چگونه یک کارخانه قند کوچک افتتاح کنیم. چه گونه‌هایی از گیاهان ریشه محصولی شیرین می‌سازند

فناوری تولید شکر یک زنجیره چند سطحی است که از چند مرحله تشکیل شده است:

شستشو و تمیز کردن مواد خام از ناخالصی ها؛
- بدست آوردن تراشه چغندر قند؛
- تولید آب دیفیوژن و تصفیه آن.
- بدست آوردن شربت؛
- جداسازی از شربت قند؛
- پردازش توده شکر به شکر دانه ای؛
- بسته بندی و نگهداری محصول نهایی.

شستشو و نظافت

با ناخالصی های موجود در آن، تا 12 درصد از کل جرم را تشکیل می دهند و علاوه بر زمین و بالا، ناخالصی ها ممکن است حاوی سنگ ها و حتی برخی از اجسام فلزی باشند. همه اینها باید از قسمت مفید میوه جدا شود. برای شستشوی چغندر از درام واشر و جداکننده آب مجهز به تله ناخالصی استفاده می شود. شستشوی مناسب از آسیب به تجهیزات بعدی برای تولید شکر جلوگیری می کند.

تولید شکر از چغندرقند - تهیه تراشه چغندر قند

مطابق با تکنولوژی تولید شکر، برای تولید شربت، چغندر باید له شود. خرد کردن چغندر فرآیند تبدیل آنها به تراشه روی چغندر بری است که با کمک چاقوهای پخش کننده نصب شده بر روی قاب ها، میوه ها را به قطعات کوچک برش می دهند. ضخامت تراشه 1 میلی متر ضخامت بهینه برای پردازش بیشتر است.

در داخل بدنه چغندر تراش، میوه ها به کمک حلزون می چرخند که تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز، میوه ها را به لبه برنده چاقوها فشار می دهد. در فرآیند لغزش در امتداد چاقوهای ثابت، چغندرها به براده تبدیل می شوند که با عبور از بین چاقوها، برای پردازش بیشتر در ظرفی قرار می گیرند. از بین تمام تجهیزات تولید شکر، چغندر بری ها به سخت ترین نظافت با هوای فشرده و تعویض دوره ای چاقوها نیاز دارند.

تولید شیره دیفیوژن

فرآیند استخراج ساکارز از چغندر با استفاده از فناوری تولید شکر کاملاً ابتدایی است - چیپس چغندر خیس می شود آب گرمدر دیفیوزرهای صنعتی که باعث نرم شدن الیاف و ترشح آب می شود. اگر از آب سرد استفاده می‌کنید، ترکیبات پروتئینی موجود در سلول‌های چیپس، روند آب‌گیری را به میزان قابل توجهی کند می‌کند.

معمولاً از چندین دیفیوزر به صورت سری برای تولید آبمیوه غلیظ تر استفاده می شود. برای پردازش بیشتر، آب دیفیوژن باید از چیپس چغندر که بی فایده شده است تمیز شود. مخلوطی از آبمیوه و چیپس در تله های پالپ قرار می گیرد، جایی که فیلتراسیون انجام می شود.

آب دیفیوژن، حتی از بقایای میوه ها خالص شده است، یک ترکیب پیچیده چند جزئی باقی می ماند که علاوه بر شکر، حاوی پروتئین، پکتین، اسیدهای آمینه و غیره نیز می باشد. با کمک فیلترهای خلاء و اشباع کننده، فرآیند پاکسازی شربت قند از ناخالصی ها انجام می شود.

جدا کردن شکر از شربت

شربت شکری که پس از تصفیه آب میوه به دست می آید حاوی مقدار زیادی آب (تا 75 درصد) است که در اواپراتور خارج می شود و شربتی حاوی حداکثر 70 درصد مواد جامد به دست می آید. پس از آن، با توجه به تکنولوژی تولید شکر، با استفاده از دستگاه خلاء، شربت را به میزان 93.5 درصد غلیظ می کنند و ماسکوییت به دست می آید که پس از انجام فرآیند کریستالیزاسیون، به شکر معمولی تبدیل می شود.

کریستالیزاسیون شکر آخرین مرحله از فرآیند تکنولوژیکی تولید شکر است

ماسکویت به دست آمده از دستگاه های خلاء به یک سانتریفیوژ فرستاده می شود و در آنجا متبلور می شود و پس از آن با هوای گرم خشک می شود و از طریق یک نوار نقاله ارتعاشی به کارخانه خشک کن-خنک کننده فرستاده می شود و پس از آن با استفاده از صفحه ارتعاشی دسته بندی می شود.

علیرغم زنجیره نسبتاً طولانی فناوری، بیشتر تجهیزات تولید شکر از یک اصل کار نسبتاً ساده برخوردار هستند. اصل ساده عملکرد دستگاه های فردی، تعمیر و نگهداری و تعمیر انواع تجهیزات لازم را تسهیل می کند، که امکان تولید شکر در مقیاس صنعتی را با هزینه نسبتاً کم فراهم می کند.

خط فن آوری برای تولید شکر دانه ای

از چغندر قند

مشخصات محصولات، مواد اولیه و محصولات نیمه تمام. قند- به مهمترین اجزای رژیم غذایی - کربوهیدرات ها اشاره دارد. دومی به مونوساکاریدها (گلوکز، فروکتوز، گالاکتوز)، دی ساکاریدها (ساکارز، مالتوز، لاکتوز)، پلی ساکاریدهای قابل هضم (نشاسته، گلیکوژن) و پلی ساکاریدهای غیر قابل هضم (فیبر رژیمی) تقسیم می شوند. مونوساکاریدها و دی ساکاریدها طعم شیرینی دارند و به همین دلیل قند نامیده می شوند. دی ساکاریدها و پلی ساکاریدهای غیرقابل هضم در بدن انسان تجزیه می شوند و گلوکز و فروکتوز تشکیل می دهند. ساکارز به راحتی و به طور کامل در بدن انسان جذب می شود و به بازیابی سریع انرژی مصرف شده کمک می کند.

هنگام فرآوری چغندرقند برای مصارف غذایی، شکر دانه‌بندی شده سفید تولید می‌شود که حاوی حداقل 99.75 درصد ساکارز (از نظر ماده خشک) است و رنگ آن بیش از 0.8 واحد معمولی نیست. برای فرآوری صنعتی، شکر دانه‌ای سفید با رنگ زرد نیز تولید می‌شود که حاوی حداقل 99.55 درصد ساکارز (از نظر ماده خشک) و دارای رنگ بیش از 1.5 واحد معمولی نیست. شکر دانه ریز با اندازه های کریستالی از 0.2 تا 2.5 میلی متر تولید می شود.

کیفیت شکر دانه‌بندی شده باید مطابق با الزامات استاندارد شاخص‌های ارگانولپتیک، فیزیکوشیمیایی و میکروبیولوژیکی باشد.

شکر گرانول به دلیل سرعت و سهولت هضم آن از ارزش ویژه ای برخوردار است و بنابراین به عنوان یک منبع ضروری کالری برای افراد دارای کار ذهنی و جسمی عمل می کند.

ماده اولیه اولیه در صنعت قند داخلی چغندرقند است که محصول ریشه آن کنده شده و برای فرآوری حمل می شود. چغندرهای برداشت شده باید از نظر شرایط فیزیکی و محتوای نرمال شده محصولات ریشه با عیوب خاص (پژمرده، گلدهی، آسیب دیده و غیره) شرایط استاندارد را داشته باشند. کیفیت فن آوری چغندر قند همچنین به رسیده بودن فنی چغندر در هنگام برداشت، آلودگی عمومی و مهمترین شاخص های شیمیایی - محتوای ساکارز و خلوص آب چغندر بستگی دارد.

لازم به ذکر است که دروگرهای چغندر در طول ذخیره سازی بیشتر شاخص های کیفی را بدتر می کنند که به نوبه خود باعث کاهش کارایی فرآیندهای تکنولوژیکی، افزایش اتلاف ساکارز و کاهش عملکرد و کیفیت محصولات نهایی می شود. بنابراین دوره تولید بهینه برای فرآوری چغندرقند 100 روز است.

عمده محصولات نیمه تمام چغندر است تولید شکرچیپس چغندر، آب دیفیوژن، شربت، ماسکویت و شکر گرانول شسته شده است. چیپس چغندر- برش هایی از چغندر با اندازه و شکل معین که از بریدن محصولات ریشه در چغندر برش به دست می آید. آب پخش- محلول آبی ساکارز و غیر قند که از چیپس چغندرقند به روش انتشار استخراج می شود. شربت- محلول شکر اشباع شده که از آبمیوه تصفیه شده با تبخیر آب از آن در اواپراتور به دست می آید. ماسکی- توده ای متشکل از کریستال های ساکارز و یک محلول بین بلوری که در هنگام جوشاندن شربت و ادم در دستگاه های خلاء ایجاد می شود. شکر گرانول صنعتی- شسته آب گرمبلورهای ساکارز از محلول بین کریستالی (جریان های خروجی) در طول سانتریفیوژ ماسکویت جدا می شوند.

در نتیجه فرآوری چغندرقند همراه با محصول اصلی (قند دانه ای) مقدار زیادی فرآورده های جانبی به دست می آید. با میانگین عملکرد قند 10 ... 12 درصد، تولید چغندر به عنوان درصدی از جرم چغندر فرآوری شده به دست می آید: 80 ... 83 تفاله چغندر خام، 5.0 ... 5.5 ملاس، 10 ... 13 لجن فیلتراسیون، که منابع ثانویه ارزشمندی هستند.

تفاله چغندر یک چیپس چغندر بدون قند است که پس از استخراج ساکارز از آن به روش انتشار باقی می ماند. حاوی 0.3 درصد ساکارز است. خمیر از ارزش غذایی بالایی برخوردار است، اما برای افزایش ماندگاری، پردازش آن مورد نیاز است: خشک کردن یا سیلو کردن. با به دست آوردن پکتین، فیبر غذایی، متان و پروتئین تک سلولی از آن می توان کارایی استفاده از پالپ را افزایش داد.

ملاس محلول بین کریستالی است که از سانتریفیوژ کردن ماسکویت آخرین تبلور به دست می آید. ملاس حاوی: مواد آلی معدنی، از جمله کربوهیدرات ها. اسیدهای آمینه و آمیدهای ارزشمند؛ کاتیون های قلیایی و فلزات قلیایی خاکی; آنیونهای اسیدهای کربنیک، سولفوریک و فسفریک. حدود 50 درصد از ملاس تولیدی برای مصارف علوفه ای هدایت می شود.

علاوه بر این، ملاس یک ماده اولیه با ارزش برای تولید است الکل اتیلیک، مخمر، اسیدهای غذایی، حلال ها و غیره

کیک فیلتر حاوی دی اکسید کربن، ترکیبات نیتروژن، ترکیبات و مواد معدنی بدون نیتروژن، تعدادی عنصر و سایر ترکیبات مفید برای تغذیه گیاهان و حیوانات است. با این حال، این ضایعات ارزشمند تولید چغندرقند هنوز کاربرد عملی مفیدی پیدا نکرده است؛ این ضایعات زمانی که در زباله‌ها انباشته می‌شوند به اکولوژی محیط طبیعی آسیب می‌رسانند.

ویژگی های تولید و مصرف محصولات نهایی.کارخانه های قند در مکان هایی قرار دارند که چغندر قند در آنجا کشت می شود. یک کارخانه مدرن چغندرقند یک شرکت صنعتی بزرگ است که بسته به ظرفیت طراحی خود می تواند روزانه 1.5 تا 6 هزار تن چغندر قند را فرآوری کند.

پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی، 95 کارخانه چغندر قند در خاک روسیه باقی ماندند. در شرایط جدید اقتصادی، این شرکت ها تولید شکر را به میزان قابل توجهی کاهش داده اند، زیرا حجم چغندر فرآوری شده ۲ برابر کاهش یافته است. همزمان، حجم فرآوری شکر خام نیشکر وارداتی افزایش یافت.

در حال حاضر سطح کاشت و حجم برداشت چغندر قند به شدت کاهش یافته است. دارایی های تولیدی اصلی کارخانه های قند دارای فرسودگی و پارگی قابل توجهی است.

احیاء و توسعه بیشتر مجتمع چغندرقند داخلی در گرو رفع مشکلات ایجاد یک تولید قابل رقابت در بازار جهانی است. در عین حال، باید در نظر گرفت که حدود 80٪ از طراحی، تحقیقات و پایه مهندسی در اوکراین باقی مانده است.

ویژگی های تولید شکر دانه ای از چغندرقند به این دلیل است که محصول نهایی تقریباً ساکارز خالص است. چنین ترکیب شیمیایی محصولات با این واقعیت حاصل می شود که تقریباً در تمام مراحل فرآیند فن آوری، عملیات تمیز کردن مواد خام و محصولات نیمه تمام از آلودگی و ناخالصی ها انجام می شود. اکثر عملیات مربوط به اطمینان از تمیزی سطح بیرونی ریشه چغندر، آب پخش و همچنین کریستال های شکر سفید است.

سطح بیرونی ریشه چغندرقند از ناخالصی های سبک (شناور) و سنگین (سنگ، ماسه و ...) پاک می شود. بخش قابل توجهی از ناخالصی ها در طول حمل و نقل چغندر برای پردازش در جریان مخلوط چغندر و آب جدا می شود. آلودگی که به طور محکم با سطح محصولات ریشه مرتبط است، با کمک بدنه های مکانیکی در ماشین لباسشویی شسته می شود.

آب پرمصرف ترین ضایعات تولیدی است. مقدار آب در طرح جریان مستقیم استفاده از آن (بدون استفاده مجدد و بازیافت) حدود 1800 درصد جرم چغندر فرآوری شده است. فاضلاب صنعتی برای جلوگیری از اثرات منفی زیست محیطی نیاز به تصفیه خاصی دارد.

در ارتباط با مکانیزه شدن کامل عملیات برداشت و بارگیری و تخلیه، آلودگی چغندر به خاک و توده سبز افزایش چشمگیری داشته است. چغندر با افزایش آلودگی به طور قابل توجهی باعث افزایش حجم حمل و نقل، مصرف آب شستشوی نوار نقاله و بار روی تاسیسات تصفیه می شود، بهره وری فرآوری چغندر را کاهش می دهد که در نهایت منجر به هزینه های اضافی و کاهش رقابت پذیری تولید می شود.

