Qand lavlagidan qand ishlab chiqarish: texnologiya tavsifi

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

Shakar ishlab chiqarish yirik zavodlarning vakolatidir. Axir, texnologiya ancha murakkab. Xom ashyo uzluksiz ishlab chiqarish liniyalarida qayta ishlanadi. Qoida tariqasida shakar ishlab chiqarish korxonalari qand lavlagi yetishtiriladigan maydonlarga yaqin joylashgan.

Mahsulot tavsifi

Shakar mohiyatan sof uglevod (saxaroza) boʻlib, taʼmi shirin va yoqimli. U yaxshi so'riladi va tananing normal ishlashini ta'minlaydi (ko'rish va eshitish keskinligi, miya hujayralari uchun muhim oziq moddalar, yog'larning shakllanishida ishtirok etadi). Mahsulotni suiiste'mol qilish kasalliklarning rivojlanishiga olib keladi (karies, ortiqcha vazn va boshqalar).

Ishlab chiqarish uchun xom ashyo

Mamlakatimizda an'anaviy tarzda bu mahsulot qand lavlagidan tayyorlanadi. Shakar ishlab chiqarish katta miqdordagi xom ashyoni talab qiladi.

Beetroot tumanlar oilasining vakili. Ikki yil davomida o'sadi, madaniyat qurg'oqchilikka chidamli. Birinchi yilda ildiz o'sadi, keyin ikkinchi yilda u rivojlanadipoyasi, gullari va urug'lari paydo bo'ladi. Ildiz hosilining massasi 200-500 g. Qattiq to'qimalarning massa ulushi 75% ni tashkil qiladi. Qolganlari shakar va boshqa organik birikmalar.

Lavlagi yigʻishtirib olish 50 kun davom etadi. Shu bilan birga, zavodlar yiliga o'rtacha 150 kun ishlaydi. Qand sanoatini xom ashyo bilan ta'minlash uchun lavlagi kagat (katta qoziq) deb ataladigan joyda saqlanadi.

Qand lavlagini saqlash texnologiyasi

Lavlagi avvaldan tayyorlangan maydonlarga qoziq qilib qatlamlab yotqiziladi. Saqlash texnologiyasi buzilsa, lavlagi unib, chiriydi. Axir, ildizlar tirik organizmlardir. Niholning o'ziga xos xususiyati nihollarning butun meva massasiga nisbati indeksidir. Yuqori harorat va yuqori namlik sharoitida lavlagi saqlashning beshinchi kunidayoq unib chiqa boshlaydi. Shu bilan birga, qoziqning yuqori qismida joylashgan lavlagi eng intensiv unib chiqadi. Bu shakar ishlab chiqarish samaradorligini pasayishiga olib keladigan juda salbiy hodisa. Niholdan yo'qotishlarni kamaytirish uchun o'rim-yig'im paytida mevalarning tepalari kesiladi va qoziqdagi hosilning o'zi maxsus eritma bilan ishlov beriladi.

Mevalarni zarar bermaslikka harakat qilib, qoziqlarda ehtiyotkorlik bilan saqlash kerak. Axir, homilaning shikastlangan joylari zaif nuqta bo'lib, u birinchi navbatda, keyin esa sog'lom to'qimalarga ta'sir qiladi.

Bakteriyalarning rivojlanishiga harorat va namlik darajasi sezilarli darajada ta'sir qiladi. Tavsiya etilgan havo tarkibi va haroratini saqlasangiz1-2 °C, keyin parchalanish jarayonlari sekinlashadi (ba'zan rivojlanmaydi).

Saqlashda saqlanayotgan lavlagi nihoyatda ifloslangan (tuproq, oʻt). Axloqsizlik qoziqdagi havo aylanishini buzadi, chirish jarayonlarini qo'zg'atadi.

Shuning uchun lavlagi yuvish va yuvilgan holda saqlash tavsiya etiladi. So'nggi yillarda begona o'tlar, somon va kirlarni puflash uchun maxsus qurilmalar keng qo'llanilmoqda.

Lavlagi hosili

Eng muhim vazifalardan biri qand lavlagi hosildorligini oshirishdir. Bu ko'plab omillarga bog'liq. Shakar ishlab chiqarish to'g'ridan-to'g'ri yig'ish hajmiga, shuningdek, xom ashyoning texnologik sifatiga bog'liq.

Birinchidan, yetishtiriladigan lavlagining texnologik sifatlari ishlatiladigan urug’larga bog’liq. Zamonaviy texnologiyalar biologik va boshqa xususiyatlarni nazorat qilish imkonini beradi. Urug‘lik sifatini nazorat qilish har gektar ekin maydonidan olinadigan hosilni sezilarli darajada oshirishi mumkin.

