Proizvodnja sladkorja iz sladkorne pese: opis tehnologije

Proizvodnja sladkorja je pravica velikih rastlin. Konec koncev je tehnologija precej zapletena. Surovine se obdelujejo na neprekinjenih vodih. Praviloma so objekti za proizvodnjo sladkorja v neposredni bližini rastišč sladkorne pese.

Opis izdelka

Sladkor je pravzaprav čisti ogljikovi hidrat (saharoza), sladek in prijeten okus. Dobro se absorbira in zagotavlja normalno delovanje telesa (vidna ostrina in sluh, pomembno hranilo za možganske celice, sodeluje pri nastajanju maščob). Zloraba izdelka vodi do razvoja bolezni (kariesa, prekomerne teže itd.).

Surovine za proizvodnjo

Tradicionalno v naši državi je ta izdelek izdelan iz sladkorne pese. Proizvodnja sladkorja zahteva velike količine surovin.

Beet je predstavnik družine Marev. Dviguje dve leti, kultura je odporna na suho. V prvem letu se koren raste, nato pa v drugem letu nastane steblo, cvetje in semena. Masa korenovke je 200-500 g. Masni delež trdnega tkiva je 75%. Ostalo je sladkor in druge organske spojine.

Pridobivanje pese poteka v 50 dneh. Hkrati rastline delujejo povprečno 150 dni na leto. Za zagotovitev surovin podjetja za proizvodnjo sladkorja se pesa skladiščijo v tako imenovani kagati (velike kupe).

Tehnologija shranjevanja sladkorne pese

Pesa se zložijo v plasteh na predhodno pripravljenih območjih. Če se moti tehnologija shranjevanja, bo pesa kalila in gnila. Konec koncev, korenovke so živi organizmi. Karakterizacija kalitve je indeks razmerja kalčkov do mase celotnega ploda. V razmerah visoke temperature in visoke vlažnosti se pesa začne kaliti že na petem dnevu skladiščenja. V tem primeru se pesek, ki se nahaja v zgornjem delu kagata, najbolj intenzivno razvija. To je izredno negativen pojav, ki vodi k zmanjšanju učinkovitosti proizvodnje sladkorja. Da bi zmanjšali izgube od kalivosti, se vrhovi plodov prekinejo med žetvijo, pridelek v premogih pa se obravnava s posebno raztopino.

Pomembno je, da sadje v kagatih skrbno shranite in poskušate jih ne poškodovati. Konec koncev, poškodovana območja ploda so šibko mesto, na katerega vplivajo predvsem, nato pa celo zdravo tkivo.

Na razvoj bakterij pomembno vpliva temperatura in vlažnost. Če je priporočena vsebnost zraka vzdrževana in temperatura je 1-2 ° C, se proces upadanja upočasni (včasih se ne razvijejo).

Rdeča pesa, ki prihaja za skladiščenje, je izredno onesnažena (zemlja, trava). Umazanost poslabša cirkulacijo zraka v kagatu, povzroča gnitje.

Zato je priporočljivo, da si sladkorno peso operite in jo shranite v obliki pranja. V zadnjih letih so se pogosto uporabljali posebni pripomočki, ki izpuščajo plevel, slamo in umazanijo.

Dobitek pese

Ena najpomembnejših nalog je povečati donos sladkorne pese. Odvisno je od številnih dejavnikov. Proizvodnja sladkorja je neposredno odvisna od obsega pridelka kot tudi od tehnološke kakovosti surovin.

Prvič, tehnološke lastnosti gojene pese so odvisne od uporabljenih semen. Sodobne tehnologije vam omogočajo nadzor nad biološkimi in drugimi značilnostmi. Kontrola kakovosti semena lahko znatno poveča donos s hektarjem površine.

Pomemben je tudi način pridelovanja pese. Bistveno povečanje donosa opazili s tako imenovanim dvignjenim metodi dna pridelavi (dobitek rasti 15 do 45%, odvisno od podnebnih značilnosti regije). Bistvo metode je naslednje. Jeseni specialnih strojev vlije grebene, tako da je zemlja aktivno absorbira in shranjuje vlago. Zato je spomladi zemljišč hitro zori, ustvarja ugodne pogoje za rast rastlin in razvoj plodov. Poleg tega je pesa veliko lažje pridelka: gostota zemlje na grebenih je razmeroma majhna.

Zanimivo je, da je to tehnologijo predlagal sovjetski znanstvenik Glukhovsky v dvajsetih letih prejšnjega stoletja. In relativno nedavno je bila metoda uvedena v razvitih državah.

Kljub veliki učinkovitosti ta tehnologija ni našla široke uporabe. Razlog za to so pomanjkanje in visoki stroški posebne opreme. Proizvodnja sladkorja iz sladkorne pese ima zato možnosti za razvoj in doseganje nove tehnološke ravni.