لازم به ذکر است که با تمام تلاش های اضافی نمی توان چغندرهایی با تمیزی سطح بیرونی مورد نیاز برای فناوری پیشرو بدست آورد که منجر به فرسودگی تجهیزات می شود. به طور خاص، تولید سریال و استفاده عملی از برش های چغندر دیسکی در اتحاد جماهیر شوروی متوقف شد. در بین انواع شناخته شده چغندر، این دیسکی ها هستند که انرژی کمتری مصرف می کنند و چیپس چغندر با کیفیت تولید می کنند. عملکرد قابل اعتماد دستگاه های برش چغندر دیسکی به سطح بالاتری از خلوص چغندر نیاز دارد، اما این مانع از استفاده گسترده آنها در کارخانه های پیشرفته قند خارجی نمی شود.

شیره انتشاری حاوی تقریباً 16...19 درصد مواد جامد شامل 14...17 درصد ساکارز و حدود 2 درصد غیر قندی است. همه قندها دستیابی به ساکارز کریستالی را کم و بیش دشوار می کنند و اتلاف آن را با ملاس افزایش می دهند. یک قسمت از غیر قندها در طول تبلور قادر است 1.2 ... 1.5 قسمت ساکارز را در محلول نگه دارد. بنابراین یکی از مهمترین وظایف فناوری تولید شکر، حذف حداکثری مواد غیر قندی از محلول های قندی است.

ترکیب غیر قندی شامل مواد متعددی است: اسیدهای آلی، پروتئین ها، پکتین ها، چربی ها، مواد احیا کننده (محصولات تجزیه ساکارز در محلول های آبی به گلوکز و فروکتوز تحت تأثیر یون ها یا آنزیم های هیدروژن)، رنگ ها و غیره غیر قندی. دارای طیف گسترده ای از خواص فیزیکی و شیمیایی است که ماهیت متفاوت واکنش هایی را که منجر به حذف آنها از آب انتشار می شود تعیین می کند.

ترتیب مراحل اصلی تصفیه فیزیکوشیمیایی شیره دیفیوژن به شرح زیر است: دفع مقدماتی، اجابت مزاج اصلی، اشباع I، اشباع II، جداسازی رسوب، سولفیتاسیون.

مدفوع- فرآیند پردازش آب دیفیوژن با آهک (گچ آهک). هدف از پیش اجابت مزاج، انعقاد و ته نشینی تحت اثر خواص کم آبی یون ها، پروتئین ها، پکتین و سایر مواد پراکندگی کلوئیدی و همچنین تشکیل یک ساختار رسوبی خوب است. علاوه بر انعقاد و رسوب کمپلکس پروتئین-پکتین، واکنش خنثی سازی اسیدها و رسوب نمک های کلسیم در هنگام دفع اولیه رخ می دهد. وظیفه اصلی اجابت مزاج اصلی تجزیه آمیدهای اسید، نمک های آمونیوم، مواد کاهنده، صابون سازی چربی ها و همچنین ایجاد آهک اضافی لازم برای به دست آوردن مقدار کافی رسوب CaCO3 برای اشباع I است.

اشباع- فرآیند تصفیه آب دفع شده با گاز اشباع حاوی دی اکسید کربن (CO2). در نتیجه کریستال های کربنات کلسیم تشکیل می شود که به نوبه خود ذرات غیر قندی روی سطح آن جذب می شوند. پس از اشباع I، رسوب کربنات کلسیم با مواد غیر قندی و منعقد شده جذب شده با ته نشینی یا فیلتر کردن جدا شده و به هدر می رود. سپس آهک به شیره اضافه می شود و دفع دوم انجام می شود. در اشباع II، در نتیجه واکنش های شیمیایی، نمک های کلسیم و سایر مواد غیر قندی روی سطح رسوب CaCO3 رسوب می کنند. پس از آن، رسوب اشباع دوباره از شیره جدا می شود.

سولفیتاسیون- فرآیند تصفیه آب یا شربت با دی اکسید گوگرد یا اسید سولفور. سولفیتاسیون به منظور کاهش ویسکوزیته محلول های حاوی قند و کاهش رنگ آنها انجام می شود. شربت سولفاته فیلتر شده تا رسوب جدا شود.

مقدار غیر قندی موجود در خوراک به طور قابل توجهی بر کارایی فرآیند تصفیه آب میوه تأثیر می گذارد: هر چه تعداد آنها بیشتر باشد، دستیابی به خلوص مورد نیاز، یعنی کسر جرمی ساکارز از نظر ماده خشک دشوارتر است. نسبت بین مقادیر ساکارز و غیر قندی در چغندر به خواص فنی آن بستگی دارد. به طور خاص، محصولات ریشه گلدار دارای محتوای کاهش یافته (2-3٪) ساکارز و افزایش مقدار مواد کاهش دهنده هستند. خلوص آب چغندر در محصولات ریشه خشک 4 تا 12 درصد کمتر از چغندر معمولی است. از محصولات ریشه با آسیب مکانیکی شدید در طول تغذیه آبی برای پردازش، تا 0.16 ... 0.30 درصد ساکارز در آب شستشوی نوار نقاله شسته می شود. در حضور توده سبز روی محصولات ریشه، خلوص آب انتشار 1.7 ... 2.6٪ کاهش می یابد. به طور طبیعی، در طول ذخیره سازی محصولات ریشه معیوب ذکر شده، وخامت شاخص های کیفیت آنها شدیدتر از چغندر معمولی رخ می دهد. بنابراین، برداشت و فرآوری چغندر بی کیفیت منجر به از دست دادن قند و در نهایت کاهش رقابت پذیری تولید چغندرقند می شود.

ساکارز بسیار محلول در آب است و حلالیت آن با افزایش دما افزایش می یابد. در محلول‌ها، ساکارز یک آب‌گیری قوی است. به راحتی محلول های فوق اشباع را تشکیل می دهد که در آن تبلور فقط در حضور مراکز تبلور آغاز می شود. سرعت این فرآیند به دما، ویسکوزیته محلول و ضریب فوق اشباع بستگی دارد.

کریستالیزاسیون امکان به دست آوردن ساکارز عملاً خالص را از مخلوط چند جزئی مواد که یک شربت است، می دهد.

این طرح فن آوری مراحل زیادی از تبلور را فراهم می کند که اثر کل تبلور (تفاوت در خلوص شربت اولیه با کلروکا و ملاس) 30 ... 33٪ است. به طور معمول، کارخانه ها بر اساس طرح هایی با دو یا سه کریستالیزاسیون کار می کنند، در حالی که یک محصول تجاری فقط در مرحله اول به دست می آید. طرح دو کریستالیزاسیون ساده تر و مقرون به صرفه تر از طرح سه کریستالیزه است، اما عملکرد آن همیشه به شیرین سازی ملاس به اندازه کافی کامل و تولید شکر دانه ای با کیفیت بالا نمی رسد.

شکر گرانول تجاری تا رطوبت استاندارد 0.04 درصد در صورت نگهداری فله و 0.14 درصد در بسته بندی در کیسه ها و کیسه ها خشک می شود.

ذخیره سازی قند در کارخانه های چغندرقند به دلیل این واقعیت پیچیده است که همه محصولات در عرض چند ماه تولید می شوند و پس از آن باید برای مدت طولانی ذخیره شوند. برای استفاده بهینه از ظرفیت انبار قند، کیسه های شکر به صورت انبوه چیده می شوند. از بالابرهای متحرک مختلفی برای چیدن کیسه ها استفاده می شود. به طور معمول، توری های چوبی در زیر کیسه ها قرار می گیرند و آنها را در ارتفاع حدود 100 میلی متر از کف نگه می دارند و هوای زیر را به خوبی تهویه می کنند. برای نگهداری مناسب شکر در انبار باید از شرایط دما و رطوبت مناسب اطمینان حاصل کرد.

سیلوهای ذخیره سازی فله شکر باید به گونه ای طراحی شوند که از ایجاد رطوبت در سطوح داخلی آنها جلوگیری شود. چنین انباری باید مجهز به سیستم تهویه مطبوع و همچنین سیستم آسپیراسیون باشد که هوای تخلیه شده را تا غلظت انفجاری غبار قند تمیز می کند.

برای تحویل شکر بسته بندی نشده به مصرف کنندگان از واگن هایی با طرح خاص (قیف) استفاده می شود.

مراحل فرآیند فن آوری.تولید قند گرانول از چغندرقند را می توان به مراحل و عملیات اصلی زیر تقسیم کرد:

- حمل و نقل و تمیز کردن اولیه چغندر؛

- شستشوی چغندر؛

- برش چغندر به براده چغندر؛

- استخراج آب از چیپس چغندر؛

- تصفیه فیزیکی و شیمیایی آب انتشاری؛

- تبخیر آب و تصفیه شربت؛

- جوشاندن ماسکویت، تبلور ساکارز و جداسازی ماسکویت (سانتریفیوژ)؛

- خشک کردن، سرد کردن، دسته بندی و بسته بندی شکر دانه ای.

ویژگی های مجتمع تجهیزات.این خط با مجموعه ای از تجهیزات برای حمل و نقل و تمیز کردن سطح بیرونی چغندر آغاز می شود که شامل سیستم های نقاله های هیدرولیک، پمپ چغندر، خرمنکوب، تله سنگ، جداکننده آب، واشر چغندر و جداکننده مغناطیسی و همچنین می باشد. به عنوان تجهیزاتی برای انتخاب دم چغندر.

مجموعه تجهیزات زیر برای تهیه و پردازش چیپس چغندر از جمله فلس، دستگاه برش چغندر، دستگاه انتشار، سر و تجهیزات فشرده سازی رطوبت از تفاله چغندر طراحی شده است.

مجموعه سوم تجهیزات پردازش فیزیکی و شیمیایی شیره انتشاری و جداسازی رسوبات شامل دستگاه های دفع و اشباع شیره، بخاری ها، دستگاه های پخش شیر آهک، مخازن ته نشینی، سولفیت ها و فیلترها می باشد.

مجموعه چهارم تجهیزات برای تبخیر آب دیفیوژن و شربت تصفیه طراحی شده است که شامل یک اواپراتور چهار کیسه با یک غلیظ کننده، یک سولفیتاتور شربت و یک فیلتر شربت است.

پیشرو مجموعه ای از تجهیزات برای جوشاندن شربت، کریستالیزه کردن شکر، جداسازی ماسکویت و شستن کریستال های شکر است. تجهیزات اصلی این مجموعه دستگاه وکیوم ماسکویت، میکسر ماسکیویت، توزیع کننده ماسکویت، سانتریفیوژ، میکسر افیناسیون، مجموعه پساب ماسکویت و ملاس و همچنین نوار نقاله ویبره برای شکر دانه ای شسته شده می باشد.

مجموعه نهایی تجهیزات برای تولید شکر دانه ای تجاری شامل آسانسور، کارخانه خشک کن و خنک کننده، کارخانه سورتینگ قند، قیف های دریافت شکر دانه ای و همچنین سیکلون های تصفیه هوای خشک و مرطوب از گرد و غبار شکر و میکسر برای حل کردن گرد و غبار شکر و تکه های شکر گرانول.

نمودار ماشینی-سخت‌افزاری خط تولید شکر دانه‌ای از چغندرقند آماده شده در شکل 1 نشان داده شده است. 2.8.

دستگاه و اصل عملکرد خط.چغندر از انبار نگهداری کوتاه مدت (گل گاوزبان) 1 به شکل مخلوط آب چغندر به نسبت 1: 6 ... 1: 7 به نوار نقاله اصلی هیدرولیک متشکل از بخش های پایین و بالایی وارد می شود. نوار نقاله هیدرولیک پایین 2 با شیب به سمت ایستگاه چغندر در زمین دفن شده است. در ورودی نوار نقاله هیدرولیک اصلی، توری های شیبدار و افقی برای جلوگیری از گرفتگی تعبیه شده است. 3 . در انتهای نوار نقاله هیدرولیک، یک تنظیم کننده جریان نصب شده است - یک دروازه ضربانی 4 .

از قسمت پایینی نوار نقاله هیدرولیک، مخلوط چغندر و آب توسط یک پمپ چغندر پمپ می شود. 5 به نوار نقاله هیدرولیک بالایی 6 ، واقع در ارتفاع بیش از 20 متر حرکت بیشتر آن برای انجام عملیات های مختلف تکنولوژیکی به دلیل گرانش رخ می دهد. هنگام حرکت در امتداد یک نوار نقاله هیدرولیک فلزی، محصولات ریشه به طور متناوب در کوبنده ها و تله های سنگ تمیز می شوند. ناخالصی‌های سبک در تله‌های حمل و نقل جمع‌آوری می‌شوند 7 و 9 ، اما در تله های سنگی سنگین 8 و 10 .

سپس مخلوط چغندر و آب از یک جداکننده آب دیسکی عبور می کند 11 ، جایی که محصولات ریشه از آب نقاله شستشو، تکه های چغندر، ماسه و ناخالصی های کوچک آزاد آزاد شده و به واشر چغندر وارد می شوند. 12 برای شستن زمین و سایر ناخالصی های چسبیده میزان ناخالصی در برداشت دستی 1 ... 3 درصد وزن چغندر و در هنگام برداشت مکانیزه توسط کمباین 8 ... 10 درصد یا بیشتر است.

مقدار آب تامین شده برای شستشوی چغندرها به درجه آلودگی، طراحی دستگاه و به طور متوسط ​​60 درصد وزن چغندر بستگی دارد. از سینک، محصولات ریشه به دستگاه شستشوی چغندر می روند 13 ، که در آن شستشوی نهایی کثیفی از سطح چغندر و پاکسازی آن از ناخالصی ها انجام می شود. از آبکش چغندر، ریشه ها به دومین جداکننده آب می روند 14 ، جایی که آب شستشو از آنها جدا می شود و با آب کلردار که از طریق نازل ها تامین می شود شستشو داده می شود و به آسانسور ارسال می شود. 15 .

دم شکسته سبک، قطعات کوچک و محصولات ریشه کوچک (فقط 1 ... 3٪ وزن چغندر) به فاضلاب از نوار نقاله هیدرولیک و ماشین لباسشویی، بنابراین نوار نقاله شستشو آب با قطعات چغندر از جداکننده های آب. به دم گیر چرخشی وارد می شود 16 . تکه های چغندر، کاه و سرکه در گیره جدا شده اند، وارد طبقه بندی دم می شوند 17 . در اینجا تکه های چغندر از کاه و چغندر جدا شده و به دستگاه آبکشی چغندر فرستاده می شود. 18 ، و از آن به آسانسور پمپ می شوند و همراه با چغندر فرآوری می شوند. ناخالصی های گیاهی روی نوار نقاله ریخته می شود 19 .

