Технология производства сахара

Федеральное агентство по образованию

Казанский Государственный  Технологический Университет

Высшая Школа  Экономики 
 
 

Курсовая  работа по дисциплине:

Технология  пищевых производств

на тему:

Технология  производства сахара 
 

Работу выполнил студент IV курса

 группы 98-001 (6 лет)

Котникова Р.И.

Работу принял

Герасимов М.К. 
 
 
 

Казань 2012

Содержание

1.ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

1.1.ПРИЕМКА САХАРНОЙ  СВЕКЛЫ

1.2.ХРАНЕНИЕ СВЕКЛЫ

1.3.ПОДАЧА СВЕКЛЫ В ЗАВОД

1.4. МОЙКА СВЕКЛЫ

1.5. ПОЛУЧЕНИЕ  СВЕКЛОВИЧНОЙ СТРУЖКИ И ДИФФУЗИОННОГО СОКА

1.6. ОЧИСТКА ДИФФУЗИОННОГО СОКА

                   1.6.1.Технологические параметры процесса ПД.

                   1.6.2.Технологические параметры процесса ОД.

                   1.6.3.Технологические параметры процесса I сатурации.

                   1.6.4.Технологические параметры процесса дефекации перед II сатурацией.

                   1.6.5.Технологические параметры процесса II сатурации.

                   1.6.6.Технологические параметры процесс асульфитации.

1.7.СГУЩЕНИЕ СОКА  ВЫПАРИВАНИЕМ

1.8.УВАРИВАНИЕ, КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ  И ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ УТФЕЛЕЙ

1.9. СУШКА, ОХЛАЖДЕНИЕ  И ХРАНЕНИЕ САХАРА

1.10.ПОЛУЧЕНИЕ  ИЗВЕСТКОВОГО МОЛОКА И САТУРАЦИОННОГО ГАЗА 
 
 
 
 
 
 

1.ОБОСНОВАНИЕ  ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ

1.1.ПРИЕМКА САХАРНОЙ  СВЕКЛЫ

Производство  сахара-песка на свеклосахарных заводах  осуществляется по типовым технологическим  схемам или по схемам, к ним приближающимся.Типовые технологические схемы разрабатываются на основе современных достижений науки и техники при условии получения вырабатываемого продукта высокого качества.Для выполнения отдельных операций в технологической схеме применяется типовое технологическое оборудование.

При уборке и  транспортировке свеклы кроме зелени, прилипшей к свекле, к ней примешиваются  мелкие и тяжелые примеси. При  приемке сахарной свеклы на завод, сырьевая лаборатория проводит анализ получаемой свеклы. Технологическое качество сахарной свеклы характеризуется рядом показателей, из которых основными являются сахаристость и чистота свекловичного сока свеклы, они взаимосвязаны: с увеличением  сахаристости повышается и его чистота.

Приемку сахарной свеклы, отбор образцов, определение  загрязненности и сахаристости проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 17421-82 "Свекла сахарная для промышленной переработки. Требования при заготовках ",договора, контракции и инструкции по приемке, хранению и учету сахарной свеклы.

Корнеплоды кондиционной сахарной свеклы должны соответствовать  следующим требованиям:

физическое состояние  не потерявшие тургор

цветушные корнеплоды,% не более 1

подвяленные корнеплоды,% не более 5

корнеплоды с  сильными механическими

повреждениями,% не более 12

зеленая масса,% не более 3

содержание мумифицированных, подмороженных, загнивших корнеплодов  не допускается.

Партии свеклы осматриваются, делятся по категориям, взвешиваются вместе с транспортом. Проводится определение общей загрязненности, а затем на полуавтоматической линии  УЛС-1-сахаристости.

1.2.ХРАНЕНИЕ СВЕКЛЫ

После проведения технологической оценки сахарной свеклы,она поступает на хранение. Корнеплоды укладывают в кагаты на предварительно подготовленном кагатном поле. Корнеплоды сахарной свеклы - живые организмы, в которых протекают процессы дыхания, а при неправильном хранении может происходить прорастание и загнивание корнеплодов сахарной свеклы.

Прорастание характеризуется  отношением массы ростков к массе  всей свеклы в образце. Прорастание  начинается через 5-7 суток после  уборки при повышенной температуре  и влажности. Корнеплоды, находящиеся в кагате, прорастают неравномерно: в верхней части в 2 раза больше, чем в нижней. Прорастание - отрицательное явление, так как ведет к потерям сахарозы, в связи с усилением дыхания и увеличения выделения теплоты. Интенсивнее прорастают корнеплоды в невентилируемых кагатах, и те, на которых остались ростовые почки.

