Фасовка и хранение готового продукта
Чтобы производство сахара из сахарной свёклы оставалось успешным, необходимо правильно расфасовывать и хранить получаемый продукт.
Сахар нужно хорошо защищать, чтобы он не загрязнялся и не увлажнялся. Уплотненный тканевый материал, который не допускает утруски, попадания внутрь пыли и влаги, — именно такие требования существуют к фасовке продукта. Сахар-песок расфасовывают в джуто-льно-кенафные или джутовые мешки с плотной кромкой. Они могут быть новыми или б/у первой и второй группы. При этом должны соблюдаться чистота, сухость, и отсутствовать сторонние запахи.
Упаковка рафинадного сахара осуществляется в пачки и пакеты, изготовленные из бумаги, коробочки, ящики, выполненные из дерева, фанеры или картона, а также в джуто-льно-кенафные мешки. Многослойные мешки из бумаги применяют для фасовки в случае, когда продукт перевозится автомобильным транспортом на малые расстояния. Объем таких мешков — 40, 50 или 60 килограмм, ящиков — 25–30 килограмм, а пакетов — 50 грамм.
Сахар подлежит продолжительному хранению, при котором должны соблюдаться конкретные требования. Если неправильно хранить его, то он достаточно быстро утратит свой вид и начальные свойства.
Сахар считается химически устойчивым продуктом, и его можно хранить десятилетиями. Главное при этом — поддерживать в нем необходимые показатели сыпучести, не позволять превращаться в комки и подвергаться инверсии. Температурный режим в складском помещении на уровне мешков штабельного ряда, расположенного снизу, должен быть не менее плюс пяти градусов, а влажность воздуха — находиться в пределах 65–70 %. Подвергать вентиляции складское помещение нужно исключительно в тех случаях, когда во внешних воздушных массах содержится меньше водяных паров, чем в складском воздухе.
Сегодня все более распространенным становится бестарное хранение. Хранилища сооружают в виде башен в форме цилиндров. Внешне они похожи на зерновые элеваторы. Они отличаются минимальным пространством застройки, лучшими условиями хранения и считаются более выгодными с экономической точки зрения. Режим хранения поддерживается тем, что весь объем сахара продувается кондиционированным воздухом. Главное условие для правильного хранения — это необходимость обеспечить стабильный температурный режим во всем помещении, что не позволяет перемещаться влаге в сахаре.
30.10.2019
Этапы производства
Если речь о белом, а не тростниковом сахаре, первым делом берется свекла, чистится и измельчается.
Затем:
- Стружка направляется в специальный аппарат для обработки предварительно нагретой водой, с добавлением необходимых кислот. Результат — появление диффузного сока, который сам по себе нуждается в очистке.
- Выпаривание сока, в результате происходит сгущение до состояния сиропа.
- Продукт направляется на кристаллизацию, в результате которой формируется сахароза.
Несмотря на кажущуюся простоту производственного процесса, появляется много отходов, среди которых до 80% занимает жом, 10% уходит на долю фильтрационного осадка, 5% – меласса, а оставшуюся часть мусора трудно классифицировать из-за небольшого количества.
«Работа в поле»: как собирают свёклу
Наш
пресс-тур начался с посещения одного
из свекловичных полей «Русагро» в
Чернянском районе, на котором посеяно
4 тысячи гектаров сахарной свёклы. Механизаторы на современных
свеклоуборочных комбайнах собирают
свёклу, складывают её в кагаты —
специальные кучи для временного хранения
корнеплодов, а потом загружают машины
и сразу перевозят на сахарные заводы.
К слову, свёклу, которую не успевают
привести на заводы с более дальних
полей, поливают известью, чтобы она
хранилась как можно дольше.
Как
рассказывает
главный агроном региона «Белгород–Курск»
Евгений
Дубенцев,
суммарно на участках посеяли 16,8 тысячи гектаров свёклы. Засуха в этом году сказалась на урожае: он составил 420 центнеров с гектара, хотя по планам должно было быть 500.