چغندرهای شسته شده توسط آسانسور بلند می شوند 15 به نوار نقاله کنترل 20 دارای جداکننده الکترومغناطیسی 21 برای جذب ناخالصی های فرومغناطیسی و تغذیه به مقیاس های خودکار 22 بالای دستگاه های چغندر بری قرار دارد. چغندرهای وزن شده بر روی ترازو اتوماتیک در قیف ذخیره سازی تخلیه می شوند 23 .

چغندر از قیف ذخیره به داخل چغندر برش داده می شود 24 برای به دست آوردن تراشه چغندر قند برای استخراج خوب آب چغندر از چیپس، باید صاف، الاستیک و بدون تفاله باشد. چیپس چغندر خوب نوارهای بلند و نازکی از چغندر با قسمت شیاردار، مستطیلی یا الماسی شکل به ضخامت 0.5 ... 1 میلی متر است.

تراشه چغندر توسط نوار نقاله 25 که روی آن ترازو تسمه اتوماتیک نصب شده است 26 ، به یک دستگاه انتشار با اثر پیوسته فرستاده می شود 27 . میعانات آمونیاک سولفیته یا آب بارومتری از مخزن جمع آوری به عنوان آب تغذیه استفاده می شود. 29 و همچنین آب پالپ تصفیه شده از مجموعه 28 .

ریشه چغندر قند حاوی 20 تا 25 درصد ماده خشک است که میزان ساکارز آن بین 14 تا 18 درصد است.

ساکارز حل شده در شیره سلولی را می توان تنها پس از دناتوره شدن (انعقاد) پروتوپلاسم با غشای نیمه تراوا از سلول ها استخراج کرد. بنابراین، برای روند عادی فرآیند انتشار، چیپس چغندر از قبل تا دمای 70 ... 80 درجه سانتیگراد گرم می شود.

قند از سلول های بافتی گیاه ریشه با انتشار جریان مخالف استخراج می شود که در آن تراشه ها وارد سر دستگاه می شوند. 17 و به سمت دم حرکت می کند و قند را با انتشار در آب گرم نمکی که به سمت استخراج کننده حرکت می کند، می دهد. چیپس های با غلظت کم شکر از انتهای بخش دم دستگاه برداشته می شود و ماده استخراج کننده غنی شده با شکر به عنوان آب پخشی خارج می شود. از 100 کیلوگرم چغندر تقریباً 120 کیلوگرم شیره دیفیوژن به دست می آید. 1.5 ... 3 گرم در لیتر از پالپ وارد شیره می شود که در سر جدا می شود. 32 ، سپس وارد مجموعه شد 33 .

خمیر خارج شده از دستگاه انتشار وارد جداکننده مارپیچ-آب می شود. 30 و به پرس فشار وارد می شود 31 ، سپس - برای خشک کردن و ذخیره سازی. به طور متوسط، مقدار پالپ حذف شده از دستگاه 27 80 درصد وزنی چغندر است.

شیره دیفیوژن از مجموعه تامین می شود 33 به تصفیه فیزیکی و شیمیایی که شامل تعدادی مراحل متوالی است. اجابت مزاج اولیه در دستگاه انجام می شود 34 ، که در آن علاوه بر آب میوه، شیر آهک و سوسپانسیون آب کربناته II برای تشکیل رسوب غیر قندی عرضه می شود. از دستگاه پیش اجابت مزاج، شیره وارد مرحله اول اجابت مزاج اصلی به داخل دستگاه می شود. 35 ، جایی که با شیر آهک مخلوط می شود تا واکنش تجزیه غیر قندی انجام شود. شیرآهک به میزان مصرف آب میوه ورودی از همزن شیرآهک تامین می شود. 36 توزیع کننده ها 37 .

پس از اولین مرحله اجابت مزاج، شیره وارد مجموعه می شود 38 و به بخاری پمپ می شود 39 ، جایی که تا 85…90 درجه سانتیگراد گرم می شود و به دستگاه اجابت مزاج فرستاده می شود 40 به مرحله دوم (گرم) اجابت مزاج اصلی. شیر آهک به جعبه سرریز دستگاه دفع کننده اضافه می شود تا خاصیت فیلتر کردن رسوب آب اشباع I را افزایش دهد. از اجابت مزاج 40 آب میوه وارد کلکتور گردش خون می شود 41 ، جایی که با 5 ... 7 برابر مقدار شیره چرخشی اشباع I، در دستگاه مخلوط می شود. 42 تحت اشباع I قرار می گیرد و با نیروی گرانش وارد آبمیوه گیری اشباع I می شود 43 . در ادامه، بخاری را رد می کنیم 44 ، شیره توسط پمپ به کلکتور فشار پمپ می شود 45 بالای فیلترهای برگ قرار دارد 46 .

46 از طریق همزن 48 و جمع آوری فشار 49 به فیلترهای خلاء تغذیه می شود 50 . فیلتر از طریق یک کلکتور خلاء از فیلترهای خلاء خارج می شود 51 به مجموعه ای از آب فیلتر شده من کربناته 47 . کیک فیلتر به دست آمده وارد مخلوط کن می شود 52 ، و از آنجا به فیلدهای فیلتر ارسال می شود.

آب فیلتر شده من کربناته، گرم شده در بخاری 53 تا دمای 92 تا 95 درجه سانتیگراد، به داخل دستگاه اجابت مزاج پمپ می شود 54 برای دفع قبل از اشباع دوم. شیر آهک به خط مکش پمپ وارد می شود. از دستگاه اجابت مزاج، آب به وسیله نیروی جاذبه به داخل دستگاه جریان می یابد 55 به اشباع II، در آنجا با دی اکسید کربن پردازش شده و به مجموعه ارسال می شود 56 ، از جایی که به کلکتور فشار پمپ می شود 57 در بالای فیلترهای برگ قرار دارد 58 .

برنج. 2.8. نمودار ماشینی-سخت افزاری خط تولید شکر دانه ای از چغندرقند

دوغاب غلیظ شده از فیلترها 58 وارد میکسر می شود 59 ، از جایی که به قبل از اجابت مزاج پمپ می شود. فیلتر از فیلترهای برگ وارد مجموعه می شود 60 . پس از فیلترها، آب کربناته II با دی اکسید گوگرد در سولفیتاتور سولفاته می شود. 61 و در یک مجموعه جمع آوری شده است 62 ، از جایی که برای فیلتراسیون کنترلی به فیلتر پمپ می شود 63 . کربناته آب فیلتر شده II در یک مجموعه جمع آوری می شود 64 .

شیره در دو مرحله غلیظ می شود: ابتدا در اواپراتور غلیظ می شود تا مقدار مواد جامد آن 65 درصد باشد (در عین حال ساکارز هنوز متبلور نشده است) و سپس پس از خالص سازی اضافی، شربت ویسکوز در یک غلیظ غلیظ می شود. دستگاه خلاء را به مقدار مواد جامد 92.5 ... 93.5% و ماسکویت دریافت کنید.

در مرحله اول، آب میوه از طریق سه گروه بخاری پمپ می شود 65 به بدنه 66 کارخانه اواپراتور. برای غلیظ شدن پی در پی آب کربناته دوم به غلظت شربت غلیظ طراحی شده است. در عین حال، میزان مواد جامد در محصول از 14% در حالت اول به 65...70% (شربت تغلیظ شده) در مورد آخر افزایش می یابد. بخار تازه فقط به اولین محفظه وارد می شود و محفظه های بعدی توسط بخار آب بدنه قبلی گرم می شوند.

از بدن 1، شیره به ترتیب به بدن 2 منتقل می شود 68 ، سپاه سوم 69 ، سپاه چهارم 70 و هاب 71 متراکم شدن تا یک چگالی مشخص بخشی از آب تبخیر شده از شیره در ساختمان I بخار ثانویه تشکیل می دهد که برای گرم کردن ساختمان بعدی و غیره استفاده می شود. میعانات تشکیل شده در اواپراتورها از طریق ستون های میعان تخلیه می شود. 67 برای میعانات کلکتورها

از اواپراتور، شربت به دست آمده وارد مجموعه می شود 72 ، از جایی که به سولفیتاتور پمپ می شود 73 . کلرووکا (محلول شکر II کریستالیزاسیون و شکر افیناد) نیز به سولفیتاتور وارد می شود. شربت سولفاته با منشی به مجموعه ارسال می شود 74 . سپس مخلوط در بخاری ها گرم می شود 75 و به مجموعه فشار ارسال می شود 76 ، از جایی که برای فیلتراسیون به فیلتر تغذیه می شود 77 و وارد مجموعه می شود 78 . مخلوط فیلتر شده به مجموعه پمپ می شود 79 در مقابل دستگاه های وکیوم

از مجموعه 79 مخلوط وارد دستگاه خلاء می شود 80 و به میزان مواد جامد 92.5 درصد جوشانده شد. بدین ترتیب شربت تا حد فوق اشباع می جوشد، پس از وارد شدن پودر قند، ساکارز به صورت کریستال آزاد می شود و یک ماسکویت I از تبلور تشکیل می شود. حاوی حدود 7.5 درصد آب و 55 درصد شکر کریستالیزه است. ماسکوییت I تبلور (mascupressure I) به مخلوط کن ماسکیوی دریافت کننده پایین می آید. 81 . از آن Massecuite از طریق توزیع کننده Massecuite می آید 82 به سانتریفیوژها 83 که در آن، تحت اثر نیروی گریز از مرکز، کریستال های قند از محلول بین بلوری جدا می شوند. این محلول رواناب اول نامیده می شود. خلوص رواناب اول 75 درصد است که به طور قابل توجهی کمتر از خلوص ماسکویت است.

برای به دست آوردن شکر سفید از سانتریفیوژ، کریستال های آن با مقدار کمی آب گرم شسته می شوند - آنها سفید می شوند. هنگام سفید شدن، بخشی از شکر حل می شود، بنابراین رواناب با خلوص بالاتر از سانتریفیوژ خارج می شود - رواناب دوم. اولین ادم به مجموعه ارسال می شود 84 ، دوم - در مجموعه 85 .

از سانتریفیوژ 83 شکر دانه ای شسته شده با رطوبت 0.8 ... 1٪ بر روی نوار نقاله ارتعاشی تخلیه می شود. 86 ، آسانسور 87 به واحد خشک کن-خنک کننده منتقل می شود 88 ، و با هوای گرم در دمای 105 ... 110 درجه سانتی گراد تا رطوبت 0.14 درصد خشک می شود.

شکر گرانول آماده حاوی توده ها و ناخالصی های فرومغناطیسی است. دومی با استفاده از یک جداکننده الکترومغناطیسی معلق در بالای تسمه نقاله حذف می شود. 89 . در کارخانه سورتینگ 90 توده ها جدا می شوند و شکر دانه بندی شده بر اساس اندازه کریستال ها به بخش هایی تقسیم می شود و به پناهگاه وارد می شود. 91 واقع در اتاق بسته بندی

هوای مکیده شده توسط فن از کارخانه خشک کن و خنک کننده از گرد و غبار قند در یک گردباد تمیز کردن خشک پاک می شود. 92 و در یک گردباد تمیز کردن مرطوب 93 . پودر قند گرفته شده و تکه های شکر دانه ریز با آب کربناته دوم در مخلوط کن حل می شوند. 94 ، و سپس محلول وارد میکسر دوغاب می شود 104 .

اولین و دومین قطره به دست آمده در حین سانتریفیوژ ماسکویت I به ترتیب به کلکتورهای جلوی دستگاه خلاء پمپ می شود. 95 و 96 . Massecuite II از تبلور (mascue mass II) از دومین و اولین دوره ماسسکویت I در دستگاه خلاء جوشانده می شود. 97 تا محتوای جامد 93٪، از جمله حدود 50٪ شکر کریستالی. Massecuite II در مخلوط کن ماسکیوی دریافت کننده پایین می آید 98 و با آب گرم اسپری می شود. از طریق توزیع کننده massecuite 99 ماسکیویت به سانتریفیوژها فرستاده شد 100 ، جایی که با انتخاب دو ادم سانتریفیوژ می شود که به مجموعه ها ارسال می شود 101 و 102 . از سانتریفیوژها پیچ کریستالیزاسیون شکر II 103 داخل یک کاسه همزن تغذیه می شود 104 ، جایی که در آب صاف شده از اشباع II حل می شود (پاک می شود). سپس کلروکا همراه با شربت برای سولفیتاسیون فرستاده می شود.

برای جوشاندن ماسکوییت III تبلور (mascupressure) در دستگاه خلاء 108 دومین و اولین ادم تبلور massecuite II را به ترتیب از مجموعه ها بگیرید 105 و 106 و ادم وابستگی از مجموعه 107 . محتوای مواد جامد در Massecuite III به 93.5 ... 94٪ تنظیم شده است. از طریق میکسر ماسکوییت گیرنده 109 آن را به کارخانه کریستالیزاسیون پایین می آورند 110 ، که در آن کریستالیزاسیون اضافی شکر در طی خنک سازی مصنوعی ماسکویت انجام می شود. در آخرین مخلوط کن ماسکوئیت کارخانه کریستالیزاسیون، ماسکویت 5 ... 111 وارد سانتریفیوژها می شود 112 ، جایی که بدون شستشوی شکر با آب با انتخاب رواناب یک ملاس به مجموعه سانتریفیوژ می شود. 113 . ملاس از مجموعه از طریق جمع آوری فشار هدایت می شود 114 روی ترازو 115 ، توزین شده و به ظروف برای نگهداری پمپ می شود.

شکر III تبلور در یک تصفیه کننده مخلوط می شود 116 با اولین جریان از ماسکویت I تبلور، به دست آوردن یک ماسکویت تصفیه با محتوای جامد 89 ... 90٪. Affination massecuite در سانتریفیوژها سانتریفیوژ می شود 117 جدا از تبلور Massecuite II. شکر افینات با آب داغ شسته می شود و دو ادم با هم گرفته می شود و به مجموعه ارسال می شود 118 ، از جایی که به داخل مجموعه پمپ می شوند 107 برای جوشاندن ماسکویت III تبلور. شکر آفیناد با مارپیچ سرو می شود 103 داخل کاسه همزن 104 و با کربناتاسیون آب فیلتر شده II همراه با کریستالیزاسیون شکر II حل می شود.

