Переработка свеклы в сахар.

Переработка сахарной свеклы - получение сахара из сахарной свеклы. Корнеплоды сахарной свеклы содержат сухих веществ - 20-25 %, из которых 14-18 % сахарозы. С помощью диффузионного способа извлекают сахарозу из свеклы. Диффузионный сок, который был получен содержит сухих веществ - 15-16 %, из которых 14-15 % сахарозы и 2 % не сахаров. Для того, чтобы избавиться от несахаров необходимо провести очистку диффузионного сока с помощью извести (дефекация) с дальнейшим удалением диоксидом углерода ее избытка (сатурация). Чтобы снизить щелочность и цветность фильтрованный сок нужно обработать диоксидом серы.

Сгущение сока проводится в 2 этапа: в первую очередь его сгущение происходит до содержания 55-65 % сухих веществ на выпарной установке (еще не кристаллизуется сахароза), после чего вязкий сироп дополнительной очисткой сгущают до содержания 92,5-93,5 % сухих веществ, при этом получают утфель. Его центрифугируют, получая два оттека и кристаллы сахар. Из центрифуги выгружают сахар-песок при содержании влаги 0,8-1 %, после чего высушивают с помощью горячего воздуха (105-110 0С) до 0,14 %.

Стадии прохождения свеклы при получении сахара-песка:

подача сахарной свеклы и ее очистка от различных примесей;

из свекловичной стружки получают диффузионный сок;

диффузный сок необходимо очистить;

с помощью выпаривания проводится сгущение сока;

утфель необходимо проварить, после чего получают кристаллический сахар;

сушение, охлаждение и дальнейшее хранение сахара-песка.

Принцип действия линии при переработке сахарной свеклы. Сахарная свекла на завод подается из кагатного или бурачного поля. Она поступает к свеклонасосам по гидравлическому конвейеру и поднимается на 20 метровую высоту. Дальше происходит самотек, по всей длине конвейера установлены камнеловушки, соломоботволовушки и водоотделители. Оборудование необходимо для отделения тяжелых (камни, песок) и легких (ботва, солома) примесей. После водоотделителей сахарная свекла подается в моечную машину, где происходит окончательная очистка свеклы.

Чистая сахарная свекла из специальных устройств орошается чистой водой, поднимается элеватором, после чего направляется на конвейер, на котором электромагнит отделяет металлические предметы, которые попали случайным образом в свеклу. После свекла взвешивается на весах и направляется из бункера в измельчающие машины-свеклорезки. Необходимо чтобы стружка была ровная, без мезги и упругая, ромбовидного или пластинчатого сечения, 0,5-1 мм толщиной. С помощью ленточного конвейера из измельчающих машин свекловичная стружка направляется на диффузионную установку.

Растворен в свекловичном соке корнеплода сахар, извлекают противоточной диффузией из клеток, стружка подается в переднюю часть агрегата и направляется к хвостовой части, путем диффузии отдавая сахар экстрагенту высолаживающую воду, которая в двигается навстречу. Выводится стружка с малой концентрацией сахара из конца агрегата, а как диффузионный сок выводится обогащенный сахаром. Примерно 120 кг диффузионного сока получается из 100 кг свеклы. Из диффузионных установок конвейером жом отводится в цех для прессования, сушения и производства брикетов.

Диффузионный сок пропускают через фильтры, после чего подогревают в устройстве и направляют в аппараты основной и предварительной дефекации, там он очищается в результате красящих веществ и коагуляции белков и осаждения ряда анионов, которые даютнерастворимые соли, что имеют ион кальция, а он в свою очередь содержится в известковом молоке, которое с помощью дозирующих устройств вводится в сок. Происходит подача дефекованного сока в котел первой сатурации в котором он путем красящих веществ и адсорбции растворимых несахаров дополнительно очищается. Сок 1-ой сатурации подают в гравитационный отстойник через подогреватель. Сок в отстойниках делится на две фракции: сгущенную и осветленную (80 % общего количества сока) суспензию, которая поступает на вакуум-фильтры. После чего сок 1-ой сатурации подают в аппараты 2-ой сатурации, где из него удаляют известь. Сок 2-ой сатурации подают в фильтры. Из фильтра отфильтрованный сок подается в котел сульфитации, для уменьшения цветности сока с помощью обработки его диоксидом серы.

Сульфитированный сок направляется на фильтры, после чего через подогреватели транспортирую выпарную станцию - в ее первый корпус. Сироп, который получили направляют в сульфитатор, после на фильтрацию. Сироп, который профильтрован подогревается, после подается в вакуум-аппараты. В вакуум-аппаратах сироп уваривается до пересыщения, выделяется сахар в виде кристаллов. Тот продукт, который получают после уваривания, называется утфелем, в нем содержится 55 % выкристаллизовавшегося сахара и 7,5 % воды.

Из вакуум-аппаратов утфель первой кристаллизации направляется в приемную утфелемешалку с которой он подается на распределительную мешалку, а после в центрифуги, кристаллы сахара под действием центробежной силы начинают отделяться от межкристальной жидкости. Название этой жидкости - первый оттек, его чистота - 75-78 %. Для получения белого сахара из центрифуги, его кристаллы промываются малым количеством горячей воды, то есть происходит пробеливание. Часть сахара при пробеливании растворяется, из-за этого из центрифуги отходит оттек, который характеризуется более высокой чистотой - второй оттек.