Больше
всего нас поразила, конечно же, современная
техника — комбайн Holmer
Terra Dos T4-40
объёмом около 40 кубических метров. Его
производительность — 25–30 гектаров в
сутки и
по 1 –1,2 тысяче гектаров в сезон.
Такой комбайн совершает полный цикл
уборки: от
срезания
ботвы до копки свёклы и выгрузки её в
кагаты. Здесь автоматически настроен
ровный маршрут — механизаторам нужно
только следить и поворачивать
при переходе на другие участки поля. Во
время массовой копки машина работает
не только днём, но и в тёмное время суток. У комбайна
очень яркие фары, поэтому на нём удобно
выкапывать
свёклу
даже ночью.
Мы
не упустили шанс прокатиться на Holmer
вместе с механизатором. Внутри машины
было невероятно интересно: настоящий пульт управления, стандартный
руль и руль, напоминающий игровой
джойстик, а также монитор, на который
передаются записи с камер, чтобы следить
за работой машины со всех сторон. Сзади
можно увидеть, как выкопанная свёкла
попадает в грузовой отсек.
К слову, сейчас
в компании не только копают и вывозят сахарную свёклу, но и убирают сою, подсолнечник, высевают озимую пшеницу,
поэтому все машины
максимально задействованы в полях.
В «Русагро»
хорошо обслуживают и саму технику, чтобы
она работала исправно. Нам показали одну из
основных ремонтных мастерских, которая
находится в селе Истобном Губкинского
горокруга. Чаще всего здесь ремонтируют
технику с Коньшинского и Сергиевского участков и из Большой
Халани.
Виды отходов
Поскольку производство сахара — экологически чистое мероприятие, появляющиеся отходы легко перерабатываются и не выбрасываются.
Один из основных видов отходов — свекловичная ботва. Она не нужна в процессе производства сахара, но сама по себе богата витаминами, углеводами, белками и прочими полезными веществами. Но в ботве много воды, слишком долго хранить продукт невозможно. Его обязательно надо утилизировать.
Чаще всего ботва используется по прямому назначению — отправляется на корм скоту. Проблема в том, что в свекловичной ботве много щавелевой кислоты, которая плохо сказывается на желудке животного, а это может повлечь возникновение отражающихся на мясе заболеваний, в конечном итоге — на человеке. Устранить недостаток просто — давать ботву одновременно с сеном и кормами. Другой способ нейтрализации — добавление мела в пищу скоту.
К сожалению, для бизнеса это невыгодно. Дешевле кормить скот ботвой, а возникновение опасных заболеваний и вовсе может не быть выявлено.
Свекловичный жом
Главный вид отходов — жом, представляет собой стружку, в которой полностью отсутствует сахар. Если технические условия производства подобраны правильно, жом получается упругим, в результате появляется возможно быстро удалить воду и высушить продукт.
Правильно приготовленный жом, выполненный в соответствии с установленными государственными стандартами, богат полезными питательными веществами. Его можно отправлять на корм скоту, либо использовать как сырье для производства пектинового клея с помощью температурной обработки.
Опасность кроется в большом количестве воды. Если она не удалена из жома подобающим образом, появляется опасность плохого усвоения организмом животного.
Фильтрационный осадок
Данный продукт появляется после завершения очистки диффузного сока. Конечный результат по структуре напоминает обычный известняк с той разницей, что в фильтрационном осадке повышенное количество влаги.
Экологически чистый способ переработки отхода в известь:
- Создание «кирпичей» с помощью спрессовывания, после чего проводится обжиг;
- Создание брикетов, после чего продукт отправляется в печь.
Изготовление сахара из свеклы
Первое место в мировом производстве сахара из свеклы занимает США, второе – Россия. Технологический процесс за последние 200 лет почти не претерпел никаких изменений: основные этапы сахарного производства остались прежними, но стали высоко автоматизированными.
