей патентной заявки термин "показатель ДЭ" определяется, как процент от общих сухих веществ по массе веществ, которые были превращены в редуцирующие сахара. В случае использования кислоты на стадии ожижения, может быть достигнут начальный показатель ДЭ вплоть до около 10-15. Однако для достижения высоких показателей ДЭ может быть желательно использовать для начального ожижения -амилазу. Необязательно на стадии ожижения может быть использована комбинация кислоты и фермента. Как правило, стадию осахаривания проводят при использовании амилоглюкозидазы. Для настоящего изобретения не критичен конкретный способ, используемый для получения гидролизата, следовательно, может быть использован любой способ, подходящий для гидролизации. Полученный в результате раствор углеводов подвергают воздействию центрифужного усилия для отделения тяжелой фракции мути от более легкого раствора углеводов. Доступно несколько способов,таких как гравитационный декантатор, центрифужный декантатор и высокоскоростной сепаратор. Центрифужный декантатор может быть выбран из двухфазового и трехфазавого декантатора. На фиг. 2 представлен центрифужный декантатор 1. Он включает корпус 12, включающий цилиндрическую чашу 13 ограниченную стенками 14. Внешний редуктор 15 для контроля скорости вращения шнекового конвейера 16 соединен с корпусом 12, примыкая к нему. Разделение проходит в цилиндрической чаше 13. По продуктопроводу 11 осуществляют подачу в цилиндрическую чашу 13 через впускную трубу 10 в коническое днище 17 цилиндрической чаши 13 через впускной распределитель 18. За счет центрифужного усилия муть подаваемого материала собирается на стенках чаши. Муть 19 покидает чашу через канал сливного отверстия 20. Разделение происходит по всей длине цилиндрической части чаши, и очищенный раствор углеводов покидает чашу, омывая регулируемые тарелки, расположенные поперек корпуса. Раствор углеводов выходит из чаши через выпускное отверстие 21. Декантатор может быть снабжен спаренными тарелками, которые предотвращают вхождение флотирующей фракции в поток углеводов. Флотирующая фракция направляется к каналу сливного отверстия 20 и покидает декантатор вместе с фракцией мути. Как правило, декантатор имеет максимальное усилие G выше 1000 G, чтобы гарантировать быстрое отделение мути от раствора углеводов. От мути может быть отделена тяжелая фракция с плотностью в пределах 1,1-1,6 кг/дм 3. Производительность декантатора может составлять в пределах от 8 до 55 м 3/ч в зависимости от выбранного типа. Перед обработкой с использованием фильтрующего устройства, такого как сетчатый фильтр, декантированный продукт, как правило, хранят в буферном танке. Декантированный продукт перекачивают на сетчатый фильтр, способный задерживать грубые частицы. Сетку фильтра в сетчатом фильтре выбирают в зависимости от мембранного блока. Таким образом, исходя из приблизительного подсчета частицы, проходящие через сетчатый фильтр, имеют диаметр 1/20 или менее высоты каналов потока последующего мембранного модуля. Следовательно, есть гарантия того, что частицы не закупорят мембранную установку, и, следовательно, не снизится эффективность и срок ее службы. Как правило, частицы,проходящие сетчатый фильтр, не превышают 250 мкм. Предпочтительно частицы, проходящие сетчатый фильтр, имеют размер 10 мкм или менее, такой как 50 мкм или менее. Доказана эффективность задержки сетчатым фильтром частиц около 100 мкм и более. В некоторых вариантах воплощения настоящего изобретения частицы размером около 80 мкм и более задерживаются сетчатым фильтром. Сетка сетчатого фильтра состоит из полупроницаемого барьера, сделанного из переплетенных ме-4 023504 таллических нитей, волокон или других гибких/пластичных материалов. Сетка может быть любого подходящего типа. Подходящий пример включает пластмассовую сетку, которая может быть экструдирована, ориентирована, вспенена или в виде пустотелой трубки. Пластмассовая сетка может быть сделана из полипропилена, полиэтилена, нейлона, ПВХ или ПТФЭ. Другим примером является металлическая сетка, которая может быть сотканной, сварной, цельнорешетчатой, полученной фото-химическим травлением или гальванопластической (сетчатый фильтр) из стали или других металлов. Сетка также может представлять ткань, т.