Для борьбы с  прорастанием удаляют верхушки головки  корнеплода при уборке и обрабатывают корнеплоды перед укладкой в кагаты 1%-ым раствором натриевой соли гидразида малеиновой кислоты (3-4л на 1т свеклы). Если головка свеклы низко срезана, или она слегка подвялена, то при укладке в кагаты используют 0,3%-ый раствор пирокатехина (3-4л на 1т свеклы).

Микроорганизмы  в первую очередь развиваются  на отмерших клетках, механически поврежденных, подмороженных и увядших участках корнеплодов, затем поражаются живые, но ослабленные клетки. Поэтому важным условием предохранения сырья от порчи является его целостность. Необходимо создать благоприятные  условия для защитных реакций  в ответ на механические и другие повреждения.

Для подавления жизнедеятельности микрофлоры на корнеплодах  применяют 0,3%-ый раствор пирокатехина, 18-20%-ый раствор углеаммиаката (2-2,5% на 1т свеклы), препарат ФХ-1(1-1,5% к массе  обрабатываемой свеклы). ФХ-1 представляет собой суспензию свежего фильтрационного  осадка =1,05-1,15г/см, обработанного свежей хлорной известью(1,5% к массе свеклы).

Большое значение имеет температура и влажность как для прорастания, так и для развития микроорганизмов. Поддержание температуры 1-2 С, газового состава воздуха в межкорневом пространстве, влажности с помощью принудительного вентилирования кагатов, ликвидация очагов гниения способствуют сохранению корнеплодов сахарной свеклы от гниения, прорастария.

Минимальные потери сырья обеспечивают хранение его  на комплексных гидромеханизированных складах.

Гидромеханизированные склады с твердым покрытием, оборудованной системой гидроподачи и вентилирования позволяют резко сократить потери свекломассы и сахара, но и значительно повысить эффективность использования всего комплекса технических средств и операций при разгрузке, складировании, хранении и подачи свеклы в переработку.

Механизированные  способы возделывания и уборки сахарной свеклы привели к тому, что значительно  увеличилась ее загрязненность. За последние годы загрязненность приемного  сырья в среднем по России составила 14-16%, в отдельных случаях, превышая 30%.

В поступающей  свекле содержится земля, травянистые  примеси, ботва и свекловичный бой, которые, попадая в кагат, уплотняют  его пространство, ухудшают аэрацию. Кроме того, попавшие в кагат мелочь и бой легко поражаются микроорганизмами, тем самым способствуя массовому гниению сырья.

Одно из радикальных  средств снижения загрязненности - гидравлический способ очистки корнеплодов  и последующее их хранение в мытом  виде. Хорошие результаты обеспечивает установка на буртоукладочной машине устройства для выдувания сорняков, ботвы и соломы. На некоторых сахарных заводах в настоящее время используют способ очистки свеклы с помощью грохотов-очистителей с дальнейшим извлечением свекломассы из отходов очистки.

1.3.ПОДАЧА СВЕКЛЫ В ЗАВОД

При уборке и  транспортировке свеклы кроме земли, прилипшей к свекле, к ней примешиваются  легкие и тяжелые примеси - ботва, солома, песок, шлак, камни и даже отдельные металлические предметы. В случае попадания этих примесей в свеклорезку, ножи тупятся и  повреждаются, что ведет к ухудшению  качества свекловичной стружки. Для  получения стружки высокого качества необходимо более полно отделять от свеклы легкие и тяжелые примеси. Для этого по тракту подачи свеклы в завод устанавливают соломоботволовушки и камнеловушки, песколовушки.

Поступающая на завод свекла накапливается в  железобетонной емкости, называемой бурачной и располагающейся рядом с  главным корпусом завода. Главный  гидротранспортер разделен на два участка: нижний и верхний. В начале нижнего участка, заглубленного в землю, устанавливают песколовушку большой вместимости. После нее свекловодяная смесь проходит через соломоботволовушку и камнеловушку, где освобождается от легких и тяжелых примесей и центробежным насосом подается в желоб верхнего участка гидротранспортера.