شکر - ساکارز تقریبا خالص (C 12 H 22 O 11) که طعم شیرینی دارد، به راحتی و به طور کامل توسط بدن جذب می شود و به بازیابی سریع انرژی مصرف شده کمک می کند. ساکارز یک دی ساکارید است که تحت تأثیر اسید یا آنزیم به گلوکز و فروکتوز (قند معکوس) تجزیه می شود. ساکارز می تواند در دو حالت کریستالی و آمورف باشد. توسط طبیعت شیمیاییشکر یک اسید پلی بازیک ضعیف است که ترکیباتی را با اکسیدهای فلزات قلیایی و قلیایی خاکی - ساکارات ها می دهد.

قند معکوس به دلیل فروکتوز رطوبت گیر است. مربا را از شکرک زدن محافظت می کند، روند بیات شدن نان را کند می کند، محصولات قنادی (مارمالاد، گل ختمی، گل ختمی، فاج و ...) را از خشک شدن محافظت می کند.

ساکارز بسیار محلول در آب است و حلالیت آن با افزایش دما افزایش می یابد. در محلول‌ها، ساکارز یک آب‌گیری قوی است. به راحتی محلول های فوق اشباع را تشکیل می دهد که در آن تبلور فقط در حضور مراکز تبلور آغاز می شود. سرعت این فرآیند به دما، ویسکوزیته محلول و ضریب فوق اشباع بستگی دارد.

مواد اولیه تولید شکر چغندرقند و نیشکر است. به دلیل عملکرد بیشتر نیشکر نسبت به چغندرقند، از هر هکتار از محصولات آن حدود 2 برابر قند بیشتری به دست می آید، البته میزان ساکارز در ساقه های نیشکر تا حدودی کمتر از چغندرقند است.

در صنعت شکر انواع شکر زیر تولید می شود:

  • شکر گرانول - یک محصول غذایی با جریان آزاد به رنگ سفید (بدون توده)، دارای طعم شیرین بدون طعم و بوهای خارجی (با رطوبت حداکثر 0.14٪، ساکارز حداقل 99.75٪)، ناخالصی های فلزی نه بیشتر از 3 میلی گرم در هر کیلوگرم شکر، با ابعاد بیش از 0.3 میلی متر)؛
  • شکر مایع - یک محصول غذایی مایع با رنگ زرد روشن، طعم شیرین، بدون طعم و بوهای خارجی (با محتوای ساکارز حداقل 99.80٪ برای بالاترین دسته و حداقل 99.5٪ برای دسته اول، با محتوای جامدات حداقل 64٪؛
  • شکر تصفیه شده - قند فشرده گلوله ای، شکر تصفیه شده و پودر سفید تصفیه شده، طعم شیرین، بدون طعم و بوهای خارجی (با محتوای ساکارز حداقل 99.9٪، مواد کاهنده حداکثر 0.03٪، رطوبت حداکثر 0.2٪).

ویژگی های تولید و مصرف محصولات نهایی

همه کارخانجات قند یک طرح معمولی برای به دست آوردن شکر - شن و ماسه از چغندرقند با شکر زدایی مداوم چیپس چغندر، پرس تفاله و برگشت آب پرس تفاله به کارخانه انتشار، تصفیه دی اکسید کربن آهک از شیره انتشار، سه کریستالیزاسیون و چسباندن شکر زرد اجرا می کنند. تبلور III. ریشه چغندر قند حاوی 20 تا 25 درصد ماده خشک است که میزان ساکارز آن بین 14 تا 18 درصد است. ساکارز از چغندر به روش انتشار استخراج می شود. شیره انتشاری حاوی 15...16 درصد ماده خشک است که 14...15 درصد ساکارز و حدود 2 درصد غیر قند است. برای خلاص شدن از شر مواد غیر قندی، آب پخش شده با آهک (اجابت مزاج) تصفیه می شود و سپس مقدار اضافی آن با دی اکسید کربن (اشباع) حذف می شود. برای کاهش رنگ و قلیاییت، آب فیلتر شده اشباع II با دی اکسید گوگرد (سولفیتاسیون) درمان می شود. آب میوه در دو مرحله غلیظ می شود: ابتدا در اواپراتور غلیظ می شود و مقدار مواد جامد آن 55-65٪ است (در حالی که ساکارز هنوز متبلور نشده است) و سپس پس از خالص سازی اضافی، شربت ویسکوز در دستگاه خلاء غلیظ می شود. به مقدار مواد جامد 92.5 0.93.5% و ماسکویت بگیرید. ماسکویت I تمام شده از کریستالیزاسیون سانتریفیوژ می شود تا کریستال های شکر و دو قطره به دست آید. شکر از یک سانتریفیوژ با رطوبت 0.8 ... 1٪ تخلیه شده و با هوای گرم در دمای 105 ... 110 درجه سانتیگراد تا 0.14٪ خشک می شود (در طول ذخیره سازی فله، کسر جرمی رطوبت در شکر دانه بندی شده باید 0.03 ... 0.04 ٪ باشد.

مصرف توصیه شده ساکارز 75 گرم در روز است، از جمله قند موجود در سایر غذاها.

دوره برداشت چغندرقند 40 تا 50 روز به طول می انجامد. در یک سال. میانگین ظرفیت تولید یک کارخانه 2.84 هزار تن فرآوری چغندر در روز با میزان استخراج شکر 72 درصد است.

مراحل فرآیند

فرآیند به دست آوردن قند گرانول در کارخانه های چغندرقند شامل مراحل زیر است:

  • تامین چغندر و پاکسازی آن از ناخالصی ها؛
  • بدست آوردن آب انتشار از چیپس چغندر؛
  • تصفیه آب انتشار؛
  • غلیظ شدن آب با تبخیر؛
  • پخت و پز ماسکویت و بدست آوردن شکر کریستالی؛
  • خشک کردن، سرد کردن و ذخیره سازی شکر دانه ای.

ویژگی های مجتمع تجهیزات

این خط با مجموعه ای از تجهیزات برای آماده سازی چغندر برای تولید آغاز می شود که شامل یک دستگاه چغندر بالابر، یک نوار نقاله هیدرولیک، یک تله شن، یک تله بالا، یک تله سنگ و یک جداکننده آب و همچنین یک ماشین لباسشویی چغندر می باشد.

تجهیزات پیشرو خط شامل یک نوار نقاله با جداکننده مغناطیسی، یک دستگاه چغندر شکن، یک ترازو، یک کارخانه انتشار، یک پرس پیچ و یک خمیر خشک کن است.

مجموعه بعدی تجهیزات توسط فیلترهایی با دستگاه های گرمایشی، دستگاه هایی برای دفع اولیه و اصلی، اشباع کننده ها، مخازن ته نشینی، سولفیتاتورها و فیلترها نشان داده شده است.

پر انرژی ترین مجموعه تجهیزات خط یک اواپراتور با یک متمرکز کننده و همچنین دستگاه های خلاء، میکسرها و سانتریفیوژها است.

مجموعه نهایی تجهیزات خط شامل یک نوار نقاله ارتعاشی، یک واحد خشک کن و خنک کننده و یک غربال ویبره است.

نمودار ماشینی-سخت افزاری خط تولید شکر دانه ای از چغندرقند در شکل 1 نشان داده شده است.

تصویر 1 - نمودار ماشین آلات سخت افزاری خط تولید شکر دانه ای از چغندرقند

دستگاه و اصل عملکرد خط

چغندرقند از گیاه گل گاوزبان یا از مزرعه تپه ای به گیاه می رسد. از طریق یک نوار نقاله هیدرولیک، وارد پمپ های چغندر می شود و تا ارتفاع 20 متری بالا می رود. حرکت بیشتر آن برای انجام عملیات های مختلف فرآیند فن آوری توسط گرانش رخ می دهد. تله های نی 2، تله های سنگی 4 و جداکننده های آب 5 به طور متوالی در طول نوار نقاله هیدرولیک 1 نصب می شوند (شکل 1). برای تشدید فرآیند به دام انداختن نی و تاپ، هوا به فرورفتگی 3 وارد می شود. چغندرقند پس از ورود جداکننده های آب به ماشین لباسشویی 6.

ماشین لباسشویی برای تمیز کردن نهایی چغندرها طراحی شده است (میزان زمین چسبنده 3 ... 5 درصد چغندرها در هنگام برداشت دستی و 8 ... 10 درصد برای برداشت مکانیزه با کمباین است).

مقدار آب تامین شده برای شستشوی چغندرها بستگی به درجه آلودگی، طراحی دستگاه و به طور متوسط ​​60 ... 100 درصد وزن چغندرها دارد. دم شکسته چغندر، تکه های کوچک و محصولات ریشه کوچک (فقط 1 ... وارد نوار نقاله 14.

چغندر قند شسته شده با آب تمیز از دستگاه های ویژه 7 آبیاری می شود، توسط یک آسانسور 8 بالا می رود و به یک نوار نقاله 9 تغذیه می شود، جایی که یک آهنربای الکتریکی 10 اجسام فلزی را که به طور تصادفی در چغندرها افتاده اند جدا می کند. سپس چغندرها را در 11 ترازو وزن کرده و از قیف 12 به دستگاه های چغندر بری 13 می فرستند. تراشه ها باید یکنواخت، کشسان و بدون خمیر، لایه ای یا الماسی شکل، 0.5 ...

تراشه های چغندر از ماشین های آسیاب با استفاده از یک نوار نقاله 14 که روی آن یک ترازو نوار نقاله نصب شده است، وارد کارخانه انتشار 15 می شود.

شکر حل شده در آب ریشه چغندر با انتشار جریان مخالف از سلول ها استخراج می شود که در آن تراشه ها وارد قسمت سر واحد شده و به قسمت دم می روند و با انتشار در آب مالت که به سمت استخراج کننده حرکت می کند، شکر آزاد می شود. چیپس های با غلظت کم شکر از انتهای بخش دم واحد برداشته می شود و عصاره گیر غنی شده با شکر به عنوان آب پخش خارج می شود. از 100 کیلوگرم چغندر تقریباً 120 کیلوگرم شیره دیفیوژن به دست می آید. خمیر کاغذ برای پرس، خشک کردن و بریکت کردن توسط نوار نقاله 16 از کارخانه های پخش خارج می شود.

شیره انتشار از فیلتر 17 عبور داده می شود، در دستگاه 28 گرم می شود و برای دفع اولیه و اصلی 27 به دستگاه ارسال می شود و در آنجا در نتیجه انعقاد پروتئین ها و رنگ ها و ته نشین شدن تعدادی آنیون که ایجاد می کنند، خالص می شود. نمک های نامحلول با یون کلسیم موجود در شیر آهک (محلول آهک). شیر لیموترش با کمک دستگاه های دوز وارد آب میوه می شود.

آب دفع شده به اولین دیگ کربناته 26 وارد می شود، جایی که علاوه بر آن با جذب مواد غیر قندی محلول و به ویژه مواد رنگی بر روی سطح ذرات رسوب ریز CaCO 3، که هنگام عبور دی اکسید کربن از داخل مدفوع شده، تشکیل می شود، خالص می شود. آب میوه. آب اشباع اول از طریق بخاری 25 به حوض گرانشی 24 وارد می شود. در سامپ، آب میوه به دو بخش تقسیم می شود: شفاف (80٪ از کل آب میوه) و سوسپانسیون تغلیظ شده که به 23 فیلتر خلاء عرضه می شود.

آب صاف شده اشباع اول به دستگاه اشباع دوم 22 فرستاده می شود و در آنجا آهک به شکل CaCO 3 از آن خارج می شود.

آب کربناته دوم به فیلترهای 21 وارد می شود. آب میوه های تولید شکر باید چندین بار فیلتر شوند. بسته به هدف فیلتراسیون، از طرح های فرآیندی مختلف و تجهیزات فیلتراسیون استفاده می شود.

آب صاف شده از فیلتر 21 به دیگ سولفیتاسیون 20 وارد می شود. هدف از سولفیتاسیون کاهش رنگ آب میوه با تصفیه آن با دی اکسید گوگرد است که از سوزاندن گوگرد به دست می آید.

آب سولفاته به ایستگاه فیلتر 19 فرستاده می شود و سپس از طریق بخاری ها به اولین ساختمان ایستگاه اواپراتور 18 منتقل می شود. در عین حال، میزان مواد جامد در محصول از 14 ... 16 درصد در حالت اول به 65.. .70 درصد (شربت تغلیظ شده) در آخرین مورد افزایش می یابد. بخار تازه فقط به اولین محفظه وارد می شود و محفظه های بعدی توسط بخار آب بدنه قبلی گرم می شوند. مساحت سطح گرمایش کارخانه اواپراتور یک کارخانه قند با ظرفیت 5000 تن چغندر در روز 10000 متر مربع است.

شربت به دست آمده به سولفیتاتور 29 و سپس به ایستگاه فیلتر 30 فرستاده می شود.شربت صاف شده در هیتر 31 گرم می شود و از آنجا وارد دستگاه خلاء محصول اول 32 می شود. شربت موجود در دستگاه وکیوم می جوشد. در حالت فوق اشباع، قند به شکل کریستال آزاد می شود. محصولی که پس از جوشاندن به دست می آید ماسکویت نامیده می شود. حاوی حدود 7.5 درصد آب و حدود 55 درصد شکر کریستالیزه است.

شربت در دستگاه خلاء به طور دوره ای جوشانده می شود. ماسکویت اولین کریستالیزاسیون از دستگاه خلاء وارد میکسر ماسکویت گیرنده 33 می شود و از آنجا به مخلوط کن توزیع فرستاده می شود و سپس به سانتریفیوژ 34 می رسد که در آنجا، تحت تأثیر نیروی گریز از مرکز، کریستال های قند از آن جدا می شوند. مایع بین کریستالی این سیال اولین رواناب نامیده می شود. خلوص رواناب اول 75...78 درصد است که به طور قابل توجهی کمتر از خلوص ماسکویت است.

برای به دست آوردن شکر سفید از سانتریفیوژ، کریستال های آن با مقدار کمی آب گرم شسته می شوند - آنها سفید می شوند. هنگام سفید شدن، بخشی از شکر حل می شود، بنابراین رواناب با خلوص بالاتر از سانتریفیوژ خارج می شود - رواناب دوم.