Получение сахара и сахарной свеклы
Сахарная промышленность – это безотходное производство, использующее сахарные тростник и свеклу. Получая сахарный песок из корнеплодов, отходы производства повторно используют в технологическом процессе и других отраслях:
- Свекловичная пульпа (жом) – мякоть свеклы. Используется для кормления скота.
- Меласса, или патока. Используется в кулинарии, спиртовой промышленности и как корм для скота.
Даже дефекационные отходы после очистки свекольного сока имеют много полезных элементов:
- известь;
- органические вещества;
- азот;
- фосфор;
- калий;
- серу.
Это дает возможность использовать дефекационную грязь как удобрение.
Технология производства сахара
Делают сахар из свеклы на заводах в сезон (сентябрь–декабрь), по истечении которого в качестве сырья используется тростниковый сахар-сырец. Различают сахарное и рафинадное производство. Для изготовления сахара-рафинада производится рафинация (очистка) сахарного сиропа или перекристаллизация готового сахара. Рафинад отличается твердостью, чисто белым цветом, иногда с голубизной, и отсутствием несахаров.
Другой вид продукта – сахар-кандис. Его еще называют леденцовым или каменным. Делают сахар-кандис путем длительного уваривания перенасыщенного сиропа с последующей естественной кристаллизацией. Встречается кандис белый и коричневый. Сахар-сырец из свеклы, в отличие от тростникового сырца, который имеет полезные свойства, – условно-съедобный, у него неприятные запах и вкус. Пищевая промышленность использует еще 1 вид сахара – жидкий, белого или янтарного цвета.
Виды отходов производства сахара
Отходы сахарного производства – продукты, образовавшиеся наряду с сахаром в результате переработки сырья, которые реализуют на стороне или в пределах предприятия. К отходам сахарной промышленности относятся:
- свекловичная ботва;
- свекловичный жом;
- фильтрационный осадок;
- меласса.
Данная побочная продукция не выбрасывается после использования, а применяется в полезных целях.
Свекловичная ботва
Сахарная свекла помимо корнеплода имеет ботву, являющуюся побочным продуктом. Состав данного отхода сахарной промышленности богат белками, витаминами, углеводами. Ботва содержит большое количество влаги, поэтому не подлежит длительному хранению.
Продукт используется в качестве корма для скота. В состав ботвы входит щавелевая кислота, негативно влияющая на желудок животного.
Чтобы нейтрализовать содержащуюся кислоту, можно добавлять мел.
Если планируется заготовка ботвы на длительное время, траву высушивают и делают силос.
Свекловичный жом
Жом представляет собой свекловичную стружку, в которой полностью отсутствует сахар. Продукт является отходом от свеклы, выходящий из диффузионного агрегата.
Для получения свекловичного жома высокого качества необходимо придерживаться оптимальных параметров технологического производства. Правильный режим позволит жому быть упругим. Это поможет быстро отпрессовать воду и высушить отход производства сахара.
Свекольный жом богат пектиновыми веществами, клетчаткой, белками, сахарами, минералами, которые хорошо усваивает животный организм. Существенным минусом применения жома в свежем виде в качестве корма для скота, является большое содержание в нём воды. Чтобы сохранить питательные вещества в продукте и кормить им животных, свекловичный жом подвергают сушке.
Из данного отхода сахарной промышленности получают пектин и пектиновый клей посредством нагревания сухого вещества жома.
Фильтрационный осадок
Данный отход от сахарной свеклы появляется из-за очистки диффузионного сока. Сухое вещество фильтрационного осадка содержит компоненты, схожие со структурой природного известняка. Главное отличие заключается в избытке количества влаги и органики в составе осадка.
В результате развития сахарной промышленности были придуманы способы переработки фильтрационного осадка в известь:
- Спрессовывание осадка в виде кирпичей с последующим обжигом.
- Брикетирование осадка и добавление в шахтную печь.
Фильтрационный осадок применяется как удобрение в сельском хозяйстве по причине содержания органических веществ (карбонат кальция) и питательных элементов.
Меласса
Меласса — результат последнего этапа кристаллизации и представляет собой загустевшую, вязкую массу коричневого оттенка.
