Получение сахара

Тема статьи: Получение сахара - разбираемся в вопросе, тренды 2019 года.

Производство сахара

  • Товароведение непродовольственных товаров
  • Сорта яблок
  • Производство сахара

    Сахар — пищевой продукт, состоящий из сахарозы высокой степени чистоты.

    Сахароза имеет приятный сладкий вкус.В водных растворах сладость ее ощущается при концентрации около 0,4%.Растворы, содержащие свыше 30% сахарозы, приторно-сладкие.Энергетическая ценность 100 г сахара составляет 1565-1569 кДж (374 ккал ).

    Сахароза быстро и легко усваивается.В организме под действием ферментов она расщепляется на глюкозу и фруктозу.Сахароза используется организмом человека как источник энергии и материал для образования гликогена, жира, белково-углеродных соединений.

    Сырьем для выработки сахара служат сахарный тростник, произрастающий в районах с тропическим и субтропическим климатом, и сахарная свекла (около 45%).Для производства сахара используют также сорго, кукурузу, пальму.Отечественная промышленность вырабатывает из сахарной свеклы сахар двух видов: сахар-песок и сахар-рафинад.

    Товарный сахар должен практически полностью состоять из сахарозы.Свободные примеси не допускаются, но в процессе производства несахара могут адсорбироваться внутри кристаллов сахарозы и на их поверхности в виде тонкой пленки.Кроме того, во всех видах сахара присутствуют минеральные веществ (Na, К, Са, Fe) — около 0,006%.

    Сахар-песок представляет собой сыпучий продукт, состоящий из кристаллов сахарозы.Получают его из веретенообразных, белого цвета корнеплодов сахарной свеклы.

    Основные стадии производства сахара-песка

    Свеклу моют, измельчают в стружку (в узкие тонкие пластины) и обрабатывают в диффузионных барабанах горячей водой.Переход сахара и растворимых несахаров из свеклы в воду совершается вследствие диффузии.Диффузионный сок очищают от механических примесей и несахаров и обрабатывают известковым молоком (водной суспензией оксида кальция) для нейтрализации кислот, осаждения солей алюминия, магния, железа и коагуляции белков и красящих веществ (дефекация).

    Для осажчения избытка извести и виде мелкокристаллического углекислого кальция, на поверхности частиц которого адсорбируются несахара, сок обрабатывают диоксидом углерода (сатурация).На следующей стадии сок сгущают путем выпаривания, затем следует кристаллизация сахара из сиропа — образование утфеля и отделение кристаллов сахара от межкристальной жидкости (зеленой патоки).Кристаллы сахара промывают водой и отделяют их от межкристальной жидкости (белой патоки); на последней стадии проводят сушку, охлаждение и освобождение кристаллов от ферромагнитных примесей и комков сахара.

    Товарный сахар-песок получают только при уваривании утфеля 1-й кристаллизации.

    Белая и зеленая патоки, полученные при центрифугировании утфеля 1-й кристаллизации, поступают на уваривание утфеля 2-й кристаллизации.При центрифугировании утфеля 2-й кристаллизации получают также два оттека (белая и зеленая патока) и сахар 2-й кристаллизации.Он удерживает на своей поверхности пленку межкристального раствора, поэтому окрашен в интенсивно желтый цвет.

    Для уваривания утфеля 3-й кристаллизации используют второй и первый оттеки утфеля 2-й кристаллизации.Получаемый в результате сахар 3-й кристаллизации наравне с сахаром 2-й кристаллизации используется на уваривание утфеля 1-й кристаллизации.Оттек, отбираемый при центрифугировании утфеля 3-й кристаллизации, называется мелассой, она является отходом производства.

    Качество сахара-песка определяют по ГОСТ 21-94.Из орга — полептических показателей оценивают: вкус и запах — сладкий, без посторонних привкусов и запахов, как сухого сахара, так и его растворов; сыпучесть — без комков, сыпучий, предназначенный для промышленной переработки, может иметь комки, разваливающиеся при легком нажатии; цвет товарного сахара-песка — белый, для промышленной переработки — белый с желтоватым оттенком; чистоту раствора — раствор сахара прозрачный или слабо опалесцирующий, без нерастворимого осадка, механических или других посторонних примесей.