В верхнем гидротранспортере свекловодяная смесь повторно очищается с помощью ботвосоломоловушки и камнеловушки от примесей.

На нижнем гидротранспортере устанавливают четырехвалковую соломоловушку для более эффективного улавливания легких примесей, а на верхнем гидротранспортере - двухвалковую для контрольного улавливания легких примесей. Грабельные цепные ловушки улавливают до 20% легких примесей, но они должны находиться в отапливаемом помещении, так как зимой может произойти обмерзание грабель, поэтому лучше принять ротационные.

Для улавливания  тяжелых примесей в нашей схеме  мы предусматриваем две камнеловушки модернизированные АТП-М. Ее достоинства  заключаются в том, что она  не требует дополнительного расхода  воды для отделения тяжелых примесей от свеклы, потребная мощность для  привода незначительна.

Для нормальной работы соломоловушек, камнеловушек, свеклонасосов и свекломоек необходимо регулировать количество поступающей свеклы по гидротранспортеру в завод.Наиболее надежными и простыми механизмами, регулирующими подачу свеклы являются шиберные затворы. Правильное размещение регулирующих механизмов на тракте подачи играет существенную роль в качественной работе свекломойки.

Свеклу из нижнего  гидротранспортера в верхний поднимают с помощью электронасосного агрегата ДН-ПНЦ-3х20.Подьем свеклы осуществляется на высоту 20м.

Перед поступлением свеклы на мойку важно как можно  полнее отделить транспортерную воду и примеси от нее. Это осуществляется на дисковых и ротационных водоотделителях.

На ротационных  водоотделителях, установленных до свекломоек,от массы свеклы вместе с транспортерной водой отделяются камни, песок, обломки и хвостики корней, а также частично ботва и солома. Для того, чтобы повторно использовать воду для транспортировки свеклы, ее необходимо очистить и осветлить.

Чтобы обломки  и хвостики свеклы направить в  производство или использовать на корм скоту, их необходимо уловить. Это производится на установке, состоящей из хвостикоулавливателя и классификатора КХЛ-6. Хвостики, бой свеклы и легкие примеси из хвостикоулавливателя сортируют в специальном устройстве. Хвостики и кусочки свеклы скатываются из устройства в специальную мойку для боя и хвостиков, а ботва, черешки листьев и мелкие кусочки свеклы поступают на транспортер и далее в жомохранилище или на реализацию.

Отсортированные хвостики и бой свеклы из свекломойки  насосом подают в открытый лоток  и шнеком-водоотделителем направляют на элеватор, которым вместе со свеклой  транспортируют к свеклорезкам.

Такой тракт  подачи наиболее эффективен, так как  здесь наибольший эффект отделения  примесей от свеклы, наименьшие потери свеклы при очистке и транспортировке  и не происходит потерь хвостиков  и боя, которые в противном  случае составили бы примерно 3%.

1.4. МОЙКА СВЕКЛЫ

Количество прилипших  к свекле загрязнений составляет при ручной уборке (1-3)% от массы свеклы и при поточной механизированной уборке комбайном (10-12)%. Микроорганизмы заносятся с почвой, оставшейся на корнях свеклы.

Следовательно, свеклу необходимо отмыть от прилипшей  к ней почвы, во-первых, для предохранения  ножей в резке от их притупления  и, во-вторых, для предупреждения загрязнения  диффузионного сока.

Свекла частично отмывается от приставших к ней примесей в гидравлическом транспортере и  свеклоподъемных устройствах. Для  окончательной очистки свеклы от загрязнений и дополнительного  отделения тяжелых и легких примесей применяются свекломойки.

Земля и глина  лучше всего отмываются при трении корней друг о друга. Поэтому в  начальной стадии мойки свекла должна находиться в скученном состоянии, т.е. вначале происходит отмывание  свеклы в барабанной свекломойке  типа Ш25-ПСБ-3. Принцип работы свекломойки заключается в том, что свекла в барабане не отмывается от грязи водой, а грязь оттирается от свеклы в суспензии определенной плотности. Степень отмывания земли от свеклы до 70%. Расход свежей воды до 30% к массе свеклы. Преимущество свекломоек барабанного типа заключается в том, что эффективность при очистке сильно загрязненной свеклы более высокая, постоянное удаление примесей, низкий процент повреждения свеклы. В комплексе с барабанной мойкой работает ополаскиватель Ш25-ПОС-3.