Компоненты данного отхода сахарного производства:
- вода;
- сахароза;
- растворимые несахара;
- аминокислоты;
- микроэлементы: алюминий, магний, железо, медь, марганец, карбонаты.
Меласса — ценный отход производства сахара. Данную побочную продукцию используют для получения сахара стронциевым, баритовым методами. Мелассу добавляют как компонент к концентрированным кормам для скота. Продукт используется в получении спирта, дрожжей, молочной, лимонной кислоты.
Переработка сахарной свеклы в России. Как перерабатывают сахарную свеклу в России?
Переработка сахарной свеклы в России — автоматизированный процесс. Заводы каждый год производят 6,2–6,4 тонн сахара. Этого хватает, чтобы обеспечить страну и отправить излишки на экспорт. Из статьи вы узнаете, как перерабатывают сахарную свеклу и почему этот процесс безотходный.
Из каких растений извлекают сахар
На вкус сахара не влияет растение, из которого он получен. В разных регионах используют свой продукт для получения сахарозы:
- тростник в Америке;
- пальмовый сок в Азии и на Канарах;
- крахмальный рис в Японии;
- сорго в Китае.
В России климат позволяет выращивать только сахарную свеклу. Один корнеплод содержит 20 % сладкого продукта, выход при переработке тонны — 100–150 кг сахарного песка.
В сезон 13 заводов получают сахар по старинной технологии с применением современного оборудования.
Подготовка
Поступившую с полей или овощехранилищ свеклу очищают от грязи, ботвы и другого мусора, который может навредить оборудованию. Гидротранспортер снабжен камне- и ботволовушками. Во время очистки вода в мойке не превышает 18 °С. За этим следят операторы: более высокая температура вымоет сахар из овоща, и вся партия окажется непригодной.
Воду разбавляют хлористой известью в соотношении 10–15 г на тонну свеклы.
Далее корнеплоды поступают на транспортировочную ленту под напором воздуха. Оставшиеся частицы грязи удаляют обдувкой.
Измельчение
После очистки свекла взвешивается и поступает в бункер. Под ним расположен вращающийся барабан с установленными лезвиями. Плоды опускаются под собственным весом и измельчаются до стружки шириной 5-6 мм и толщиной 1-1,5 мм.
Диффузия
Следующий этап задействует диффузную установку и сушилку для вторсырья. В установке при 70 °С измельченная свекла обдается водой. Сахар вымывается из стружки и остается в жидкости. Полученный раствор насыщен сахарами, в нем возможно быстрое развитие микроорганизмов, что грозит взрывом. Чтобы этого не случилось, в воду добавляют формалин — 0,02 % от массы стружки. На выходе получается диффузионный сок. Стружка превращается в свекольный жом, который отправляют в сушилки.
Фильтрация сока
Полученный диффузионный сок очищается в аппаратах дефекации. К нему добавляют щелочной раствор, в результате органика в составе растворяется, а белки оседают. Затем происходит этап сатурации: жидкость насыщают углекислым газом. Это делает раствор прозрачным. Следующий шаг — фильтрация, при необходимости — повторная дефекация. В конце полученный раствор обрабатывают сернистым газом.
Сгущение и кристаллизация
Раствор выпаривают до насыщенного состояния и отправляют в вакуум-аппараты с низким давлением. Сок закипает и сгущается.
Начинают выпадать кристаллы сахара. Попадая на центрифугу, кристаллы осветляются и превращаются в конечный продукт — сахарный песок.
Отходы и их использование
Процесс получения сахара считают безотходным производством, потому что продукты переработки сахарной свеклы применяются в разных сферах деятельности.
Свекольный жом
Стружка, из которой вымыли сахарозу, после просушки служит кормом для крупного рогатого скота. Сушат его до тех пор, пока не останется 13–14 % влаги: так жом дольше сохранится. По питательной ценности такой корм не уступает зерну.
Меласса
Патоку используют для получения молочной кислоты, этилового спирта. Меласса — калорийный продукт, поэтому ее добавляют в корм скоту.