    По физико-химическим показателям (в пересчете на сухое вещество) сахар-песок должен соответствовать следующим требованиям (в %): массовая доля сахарозы — не менее 99,75, для промышленной переработки — не менее 99,65; массовая доля редуцирующих веществ — не более 0,050, для промышленной переработки — не более 0,065; массовая доля золы — не более 0,04, для промышленной переработки — не более 0,05; массовая доля влаги — не более 0,14, для промышленной переработки — 0,15; массовая доля ферропримесеи — не более 0,0003; цветность (в условных единицах оптической плотности) — не более 0,8, для промышленной переработки — не более 1,5.

    Наиболее распространенные дефекты сахара-песка — увлажнение, потеря сыпучести, наличие нерассыпающихся комочков являются результатом хранения при высокой относи тельной влажности и резких перепадах температуры воздуха.Нехарактерный желтоватый или сероватый цвет и наличие комочков непробеленного сахара появляются при нарушении технологии.Посторонние вкус и запах образуются при упаковке в новые мешки, обработанные эмульсией с запахом нефтепродуктов, а также при несоблюдении товарного соседства; посторонние примеси (окалина, ворс и костра) — результат плохой очистки сахара на электромагнитах и использования для упаковки мешков из плохо обработанной мешковины.

    Сахар-рафинад — продукт, состоящий из кристаллической, дополнительно очищенной (рафинированной) сахарозы, выпускаемой в виде кусков и кристаллов.Цель рафинации сахара-песка или тростникового сахара-сырца заключается в том, чтобы в результате последовательного выполнения технологических операций максимально удалить примеси и получить практически чистую сахарозу.По действующему стандарту содержание примесей в сахаре-рафинаде — не более 0,1%.Рафинация — это отделение сахарозы от несахаров путем ее кристаллизации в растворах.

    Основные стадии производства сахара-рафинада. Сахар-песок растворяют в воде.Полученный сироп очищают, применяя адсорбенты (активные угли) и иониты, поглощающие из сиропа красящие вещества.

    В рафинадном производстве проводят несколько циклов кристаллизации.Сахар-рафинад получают на первых двух или трех циклах, на последующих трех-четырех циклах из паток получают желтый сахар, который возвращают на переработку.Из последнего цикла выводят рафинадную патоку как отход производства.

    Для снижения инверсии сахарозы поддерживают слабощелочную реакцию сахарных растворов, а для маскировки желтого оттенка рафинада применяют краситель синего цвета — ультрамарин.Его добавляют в виде суспензии в рафинадный утфель или при промывке кристаллов сахара в центрифугах.

    Сахар-рафинад вырабатывается в следующем ассортименте:

  • прессованный колотый насыпью в мешках, пачках и коробках;
  • прессованный быстрорастворимый в пачках и коробках;
  • прессованный в мелкой фасовке;
  • рафинированный сахар-песок насыпью в мешках и пакетах;
  • рафинированный сахар-песок в мелкой фасовке;
  • сахароза для шампанского;
  • рафинадная пудра насыпью в мешках и пакетах.
  • Кусковой прессованный сахар-рафинад вырабатывается в виде отдельных кусочков, имеющих форму параллелепипеда.Толщина кусочка сахара-рафинада прессованного колотого может быть 11 и 22 мм.Допускаются отклонения от толщины по месту раскола кусочков ±3 мм.

    Рафинированный сахар-песок вырабатывают со следующими размерами кристаллов (в мм): от 0,2 до 0,8 — мелкий; от 0,5 до 1,2 — средний; от 1,0 до 2,5 — крупный.

    Сахарозу для шампанского вырабатывают в виде кристаллов размером от 1,0 до 2,5 мм.

    Сахар-рафинад прессованный получается удалением на центрифугах патоки изутфеля и промыванием кристаллов клерсом (чистым раствором сахара-рафинада).Влажные кристаллы образуют рафинадную кашку.Их грани покрыты тонкой пленкой сахарного раствора.Из кашки на прессах формуют кусочки сахара-рафинада или бруски, которые раскалывают после сушки на кусочки.

    Крепость получаемого сахара-рафинада зависит от влажности кашки, которую регулируют количеством оставшегося в ней клерса.Влажность кашки для получения быстрорастворимого сахара-рафинада должна быть 1,6-1,8%, прессованного колотого — 1,8-2,3%.Бруски сахара-рафинада обладают капиллярно-пористой структурой, что способствует их высушиванию.Удаление влаги в процессе сушки вызывает дополнительную кристаллизацию сахарозы, которая была в ней растворена.Чем больше клерса находится в бруске или кусочке прессованного сахара-рафинада (следовательно, и растворенной сахарозы), тем более прочно она соединяет кристаллы в конгломерат и сахар-рафинад получается более крепким.