е. рыхлую ткань, которая имеет большое количество тесно расположенных отверстий. Для проведения непрерывной технологической обработки может быть использован двойной фильтр. Двойной фильтр включает два фильтра, соединенных в параллель, переключающим устройством. Один из фильтров может регенерироваться, в то время как другой работает. Другим вариантом для стадии фильтрации является применение самоочищающегося поршневого фильтра. Поршневой фильтр устанавливают в поток подаваемого материала, и он работает прерывисто,продвигая поршень для соскабливания частиц с фильтра и сбора частиц на дне фильтра. Собранные частицы могут быть удалены через клапан в момент оказания поршнем давления. Перед подачей на мембранный блок прошедший фильтрацию раствор углеводов может храниться в буферном танке. Питающий насос перекачивает раствор углеводов на мембранный блок для контакта раствора с мембраной. Мембрана позволяет солям, воде и углеводам с размером менее определенного проходить в поток пермеата, в то время как белки, камеди и тому подобное, отсортировываются, и таким образом, повышается концентрация ретентата в потоке. Насос системы рециркуляции обеспечивает над мембраной такую скоростью поперечного потока, которая подходит для поддержания минимального загрязнения и сбалансирована с общей производительностью системы. Блок может содержать охлаждающую систему для удаления тепла, генерируемого насосами. Пермеат, собранный из мембранного блока, как правило, поступает в систему танка для пермеата, перед этим его дополнительно очищают и концентрируют. Скорость потока ретентата на выходе в норме контролируется системой соотношения потоков, так называемый фактор объемной концентрации (VCF), или при использовании в технологической линии рефрактометра/инструмента для измерения плотности для получения заданной концентрации продукта или снижения объема. Ретентат может быть выгружен или может быть рециркулирован на стадию осахаривания. Как правило, по меньшей мере часть ретентата, предпочтительно все количество полностью рециркулируют на стадию осахаривания. Рециркуляция гарантирует использование, по существу, всего количества полностью углеводов в подаваемом потоке материала. Дополнительно снижена нагрузка на окружающую среду. Мембранный блок может быть выбран из различных устройств, доступных на рынке. Микрофильтрационные мембраны имеют диаметр пор в пределах 0,05-2 мкм, в то время как ультрафильтрационная мембрана имеет показатель MWCO (номинальное отсечение по молекулярной массе) в пределах 1000-100000 Да. Микрофильтрация может быть использована в случае, когда примеси в продукте приемлемы. При этом,как правило, ультрафильтрацию используют для получения продукта высокой степени очистки. Подходящие мембранные блоки включают рамный пластинчатый, спиральный и полый модули,предпочтительны последние два. В спиральном мембранном блоке мембрана укладывается складками вокруг листа пористого разделителя, через который протекает продукт. Сетчатый разделить помещают в верхнюю часть для получения канала подачи потока, и который служит в качестве распределителя подаваемого потока материала. Сэндвич закручен в спираль вокруг малого перфорированного трубопровода для дренажа. Модуль установлен в емкость под давлением. Множество блоков может быть установлено параллельно и сериями. Мембрана может быть микрофильтрационного или диафильтрационного типа. Модули из полого волокна содержат множество пористых волокон, окруженных закрытой емкостью. Обрабатываемый раствор вводят в закрытую емкость или в качестве альтернативы через отверстия волокон. Компоненты, достаточно малые, чтобы пройти пористое полое волокно, захватываются потоком пермеата в полости или в качестве альтернативы в закрытой емкости. Модули спиральной мембраны, как правило, предпочтительны в виду экономичности и надежности процесса. Мембраны могут быть сделаны из полимеров, таких как полисульфон, полиэфирсульфон, поливинилиден фторид, полиамид-имид и тому подобное. Сетчатый или опорный слой служит для распределения подаваемого потока материала и, как правило, сетка обеспечивает каналы потока для подаваемого потока материала. Коммерчески доступные сетчатые слои имеют следующие размеры: 28 мил (0,71 мм), 48 мил (1,22 мм), 80 мил (2,03 мм) и 106 