Процесс изготовления сахара: Производство Сахара как бизнес. Как делают Сахар в 2022 году?

Содержание

Сахар из сахарной свеклы: описание процесса — AgroXXI

Раиса Тимошенко

 После того, как свекла была убрана с поля и доставлена на завод, начинается процесс получения сахарного песка.


После того,  как свекла была убрана с поля и доставлена на завод, начинается процесс получения сахарного песка.
Для начала необходимо очистить сырье от ботвы, соломы, песка, шлака и камней. Их присутствие затрудняет получение свекольной стружки и тупит ножи. Поступившая свекла накапливается в емкости из железобетона, которая снабжена различными ловушками для удаления различных примесей, которые будет мешать работать механизмам. После того, как отсортированная свекла поступит на элеватор к свеклорезкам, ее необходимо помыть. Делают это для того, чтобы сохранить ножи о затупления и не допустить загрязнения диффузионного сока.

Для дополнительной очистки корнеплодов применяют свекломойки, потому как грязь отмывается лучше, когда плоды трутся друг об друга. Для этого используется свекломойка барабанного тип, здесь корнеплоды отмываются на 70%, затем поступают на ополаскиватель. После этой процедуры свекла очищается гидрокамнепескоулавливателем. Чистая свекла поступает на шнековые конвейеры. Потери сахара при этих процессах зависят от времени года и качества продукции. Отмытая свекла поступает в бункер затем на свекловрезки. Чтобы получить из свеклы сахара ей придают вид стружки, такой способ называется диффузионным. Толщина нормальной стружки должна быть 0,5-1 миллиметр. На хороших диффузионных аппаратах получают стружку высокого качества, которая в процессе перемешивания не должна смешиваться, а перемещаться. Температура при этом процессе должна быть оптимальной и при отсутствии воздуха.


Диффузионный аппарат должен обладать следующими параметрами:
1. На 100 грамм стружки 12 миллиметров;
2. 0,3% потери сахара к массе свеклы в жоме;
3. 120% от качки сока относительно массы свеклы;
4. Стружка должна быть в аппарате 100 минут;

5. Температура в аппарате оптимальная.

Далее следует процесс очищения полученного диффузионным способом сока, который содержит сахарозу и прочие сахара, которые препятствуют получению сахарозы в кристаллическом виде — а значит, от них требуется избавится. Для этого используют физико-химические процессы очистки. Самый простой способ очистки — применение извести. В нагретый до 90 градусов сок вводят известь, и при противоточном движении известь позволяет полностью осадить неподдающиеся кристаллизации вещества.


Затем полученный сок сгущают выпариванием.
Кристаллизация сахара считается завершающим этапом. Происходит выделение чистой сахарозы со смеси именуемой сиропом. Часть сахарозы превращается в сахар-песок, а часть остается в мелассе. Потому выход сахара зависит от потерь в мелассе.

Последний этап в производстве сахара — это сушка. Сушат сахар для того чтобы удалить с него ненужную влагу. На сушку он поступает при температуре около 50 градусов и с влажностью 1,2%. Еще влажный сахар поступает в сушилку и сушится горячим воздухом около 105 градусов, затем охлаждается до 20 градусов. Высушенный и охлажденный сахар поступает в специальную  машину для рассева, а затем на упаковку. Влажность сахара должна соответствовать влажности в хранилище.

Процесс переработки сахарной свеклы. Производство сахара.

Сахарная свекла подается с места складирования на блок свекломойки с камнеуловителем, где она отмывается от почвы и иных твердых примесей.

Далее промытая свекла по транспортеру подается в свеклорезку, на которой происходит подготовка свеклы (нарезка в стружку), свекольная стружка по транспортеру подается на узел приема транспортера подъемника шнекового, далее свекла попадает в узел диффузии, после прохождения трех ступенчатой обработки в узле диффузии, свекольная стружка выходит в жом, и на выходе узла диффузии получаем свекловичный сок содержанием сахаров от 12% до 18%, далее свекловичный сок проходит по системе осветления и обрабатывается от бактериальных вредных составляющих (микробиология), далее сок попадает в систему сокозагущения и фильтрации после которой повышается уровень сахара содержания до 38%-40%, полученный сироп, фильтрованный сироп подогревается в подогревателе, откуда поступает в вакуум-аппараты первого продукта.

Сироп в вакуум-аппаратах уваривается до перенасыщения, сахар выделяется в виде кристаллов. Продукт, полученный после уваривания, называется утфелем. Он содержит около 7,5 % воды и около 55 % выкристаллизовавшегося сахара.

Сироп уваривают в периодически действующих вакуум-аппаратах. Утфель первой кристаллизации из вакуум-аппаратов поступает в приемную утфелемешалку, откуда его направляют в распределительную мешалку, а затем в центрифуги, где под действием центробежной силы кристаллы сахара отделяются от межкристальной жидкости. Эта жидкость называется первым оттеком. Чистота первого оттека 75% — 78 %, что значительно ниже чистоты утфеля.

Чтобы получить из центрифуги белый сахар, его кристаллы промывают небольшим количеством горячей воды — пробеливают. При пробеливании часть сахара растворяется, поэтому из центрифуги отходит оттек более высокой чистоты — второй оттек.

Второй и первый оттеки подают в вакуум-аппарат второй (последней) кристаллизации, где получают утфель второй кристаллизации, содержащий около 50 % кристаллического сахара. Этот утфель постепенно охлаждают до температуры 40 °С при перемешивании в утфелемешалках — кристаллизаторах. При этом дополнительно выкристаллизовывается еще некоторое количество сахара. Наконец, утфель второй кристаллизации направляется в центрифуги, где от кристаллов сахара отделяется меласса, которая является отходом сахарного производства, так как получение из нее сахара путем дальнейшего сгущения и кристаллизации нерентабельно. Желтый сахар второй кристаллизации рафинируют первым оттеком, полученный утфель направляется в распределительную мешалку, а затем в центрифуги. Полученный сахар растворяется, и сок поступает в линию производства.

Белый сахар, выгружаемый из центрифуг, имеет температуру 70 °С и влажность 0,5 % при пробеливании паром или влажность 1,5 % при пробеливании водой. Он попадает на вибротранспортер и транспортируется в сушильно-охладительную установку.

После сушки сахар-песок поступает на весовой ленточный конвейер и далее на вибросито. Комочки сахара отделяются, растворяются и возвращаются в продуктовый цех.

Товарный сахар-песок поступает в аппараты фасовки Бикбэг. Далее на склады хранения готовой продукции.

Жом – побочный продукт, переработки сахарной свеклы, в процессе обработки и сушки, жом перерабатывается в гранулы и фасуется в тару от 5 кг до 1000 кг.

в промышленных и домашних условиях.

Привычная нам свекла имеет разновидность, переработка которой ведется в промышленных масштабах. Сегодня Россия занимает лидирующую позицию по производству из свеклы сахара. Как происходит производство продукта из сахарной свеклы и можно ли его приготовить дома?

От тростника к свекле

История получения сахара из растений уходит вглубь веков. Долгое время его производили из сахарного тростника. В середине 18 века ученый А. Маргграф в ходе исследования обнаружил, что такой же сахар содержится в свекле. Ответ на вопрос, сколько в свекле сахара, менялся. В то время его содержание в сахарной свекле не превышало 1,3%. Но селекционеры вывели сорта с 20-типроцентным количеством сахара в сахарной свекле.

История переработки сахарной свеклы в России началась в 19 веке и продолжается по сей день.

Промышленное производство сахара

Переработка сахарной свеклы и технология производства сахара на заводе – сложный и полностью автоматизированный процесс. Начинается он вне стен завода, когда выращенный овощ собирают и грузят в машины. Грузовики привозят сырье, после взвешивания выгружают в специальный отсек. Отсюда свекла по конвейерной ленте поступит в недра завода, выйдет из которого в виде нескольких продуктов: сахара, патоки, жмыха и удобрения.

Следующий этап – очистка корнеплодов от земли и ботвы. Они долгое время моются в специальных мойках, после чего поступают в цех для разрезания. Здесь агрегат превращает свеклу в ровную стружку, после чего она продолжает путешествие – перемещается в диффузионный аппарат. Это важный этап переработки, когда в процессе промывания водой свекольная стружка насыщает воду сахаром. Отработанный жмых постепенно выходит из переработки и отправляется на корм скоту. А сок продолжает переработку.

Процесс усложняется. Задача – удалить из сока примеси, которые мешают кристаллизации сахара. В сок добавляют известковое молоко, которое после нагревания переводит в осадок нежелательные примеси.

Далее очищенный сок выпаривают – так получается сахарный сироп. Он фильтруется и сгущается в специальных аппаратах. Но и это еще не все. Полученный сахарный песок отделяют от патоки в центрифугах. А чтобы он стал белым – его промывают и сушат. Последний этап – расфасовка. В процессе сложной переработки из одной тонны корнеплодов выход сахара составляет 100-150 кг.

При покупке в магазине сахара обратите внимание, из чего, кем и когда он изготовлен. Вся информация должна быть на этикетке. От покупки стоит отказаться, если в производстве использовались генетически модифицированная свекла. Покупателей может насторожить диоксид серы, но без него не обходится любое производство сахара.

Производство в домашних условиях

Можно самостоятельно получить натуральный продукт без вредных примесей. Рассмотрим, как делают сахарный сироп дома.

Мытые корнеплоды варим в течение часа в эмалированной посуде, поддерживая кипящий режим. После остывания очищаем от кожуры и нарезаем тонкой соломкой. Нарезанные корнеплоды оборачиваем марлей и помещаем под пресс, чтобы отжался сок. Достаем из-под пресса жмых и заливаем горячей водой в соотношение один к двум. Даем полчаса отстояться, процеживаем жидкость и добавляем в нее ранее выжатый сок. Нагреваем его до 70-80 градусов, после чего начинаем выпаривать. В результате выпаривания должен получиться сахарный сироп.

Можно получить густой свекольный сироп другим способом, но для этого нужен автоклав или котел с решеткой у дна. Сначала так же отвариваем свеклу и очищаем от кожуры. Далее для распаривания помещаем на час в автоклав. Мягкие корнеплоды размельчаем и 2 раза прессуем. Сок, полученный в процессе 2-ух отжимов, выпариваем.

Свекольный сироп можно использовать для приготовления варенья и выпечки. Хранить его лучше в закатанных банках в темном и прохладном месте.

Приготовив дома свекольный сироп, вы будете уверены в его составе.

Как делают сахар рафинад на современных производствах

Белые кубики сахара-рафинада нужны не только для того, чтобы сделать чай или кофе слаще, но и для украшения стола. Чтобы они были белоснежными и сладкими, сырье – сырец должен проделать длинный и сложный путь, став сначала сиропом, а потом снова кристаллами.

«Сахар-рафинад» как понятие в пищевой промышленности больше не существует с 1 июля 2011 года, в новом принятом стандарте принято наименование «сахар белый», которое больше соответствует международным стандартам.

Немного истории

23 января 1843 года управляющий фабрики по производству сахара в Дачице (Южная Богемия) Якоб Рад получил патент на изготовление сахарных кубиков из пудры. До сих пор делают сахар-рафинад по технологии, изобретенной инженером Эйгеном Лангеном в 70-х годах XIX века. В честь этого открытия в Чехии установлен памятник белому сладкому кубику.

Памятник сахару есть и в Сумах (Украина), где находился один из крупнейших в стране заводов, благодаря которому в XIX  веке город процветал.

Первоначально сахар продавался огромными кусками конусной формы – «головами». Основание конуса было 30-40 см, а высота – до 90 сантиметров. Откалывать от нее кусочки было довольно неудобно. Колотый сахар растворялся медленно. Прелесть современного рафинада не только в том, что его удобно класть в чай или кофе, но еще и в практически мгновенном растворении, которое достигается специальной технологией производства. Требования ГОСТа предъявляются к содержанию сахарозы, цвету, влажности конечного продукта.

Сырец

Процесс производства рафинада начинается с закупки песка-сырца. Это – неочищенный продукт, полученный из сахарного тростника или свеклы. Последние годы российская сахарная отрасль использует свекольное сырье собственного производства.

Сырец содержит довольно много разнообразных примесей, вплоть до камней, волокон мешковины и песка, поэтому первый этап – очистка. Сначала механически отделяют крупный мусор, просеивая песок на специальной транспортерной ленте.

Сироп

Сырец растворяют горячей водой с температурой 80-85°С, непрерывно мешая и подогревая. Полученный сироп фильтруют, последовательно пропуская через различные механические фильтры (тканевые, песочные) и адсорбируя (активированный уголь, костеугольная крупка). Фильтрацию повторяют столько раз, сколько требуется для очистки, в зависимости от первоначального качества сырца. Добившись полной прозрачности сиропа, процесс заканчивают.

Выпаривание

Из очищенного сиропа нужно получить кристаллы для дальнейшего использования. Метод кристаллизации из насыщенного раствора применяется для многих веществ. Насыщенность сиропа достигается увариванием и выпариванием. Процесс продолжается порядка 50 минут. Полученный раствор называется утфелем.

Кристаллизация

Когда утфель достигает нужной концентрации, в него добавляют сахарную пудру. Вокруг частиц пудры кристаллизируется сахар. Процесс постоянно контролируют. Важно добиться правильного размера кристаллов.

Какой сахара вы чаще покупаете?

Стараюсь не есть сладкое

Центрифугирование

Чтобы отделить кристаллы от утфеля используют систему центрифуг. Жидкий сироп стекает, его собирают и отправляют повторно на предыдущие стадии, а влажные кристаллы – рафинадная кашка, далее используется в производстве конечного продукта.

Прессование и сушка

Сахарную кашку прессуют и сушат. Сначала пресс формирует привычные сладкие кубики или кирпичики. Они двигаются по специальным рельсам в плоские сушилки. Процесс проходит за два этапа: на первом рафинад сушат высокими температурами, которые доходят до 95°С, на втором – резко остужают. Всего кубики сушат 10-12 часов. Важно добиваться  такого состояния, чтобы кусочки не разваливались, хорошо удерживали форму, при этом быстро и легко растворялись. Слишком большое содержание осколков или песка – брак.

Упаковка

Чистота готового сахара-рафинада должна быть 99,9%. Белые кубики или бруски расфасовывают по коробкам, упаковывают и отправляют на склады для дальнейшей отправки в магазины, к покупателям.

Производство

Мини-линии для производства сладких кирпичиков вполне подходят предприятиям малого бизнеса. Рынок сбыта не ограничивается конечными потребителями, кубики разного размера давно предлагают посетителям кофейни и рестораны. На рынке появляется фигурный рафинад, который, безусловно, найдет свою нишу не только на прилавках магазинов.

С введением санкций импорт тростникового песка-сырца практически сошел на нет. Основную продукцию сейчас производят из отечественного сырья. Кроме того, в 2016-2017 годах впервые внутреннее производство сахара-сырца из свеклы превысило производственные нужды,  излишки были экспортированы. Рост производства продолжается, правда, рынок сбыта пока – только страны бывшего Советского Союза. Чтобы иметь возможность приблизить качество продукции к мировым стандартам и выйти на международный рынок с 2016 года начали выпуск по новому стандарту.