    Качество сахара-рафинада оценивают по ГОСТ 22-94.По органолептическим показателям сахар-рафинад должен соответствовать следующим требованиям: вкус и запах — сладкие, без посторонних привкуса и запаха как сухого сахара, так и его водного раствора; цвет — белый, чистый, без посторонних примесей, допускается голубоватый оттенок; сыпучесть — рафинированный сахар-песок сыпучий, без комков; чистота раствора — раствор сахара прозрачный или слабо опалесцирующий, допускается едва уловимый опалесцирующий оттенок.

    Дефекты сахара-рафинада: сероватый оттенок, темные вкрапления и др.— результат недостаточного осветления сиропов, засорения кашки, несоблюдения режимов прессования и сушки.

    Технология производства сахара из сахарной свеклы

    Сахарный тростник был основным сырьем для получения чистой сахарозы до 1747 года пока немецкий химик Андреас Сигизмунд Маргграф (Marggraf) не получил из сахарной свеклы кристаллическую сахарозу.В 1799 году Франц Карл Ахард подтвердил, что производство этого продукта оправдано с экономической точки зрения и в результате этого уже в 1802 году возникли первые свеклосахарные заводы.Открытие о том, что сахар можно получать из сахарной свеклы, привело к тому, что сейчас сахар из дорогой и экзотической вкусовой добавки превратился в продукт массового потребления.В нашей стране получают два основных вида сахара: сахар-песок и сахар-рафинад.Кроме того, для отраслей пищевой промышленности вырабатывают жидкий сахар.

    Получение сахара-песка

    Начинается со сборов корнеплодов сахарной свеклы первого года развития, содержащих 20-25 % сухих веществ, в том числе сахарозы от 14 до 18%.Остальное количество сухих веществ составляют несахара (в среднем3%), к которым относятся редуцирующие сахара и рафиноза, азотосодержащие и безазотные органические вещества, минеральные вещества.При этом корнеплоды кондиционной сахарной свеклы должны соответствовать следующим требованиям:

  • — физическое состояние не потерявшие тургор
  • — цветушные корнеплоды,% не более 1
  • — подвяленные корнеплоды,% не более 5
  • — корнеплоды с сильными механическими
  • — повреждениями,% не более 12
  • — зеленая масса,% не более 3
  • — содержание мумифицированных, подмороженных, загнивших корнеплодов не допускается.
  • Подготовку сахарной свеклы и извлечение из нее сока проводят в свеклоперерабатывающем отделении.Принятую на переработку свеклу из бурачной транспортируют с помощью гидравлического транспортера в цех.Одновременно свекла промывается водой и освобождается от посторонних примесей (соломы, ботвы, камней, песка).Затем в специальных моечных машинах КМ-3-57М свекла окончательно очищается от грязи и примесей.Эффективное отмывание осуществляется в струйных свекломойках.Металлические примеси удаляются на электромагнитном сепараторе.Очистка свеклы имеет большое значение, так как влияет на качество диффузионного сока и выход сахара.

    Чистую свеклу нарезают на центробежных, дисковых или барабанных свеклорезках тонкой стружкой желобчатой, ромбовидной, пластинчатой и другой формы в зависимости от качества свеклы и типа диффузионных аппаратов.

    Технологическая схема получения сахара-песка включает в себя следующие операции

    Извлечение сахара из свекольной стружки осуществляется с помощью горячей воды (70-75°С) методом противоточной диффузии в диффузионных аппаратах.Сахар и другие растворимые вещества диффундируют через стенки клеток в воду и образуют диффузионный сок.Обессахаренная стружка называется жомом, она используется на корм скоту и для получения пектина.Продолжительность активной диффузии в зависимости от вида аппарата составляет от 60 до 80 мин.

    Диффузионный сок содержит 15-16% сухих веществ, в том числе 14-15% сахарозы и около 2% несахаров.Он сильно пенится, имеет кислую реакцию, характерный запах и темный, почти черный, цвет, обусловленный наличием продуктов окисления тирозина и пирокатехина свеклы.