Известковый осадок
Дефекат применяют при посадке новой сахарной свеклы в качестве удобрения, благодаря чему корнеплоды накапливают больше сахарозы. Фильтрационный осадок добавляют в грунт при строительстве дорог. Это скрепляет основание полотна.
Переработка сахарной свеклы практически не наносит вреда экологии. Вторсырье используется садоводами и фермерами. Эта отрасль — единственный источник сахара в России. Свеклу также можно вырастить самостоятельно и получить сахар в домашних условиях.
Характеристики и свойства пектина
Пектин в последние годы приобретает все большее значение. В течение многих лет он успешно используется в пищевой промышленности в качестве загустителя, гелеобразующего агента и стабилизатора. Пектин также обладает уникальными свойствами, которые позволяют использовать его в качестве формы для захвата и/или доставки различных лекарственных веществ, белков и клеток.
Полезные свойства пектина оказывают действие на весь организм:
- снижает уровень холестерина;
- способствует гибели раковых клеток в кишечнике;
- снижает уровень сахара в крови;
- уничтожает патогенные бактерии и др.
Разновидность сырья для изготовления сахара
Сладкий песок получают из растений, в составе которых содержится глюкоза. Самым распространенным таким растением в России является сахарная свекла. Еще один вариант продукта, из которого в итоге получается сахар – сахарный тростник. Он является представителем злакового семейства и растет в странах с жарким климатом, поэтому на территории Российской Федерации для производства сахара используют сахарную свеклу.
Для употребления тростникового сахара в России, государство транспортирует это растение из других стран, но как сказал Андрей Бодин, председатель правления Союза сахаропроизводителей Российской Федерации, получать тонны сахара из местного продукта Российской Федерации выгоднее, нежели транспортировать из других стран.
Даже несмотря на то, что сахарный тростник содержит в себе меньше сахарозы, чем свекла и из-за хорошей урожайности, сахара на выходе из тростника получается в два раза больше, чем из свеклы (В прошедшем году в Бразилии урожай составил 450 миллионов тонн, а России в прошлом году сбор свеклы оценился в 6-6,3 миллиона тонн.).
Для получения сахара также используют:
- Сок пальмы (используется в Юго-Восточной Азии, на Канарских островах, в Южной Америки).
- Крахмальный рис (в Японии).
- Стебли сорго (выращивается в Китае).
Переработка свеклы
Переработка сахарной свеклы в России начинается с доставки корнеплода в место производства. Там он осматривается специальными приборами на загрязнение, очищается. После этого начинается сам процесс “добычи” сахара из свеклы.
Сначала получается стружка, из которой производится сахарный сок. Потом этот сок очищают, выпаривают из него лишнюю влагу, чтобы получились кристаллы сахарного песка.
Сахарный тростник
Переработка тростника несколько сложнее. Различие в том, что в составе полученного сока из тростника находится больше ненужных компонентов. Поэтому сок из тростника требуется очищать дольше и тщательнее.
Состав сахарной свеклы
Сахарная свекла – это полезный продукт, который богат витаминами и микроэлементами. Ее калорийность на 100 г небольшая – около 39,9-45 кКал, из них:
- белки – 1,5 г;
- жиры – 0,1 г;
- углеводы – 8,8 г;
- клетчатка – 2 г;
- пищевые волокна – 2,5 г;
- вода – 86 г;
- зола – 1 г.
Следует учесть, что из усвояемых углеводов в состав сахарной свеклы входят только моно- и дисахариды (8,7 г на 100 г продукта). В корнеплодах масса сухого вещества составляет 25%, а сахарозы – 20%. Среди прочих углеводов в состав свеклы входят глюкоза, фруктоза, галактоза и арабиноза.
