Technologie výroby cukru

Řepa a cukrová

Výroba cukrové řepy je složitý fyzikálně-chemický proces. Sacharózy se odstraní z difuzních buněk a použít chemické a tepelné expozice pro oddělování cukrů z non-cukry a jeho převedením do čistého krystalického produktu.

Sklízeč řepy čistit, obsahuje značné množství nečistot, které jsou stále v a kráječ zařízení difúze řepa, způsobit předčasné opotřebení zařízení, přispívá ke zvýšení ztráty cukru. Proto před zpracováním řepy důkladně očistit od nečistot s použitím různých zařízení: hydraulické dopravníky, botvo-, stone- a peskolovushki, pračka.

Krmit. S upínací oblastí (Kagasnye umístění pole, kde skládka cukrová řepa a ze které se pomocí vody pro zpracování dopravníku popaaet) Cukrová řepa prostřednictvím gidrotransportorov sítě se přivádí ke zpracování. Gidrotransportory namontovány se sklonem k upínací polí do rostliny. Při aplikaci řepy gidrotransportoram částečným čištění okopanin, v pastích uspořádaných odděluje většina nečistot (písek, kameny, natě). Řepa vstoupí burachnuyu nebo plovoucích platformu. Burachnye vypouštěny proud vody vystupující z tlakové hlavy hydrantu. Voda smyje řepu do hydraulického dopravníku skluzu.

Čištění a mytí. Na gidrotransportore vybaven pesko-, botvo- a kamenné pasti, které oddělené nečistoty ve dvou krocích. Aby se zabránilo přetížení na hlavních set gidrotransportore regulačních klapek. Po oddělení nečistot ve druhém stupni se směs sveklovodyanoy odstraní přebytečné nákladní promývací vody. Konečný praní řepy plodina se vyskytuje v sveklomoechnyh strojů. Tyto stroje jsou také vybaveny kámen - a peskolovushkami. Kořenová zelenina se promyjí pěst sveklomoechnymi nebo bubnu stroje a tryskové omytím. Pro snížení vyluhování sacharózy z cukrové řepy je transportován a promyje vodou při teplotě ne vyšší než 18^oC. Po sveklomoechnoy stroje kořeny byly opláchnuty vodou, který předtím se přidá bělicí prostředek (10 ... 15 kg na 100 tun cukrové řepy).

Po vyčeření dopravník mytí vody v usazovacích nádržích, že se vrací do hydraulických dopravníků a zahuštěný kal je čerpán do oblasti filtrace a podrobí umělému biologického zpracování.

řepa zelenina po opláchnutí přivádí do řízení dopravníkového pásu, na kterém jsou foukané silným proudem vzduchu, aby se odstranily zbytkové nečistoty a lehké povrchové vlhkosti.

Skartace. Obsushennuyu promyje a cukrová řepa se zváží na váhy a automatické porcované vypouštěny do zásobní násypky. Z násypky zadat kořeny gravitací řepy kráječ, a zemi v šířce čipu 4 ... 6 a o tloušťce 1,2 ... 1,5 mm. Cukrovarnické řízky, musí mít dostatečně velký specifický povrch, pružnost v ohybu a tlaku a jeho hmotnost - dobrou propustnost vrstvy v průběhu extrakce. Brack považován nesestříhaný lastury, hobliny nebo koroche5 mm tlustý menee0,5 mm. Obsah manželství čipu by neměl překročit 3%.

Pro cukrovarnické řízky se používají odstředivé kotouč a buben řepy Kráječ.

Diffusion. Tento proces extrakce sacharózy z cukrové řepy tkáňových buněk promytím horkou vodou. Sacharózy při těžbě cukrovarů se provádí v kontinuálně pracujícím instalace difúzí.

Po rozemletí cukrovarnické řízky dodávané na dopravník, krmiv, na vyústek. Pro získání difuzní šťávy s použitím difuzní sloupec dvoušnekovém nebo rotační instalace difuzní.

Například, ve vyhřívané šroub přístroje difúzních hoblin se pohybuje od jednoho konce zařízení do druhého, takže tok vodě rozpustných cukrů a necukrů. Jak jsme se přestěhovat více a více čipů obessaharivaetsya. Po opuštění zařízení žetonů (buničiny) obsahuje 0,28 ... 0,2% hmotnostních, vztaženo na cukrové řepy zpracovány.

Permeabilní membrány okopanin buněk pro cukr a jiné ve vodě rozpustné látky, ale cytoplazmy živých buněk a semipermeabilní téměř neprojde cukru a dalších rozpuštěných látek v buněčném mízy. Nejúčinnější difúzní proces probíhá během rychlý ohřev a udržování teploty čipu v rozmezí 72 ... 75^oC. dojde ke koagulaci cytoplazmatické proteiny, cukr a prochází snadno do okolního roztoku. Protein denaturace závislé na teplotě. Například při 70 ° C^oS kompletní denaturaci proteinů parenchymu tkáně ukončí po 12 minutách floému - až po 26 minutách. Spolu se sacharózou extrahovatelné téměř úplně (98% objemových) z řepy čipy v difuzní šťávy předává část necukrů: až do 95% aminu a amoniaku dusíku, asi 80% celkového dusíku, 88 ... 92% draslíku a sodíku se eluuje 30% protein z jeho celkové hmotnosti v čipu. Výrazně pomalejší sacharózy v šťáva průchodu pektinu. Denní pektin v zvyšuje šťávy výrazně, zatímco teplota se zvyšuje více než 80^oS.