    Все несахара (растворимые белки, аминокислоты, пектиновые вещества, редуцирующие(восстанавливающие) сахара и др.) задерживают кристаллизацию сахарозы и увеличивают потери сахара с мелассой, поэтому физико-химическую очистку проводят в несколько стадий:

  • 1.Дефекация — обработка сока известковым молоком для нейтрализации кислот, коагуляции коллоидных и красящих веществ, осаждения солей кальция, магния и других примесей.В процессе дефекации из несахаров, перешедших в раствор, образуются трудноотфильтровываемые соли кальция и красящие вещества, ухудшающие качество очищенного сока.Поэтому после дефекации проводится сатурация.
  • 2.Сатурация — обработка сока сатурационным газом, содержащим 30-34% диоксида углерода.При этой операции избыточная известь удаляется в виде мелкокристаллического карбоната кальция СаСО3, на поверхности которого адсорбируются неудалившиеся при диффузии окрашенные несахара.После сатурации сок фильтруют для удаления осадка и подвергают сульфитации.
  • 3.Сульфитация — обработка диоксидом серы для обеспечения и снижения щелочности.
  • В результате очистки содержание несахаров в соке уменьшается на 30-35%.Очищенный сок содержит 12-14% сухих веществ.Из них 10-12% сахарозы, 0,5-0,7% азотистых веществ, 0,4-0,5% безазотистых органических соединений, 0,5% золы.Чистота сока составляет 85-92%.

    Для получения сахара в кристаллическом виде сок сгущают выпариванием воды в два этапа.Вначале на четырехкорпусных выпарных установках и концентраторе из сока получают сироп с содержанием сухих веществ 65%.Сироп смешивают с клеровкой желтого сахара и сульфитируют до рН 7,8-8,2 при температуре 80-85°С, затем подогревают до 90-95°С и фильтруют с добавлением активного угля или других адсорбентов.Очищенный сироп уваривают в вакуум-аппаратах на утфель, который содержит 92,5% сухих веществ и состоит из кристаллов сахарозы (около 55%) и межкристального раствора, содержащего несахара и насыщенный раствор сахарозы.

    Для ускорения образования кристаллов в сироп вводят немного тонкоизмельченной сахарной пудры — затравки, затравки, частички которой служат центрами кристаллизации.После заводки кристаллы наращивают.Для этого в вакуум-аппарат вводят новые порции сиропа при одновременном интенсивном испарении влаги.

    Утфель первой кристаллизации спускают в утфелемешалку, откуда через утфелераспределитель он поступает в центрифуги.При центрифугировании отделяют кристаллы сахарозы и два оттека.На поверхности кристаллов остается тонкая пленка межкристальной жидкости.Для более полного ее удаления кристаллы в центрифуге пробеливают водой температурой 70-95°С в количестве 3-3,5% к массе утфеля.Первый оттек — это межкристальный раствор утфеля, второй — раствор, получаемый при пробеливании сахара.Для максимального извлечения сахара, содержащегося в свекле, кристаллизацию сахарозы проводят многократно.

    После пробелки сахар-песок выгружают из центрифуги с содержанием воды 0,8-1% на вибротранспортер и элеватором подают в сушильно-охладительные установки.Сушат сахар горячим воздухом до стандартной влажности 0,03 -0,14%, а затем охлаждают до температуры 25°С.Для удаления ферропримесей сахар пропускают через магнитный сепаратор, а в сортировочной установке удаляют комки непробеленного или слипшегося сахара и выделяют три фракции по размеру кристаллов.Готовый сахар-песок поступает в бункер на хранение или на упаковку.

    Полная типовая технологическая схема получения сахара-песка

    Как производят сахар (30 фото)

    Собственно, начинается все с проходной, где гостей первым встречает позолоченный В.И.Ленин, каг бе намекающий своим жестом: «Товаг’ищи! Сладкое там, за забог’ом!»
    И что главное, не обманывает.Сахарок действительно там, в товарных количествах.

    Всем известно, что в нашей стране сахарный тростник не растет и сахар приходится добывать из свеклы, этого совсем не гламурного корнеплода.

    Тяжело груженые буряком машины подгоняют к пункту приемки

    Взвешивают и затем разгружают содержимое кузовов и прицепов в бункер

    Следует отметить, что весь процесс производства автоматизирован, о чем свидетельствует наличие разнообразных панелей и пультов на всех ключевых пунктах технологической цепочки

    Из бункера корнеплоды попадают на конвеерную ленту, которая уносит сырье в подземелье.