Lavlagi yetishtirish usuli ham muhim ahamiyatga ega. Hosildorlikning sezilarli o'sishi tizma etishtirish deb ataladigan usulda kuzatiladi (hosildorlikning o'sishi mintaqaning iqlimiy xususiyatlariga qarab 15 dan 45% gacha). Usulning mohiyati quyidagicha. Kuzda maxsus mashinalar tizmalari quyiladi, buning natijasida er namlikni faol ravishda o'zlashtiradi va to'playdi. Shuning uchun bahorda er etarlicha tez pishib, meva ekish, o'sishi va rivojlanishi uchun qulay sharoitlar yaratadi. Bundan tashqari, lavlagi yig'ib olish ancha oson: tizmalarning tuproq zichligi nisbatan past.

Bu texnologiya oʻtgan asrning uzoq 20-yillarida sovet olimi Gluxovskiy tomonidan taklif qilingani qiziq. Va nisbatan yaqinda bu usul ilg'or mamlakatlarda joriy qilingan.

Buyuk samaradorlikka qaramay, bu texnologiya keng qoʻllanilishini topmagan. Buning sababi maxsus jihozlarning etishmasligi va yuqori narxidir. Shuning uchun lavlagidan qand ishlab chiqarish rivojlanish va yangi texnologik darajaga chiqish istiqbollariga ega.

Lavlagi sovuqdan oldin terib olinishi kerak. Qozilgan lavlagini korxonalarga yetkazib berish oqim printsipi bo'yicha yoki oqimli o'tkazish usuli bilan amalga oshirilishi mumkin. Ko'chirish bazalarida uzoq muddatli saqlashda saxaroza yo'qotilishini kamaytirish uchun mevalar somon bilan qoplangan.

Ishlab chiqarish jarayoni

Rossiyadagi o'rtacha shakar zavodi bir necha ming tonna xom ashyoni (qand lavlagi) qayta ishlashga qodir. Ta'sirli, shunday emasmi?

Ishlab chiqarish murakkab kimyoviy jarayonlar va reaksiyalarga asoslangan. Uning mohiyati quyidagicha. Shakar kristallarini olish uchun xom ashyodan saxarozani ajratib olish (ekstraktsiya qilish) kerak. Keyin shakar keraksiz moddalardan ajratiladi va iste'mol qilishga tayyor mahsulot (oq kristallar) olinadi.

Shakar ishlab chiqarish texnologiyasi quyidagi operatsiyalardan iborat:

• kirlardan tozalash (yuvish);
• chiplarni qabul qilish (toʻgʻrash, maydalash);
• saxaroza ekstraksiyasi;
• sharbat filtrlash;
• qalinlashuv (namlikning bug'lanishi);
• qaynayotgan massa(sirop);
• melasni shakardan ajratish;
• quruq shakar.

Qand lavlagini yuvish

Xom ashyo shakar zavodiga kelganda, ular qandaydir bunkerga tushadi. U yer ostida ham, tashqarida ham joylashishi mumkin. Kuchli yo'n altirilgan suv oqimi bilan qand lavlagi bunkerdan yuviladi. Ildiz ekinlari konveyerga tushadi, uning harakati davomida xom ashyo barcha turdagi qoldiqlardan (somon, o't va boshqalar) oldindan tozalanadi.

Ildizli ekinlarni maydalash

Lavlagini maydalamasdan qand ishlab chiqarish mumkin emas. O'yinga lavlagi to'sar deb ataladiganlar kiradi. Chiqish qand lavlagi yupqa chiziqlar hisoblanadi. Shakar ishlab chiqarish texnologiyasida bo'laklarni kesish usuli juda muhim: sirt maydoni qanchalik katta bo'lsa, saxaroza shunchalik samarali tarzda ajratiladi.

Saxaroza ekstraksiyasi

Lavlagi chiplari konveyer orqali shneli diffuziya apparatiga beriladi. Shakar iliq suv bilan chiplardan ajratiladi. Chipslar shnek orqali oziqlanadi va unga qarab iliq suv oqadi, bu esa shakarni chiqaradi. Shakarning o'zidan tashqari, suv boshqa eriydigan moddalarni ham olib yuradi. Jarayon juda samarali: pulpada (lavlagi chiplari deb ataladigan) massa ulushi atigi 0,2-0,24% shakar mavjud. Shakar va boshqa organik moddalar bilan to'yingan suv loyqa bo'lib, kuchli ko'piklanadi. Bu suyuqlik diffuziya sharbati deb ham ataladi. Eng to'liq ishlov berish faqat xom ashyo 60 gradusgacha qizdirilganda mumkin. Bu haroratda oqsillar koagulyatsiyalanadi va lavlagidan ajralib turmaydi. Shakar ishlab chiqarish shu bilan tugamaydi.