Сахарная свекла богата не только сахаром, но и витаминами, макро- и микроэлементами, в чем можно убедиться из следующей таблицы:
|
Вещество |
Концентрация на 100 г продукта |
|
Витамины |
|
| A (ретинол, бета-каротин) |
0,01 мг |
| B1 (тиамин) |
0,02 мг |
| B2 (рибофлавин) |
0,04 мг |
| B3 (никотиновая кислота) |
0,1 мг |
| B6 (пиридоксин) |
0,06 мг |
| B9 (фолиевая кислота) |
13 мкг |
| C (аскорбиновая кислота) |
10 мг |
| E (токоферол) |
0,1 мг |
| PP (никотиновая кислота) |
0,2 мг |
|
Макроэлементы |
|
| Калий |
288 мг |
| Кальций |
37 мг |
| Натрий |
46 мг |
| Фосфор |
43 мг |
|
Микроэлементы |
|
| Железо |
1,4 мг |
| Йод |
7 мг |
| Кобальт |
2 мкг |
| Марганец |
660 мкг |
| Медь |
140 мкг |
| Цинк |
450 мкг |
Разновидность сырья для изготовления сахара
Существует два основных вида сырья для сахарного производства.
Сахарная свекла
Корни этой культуры содержат до 20% сахарозы. Выращивают свеклу преимущественно в Европейских странах с умеренным климатом. Но к числу крупных производителей свекловичного сырья также относится Турция и Египет. Современная агротехника позволяет выращивать данную техническую культуру на всех континентах в любых климатических условиях.
Сахарный тростник
Это травянистое злаковое растение, похожее на бамбук. Произрастает в странах с тропическим или субтропическим климатом. Основные производители – Куба и Бразилия. Стебли растения содержат сахарозы чуть меньше, чем сахарная свекла, но благодаря высокой урожайности выход сахара с 1 га тростника получается в 2 раза больше. 60% мирового сахарного производства основано на переработке сахарного тростника. Две страны – Индия и Бразилия могут полностью удовлетворить мировые потребности в «сладком продукте».
Сахарный тростник
Сахар можно производить из таких растений:
- сахарный клен (Канада);
- стебли сорго (Китай);
- крахмалистый рис (Япония);
- пальмовый сок (Юго-Восточная Азия).
Продукт из такого сырья можно назвать экзотическим. В повседневном питании он используется редко.
Крупные производители
Предприятия сахарной промышленности сосредоточены в следующих российских регионах:
- Белгородская, Воронежская, Тамбовская и Липецкая области;
- Краснодарский, Ставропольский и Алтайский края;
- Республики Адыгея, Татарстан, Мордовия, Башкирия и Карачаево-Черкесия.
Крупнейшими производителями являются:
- «Успенский сахарник», комбинат «Ленинградский», «Викор» в Краснодарском крае;
- Добринский сахарный завод и «Агроснабсахар» в Липецкой области;
- Елань-Коленовский сахарный завод и Ольховатский сахарный комбинат в Воронежской области;
- «Ромодановосахар» в Мордовии;
- «Заинский сахар» в Татарстане.
Другие компании, работающие в данной отрасли, представлены в разделе Сахарные заводы.
Самая тяжёлая промышленность в пищевой промышленности
Далее мы
отправились на экскурсию
на Чернянский сахарный завод, который
работает
уже более полувека. Здесь делают сахар-песок.
Сахарное производство
действительно не самое простое, как
кажется на первый взгляд. Но видно, что
Светлана Деордица любит своё дело,
поэтому она просто и понятно рассказала
о производственном процессе. Сначала
свёклу привозят на кагатное поле, а потом с помощью воды подают
на завод. В моечном отделении свёклу моют три раза, пропускают через
ополаскиватель, кулачковую и
форсуночно-роликовую мойки. Потом корнеплод
нарезают и получают
определённого размера
стружку. Её подают в диффузионный
аппарат, куда поступает вода со специальным значением
pH
и температуры. Из
стружки вымывают
и высолаживают
сахар. Из
неё
получаются
диффузионный сок и жом — обессахаренную
свекловичную стружку.
Жом
сушат, гранулируют и используют как корм для скота.