    Понятно, что прежде чем использовать свеклу, нужно её очистить от земли, ботвы, прилипших камней, песка и прочих примесей — в готовый продукт всё это попасть не сможет в любом случае, но испортить оборудование — запросто.Для этого, свекла, следуя по тракту подачи на производство, проходит через различные соломоботволовушки, камнеловушки, песколовушки.Для окончательной очистки свеклы от загрязнений корнеплоды проходят через свекломойку.

    Весь процесс контролируется оператором.На мониторе справа — схема происходящих на участке очистки и мойки процессов, на которой отображается оперативная информация.На монитор слева выводится видео с камеры, установленной над ленточным транспортером, по которому отмытое сырье уходит на следующий участок.

    А вот и тот самый транспортер, на который смотрит камера.Чистые корнеплоды отправляются на свеклорезку.

    Свекловичные корни подаются в бункер свеклорезки и увлекаются внутрь корпуса, где под воздействием центробежной силы прижимаются к режущей кромке ножей, скользя по которым, свекла постепенно изрезается на свекловичную стружку.Сам процесс пронаблюдать проблематично, но вот ножи выглядят вот так:

    «Степень извлекаемости сахара» очень сильно зависит от качества стружки.Она должна быть определенной толщины, с гладкой, без трещин поверхностью.

    Полученная на предыдущем этапе стружка по ленточному транспортеру направляется к диффузионному аппарату.
    Внутри диффузионной колонны находится шнек (такая штука как в мясорубке), с помощью которой стружка с определенной скоростью перемещается снизу вверх.Супротив движению, сквозь столб стружки сверху вниз непрерывно протекает вода.Проходя через измельченное сырье, вода растворяет находящийся в свекольной стружке сахар и насыщается им.Весь процесс происходит без доступа воздуха и при определенной температуре.В результате процесса внизу колонны накапливается насыщенный сахаром сок, а жом (обезсахаренная свекольная стружка) выгружается из верхней части аппарата.

    Свежеотжатый жом поступает в жомосушилку.Это огромный, непрерывно вращающийся барабан, внутри которого жом сушится в потоке раскаленного газа.

    Гранулы высушенного жома подхватываются воздушным потоком пневмотранспортера и по трубам уносятся на склад для последующей реализации — «выжатая» сечка свеклы идет на корм скоту.

    Полученный в процессе диффузии сок, помимо нужной нам сахарозы (то бишь сахара), содержит множество различных веществ, объединенных термином «несахара».Все несахара в большей или меньшей мере препятствуют получению кристаллического сахара и увеличивают потери полезного продукта.И следующая технологическая задача — удаление несахаров из сахарных растворов.Для чего применяют различные физико-химические процессы.

    Сок мешают с известковым молоком, греют, высаживают осадок.Преддефикация, дефекация (именно так, я не ослышался и не опечатался — по-русски это всего лишь очищение), сатурация и много других интересных терминов.На одном из этапов сок проходит фильтрацию вот в таких установках

    По периметру фильтрационных аппаратов виднеются стекляный колбы, через которые прогоняется очищаемый сок.

    Полученный в итоге сок сгущают выпариванием.Полученный сироп вываривают до его кристаллизации.»Варка» сахара — важнейшая операции в приготовлении сладкого продукта.На фотографии — наш экскурсовод и главный технолог в пункте управления участком уваривания

    Перед нами сердце производства — вакуум-аппараты для вываривания сиропа.»Варка» происходит в разряженной атмосфере, за счет чего сироп кипит при 70 градусах Цельсия.При более высоких температурах сахар просто сгорит.Как это происходит на сковородке 🙂 Слева просматривается пульт управления.В один момент один из них завопил сиреной и включил красную мигалку, сигнализируя о необходимости человеческого вмешательства в автоматизированный процесс.Тут же появилась одна из работниц и пульт удовлетворенно умолк.

    Аппарат можно немножко «подоить» и визуально проверить качество сиропа.

    Сироп на предметном стеклышке кристаллизуется на глазах.Это уже практически сахар!

    Уваренный сироп — утфель, отправляют на центрифугирование

    В центрифуге, из утфеля отделяется все лишнее и уходит в специальный сборник под установкой.А на стенках барабана остаются кристаллы сахара-песка.Следующие фотографии сделаны в течении одной минуты и на них отчетливо просматривается пробелка сахара.

    Выгруженный из центрифуг влажный сахар-песок транспортируют для высушивания

    Сушильная установка.Барабан вращается.Сахар внутри барабана обдувается раскаленным воздухом (больше 100 градусов).