Таблица 1. Категории сахара по ГОСТ 33222-2015

Категория

Массовая доля сахарозы, %

Цвет

Массовая доля влаги, %

Экстра

99,8

белый

0,1

Товарный сорт 1 (ТС1)

99,7

белый

0,1

Товарный сорт 2 (ТС2)

99,7

белый

0,12

Товарный сорт 3 (ТС3)

99,5

желтоватый

0,15

Источник: Росконтроль

По объемам производства рафинада в России отдельных данных нет, вся информация относится к изготовлению сахара в целом (объем производства за 2019 г. более 5 млн.тн., по данным Союзроссахара)  Можно только смело сказать, что по обеспечению этим продуктом населения за счет собственных ресурсов страна справилась полностью.

Высшая аттестационная комиссия Республики Беларусь

ВВЕДЕНИЕ

Программа-минимум по специальности 05.18.05 — технология сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур отражает со­временное состояние конкретных отраслей технических наук и включает их важнейшие разделы, знание которых обязательно.

Принципиальные требования настоящей программы к соискателю, пре­тендующему на присуждение ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.18.05, заключается в критическом анализе и обобщении за­кономерностей основных технологических процессов, протекающих на раз­личных стадиях технологии сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур, базирующихся на знаниях фундаментальных дис­циплин, и выявлении знаний, умений и навыков описания общих закономер­ностей и специфических отличий, которые имеют место в данных технологи­ях, в знании состояния и перспектив развития этих отраслей.

Каждому соискателю, сдающему кандидатский экзамен по специально­сти 05.18.05, будут предложены три вопроса по одной из технологий выше перечисленных отраслей в соответствии с направленностью разрабатываемой диссертационной работы.

Для сдачи кандидатского экзамена по специальности помимо приве­денной в программе литературы необходимо обстоятельное знакомство с публикациями периодической литературы по специальности за 5 лет, пред­шествующих экзамену.

I ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ПРОГРАММЫ-МИНИМУМ

Технология сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропиче­ских культур — область науки и техники, включающая изучение и экспери­ментально-теоретическое обоснование научных основ первичной обработки и хранения продукции растениеводства, а также переработки ее в сахар, крахмал и крахмалопродукты, чайные продукты и чаезаменители, табачные и курительные изделия, кофе и кофейные напитки, консервы из субтропиче­ских культур. Она содержит научные исследования и технические решения обработки, хранения, комплексной переработки различных видов раститель­ного сырья и совершенствования технологических процессов производства сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур.

Цель программы-минимум по специальности 05.18.05 — обеспечение теоретических знаний соискателей ученой степени в области технологии са­хара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур и подго­товка специалистов к самостоятельной деятельности при выполнении теоре­тических и экспериментальных исследований.

Для реализации поставленной цели перед соискателем ставятся сле­дующие задачи:

  • формирование аналитического мышления;
  • овладение научными основами технологических процессов;
  • изучение основных принципов анализа, построения, совершенствова­ния и интенсификации технологических схем;
  • усвоение навыков работы с научной литературой;
  • овладение современными научными подходами при планировании, выполнении и обработке результатов экспериментальных исследований;
  • овладение современными методами анализа;
  • освоение сложных технологических расчетов

II ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ЗНАНИЙ

В результате реализации поставленной цели соискатели должны иметь представление:

  • об особенностях развития современной науки;
  • о современном состоянии технологических процессов производства сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур в Рес­публике Беларусь и за рубежом;
  • о новейших достижениях науки в области технологии и техники саха­ра и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур;
  • о современных научных подходах, тенденциях, принципах, способах и методах совершенствования технологических процессов производства са­хара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур;

знать:

  • научные основы биохимических, микробиологических, физических, физико-химических, химических и теплофизических воздействий на сырье, полуфабрикаты и готовую продукцию в технологических процессах;
  • химический состав, свойства и показатели качества растительного сырья как объекта хранения и переработки, их изменения в технологических процессах;
  • теоретические основы технологии сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур;
  • научные принципы практической организации, ведения и интенсифи­кации технологических процессов на предприятиях по хранению и перера­ботке пищевого растительного сырья;
  • современные методы, методики и средства контроля проведения экс­периментальных исследований и управления технологическими процессами;
  • свойства, показатели качества и область использования сахара и саха­ристых продуктов, чая, табака и субтропических культур.

уметь:

  • проводить анализ уровня существующих технологических процессов на предприятиях по производству сахара и сахаристых продуктов, чая, табака и субтропических культур;
  • разрабатывать рекомендации по совершенствованию, оптимизации и интенсификации технологических процессов;
  • применять математические методы планирования экспериментов; владеть
  • навыками работ с научной, справочной литературой и нормативной документацией по специальности;
  • научными принципами построения технологических схем;
  • современными методами проведения испытаний при исследовании органолептических, физико-химических, технологических свойств сырья и продуктов его переработки;
  • методиками выполнения технологических расчетов;
  • статистическими методами анализа и обработки экспериментальных данных.

III СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ

В соответствии с направленностью данной специальности содержание программы-минимум включает следующие разделы: технология сахара и сахаристых продуктов, технология чая; технология табака; технология субтропических культур.

1 Технология сахара и сахаристых продуктов

Ключевые слова: сахар-песок, сахар-рафинад, сахар-сырец, сахарная свекла, свекловичная стружка, сироп свеклосахарный, жом, меласса, фильт­рационный осадок, выход сахара, сахаристость, несахар, патока рафинадная, чистота продукта сахарного производства, баланс сахара, крахмал, крахма-лопродукты, крахмалосодержащее сырье, крахмальная суспензия, сырой крахмал, сухой крахмал, декстрин, глюкозно-фруктозный сироп, глюкоза, выход крахмала, баланс крахмала, учтенные потери, неучтенные потери.

1.1 Состояние и перспективы развития сахара и сахаристых про­дуктов в Республике Беларусь и в мире.

Характеристика предприятий по производству сахаристых продуктов. Классификация сахарных и крахмальных заводов по мощности и производ­ственному профилю.

Современные тенденции производства сахара и сахаристых продуктов в Республике Беларусь и за рубежом. Основные направления совершенство­вания технологических процессов производства сахара, крахмала, крахмало-продуктов, глюкозно-фруктозных сиропов и сахарозаменителей.

1.2  Свойства, химический состав и показатели качества сырья для
производства сахаристых продуктов.

Вода, используемая на предприятиях отрасли. Классификация произ­водственных вод по принципу использования. Понятие жесткости. Требова­ния, предъявляемые к качеству воды согласно ТНПА. Классификация отра­ботанных вод и способы их очистки.

Сахарная свекла. Ботаническая характеристика. Метаболизм сахарной свеклы. Условия и методы возделывания сахарной свеклы. Факторы, влияю­щие на урожайность и качество сахарной свеклы. Пути повышения ее уро­жайности. Строение, химический состав, технологические свойства сахарной свеклы. Способы и режимы хранения сахарной свеклы. Физиолого-биохимические аспекты технологии хранения сахарной свеклы. Болезни са­харной свеклы при хранении и способы из предупреждения.

Сахарный тростник. Общие сведения, строение, химический состав, технологические свойства сахарного тростника. Способы и режимы хране­ния.

Сахар-сырец. Общие сведения, отличительные особенности химиче­ского состава, его влияние на возможность переработки сахара-сырца. Спо­собы и режимы хранения сахара-сырца.

Картофель. Общие сведения, строение, химический состав, технологи­ческие свойства. Сорта и болезни картофеля. Способы и режимы хранения.

Зерновые культуры, используемые при производстве крахмала. Основ­ные свойства зерновой массы. Способы и режимы хранения зерновых куль­тур.

Кукуруза. Общие сведения, строение, химический состав, технологиче­ские свойства. Требования, предъявляемые к качеству зерна кукурузы.

Пшеница. Общие сведения, строение, средний химический состав, тех­нологические свойства. Требования, предъявляемые к качеству зерна пшени­цы.

Сорго и рис как сырье для производства крахмала: основные сведения, строение, химический состав.

Ферментные препараты. Происхождение, принцип действия. Примене­ние ферментных препаратов на предприятиях отрасли.

Современные методы контроля качества сырья для производства саха­ра и сахаристых продуктов.

1.3  Технология производства сахара

Приемка сахарной свеклы и подача ее на производство. Методы оценки качества свеклы. Физико-химические основы подготовки сахарной свеклы к производству (очистки от примесей, мойки, взвешивания).

Получение свекловичной стружки, общее понятие об измельчении свеклы. Сравнительная характеристика работы свеклорезок. Методы оценки качества свекловичной стружки.

Научные и технологические аспекты экстрагирования сахарозы из стружки. Законы диффузии. Технологические факторы и параметры, влияю­щие на процесс диффузии и качество диффузионного сока. Сравнительный анализ принципов действия диффузионных аппаратов. Теория и общая схема противоточного экстрагирования. Применение закона Фика к работе диффу­зионного аппарата. Физико-химические и микробиологические процессы при получении диффузионного сока. Пути повышения чистоты диффузионного сока и снижения потерь сахарозы. Продукты диффузионного процесса, их характеристика и основные показатели качества, возможность дальнейшего использования. Способы совершенствования технологии сокодобывания.

Задачи известково-углекислотной очистки диффузионного сока и пути их решения. Цели процессов преддефекации, основной дефекации, I сатура­ции, II сатурации, сульфитации. Способы проведения преддефекации и их оптимальные параметры. Физико-химические изменения, протекающие на стадии преддефекации. Прогрессивная предварительная дефекация, гидроди­намические условия ее проведения. Способы проведения основной дефека­ции и их оптимальные параметры. Физико-химические изменения, проте­кающие на стадии основной дефекации. Состав известняка, условия его об­жига и получения извести. Получение и состав сатурационного газа. Хими­ческие основы получения извести и углекислоты. Физико-химические изме­нения, протекающие в соке на стадии I сатурации. Причины недосатурирования и пересатурирования сока и их устранение. Оптимальные параметры проведения I сатурации. Физико-химические основы процесса фильтрования сока I сатурации. Физико-химические изменения, протекающие на стадии II сатурации. Понятие натуральной и оптимальной щелочности сока II сатура­ции. Оптимальные параметры проведения процесса II сатурации. Понятие эффекта очистки диффузионного сока. Фильтрация соков. Факторы, влияю­щие на работу фильтр-прессов. Сульфитация сока. Физико-химические изме­нения, протекающие в соке при обработке сульфитационным газом. Теория и варианты сульфитации. Место сульфитации в технологической схеме. Осо­бенности известково-углекислотной очистки подпорченной свеклы. Совре­менные тенденции и научные достижения в области известково-углекислотной очистки диффузионного сока.

Физико-химические изменения, протекающие при выпаривании (сгу­щении) сока. Режимы и проведение процесса сгущения. Устройство выпар­ных аппаратов. Фильтрование и осветление полученного сиропа.

Теоретические основы кристаллизации сахарозы. Растворимость саха­розы. Коэффициенты насыщения и пересыщения. Скорость кристаллизации и факторы на нее влияющие. Заводка кристаллов. Факторы, влияющие на размер и форму кристаллов сахарозы. Цель и принципиальные схемы кри­сталлизации сахарозы. Выбор и обоснование кристаллизационной схемы. Число ступеней кристаллизации. Число перекристаллизации.

Анализ трехкристаллизационной и четырехкристаллизационной схем. Требования к качеству продуктов, поступающих на уваривание утфеля I кри­сталлизации. Технологические аспекты и параметры уваривания утфелей. Технологические и конструктивные требования к вакуум-аппаратам. Приме­нение ПАВ при уваривании утфелей. Определение качества и состава утфеля.

Основы теории центрифугирования и понятие фактора разделения. Промывание сахара-песка. Вязкость и понятие о «нормальной» мелассе. Аф­финация сахара последней кристаллизации и получение клеровки. Потери сахарозы при уваривании утфелей. Теория мелассообразования. Потери са­харозы в мелассе, пути их снижения. Безмелассная технология получения са­хара. Современные способы повышения эффективности работы продуктово­го отделения. Влияние кристаллизационной схемы на качество получаемого сахара.

Теплофизические основы сушки и охлаждения сахара-песка. Способы и режимы хранения сахара-песка на предприятиях отрасли. Процессы, проте­кающие при хранении сахара.

Состав сахара-сырца. Хранение и оценка качества сахара-сырца. Полу­чение сахара-сырца из тростника. Переработка тростникового сахара-сырца на свеклосахарных и рафинадных заводах. Варианты технологических схем, основное оборудование и технологический режим переработки. Производст­венные показатели и потери сахара.

Общая характеристика сахарорафинадного производства. Основные виды сахара-рафинада. Сравнительная характеристика и анализ технологиче­ских схем рафинирования сахара. Приемка и хранение сахара для сахарора­финадного производства. Обоснование технологических режимов приготов­ление сахарных сиропов. Принципы очистки сахарных сиропов в сахарора­финадном производстве от механических примесей. Технологические аспек­ты и параметры уваривания утфелей в сахарорафинадном производстве. Цен­трифугирование утфелей и промывка сахара. Применение различных сорбен­тов для обесцвечивания сиропов сахарорафинадного производства. Сгущение сиропов до рафинадной патоки. Прессование и сушка сахара-рафинада. По­лучение прессованного сахара-рафинада на автоматизированных линиях. Технологическая схема переработки тростникового сахара-сырца в сахар-рафинад. Потери сахарозы в сахарорафинадном производстве и пути их со­кращения.

Понятие о жидком сахаре. Анализ технологической схемы получения жидкого сахара. Характеристика специальных сортов сахара. Сахарозаменители: общие сведения, классификация, особенности химического состава, ко­эффициент сладости. Использование сахарозаменителей в пищевой промыш­ленности.

Современные методы контроля качества продуктов и полупродуктов сахарного производства. Требования, предъявляемые к качеству сахара-песка и сахара-рафинада согласно ТИПА. Способы и условия хранения сахара.

Принципы расчета количественно-качественного баланса технологиче­ского процесса производства сахара. Пути снижения потерь и увеличения выхода сахара.

Научные основы безотходной технологии переработки побочных про­дуктов сахарного производства (мезги, хвостиков и боя, свекловичного жома, жомопрессовой воды, преддефекованного и фильтрационного осадков). На­правления использования мелассы. Переработка мелассы на спирт, дрожжи, молочную кислоту, лимонную кислоту, глицерин, глутаминовую кислоту.

Тепловой баланс сахарного завода. Расход воды и энергии на сахарном заводе. Энергоресурсосберегающие технологии и охрана окружающей среды в сахарном производстве.

Машино-аппаратурные схемы свеклосахарного и рафинадного произ­водств, их анализ, выбор и обоснование оптимального варианта. Принципы расчета, выбора и компоновки технологического оборудования сахарных за­водов. Применение САПР при разработке и совершенствовании технологи­ческих схем сахара и сахаристых продуктов.

1.4 Технология производства крахмала и крахмалопродуктов.

Крахмал, его пищевое и технологическое значение. Виды крахмала и требования, предъявляемые к качеству крахмала согласно ТИПА. Способы и режимы хранения крахмала.