После
варки
сахара
получается так называемый утфель — смесь кристаллического сахара с межкристальным раствором. Эту смесь отправляют на станцию
центрифугирования, где сахар отделяют
от межкристального оттёка. Потом из
него
ещё раз варят
сахар, чтобы получить сахар второго и третьего продукта, которые имеют жёлтый цвет. Далее
его растворяют
и возвращают
на варку сахара первого продукта.
Готовый
сахар хранят в складе бестарного
хранения, в большой
башне,
которая называется
силос. В неё помещается 60
тысяч тонн сахара. По
словам директора завода, это лучшее место для хранение
сахара, какое можно придумать, потому что кондиционирование воздуха не позволяет сахару скомковаться.
Когда мы были на заводе, его
только запустили, поэтому сок и сироп не
дошли до последней стадии производственного процесса. Но мы смогли увидеть, как моют свёклу и получают стружку. Ещё мы посмотрели на высокие
башни, где хранятся по
отдельности
сахар и меласса. Кстати, завод сам вырабатывает себе
электроэнергию и
не покупает её.
Ещё здесь работает система охлаждения
оборотного водоснабжения, которая позволяет снизить потребление воды и объём сбросов на
очистные сооружения.
Перспективы применения аппаратов вихревого слоя в процессах переработки свекловичного жома
Аппарат с вихревым слоем ферромагнитных частиц
Опыт нашей компании свидетельствует о том, что предварительная подготовка сырья перед обработкой с помощью аппаратов вихревого слоя приводит к улучшению результатов. Для случая извлечения пектина из свекловичного жома эта гипотеза была подтверждена Э. Михеевой и др. .
Что такое аппарат вихревого слоя и как он работает? Конструктивно аппарат вихревого слоя представляет собой индуктор для создания вращающегося электромагнитного поля, в который помещается рабочая камера из немагнитного материала. В эту камеру насыпаются ферромагнитные частицы, которые по форме напоминают иголки. При подаче напряжения на обмотку индуктора ферромагнитные частицы приводятся в движение электромагнитным полем, при этом траектории движения являются достаточно сложными, потому что частицы постоянно соударяются друг с другом, со стенками рабочей камеры и с частицами обрабатываемого вещества, которым в нашем случае выступает свекловичный жом. В рабочей камере возникает ряд факторов и явлений, которые благоприятно сказываются на обрабатываемом веществе. Это влияние электромагнитного поля, прямой контакт ферромагнитных частиц с жомом, акустические колебания и др. В результате происходит одновременное перемешивание и измельчение продукта, протекающие очень интенсивно. В большинстве случаев для получения положительного эффекта достаточно секунд или десятков секунд, в то время как в других измельчителях и активаторах подобные процессы длятся десятки минут и часы.
Химический состав корнеплодов сахарной свеклы
Химический состав корнеплодов зависит от сорта свеклы, условий выращивания, способа уборки, условий хранения. Содержание сухих веществ в корнеплоде сахарной свеклы колеблется в пределах 20–25 %. Главной составной частью сухих веществ является сахароза (С12Н22О11). Она составляет 66–72 % от массы сухих веществ, или 15– 20 % от массы корнеплода. Практически вся сахароза и некоторая часть несахаров растворены в свекловичном соке.
В различных частях корнеплода содержится неодинаковое количество сахара. В вертикальном направлении максимальное содержание сахара отмечено в средней части корнеплода. В горизонтальном направлении наименьшее количество сахара находится в центре корня и частях, прилегающих к покровным тканям (рис. 1).
Рис. 1. Содержание сахарозы в корнеплодах сахарной свеклы, %
Несахара представлены растворимыми (2,5 %) и нерастворимыми (5 %) веществами. Растворимые несахара включают азотистые органические вещества (1,5 %): белки, аминокислоты, амиды и соли аммония; безазотистые органические вещества (0,7–0,9 %): инвертный сахар, органические кислоты, сапонин, жир и липиды, раффинозу и др.; минеральные вещества (0,5 %): К2О, МgО, СаО, Nа2О, фосфаты, сульфаты, силикаты, хлориды и др.