Pro úspěšné regeneraci difúze cukru se provádí rychle při mírně kyselém prostředí (pH 5,5 ... 6).

V procesu difúze má vliv na tloušťku, fyzický stav, hmotnost v jednotných řízky a počet zmetků.

Cukrovarnické řízky a šťávy jsou dobrá živná půda pro mikroorganismy. Vylučovány mikroorganismy metabolické produkty snižovat kvalitu cukru, vytváří nebezpečí výbuchu. Proto se k potlačení mikroflóru v difúzní zařízení podáván v intervalech 40% roztoku formalinu (0,015 ... 0,02% hmotnosti cukrové řepy).

Syrové šťáva je kalná, rychle tmavnoucí vzduchu tekutinu. B1 lsoka vystupující z difuzoru, obsahuje 10 ... 15 g buničiny, a při zpracování nízké kvality obsahu řepné řízky v šťávě se zvýší na 20 ... 25 g / l. Buničina se izoluje z difuzní šťávy do rotační mezgolovushkah vybavené sítovými bubny nebo obloukové sít. Účinek odstranění buničiny, například v elektrické obloukové síto 90 ... 95%.

Téměř všechny nonsugar pomalý difuzní šťávy procesu čištění šťávy a sacharózy krystalizace. Non-cukr sacharóza může vázat a udržet ji v rozpuštěném stavu.

Čerstvé buničina opouštějící difuzor, je stlačena na vlhkost 12 ... 14% sušiny, při krmení dobytka v surovém stavu a k dosažení obsahu vlhkosti 22 ... 25%, když se používá pro sušení.

Čištěním surové šťávy. Šťáva je vícesložkový systém. To obsahuje sacharózu a non-cukr prezentovány rozpustné proteiny, pektinové látky a jejich produkty jeho rozpadu, redukující cukry, aminokyseliny, soli s organickými a anorganickými kyselinami a další.

Čištění šťávě zahrnuje následující kroky: před kálení a hlavní, první a druhé saturaci, řízení filtrace a sulfitation šťávy.

Jedním z hlavních způsobů čištění defekaci - Léčba limetkovou šťávou. Šťáva, zahřeje na teplotu 85 ° C ... 90⁰S dvakrát zpracuje s vápenným mlékem. Za prvé, ve šťávě se přidá 0,2 ... 0,3% CaO hmotnostních řepy, pomalu zvýšení pH na 10,8 ... 11,4, s podstatnou částí koloidních disperzních činidel a vysokou molekulární sloučeniny se koaguluje. Tato fáze se nazývá pre-defekaci nebo předčeření. Potom se šťáva se přivádí do zbývajícího množství vápna (1,8 ... 2,0% CaO), určený k čištění zvýšením pH na 12,3 ... 12,4, a udržuje pauza pro 10 ... 15 min pro rozklad non-cukry části. Tato fáze se nazývá hlavní defekace. Při defekaci, látky jiné než koagulace koloidní disperze se vyskytuje jako neutralizaci a srážení vápenatých solí určitých kyselin.

Jako výsledek předčeření za Hydrosila a vápenaté ionty zcela ukončí neutralizací difúze koagulace a sedimentační látky šťáva kyselý koloidní disperze, vysoká molekulová hmotnost sloučeniny, stejně jako srážecí reakci většina aniontů fosforečná, kyselina šťavelová, kyselina octová, kyselina citrónová, oksilimonnoy, jablečná, vinná a kationty soli hořčíku, hliníku a železa.

Nicméně reakce rozkladu některých organických non-cukry v první fázi pouze na začátku a na jejich dokončení, vyšší zásaditosti, teploty a doby trvání reakce. Proto je hlavním předmětem hlavního čeření je rozklad amidů kyselin, amonných solí, redukující látky, saponifikací tuků doosazhdenie anionty kyselin. Pokud je reakce rozkladu není dokončena sokoochistitelnom kancelář, pak pokračovat do dalších fází procesu, budou snižovat kvalitu sirupu a cukru.

 Saturace se provádí ve dvou etapách: první, a po oddělení sraženiny - druhý. Hlavním účelem sycení oxidem uhličitým - příčina vodního kamene ve formě CaCO₃ saturací se šťávou oxidu uhličitého. Nasycení se provádí ve speciálních zařízeních, na sycení oxidem uhličitým. Šťáva teče do horního pohonu saturátoru se nastříká a smísí s příchozí plynu. Při vysokých otáčkách, adsorpce oxidu uhličitého získán jemný uhličitan vápenatý sraženina, která absorbuje různé organické látky, zbarvení šťávy. Šťáva po karbonataci zesvětlá a transparentní.