Основные принципы технологии картофельного крахмала. Сравни­тельный анализ технологических схем картофелекрахмального производства. Физико-химические процессы при переработке картофеля на крахмал. Типо­вая схема производства картофельного крахмала. Методы оценки качества картофеля. Приемка картофеля и подача его на производство. Подготовка картофеля к переработке: очистка от примесей, мойка, взвешивание. Измель­чение картофеля при производстве картофельного крахмала. Эффективность работы истирающих машин. Коэффициент измельчения и факторы на него влияющие. Состав клеточного сока. Назначение процесса выделения клеточ­ного сока после измельчения картофеля при производстве картофельного крахмала. Цель рафинирования крахмального молока при производстве кар­тофельного крахмала. Качество крахмального молока. Понятие доброкачест­венности крахмального молока. Способы промывания крахмала при картофелекрахмальном производстве. Концентрирование крахмального молока. Сушка крахмала. Оценка качества, хранение и транспортирование сырого и сухого картофельного крахмала.

Технологическая схема переработки картофеля на крахмал, белок и клетчатку, ее преимущества по сравнению с типовой схемой. Производство картофельного белка, характеристика технологических процессов. Показате­ли качества картофельного белка, пути его использования. Производство картофельной клетчатки, технологическая схема и режимы. Направления ис­пользования картофельной клетчатки.

Основные принципы технологии кукурузного крахмала. Анализ схемы замкнутого процесса. Теоретические основы процесса замачивания зерна.

Принципиальные технологические схемы получения декстринов, глю­козы, глюкозно-фруктозных сиропов. Физико-химические основы процесса кристаллизации глюкозы. Факторы, влияющие на скорость кристаллизации глюкозы. Особенности производства медицинской глюкозы.

Требования, предъявляемые к качеству глюкозы, декстринов и глюкоз­но-фруктозных сиропов согласно ТИПА. Использование глюкозы, декстри­нов и глюкозно-фруктозных сиропов в пищевой промышленности.

Принципы расчета количественно-качественного баланса технологиче­ских процессов производства крахмала и крахмалопродуктов. Пути снижения потерь и увеличения выхода крахмала и крахмалопродуктов.

Научные основы безотходной технологии переработки побочных про­дуктов крахмального и паточно-глюкозного производства. Получение сухих кормов, глютена, кукурузного масла, кукурузного экстракта.

Машино-аппаратурные схемы крахмального и крахмалопаточного про­изводств, их анализ, выбор и обоснование оптимального варианта. Принципы расчета, выбора и компоновки технологического оборудования крахмальных и крахмалопаточных заводов. Применение САПР при разработке и совер­шенствовании технологических схем крахмала, крахмальной патоки, глюко­зы, модифицированных крахмалов и глюкозно-фруктозных сиропов.

2 Технология чая

Ключевые слова: чайное растение, чайный лист, байховый лист, экс­тракт чая, растворимый чай, завяливание сортового чайного листа, скручи­вание сортового чайного листа, ферментация сортового чайного листа, фик­сация сортового чайного листа, купаж чая, прессование чая, марка чая, вкус чая, аромат чая.

2.1  Состояние и перспективы развития чайной промышленности.

Характеристика мирового производства и потребления чая. Современ­ное состояние и перспективы развития технологии чая и чаезаменителей в Республике Беларусь и за рубежом.

2.2  Свойства, химический состав и показатели качества сырья для
производства чая и чаезаменителей.

Характеристика чайного растения. Анатомическое строение чайного листа. Строение растительной клетки. Факторы, влияющие на качество чай­ного листа. Сортность чайного листа. Системы сбора чайного листа и их влияние на урожайность плантаций. Физико-механические и биохимические изменения в чайном листе при хранении и транспортировании.

Химический состав чайного листа. Роль воды и сухих веществ в жиз­недеятельности чайного листа и процессах, сопутствующих его переработке. Влияние различных факторов на накопление сухого вещества в чайном лис­те, потери сухого вещества в процессе производства чая. Экстрактивные ве­щества чая. Содержание и классификация фенольных соединений, пути обра­зования в чайном листе. Основные свойства таннино-катехиновой смеси (ТКС). Деление ТКС на фракции. Факторы, влияющие на содержание и со­став ТКС. Термохимические превращения ТКС. Характеристика гликозидов и пигментов, алкалоидов, эфирных масел, альдегидов и смол, входящих в со­став чайного листа. Пути образования аромата чая. Белковые вещества, ами­нокислоты и амиды чая. Роль белковых веществ в технологии получения чая. Углеводы чайного листа и их классификация. Роль углеводов в процессах жизнедеятельности чайного листа и при его переработке. Пектиновые веще­ства и их участие в формировании различных свойств чайного продукта. Факторы, влияющие на содержание витаминов, минеральных веществ, орга­нических кислот и ферментов в чайном листе. Классификация и роль фер­ментов в процессах чайного производства.

Характеристика, химический состав, свойства, способы и режимы хра­нения сырья для получения чайных концентратов, растворимого чая и чаезаменителей.

Современные методы анализа сырья для производства чая и чаезаменителей.

2.3 Технология производства чая и чаезаменителей.

Классификация и характеристика чайных продуктов.

Биохимические принципы производства черного байхового чая. Срав­нительный анализ технологических схем производства черного чая. Цель, способы и условия завяливания чайного листа. Физические и биохимические процессы, изменение химического состава чайного листа при завяливании. Пути совершенствования процесса завяливания. Схемы скручивания чайного листа. Интенсификация процесса скручивания. Применение ферментных препаратов в производстве чая. Сущность и параметры процесса фермента­ции. Изменение химического состава чая при ферментации. Факторы, влияющие на образование аромата черного чая. Тепло- и влагообменные процессы при термической обработке полуфабрикатов чая. Назначение и способы сушки. Изменение химического состава при сушке чая. Сортировка чайного полуфабриката. Купаж, упаковка и хранение готового чая. Расчет коэффициента выхода готовой продукции. Организация малоотходного про­изводства натурального и обогащенного чая.

Биохимические принципы производства зеленого байхового чая. Ана­лиз технологической схемы производства зеленого байхового чая. Биохими­ческие принципы получения зеленого байхового чая. Физические, химиче­ские и биохимические процессы при фиксации и подсушке, выдержке, скру­чивании и сушке чайного листа. Изменение химического состава сырья на отдельных стадиях технологического процесса.

Анализ технологических схем производства желтого и красного чая. Основные технологические процессы, изменение химического состава.

Производство фасованного чая. Прием и хранение чайного сырья. При­готовление торговых сортов чая. Рецептуры на торговые сорта чая. Совре­менные способы фасовки и упаковки чая.

Современные способы производства прессованного чая, сухих и жид­ких чайных концентратов, чайных красителей и напитков на чайной основе. Химический состав чайных концентратов. Технологическая схема производ­ства быстрорастворимого чая.

Современные методы контроля качества полуфабрикатов и продукции чайного производства. Требования, предъявляемые к качеству чая и чаезаменителей согласно ТИПА.

Машино-аппаратурные схемы производства чайных продуктов, их ана­лиз, выбор и обоснование оптимального варианта. Принципы расчета, выбо­ра и компоновки технологического оборудования чайных фабрик. Примене­ние САПР при разработке и совершенствовании технологических схем чая и чаезаменителей.

3 Технология табака

Ключевые слова: табак, табак сырье неферментированное, табак сы­рье ферментированное, табак курительный, табак трубочный, махорка, ма­хорка-крупка курительная, махорка сырье ферментированное, табачные из­делия, курительные изделия, сигареты, папиросы, никотин, табачный дым.

3.1  Состояние и перспективы развития табачной промышленности.

Характеристика мирового производства и потребления табака. Совре­менные состояние и перспективы развития технологии табачных и куритель­ных изделий в Республике Беларусь и за рубежом.

3.2  Свойства, химический состав и показатели качества сырья для
производства табачных и курительных изделий.

Табачное растение. Общие сведения, строение, морфологические и биологические особенности отдельных ботанических сортов. Способы и ре­жимы уборки табачных растений. Способы сортировки табачных растений, режимы хранения и транспортирования. Сорта и типы табака. Никотин -главный алкалоид табака. Влияние сорта и внешних условий на накопление алкалоидов в табачном растении. Способы, применяемые для искусственного уменьшения содержания никотина в табаке. Значение ферментов табачного растения для процессов дальнейшей технологической обработки. Состав смоляного комплекса табака. Влияние зольных элементов на горючесть таба­ка.

Понятие технической зрелости табачного растения. Физические свой­ства табачного сырья. Технологическое значение заполняющей способности и гигроскопичности табака. Зависимость между относительной влажностью воздуха и влажностью табака. Принципы построения изотермы сорбции та­бака.

Махорка как растение. Общие сведения, строение, биологические осо­бенности, химический состав, технологические свойства. Параметры хране­ния махорочного сырья. Сорта махорки.

Современные методы оценки качества табачного и махорочного сырья.

3.3  Технология подготовки табачного и махорочного сырья.

Послеуборочная обработка табака и махорки. Назначение и режимы послеуборочной обработки табака и махорки. Физико-химические и биохи­мические изменения при томлении и сушке табачного листа. Теплофизиче-ские основы процесса сушки. Способы и параметры сушки табачного сырья. Требования к качеству неферментированного табака согласно ТНПА.

Формирование качества курительного продукта при ферментации та­бачного сырья. Доферментационное хранение табака. Сущность подготовки табака к ферментации, подбор партии табака перед ферментацией. Анализ технологических линий подготовки табака к ферментации.

Изменения химического состава табака и махорки при ферментации. Физико-химические и биохимические процессы, связанные с изменением окраски листьев табака и формированием цвета табака. Потери сухих ве­ществ табака. Процессы, приводящие к потере сухого вещества. Расчет по­терь табачного сырья.

Сравнительный анализ технологических схем ферментации табака. Выбор и обоснование режимов ферментации. Фазы ферментации, технология их проведения. Особенности технологии ферментации табака с нормальной влажностью. Особенности технологии ферментации влажных Табаков. Ком­бинированные режимы ферментации. Обработка табака способом вторичной пересушки (Редрайнг обработка). Автоматическое управление режимов фер­ментации. Рационализация приемов ферментации. Объединение сушки и ферментации в единый поток. Требования к качеству ферментированного та­бака согласно ТНПА.

Особенности ферментации махорочного сырья. Требования к качеству ферментированного махорочного сырья согласно ТНПА.

Сортировка табачного сырья. Формирование партий табака и их хране­ние. Обработка табачного сырья с ферментационными дефектами. Отправка готового сырья табачным фабрикам.

Современные методы анализа табачного и махорочного сырья.

3.4  Технология производства табачных и курительных изделий.

Классы курительных изделий. Виды табачных изделий, их отличитель­ные особенности. Технологические свойства курительных изделий.

Режимы и способы хранения табачного сырья на складе фабрики. Про­цессы старения табачного сырья. Технологические требования при составле­нии партии табачного сырья.

Технологическая схема линии подготовки табака. Сущность и техноло­гическое назначение увлажнения, доувлажнения, расщипки и смешивания листового табака. Сущность тепло- и влагообмена между табаком и окру­жающей средой. Динамика и кинетика увлажнения табака. Способы и режи­мы увлажнения табака. Оптимальная влажность табака. Факторы, влияющие на гигроскопичность табака и на процесс его увлажнения. Обработка табака умягчителями для улучшения физических и гироскопических свойств табака. Способы разрыхления табачных кип. Факторы, влияющие на процесс рас­щипки табака. Факторы, влияющие на процесс смешивания табака. Очистка табачных листьев от металлических примесей. Управление подготовкой та­бака к резанию. Аэродинамические и технологические показатели передачи листового табака к резальным станкам.

Особенности крупнолистного табачного сырья. Капоширование. Ма­шины для капоширования. Поточные линии для стрипсования табака. Прин­цип действия обезжиливающей машины.

Переработка табачной жилки. Барабан для пропаривания жилок. Ма­шина для вальцевания табачных жилок.

Подготовка табака для производства сигарет американского типа. Ап-паратурно-технологическая схема линии соусирования и ароматизации таба­ка.

Технологические задачи резания табака. Технологическая схема, спо­собы и условия резания табака. Принципы и методы резания табака. Аэроди­намическая характеристика пневматики резаного табака. Факторы, влияющие на технологию резания и качество резаного табака. Качественные показатели резаного табака, полученного на станках различных типов. Перспективы со­вершенствования процесса резания табака.

Сущность способов подготовки резаного табака к набивке. Термообра­ботка резаного табака и ее влияние на курительные достоинства, технологи­ческие свойства и химический состав табака. Сушильные устройства и их технологическая оценка. Режимы и контроль процесса сушки табака. Пнев­матические установки для обработки резаного табака и их технологическая характеристика. Факторы, влияющие на технологию пневматического раз­рыхления табака. Технологические требования к резаному табаку после пневматического разрыхления.

Сущность и технологическое назначение охлаждения и кондициони­рование табака по влажности. Отлежка табака перед набивкой в накопителях и контейнерах. Процессы при отлежке табака. Получение резаного табака с улучшенными объемно-упругими свойствами.

Модификация технологических свойств табака и табачных отходов. Технологическая характеристика восстановленного табака и методы его по­лучения. Роль восстановленного табака при производстве курительных изде­лий, его влияние на технологические, токсические и курительные свойства сигарет. Технологические свойства объемного табака и жилки их применение в курительных изделиях и технология получения. Сравнительная характери­стика существующих технологий получения объемного табака и жилки. Влияние этих продуктов на токсические и курительные свойства сигарет.

Технологические задачи производства сигарет без фильтра. Сравни­тельный анализ технологических схем производства сигарет без фильтра. Технологические задачи производства сигарет с фильтрующими мундштука­ми. Сравнительный анализ технологических схем производства сигарет с фильтрующими мундштуками. Задачи и технология изготовления аромати­зированных сигарет. Технологические линии производства папирос.

Основные показатели качества и технологические свойства материалов, применяемых для изготовления курительных изделий, и их влияние на кон­струкцию сигарет и папирос.

Принципы составления спецификации на выпускаемые курительные изделия, ее роль в достижении постоянства вкусовых свойств курительных изделий. Виды технологического контроля на табачной фабрике. Требования к качеству полуфабрикатов и готовой продукции согласно ТНПА. Современ­ные методы определения технологических свойств табака и курительных из­делий.

Образование и физические свойства табачного дыма. Компоненты та­бачного дыма. Процессы горения. Зоны тлеющей сигареты. Химические ве­щества, переходящие из табака в дым во время пиролиза. Состав основных частей табачного дыма. Образование специфических компонентов табачного дыма. Основные параметры прокуривания сигарет: объем затяжки, время за­тяжки и паузы. Анализатор профиля затяжки. Физические параметры сигаре­ты, которые влияют на состав табачного дыма. Влияние свойств и массы та­бака на выход дыма.

Требования к показателям табачного дыма согласно ТНПА. Действие компонентов дыма на организм человека. Показатели безопасности табачно­го дыма. Вкус и восприятие отдельных соединений, обнаруженных в табаке. Действие никотина и других алкалоидов на организм человека.

