Чем отбеливают сахар на заводах

В России основным сахарсодержащим сырьем является сахарная свекла, поэтому ниже описано свеклосахарное производство и его микробиология.

В мировом производстве сахара очень большую роль как сырье играет сахарный тростник. Принципиально технологическая схема тростниковосахарного производства не отличается от производства свеклосахарного.

Технологический процесс извлечения сахара из свеклы и превращения его в кристаллический продукт — сахарный песок, прессованный сахар-рафинад представляет собой многостадийный и сложный физико-химический процесс.

Сахарную свеклу, очищенную от посторонних примесей и вымытую, взвешивают и измельчают в тонкую стружку. Из стружки извлекают сахар горячей водой — диффузией. Диффузионный сок, содержащий, кроме Сахаров, еще и другие растворимые вещества свеклы (несахара), очищают от примесей известью, углекислым газом и фильтрацией через фильтрпрессы или вакуум-фильтры. После этого сок выпаривают и обесцвечивают путем обработки его сернистым газом (SO2), затем снова фильтруют и уваривают под вакуумом. Получается утфель первой кристаллизации — первый продукт, это перенасыщенный раствор, содержащий большое количество кристаллов сахарозы. Для отделения этих кристаллов утфель первой кристаллизации поступает в мешалку утфеле-распределителя, затем на центрифуги, где происходит также и отбеливание сахара. Полученный сахар высушивают в барабанных сушилках, упаковывают и направляют на склад готовой продукции.

Маточный раствор, из которого отделены кристаллы сахара, — зеленую патоку снова направляют для уваривания и получают утфель второй кристаллизации. Этот утфель также направляют в приемник для размешивания, а затем на центрифуги. В результате получают желтый сахар и кормовую патоку — мелассу, из которой обычными способами сахар уже не извлекается. Желтый сахар идет на повторную обработку, а патока поступает в специальный резервуар (она является отходом производства). После откачки зеленой патоки в результате промывки сахара водой (пробелки) получают белую патоку, которую направляют для уваривания в утфель первого продукта.

Кроме двухпродуктовой схемы, на некоторых заводах применяют трехпродуктовую схему, по которой получают еще и утфель третьего продукта. Последняя схема более сложная, но при работе по этой схеме продукт получается более высокого качества и в кормовой патоке остается меньше сахара, т. е. снижаются потери его. Ниже изображена принципиальная схема последовательных технологических операций процесса извлечения сахара из свеклы (двухпродуктовая схема). Каждая операция описана кратко, чтобы показать влияние микроорганизмов на ход технологического процесса и методы борьбы с посторонней микрофлорой.

Свеклу доставляют на завод железнодорожным или автотранспортом. Разгружают ее при помощи специальных механизмов в заводские хранилища — бурачные. В этих хранилищах свекла находится не более суток. Из заводских хранилищ свеклу гидравлическим транспортером, шнеками, подъемными колесами и другими механизмами подают в моечное отделение. Посторонние примеси отделяют от свеклы при помощи камнеловушек, песколовушек и соломоловушек. Затем свеклу направляют на мойку для очистки от прилипшей к корням земли. На современных сахарных заводах эту операцию осуществляют машинами-свекломойками различных систем. После мойки свеклу подают на весы обычно автоматические типа «Хронос» со счетчиками. С весов сырье поступает на свеклорезки. Измельчение свеклы, превращение ее в тонкую равномерную стружку необходимо для более полного и быстрого извлечения сахара при обработке ее водой — диффузии. Толщина стружки от 0,5 до 1 мм; форма стружки желобчатая, иногда пластинчатая.

Диффузия. При этой технологической операции сахара, содержащиеся в клетках ткани свеклы, переходят в воду. После свертывания белков протоплазмы при нагревании стружки до 60 С С и выше они вместе с другими веществами проникают через пористые и полупроницаемые клеточные оболочки.

Установлено, что сахароза извлекается из свеклы на 98%, т. е. почти полностью. Вместе с сахарозой извлекаются и другие растворимые в воде вещества, такие как корни свеклы «несахара» зольные вещества, белки, коллоиды и т. д.

Диффузию осуществляют в специальных аппаратах — диффузорах периодического или непрерывного действия. В настоящее время непрерывные методы диффузии вытесняют периодические. Для диффузии используется барометрическая вода, получаемая путем конденсации водяных паров, отходящих при выпаривании. Температура в процессе диффузии находится в пределах от 50 до 81 °С.

Стружка, из которой извлечен весь сахар, называется жомом. Жом, извлеченный из диффузоров, содержит 6% сухих веществ, в которых имеются и питательные вещества: сахар, белки, пектин и др. Жом хранят в ямах, где происходит закисание его под действием молочнокислых, масляно-кислых бактерий и других микроорганизмов. Закисший жом используют на корм скоту.