Pridobivanje pese se mora opraviti pred nastopom zmrzali. Dobave za podjetja izkopane sladkorne pese se lahko izvajajo po vrstnem redu ali s pretočnim postopkom pretovarjanja. Za zmanjšanje izgube saharoze med dolgoročnim skladiščenjem na pretovarjalnih bazah so plodovi prekriti s slamo.

Proizvodni proces

Povprečna tovarna sladkorja v Rusiji lahko obdeluje več tisoč ton surovin (sladkorna pesa). Impresivno, kajne?

V središču proizvodnje so kompleksni kemični procesi in reakcije. Bistvo se zanaša na naslednje. Da bi dobili kristale sladkorja, je treba s surozo izvleči iz surovin. Nato je sladkor ločen od nepotrebnih snovi in ​​dobite pripravljen za uporabo (beli kristali).

Tehnologijo proizvodnje sladkorja sestavljajo naslednje dejavnosti:

• čiščenje iz umazanije (pranje);
• pridobivanje žetonov (drobljenje, mletje);
• ekstrakcija saharoze;
• filtriranje sokov;
• kondenzacija (izhlapevanje vlage);
• masa vrenja (sirup);
• ločevanje melase iz sladkorja;
• sušenje sladkorja.

Pranje sladkorne pese

Ko pridejo surovine v tovarno sladkorja, vstopi v nekakšen bunker. Lahko se nahaja tako pod zemljo kot zunaj. Z močnim usmerjenim vodnim curkom se sladkorna pesa spere iz bunkerja. Korenine spadajo na transportni trak, med premikanjem pa je predhodno čiščenje surovin iz vseh vrst razbitin (slama, trave itd.).

Mletje korenovk

Proizvodnja sladkorja iz pese je nemogoča brez mletja. V primeru pridejo ti rezkarji. Na izhodu dobimo tanke trakove sladkorne pese. V tehnologiji proizvodnje sladkorja je zelo pomembna metoda rezanja kosov: večja je površina, bolj učinkovita je ločitev saharoze.

Ekstrakcija saharoze

Na transporterju se ostružki peska vdirajo v difuzijske naprave z vijakom. Sladkor je ločen od žetonov s toplo vodo. Ostružki se hranijo vzdolž vijaka in topla voda teče, da jo spravi, kar izvleče sladkor. Poleg sladkorja tudi voda nosi druge topne snovi. Postopek je precej učinkovit: pri proizvodnji celuloze (tako imenovani oljni repi) vsebuje le 0,2-0,24% sladkorja glede na maso. Voda, nasičena s sladkorji in drugimi organskimi snovmi, postane motna in močno pene. Ta tekočina se imenuje tudi difuzijski sok. Najbolj popolna obdelava je mogoča le, če je surovina segreta na 60 stopinj. Pri tej temperaturi so proteini zloženi in ne ločeni od sladkorne pese. Proizvodnja sladkorja se ne konča.

Čiščenje difuzijskega soka

Iz tekočine je potrebno odstraniti najmanjše suspendirane delce sladkorne pese in raztopljene organske snovi. Tehnološko lahko odstranimo do 40% stranskih produktov. Vse, kar ostane, se nabira v melasi in se odstrani le na zadnji stopnji proizvodnje.

Sok se segreje na 90 ° C. Nato se zdravi z apnom. Posledično se obarjata beljakovine in druge snovi, ki so v soku. Ta postopek se izvaja na posebni opremi 8-10 minut.

Zdaj morate odstraniti apno. Ta proces imenujemo nasičenost. Njegovo bistvo je sestavljen iz naslednjih: sok je nasičena z ogljikovim dioksidom, ki reagira z apnom, da se tvori kalcijev karbonat, ki se obori, s čimer se absorbira različnih škodljivih snovi. Preglednost sokov se povečuje, postane bolj svetla.

Sok filtriramo, segrevamo na temperaturo 100 ° C in ponovno spravimo karbonat. Na tej stopnji se opravi globlje čiščenje nečistoč, po katerem se sok ponovno pošilja za filtracijo.

Sok mora biti obarvan in utekočinjen (ni tako viskozen). V ta namen skozi žveplov dioksid. V soku se oblikuje žveplova kislina - zelo močno redukcijsko sredstvo. Reakcija z vodo vodi do tvorbe določene količine žveplove kisline z razvojem vodika, ki pa nato sijaji.

Po grobi in čisti nasičenosti dobimo 91-93% prvotne količine kakovostnega, beljenega soka. Odstotek saharoze v dobljeni količini soka znaša 13-14%.

Izhlapevanje vlage

Izdelana v dveh stopnjah s posebno opremo. Za proizvodnjo sladkorja v prvi fazi je pomembno, da dobimo debel sirup s 65-70% vsebnostjo trdnih snovi. Nastali sirup prenaša dodatno čiščenje in se ponovno spravi v postopek izhlapevanja, tokrat v posebnih vakuumskih aparatih. Treba je pridobiti viskozno debelo snov z vsebnostjo saharoze 92-93%.