мил (2,69 мм). В качестве примера фильтр, пропускающий частицы 10 мкм или менее, но задерживающий более крупные частицы, подходит для спирального мембранного блока, который используют в качестве сетчатого или опорного слоя 28 мил. Фильтр, пропускающий частицы 100 мкм или менее, но задерживающий более крупные частицы, подходит для спирального мембранного блока, который используют в качестве сетчатого или опорного слоя 80 мил. Предпочтительным для настоящего изобретения является 80 мил. Для обеспечения низкой стоимости получения и минимального снижения объема подходит ультрафильтрационная система, являющаяся системой поперечного потока, созданной для автоматически контролируемого непрерывного концентрирования продукта. CIP (чистка на месте), как правило, используют для легкой регенерации мембран. Подходящая система может состоять по меньшей мере из одного, в идеале двух или более парал-5 023504 лельных блоков для фильтрации ультрафильтрационными мембранами поперечного потока, что гарантирует, что по меньшей мере один блок находится в рабочем состоянии, в то время как второй блок работает или находится на чистке. Как правило, предпочтительным является спиральный элемент сGR40PP мембраной. По существу, подходящим гидролизатом для такого типа мембранных модулей является очищенный гидролизат кукурузного крахмала типа ДЭ 40-50. Рабочая температура, как правило,составляет 75 С с рабочим давлением подаваемого материала около 4-5 бар. Скорость подаваемого потока материала продукта может составлять в пределах от 25 до 40 м 3/ч, что обеспечивает обычную скорость потока ретентата от 2 до 7 м 3/ч и скорость потока пермеата составляет в пределах от 15 до 25 м 3/ч. Преимуществом на последней стадии процесса ультрафильтрации является добавление воды в подаваемый поток материала для повышения количества углеводных соединений в пермеате. В результате разведение подаваемого потока материала снижает осмотическую разницу между ретентатом и пермеатом. Количество добавленной воды, как правило, сбалансировано с количеством воды, необходимым для последующего удаления после фильтрации. Как правило, в подаваемый поток материала добавляют в пределах от около 5 до 20% диализной воды. Углеводный пермеат может быть подвергнут дополнительной технологической обработке ионообменом для удаления загрязняющих веществ. Обычные ионообменники представляют ионообменные смолы (функционализированные пористые или гелевые полимеры), цеолиты, монтмориллонит, глину и гумусовую почву. Ионообменная смола представляет нерастворимую матрицу (или опорную структуру) в норме в форме малых (1-2 мм в диаметре) гранул, как правило, белых или желтоватых, полученных из органического полимерного субстрата. Материал имеет сильноразвитую структуру пор на поверхности. Поры функционируют, как узлы, которые легко улавливают и выделяют ионы. Улавливание ионов происходит только при одновременном выделении других ионов; таким образом, происходит процесс очистки ионообменом. Существует множество различных типов ионообменных смол, которые имеют селективность к одному или нескольким различным типам ионов. Обычная ионообменная смола основывается на перекрестносшитом полистироле. Пример 1. Очистка углеводного раствора. Углеводный раствор с показателем ДЭ 95 обрабатывают способом по настоящему изобретению. Поток углеводов имеет содержание сухих веществ в пределах 28-33 мас.%, муть в пределах от 0,3 до 0,4 мас.%, содержание азота 350 ч./млн и содержание жира 0,21 мас.%. Прозрачность углеводного раствора измеряют до 200 NTU. Углеводный раствор подают в двухфазовый декантатор (STNX 438, доступный от Alfa Laval). Декантатор отделяет часть мути (тяжелую фазу) от остального раствора углеводов (легкая фаза). Муть имеет показатель DS в пределах 65-70% и показатель Brix около 10, т.е. осадок декантатора содержит 10 мас.% углеводов. Раствор углеводов с удаленной мутью обрабатывают на сетчатом фильтре. Сетчатый фильтр имеет сетку, удерживающую частицы 100 мкм и более. Прошедший фильтрацию раствор углеводов подают в систему мембранной фильтрации со спиральным элементом при использовании мембраны типа GR40PP. Пермеат удаляют. Содержание сухих веществ составляет в пределах 27-32 мас.