قطره های دوم و اول به دستگاه خلاء کریستالیزاسیون دوم (آخرین) وارد می شوند، جایی که ماسکویت کریستالیزاسیون دوم حاوی حدود 50 درصد شکر کریستالی بدست می آید. این ماسکویت به تدریج تا دمای 40 درجه سانتیگراد با هم زدن در مخلوط کن ماسکیو - کریستالایزر خنک می شود. در همان زمان، مقداری قند بیشتر متبلور می شود. در نهایت، ماسکویت کریستالیزاسیون دوم به سانتریفیوژها فرستاده می‌شود، جایی که ملاس از کریستال‌های شکر جدا می‌شود که باعث اتلاف تولید شکر می‌شود، زیرا بدست آوردن شکر از آن با ضخیم شدن و کریستالیزاسیون بیشتر سودی ندارد. شکر زرد کریستالیزاسیون دوم با جریان اول تصفیه می شود، ماسکوییت حاصل به مخلوط کن توزیع و سپس به سانتریفیوژ فرستاده می شود. شکر حاصل حل می شود و شیره وارد خط تولید می شود.

شکر سفید تخلیه شده از 34 سانتریفیوژ دارای دمای 70 درجه سانتی گراد و رطوبت 0.5 درصد برای شستشو با بخار یا 1.5 درصد رطوبت برای شستشو با آب است.

وارد نوار نقاله ارتعاشی 35 می شود و به کارخانه خشک کن و خنک کننده 36 منتقل می شود.

شکر دانه ریز پس از خشک شدن وارد نوار نقاله 37 وزنه و سپس به الک ویبره 38 می شود و کلوخه های شکر جدا شده و حل شده و به خواربارفروشی بازگردانده می شوند.

شکر گرانول کالا وارد سیلوهای 39 (انبارهای نگهداری طولانی مدت) می شود.

فناوری تولید قند چغندر به تولید مکانیزه خط پیوسته با سطح بالای اتوماسیون فرآیندهای اصلی اشاره دارد. یکی از ویژگی های موقعیت سرزمینی کارخانه های قند، اتصال سفت و سخت آنها به مناطق کاشته شده چغندرقند است.

خصوصیات و تولید شکر

این محصول یک کربوهیدرات خالص - ساکارز است که با طعم شیرین دلپذیر و قابلیت هضم بالا مشخص می شود. این دارای ارزش فیزیولوژیکی زیادی است، دارای اثر تحریک کننده بر روی سیستم عصبی مرکزی است، به تیز کردن اندام های بینایی و شنوایی کمک می کند. یک ماده مغذی برای ماده خاکستری مغز است. در تشکیل چربی، ترکیبات پروتئین کربوهیدرات و گلیکوژن شرکت می کند.
با مصرف زیاد قند، چاقی، دیابت شیرین و پوسیدگی ایجاد می شود. نرخ روزانه- 100 گرم، در سال - 36.5 کیلوگرم، اما باید بسته به سن و سبک زندگی آن را متمایز کرد.

فن آوری تولید

مواد اولیه: چغندر قند، نیشکر خام وارداتی. دو نوع شکر تولید می شود - شکر دانه ریز و شکر تصفیه شده.

طبقه بندی و محدوده

شکر به دو دسته شکر تصفیه شده و شکر گرانول طبقه بندی می شود. شکر تصفیه شده بسته به روش تولید به دو دسته تقسیم می شود:
- فشرده؛
- شکر گرانول تصفیه شده؛
- پودر تصفیه شده
شکر تصفیه شده در محدوده زیر تولید می شود:
- فشرده خرد شده به صورت عمده در کیسه ها، بسته ها و جعبه ها؛
- فشار فوری در بسته ها و جعبه ها؛
- فشرده در بسته بندی کوچک؛
- شکر گرانول تصفیه شده به صورت عمده در کیسه ها و بسته بندی ها؛
- تصفیه شده در بسته بندی های کوچک
- ساکارز برای شامپاین؛
- پودر تصفیه شده در کیسه ها و بسته ها.

شکر تصفیه شده گلوله ای به صورت کلوخه های جداگانه به شکل موازی شکل تولید می شود که ضخامت قطعه 11 یا 22 میلی متر (3  میلی متر) است. شکر گرانول تصفیه شده با اندازه های کریستال زیر (میلی متر) تولید می شود: ریز 0.2-0.8; میانگین 0.5-1.2; بزرگ 1.2-2.5.
ساکارز برای شامپاین به شکل کریستال هایی با اندازه های 1.0 تا 2.5 میلی متر بدون رنگ آمیزی با اولترامارین یا کارمین نیل تولید می شود.

شاخص های کیفیت قند

ارگانولپتیک: رنگ - سفید، خالص، بدون لکه و ناخالصی، رنگ مایل به آبی برای شکر تصفیه شده، مایل به زرد برای شکر دانه ریز برای پردازش صنعتی مجاز است.
طعم انواع شکر باید شیرین، بوی مشخص، بدون مزه و بوهای خارجی (چه در شکر خشک و چه در محلول) باشد.
محلول باید شفاف یا کمی مادی، بدون رسوب نامحلول، مکانیکی یا ناخالصی های دیگر باشد.
شکر دانه ریز باید جریان آزاد و بدون کلوخه باشد، برای شکر دانه ریز برای پروم. توده های پردازشی مجاز هستند که با فشار کمی از هم جدا می شوند.
شاخص های فیزیکی و شیمیایی: - کسر جرمی رطوبت (% نه بیشتر): شکر دانه ای - 0.14، (شکر دانه ریز برای پردازش صنعتی - 0.15)؛ شکر تصفیه شده - از 0.1 برای شکر گرانول تا 0.3 برای شکر تصفیه شده در بسته بندی های کوچک.

کسر جرمی ساکارز (از نظر ماده خشک، ٪ نه کمتر): شکر دانه ای - 99.75 (برای پردازش صنعتی - 99.55)؛ شکر تصفیه شده - 99.9.
- کسر جرمی مواد کاهنده (از نظر ماده خشک،٪ نه بیشتر): شکر دانه ای - 0.05، شکر دانه ای برای پردازش صنعتی - 0.065). شکر تصفیه شده از همه نوع - 0.03.

کسر انبوه ریزها (قطعات شکر تصفیه شده با وزن کمتر از 25٪ از جرم یک قطعه، کریستال های پودر) برای شکر تصفیه شده فشرده خرد شده در بسته ها - حداکثر 2.0٪، برای شکر فوری در بسته - حداکثر 1.5٪.

عیوب و شرایط نگهداری

1. مرطوب کننده، از دست دادن جریان پذیری، وجود توده های غیر خرد کننده. دلیل آن نگهداری در رطوبت نسبی بالا و تغییرات دمایی ناگهانی است.
2. غیر مشخصه مایل به زرد یا رنگ خاکستری، وجود تکه های قند سفید نشده، ناخالصی ها. دلیل آن نقض فناوری است.
3. طعم و بوی نامطلوب شکر می تواند از بسته بندی و همچنین به دلیل عدم رعایت محله کالا بدست آید.
ذخیره سازی

شکر گرانول بسته بندی شده و شکر تصفیه شده باید در انبارها در دمایی که بیش از 40 درجه سانتیگراد و RH بالاتر از 70٪ نباشد و شکر گرانول بسته بندی نشده - در سیلوها در دمای نه بیشتر از 60 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی 60٪، با اجتناب از افت دما نگهداری شوند.
شکر را همراه با مواد دیگر نگهداری نکنید.

ذخیره سازی چغندر قند

پس از ارزیابی تکنولوژیکی چغندرقند به انبار می رود. محصولات ریشه در انبوهی در مزرعه شمعی از قبل آماده شده قرار می گیرند. محصولات ریشه چغندرقند موجودات زنده ای هستند که فرآیندهای تنفسی در آنها انجام می شود و اگر به طور نامناسب نگهداری شوند، ریشه چغندرقند ممکن است جوانه بزنند و بپوسند. جوانه زنی با نسبت جرم جوانه ها به جرم تمام چغندرهای نمونه مشخص می شود. جوانه زنی 5-7 روز پس از برداشت با افزایش شروع می شود
دما و رطوبت محصولات ریشه در پشته به طور ناهموار جوانه می زنند: در قسمت بالایی 2 برابر بیشتر از قسمت پایینی. جوانه زنی یک پدیده منفی است، زیرا منجر به از دست دادن ساکارز به دلیل افزایش تنفس و افزایش انتشار گرما می شود. گیاهان ریشه در توده های بدون تهویه و آنهایی که جوانه های رشد روی آنها باقی می مانند، با شدت بیشتری جوانه می زنند.
برای مبارزه با جوانه زنی، قسمت بالای سر گیاه ریشه در هنگام برداشت برداشته می شود و گیاهان ریشه قبل از تخمگذاری در توده ها با محلول 1٪ نمک سدیم اسید مالئیک هیدرازید (3-4 لیتر در هر تن چغندر) درمان می شوند. ). اگر سر چغندر کم بریده شود یا کمی خشک شود، هنگام تخمگذاری در انبوه، از محلول 0.3٪ پیروکاتکل (3-4 لیتر در هر تن چغندر) استفاده می شود.
میکروارگانیسم‌ها عمدتاً روی سلول‌های مرده، آسیب‌دیده مکانیکی، یخ‌زده و پژمرده‌شده گیاهان ریشه رشد می‌کنند، سپس زنده می‌شوند، اما سلول‌های ضعیف تحت تأثیر قرار می‌گیرند. بنابراین یک شرط مهم برای محافظت از مواد اولیه در برابر فساد، یکپارچگی آن است. ایجاد شرایط مطلوب برای واکنش های حفاظتی در پاسخ به آسیب های مکانیکی و دیگر ضروری است. برای سرکوب فعالیت حیاتی میکرو فلور در گیاهان ریشه، محلول 0.3٪ پیروکاتچین، محلول 18-20٪ آمونیاک کربن (2-2.5٪ در هر 1 تن چغندر)، آماده سازی FH-1 (1-1.5٪ توسط وزن چغندر فرآوری شده). FH-1 سوسپانسیون کیک فیلتر تازه = 1.05-1.15 گرم بر سانتی متر است که با سفید کننده تازه (1.5٪ وزن چغندر) تصفیه شده است.

دما و رطوبت هم برای جوانه زنی و هم برای رشد میکروارگانیسم ها اهمیت زیادی دارد. حفظ دمای 1-2 درجه سانتیگراد، ترکیب گازی هوا در فضای بین ریشه، رطوبت با کمک تهویه اجباری توده ها، از بین بردن کانون های پوسیدگی به حفظ ریشه چغندرقند از پوسیدگی کمک می کند. جوانه زدن حداقل تلفات مواد خام با نگهداری آنها در انبارهای پیچیده هیدرومکانیزه تضمین می شود.

انبارهای هیدرومکانیزه با سطح سخت و مجهز به سیستم تامین و تهویه هیدرولیک می توانند هدررفت تفاله و قند چغندر را به شدت کاهش دهند و همچنین راندمان استفاده از کل مجموعه تجهیزات فنی و عملیات را در حین تخلیه، ذخیره سازی، ذخیره سازی و ذخیره سازی به میزان قابل توجهی افزایش دهند. تامین چغندر برای فرآوری روش های مکانیزه کشت و برداشت چغندرقند منجر به افزایش چشمگیر آلودگی آن شده است. مطابق سال های گذشتهآلودگی دریافت مواد خام به طور متوسط ​​در روسیه 14-16٪ بود، در برخی موارد بیش از 30٪.

چغندر ورودی حاوی خاک، ناخالصی های علفی، رویه و تفاله چغندر است که با ورود به داخل کپه، فضای آن را فشرده می کند و هوادهی را بدتر می کند. علاوه بر این، چیزهای کوچک و نبردی که وارد توده شده است به راحتی تحت تأثیر میکروارگانیسم ها قرار می گیرند و در نتیجه به پوسیدگی انبوه مواد خام کمک می کنند.

یکی از روش های اساسی کاهش آلودگی، روش هیدرولیکی تمیز کردن محصولات ریشه و نگهداری بعدی آنها به صورت شسته است. با نصب دستگاهی برای دمیدن علف های هرز، هولم و کاه بر روی دستگاه شمع گذاری نتایج خوبی حاصل می شود. برخی از پالایشگاه های قند در حال حاضر از روش تمیز کردن چغندر با استفاده از پاک کننده های صفحه با استخراج بیشتر تفاله چغندر از ضایعات تمیز کننده استفاده می کنند.

جایگزین های قند

AT اخیراافزایش قابل توجهی در تولید و گسترش دامنه شیرین کننده های مورد استفاده به عنوان جایگزین ساکارز وجود دارد. روند اصلی در این زمینه به دست آوردن شیرین کننده هایی با محتوای کالری کمتر و شیرینی بالاتر در مقایسه با کربوهیدرات ها است. مجموعه گروهی جایگزین های شکر با شربت ها، مواد شیرین با منشاء طبیعی و مصنوعی و همچنین ترکیبات مبتنی بر چندین ماده شیرین نشان داده می شود.

گروه اول شامل: گلوکز- فروکتوز، گلوکز، فروکتوز و سایر شربت های تولید شده از نشاسته- فروکتوز و مواد خام حاوی قند است. جایگزین های طبیعی قند شامل پلی الکل ها - سوربیتول و زایلیتول است. طعم شیرینی دارند اما شیرینی آنها 2 برابر کمتر از شیرینی ساکارز است. ارزش انرژی - به ترتیب 1481 کیلوژول و 1536 کیلوژول (برای شکر - 1565 کیلوژول). سوربیتول در میوه های خاکستر کوهی، گل رز، سیب، زایلیتول از پوسته پنبه، بلال ذرت به دست می آید.

در حال حاضر، سهم قابل توجهی از بازار را شیرین کننده های مصنوعی اشغال کرده اند:
ساخارین 500 برابر شیرین‌تر از ساکارز، ارزان‌ترین شیرین‌کننده است، اما شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد ساخارین، سیکلامات و دولسین سرطان‌زا هستند.
سوکرالوز 600 برابر شیرین تر از شکر است.
آسپارتام (علامت تجاری "Nutra Svit") - 200 برابر شیرین تر از ساکارز، 10 برابر کالری کمتر. سوپراسپارتام که در حال حاضر در فرانسه تولید می شود، 55000 برابر شیرین تر از ساکارز است.
شیرین کننده های نسل جدید شامل مواد پروتئینی آلیتام (2000 برابر شیرین تر از ساکارز) و جمسویت (800 برابر شیرین تر از ساکارز) هستند.
مخلوط های شیرین کننده های مختلف به طور گسترده ای استفاده می شود، به عنوان مثال، سوربیتول با ساخارین، سوربیتول-گزیلیتول و غیره.