В вакуум-аппарат последней (второй) кристаллизации подают второй и первый оттеки, получают утфель второй кристаллизации, который содержит 50 % кристаллического сахара. Утфель медленно охлаждают до 40 0С температуры. После чего утфель второй кристаллизации направляют в центрифуги, где отделяется меласса от кристаллов сахара, это отходы сахарного производства, потому что нерентабельно путем дальнейшей кристаллизации и сгущения получение из нее сахара. Первым оттеком рафинируют желтый сахар второй кристаллизации, утфель направляют в распределительную мешалку, после чего в центрифуги. Сахар, который был получен растворяется и сок подается в линию производства.

Выгружаемый из центрифуг белый сахар характеризуется 0,5 % влажностью и 70 0С температурой. Он подается на виброконвейер с которого направляется в сушильно-охладительную установку. Сахар-песок после сушки направляется на ленточный весовой конвейер, а дальше на вибросито. Отделяются комочки сахара, они растворяются и снова возвращаются в продуктовый цех.

3. Хранение конечного продукта переработки свеклы – сахара.

Для обеспечения сохранности качества сахара при хранении относительная влажность воздуха в складе на уровне поверхности нижнего ряда не должна превышать для сахара-песка упакованного - 70 %, без упаковки, в силосах - 60 % (ГОСТ 21-94 "Сахар-песок. Технические условия"); для сахара-рафинада - не более 75 % (ГОСТ 22-94 "Сахар-рафинад. Технические условия").

При хранении сахара на складах с цементными и асфальтированными полами его укладывают на поддоны, покрытые чистым брезентом, рогожами, мешковиной или бумагой, а на многоэтажных складах и складах для кратковременного хранения - непосредственно на пол, закрытый брезентом, полиэтиленовой пленкой или бумагой в один слой.

На складах с деревянными полами брезент, рогожу, мешковину или полиэтиленовую пленку подстилают непосредственно на пол с завертыванием подстилки на два уложенных нижних ряда для предохранения от загрязнения и увлажнения.

Сахар-песок и сахар-рафинад укладывают на складе в штабеля.

Высота штабеля должна быть следующей:

- сахара-песка в тканевых мешках - 46 рядов;

- сахара-песка в ящиках дощатых - 5 м;

- сахара-песка в картонных ящиках - 2 м;

- рафинированного сахара-песка и сахарозы для шампанского, упакованных в мешки - 36 рядов;

- сахара-рафинада прессованного и рафинадной пудры, упакованных в мешки - 1,8 м;

- сахара-рафинада колотого литого, упакованного в мешки - 2,5 м;

- сахара-рафинада, упакованного в дощатые ящики - 5 м;

- сахара-рафинада, упакованного в картонные ящики - 2 м.

Штабеля должны быть составлены из однородного по качеству сахара, упакованного в тару одного вида, имеющего одинаковую массу.

На каждый уложенный штабель заводят штабельный ярлык, в котором должны быть указаны:

- наименование продукции;

- наименование изготовителя;

- вид тары;

- количество мест;

- масса нетто;

- дата выработки;

- обозначение и наименование стандарта на продукцию;

- номер документа о качестве;

- основные показатели качества продукции.

Условия хранения для сахара длительного хранения должны поддерживаться согласно ГОСТ 26907-86 "Сахар. Условия длительного хранения".

Длительному хранению подлежат сахар-песок и сахар-рафинад, упакованные в тару и без упаковки.

Сроки хранения -

для упакованного сахара-песка:

- в отапливаемых складах - до 8 лет;

- в неотапливаемых складах - от 1,5 до 4 лет в зависимости от климатических условий и вида тары;

для сахара-рафинада:

- в отапливаемых складах - до 8 лет;

- в неотапливаемых складах - до 5 лет.

Срок хранения сахара-песка и рафинированного сахара-песка в силосах не более 2 лет.

Для длительного хранения упакованного сахара используются отапливаемые склады, для хранения неупакованного сахара - силосы.

Склады для хранения сахара должны соответствовать санитарным требованиям. Перед укладыванием сахара на хранение склады должны быть тщательно очищены, проветрены и просушены.

Внутренние поверхности силосов должны быть покрыты красками, лаками или синтетическими пленками, разрешенными Минздравом для контакта с пищевыми продуктами (Перечень материалов, изделий, оборудования, разрешенных Минздравом России в 1998 году для контакта с пищевыми продуктами и средами), не имеющими запаха, способного передаваться сахару.

Для предотвращения конденсации влаги на внутренних стенках силосов и увлажнения сахара, наружные поверхности их следует теплоизолировать.

Для создания и поддержания оптимальных режимов воздушной среды в силосах должен использоваться кондиционированный воздух.

Относительная влажность воздуха на уровне поверхности нижнего ряда мешков с сахаром в отапливаемых складах не должна превышать 70 %.

Относительная влажность воздуха в силосах должна быть от 55 до 65 %.

Температура воздуха в отапливаемых складах для хранения упакованного сахара не должна быть ниже 11°С. Температура воздуха в силосах должна быть от 20 до 22°С.

Источники: список сайтов, литературы.

1) http://mshp.minsk.by/arekomendacii/saxap_svek/2010/

2) http://www.bestreferat.ru/referat-34897.html

3) www.websadovod.ru

4) www.referat.ru/referats/view/20363

5) www.landwirt.ru/x/115-2009-03-04-16-22-10

6) http://mcx-consult.ru/page1508072009