Машино-аппаратурные схемы производства курительных изделий, их анализ, выбор и обоснование оптимального варианта. Принципы расчета, выбора и компоновки технологического оборудования табачных фабрик. Применение САПР при разработке и совершенствовании технологических схем табачных и курительных изделий.

4 Технология субтропических культур

Ключевые слова: кофе, кофе зеленый (сырой), кофе натуральный рас­творимый, кофе натуральный жареный, кофейные напитки, растворимые ко­фейные напитки, нерастворимые кофейные напитки, субтропические овощи, субтропические фрукты.

4.1  Состояние и перспективы развития технологии переработки
субтропических культур.

Характеристика мирового производства и потребления субтропических культур. Объемы производства и экспорта.

Общие сведения по импорту субпропических культур в Республике Бе­ларусь. Современные состояние и перспективы развития технологии субтро­пических культур в Республике Беларусь и за рубежом.

4.2  Свойства, химический состав и показатели качества субтропи-
ческих культур

Кофе. Общая характеристика плодов кофейного дерева. Виды и сорта сырого кофе. Химический состав, его роль в биохимических и физико-химических процессах переработки кофе. Особенности состава экстрактив­ных веществ.

Общая характеристика растительного сырья (цикория, злакового и др.) для изготовления нерастворимых кофейных напитков, химический состав, пищевая ценность.

Общая характеристика тропических и субтропических фруктов и ово­щей. Общие описание субтропических культур и их плодов. Особенности химического состава, сорта. Пищевая ценность субтропических фруктов и овощей. Хранение и использование в свежем виде. Дозревание субтропиче­ских фруктов и овощей в местах их использования. Изменение химического состава субтропических фруктов и овощей в процессе хранения и транспор­тирования.

4.3  Технология производства кофе и кофейных напитков.

Биохимические и физико-химические основы технологии кофе зелено­го (сырого). Физико-химическая характеристика кофе зеленого. Состав сы­рых кофейных зерен. Скорость сорбции и десорбции водяных паров зернами кофе. Зависимость изменения цвета сырого кофе различных видов и сортов от активности ферментов. Процессы, протекающие при влажном (фермента­тивном) способе обработки плодов кофе. Дефекты кофе.

Физико-химические основы производства кофе натурального жареного. Анализ технологической схемы. Приемка и сепарация сырья. Теоретические основы процесса обжаривания сырья. Стадии и способы обжаривания. Влия­ние режимов обжаривания на физико-химические показатели кофе. Контроль процесса обжаривания. Товарные категории жареного в зернах и молотого кофе. Качественные показатели жареного кофе.

Физико-химические основы производства кофе натурального раство­римого. Сырье для производства растворимого кофе. Приемка и сепарация кофе. Общая схема производства. Теоретические основы, оборудование и технологические режимы обжаривания зерен. Измельчение обжаренного ко­фе. Зависимость выхода экстрактивных веществ от гранулометрического со­става измельченного кофе. Процессы, протекающие при экстрагировании обжаренного измельченного кофе. Факторы, влияющие на процесс экстрак­ции кофе. Способы и режимы экстрагирования. Сравнительный анализ спо­собов сушки экстракта. Физико-химические изменения на стадии сушки экс­тракта. Режимы сушки. Агломерация порошка. Качественные показатели растворимого кофе. Фасовка, упаковка и хранение растворимого кофе. Кон­троль процесса получения растворимого кофе, учет потерь и нормы расхода сырья.

Анализ технологической схемы производства нерастворимых кофей­ных напитков: основные стадии, их характеристика и назначение. Техноло­гические режимы на стадиях приемки и сепарации сырья, подготовки к об­жариванию и обжаривания цикория, охлаждения, размола и просеивания. Ре­цептуры кофейных напитков. Способы и режимы дозирования и смешивания компонентов.

Анализ технологических схем производства сухих растворимых ко­фейных напитков. Характеристика основных стадий, назначение, технологи­ческие режимы. Процессы, происходящие при обжаривании и экстрагирова­нии. Режимы раздельного экстрагирования. Ферментация экстракта злаково­го сырья. Цель обработки сырья ферментными препаратами, влияние фер­ментативной обработки сырья на протекание биохимические процессов и из­менение химического состава сырья. Концентрирование и сушка экстракта: оборудование и режимы.

Анализ технологических схем производства пастообразных кофейных напитков. Обжаривание, измельчение и экстрагирование сушеного цикория: режимы и технологическое оборудование. Процессы, происходящие при концентрировании экстракта в вакуум-выпарных установках. Зависимость изменения вязкости от режима выпаривания.

Вкусовые продукты, вырабатываемые из кофе.

Технология и оборудование для фасовки и упаковки кофе и кофейных напитков. Режимы и способы хранения готовой продукции. Учет потерь и нормы расхода сырья.

Современные методы контроля качества кофе и кофейных напитков. Требования к качеству кофе и кофейных напитков согласно ТНПА.

Машино-аппаратурные схемы производства кофе и кофейных напит­ков, их анализ, выбор и обоснование оптимального варианта. Принципы рас­чета, выбора и компоновки технологического оборудования. Применение САПР при разработке и совершенствовании технологических схем производ­ства кофе и кофейных напитков.

4.4 Технология переработки субтропических фруктов и овощей.

Физико-химические и биохимические основы технологии переработки цитрусовых плодов. Технология производства цитрусовых соков, пюре, за­мороженных полуфабрикатов. Особенности ведения технологического про­цесса на современных крупных и малых предприятиях. Требования к качест­ву цитрусовых консервов.

Ассортимент продуктов переработки ананасов. Физико-химические и биохимические основы технологии переработки ананасов (сушка, заморажи­вание, производство цукатов, сока, компотов, желе, варенья). Особенности ведения технологического процесса на современных крупных и малых пред­приятиях. Требования к качеству консервированных ананасов. Получение фермента бромелина как товарного продукта.

Физико-химические и биохимические основы технологии переработки бананов в виде пюре, чипсов, продуктов детского питания. Способы сушки бананов. Изменение химического состава бананов при переработке.

Особенности и закономерности технологии переработки прочих суб­тропических фруктов и овощей (авокадо, хурмы, манго, киви, фейхоа и др.)

Биохимические и физико-химические основы технологии засолки мас­лин и оливок. Пищевая ценность, технология получения оливкового масла. Требования к качеству оливкового масла согласно ТИПА.

Технология возделывания пряностей. Номенклатура пряностей. Осо­бенности получения и использования приправ из субтропических растений.

Машино-аппаратурные схемы линий по переработке субтропических фруктов и овощей, их анализ, выбор и обоснование оптимального варианта. Принципы расчета, выбора и компоновки технологического оборудования. Применение САПР при разработке и совершенствовании технологических схем переработки субтропических фруктов и овощей.

ЛИТЕРАТУРА

По технологии сахара и сахаристых продуктов

  1. Бугаенко, И.Ф. Общая технология отрасли : Научные основы тех­нологии сахара / И.Ф. Бугаенко, В.И. Тужилкин. — 4.1. — СПб. : ГИОРД, 2007.-512 с.
  2. Сапронов, А. Р. Технология сахарного производства / А.Р. Сапро­нов. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Колос, 1998. — 495 с.
  3. Физико-химические процессы сахарного производства / И.С. Гу-лый, В.М. Лысянский, Л.П. Рева и др. — М.: Агропромиздат, 1987. — 264 с.
  4. Бугаенко, И.Ф. Производство сахара и продуктов из него / И.Ф. Бугаенко — М.: Русагро-сахар, 2006. — 286 с.
  5. Бугаенко, И.Ф. Основы сахарного производства / И.Ф. Бугаенко. -М.: Международная сахарная компания, 2002. — 350 с.
  6. Бугаенко, И.Ф. Принципы эффективного сахарного производства / И.Ф. Бугаенко. — М.: Международная сахарная компания, 2003. — 286 с.
  7. Бугаенко, И.Ф. Технология производства сахара из сырца / И.Ф. Бугаенко. -М.: Союзсахар, 2002.- 284 с.
  8. Приемка и хранение сахарной свеклы : Технологический регла­мент. — Минск: ИВЦ Минфина, 2007. — 432 с.
  9. Белостоцкий, Л.Г. Интенсификация технологических процессов свеклосахарного производства / Л.Г. Белостоцкий. — М. Агропромиздат, 1989. -234 с.
  10. Сапронов, А.Р. Технология сахара-песка и сахара-рафинада / А.Р. Сапронов, Л.А. Сапронова.- М.: Колос, 1996.- 367 с.
  11. Михатова, Г. Н. Расчет продуктов сахарного производства: моно­графия / Г.Н. Михатова, И.Н. Каганов. — М.: Пищевая промышленность, 1973.- 160 с.
  12. Гребенюк, СМ. Технологическое оборудование сахарных заводов/ СМ. Гребенюк, Ю.М. Плаксин, Н.Н. Малахов, К.И. Виноградов — М.: Ко-лосС, 2007. — 520 с.
  13. Бугаенко, И.Ф. Технохимический контроль сахарного производст­ва: Учебник для вузов. — М.: Агропромиздат, 1989. — 216 с.
  14. Скуратовская, О.Д. Контроль качества продукции физико-химическими методами. Ч. 3. Сахар и сахарные кондитерские изделия. 2-е изд. перераб. и доп. — М.: ДеЛи принт, 2005. — 124 с.
  15. Чернявская, Л.И. Технохимический контроль сахара-песка и саха­ра-рафинада / Л.И. Чернявская, А.П. Пустоход, Н.С Иволга. — М.: Колос, 1995.-384 с.
  16. Андреев, Н.Р. Основы производства нативных крахмалов / Н.Р. Андреев. — М.: Пищепромиздат, 2001. — 289 с.
  17. Технология крахмала и крахмалопродуктов / Н.Н. Трегубов, Е.Я. Жарова, А.И. Жушман, Е.К. Сидорова; под ред. Н.Н. Трегубова. — 5-е изд., перераб. и доп. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1981. — 472 с.
  18. Ловкие, З.В. Технология крахмала и крахмалопродуктов: учеб. по­собие / З.В. Ловкие, В.В. Литвяк, Н.Н. Петюшев. — Минск: Асобный, 2007. -178 с.
  19. Жушман, А.И. Модифицированные крахмалы / А.И. Жушман. -М.: Пищепромиздат, 2007. — 236 с.
  20. 1.20 Гулюк, Н.Г. Крахмал и крахмалопродукты / Н.Г. Гулюк, А.И. Жушман, ТА. Ладур, Е.А. Штыркова. -М.: Агропромиздат, 1985. — 240 с.
  21. Шамборант, Г.Г. Технологическое оборудование предприятий крахмалопаточной промышленности. — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. — 200 с.
  22. Трегубов, Н.Н. Технохимический контроль крахмалопаточного производства: учебное пособие / Н.Н. Трегубов, В.Г. Костенко. — 2-е изд., пе-рераб.и доп. — М.: Агропромиздат, 1991.-271 с.
  23. Казаков, Е.Д. Биохимия зерна и продуктов его переработки / Е.Д. Казаков, В.Л. Кретович. — М.: Агропромиздат, 1989. — 368 с.
  24. Казаков, Е.Д. Методы оценки качества зерна. — М.: Агропромиз­дат, 1987.-215 с.

По технологии чая

  1. Хочолава, И.А. Технология чая: монография / И.А. Хочолава. — М.: Пищевая промышленность, 1977. — 306 с.
  2. Цоциашвили, И.И. Химия и технология чая: для студентов высших учебных заведений / И.И. Цоциашвили, М.А. Бокучава. — М.: Агропромиздат, 1989.-391 с.
  3. Хоперия, P.M. Технология производства чая (Современные схемы и оборудование) / P.M. Хоперия. — М.: Агропромиздат, 1988. — 160 с.
  4. Пруидзе, В.Н. Технологические процессы и машины для произ­водства зеленого чая / В.Н. Пруидзе. — М.: Агропромиздат, 1990. — 128 с.
  5. Пруидзе, Т.Н. Окислительно-восстановительные ферменты чайно­го растения и их роль в биотехнологии / Г.Н. Пруидзе. — Тбилиси: Мецниере-ба, 1987.- 186 с.

По технологии табака

  1. Моисеев, И.В. Табак и табачная индустрия — вчера, сегодня и зав­тра. — М.: Рустабак, 2004. — 279 с.
  2. Давдариани, Д.Г. Биохимия с основами микробиологии: (Табачное производство) / Д.Г. Давдариани, Л.К. Белоглазова. М.: Агропромиздат, 1987. — 280 с.
  3. Мохначев, И.Г. Химия и ферментация табака / И.Г. Мохначев, М.Г. Загоруйко. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1983. — 245 с.
  4. Машковцев, М.Ф. Химия табака: монография / М.Ф. Машковцев. -М.: Пищевая промышленность, 1971. — 270 с.
  5. Скиба, Г.М. Ферментация и переработка табака. / Г.М. Скиба, Г.И Сологубов. — М.: Пищевая промышленность, 1980. — 312 с.
  6. Табаководство / А.Ф. Бучинский, Н.И. Володарский, П.Г. Асмаев [и др.]. — М. : Колос, 1979. — 320 с.
  7. Мохначев, И.Г. Технология сушки и ферментации табака / И. Г. Мохначев, И.Г. Загоруйко, А.И. Петрий. — М.: Колос, 1993. — 288 с.

По технологии субтропических культур

  1. Нахмедов, Ф.Г. Технология кофепродуктов / Ф.Г. Нахмедов. — М.: Легкая и пищевая промышленность, 1984. — 184 с.
  2. Чиченова Э.Г. Кофе натуральный и кофепродукты. Обзор. — М.: ЦНИИТЭИпищепром, 1970. — 70 с.
  3. Татарченко, И.И. Химия субтропических и пищевкусовых продук­тов: учебное пособие / И.И. Татарченко, И.Г. Мохначев, Г.И. Касьянов. -М.академия, 2003. — 250 с.
  4. Наместников, А.Ф. Технология консервирования тропических и субтропических фруктов и овощей / А.Ф. Наместников, А.Ф. Загибалов, А.С. Зверькова. — Киев-Одесса: Выща школа, 1989. — 352 с.

Как сделать сахар из свеклы

Россия занимает второе место в мире после США по производству сахара из свеклы. За два века технология переработки практически не изменилась. Только заводы стали автоматизированными и теперь требуют от человека только контроля.

В этой статье вы узнаете, как делают сахар из свеклы и можно ли повторить этот опыт в домашних условиях.

Лучшие сорта сахарной свеклы

Клубни этой культуры содержат в себе около 20% сахаров. Это позволяет успешно добывать из них сахар уже в течение многих лет.

Лучшими сортами считаются:

  1. Богема — дает крупные плоды (до 2 кг) с быстрым созреванием и долгим хранением.
  2. Бона — плоды по 300 г каждый, сорт устойчив к засухе.
  3. Араксия — отличается высокой урожайностью (с 1 га земли получают 800 плодов).
  4. Биг Бен — его урожайность — 700 единиц с 1 га, плоды не склонны к образованию пустот в мякоти.