    После сушки сахар охлаждается до комнатной температуры при непрерывном смешивании в той же установке.В это время, к ней можно пробраться с торца и открыть секретный люк!

    Барабан сушилки вращается и сахар пересыпается, охлаждаясь.

    Самое время опробовать готовую продукцию на вкус! Сладкий!

    Высушенный и охлажденный сахар-песок подается на машину рассева.Фотография не передает движения, но вся конструкция колдыбается, как сито в руках у бабушки 🙂

    По окончанию рассева сахар направляется на фасовку.

    К сожалению, на участке фасовки меня попросили не снимать.Разрешили съемку только после окончания рабочей смены и остановки конвейера.

    На фотографии полуавтоматические фасовочные бункеры, возле которых на лавках сидят упаковщицы.Из стопки берется мешок, надевается на горловину бункера, дозатор отсыпает в мешок 50 кг.После чего конвейерная лента сдвигается, горловина мешка попадает в «швейную машинку», которая прострачивает мешок и далее зашитый мешок по транспортерной ленте едет на склад.

    На предприятии есть еще линия автоматической фасовки, там почти то же самое, только тетечек-упаковщиц нет.Все действо происходит в полупрозрачном тоннеле, по сути только видно как автомат подхватывает из стопки мешок, напяливает его на раструб бункера, загружает порцию сахарного песка, потом зашивает и отправляет в готовую продукцию.Фотографий процесса, по какой-то причине, не оказалось.Видимо был загипнотизирован самодвижущимися мешками 🙂

    Как производят сахар

    Cлучилось мне побывать на сахарном заводе, где и познакомился с процессом изготовления привычного всем продукта — сахара.
    Собственно, начинается все с проходной, где гостей первым встречает позолоченный В.И.Ленин, каг бе намекающий своим жестом: «Товаг’ищи! Сладкое там, за забог’ом!»
    И что главное, не обманывает.Сахарок действительно там, в товарных количествах.

    Всем известно, что в нашей стране сахарный тростник не растет и сахар приходится добывать из свеклы, этого совсем не гламурного корнеплода.

    Тяжело груженые буряком машины подгоняют к пункту приемки

    Взвешивают и затем разгружают содержимое кузовов и прицепов в бункер

    Следует отметить, что весь процесс производства автоматизирован, о чем свидетельствует наличие разнообразных панелей и пультов на всех ключевых пунктах технологической цепочки

    Из бункера корнеплоды попадают на конвеерную ленту, которая уносит сырье в подземелье.

    Понятно, что прежде чем использовать свеклу, нужно её очистить от земли, ботвы, прилипших камней, песка и прочих примесей — в готовый продукт всё это попасть не сможет в любом случае, но испортить оборудование — запросто.Для этого, свекла, следуя по тракту подачи на производство, проходит через различные соломоботволовушки, камнеловушки, песколовушки.Для окончательной очистки свеклы от загрязнений корнеплоды проходят через свекломойку.

    Весь процесс контролируется оператором.На мониторе справа — схема происходящих на участке очистки и мойки процессов, на которой отображается оперативная информация.На монитор слева выводится видео с камеры, установленной над ленточным транспортером, по которому отмытое сырье уходит на следующий участок.

    А вот и тот самый транспортер, на который смотрит камера.Чистые корнеплоды отправляются на свеклорезку.

    Свекловичные корни подаются в бункер свеклорезки и увлекаются внутрь корпуса, где под воздействием центробежной силы прижимаются к режущей кромке ножей, скользя по которым, свекла постепенно изрезается на свекловичную стружку.Сам процесс пронаблюдать проблематично, но вот ножи выглядят вот так:

    «Степень извлекаемости сахара» очень сильно зависит от качества стружки.Она должна быть определенной толщины, с гладкой, без трещин поверхностью.

    Полученная на предыдущем этапе стружка по ленточному транспортеру направляется к диффузионному аппарату.
    Внутри диффузионной колонны находится шнек (такая штука как в мясорубке), с помощью которой стружка с определенной скоростью перемещается снизу вверх.Супротив движению, сквозь столб стружки сверху вниз непрерывно протекает вода.Проходя через измельченное сырье, вода растворяет находящийся в свекольной стружке сахар и насыщается им.Весь процесс происходит без доступа воздуха и при определенной температуре.В результате процесса внизу колонны накапливается насыщенный сахаром сок, а жом (обезсахаренная свекольная стружка) выгружается из верхней части аппарата.