Če se izhlapevanje vode nadaljuje, se raztopina prenesi, se pojavijo kristalizacijski centri in rastoči kristali sladkorja. Nastala masa se imenuje masecuite.

Točka vrelišča nastale mase je 120 ° C v normalnih pogojih. Toda nadaljnje vrenje poteka v vakuumu (da se prepreči karamelizacija). V razmerah, ki so blizu vakuumu, je vrelišče precej nižje - 80 ° C. Ta masa v fazi izhlapevanja v vakuumski napravi je "legirana" s praškastim sladkorjem. Kaj spodbuja rast kristalov.

Ločevanje sladkorja iz melase

Masa sladkorja se dostavi centrifugam. Tam so kristali ločeni od melase. Tekočina, ki jo dobimo po ločitvi kristalov sladkorja, je zelena melasa.

Na rešetki bobna centrifuge ostanejo kristali sladkorja, ki se obdelujejo s toplo vodo in parijo z namenom beljenja. V tem primeru se oblikuje tako imenovana bela kapljica. To je raztopina sladkorja in ostanki zelene melase v vodi. Belasta melasa se reciklira v vakuumskih strojih (za zmanjšanje izgub, povečanje učinkovitosti proizvodnje).

Zelena melasa se vreli v drugo napravo. Tako dobimo tako imenovani drugi vafelj, iz katerega je že dobljen rumeni sladkor. Po prvem čiščenju se raztopi v soku.

Sušenje sladkorja

Cikel proizvodnje sladkorja še ni končan. Vsebina centrifuge se ekstrahira in posuši. Po centrifugi je vsebnost vlage v sladkorju približno 0,5% in temperatura 70 ° C. V sušilnem sušilnem stroju se izdelek suši z vsebnostjo vlage 0,1% (to je v veliki meri posledica preostale temperature po centrifugah).

Odpadki

Glavna odpadna proizvodnja sladkorja iz sladkorne pese - celuloza (tako imenovani koreninski ostružki), krmni sirup, filtrirni blato.

Celuloza je do 90% teže surovine. Dobra hrana za živino. Promet na dolge razdalje je neprofiten (zaradi visoke vlažnosti je zelo težka). Zato ga kupujejo in uporabljajo kmetje, ki se nahajajo v bližini podjetij za proizvodnjo sladkorja. Da bi preprečili poškodbe celuloze, se predelajo za silažo.

V nekaterih proizvodnih obratih za proizvodnjo sladkorja se čipi pritisnejo (istočasno se izloči do 50% vlage), nato se posušijo v posebnih prostorih. Zaradi te obdelave je masa celuloze, pripravljene za uporabo, kot je predvidena, in za prevoz na dolge razdalje, ne presega 10% njegove prvotne mase.

Melase - krmna melasa - dobimo po obdelavi druge maske. Njegova prostornina je 3-5% mase surovine. Pri 50% sestoji iz sladkorja. Krmna melasa je pomemben sestavni del pri proizvodnji etanola in pri proizvodnji živalske krme. Poleg tega se uporablja pri proizvodnji kvasovk, v proizvodnji citronske kisline in enakih zdravil.

Količina filtrsko-stiskalnega blata doseže 5-6% mase surovin, ki niso bile reciklirane. Uporablja se kot gnojilo za kmetijska zemljišča.

Proizvodnja rafiniranega sladkorja

Proizvodnja sladkorja, rafiniranega sladkorja, je praviloma v tovarnah sladkorja. Takšne rastline imajo posebne delavnice. Toda organizacije tretjih, ki kupujejo sladkor v tovarnah, lahko proizvajajo tudi rafinirani sladkor. S pridobivanjem rafiniranega lahko odrežemo in pritisnemo.

Zaporedje tehnoloških postopkov pri proizvodnji rafiniranega sladkorja je naslednje.

Sladkor se raztopi v vodi. Debeli sirup obdelujemo, da odstranimo različne barvil. Po čiščenju sirup kuhamo v vakuumski komori s prvim prečiščenim ostankom. Za odstranjevanje žilavosti v vakuumski komori dodamo ultramarino (0,0008% mase sirupa, ne več). Sam postopek vrenja je podoben procesu vrenja pri proizvodnji sladkorja.

Rafinerije je treba očistiti. Gusta masna oblika (celuloza z vsebnostjo vlage 3%, ne več), ki je stisnjena. Kot rezultat, je rafiniranje v obliki tiska. Da bi se prefinili v obliki glave, se utopljina vlije v ustrezne kalupe. V spodnjem delu kalupa je posebna luknja, skozi katero prehajajo ostanki raztopine. Vlažni rafin se posuši z vročim zrakom, dokler se indeks vlage ne zmanjša na 0,3-0,4%. Nato ostane le počakati, da se kosi sladkorja ohladijo, ga razrežite (po potrebi) in zapakirajte.