Как получают сахар из сахарной свеклы на заводе

Процесс получения сахара из корнеплода происходит на автоматизированном заводе и включает в себя несколько этапов.

Отбор сырья

После доставки свеклы на завод производится взвешивание и выборочный контроль плодов на целостность и концентрацию сахара. Затем плоды выгружают на конвейерную ленту, которая ведет к моющему аппарату.

Мойка

На конвейере расположены различные ловушки. Они отделяют крупный мусор: куски земли, камни, траву, а также срезают ботву. Сама мойка представляет собой вращающийся барабан, в который подается струя воды.

Плоды под воздействием трения друг о друга и сильной струи очищаются от оставшихся загрязнений. Весь процесс контролируется оператором: он наблюдает за качеством мойки по монитору.

Резка

Далее чистые овощи отправляются на следующий этап — нарезку. Внутри специального станка установлены лезвия. Плоды, попадая под нож, превращаются в стружку.

Справка. От качества выполнения этого этапа во многом зависит и количество извлеченного в будущем сахара. Стружка должна быть гладкая и тонкая.

Извлечение сахара

Теперь стружка направляется к диффузному аппарату. Он представляет собой колонну, внутри которой находится шнек (винт, как в мясорубке). Движение стружки по нему происходит снизу вверх. Против движения свеклы, сверху вниз, непрерывно льется вода. Сахар, содержащийся в свекле, растворяется. Весь процесс происходит при определенной температуре и без доступа кислорода. В конце диффузии на дне колонны остается сладкий свекольный сироп, а наверху — обессахаренная стружка.

Справка. Прессованный жом сахарной свеклы не выбрасывается. Его высушивают и скармливают скоту.

Процесс извлечения сахара из одной партии длится 100 минут.

Очищение сока

Сок в первоначальном виде не подлежит кристаллизации. Помимо 13% сахара, он содержит около 2% различных примесей. Их удаляют жженой известью, которая забирает на себя ненужные частицы.

Сгущение и кристаллизация

Сгущение происходит в вакуумных аппаратах. Атмосфера в них разряженная, что позволяет сиропу закипеть при 70 градусах. Это делается потому, что при более высоких температурах сахар просто сгорит.

Таким образом жидкость уваривается в шесть этапов и становится более густой и концентрированной. По итогу сок содержит не 13% сахара, а 60%.

Формирование сахара

Теперь кристаллы сахара нужно отделить от жидкости. Концентрированный сок отправляется в центрифугу, где под действием центробежной силы сахар оседает на стенках барабана.

Сушка

Финальный этап. Влажный сахар транспортируется в сушильную камеру, где его сушат при температуре 100 градусов. Установка в это время находится в постоянном движении. Сахарный песок готов. Осталось только охладить его до комнатной температуры в этой же камере.

Как сделать сахар в домашних условиях

Несмотря на кажущуюся сложность процесса, его вполне можно повторить дома. В немного упрощенном варианте, конечно.

Необходимое оборудование

Для получения сахара самым простым способом понадобятся:

  • свекла;
  • плита;
  • духовка;
  • кастрюля;
  • тяжелый предмет для пресса;
  • широкая невысокая емкость, например, тазик.

Для более успешного выделения сахара можно приобрести автоклав. Это специальный аппарат для нагревания при высокой температуре под давлением выше атмосферного. Он существенно ускоряет процесс приготовления и увеличивает выход готового продукта. Если вы планируете готовить сахар в домашних условиях постоянно, то он точно пригодится.

Пошаговые инструкции по изготовлению

Существует не один способ получения сахара в домашних условиях. Ниже приведены краткие пошаговые инструкции.

Способ первый, «бабушкин»:

  1. Свеклу промыть, очистить от кожуры и нарезать тонкими кружками.
  2. Уложить их в глиняный горшок и поставить в духовку или печь. Следить за тем, чтобы кружочки не подгорели.
  3. Когда свекла станет мягкой, выложить ее на противень и снова поставить в духовой шкаф для подсушивания.
  4. Остается перемолоть высушенные ломтики в муку, и домашний сахарный песок готов.

Совет. Часть ломтиков можно оставить неизмельченными. Они отлично подходят к несладкому чаю.

Способ второй, получение сиропа:

  1. Свеклу промыть, обрезать корешки и верхушку с ботвой. Кожицу снимать не нужно.
  2. Плотно уложить плоды в кастрюлю с кипящей водой. Воды должно быть много, чтобы после испарения не открылись верхние части корнеплодов.
  3. Варить один час. Дождаться остывания свеклы и снять кожицу.
  4. Тонко нарезать мякоть пластинками до 1 мм толщиной.
  5. Эти пластинки нарезать поперек тонкой соломкой. Завернуть соломку в кусочек ткани и положить под пресс.
  6. Получившийся жмых снова поместить в кастрюлю и залить водой в соотношении объема свеклы к воде 2:1.
  7. Варить 30 минут. Жидкость из кастрюли слить к полученной из-под пресса.
  8. Жмых поместить в ткань и повторно отправить под пресс.
  9. Полученный сок перелить в кастрюлю и нагреть до 70-80 градусов.
  10. Процедить сок через сложенную в несколько слоев марлю.
  11. Процеженный сок перелить в широкую невысокую емкость и варить на медленном огне до загустения. В это время выпарится лишняя влага.
  12. Поместить сироп в морозильную камеру.
  13. Замерзший сироп измельчить в кофемолке или нарезать на кубики, как сахар-рафинад.

Способ третий, технологичный:

  1. Корнеплоды вымыть, очистить от кожуры и положить в автоклав.
  2. Распарить свеклу при давлении в 1,5 атм. до размягчения мякоти.
  3. Плоды измельчить и дважды пропустить через пресс, как во втором способе.
  4. Отцеженную жидкость точно так же выпарить до образования густого сиропа.
  5. Заморозить и измельчить.

Результат

Так как дома отсутствует необходимая технологическая база в виде центрифуг, диффузного аппарата, жженой извести и т.д., объем сахара получается намного меньше. Чтобы получить 1 кг сахарного песка, потребуется переработать 5 кг корнеплодов. Причем получается не чистый, привычный нам сахар, а разбавленный сироп.

Общее содержание сахаров в домашнем сиропе будет составлять всего 5% от общей массы.

Отличия от процесса получения тростникового сахара

Несмотря на распространенное мнение о том, что тростниковый сахар лучше свекольного, на самом деле они совершенно одинаковы по составу. Рафинированные, они имеют одинаковый белый цвет, вкус и состав.

Если говорить о нерафинированных формах, то различия есть, и они существенны. Нерафинированный свекольный сахар в пищу не годится, а тростниковый, наоборот, ценится очень высоко. Вкус у него карамельный, а цвет — тепло-коричневый.

Главное и единственное отличие в процессе получения сахара из тростника состоит в том, что тростник не измельчают. Из него сразу выжимают сок. Остальные этапы в заводских условиях те же: выпаривание, фильтрация, кристаллизация и сушка.

Подведем итоги

Получение сахара в домашних условиях — дело довольно хлопотное и долгое. Приготовить точно такой же сахарный песок, как в магазине, не получится из-за сложности оборудования. Даже имея что-то более технологичное, чем обычная кастрюля, — автоклав, вы сможете лишь частично увеличить объем готового продукта и ускорить процесс.

Средняя производительность домашних способов — 1 кг сахара из 5 кг свеклы. Как бы то ни было, производство домашнего сахара — очень интересный опыт и возможность перехода на сахарное самообеспечение, когда можно не зависеть от цен на него в магазине.

Войти

Производство сахара из сахарной свеклы в домашних условиях

Свекольный сахар: из глубин истории к сегодняшнему дню

Так сложилось исторически, что наибольшее распространение получил сахар, приготовленный из тростника. Такой продукт был весьма дорогостоящим, ведь основные территории, где взращивались плантации растения были далеко за пределами цивилизованной Европы и дикой Руси, а, следовательно, значительную часть в стоимости сладкого вещества играли затраты, связанные с транспортировкой. Доступной альтернативой был, пожалуй, лишь мёд. Однако, уже в XVI веке, благодаря научным изысканиям Андреаса Сигизмунда Маркграфа и некого французского ботаника Ахарда, миру стал известен ещё один способ добычи сахара, из сахарной свеклы. По своим свойствам, сахар, полученный таким образом, не только делает возможным широкое его применение населением, но и имеет ряд преимуществ перед своим тростниковым собратом, а именно: обладает меньшей калорийностью и содержит максимальное количество микро- и макроэлементов, так как не требует рафинации.

Промышленное производство

В России большее распространение в силу вышеупомянутых причин получил именно свекольный сахар.

На фабрику поступает сырьё – свекла. Тщательнейшим образом промывается в специальном моечном цехе и нарезается в однородную стружку. На следующем этапе эта масса подаётся в цистерны, где её заливают горячей водой. Под действием воды происходит отделение от стружки содержащегося в ней сахара и некоторых других веществ, которые, окисляясь, придают соку темный коричневый цвет. Для получения максимальной отдачи от сырья, выщелачивание водой проводят несколько раз. Отходы производства – неоднократно вымоченную стружку отправляют на корм скоту.

На следующем этапе полученный сок очищают от примесей, сначала нагревая до 80 °С – это позволяет избавиться от белковых веществ, а затем в герметичных баках обрабатывая известковым молоком, углекислым и сернистым газами. Нежелательные примеси на этой стадии выпадают в осадок, который остаётся в баках после последующего выпаривания сока. Выпаривание позволяет получить сладкий сироп, который затем проходит фильтрацию и сгущение в специальных ёмкостях. На выходе получают сахарный песок с патокой, которую затем отделят от кристалликов сахара в центрифугах.

Свекольный сахар имеет более тёмный цвет, чем тростниковый, поэтому его в конце промывают водой и сушат.

Получение сахара из свеклы дома

Магазинный сахар вы теперь сможете заменить с помощью настоящих русских продуктов: свекольного рафинада и сладкого сиропа.

Свекольный рафинад

Промойте и очистите от кожуры свеклу. Затем нарежьте её тонкими кольцами и поместите в глиняный горшок. Погрузите ёмкость в духовку пропариться, не допуская при этом пригорания нашей заготовки. Время от времени заглядывайте в горшочек – свекла должна стать мягкой. Затем высыпьте свекольные кружочки на противень и вновь поместите в духовку. Теперь свекла должна просушиться. Для более длительного хранения и улучшения общих свойств нашей свеклы, затем подсушенные колечки лучше слегка поджарить на сковородке. Совсем чуть-чуть – это также несколько улучшит запах.

Для употребления вам осталось только перемолоть в муку эти ломтики, так их вполне можно применять для замены магазинного сахара в кулинарии.

Для чая вам понадобиться эти целые ломти немного обвалять в муке и поджарить на сливочном масле. Вкусно и полезно.

Получение сиропа: первый способ

Очистите от корней и головок и промойте свеклу, не счищая кожицу. Промытые корнеплоды плотными рядами уложите в кастрюлю с уже кипящей водой. Следите за огнём. Свекла должна провариться в кипящей воде. Через 1 час выньте корнеплоды из кастрюли, дождитесь их остывания и снимите кожуру.

Нарежьте свеклу на тонкие пластиночки не толще 1 мм. Измельчённую таким образом её положите под пресс, для получения сока, предварительно завернув в чистый холщовый мешочек. Отжатую массу поместите снова в кастрюлю, залейте горячей водой из расчёта половины объема корнеплодов. Эта заготовка для второго отжима. Дайте ей постоять полчаса, а затем жидкость отцедите в ту посудину, куда собирали сок с первого отжима. Выпаренные жмыхи положите снова в холщовый мешочек и повторите отжимку. Собранный сок нагрейте до 70—80°С, а затем отцедите через свёрнутую в несколько раз марлю.

Последний этап – выпаривание. Сок нужно выпаривать до его полного сгущения в невысоком эмалированном тазу, либо другой плоской посудине.

Получение сиропа: второй способ

Подготовьте, как и в первом способе, свеклу к варке, теперь сняв тонкий слой кожицы. Распаривать необходимо в автоклаве около часа поддерживая давление 1,5 атм. Если нет автоклава, можно воспользоваться котлом, у которого должна быть решётка у дна, однако потребуется больше времени.

Получив мягкую свеклу, её измельчают и дважды пропускают через пресс. Отцеженный сок затем выпаривают, как и в первом способе.

Хранить сироп в прохладном месте, защищенном от прямых попаданий солнечных лучей, как любую консервацию

В кулинарии для выпечки пропорция сиропа к муке составляет примерно 0,75-1 : 1. Для приготовления варенья соотношение сиропа к ягодам по массе составляет 2 : 1.

Продукт, без которого сложного представить нашу жизнь – сахар. На него всегда большой спрос среди населения и в пищевой промышленности, поэтому производство сахара является весьма прибыльным бизнесом.

Несмотря на его вкусовые качества, добывать этот продукт можно из тростника, пальмового сока, крахмального риса, проса или сахарной свёклы, но результат один и тот же – сахароза, вне зависимости от её происхождения. В России для производства сахара используют сахарную свёклу, но почему и как из овоща получить рафинад?

Из какого корнеплода делают в России?

Свёкла – распространённый на территории России овощ, первые упоминания о котором появились задолго до Древней Руси. С тех пор было выведено множество её сортов, но получение сахарозы возможно только из сортов сахарной свёклы корнеплодной формы, однако в производстве используются только те, в которых содержание сахара превышает 20%.

Чаще всего это искусственно выведенные сорта и гибриды – Манеж, Кристалл, Несвижский. Для выращивания на грядке подойдут сорта Араксия и Бигбэн, они отличаются высокой урожайностью, и уровень сахарозы в них примерно равен 15,8%.

Оборудование для переработки и технология производства: как добывают?

Прежде чем получится сахар, свёкла должна пройти несколько технологических этапов на производстве.

Подготовка

Главная его задача – очистить корнеплод от песка, грязи, камней, кусочков металлов и т.д. Для начала свеклу промывают и пропускают через несколько «ловушек». После избавления от всего лишнего, свеклу промывают в воде с температурой не выше 18 градусов по Цельсию. Затем промывка хлорированной водой и сушка.

  • ловушки камней, песка, ботвы и т.д.;
  • моечные машины;
  • ленточный транспортер;
  • гидротранспортеры;
  • водоотделители.

Измельчение

Ленточный транспортер взвешивает и доставляет свёклу в бункер-накопитель. Измельчение здесь может происходить с помощью центробежных, барабанных или дисковых свёклорезок. В результате получается стружка 4-6 мм шириной и 1,2-1,5 мм в толщину. От размеров стружки во многом зависит возможное количество сахара.

  • весы;
  • конвейер с магнитным сепаратором;
  • свёклорезка.

Диффузия

Для устранения условий развития микрофлоры в жидкость добавляют формалин (0,02% от общей массы продукта). Конечный продукт на этом этапе – диффузионный сок, мутная жидкость с большим содержанием мезги (далее мезга отделяется).

Второй продукт – свекольный жом. Он прессуется и отправляется либо на корм скоту, либо на сушку.