Читайте также:  Камедь лиственницы полезные свойства применение и лечение

Очистка сока. В концентрированном диффузионном соке содержится около 16-17% сухих веществ, но из них на долю сахарозы приходится только 14-15%, остальные 1-2% составляют несахара. В сок переходят некоторые коллоидные вещества, белки, пектиновые и красящие вещества, а также некоторое количество аминокислот, амидов, солей фосфорной кислоты, калия, кальция, магния и др.

Чтобы получить чистый, белый сахар и уменьшить потери его в кормовой патоке, диффузионный сок очищают, т. е. удаляют из него возможно большее количество коллоидов, переводят в осадок соли и адсорбируют поверхностно-активные вещества.

Сок для очистки обрабатывают известковым молоком — дефекация, а затем насыщают углекислым газом — сатурация. Начинают внедряться в производство и более совершенные методы очистки — фильтрация через ионообменные смолы.

Выпаривание. Очищенный сок подвергают сгущению до консистенции сиропа, чтобы при последующем уваривании легче выделить из него кристаллический сахар. При выпаривании химический состав сока изменяется: происходит, частичная, карамелизация сахара, выделение аммиака и углекислоты, а также осаждение некоторых солей и снижение щелочности. Затем сироп обрабатывают сернистым газом и фильтруют на механических фильтрах.

Уваривание сиропа и кристаллизация первого продукта. Очищенный сироп поступает в вакуум-аппараты, где происходит дальнейшее удаление из него воды — уваривание, но в этой стадии процесс протекает под вакуумом при температуре около 75 °С. Через 2,5-3 ч получается продукт, который называется утфелем первой кристаллизации. В утфеле содержится кристаллического сахара от 55 до 65% и около 7,5% воды. Из вакуум-аппарата утфель поступает в мешалку, а оттуда он также самотеком — в утфелераспределитель и далее на центрифуги, где под действием центробежной силы кристаллы сахара отделяются от маточного раствора, который удаляется через ситчатый барабан центрифуги.

Кристаллический сахар, оставшийся в центрифуге, отбеливают — промывают водой для удаления остатков маточного раствора и затем пропаривают паром, в результате получается белый сахар. Сахаристый раствор, полученный при этой операции, называется белой патокой, ее собирают отдельно и возвращают в аппарат, где уваривают утфель первой кристаллизации.

Белый сахар, содержащий около 0,5% веды, выгружают из центрифуг и транспортируют на сушку во вращающиеся сушильные барабаны. Далее сахар поступает в закрома, оттуда в упаковку и на склад.

Для извлечения сахара из зеленой патоки ее направляют на повторное уваривание для получения второго продукта. Зеленую патоку уваривают в специальном вакуум-аппарате для второго продукта. В результате получается утфель второго продукта — смесь кристаллов сахара с маточным раствором, содержащая 94-95% сухих веществ. После уваривания второй утфель спускают в мешалку-кристаллизатор, где при перемешивании происходит дополнительная кристаллизация при постепенном снижении температуры от 80°С в начале, до 40 °С в конце. Процесс кристаллизации продолжается 24 ч. Затем в той же мешалке утфель подогревают до 46-48°С и передают на центрифуги, где отделяют кристаллический сахар от маточного раствора, который является отходом называемым мелассой (кормовая или черная патока).

Мелассу спускают в специальные резервуары — мелассохранилища. Полученный кристаллический сахар называется желтый сахар (по цвету). Его растворяют в соке второй сатурации (клеруют) и направляют в сульфитатор для осветления, а оттуда на уваривание первого продукта.

При работе по трехпродуктовой схеме получают еще утфель третьей кристаллизации и только после отделения кристаллов желтого сахара третьей кристаллизации получают кормовую патоку — мелассу, но в меньшем количестве.

В мелассе содержатся все несахара сока, около 50% некристаллизующейся сахарозы, небольшое количество инвертного сахара и иногда раффиноза. Меласса является очень ценным продуктом, используемым как сырье в различных отраслях бродильной промышленности: дрожжевой, спиртовой, при производстве глицерина, ацетона, бутанола, лимонной кислоты, антибиотиков, а также на корм скоту. Кроме того, из мелассы получают глютаминовую кислоту, поташ и др.