%, фракция мути, по существу, отсутствует, содержание азота снижено до 60 ч./млн, общее содержание жира около 0,01 мас.%, прозрачность улучшена до 0,8 NTU и цветность снижена на 50%. Обычные показатели снижения содержания азота в предшествующем уровне техники для способа RVF составляют до около 200 ч./млн,содержание жира до около 0,1 мас.%, снижение прозрачности в пределах до 3-10 NTU и снижение цветности на 10%. Дополнительно Brix осадка RVF составляет около 15. Пример 2. Очистка с использованием диафильтрационной воды. Поток продукта с процесса гидролиза включает 13,65 м 3/ч углеводов, 0,182 м 3/ч мути и 31,668 м 3/ч воды. В двухфазовом декантаторе удаляется 95% мути. Только 7% (об./об.) мути состоит из углеводов,соответственно, потеря составляет 0,02 м 3/ч углеводов в мути. Тяжелую фазу из декантатора, которая соответствует объему потока 54,23 м 3/ч, фильтруют через сетчатый фильтр поршневого типа и подают в ультрафильтрационное устройство. На последней стадии ультрафильтрации в подаваемый поток материала добавляют 4 м 3/ч диафильтрационной воды. Поток продукта с процесса ультрафильтрации, т.е. пермеат составляет 48,226 м 3/ч и содержит 28% (об./об.) углеводов. Поток ретентата (9 м 3/ч) рециркулируют и смешивают с потоком продукта из потока гидролиза перед подачей в декантатор. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения очищенного раствора, содержащего углеводы, включающий стадии:a) гидролиза крахмала до декстрозного эквивалента (ДЭ) 10 или более с получением, таким образом, раствора углеводов;b) удаления тяжелой фракции мути из легкого раствора углеводов при использовании центрифугирования;c) фильтрации оставшегося раствора углеводов с использованием фильтра, размер отверстий в котором превышает 10 мкм и не превышает 250 мкм;d) проведения мембранного разделения фильтрованного раствора углеводов при использовании мембраны с размером пор 2 мкм или менее иe) извлечения потока пермеата из очищенного раствора, содержащего углеводы. 2. Способ по п.1, где используют фильтр с размером отверстий менее 50 мкм. 3. Способ по п.1 или 2, дополнительно включающий, по меньшей мере, частичную рециркуляцию ретентата с мембранного разделения или на стадию удаления мути (стадия b) и/или стадию гидролиза крахмала (стадия а). 4. Способ по любому из пп.1-3, где мембрана представляет ультрафильтрационную мембрану с номинально отсекаемой молекулярной массой (MWCO) в пределах от 1000 до 200000 Да. 5. Способ по любому из пп.1-4, где устройство, удаляющее тяжелую фракцию мути из легкого раствора углеводов, представляет центрифужный декантатор. 6. Способ по любому из пп.1-5, где перед стадией мембранного разделения легкий раствор углеводов подвергают удалению флотирующей фракции, богатой пищевыми волокнами. 7. Способ по п.6, где стадию удаления проводят в декантаторе. 8. Способ по любому из пп.1-7, где в подаваемый поток раствора на одной из конечных стадий стадии ультрафильтрации добавляют воду. 9. Способ по п.8, где количество добавляемой воды составляет в пределах от 5 до 20% от подаваемого потока материала, входящего в блок мембранного разделения. 10. Установка для очистки раствора углеводов, включающая устройство для гидролиза крахмала с получением раствора углеводов,блок сепаратора для удаления фракции мути из раствора углеводов,блок фильтра, включающий фильтр, размер отверстий в котором превышает 10 мкм и не превышает 250 мкм, и мембранный блок, на который поступает прошедший фильтрацию раствор углеводов, включающий мембрану с размером пор 2 мкм или менее, разделяющую раствор углеводов на пермеат и ретентат. 11. Установка по п.10, где установлен фильтр с размером отверстий менее 50 мкм. 12. Установка по п.10 или 11, где мембранный блок представляет собой модуль спиральной мембраны. 13. Установка по любому из пп.10-12, где модуль спиральной мембраны включает ультрафильтрационную мембрану с номинально отсекаемой молекулярной массой в пределах от 1000 до 200000 Да. 14. Установка по любому из пп.10-13, где блок для разделения представляет собой центрифужный декантатор. 15. Применение блока фильтра, размер отверстий в котором превышает 10 мкм и не превышает 250 мкм, для предварительной обработки раствора углеводов с удаленной мутью перед обработкой на мембранном блоке, включающем мембрану с размером пор 2 мкм или менее.