  • диффузионная установка;
  • ловушка мезги;
  • сушилка для жома;
  • пресс.

Очистка диффузионного сока

Сок, полученный после диффузии – это сложная смесь из множества органических веществ самой разнообразной природы. Для очистки сока от этих примесей проводится процесс дефекации.

Он проводится в два этапа. Сперва обработка сока известковым молоком. При этом раствор становится щелочным и нейтрализуются органические кислоты, выпадают в осадок белки. Продукты реакций других примесей осаживаются тут или вымываются на следующем этапе – сатурации (процесс насыщения раствора углекислым газом).

Затем раствор фильтруют и вторично сатурируют. Перед этим, при необходимости, иногда проводится повторная дефекация. Далее получившийся прозрачный, но все еще окрашенный раствор подвергается процессу сульфитации. Это помогает обесцветить раствор, понизить вязкость жидкости.

  • аппарат дефекации;
  • фильтр с подогревательным устройством;
  • сатуратор;
  • сульфинатор;
  • отстойник;
  • фильтр.

Сгущение и кристаллизация

В стеклянных колбах вакуум-аппарата раствор сахарозы вываривают при пониженном давлении до образования кристаллов. Выпавшие кристаллы отделяют друг от друга на центрифугах, проводят ещё несколько этапов окончательной обработки, после чего получается сахарный песок.

Оборудование:

  • вакуум-аппарат;
  • центрифуга;
  • испарительные установки с концентратором;
  • сушильная установка.

Все процессы контролируются людьми с помощью мониторов. При необходимости производство можно остановить и устранить неполадки.

Сколько «песка» получают из 1 тонны корнеплода?

Из 1 тонны свёклы получается примерно 100-150 кг сахара. Это во многом зависит от техники выращивания корнеплодов, природных условий, а также от эффективности этапа измельчения на производстве.

Как производят в домашних условиях?

Инвентарь

  1. Сахарная свёкла.
  2. Эмалированная посуда (кастрюля).
  3. Деревянная ложка, нож.
  4. Марля.
  5. Холщовый мешочек.
  6. Металлическая плоская форма.
  7. Пресс.
  8. Плита.

Процесс изготовления: как делается правильно?

Жидкий сироп
  1. Полезное видео

    Предлагаем посмотреть процесс получения сахара из свеклы на видео далее:

    Если” вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

    >

    Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как делают 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, как бы намекающий своим жестом: «Товаг’ищи! Сладкое там, за забог’ом!». И что главное, не обманывает. Сахарок действительно там, в товарных количествах.

Всем известно, что у нас сахарный тростник не растет и сахар приходится добывать из свеклы, этого совсем не гламурного корнеплода.

Тяжело груженные буряком машины подгоняют к пункту приема.

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 конвейерную ленту, которая уносит сырье в подземелье.

Понятно, что прежде чем использовать свеклу, нужно ее очистить от земли, ботвы, прилипших камней, песка и прочих примесей — в готовый продукт все 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 разрезается 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. 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 стеклянные колбы, через которые прогоняется очищаемый сок.

Полученный в итоге сок сгущают выпариванием. Полученный сироп вываривают до его кристаллизации. «Варка» сахара — важнейшая операция 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 течение 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 килограммов. 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.

На этом все.

P.S. На производстве очень шумно, многое из сказанного я не расслышал. Так что если был не точен в описании технологии и процессов, не обессудьте.

© kraevedo.livejournal.com

Процесс производства белого сахара | Как сделать плантационный белый сахар

Процесс производства белого сахара на плантациях | Сахар двойной сульфитации

Плантационный белый сахар называется белым сахаром или двойным сульфитированным сахаром . Производится из сахарного тростника методом двойной сульфитации. Это продукт прямого потребления. Белый сахар в основном производится в странах Азии.

В процессе производства белого сахара, состоящем из четырех основных этапов

1 .Подготовка камыша.

2. Извлечение сока.

3. Осветление сока.

4. Кристаллизация и центрифугирование.

1. Подготовка трости:

Целью подготовки тростника является нарезка тростника на короткие кусочки без извлечения сока .

Созревший тростник был собран в соответствии с тестом на зрелость и датой посадки. Собранный тростник транспортируется на фабрику.Транспортная система тростника должна быть стабилизирована для эффективной подачи тростника.

Трость выгружена разгрузчиками и переложена на тележки для трости. Тростник проходит через подготовительные устройства, такие как выравниватель тростника , резак для тростника и дезинтегратор (разрыхлитель или измельчитель) .

Ножи для выравнивания тростника необходимы в основном для ровной резки слоя тростника . Они приспособлены для работы с высоким клиренсом и, как следствие, оставляют большую часть несрезанного тростника.Его также называют измельчителем тростника или кикером тростника.

Резак для тростника помогает разрезать тростник на мелкие кусочки тростника . Он был установлен перед входом в дезинтегратор.

Цель дезинтегратора — завершить подготовку и дезинтеграцию тростника, , чтобы облегчить завершенное извлечение сока. Дезинтегрированная система называется измельчителем или Fibrizer. Он состоит из вала, несущего шланги, к которым применяются молотки.

Следующие технологии, существующие сегодня для извлечения сока.

  • Технология фрезерования.
  • Диффузионная технология.
  • Технология извлечения под низким давлением (LPE).
Фрезерный тандем: 

Подготовленный тростник подается на мельницы, где он подвергается многократному сильному давлению медленно вращающимися валками и выдавливается сок .Жом, выходящий из первой мельницы, подвергается давлению в следующих мельницах, расположенных в одну линию. В соответствии с заводской мощностью рассчитано типоразмера роликов и количество комплектов роликов . Как правило, после 4 фрезерных или 5 фрезерных тандемов (комплекты роликов).

Горячая вода используется для максимального извлечения сока из подготовленного тростника. Ее также называют имбибиционной водой. T клетки тростниковых волокон заменили сок водой .Пропиточная вода добавляется к жому, идущему на последнюю мельницу. Сок из последней мельницы добавляется к жому, поступающему на предпоследнюю мельницу, а сок из предпоследней мельницы направляется на предыдущую мельницу и так далее.

Четыре или пять стадий (набор мельниц) используются для извлечения сока в тандеме помола. В соответствии с этим система фрезерования называется 4-фрезерный тандем или 5-фрезерный тандем.

Наконец, сок, собранный из тандема 1-й и 2-й мельницы.Отжатый сок, называемый смешанным соком или нерафинированным соком и , отправляется на переработку.

Диффузионная технология:

Подготовленная трость проходит через диффузор. Диффузорная система состояла из двух типов технологий. Это тростниковый диффузор и диффузор мешочного газа .

Это процесс, при котором вода или раствор с более низкой концентрацией, чем сок, содержащийся в клетках, отдают этой воде или раствору часть или весь сахар, образующий избыточную концентрацию их сока.

В диффузии тростника извлечение сахара из тростника фактически осуществляется путем разрыва клетки тростника и последующего промывания разорванных клеток водой или соком. Так как экстракция сахара в значительной степени зависит от доли разорвавшихся клеток и от доступа содержимого клеток к экстрагирующей жидкости.

В системе LPE в качестве основных компонентов используется ряд блоков низкого давления (НД). Хотя эти устройства напоминают обычную мельницу и ее работу, процесс больше подходит для твердого тела.

Система экстракции под низким давлением (LPE) представляет собой простое устройство и может называться экстрактором твердой жидкости . Подготовленный тростник принимает первый модуль валков LPE, содержащий две пары изготовленных валков, вращающихся на сферических роликоподшипниках, приводимых в движение электродвигателем переменного тока через цепь и звездочку. Тандем состоит из 4 модулей LPE , за которыми следует трехвалковая мельница для обезвоживания , которая в основном используется для уменьшения содержания влаги в багассе.

Собранный сок из системы отжима сока направляется в перерабатывающий цех для производства сахара.После выделения сока остаток называется жомом и направляется в котел в качестве топлива .

Название отжатого сока зависит от технологии, используемой для отжима сока. Обычно его называют соком mi xed, сырым соком или разливным соком.

3. Осветление сока:

Процесс осветления сока включает следующие этапы.

  • Подогрев сока
  • Сульфитация
  • Осветление сока.
  • Выпаривание сока
  • Сироп сульфитированный.

Нагрев сока: Нагрев сока обычно осуществляется в три этапа. Они нагревают сырой сок, нагревают сульфитированный сок и нагревают чистый сок. Для нагрева сока используются различные типы нагревателей, такие как трубчатые нагреватели , нагреватели прямого контакта (DCH) и нагреватели пластинчатого типа (PHE).

Нагрев смешанного сока или сырого сока (поступает из системы отжима сока) перед обработкой известью и сульфитацией.  Температура сырого сока поддерживается около от 70 до 75 o C . Нагретый диффузионный сок направляют в реакционный сосуд сульфитора.

Сульфитация сока:  Это процесс очистки тростникового сока с использованием молока извести (MOL) и газообразного диоксида серы (So2). Сульфитор сока называется реакционным сосудом. В этот сосуд добавляют известь и диоксид серы и в конечном итоге поддерживают нейтральный рН 90 213, равный 7.0±0,1. Сок, получаемый из сока сульфита, называется сульфитированным соком.

Нагревание сульфитированного или обработанного сока : После завершения реакции в соке снова сульфитируется сок, нагретый до точки кипения, называется нагреванием сульфитированного сока или обработанного сока. Сульфитированный сок Поддерживаемая температура около от 100 до 102 o С.

Осветлитель сока : Функция осветлителя заключается в отделении нерастворимых твердых веществ в сульфитированном соке, которые находятся в « хлопьях », путем отстаивания и пропускания прозрачного сока .

  В процессе осветления обработанные соки разделяются на два слоя.

  1. Прозрачный сок, поднимающийся на поверхность.
  2. Грязь, скапливающаяся на дне.

Чистый сок направляется в систему выпаривания, а шлам направляется на дальнейшее извлечение сока.

Осевшая грязь в осветлителе содержит сахар. Для извлечения сока из грязи применяют технологию фильтрации вакуум-фильтров или технологию декантеров.

Выпаривание: В процессе выпаривания проводят концентрирование до тех пор, пока процентное содержание твердых веществ не достигнет не менее 70%.Процесс проводится в системе многокорпусных испарителей. То есть концентрированный прозрачный сок  называется сиропом, и его плотность составляет от 55 до 65 Бриксов (концентрация), а рН варьируется от 6,5 до 6,8.

Сульфитация сиропа: Сосуд, используемый для процесса сульфитации сиропа, называется сульфитатор сиропа. Газообразный диоксид серы пропускали через сироп в резервуаре для сульфитации сиропа до достижения рН 4,8 – 5,2.

4. Кристаллизация и центрифугирование:

Кристаллизация :

После сульфитации сироп идет на дальнейший процесс кристаллизации .Этот процесс варки сиропа осуществляется с помощью вакуумных ванн. Кипячение в кастрюле, по существу, состоит из дальнейшего удаления воды путем выпаривания в одном действии и кристаллизации сахара путем увеличения концентрации.

Функция вакуумного лотка заключается в производстве и развитии кристаллов сахара желаемого размера из сиропа или патоки, известной как маточный раствор.

Обязанность вакуумного поддона

  • Концентраты кормов (сироп или патока)
  • Зарождение кристаллов сахара.
  • Завершение забастовки плотным утфелем (утфелем называется смесь кристаллов сахара, взвешенных в почти отработанном маточном растворе.)

Первый утфель, полученный из патоки первого отжима, называется А-утфель , а маточный раствор, отделенный от А-утфеля в центрифуге, называется А-меласса. Однако эта патока A по-прежнему содержит большое количество кристаллизующегося сахара. Поэтому он собирается отдельно и используется для создания второго удара.

Количество болингов для максимального извлечения сахара из сиропа. Количество кипячений в основном зависит от чистоты сиропа. В процессе кристаллизации в основном используются схемы уваривания утфеля типа

.

Маскуиты сбрасывались из вакуумных емкостей в цилиндрический или U-образный сосуд, оснащенный низкоскоростным перемешивающим элементом. Специальное оборудование называется кристаллизатор . Утфель направляется из кристаллизаторов в центрифуги для центрифугирования утфеля.

Центрифугирование:

Машина, в которой кристаллы в утфеле отделяются от окружающей патоки или сиропа под действием центробежной силы , называется центрифугой или центрифугой.

Центробежные машины в основном делятся на два типа.

  1. Центрифужная машина периодического действия
  2. Центробежная машина непрерывного действия

Центробежная машина периодического действия используется для получения утфеля высокого качества (утфель А) и машина непрерывного действия предназначена для получения утфеля низкого качества (утфель В и С).

Центробежные машины периодического действия принимают подачу в периодическом процессе. Он состоит из перфорированного барабана или корзины, вращающейся на вертикальном валу или оси, называемой шпинделем. Корзина вращается внутри металлического корпуса, который улавливает патоки, полученной из патоки под действием центробежной силы . Во время отделения патоки сахар промывают перегретой промывной водой и опускают сахар в бункер для процесса сушки .

Машина непрерывного действия работает с постоянной скоростью с постоянной и непрерывной подачей материала, обеспечивая постоянный выход сахара и патоки. Единственным недостатком является разрушение кристалла в центрифугах непрерывного действия из-за очень высокой окружной скорости. Таким образом, машины непрерывного действия не являются предпочтительными для высококачественного утфеля, поскольку размер и форма кристаллов являются важными аспектами сахара на рынке.

Сушка и охлаждение сахара:

Белый сахар, выгружаемый из центробежной машины, имеет 0.1 – влажность 0,4% и температура 60-80 o С. Чем выше влажность и температура, тем сахар образует комки при хранении. Таким образом, сахар должен быть высушен до безопасного предела, т.е. до влажности 0,04 %, и охлажден до температуры от 38 до 40 o C.

Операции сушки и охлаждения сахара осуществляются с помощью горячего воздуха и холодного воздуха . Для процесса сушки сахара используется такое оборудование, как бункеры для травы или бункер с псевдоожиженным слоем или вращающаяся сушилка для сахара .

Полученный таким образом высушенный сахар состоит из гетерогенных различных кристаллов и должен быть тщательно просеян и отсортирован перед поступлением на рынок. Сортировка сахара производится сахарным сортировщиком . Классификация кристаллов сахара по размеру обычно достигается с помощью проволочной сетки или перфорированной пластины, через которую могут проходить кристаллы сахара меньшего размера, чем отверстие сита, а самая крупная фракция проходит по поверхности.

В зависимости от размера кристаллов сахар делится на сорта L, M, S и SS.Обычно размер кристалла

  • Сахар L-класса размером от 1700 до 2200 микрон.
  • Сахар класса М размером от 1200 до 1700 микрон.
  • Сахар класса S размером от 600 до 1200 микрон.
  • SS- сахар с размером частиц от 200 до 600 микрон.