فناوری تولید قند چغندر به تولید مکانیزه خط پیوسته با سطح بالای اتوماسیون فرآیندهای اصلی اشاره دارد. یکی از ویژگی های موقعیت سرزمینی کارخانه های قند، ارتباط سفت و سخت آنها با مناطق زیر کشت چغندرقند است، زیرا حمل و نقل چغندر قند در هر فاصله قابل توجهی از نظر اقتصادی ناکارآمد است. در برخی موارد، کارخانه های قند دارای مناطق کاشته شده خود هستند که مستقیماً در نزدیکی شرکت قرار دارند. ضایعات صنعت قند (پالپ، بارد، گل اجابت مزاج) را می توان به عنوان کود، در برخی موارد - به عنوان خوراک دام استفاده کرد. شکر یک غذای پرکالری است. ارزش انرژی آن حدود 400 کیلو کالری در 100 گرم است.

فناوری تولید قند چغندر به تولید مکانیزه خط پیوسته با سطح بالای اتوماسیون فرآیندهای اصلی اشاره دارد. یکی از ویژگی های موقعیت سرزمینی کارخانه های قند، ارتباط سفت و سخت آنها با مناطق زیر کشت چغندرقند است، زیرا حمل و نقل چغندر قند در هر فاصله قابل توجهی از نظر اقتصادی ناکارآمد است. در برخی موارد، کارخانه های قند دارای مناطق کاشته شده خود هستند که مستقیماً در نزدیکی شرکت قرار دارند. ضایعات صنعت قند (پالپ، بارد، گل اجابت مزاج) را می توان به عنوان کود، در برخی موارد - به عنوان خوراک دام استفاده کرد. شکر یک غذای پرکالری است. ارزش انرژی آن حدود 400 کیلو کالری در 100 گرم است. به راحتی هضم می شود و به راحتی توسط بدن جذب می شود، یعنی به عنوان یک منبع انرژی متمرکز و به سرعت بسیج می شود. از دیدگاه شیمیایی، شکر را می توان هر ماده ای از گروه بزرگی از کربوهیدرات های محلول در آب نامید. در زندگی روزمره، مرسوم است که شکر را یک شیرین کننده معمول غذا می نامیم - ساکارز، یک ماده کریستالی شیرین که عمدتا از نیشکر یا آب چغندر قند جدا شده است. شکر در حالت خالص (تصفیه شده) سفید و بلورهای آن بی رنگ است.
رنگ مایل به قهوه ای برخی از انواع آن به دلیل مخلوط ملاس - آب سبزیجات تغلیظ شده است که کریستال ها را در بر می گیرد. پیدایش صنعت شکر در روسیه به اوایل قرن هفدهم باز می گردد، زمانی که اولین پالایشگاه شکر در سن پترزبورگ ساخته شد و شکر نیشکر خام وارداتی را پردازش می کرد. قند چغندرقند آنها در اوایل قرن نوزدهم در روسیه شروع به تولید کرد. امروزه 96 کارخانه قند در روسیه وجود دارد که تنها 84 کارخانه در حال فعالیت هستند. کارخانجات قند به مناطق کاشت چغندرقند متصل هستند، زیرا حمل و نقل چغندر قند در فواصل قابل توجه از نظر اقتصادی کارآمد نیست. پیشروان در تولید شکر در کشور ما مناطق بلگورود، تامبوف، ورونژ و لیپتسک هستند. جزء اصلی شکر ساکارز است. این یک دی ساکارید متشکل از گلوکز و فروکتوز است که خاصیت احیا کنندگی ندارند. چغندر حاوی 25 تا 28 درصد ماده خشک است که ساکارز به طور متوسط ​​5/17 درصد آن را تشکیل می دهد. ساکارز در آب حل می شود که خلاء سلول ها را پر می کند. جمعیت همچنان مصرف کننده اصلی شکر در کشور ماست (حدود 55 درصد)، تقریباً 30 درصد خروجی تولید شده توسط صنعت توسط صنایع غذایی مصرف می شود.

تولید و مصرف شکر فصلی است. قند چغندر عمدتاً در سپتامبر-اکتبر پس از برداشت چغندر، شکر خام - در ماه مارس-ژوئیه تولید می شود. اوج مصرف، به عنوان یک قاعده، در ژوئیه، در زمان برداشت انبوه کشاورزی است. بسته به تکنولوژی تولید، شکر آزاد یا جامد است (گلوله، خرد شده، آب نبات). شکر (شکر شل) - که به آن "خرد شده"، "ساییده شده"، "دانه شده" یا "شکر دانه ریز" نیز گفته می شود، در پخت و پز مهمتر از سایرین است: اغلب به عنوان شیرین کننده برای غذاهای مختلف استفاده می شود. قند گلوله ای، خرد شده، اره شده. "لمپی" به شکر فشرده شده به مکعب های کوچک اشاره دارد. کلوخه تصفیه شده «تصفیه شده» نامیده می شود. قند کله به سرعت در آب داغ حل می شود، بنابراین اغلب با چای سرو می شود. شکر "خرد شده" یا "اره شده" کمی بیشتر در آب حل می شود - در اصل یک تکه بزرگ شکر است که به قطعات کوچک اره شده است. آب نبات چوبی، شکر سنگی از نظر ظاهری بسیار شبیه به کارامل است (این یک کریستال بسیار سخت نیمه شفاف است شکل نامنظم) و فرآیند تولید این محصول شباهت زیادی به تهیه «فلوک» دارد. خیلی بیشتر از توده حل می شود.

تکنولوژی تولید شکر

تولید شکر کشور ما شاخه بزرگی از صنایع غذایی است که ترکیبی از تولید شکر گرانول و شکر تصفیه شده است.

ماده اولیه برای تولید شکر دانه ای چغندرقند یا نیشکر است. نیشکر از خانواده غلات است و در کوبا، مکزیک، هند، استرالیا و سایر کشورهای دارای آب و هوای گرم کشت می شود. شکر، عمدتاً ساکارز، در آب ساقه ها (12...15%) تا ارتفاع 4 متر و ضخامت تا 50 میلی متر وجود دارد. از 1 هکتار نیشکر دو برابر چغندر قند به دست می آید.

آب نیشکر فشرده تمیز می شود، جوشانده می شود و شکر خام جدا می شود. نیشکر خام یک ماده کرم رنگ روشن است که کسر جرمی شکر در آن 97 ... 98٪ ، شکر معکوس 0.6 ... 0.8٪ ، رطوبت 0.5 ... 0.8٪ است.

چغندرقند از خانواده مه آلود است. این گیاه دوساله مقاوم به خشکی است. در سال اول، یک محصول ریشه رشد می کند، در سال دوم - یک ساقه، گل و دانه. برای تولید شکر از محصولات ریشه سال اول استفاده می شود. جرم محصول ریشه 200 ... 500 گرم است.در محصول ریشه کسر جرمی آب 75% است، مواد خشک که از قندها و غیر قندها تشکیل شده است. 25 درصد

دوره برداشت چغندرقند 40 تا 50 روز است. کارخانه های قند 110…150 روز در سال کار می کنند، بنابراین حدود 60 درصد چغندرهای برداشت شده باید ذخیره شوند. ذخیره سازی در پشته های ذوزنقه ای به نام کاگات انجام می شود.

1. تحویل چغندر به گیاه و جداسازی ناخالصی ها

برای اطمینان از عملکرد بی وقفه شرکت، یک منبع 1 ... 2 روزه چغندر روی آن ایجاد می شود که برای آن یک ظرف بتونی مسلح به نام گل گاوزبان واقع در کنار ساختمان اصلی ارائه می شود.

از چغندر گل گاوزبان تا تولید با استفاده از یک نوار نقاله هیدرولیک تغذیه می شود - یک کانال شیبدار که از طریق آن چغندر با آب منتقل می شود. ذخیره آب 600 ... 700 درصد وزن چغندر است. در نوبتش. چغندر حاوی 5 ... 15 درصد ناخالصی (بالا، ماسه، سنگ، زمین). بنابراین، نوار نقاله هیدرولیک مجهز به تله شن، تله بالا و تله سنگ است که هم موادی را که به سطح آب شناور شده اند (بالا، کاه و ...) گرفته و به پایین فرو می روند (ماسه، سنگ و ...). ).

2. شستن، توزین و برش چغندر

زمانی که چغندرها با کمک نوار نقاله هیدرولیک تغذیه می شوند، بخشی از ناخالصی های مکانیکی جدا می شود، اما ناخالصی ها به صورت خاک چسبنده و ... باقی می مانند و برای حذف چغندرها به قسمت شستشوی کارخانه وارد می شوند. فرآیند شستشو باید بسیار با دقت انجام شود، زیرا ناخالصی های باقی مانده عملکرد دستگاه های برش چغندر را مختل می کند و آب پخش را آلوده می کند. برای شستشوی چغندر از ماشین های لباسشویی چغندر در انواع مختلف استفاده می شود.

پس از ماشین لباسشویی، چغندرها به قسمت بالایی گیاه تا ارتفاع 20 متری بلند می شوند تا از نزول گرانشی آنها بر روی ترازوهای اتوماتیک و چغندر برش اطمینان حاصل شود. در نوار نقاله، چغندرها از ناخالصی های فرومغناطیسی تمیز می شوند و برای توزین به قیف ترازوهای اتوماتیک وارد می شوند.

شکر از چغندر از طریق انتشار (انحلال در آب) استخراج می شود. برای تسهیل استخراج شکر، چغندرها را به شکل تراشه های نازک به شکل شیاردار یا لایه ای خرد می کنند. ضخامت صفحات چیپس چغندر نباید از 0.5 ... 1 میلی متر تجاوز کند، عرض نوار تراشه های شیاردار - 4 ... 6 میلی متر، لایه ای - 2.5 ... 3 میلی متر.

کیفیت چیپس چغندر تأثیر تعیین کننده ای بر عملکرد دستگاه انتشار دارد که برای استخراج قند از چیپس به یک محلول آبی استفاده می شود. کیفیت تراشه با طول 100 گرم تراشه، بر حسب متر (عدد سیلین) یا با نسبت جرم تراشه‌های با طول بیش از 5 سانتی‌متر به جرم تراشه‌های کمتر از 1 سانتی‌متر (عامل سوئدی) ارزیابی می‌شود. که ذرات کمتر از 1 سانتی متر طول و بیش از 5 سانتی متر طول از توده خاصی از تراشه ها جدا می شوند. ببینید برای تراشه های با کیفیت بالا، عدد سیلین باید 9 ... 15 متر باشد و ضریب سوئدی باید حداقل باشد. 8.

برای برش چغندر، چغندرهای گریز از مرکز رایج ترین هستند، در برش های بدنه های استوانه ای عمودی که 12 یا 16 قاب چاقو به طور ثابت ثابت هستند. چغندر وارد روتور حلزونی چرخان چغندر شکن می شود، همراه با روتور می چرخد، با نیروی گریز از مرکز بر روی چاقوها فشار داده می شود و بریده می شود. سپس براده‌های چغندرقند وارد محفظه می‌شوند تا از طریق نوار نقاله، آب انتشار به دست آورند. 3. بدست آوردن شیره انتشاری

هدف از فرآیند انتشار در تولید شکر استخراج حداکثر مقدار ساکارز از چیپس چغندرقند است. ساکارز از چغندر با انتشار (استخراج) استخراج می شود که شامل تصفیه جریان مخالف چیپس چغندر با آب داغ است. در همان زمان، ساکارز و غیر قندهای محلول به آب منتقل می‌شوند (نشر می‌شوند) در نتیجه محتوای آنها در چیپس کاهش می‌یابد و در آب افزایش می‌یابد. این حرکت املاح تحت تأثیر گرادیان غلظت اتفاق می افتد. با افزایش دما، انتشار تسریع می شود، بنابراین فرآیند استخراج قندها در دمای 70...74 درجه سانتی گراد انجام می شود. در دمای بالاتر بخشی از مواد پکتین وارد محلول می شود. بنابراین، محتوای قند در چیپس در طول فرآیند استخراج از 18.3٪ به 0.3٪ کاهش می یابد، و در آب پخش به 13.4٪ افزایش می یابد.

در کارخانه های قند داخلی، فرآیند استخراج ساکارز از چیپس چغندر در کارخانه های پخش خودکار به طور مداوم انجام می شود. مدت زمان فرآیند انتشار بیش از 80 دقیقه نیست، زیرا افزایش آن منجر به افزایش محتوای مواد پکتین محلول در آب انتشار و ویسکوزیته آن و همچنین بدتر شدن شرایط برای تصفیه بیشتر می شود.

هنگامی که دما به زیر 70 درجه سانتی گراد می رسد، میکروارگانیسم ها به شدت رشد می کنند. با افزایش مصرف آب برای نمک زدایی چیپس، از دست دادن قند در خمیر کاهش می یابد، اما در عمل به 120 تا 130٪ از جرم تراشه های مورد استفاده برای انتشار محدود می شود، که به دلیل نیاز به صرفه جویی در مصرف سوخت است. در تبخیر آب اضافی در طول غلیظ شدن آبمیوه

آب دیفیوژن محیطی مساعد برای رشد میکروارگانیسم هایی است که با چغندر و آب همراه هستند. توسعه میکروارگانیسم ها با بهبود شستشوی چغندر، اطمینان از خلوص گیاه انتشار و آب تغذیه و همچنین کار ریتمیک سرکوب می شود. علاوه بر این، یک محلول فرمالین به صورت دوره ای به دستگاه انتشار وارد می شود.

آب پخشی که از دستگاه پخش خارج می شود حاوی مقدار زیادی خمیر (ذرات ریز چیپس) است که فرآیند بیشتر آب میوه را مختل می کند. بنابراین، آب دیفیوژن قبل از تغذیه برای پردازش بیشتر از خمیر پاک می شود.

تراشه های قند زدایی شده (پالپ) از بالای دستگاه پخش برداشته می شوند و به دستگاه پرس خمیر وارد می شوند. کسر جرمی مواد جامد در تراشه ها قبل از فشار دادن تقریباً 8٪ است. خمیر پس از پرس در پرس های پیچ دار دارای کسر جرمی ماده خشک 12 ... 14 درصد است، اگر به صورت خام به دام تغذیه شود یا به 22 ... 25 درصد ماده خشک فشرده شود و برای خشک کردن فرستاده شود. کسر جرمی ماده خشک 86٪. برای حفظ و افزایش ارزش غذایی، پالپ با مواد افزودنی غنی شده و بریکت می شود. به طور متوسط، عملکرد تفاله خشک شده 4.5 ... 5٪ وزن چغندر است.