Diffuzion sharbatni tozalash

Suyuqlikdan lavlagi va erigan organik moddalarning eng kichik to'xtatilgan zarralarini olib tashlash kerak. Texnologik jihatdan, qo'shimcha mahsulotlarning 40% gacha olib tashlanishi mumkin. Qolgan narsa melasda to'planadi va faqat ishlab chiqarishning oxirgi bosqichida olib tashlanadi.

90°C gacha qizdirilgan sharbat. Keyin u ohak bilan qayta ishlanadi. Natijada, oqsillar va sharbat tarkibidagi boshqa moddalar cho'kadi. Bu operatsiya maxsus uskunada 8-10 daqiqa ichida amalga oshiriladi.

Endi siz ohakni olib tashlashingiz kerak. Ushbu jarayon to'yinganlik deb ataladi. Uning mohiyati quyidagicha: sharbat karbonat angidrid bilan to'yingan bo'lib, ohak bilan kimyoviy reaksiyaga kirishadi, k altsiy karbonat hosil qiladi, u cho'kadi, turli ifloslantiruvchi moddalarni o'zlashtiradi. Sharbatning shaffofligi oshadi, u engilroq bo'ladi.

Sharbat filtrlanadi, 100 °C ga qadar isitiladi va qayta to'yintiriladi. Ushbu bosqichda aralashmalardan chuqurroq tozalash amalga oshiriladi, shundan so'ng sharbat yana filtrlash uchun yuboriladi.

Sharbat rangi o'zgarishi va suyultirilishi kerak (unchalik yopishqoq emas). Shu maqsadda u orqali oltingugurt dioksidi o'tkaziladi. Sharbatda oltingugurt kislotasi hosil bo'ladi - juda kuchli qaytaruvchi vosita. Suv bilan reaksiyaga kirishish natijasida ma'lum miqdorda sulfat kislota hosil bo'lib, vodorod ajralib chiqadi, bu esa o'z navbatida sharbatni yorqinlashtiradi.

Qo'pol va sof to'yinganlikdan so'ng, mahsulot yuqori sifatli asl hajmining 91-93% ni tashkil qiladi,oqartirilgan sharbat. Olingan sharbat hajmidagi saxaroza ulushi 13-14% ni tashkil qiladi.

Namlikning bug'lanishi

Maxsus uskunalar yordamida ikki bosqichda ishlab chiqariladi. Birinchi bosqichda shakar ishlab chiqarish uchun qattiq moddalar miqdori 65-70% bo'lgan qalin siropni olish muhimdir. Olingan sirop qo'shimcha tozalashdan o'tadi va yana bug'lanish jarayoniga duchor bo'ladi, bu safar maxsus vakuum qurilmalarida. Saxaroza miqdori 92-93% bo'lgan yopishqoq qalin moddani olish kerak.

Agar siz suvni bug'lashda davom etsangiz, eritma o'ta to'yingan bo'ladi, kristallanish markazlari paydo bo'ladi va shakar kristallari o'sadi. Olingan massa massekut deb ataladi.

Olingan massaning qaynash nuqtasi normal sharoitda 120 °C. Ammo keyingi qaynatish vakuumda amalga oshiriladi (karamelizatsiyani oldini olish uchun). Vakuumga yaqin sharoitlarda qaynash nuqtasi ancha past - 80 ° C. Vakuum apparatida bug'lanish bosqichidagi bu massa shakar kukuni bilan "qotishtiriladi". Kristallarning o'sishini nima rag'batlantiradi.

Shakarni melasdan ajratish

Shakar massasi sentrifugalarga tushadi. U erda kristallar melasdan ajratiladi. Shakar kristallarini ajratgandan keyin chiqadigan suyuqlik yashil shinnidir.

Santrifüj barabanining to'rida shakar kristallari saqlanib qoladi, ular issiq suv bilan ishlov beriladi va oqlash uchun bug'lanadi. Bunday holda, oq melas deb ataladigan hosil bo'ladi. Bu shakar eritmasi va suvdagi yashil pekmez qoldiqlari. Oq shinni ikkilamchi qayta ishlashdan o'tadivakuum mashinalari (yo'qotishlarni minimallashtirish, ishlab chiqarish samaradorligini oshirish uchun).