Невозможность извлечения из мелассы всего сахара в кристаллическом виде объясняется наличием в ней несахаров, которые, как показали исследования, увеличивают растворимость сахара. Работники сахарной промышленности стремятся уменьшить до минимума потерн сахара в мелассе. Разрабатывают и внедряют очистку соков ионообменными смолами или применяют извлечение сахара из патоки химическими методами, например методом сепарации. Этот метод основан на способности сахарозы, образовывать с окислами щелочноземельных металлов нерастворимые осадки, из которых она может быть выкристаллизована. Известны так называемые — баритовая, стронциевая и известковая сепарации. Наиболее распространена и применяется в производственных условиях известковая сепарация.

Читайте также:  Новый матрас скрипит что делать

От: Поляков А.И., &nbsp22758 просмотров

Вы знаете, как получается сахар?

Сахар – это не продукт питания, а химическое вещество в чистом виде, добавляемое в пищу для улучшения вкуса. Это вещество может быть получено разными способами: из нефти, газа, древесины и др. Но наиболее экономически выгодным способом получения сахара является переработка свеклы и особого вида тростника, который так и назвали – сахарный тростник.

Вы знаете, как получается сахар в действительности?

Чтобы получить беленький и чистенький сахар-рафинад, его необходимо пропустить через фильтр из коровьих костей. Для производства сахара-рафинада используют говяжий костяной уголь!

Фильтр из костяного угля действует в качестве грубого фильтра и очень часто используется на первом этапе процесса очистки сахара. Кроме того, этот фильтр позволяет устранять окрашивающие вещества. Наиболее часто используемыми окрашивающими веществами являются аминокислоты, органические кислоты, фенолы (карболовые кислоты) и пепел.

Единственный вид костей, используемых в костяном фильтре, – это говяжьи кости. Фильтры из костяного угля являются самыми эффективными и экономичными отбеливающими фильтрами, поэтому в индустрии производства тростникового сахара эти фильтры используются чаще всего.

Компании расходуют свои запасы костяного угля достаточно быстро.

Сахар не поставляет организму энергию. Дело в том, что «сжигание» сахара в организме – это сложнейший процесс, в котором помимо сахара и кислорода участвуют десятки других веществ: витамины, минеральные вещества, ферменты и другие. До сих пор окончательно нельзя утверждать, что все эти вещества известны науке. Без этих веществ из сахара в организме не может быть получена энергия.

Если мы потребляем сахар в чистом виде, то наш организм забирает недостающие вещества из своих органов — зубов, костей, нервов, кожи, печени и прочих. Понятно, что эти органы начинают испытывать недостаток указанных питательных веществ – голодание – и через некоторое время начинают давать сбои.

При производстве сахара по обычной технологии используются дезинфекторы: формалин, хлорная известь, яды аминной группы – вазин, амбизоль, а также комбинации из выше перечисленных веществ, перекись водорода и другие.

«В традиционной технологии свекольный сок получается полуторачасовым томлением, а чтобы за это время не разрасталась грибковая масса, которая потом может забить центрифуги, нарезанную свеклу на этом этапе сдабривают формалином. Сахарозный продукт в России — цветной, живёт собственной жизнью, не хранится без консервантов. В Европе он даже не считается пищевым продуктом, потому что на наших сахарных заводах кроме цветности оставляют ещё и техногенные примеси, в том числе формалин. Отсюда дисбактериоз и прочие последствия. Но другого сахара в России нет, поэтому об этом молчат. А мы на японском спектрографе видим в российском сахаре остатки формалина».

При производстве сахара используют и другие химические вещества: известковое молоко, сернистый газ и т.д. При финальном отбеливании сахара для удаления примесей, придающих ему желтый цвет, специфический вкус и запах, также применяется химия, например, ионообменные смолы.

Если вы считаете себя неисправимой сладкоежкой и хотели бы избавиться от привычки есть сладкое, – чтобы похудеть или просто улучшить самочувствие, – возможно, эта статья станет отправной точкой. Знаете ли вы, дорогие любители положить в чай несколько ложек сахара, сварить варенье, в котором сахара в два раза больше ягод, или просто побаловать себя милой сердцу «кондитеркой», как сахар в действительности получают? Оказывается, для того, чтобы добыть тот самый беленький и чистенький сахар-рафинад, его необходимо пропустить через фильтр из коровьих костей.

Для производства сахара-рафинада используют говяжий костяной уголь

Фильтр из костяного угля действует в качестве грубого фильтра и очень часто используется на первом этапе процесса очистки сахара. Кроме того, этот фильтр позволяет наиболее эффективным образом устранять окрашивающие вещества; наиболее часто используемыми окрашивающими веществами являются аминокислоты, органические кислоты, фенолы (карболовые кислоты) и пепел. Единственный вид костей, используемых в костяном фильтре, – это говяжьи кости.