4. تصفیه آب دیفیوژن

تقریباً تمام ساکارز و تا 90 درصد مواد غیر قندی محلول از چغندر به شیره پخش می شود. علاوه بر این، شیره انتشار حاوی بسیاری از ذرات کوچک چغندر (پالپ) است که به سرعت تیره شده و در هوا کف می کند.

جداسازی ساکارز از چنین آب میوه ای بدون تصفیه دشوار است، زیرا غیر قندها به طور قابل توجهی سرعت تبلور را کاهش می دهند و محتوای قند موجود در ضایعات (ملس) را افزایش می دهند. یک قسمت از غیر قندها تا 1.5 قسمت ساکارز را در ملاس نگه می دارد. برای به دست آوردن حداکثر بازده شکر دانه‌بندی شده و بازده کم ملاس، لازم است تا حد ممکن مواد غیر قندی را از شیره پخش شده خارج کرده و به واکنش کمی قلیایی برسانید، که در آن ساکارز بیشترین مقاومت را در برابر تجزیه دارد.

یک تصفیه نسبتاً پیچیده و چند مرحله ای از آب انتشار انجام می شود.

اولین گام در تصفیه آب دیفیوژن، از پیش تعریف است. در همان زمان، شیر آهک به مقدار 0.2 ... 0.3٪ CaO به وزن چغندر به طور مساوی در طول زمان به مدت 20 ... 30 دقیقه در دمای 40 ... 60 درجه به آب پخش اضافه می شود. سی. هدف از پیش تعریف، انعقاد (بزرگ شدن) ذرات پراکنده کلوئیدی برای حذف آنها از محلول است.
بعد اجابت مزاج اصلی است. هدف از اجابت مزاج اصلی این است که بلافاصله پس از اجابت مزاج مجدداً شیره پخش شده با آهک اضافی درمان شود. اجابت مزاج اصلی به تجزیه کامل آمیدهای اسیدی، مواد احیا کننده و پکتین، نمک های آمونیوم، صابون سازی چربی ها و همچنین ایجاد مقدار اضافی آهک لازم برای به دست آوردن مقدار کافی کربنات کلسیم در طی تصفیه بیشتر - در اولین اشباع، می رسد. مقدار کل آهک فعال مورد استفاده برای قبل از اجابت مزاج و اجابت مزاج اصلی 2.2 ... 2.5% CaO از توده چغندر است. دما، مدت زمان فرآیند و دوز شیر آهک بسته به کیفیت چغندر در حال فرآوری توسط آزمایشگاه تعیین می شود.

بلافاصله پس از اجابت مزاج، اولین اشباع انجام می شود. پس از اجابت مزاج اصلی، شیره تصفیه نشده حاوی آهک (بخش کوچکتر در محلول و بخش بزرگتر در رسوب) وارد مرحله اشباع اول می شود و در آنجا با گاز اشباع (مخلوطی از گازهای حاوی مقدار زیادی دی اکسید کربن) تصفیه می شود. دی اکسید کربن (CO2) با هیدروکسید کلسیم (Ca(OH)2) واکنش داده و کربنات کلسیم (CaCO3) تشکیل می دهد. روی سطح دارای بار مثبت کریستال های تازه تشکیل شده CaCO3، آب میوه های غیر قندی جذب می شوند، از جمله محصولات تجزیه پکتین و سایر مواد دارای بار منفی.

بنابراین، اگر در دفع اولیه و اصلی، تصفیه شیمیایی با انعقاد، رسوب و تجزیه غیرقندها انجام می شد، در مرحله اول اشباع، تصفیه فیزیکوشیمیایی آب میوه با جذب انجام می شود که هدف اصلی آبمیوه است. اشباع 1. علاوه بر این، رسوب کریستالی حاصل از CaCO3 به عنوان پایه ای برای ایجاد یک لایه فیلتر در طول فیلتراسیون آبمیوه عمل می کند.

رسوب CaCO3 حاصل با مواد غیر قندی جذب شده فیلتر می شود.

آب فیلتر نشده کربناته 1 حاوی 5/4 درصد ذرات معلق است که برای ادامه تصفیه بیشتر آب باید از هم جدا شوند. فیلتراسیون اغلب بر روی فیلترهای ضخیم کننده خود تخلیه ورق با عملکرد دوره ای انجام می شود. آب اشباع اول روی فیلتر به آب صاف شده و سوسپانسیون غلیظ تقسیم می شود.

آب صاف شده حاوی بیش از 1 گرم در لیتر فاز جامد در خروجی فیلتر نیست و بدون فیلتراسیون کنترلی به کربناته دوم ارسال می شود. سوسپانسیون آب تغلیظ شده از اشباع 1 مجدداً در فیلترهای خلاء محفظه ای فیلتر می شود که در آن رسوب با آب داغ شسته شده و با هوا یا بخار خشک می شود. آب رقیق شده از مرحله اول شستشو به آب صاف شده اضافه می شود. آب بسیار رقیق شده به دست آمده در مرحله نهایی شستشوی لجن در سایر فرآیندهای تکنولوژیکی استفاده می شود. کیک فیلتر حاوی 75...80% کربنات کلسیم و 20...25% غیرقندهای آلی و معدنی است. در استفاده می شود کشاورزیبرای آهک کردن خاکهای اسیدی از دست دادن ساکارز در کیک فیلتر تقریباً 1٪ وزن آن است. 105 … 110 درصد آب بر حسب وزن رسوب برای شستشوی لجن فیلتر شده استفاده می شود.

آب خالص با دقت فیلتر شده در معرض اشباع دوم قرار می گیرد تا هیدروکسیدهای کلسیم، پتاسیم و سدیم باقی مانده پس از اولین اشباع در محلول را به نمک های کربنیک تبدیل کرده و آنها را رسوب دهد و همچنین کلسیم مرتبط با اسیدهای آلی را به کمپلکس رسوب دهد.

برای بهبود کیفیت، مقدار کمی آهک قبل از اشباع دوم به آب اضافه می شود (0 ... 0.5٪ CaO به وزن آب میوه)، که نه تنها به تجزیه اضافی غیر قندها، بلکه به تجزیه اضافی کمک می کند. افزایش سطح جذب در نتیجه تشکیل بیشتر کربنات کلسیم. قبل از اشباع دوم، آب میوه تا دمای 93 ... 95 درجه سانتیگراد گرم می شود و به مدت 10 دقیقه اشباع می شود (پاکسازی با CO2). در طی اشباع، بیش از 1٪ آب از آب تبخیر می شود و 2 ... 5 درجه سانتیگراد خنک می شود. برای حذف بیشتر کلسیم از محلول، آب بعد از اشباع باید به مدت 10 تا 15 دقیقه با هم زدن شدید در ظرف جداگانه در معرض "رسیدن" قرار گیرد، که باعث کاهش تشکیل رسوب در اواپراتور می شود.

پس از "رسیدن"، شیره کربناته دوم مانند آب کربناته اول روی فیلترهای برگ فیلتر می شود. فیلتر به سمت سولفیتاسیون هدایت می شود و سوسپانسیون غلیظ شده به حالت پیش تعریف فرستاده می شود.

سولفیته کردن، تصفیه محلول های قند با دی اکسید گوگرد (SO2) است که از سوزاندن گوگرد توده در هوا در کوره مخصوص به دست می آید. گاز سولفیتاسیون حاصل شامل 10...15% SO2، هوا 85...90% است.

دی اکسید گوگرد یک گاز بی رنگ با بوی تند، سمی، باعث خفگی می شود و به شدت در آب حل می شود، اما تنها قسمت کوچکی از دی اکسید گوگرد محلول با آب واکنش می دهد و اسید گوگرد تشکیل می دهد.

اهداف سولفیتاسیون عبارتند از: تغییر رنگ شیره، کاهش ویسکوزیته آن و همچنین ضدعفونی. هنگامی که سولفید گوگرد از آب میوه عبور می کند، اسید گوگرد تشکیل می شود که یک عامل احیا کننده قوی است. تا حدی به اسید سولفوریک منتقل می شود. در این حالت هیدروژن مولکولی آزاد می شود که مواد رنگی آلی را بازیابی می کند. عمل دی اکسید گوگرد در طول تبخیر ادامه می یابد که به تیره شدن کمتر شربت کمک می کند. میزان استفاده از دی اکسید گوگرد 70…80٪ است. مقدار بهینه pH شیره سولفاته 8.5...8.8 است.

افزایش عملکرد چغندرقند و بهبود کیفیت تکنولوژیکی آن

افزایش عملکرد چغندرقند و ارتقای کیفیت تکنولوژیکی آن مهمترین وظیفه مجموعه چغندرقند است.
راه حل این مشکل به عوامل زیادی بستگی دارد: تنوع چغندرهای کشت شده، کیفیت بذرهای مورد استفاده، کیفیت خاک، اقدامات کشاورزی فنی و غیره.

کیفیت بذر یکی از عوامل تعیین کننده است. از این رو شرکت های فعال در تولید بذر به کیفیت آنها توجه ویژه ای دارند و فرآوری مناسب بذر را انجام می دهند و کنترل دقیق آنها را اعمال می کنند. در عین حال، در حال حاضر همراه با شاخص های سنتی کیفیت بذر (علف های هرز، جوانه زنی و غیره)، شاخص های بیولوژیکی، فیزیولوژیکی و غیره با استفاده از تجهیزات مدرن تعیین می شود.

علاوه بر کیفیت بذر، تکنولوژی کشت چغندر تاثیر زیادی بر عملکرد دارد. در سال های اخیر تحولات فشرده ای در این راستا انجام شده است.

بنابراین، در اوایل دهه بیست در اوکراین، V.S. گلوخوفسکی و همکارانش یک روش جدید به اصطلاح رج برای کشت چغندر قند ایجاد کردند. این روش شامل این واقعیت است که پشته ها در پاییز آماده می شوند که به تجمع شدید رطوبت در این دوره کمک می کند و در بهار به بلوغ سریع خاک در منطقه آنها کمک می کند. سپس بذرها در پشته ها کاشته می شوند. (این فناوری مشابه فناوری پرورش سیب زمینی است.)
مزیت این فناوری این است که به دلیل بزرگتر بودن سطح پشته، خاک در فصل بهار خیلی سریعتر گرم می شود که به رشد سریعتر گیاه کمک می کند.
در بسترها به دلیل شکنندگی بیشتر خاک، چغندرها ریشه بلندتری می دهند و در نتیجه سریعتر به لایه خاک حاوی رطوبت می رسند. در پشته ها، رطوبت کمتری در اثر تبخیر از لایه زیرین از دست می رود. روش پشته ای کشت چغندر باعث تسریع جوانه زنی بذر و رشد گیاه می شود.

از آنجایی که خاک روی پشته ها کمتر فشرده می شود، چغندرها ریشه های جانبی کمتری تشکیل می دهند و برداشت آسان تر می شود.
روش رج باعث افزایش بهره وری چغندر قند می شود. تجربه استفاده از این روش در سالهای اخیر در آلمان و ایتالیا گواه این امر است.

بنابراین در شمال آلمان به مدت چهار سال با استفاده از این روش عملکرد حدود 15 درصد بیشتر بود. در ایتالیا، که به تازگی شروع به استفاده از این روش کرده است، عملکرد 30 ... 45 درصد بیشتر بود.
استفاده ناکافی از این فناوری کشت چغندر ممکن است به دلیل نبود تجهیزات لازم باشد.
در دوره اولیه برای تشکیل بسترها از تکنیکی استفاده می شد که در کشت سیب زمینی استفاده می شد. با این حال، همیشه بسترهای پایدار فراهم نمی کرد.

Delitzsch اکنون تکنیکی را توسعه داده است که به شما امکان می دهد همزمان 12 بستر را تشکیل داده و در آنها بذر بکارید. این فرصت‌ها را برای اجرای گسترده‌تر این روش باز می‌کند.
تمیز کردن چغندر. شروع حفر چغندر بستگی به زمان راه اندازی گیاه دارد، باید قبل از شروع سرما برداشت شود. برداشت چغندر به روش درون خطی (با شاتل) انتقال محصولات ریشه به گیاه یا به روش انتقال درون خطی انجام می شود. برای کاهش از دست دادن توده و قند، در صورت لزوم، ذخیره سازی (بیش از 2 ... 3 روز) محصولات ریشه در محل های انتقال به صورت انبوه باید با تاپ یا کاه پوشانده شود.

تولید شکر در اختیار کارخانه های بزرگ است. از این گذشته ، فناوری بسیار پیچیده است. مواد اولیه در خطوط تولید مداوم فرآوری می شوند. به عنوان یک قاعده، تاسیسات تولید شکر در مجاورت سایت های کشت چغندرقند قرار دارد.

توضیحات محصول

شکر در اصل یک کربوهیدرات خالص (ساکارز) است که طعم شیرین و دلپذیری دارد. به خوبی جذب می شود و عملکرد طبیعی بدن را تضمین می کند (حدیت بینایی و شنوایی، یک ماده مغذی مهم برای سلول های مغز، در تشکیل چربی ها نقش دارد). سوء استفاده از محصول منجر به ایجاد بیماری ها (پوسیدگی، اضافه وزن و ...) می شود.

مواد اولیه برای تولید

به طور سنتی در کشور ما این محصول از شکر تولید می شود که نیاز به حجم بالایی از مواد اولیه دارد.

چغندر عضوی از خانواده مه آلود است. به مدت دو سال رشد می کند، فرهنگ به خشکی مقاوم است. در طول سال اول، ریشه رشد می کند و سپس در سال دوم، ساقه رشد می کند، گل ها و دانه ها ظاهر می شوند. جرم ریشه 200-500 گرم و کسر جرمی بافت سخت 75 درصد است. بقیه شکر و سایر ترکیبات آلی است.

چغندر به مدت 50 روز رخ می دهد. در عین حال، کارخانه ها به طور متوسط ​​150 روز در سال کار می کنند. برای تهیه مواد اولیه برای تولید شکر، چغندر را به اصطلاح در کاگات (تپه های بزرگ) نگهداری می کنند.

فناوری ذخیره سازی چغندر قند

چغندرها به صورت چند لایه در انبوهی در مناطقی که قبلاً آماده شده اند قرار می گیرند. اگر فن آوری ذخیره سازی نقض شود، چغندرها جوانه زده و می پوسند. پس از همه، ریشه ها موجودات زنده هستند. یکی از ویژگی های جوانه زنی شاخص نسبت جوانه ها به جرم کل میوه است. در شرایط دمای بالا و رطوبت بالا، چغندر از روز پنجم ذخیره شروع به جوانه زدن می کند. در همان زمان، چغندرها که در قسمت بالایی توده قرار دارند، به شدت جوانه می زنند. این یک پدیده بسیار منفی است که منجر به کاهش راندمان تولید شکر می شود. برای به حداقل رساندن تلفات ناشی از جوانه زنی، قسمت بالایی میوه ها در حین برداشت بریده می شود و خود محصول در کپه ها با محلول خاصی درمان می شود.

