Производство сахара

                         

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание

Введение……………………………………………………………………..3

ПРИЕМКА САХАРНОЙ СВЕКЛЫ…………………………………….…..4                                          1.2.Х Р А Н Е Н И Е С В Е К Л Ы………………………………….……….5                                   1.3.П О Д А Ч А С В Е К Л Ы В З А В О Д………………………………...7                                    1.4. М О Й К А С В Е К Л Ы……………………………………………..….8

5. П О Л У Ч Е Н И Е С В Е К Л О В И Ч Н О Й С Т Р У Ж К И И Д И Ф Ф У З И О Н Н О Г О С О К А……………………………….……10                     
6. О Ч И С Т К А Д И Ф Ф У З И О Н Н О Г О С О К А…….………..14                         
7. С Г У Щ Е Н И Е С О К А В Ы П А Р И В А Н И Е М…………….19 

1.8Кристаллизация  сахара …………………………………………………..22                                                                          1.9. С У Ш К А, О Х Л А Ж Д Е Н И Е И Х Р А Н Е Н И Е……………….26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Сахар -- бытовое название сахарозы. Тростниковый и свекловичный сахар (сахарный песок, рафинад) представляется нам пищевым продуктом первостепенной необходимости. Обычный сахар, называемый сахарозой, относится к углеводам, которые считаются ценными питательными веществами, обеспечивающими организм необходимой энергией. Крахмал также принадлежит к углеводам, но усвоение его организмом происходит медленно. Сахароза же быстро расщепляется в пищеварительном тракте на глюкозу и фруктозу, которые затем поступают в кровоток.

Глюкоза обеспечивает более половины энергетических затрат организма. Нормальная концентрация глюкозы в крови поддерживается на уровне 80-120 миллиграммов сахара в 100 миллилитрах. Глюкоза обладает способностью поддерживать барьерную функцию  печени против токсических веществ благодаря участию в образовании в печени так называемых парных серных и глюкуроновых кислот. Вот почему прием сахара внутрь или введение глюкозы в вену рекомендуется при некоторых заболеваниях печени, отравлениях.

Родина  сахара -- Индия, где он известен 2300 лет  и по-индусски именовался «сак-кара» санскр.?????? (sarkara) -- сладкий, в русский и другие европейские языки заимствовано через араб. УЯСээ «суккар». В Европе сахар был известен еще римлянам. Коричневые сахарные крупицы приготавливали из сока сахарного тростника и ввозили в Европу из Индии. Египет, провинция Римской империи, был посредником в торговле с Индией. Позднее сахарный тростник появился на Сицилии и в Южной Испании, но с падением Римской империи эта традиция была утрачена.

История сахара в России начинается примерно с 11-12 веков. Когда сахар впервые  завезли, попробовать его могли  только царь и его приближенные. Первая в России «сахарная палата»  была открыта Петром I в начале XVIII века, и сырье для сахара ввозилось  из-за границы. В 1802 году стало налаживаться производство сахара из отечественного сырья -- сахарной свеклы сначала под Тулой, а затем во многих районах страны.

Основным  сырьем для производства сахара являются сахарная свекла, которая содержит 15-22 % сахарозы, и сахарный тростник.

Получение сахара-песка начинается с подготовки сахарной свеклы. Корнеплоды моют, очищают  от примесей и измельчают в стружку. Затем проводят нагревание стружки  с водой до 70- 75 °С. При этом происходит диффузия растворимых веществ в воду с образованием диффузионного сока темно-серого цвета, который, кроме сахарозы, содержит и другие вещества.

Технология производства сахара из сахарной свеклы

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ  СХЕМЫ

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.Х Р А Н Е Н И Е С В Е К Л Ы

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.П О Д А Ч А С В Е К Л Ы В З А В О Д.

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 специ_ альную 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. М О Й К А С В Е К Л Ы.

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.