Повышенное содержание в соке фруктозы и глюкозы (инвертный сахар) затрудняет кристаллизацию сахарозы и обусловливает ее потери с патокой.
Нерастворимые вещества образуют мякоть свеклы и представлены целлюлозой, гемицеллюлозой, протеином, белком, лигнином, золой и сапонином. При переработке корнеплодов нерастворимую обессахаренную свекловичную массу в виде жома используют на корм скоту.
Растворимые несахара при очистке диффузионного сока и на последующих операциях удаляются только частично. Они затрудняют проведение технологических процессов и способствуют увеличению потерь сахарозы с мелассой.
В последние годы в связи с увеличением количества вносимых в почву минеральных удобрений, механизацией производства без ручной доочистки корнеплодов химический состав и технологические качества сахарной свеклы ухудшились. В свекловичном соке увеличилось количество редуцирующих и растворимых азотистых веществ, зольных элементов, снизилась концентрация калия, натрия и фосфора, уменьшилась чистота сока. В результате натуральная щелочность сока, равная примерно 0,02–0,025 % СаО, в некоторых районах стала достигать отрицательных значений.
Корнеплоды должны быть правильной грушевидной формы с гладкой поверхностью, без разветвлений. Мякоть корнеплода должна быть белая, структура мякоти – однородная. Масса корнеплода – 0,6–1 кг. Сок хороших корнеплодов обычно имеет плотность 1,06–1,07. Очень богатые сахаром корнеплоды дают сок плотностью 1,07–1,08, что обеспечивает 14%-ный выход белого сахара.
Самый важный показатель качества сахарной свеклы – базисная сахаристость. Ее определяют как среднее арифметическое при приеме за предыдущие пять лет по данному сахарозаводу. Качество клеточного сока сахарной свеклы характеризуется доброкачественностью. Под доброкачественностью сока понимают содержание в соке сахарозы, отнесенное к общему содержанию сухих веществ, выраженное в процентах. Доброкачественность должна быть в пределах 80–90 %. Чем больше несахаров содержится в соке, тем ниже его доброкачественность.
Производство сахара в казахстане. Сахар промышленной переработки выдают за обычный
— Думаю, ваш знакомый сделал правильный вывод. Чтобы получить б о льшую крепость самогона, нужно большое содержание сахарозы, — объяснила доктор технических наук. — Трудно сказать, почему сахар стал несладким. Для этого нужно провести соответствующие анализы. Если мы говорим о сахаре-песке, то в нём должно быть содержание сахарозы 99,75%. Однако в тех же ГОСТах говорится и о другом сахаре-песке — для промышленной переработки, и содержание сахарозы там должно быть 99,55%.
Дина Даутканова о качестве сахара
— Дина Рахимкуловна, что за сахар такой, для промышленной переработки?
— В принципе такой же сахар-песок, по цвету чуть желтее обычного. Он используется для производства хлебобулочных и кондитерских изделий.
— Можно ли определить визуально, соответствует сахар ГОСТам или нет?
— Можно обратить внимание на то, есть ли в сахаре слипшиеся кристаллы, комочки. Судить о чистоте сахара по какой-то плёнке в чае нельзя
Человеческий глаз это не улавливает.
— Как же так получается: несоответствие ГОСТАм у нас невозможно, но при этом сахар несладкий?
— Сахар, который допускают в продажу обязательно нужно проверять. Некоторые предприятия, которые перерабатывают сахар-песок, не всегда имеют специализированное оборудования. Не всегда на этих предприятиях проверяются и другие показатели. Например, зольность, цветность.Есть спецлаборатории, которые могли бы проводить эту процедуру. Но в Казахстане очень мало специалистов. Наши, которые получают дипломы в Казахстане, уезжают за границу на хорошие должности. Из шести наших заводов работают только четыре. Естественно лаборатории стоят
Очень важно реанимировать сахарную отрасль. Сахар – это продукт стратегического назначения
Если зерно идёт под номером 1, хлеб — под номером 2, то сахар — под номером 3.