Спецификации белого плантационного сахара согласно IS 5982:2003

частей на миллион частей на миллион
С.№. Описание Блок Значения
1 Поляризация % мин. 99,5
2 Цвет МЕ макс. 150
3 Влага % макс. 0,1
4 Электропроводность Зольность, % по массе % макс. 0,1
5 Процентное содержание сахара по массе, % макс. 0.1
6 Диоксид серы, макс. 70
 7 Свинец макс. 5

Химикаты, используемые в производстве белого сахара :

Фосфорная кислота:

Добавление фосфора является первым шагом для технологического цеха. Это помогает удалить несахара в виде осадков.Более быстрое образование грязи и лучшее осветление. Сам тростниковый сок имеет содержание фосфатов. Дозировка в диапазоне от 50ppm до 100ppm на тростнике или иногда нет необходимости добавлять из-за качества сока.

Обычно дозировка зависит от параметров сока и находится в диапазоне от 50 до 100 частей на миллион на тростнике.

Mill Sanitation Chemicals (на основе дитиокарбоната, на основе четвертичного аммония, на основе галогена):

Биоциды используются для преодоления микробного загрязнения сока сахарного тростника в тандеме измельчения.Механический уход, такой как очистка струей горячей воды/паром, также помогает свести к минимуму микробное загрязнение.

Концентрация, которая используется на мельницах, обычно находится в диапазоне o f 2 – 20 частей на миллион o n тростникового измельчения в зависимости от активности биоцида.

Лайм:

Известь является одним из основных осветлителей в этом процессе производства белого сахара. Важными реакциями при осветлении являются осаждение фосфата кальция.Известь реагирует с растворимым фосфатом и дает тяжелый осадок трикальцийфосфата.

Обычно его расход составляет от 0,15 до 0,25% на тростнике.

Сера:

Сера используется в качестве очищающего агента при производстве белого сахара .

  • Нейтрализует избыточное количество добавленной извести.
  • Отбеливает сок, воздействуя на красящее вещество.
  • Снижает вязкость сока, что создает проблему истощения маточного раствора.

SO2 — сильный отбеливатель. Он отбеливает красящие вещества, изначально присутствующие в тростниковом соке. Это предотвращает или замедляет образование цвета на более поздних стадиях обработки.

Обычно его потребление находится в диапазоне от 0,05 до 0,1% на тростнике.

Флокулянт:

Флокулянт используется в осветлителе для более быстрого отстаивания сока. При использовании этой грязи требуется более короткое время сгущения и высокая прозрачность сока.

Дозировка флокулянта находится в диапазоне 1-5 ppm  на тонну измельченного тростника в соответствии с конструкцией отстойника.

Некоторые сопутствующие товары

Процесс производства рафинированного сахара | Процесс производства рафинированного сахара

Процесс изготовления джаггери из сахарного тростника | Гур Производство | Как сделать пальмовый сахар (органический и коммерческий) из сахарного тростника

Процесс производства сахара-сырца | Узнайте о процессе производства сахара-сырца

Процесс производства жидкого сахара из сахарного тростника | Жидкая сахароза

Процесс производства коричневого сахара | Характеристики коричневого сахара | Как сделать коричневый сахар или мягкий сахар

Специальные сахарные изделия Like Кубический сахар | Конфеты сахар | Сахар для помадки

Привет друзья Спасибо за внимание.Надеюсь, вам понравилось. Дайте обратную связь, комментарии и, пожалуйста, не забудьте поделиться им

SKIL — Переработка сахара

Сахар-сырец производится в тропических странах, где можно прибыльно выращивать сахарный тростник. Затем его оптом отправляют на нефтеперерабатывающий завод в стране, где требуется сахар. Теперь его нужно окончательно очистить, очистить и подготовить к потребителю.

Рафинирование можно представить как серию шагов слева направо, где цветные и не содержащие сахара концентрируются слева, а чистый сахар концентрируется справа.Однако сахар-сырец поступает в процесс слева от центра, а не с одного конца. В последующем описании сначала рассматривается поток сахара, а затем рассматривается остальная часть процесса.

Аффинирование
Первый этап обработки сахара-сырца заключается в размягчении и последующем удалении слоя маточного раствора, окружающего кристаллы, с помощью процесса, называемого «аффинированием». Сахар-сырец смешивают с теплым концентрированным сиропом несколько большей чистоты, чем слой сиропа, чтобы он не растворял кристаллы.Полученную магму центрифугируют для отделения кристаллов от сиропа, таким образом удаляя большую часть примесей из входящего сахара и оставляя кристаллы готовыми к растворению перед дальнейшей обработкой.

Жидкость, полученная в результате растворения промытых кристаллов, все еще содержит некоторое количество красителей, мелких частиц, смол и смол и других несахаров.

Карбонатация, которая направлена ​​на удаление твердой фазы
По совпадению часть цвета тоже удалена. Один из двух распространенных методов обработки известен как карбонизация, когда в соке выращивают небольшие комочки мела. Комки, по мере их образования, собирают много несахаров, так что, отфильтровывая мел, также удаляются несахара. После этого сахарный раствор готов к обесцвечиванию. Другой метод, фосфатирование, химически аналогичен, но использует образование фосфатов, а не карбонатов.
Обесцвечивание
На нефтеперерабатывающих заводах также существует два распространенных метода удаления цвета, оба основаны на методах абсорбции, при которых раствор прокачивается через колонны со средой.Один из вариантов, доступный для переработчиков, — использовать гранулированный активированный уголь [GAC], который удаляет большую часть цвета, но мало что еще. Углерод регенерируется в горячей печи, где с угля выжигается краска. Другим вариантом является использование ионообменной смолы, которая удаляет меньше цвета, чем GAC, но также удаляет некоторые присутствующие неорганические вещества. Смола регенерируется химически, что приводит к образованию большого количества неприятных жидких стоков.
Прозрачный, слегка окрашенный раствор теперь готов к кристаллизации, за исключением того, что он слишком разбавлен для оптимального энергопотребления на нефтеперерабатывающем заводе.Поэтому его выпаривают перед подачей в чашу для кристаллизации.
Кипячение
В кастрюле выкипает еще больше воды, пока не создадутся условия для роста кристаллов сахара. Возможно, вы делали что-то подобное в школе, но, вероятно, не с сахаром, потому что трудно заставить кристаллы хорошо расти. На фабрике рабочие подбрасывают немного сахарной пыли, чтобы инициировать образование кристаллов. После того, как кристаллы выросли, полученную смесь кристаллов и маточного раствора центрифугируют, чтобы разделить их, подобно тому, как стирка подвергается центрифужной сушке.Затем кристаллы проходят окончательную сушку горячим воздухом перед упаковкой и/или хранением, готовыми к отправке.
Рекуперация
Раствор, остающийся после получения белого сахара, и промывные воды со стадии аффинации содержат сахар, извлечение которого является экономически выгодным. Поэтому их отправляют в перерабатывающий цех, который работает скорее как завод по производству сахара-сырца, стремясь производить сахар с качеством, сравнимым с промытым сырьем после стадии аффинации.Как и в случае с другими процессами производства сахара, невозможно получить весь сахар из жидкости, и поэтому получается сладкий побочный продукт: патока рафинеров. Его обычно превращают в корм для скота или отправляют на спиртзавод, где производят спирт.

Хотите узнать больше о переработке сахара? Попробуйте RAR в Португалии на http://www.rar.pt.


Что такое процесс производства сахара? (с картинками)

Процесс производства сахара осуществляется путем выращивания, сбора и переработки сахарного тростника.Сахарная свекла также может использоваться в процессе рафинирования сахара. Фактический процесс производства сахара будет варьироваться в зависимости от типа производимого сахара: гранулированный, жидкий, коричневый или инвертированный сахар.

Большая часть сахара производится из сахарного тростника, высокой тропической травы. Сахарный тростник, считающийся многолетним растением, можно сажать вручную или с помощью машин, и его следует выращивать в хорошо дренированной почве.Обычно сахарному тростнику требуется до двенадцати месяцев, чтобы созреть для сбора урожая. Сахарная свекла, вторичный источник сахара, представляет собой корнеплоды, которым требуется аналогичный период роста до сбора урожая.

Уборка сахарного тростника также может производиться вручную или машиной.Собранный урожай сахарного тростника транспортируется на сахарные заводы, где начинается механическая часть процесса производства сахара. Стебли сахарного тростника обычно очищают от любых органических веществ, таких как грязь или насекомые, а затем промывают, чтобы сделать их максимально продезинфицированными, прежде чем они будут физически изменены. Этот процесс очистки обычно выполняется с помощью машины, такой как струя воды под высоким давлением, и гребенчатых барабанов, которые просеивают более крупные предметы, такие как камни.

После очистки и подготовки сахарный тростник измельчается для извлечения сока.Затем сок фильтруют и очищают перед кипячением. Когда сок сгущается, он кристаллизуется, превращаясь в сахар-сырец. Затем сахар-сырец быстро вращается в центрифуге или ротационной камере, чтобы полностью удалить весь сок и влагу.

После создания сахара-сырца процесс производства сахара продолжается путем отправки продукта на следующий этап отделки.Если продукт продается как сахар-сырец, его можно упаковать и отправить в продуктовые магазины и торговые точки для продажи. Если он предназначен для переработки в сахар-рафинад, его отправят на сахарный завод.

На аффинажном заводе сахар-сырец будет снова очищен и высушен.Затем на этапе рафинирования в процессе производства сахара удаляются все цветные и несахарные частицы, оставшиеся в продукте, в результате чего образуются белые кристаллические гранулы, которыми многие люди посыпают свои утренние хлопья. Процесс производства сахара, используемого из корней сахарной свеклы, аналогичен тому, который используется для сахарного тростника, и включает в себя разрезание бит на полоски перед измельчением их для получения сока. Производство других сахарных изделий, таких как индийский гур или кхандсари, также аналогично производству сахарного песка.

Включены ли ингредиенты животного происхождения в белый сахар?

Костяной уголь, который используется для переработки сахара, производится из костей крупного рогатого скота из Афганистана, Аргентины, Индии и Пакистана.Кости продаются торговцам в Шотландии, Египте и Бразилии, которые затем продают их обратно сахарной промышленности США. Европейский Союз и Министерство сельского хозяйства США строго регулируют использование костяного угля. Только страны, которые считаются свободными от коровьего бешенства, могут продавать кости своего крупного рогатого скота для этого процесса. Костяной уголь, часто называемый природным углеродом, широко используется в сахарной промышленности в качестве обесцвечивающего фильтра, который позволяет сахарному тростнику достичь желаемого белого цвета. Другие типы фильтров включают гранулированный уголь или ионообменную систему, а не костяной уголь.

Костяной уголь также используется в других видах сахара. Коричневый сахар создается путем добавления патоки в рафинированный сахар, поэтому компании, которые используют костяной уголь в производстве своего обычного сахара, также используют его в производстве своего коричневого сахара. Кондитерский сахар — сахар-рафинад, смешанный с кукурузным крахмалом, — производимый этими компаниями, также включает использование костяного угля. Фруктоза может, но обычно не включает фильтр из костяного угля. Марки сахара для супермаркетов (например, Giant, Townhouse и т. д.) получают сахар с нескольких различных очистительных заводов, что делает невозможным определение того, был ли он отфильтрован с помощью костяного угля.

Если вы хотите полностью отказаться от рафинированного сахара, мы рекомендуем альтернативы, такие как сахар Sucanat и turbinado, которые не фильтруются с помощью костяного угля. Кроме того, свекловичный сахар, хотя обычно и рафинированный, никогда не требует использования костяного угля, а компания Edward & Sons Trading Company разработала веганский кондитерский сахар, который скоро должен появиться в магазинах здоровой пищи.

Для PETA практически невозможно хранить информацию о процессе рафинирования сахара в каждом продукте.Мы рекомендуем вам связаться с компаниями напрямую, чтобы узнать об источнике их сахара.

Со следующими компаниями не Использование Bone-Char Фильтры:

Мичиган Сахарная компания
2600 S. Euclid Ave.
Bay City, MI 48706
Тел.: 989.686.0161
Факс: 989.671.3695
: www.michigansugar.com

Florida Crystals Corporation
PO Box 471
West Palm Beach, FL 33480
Тел.: 877-835-2828
Факс: 516-366-5200
Сайт: www.FloridacryStals.com

Superalubalu
Superalu Corporate Chard-Centre
East View Innovation Centre
7075 Flying Cloud Drive
Eden Prairie, Mn 55344
Tel.: 952-828-4000
Интернет: www.supervalu.ie/

Western Sugar
Western Sugar является дочерней компанией Tate & Lyle (ранее Domino Sugar), которая использует фильтры из костяного угля. Однако Western Sugar производит только свекловичный сахар, в котором не используются костяно-угольные фильтры.

7555 Э.Хэмптон-авеню, ул. 600
Denver, CO 80210
Тел.: 303-830-3939
Факс: 303-830-3941
Интернет: www.westernsugar.com

Здорово!
14141 Southwest Freeway, Suite 160
Sugar Land, TX 77478
Тел.: 800-680-1896
Веб-сайт: www.WholesomeSweet.com

Следующие компании используют костно-угольные фильтры . Свяжитесь с ними и предложите им использовать гуманные альтернативы костяно-угольным фильтрам:

C&H Sugar Company
2300 Contra Costa Blvd., св. 600
Pleasant Hill, CA 94523
Тел.: 925-688-1731
Факс: 925-822-1061
Эл. Box 335
Savannah, GA 31402
Тел.: 912-234-1261

Tate & Lyle North American Sugars Inc. (ранее Domino Sugar)
1100 Key Hwy. W.
Baltimore, MD 21230
Тел.: 1-800-638-1590
Факс: 410-783-8640

Imperial Sugar
P.O. Box 9
Sugarland, TX 77487
Tel.: 1-800-727-8427
Web: www.imperialsugar.com

Refined Sugars Inc.
1 Federal St.
Yonkers, NY 10702 9 9 914-963-2400
Факс: 914-963-1030

4.2: Рафинирование сахара – Химия LibreTexts

Хотя некоторые виды рафинирования обычно происходят у источника, большинство из них происходит в стране-получателе. Сахар-сырец, поступающий в порты, не является юридически пригодным для употребления в пищу, так как содержит примеси.

На рафинировочном заводе коричневый сахар-сырец проходит много этапов:

  • Промывка и кипячение
  • Фильтрация для удаления примесей
  • Выпаривание до желаемого размера кристаллов в вакууме во избежание карамелизации Центрифугирование, при котором жидкость отделяется, оставляя кристаллы
  • Сушка во вращающемся барабане горячим воздухом
  • Упаковка различных размеров в зависимости от предполагаемого рынка

Сахарная свекла подвергается идентичным стадиям после начальной обработки, которая включает:

  • Нарезка свеклы и извлечение сахара горячей водой
  • Удаление примесей
  • Фильтрация
  • Концентрация в испарителях

Далее процесс идентичен заключительным этапам обработки тростника.См. рисунок 2, который иллюстрирует этот процесс.

Часть сахара проходит через машину, которая прессует влажный сахар в кубики, заворачивает и упаковывает их; еще один сахар превращается в сахарную пудру. Процесс рафинирования сахара полностью механический, руки механизаторов никогда не касаются сахара.