Po první karbonizační šťávy se zahřeje a poslán do filtrace. Účelem filtrování kalné šťávy - je separační suspenze za použití porézní filtrační stěny pro podmíněně čisté kapalnou část (filtrát) a vlhký filtrační koláč (filtrační koláč). Pro snížení viskozity šťávy před filtrací, se zahřeje na 85 ... 88⁰S.

Re-nasycení oxidem uhličitým se provádí s cílem převést zbývající volný po prvních karbonace hydroxidy vápníku, draslíku a uhličitan sodný, a dále aby vysrážené nerozpustné vápenaté soli. Po druhé saturaci šťáva zůstane v minimálním množství vápenatých solí, což snižuje hromadění stupnice na odparek.

Při zpracování cukrové řepy nekvalitní, když první hlavní vápnění a sycení neposkytují efektivní čištění difuzní šťávy, před druhým oxidem uhličitým, aby se rozložil redukujících látek a amidy dodatečně provedeny čtyři pyatiminut-ing defekaci šťávu.

Druhý nasycení, jakož i první, vytvořené na povrchu krystalů CaCO₃ Adsorpce se vyskytuje vápenaté soli.

Po druhém karbonizační šťávy je opět zaměřen na filtrování. Filtrace byla prováděna v kalolisy nebo vakuové filtry. To vytváří dva produkty: vyčištěné šťávy a filtračního lisu bláto - produkce cukru odpadu.

Přibližná chemické složení čištěného šťávy vstupujícího do sulfitation následující: sušina - 13 ... 16%, dusíkaté látky, - 0,4 ... 0,5, čistý popel - 0,5 ... 0,6, čistota šťávy - 89 ... 92, barevnost - 12 ... 20 konverzí. jednotky, obsah vápenatých solí. - 0,015 ... 0,025% CaO.

Sulfitation volání zpracování cukerných roztoků oxidu siřičitého. Když je oxid siřičitý prochází šťávy vytvořené kyseliny sírové, což je dobrý redukční činidlo a antiseptikum. To obnovuje nenasycené organické sloučeniny a udělá z nich ve formě bezbarvé látky. Šťáva se neodstraní, protože tyto sloučeniny zůstat v odbarví roztok.

Dále bělení siřičitého snižuje alkalita šťávy, sirup snižuje viskozitu, což usnadňuje krystalizaci a oddělení krystalů cukru.

Sulfitation provádí ve speciálních sulfitatorah zařízení, kde se džus smíchá s vstupujícího plynu. Celková spotřeba síru sulfitation šťávy a sirupu je 30 ... 40 kg na 100 tun řepy.

Zahušťování šťávy. šťáva po sulfitation je nenasycený roztok sacharózy a nesacharózových látek v nich zůstávají. Po zahuštění na přesycený sacharózu začne srážet ve formě krystalů. Zahušťování Vyčištěná šťáva se provádí ve dvou stupních: nejprve se voda odpaří v odpařovacím zařízení do stavu, v blízkosti nasycení (obsah pevných látek sirupu 65 ... 70%), a pak - ve vakuové zařízení k přesycení (obsah pevných látek 92 ... 93%) následuje krystalizační hmoty.

První šťáva varu některé z non-cukry vysráží barvy zvyšuje šťávy, takže se před varem šťávy ve šťávě vakuové zařízení po prvním kondenzaci sulfitated a zfiltruje.

krystalizace Jedná se o konečné fázi výroby cukru. Separace sacharózy z roztoku získaného ve dvou nebo třech stupních. V prvním stupni varu první cukrovina získané. Je hustá viskózní hmota se skládá z cukrových krystalů a mezikrystalové kapalina s obsahem pevné látky 92 ... 93%. Po dosažení obsahu krystalů v cukroviny asi poloviny své hmotnosti se oddělí v odstředivkách, a matečný louh se znovu odpaří ve druhém kroku, dokud přesycení a zbytek krystaluje sacharózu. Pro tvorbu nebo vinutí krystalů ve vakuovém zařízení, se přidá malý objem (50 ... 100 g), práškového cukru, což přispívá k rychlejšímu nukleace.

Po zahuštění šťávy v odpařovací zařízení označeno expanzi 0,06 ... 0,1% z celkového sacharózy.

Během odstřeďování získané matečného louhu (první melasa) přídavkem cukru, která obsahuje malé množství krystalů. Jeho převede do druhého zařízení pro vaření a druhou cukroviny získaný po centrifugaci krystalů cukru (hnědý cukr) a melasy, nebo melasy.

Na krystaly cukru po centrifugaci zůstává adhezní vrstvu matečného louhu, což nažloutlý odstín cukr. Pro odstranění krystalů cukru probelivayut teplé vody. Část krystalů se formuje a rozpouští druhý melasy (bílá sirup), který je veden ve vakuové zařízení na konci prvního cukroviny varu.

Získaný po překrystalování cukr suší v horkovzdušné sušárně na obsah vlhkosti ne větší než 0,14%, se pytlích hmotnost po50 CHy poslal do skladu.

Účinnost zařízení vyznačuje tím, že poměr extrakce cukru, který znázorňuje hmotnostní procento sacharózy v cukrové písku sacharózy v zpracované řepy. Je to asi 80%.

Video produkce cukru