    Свежеотжатый жом поступает в жомосушилку.Это огромный, непрерывно вращающийся барабан, внутри которого жом сушится в потоке раскаленного газа.

    Гранулы высушенного жома подхватываются воздушным потоком пневмотранспортера и по трубам уносятся на склад для последующей реализации — «выжатая» сечка свеклы идет на корм скоту.

    Полученный в процессе диффузии сок, помимо нужной нам сахарозы (то бишь сахара), содержит множество различных веществ, объединенных термином «несахара».Все несахара в большей или меньшей мере препятствуют получению кристаллического сахара и увеличивают потери полезного продукта.И следующая технологическая задача — удаление несахаров из сахарных растворов.Для чего применяют различные физико-химические процессы.

    Сок мешают с известковым молоком, греют, высаживают осадок.Преддефикация, дефекация (именно так, я не ослышался и не опечатался — по-русски это всего лишь очищение), сатурация и много других интересных терминов.На одном из этапов сок проходит фильтрацию вот в таких установках

    По периметру фильтрационных аппаратов виднеются стекляный колбы, через которые прогоняется очищаемый сок.

    Полученный в итоге сок сгущают выпариванием.Полученный сироп вываривают до его кристаллизации.«Варка» сахара — важнейшая операции в приготовлении сладкого продукта.На фотографии — наш экскурсовод и главный технолог в пункте управления участком уваривания

    Перед нами сердце производства — вакуум-аппараты для вываривания сиропа.«Варка» происходит в разряженной атмосфере, за счет чего сироп кипит при 70 градусах Цельсия.При более высоких температурах сахар просто сгорит.Как это происходит на сковородке 🙂 Слева просматривается пульт управления.В один момент один из них завопил сиреной и включил красную мигалку, сигнализируя о необходимости человеческого вмешательства в автоматизированный процесс.Тут же появилась одна из работниц и пульт удовлетворенно умолк.

    Аппарат можно немножко «подоить» и визуально проверить качество сиропа.

    Сироп на предметном стеклышке кристаллизуется на глазах.Это уже практически сахар!

    Уваренный сироп — утфель, отправляют на центрифугирование

    В центрифуге, из утфеля отделяется все лишнее и уходит в специальный сборник под установкой.А на стенках барабана остаются кристаллы сахара-песка.Следующие фотографии сделаны в течении одной минуты и на них отчетливо просматривается пробелка сахара.

    Выгруженный из центрифуг влажный сахар-песок транспортируют для высушивания

    Сушильная установка.Барабан вращается.Сахар внутри барабана обдувается раскаленным воздухом (больше 100 градусов).

    После сушки сахар охлаждается до комнатной температуры при непрерывном смешивании в той же установке.В это время, к ней можно пробраться с торца и открыть секретный люк!

    Барабан сушилки вращается и сахар пересыпается, охлаждаясь.

    Самое время опробовать готовую продукцию на вкус! Сладкий!

    Высушенный и охлажденный сахар-песок подается на машину рассева.Фотография не передает движения, но вся конструкция колдыбается, как сито в руках у бабушки 🙂

    По окончанию рассева сахар направляется на фасовку.

    К сожалению, на участке фасовки меня попросили не снимать.Разрешили съемку только после окончания рабочей смены и остановки конвейера.

    На фотографии полуавтоматические фасовочные бункеры, возле которых на лавках сидят упаковщицы.Из стопки берется мешок, надевается на горловину бункера, дозатор отсыпает в мешок 50 кг.После чего конвейерная лента сдвигается, горловина мешка попадает в «швейную машинку», которая прострачивает мешок и далее зашитый мешок по транспортерной ленте едет на склад.

    На предприятии есть еще линия автоматической фасовки, там почти то же самое, только тетечек-упаковщиц нет.Все действо происходит в полупрозрачном тоннеле, по сути только видно как автомат подхватывает из стопки мешок, напяливает его на раструб бункера, загружает порцию сахарного песка, потом зашивает и отправляет в готовую продукцию.Фотографий процесса, по какой-то причине, не оказалось.Видимо был загипнотизирован самодвижущимися мешками 🙂

    Большая Энциклопедия Нефти и Газа

    Получение — сахар

    Получение сахара из тростника в принципе не отличается от описанного способа.[1]

    Получение сахара из тростника в принципе не отличается от этого способа.[2]