Коричневый и желтый сахара производятся только на заводах по переработке тростникового сахара. Когда сахарный сироп выходит из центрифуги, он проходит дальнейшие этапы фильтрации и очистки и повторно кипятится в вакуумных емкостях, таких как две, показанные на рисунке 2.Затем кристаллы сахара центрифугируют, но не промывают, поэтому кристаллы сахара все еще сохраняют часть сиропа, который придает продукту особый вкус и цвет.

В течение всего процесса аффинажа проводится почти 100 научных проверок контроля качества, а работники исследовательских лабораторий на НПЗ постоянно проводят эксперименты по улучшению процесса рафинирования и конечного продукта. Сахар тщательно проверяется на заводах и гарантирует высокую чистоту. Государственные стандарты как в Соединенных Штатах, так и в Канаде требуют чистоты не менее 99.5% сахароза.

Включены ли ингредиенты животного происхождения в белый сахар?

Костяной уголь, часто называемый природным углеродом, широко используется в сахарной промышленности в качестве обесцвечивающего фильтра
, который позволяет сахарному тростнику достичь желаемого белого цвета. Другие типы фильтров включают гранулированный уголь или ионообменную систему, а не костяной уголь.

Костяной уголь производится из костей крупного рогатого скота и строго регулируется Европейским Союзом и Министерством сельского хозяйства США.Только страны, которые считаются свободными от коровьего бешенства, могут продавать кости своего крупного рогатого скота для этого процесса.

Костяной уголь также используется в других видах сахара. Коричневый сахар создается путем добавления патоки в рафинированный сахар,
, поэтому компании, которые используют костяной уголь в производстве своего обычного сахара, также используют его в производстве своего коричневого сахара. Кондитерский сахар — рафинированный сахар, смешанный с кукурузным крахмалом — производимый этими компаниями, также включает использование костяного угля. Фруктоза может, но обычно не включает фильтр из костяного угля.

Костяной уголь не используется на свеклосахарном заводе в Табере, Альберта, или на заводе по переработке тростника в Монреале. Костяной уголь используется только на заводе по переработке тростника в Ванкувере. Все продукты под торговой маркой Lantic не содержат костяного угля. Что касается продуктов под торговой маркой Rogers, то все продукты Taber из сахарной свеклы также не содержат костяного угля. Чтобы отличить продукты из свеклы Rogers Taber от продуктов из тростника Vancouver, вы можете проверить код, напечатанный на продукте методом струйной печати. Товары с кодом, начинающимся с цифры «22», поставляются из Табера, Альберта, а товары с кодом, начинающимся с цифры «10», — из Ванкувера.

Если вы хотите полностью отказаться от рафинированного сахара, существуют альтернативы, такие как суканат и сахар турбинадо, которые не фильтруются с помощью костяного угля. Кроме того, свекловичный сахар, хотя обычно и рафинированный, никогда не требует использования костяного угля.

Авторы и авторство

  • Соранхель Родригес-Веласкес (Американский университет). Химия кулинарии Сорангеля Родригеса-Веласкеса находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial ShareAlike 4.0 Международная лицензия, если не указано иное

стран-производителей сахара 2022

Вас может удивить информация о том, сколько стран в мире производят сахарный тростник. Будете ли вы шокированы, если услышите, что 124 ответственны за производство сахара? Сахар является важной статьей экспорта во многих странах мира. Вот краткий список первых десяти стран в порядке общего количества производимого ими сахара: Бразилия, Индия, Китай, Таиланд, США, Пакистан, Мексика, Россия, Франция и Германия.

Индия была первой страной, когда-либо производившей сахар, это было более двух тысяч лет назад, если вы можете в это поверить. Немногие понимают, что сахарный тростник — не единственный ингредиент, используемый для производства сахара. Сахар часто производят из свеклы. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН, 124 страны производят сахар. Джибути производит наименьшее количество сахара, в то время как южноамериканская держава Бразилия легко производит больше сахара, чем любая другая страна в мире.Поскольку информация была собрана и опубликована должностными лицами Организации Объединенных Наций, использовались метрические тонны. Для уточнения, метрическая тонна равна 1000 килограммам или примерно 2204 фунтам.

Возвращаясь к теме того, сколько сахара выращивается и производится по всему миру, скажу, что сахарная промышленность на 80% состоит из производства сахарного тростника. Остальная часть производства сахара делится на свекловичный сахар, тростниковый сахар, сахар-сырец, а затем очень небольшое количество других неклассифицированных видов сахара.Мировая индустрия производства сахара больше не развивается так быстро, как раньше. Хотя в отрасли наблюдается небольшое сокращение рабочих мест, доходов, сотрудников и общего уровня производства сахара, в предыдущие годы в отрасли наблюдался спад продаж и производства. Неудивительно, что в ближайшем будущем отрасль снова начнет расти.

Сначала сажают сахар, как и любой другой тип бутонизации. В процессе сбора урожая сахарные растения получают питательные вещества, необходимые им для роста.Как только стебли сахарного тростника достигают своего расцвета, их извлекают из почвы и перенаправляют на перерабатывающие заводы для следующего этапа производственного процесса. Работники мельницы подготавливают сахар к экстракции, после чего сахар превращается в жидкость, называемую сахарным соком. После кристаллизации сахара его пропускают через центробежную машину для завершения процесса. Оттуда сахар сушат, сортируют, упаковывают, а затем распределяют по соответствующим местам.

По данным Американского сахарного альянса, сахар производится на фермах в 14 U.С. констатирует. Однако центры распределения сахара есть в 24 штатах и ​​заводы по производству сахарной свеклы примерно в девяти штатах. Семнадцать штатов США, которые создают рабочие места для людей в сахарной промышленности, — это Миннесота, Луизиана, Айдахо, Северная Дакота, Мичиган, Флорида, Небраска, Калифорния, Колорадо, Монтана, Вайоминг, Техас, Мэриленд, Джорджия, Гавайи, Орегон и Нью-Йорк. Йорк. По оценкам, 3,36 миллиарда долларов поступает в Соединенные Штаты исключительно за счет сахарной промышленности Миннесоты. Сахарная промышленность также создает около 28 021 рабочих мест в Миннесоте.Нью-Йорк — это штат, который не производит и не выращивает сахарный тростник нигде в пределах штата; тем не менее, Нью-Йорк по-прежнему отвечает за доход в размере 292 миллионов долларов от сахарной промышленности. В штате Нью-Йорк насчитывается чуть более 1000 рабочих мест, и все они связаны с центрами распределения сахара в штате Нью-Йорк.

Эффективный метод экстракции для сбора сахара из сладкого сорго | Journal of Biological Engineering

Влияние условий хранения

Хранение стеблей сладкого сорго проводили в двух условиях, при которых вода могла либо испаряться, либо без потери воды из системы (последнее называется закрытым состоянием, при котором любое вода, выпущенная из стебля, удерживалась в контакте со стеблями в пластиковом пакете).Как в сухих, так и во влажных условиях содержание воды в стеблях снизилось на 5,0% в течение первых 2 дней (данные не представлены). Со 2-го по 13-й день содержание воды в стеблях сухого хранения снизилось с 88% до 77%, в то время как содержание воды в стеблях влажного хранения существенно не изменилось со 2-го по 22-й день. Концентрация сахара в стеблях, хранившихся в сухом виде увеличился со 107 г/л до 170 г/л в первую очередь из-за потери воды, уменьшающей объем (рис. 2), но это несколько вводит в заблуждение из-за вышеупомянутой потери воды.Поэтому общее содержание сахара (масса сахара, М сахар ) по отношению к массе сухих стеблей (М сухих стеблей ) рассчитывали, предполагая, что плотность сока приблизительно равна плотности воды. Это было рассчитано с использованием:

MsugarMdrystalk=Csugar*Moisture1−Moisture

(1)

с влажностью в виде доли (0 < Влажность < 1) об./об. Общий сахар снизился на 26% и 20% для сухих и влажных условий хранения, соответственно, в первые 2 дня (Рисунок 3).Для стеблей, хранящихся в сухом виде, значительных изменений общей массы сахара со 2-го по 22-й день не наблюдалось. Общая масса сахара во влажных стеблях уменьшилась на 33% с 13-го по 22-й день; Вероятно, это уменьшение массы сахара при влажном хранении было связано с потреблением микробами, что было определено на основе сильного ароматического запаха влажных стеблей, но не наблюдалось у сухих стеблей.

Рисунок 2

Концентрация сахара в соке сладкого сорго из стеблей, хранящихся в сухих и влажных условиях хранения.

Рисунок 3

Общая масса сахара по отношению к массе сухих стеблей.

Кинетика выделения сахара

Была проведена серия экспериментов по изучению влияния времени экстракции, температуры и размера субстрата на удаление стеблевого сахара. Сахара (сахароза, глюкоза, фруктоза) высвобождались со скоростью, почти обратной их концентрации (рис. 4). По мере увеличения отношения площади поверхности к объему субстратов скорость высвобождения сахара увеличивалась.Кинетическая модель первого порядка адекватно описывает взаимосвязь между скоростью высвобождения каждого сахара и его концентрацией для субстрата каждого размера.

Рисунок 4

Расстояние между стеблями 1 см (Размер 1) при экстракции сахара при 25°C (n = 3).

Начальная скорость выделения сахара (измеренная через 0,5 часа для каждого размера субстрата) увеличивалась с температурой и степенью механического разрушения стебля (рис. 5). Только измельченные образцы показали температурную зависимость Аррениуса, в то время как менее обработанные образцы Размера 1 и Размера 2 показали меньшее увеличение скорости высвобождения с температурой, чем на основе зависимости Аррениуса.Максимальное количество высвобождаемого сахара сильно зависит от размера субстрата, причем эффекты наиболее преобладают при 37,8°C (рис. 6). Вместе эти результаты показывают, что структура волокна сорго играет большую роль в связывании сахара и ограничении высвобождения.

Рисунок 5

Влияние размера субстрата на начальную скорость выделения сахара при различных температурах. Колонки, помеченные (*), показывают, что существует значительная разница в начальной скорости высвобождения сахара между размерами субстрата при P < 0.05 для каждой температуры.

Рисунок 6

Влияние размера субстрата на максимальную концентрацию сахара при различных температурах. Колонки, отмеченные (*), показывают, что существует значительная разница в начальной скорости высвобождения сахара между размерами субстрата при P < 0,05 для каждой температуры.

Экстракция сахара из переработанного багассы

Чтобы собрать максимальное количество сахара из каждого стебля, были проведены повторные экстракции с использованием одного и того же образца багассы, но со свежим экстрагирующим раствором (Рисунок 7).Общее количество выделившегося сахара пропорционально соотношению твердой и жидкой фаз. При соотношении твердой и жидкой фаз от 0,2 до 0,6 90% доступного сахара высвобождается после одного цикла экстракции, а второй цикл экстракции захватывает 99% доступного сахара. Более высокое соотношение твердой и жидкой фаз, равное 0,8, привело к непропорциональному снижению количества сахара, извлеченного на 42%, в первом цикле. Такое высокое соотношение твердой и жидкой фаз не позволяет постоянно покрывать сорго экстракционной водой, что сокращает время контакта и, следовательно, снижает извлечение сахара.Предпочтительно соотношение твердой и жидкой фаз 0,6.

Рисунок 7

Общая концентрация сахара для каждой партии экстракции с переработанным багассом. Колонки, отмеченные (*), показывают, что существует значительная разница в общей концентрации сахара по сравнению с соотношением твердой и жидкой фаз 0,2 при P < 0,05.

Извлечение сахара с рециклированной жидкостью

Использование воды также должно быть сведено к минимуму, чтобы этот процесс был практичным. Исследования проводились на ранее использованной экстракционной воде со свежим субстратом.Таким образом, аккумулировался сахар, извлеченный из стеблей, и снижалось потребление воды. Масса стеблей, используемых для получения единицы массы сахара, увеличилась на 18%, в то время как требуемый объем воды уменьшился на 76% в пятом цикле экстракции по сравнению с первой партией и с уменьшением возврата в каждом цикле (рис. 8). Исходя из потребления стебля и воды на единицу экстрагированного сахара, рекомендуется 5 или менее циклов экстракции сахара.

Рисунок 8

Концентрация общего сахара в оборотной воде из каждой партии экстракции.

Обезвоживание сока

Обезвоживание сока сладкого сорго изучалось как средство снижения транспортных расходов и повышения стабильности[12], но в узком диапазоне условий. Образцы свежевыжатого сока обезвоживали при осторожном кипячении, чтобы уменьшить общий объем на 10, 20, 30 и 40%. Эти образцы сока ферментировали на следующий день.

Не было существенной разницы между 10% обезвоженным соком и контрольной группой, но была значительная разница между 20%, 30%, 40% обезвоженным соком при P < 0.01, 0,05 и 0,01 (рис. 9) соответственно. Высокие выходы этанола были получены при уменьшении объема на 40%, что представляет собой увеличение концентрации этанола на 50% (об./об.) по сравнению с полностью гидратированными контролями. Однако при представлении в пересчете на массу этанола (определенном с использованием предположения о постоянном объеме) обезвоживание на 40% снижает производство этанола на 10% по сравнению с неизмененными контролями. Учитывая массу этанола, полученного путем сравнения процентного содержания этанола на основе того же начального объема сока сладкого сорго до обезвоживания, нет существенной разницы (P < 0.05) между обработками со снижением на 30% и менее и контролем. Эти результаты показывают, что обезвоживание сока сладкого сорго может быть продуктивным методом снижения затрат на транспортировку и хранение, если сокращение объема составляет менее 30%.

Рисунок 9

Относительная концентрация этанола по сравнению с контрольной группой при обезвоживании сока при различной концентрации. Образцы «переменного объема» начинались с того же начального объема сока, который был уменьшен за счет удаления воды.Измерения «постоянного объема» — это те же эксперименты, но данные нормализованы для учета уменьшенного ферментированного объема. Столбики погрешностей представляют собой стандартную ошибку измерений.

Фильтрация и ферментация сока

Фильтрация сока является широко применяемым в полевых условиях процессом очистки сока, но может удалить сахара, которые могут подвергнуться брожению. Выход этанола и эффективность ферментации сырого сока и фильтрованного сока не имеют заметной разницы (таблица 1). Представляется, что фильтрация не является необходимой, но также не вызывает снижения выхода этанола.Это также соответствовало результатам Coble [13]. Пример ферментации отфильтрованного сока показан на рисунке 10. Обратите внимание, что быстрое уменьшение содержания сахарозы совпадает с увеличением содержания глюкозы и фруктозы, которые являются компонентами дисахарида сахарозы. По мере того как ферментация продолжалась, сахароза истощалась первой, затем глюкоза и фруктоза истощались последними.

Таблица 1 Выход этанола и эффективность ферментации сока и экстракционной воды (повторение этих экспериментов не проводилось) Рисунок 10

Изменение концентрации сахара и этанола при ферментации экстракционного раствора.

Возможности методов экстракции сахара

Эффективность сбора сахара при стандартном методе прессования или дробления можно сравнить с эффективностью метода экстракции водой (Таблица 2). Взяв типичный стебель сладкого сорго длиной 304 см и раздавив его на коммерческом полевом прессе, можно получить 140 мл сока с общей концентрацией сахара 100 г/л.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.