مهم است که میوه ها را به دقت در توده ها نگهداری کنید و سعی کنید به آنها آسیب نرسانید. به هر حال، نواحی آسیب دیده جنین نقطه ضعفی است که اول از همه تحت تأثیر قرار می گیرد و سپس بافت های سالم.

رشد باکتری ها به طور قابل توجهی تحت تاثیر سطوح دما و رطوبت است. اگر ترکیب توصیه شده هوا و دمای 1-2 درجه سانتیگراد را حفظ کنید، فرآیندهای پوسیدگی کند می شوند (گاهی اوقات توسعه نمی یابند).

چغندری که به انبار می رود بسیار آلوده است (زمین، علف). خاک باعث اختلال در گردش هوا در شمع می شود، فرآیندهای پوسیدگی را تحریک می کند.

عملکرد چغندر

یکی از مهمترین وظایف افزایش عملکرد چغندر قند است. به عوامل زیادی بستگی دارد. تولید شکر به طور مستقیم به حجم جمع آوری و همچنین به کیفیت تکنولوژیکی مواد خام بستگی دارد.

اول از همه، کیفیت فن آوری چغندرهای کشت شده به دانه های مورد استفاده بستگی دارد. فن آوری های مدرن امکان کنترل ویژگی های بیولوژیکی و سایر ویژگی ها را فراهم می کند. کنترل کیفی بذر می تواند عملکرد در هکتار سطح زیر کشت را به میزان قابل توجهی افزایش دهد.

روش کشت چغندر نیز مهم است. افزایش قابل توجهی در عملکرد با به اصطلاح روش کشت پشته مشاهده می شود (افزایش عملکرد از 15 تا 45 درصد بسته به ویژگی های اقلیمی منطقه است). ماهیت روش به شرح زیر است. در پاییز، ماشین های مخصوص برآمدگی ها را می ریزند که به لطف آنها زمین به طور فعال رطوبت را جذب و جمع می کند. بنابراین، در بهار، زمین به اندازه کافی سریع می رسد و شرایط مساعدی را برای کاشت، رشد و نمو میوه ها ایجاد می کند. علاوه بر این، برداشت چغندر بسیار آسان تر است: تراکم خاک پشته ها نسبتاً کم است.

جالب است که این فناوری توسط دانشمند شوروی گلوخوفسکی در دهه 20 دور قرن گذشته پیشنهاد شده است. و نسبتاً اخیراً این روش در کشورهای پیشرفته معرفی شده است.

با وجود راندمان بالا، این فناوری کاربرد گسترده ای پیدا نکرده است. دلیل این امر کمبود و گرانی تجهیزات ویژه است. بنابراین تولید شکر از چغندر چشم انداز توسعه و رسیدن به سطح فناوری جدید را دارد.

چغندر باید قبل از سرمازدگی برداشت شود. تحویل به شرکت های چغندر حفر شده را می توان بر اساس اصل جریان یا با روش انتقال انتقال انجام داد. به منظور کاهش از دست دادن ساکارز در طول ذخیره سازی طولانی مدتدر پایگاه های حمل و نقل، میوه ها با کاه پوشانده می شوند.

فرایند ساخت

یک کارخانه قند متوسط ​​در روسیه قادر به پردازش چندین هزار تن مواد خام (چغندر قند) است. چشمگیر است، اینطور نیست؟

تولید بر اساس فرآیندها و واکنش های شیمیایی پیچیده است. ماهیت به شرح زیر است. برای به دست آوردن کریستال های قند، جداسازی (استخراج) ساکارز از مواد خام ضروری است. سپس شکر از مواد غیر ضروری جدا شده و محصول آماده مصرف (بلورهای سفید) به دست می آید.

فناوری تولید شکر شامل عملیات زیر است:

  • تمیز کردن از خاک (شستشو)؛
  • به دست آوردن تراشه (خرد کردن، آسیاب کردن)؛
  • استخراج ساکارز؛
  • فیلتراسیون آب میوه؛
  • ضخیم شدن (تبخیر رطوبت)؛
  • توده جوش (شربت)؛
  • جداسازی ملاس از شکر؛
  • خشک کردن شکر

شستشوی چغندر قند

وقتی مواد خام به کارخانه قند می رسد، در نهایت به نوعی پناهگاه می رسد. می توان آن را هم در زیر زمین و هم در خارج از آن قرار داد. چغندرقند با یک جت مستقیم آب قدرتمند، از قیف شسته می شود. محصولات ریشه روی نوار نقاله می ریزند که در حین حرکت آن مواد اولیه از انواع زباله ها (کاه، علف و غیره) از قبل تمیز می شود.

خرد کردن محصولات ریشه

تولید قند از چغندر بدون آسیاب کردن آن غیرممکن است. به اصطلاح چغندر بری وارد بازی می شود. خروجی نوارهای نازک چغندر قند است. در فناوری تولید شکر، نحوه برش قطعات بسیار مهم است: هر چه سطح آن بزرگتر باشد، ساکارز به طور موثرتری جدا می شود.

استخراج ساکارز

بر روی نوار نقاله، تراشه های چغندر با یک پیچ وارد دستگاه انتشار می شوند. شکر با آب گرم از چیپس جدا می شود. چیپس ها از طریق مارپیچ تغذیه می شوند و آب گرم به سمت آن جریان می یابد که شکر را استخراج می کند. آب علاوه بر خود قند، مواد محلول دیگری را نیز به همراه دارد. این فرآیند کاملاً مؤثر است: در خروجی، پالپ (به اصطلاح چیپس چغندر) حاوی فقط 0.2-0.24٪ شکر بر حسب جرم است. آب اشباع شده با قندها و سایر مواد آلی کدر شده و به شدت کف می کند. به این مایع شیره دیفیوژن نیز می گویند. کامل ترین پردازش تنها زمانی امکان پذیر است که ماده خام تا 60 درجه گرم شود. در این دما، پروتئین ها منعقد می شوند و از چغندر متمایز نمی شوند. تولید شکر به همین جا ختم نمی شود.

تصفیه آب انتشاری

لازم است کوچکترین ذرات معلق چغندر و مواد آلی محلول را از مایع خارج کنید. از نظر فناوری، تا 40 درصد از محصولات جانبی را می توان حذف کرد. هر چه باقی می ماند در ملاس جمع می شود و تنها در مرحله نهایی تولید خارج می شود.

آب میوه تا دمای 90 درجه سانتیگراد گرم می شود. سپس با آهک عمل آوری می شود. در نتیجه پروتئین ها و سایر موادی که در آب میوه هستند رسوب می کنند. این عمل بر روی تجهیزات ویژه در مدت 8-10 دقیقه انجام می شود.

حالا باید آهک را بردارید. این فرآیند اشباع نامیده می شود. ماهیت آن به شرح زیر است: آب با دی اکسید کربن اشباع شده است که وارد یک واکنش شیمیایی با آهک می شود و کربنات کلسیم را تشکیل می دهد که رسوب می کند و آلاینده های مختلف را جذب می کند. شفافیت آب میوه افزایش می یابد، سبک تر می شود.

آب میوه فیلتر شده، تا دمای 100 درجه سانتیگراد گرم می شود و دوباره اشباع می شود. در این مرحله، تصفیه عمیق تری از ناخالصی ها انجام می شود و پس از آن آب میوه دوباره برای فیلتراسیون ارسال می شود.

آب میوه باید تغییر رنگ داده و رقیق شود (نه خیلی چسبناک). برای این منظور دی اکسید گوگرد از آن عبور می کنند. اسید سولفور در آب تشکیل می شود - یک عامل کاهنده بسیار قوی. واکنش با آب منجر به تشکیل مقدار معینی اسید سولفوریک با آزاد شدن هیدروژن می شود که به نوبه خود آب میوه را شفاف می کند.

پس از اشباع خشن و تمیز، خروجی 91-93٪ از حجم اصلی آبمیوه سفید شده با کیفیت بالا است. درصد ساکارز در حجم حاصل از آب میوه 13-14 درصد است.

تبخیر رطوبت

با استفاده از تجهیزات ویژه در دو مرحله تولید می شود. برای تولید شکر در مرحله اول، به دست آوردن یک شربت غلیظ با محتوای جامد 65-70٪ مهم است. شربت به دست آمده تحت تصفیه اضافی قرار می گیرد و دوباره تحت فرآیند تبخیر قرار می گیرد، این بار در دستگاه های خلاء مخصوص. لازم است یک ماده غلیظ چسبناک با محتوای ساکارز 92-93٪ بدست آوریم.

اگر به تبخیر آب ادامه دهید، محلول فوق اشباع می شود، مراکز کریستالیزاسیون ظاهر می شود و کریستال های قند رشد می کنند. جرم حاصل را ماسکویت می گویند.

نقطه جوش جرم حاصل در شرایط عادی 120 درجه سانتیگراد است. اما جوشاندن بیشتر در خلاء (برای جلوگیری از کاراملی شدن) انجام می شود. در شرایط نزدیک به خلاء، نقطه جوش بسیار کمتر است - 80 درجه سانتیگراد. این جرم در مرحله تبخیر در دستگاه خلاء با پودر قند "آلیاژ" می شود. چه چیزی باعث تحریک رشد کریستال ها می شود.

جداسازی شکر از ملاس

توده قند به سانتریفیوژها می رود. در آنجا کریستال ها از ملاس جدا می شوند. مایعی که پس از جداسازی کریستال های شکر به دست می آید ملاس سبز است.

روی صفحه درام، سانتریفیوژها نگه داشته می شوند که با آب داغ تصفیه شده و به منظور سفید کردن بخار می شوند. در این صورت به اصطلاح ملاس سفید تشکیل می شود. این محلولی از شکر و بقایای ملاس سبز در آب است. ملاس سفید تحت پردازش ثانویه در ماشین های خلاء قرار می گیرد (برای به حداقل رساندن تلفات، افزایش راندمان تولید).

ملاس سبز برای جوشاندن وارد دستگاه دیگری می شود. در نتیجه به اصطلاح ماسکویت دوم به دست می آید که قبلا شکر زرد از آن به دست می آید. پس از اولین تمیز کردن در آب حل می شود.

خشک کردن شکر

چرخه تولید شکر هنوز کامل نشده است. محتویات سانتریفیوژ خارج شده و برای خشک شدن فرستاده می شود. پس از سانتریفیوژ، رطوبت شکر تقریباً 0.5٪ و دما 70 درجه سانتیگراد است. در خشک کن نوع درام، محصول تا رطوبت 0.1% خشک می شود (این امر تا حد زیادی توسط دمای باقیمانده بعد از سانتریفیوژها تضمین می شود).

هدر

ضایعات اصلی تولید قند از چغندرقند عبارتند از تفاله (به اصطلاح تراشه های ریشه)، ملاس علوفه، گل فیلتر پرس.

خمیر آن تا 90 درصد وزنی ماده خام است. به عنوان غذای خوبی برای دام. حمل خمیر به مسافت طولانیبی سود (به دلیل رطوبت زیاد، بسیار سنگین است). بنابراین توسط مزارع واقع در نزدیکی تأسیسات تولید شکر خریداری و مورد استفاده قرار می گیرد. برای جلوگیری از آسیب به خمیر، آن را به سیلو تبدیل می کنند.

در برخی از کارخانه های قند چغندرقند، چیپس را فشرده می کنند (در این حالت تا 50 درصد رطوبت از بین می رود) و سپس در محفظه های مخصوص خشک می شوند. در نتیجه چنین پردازشی، جرم خمیر کاغذ آماده برای استفاده و حمل و نقل در فواصل طولانی، بیش از 10٪ جرم اولیه آن نیست.

ملاس - ملاس علوفه - پس از فرآوری ماسکویت دوم به دست می آید. حجم آن 3-5 درصد وزن مواد اولیه است. 50 درصد شکر است. ملاس خوراکی جزء مهمی در تولید الکل اتیلیک و همچنین در تولید خوراک دام است. علاوه بر این، در تولید مخمر، در ساخت استفاده می شود اسید سیتریکو حتی داروها

حجم گل فیلتر پرس به 5-6 درصد جرم مواد خام فرآوری نشده می رسد. به عنوان کود برای خاک های کشاورزی استفاده می شود.

تولید تصفیه شده

تولید شکر تصفیه شده معمولاً در خود کارخانه های قند انجام می شود. به عنوان بخشی از چنین گیاهانی، کارگاه های ویژه ای وجود دارد. اما سازمان های شخص ثالثی که شکر دانه ای را از کارخانه ها خریداری می کنند نیز می توانند شکر تصفیه شده تولید کنند. با توجه به روش بدست آوردن شکر تصفیه شده می توان آن را ریخته و پرس کرد.

توالی عملیات فن آوری در تولید شکر تصفیه شده به شرح زیر است.

شکر در آب حل می شود. شربت غلیظ برای حذف مواد رنگی مختلف پردازش می شود. پس از تصفیه، شربت را در یک محفظه خلاء می جوشانند و اولین ماسکویت تصفیه شده به دست می آید. برای از بین بردن زردی، اولترامارین به محفظه خلاء اضافه می شود (0.0008٪ وزن شربت، نه بیشتر). فرآیند جوشاندن مشابه فرآیند جوشاندن هنگام به دست آوردن شکر است.

ماسکویت تصفیه شده باید فاصله داشته باشد. یک توده ضخیم تشکیل می شود (دوغاب با رطوبت 3٪، نه بیشتر)، که فشرده می شود. نتیجه یک شکر تصفیه شده است که به شکل پرس است. برای تصفیه شدن به صورت سر، ماسکویت را در قالب های مناسب می ریزند. در انتهای قالب یک سوراخ مخصوص وجود دارد که محلول باقیمانده از آن خارج می شود. شکر تصفیه شده مرطوب با هوای گرم خشک می شود تا زمانی که شاخص رطوبت به مقدار 0.3-0.4٪ کاهش یابد. سپس فقط باید صبر کنید تا تکه های شکر خنک شوند، برش دهید (در صورت لزوم) و بسته بندی کنید.

با دوستان به اشتراک بگذارید یا برای خود ذخیره کنید:

بارگذاری...