    Для получения сахара сахарную свеклу режут машинами на стружку, которую затем обрабатывают горячей водой.Вода извлекает из свеклы почти весь сахар; выщелоченная стружка — жом — идет на корм скоту.После очистки от примесей ( обработкой известью) раствор фильтруют, упаривают в вакуум-аппаратах и отделяют выпавшие из раствора кристаллы ( сахарный песок) на центрифугах.[3]

    Для получения частично бензилированных Сахаров остальные гидр-оксилы необходимо временно защищать группировками, устойчивыми к нагреванию со щелочью; лучше всего для этих целей подходит алкилиде-новая группировка ( см.стр.[4]

    Методы получения Сахаров с тритиевой и дейтериевой меткой во многом схожи, и при синтезе таких соединений приходится решать одни и те же вопросы.Однако, поскольку тритий является радиоактивным изотопом, возможность разбавления продукта немеченым соединением облегчает синтез, особенно если образец не должен обладать высокой удельной активностью.Для введения тритиевой метки в молекулы Сахаров используются ( или могут использоваться) следующие методы: а) восстановление некоторых функциональных групп гидридом металла, главным образом легкодоступным и устойчивым боргидридом — 3Н натрия; б) химические и ферментативные реакции, в которых происходит обмен атома водорода сахара на тритий воды — 3Н; в) гидроборирование двойной связи или присоединение воды — 3Н по двойной связи; г) обмен с газообразным тритием по Вильцбаху.В большинстве случаев эти реакции дают смесь продуктов, хотя часто в них преобладает один изомер.[5]

    Возможность получения сахара из свеклы была установлена в 1747 году немецким химиком А.Маркграфом, хотя имеются сведения, что присутствие сахара в свекле было обнаружено французом Оливером де Сэр около 1600 года.[6]

    Способ получения сахара ( виноградного или крахмального) был первоначально изложен К.Кирхгофом в его рапорте министру просвещения [49], в окончательном виде он описан им в Технологическом журнале [45] и в особом печатном приложении [50], изданном на русском и немецком языках С.[7]

    Исходным для получения Сахаров и полимеров на основе формальдегида служит муравьиный — 14С альдегид.[8]

    Эффективность процесса получения Сахаров зависит от ряда других факторов и в значительной степени — от стабильности ферментов, роли ингибирующего влияния на них продуктов, а также конструкции установки, в которой процесс реализуется.Поэтому возникает задача обобщения кинетических закономерностей ферментативной деструкции целлюлозы, разработки математических моделей, отражающих кинетику, механизм и количественные характеристики происходящих процессов, в том числе с учетом особенностей функционирования реакторов разной конструкции.Решение этой задачи с применением методов математического моделирования на ЭВМ позволяет осуществлять оптимизацию биотехнологических процессов ферментативной конверсии полисахаридов, корректно и оперативно планировать и прогнозировать их результаты, учитывать количественный вклад каждого из факторов, влияющих на эффективность процесса, определять пути воздействия на них, приводящих к положительным результатам.[9]

    Относящийся к получению сахара из сахарной свеклы.[10]

    Исходные материалы для получения крахмального сахара дешевы, и обычно стоимость производства определяется стоимостью крахмала.[11]

    Идея о возможности получения сахара из крахмала возникла у Кирхгофа на основе его представлений о химическом родстве между крахмалом ( который он считал главной составной частью хлебных зерен, картофеля, некоторых плодов и овощей) и сахаром.Крахмал, содержащийся в хлебных зернах — говорил он — от прорастания делается сладким.[12]

    Открытие Кирхгофом способа получения сахара гидролизом крахмала является первым примером осуществления биохимического процесса — превращения крахмала в сахар в клетках растений — в химической лаборатории.[13]

    Работы Маргграфа по получению сахара из свеклы продолжил и развил его ученик Франц Карл Ахард ( 1753 — 1821), который после смерти Маргграфа вступил на пост директора физического класса Прусской академии наук.[14]

    В качестве сырья для получения Сахаров обычно используют разнообразные природные вещества, богатые по содержанию нужным углеводом.Так, L-арабинозу получают из вишневого клея; мальтозу — расщеплением крахмала с помощью особого фермента — мальтазы, находящегося в ячменном солоде; лактозу — из сыворотки молока; маннозу — из корней салепа; рафинозу — из.[15]

    Рейтинг автора
    Автор статьи
    Виктория Горностаева
    Написано статей
    347
    Ссылка на основную публикацию