Yashil shinni qaynatish uchun boshqa qurilmaga o'tadi. Natijada, ikkinchi massecuit deb ataladigan narsa olinadi, undan allaqachon sariq shakar olinadi. Birinchi tozalashdan keyin sharbatda eriydi.

Quritish shakar

Shakar ishlab chiqarish sikli hali tugallanmagan. Santrifuganing tarkibi chiqariladi va quritishga yuboriladi. Santrifüjdan keyin shakarning namligi taxminan 0,5% ni tashkil qiladi va harorat 70 ° C ni tashkil qiladi. Baraban tipidagi quritgichda mahsulot namlik miqdori 0,1% gacha quritiladi (bu asosan sentrifugalardan keyingi qoldiq harorat bilan ta'minlanadi).

Chiqindilar

Qand lavlagidan qand ishlab chiqarishning asosiy chiqindi mahsulotlari pulpa (ildiz talaşlari deb ataladigan narsa), shinni, filtrli loydir.

Lavlagi pulpasi xom ashyoning og'irligi bo'yicha 90% gacha. Chorva uchun yaxshi ozuqa sifatida xizmat qiladi. Pulpani uzoq masofalarga tashish foydasizdir (yuqori namlik tufayli u juda og'ir). Shuning uchun u shakar ishlab chiqarish korxonalari yaqinida joylashgan fermer xo'jaliklari tomonidan sotib olinadi va foydalaniladi. Pulpaga zarar yetkazmaslik uchun u silosga qayta ishlanadi.

Ba'zi qand ishlab chiqarish korxonalarida qand lavlagidan talaş presslanadi (50% gacha namlik chiqariladi), so'ngra maxsus kameralarda quritiladi. Bunday qayta ishlash natijasida maqsadli foydalanishga tayyor va uzoq masofalarga tashiladigan pulpa massasi asl massasining 10% dan oshmaydi.

Melassa -em-xashak pekmezi - ikkinchi massecuitni qayta ishlashdan keyin olinadi. Uning hajmi xom ashyoning og'irligi bo'yicha 3-5% ni tashkil qiladi. Bu 50% shakar. Yem pekmezi etil spirtini ishlab chiqarishda, shuningdek, chorva ozuqalarini ishlab chiqarishda muhim tarkibiy qism hisoblanadi. Bundan tashqari, u xamirturush ishlab chiqarishda, limon kislotasi va hatto dori-darmonlarni ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Filtr-press loyining hajmi qayta ishlanmagan xom ashyo massasining 5-6% ga etadi. Qishloq xoʻjaligi tuproqlari uchun oʻgʻit sifatida ishlatiladi.

Tozalangan shakar ishlab chiqarish

Tozalangan shakar ishlab chiqarish odatda shakar zavodlarining o'zida joylashgan. Bunday zavodlarning bir qismi sifatida maxsus ustaxonalar mavjud. Ammo fabrikalardan granullangan shakar sotib oladigan uchinchi tomon tashkilotlari ham tozalangan shakar ishlab chiqarishi mumkin. Qayta shakarni olish usuliga ko'ra, uni quyish va presslash mumkin.

Tozalangan shakar ishlab chiqarishdagi texnologik operatsiyalar ketma-ketligi quyidagicha.

Shakar suvda eritiladi. Qalin sirop turli rang beruvchi moddalarni olib tashlash uchun qayta ishlanadi. Tozalashdan so'ng, sirop vakuum kamerasida qaynatiladi va birinchi tozalangan massecuit olinadi. Sarg'ishlikni yo'qotish uchun vakuum kamerasiga ultramarin qo'shiladi (sirop og'irligi bo'yicha 0,0008%, ortiq emas). Qaynatish jarayoni shakarni olishda qaynatish jarayoniga o'xshaydi.

Tasvirlangan massekutni bir-biridan ajratish kerak. Qalin massa hosil bo'ladi (namligi 3% bo'lgan atala, ko'p emas), u presslanadi. Natijada matbuot shaklini oladigan tozalangan shakar olinadi. Shaklda takomillashtirish uchunboshlar, massecuite tegishli shakllarga quyiladi. Mog'orning pastki qismida qolgan eritma oqadigan maxsus teshik mavjud. Namlik ko'rsatkichi 0,3-0,4% gacha kamayguncha nam tozalangan shakar issiq havo bilan quritiladi. Keyin shakar bo'laklari sovishini, kesib (agar kerak bo'lsa) va qadoqlashini kutish qoladi.