Костяной уголь не слишком эффективно устраняет такие примеси, как неорганические ионы, поэтому, после того, как он отфильтрован при помощи костяного угля, сахар может быть пропущен через активированный уголь или ионообменную систему. Кроме того, сахар пропускают через несколько различных фильтров, чтобы устранить крупные частицы.
Тем не менее, фильтры из костяного угля являются самыми эффективными и экономичными отбеливающими фильтрами, поэтому в индустрии производства тростникового сахара эти фильтры используются чаще всего.

Читайте также:  Как пошить шляпку своими руками

Постный сахар – что за чудо? Как сахар может быть не постным

Дело в том, что обыкновенный сахар принято считать скоромным, потому что при его приготовлении применяется осветление раствором альбумина, извлекаемого из крови животных, и процеживание через костяной уголь. Так называемый постный сахар приготовляется из этого же скоромного сахара. Для этого берут обыкновенный рафинад, растворяют его в воде, уваривают до консистенции утфеля, прибавляя при варке красящих или душистых веществ, а затем разливают в соответственные формочки, в которых он и затвердевает.

Раньше постный сахар готовили из картофельной патоки, непроцеживаемой через костяной уголь и неосветляемой альбумином. Кости высушивают на солнце и сжигают в течение 12 часов при температуре, превышающей 700 градусов Цельсия. В процессе сжигания костей все органические материалы, которые могут в них присутствовать – вирусы, бактерии и белки – разрушаются, и остаётся только мёртвая гранулированная субстанция, которая на 10 процентов является элементарным углеродом, а на 90 процентов – гидроксиапатитом кальция.

Пол Колкинс, менеджер по качеству Imperial/Savannah Foods, говорит, что из скелета одной коровы можно получить только незначительное количество костяного угля, «поскольку можно использовать только плотные кости животного, такие как тазовые кости». Проконсультировавшись со своими поставщиками, Колкинс сообщил нам, что «совокупный вес костей одной коровы в среднем составляет 82 фунта. Приблизительно от одной четвёртой до одной пятой всего веса (17-20 фунтов на одно животное) составляют кости, несущие нагрузку, используемые для производства угля (их ценят за прочность). Поскольку объём угля, получаемого из этого количества, составляет приблизительно 50 % (в среднем) от костной массы, из костей одной коровы получают девять фунтов костяного угля».

Компании по производству сахара покупают большие количества костяного угля по нескольким причинам. Главная причина – широкие масштабы производства. Большие коммерческие фильтры часто достигают в высоту 10-40 футов, а в ширину – 5-20 футов. Каждый фильтр, который способен отфильтровать 30 галлонов сахара за минуту (и работать без перерыва на протяжении 120 часов), может содержать 70 000 фунтов угля.

Компании расходуют свои запасы костяного угля достаточно быстро. Поскольку костяной уголь – самое распространённое средство фильтрации, используемое в процессе рафинации сахара, его гранулы поглощают большие количества окрашивающих вешеств и примесей. Это означает, что срок, в течение которого гранулы костяного угля функционируют, может быть непродолжительным.

В целом, костяной уголь можно использовать в течение 5-10 дней, в зависимости от объёма сырого материала, который фильтруют при помощи угля, и количества примесей в сахаре. Костяной уголь можно несколько раз обновлять, сжигая его в печи при температуре в 9,500 градусов в течение 20 минут, но обычно эту процедуру осуществляют только один раз.

Со временем, часть угля дизентегрируется и размер частиц становится слишком маленьким, чтобы уголь можно было использовать в качестве фильтра, и тогда эту часть угля отделяют от основной массы. Кроме того, окрашивающие вещества и другие примеси начинают заполнять микроскопические дыры в костяном угле, затрудняя его эффективное использование. Эти примеси увеличивают массу угля, и он не может быстро испаряться в печи.

Даже несмотря на то, что в промышленности используются большие количества костяного угля, все вышеописанные факторы вынуждают фабрикантов регулярно пополнять свои запасы. В настоящее время, представители индустрии производства тростникового сахара считают, что решить проблему постоянной потребности в костяном угле можно, только увеличивая масштабы потребления.

Уже давно изучаются другие технологии, такие как обратный осмос, но они не работают столь же эффективно, как костяной уголь при высоких температурах, используемых в процессе рафинации.

Далеко не все потребители «сладкого яда» знают о том, что именно они едят. Но когда они случайно получают эту информацию, встает вопрос: есть ли в принципе сахар, который производится без применения животных продуктов?

В результате изучения открытых источников, затрагивающих эту тему, и всевозможных дискуссий, интернет-сообщество пришло к выводу, что на сегодняшний день таким сахаром можно считать следующие его виды: Демерара (самый распространенный в России), Меласса (барбадосский), Турбинадо и Мусковадо – все это разновидности коричневого нерафинированного сахара.

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector