domov Instagram Proizvodnja sladkorja iz sladkorne pese: opis tehnologije

Proizvodnja sladkorja iz sladkorne pese: opis tehnologije

Ko je pesa pospravljena s polja in dostavljena v tovarno, se začne postopek proizvodnje granuliranega sladkorja.

Ko je pesa pospravljena s polja in dostavljena v tovarno, se začne postopek proizvodnje granuliranega sladkorja.
Najprej morate očistiti surovine iz vrhov, slame, peska, žlindre in kamenja. Njihova prisotnost otežuje pridobivanje pesnih sekancev in otopli nože. Vhodna pesa se zbira v armiranobetonskem zabojniku, ki je opremljen z različnimi pastmi za odstranjevanje različnih nečistoč, ki bodo motile delovanje mehanizmov. Ko pride sortirana pesa do dvigala do rezalnikov pese, jo je treba oprati. To se naredi, da ostanejo noži topi in da se prepreči kontaminacija difuzijskega soka.

Za dodatno čiščenje korenastih zelenjadnic uporabljamo pesne podložke, saj se umazanija bolje izpere, ko se plodovi drgnejo drug ob drugega. Za to se uporablja bobnasti stroj za pranje pese, tukaj se korenovke operejo 70%, nato pa gredo v sredstvo za izpiranje. Po tem postopku se pesa očisti s hidravličnim kamnitim peskolovom. Čista pesa se dovaja na polžne transporterje. Izgube sladkorja pri teh procesih so odvisne od letnega časa in kakovosti proizvoda. Oprana pesa vstopi v bunker in nato do rezalnikov pese. Za pridobivanje sladkorja iz pese dobijo obliko čipov, ta metoda se imenuje difuzija. Debelina običajnih čipov mora biti 0,5-1 milimeter. Dobri difuzijski stroji proizvajajo visokokakovostne sekance, ki se med postopkom mešanja ne smejo mešati, ampak premikati. Temperatura med tem postopkom mora biti optimalna tudi v odsotnosti zraka.

Difuzijska naprava mora imeti naslednje parametre:
1. Na 100 gramov čipsa 12 milimetrov;
2. 0,3 % izgube sladkorja na težo pese v rezanci;
3. 120 % načrpanega soka glede na težo pese;
4. Čips naj bo v stroju 100 minut;
5. Temperatura v napravi je optimalna.

Sledi postopek čiščenja z difuzijo pridobljenega soka, ki vsebuje saharozo in druge sladkorje, ki preprečujejo nastajanje saharoze v kristalni obliki – kar pomeni, da jih je treba odstraniti. V ta namen se uporabljajo fizikalni in kemični postopki čiščenja. Najlažji način čiščenja je uporaba apna. V sok, segret na 90 stopinj, dodamo apno, ki s protitočnim gibanjem omogoči, da se snovi, ki ne morejo kristalizirati, popolnoma izločijo.

Nastali sok se nato koncentrira z izhlapevanjem.
Kristalizacija sladkorja velja za zadnjo fazo. Čista saharoza se sprosti iz mešanice, imenovane sirup. Nekaj saharoze se pretvori v granulirani sladkor, nekaj pa ostane v melasi. Zato je izkoristek sladkorja odvisen od izgub v melasi.

Zadnji korak v proizvodnji sladkorja je sušenje. Sladkor se posuši, da se iz njega odstrani nepotrebna vlaga. Sušimo ga pri temperaturi okoli 50 stopinj in z vlažnostjo 1,2 %. Še vedno moker sladkor vstopi v sušilnik in se suši z vročim zrakom pri približno 105 stopinjah, nato pa se ohladi na 20 stopinj. Posušen in ohlajen sladkor gre v posebno sejalnico in nato v embalažo. Vsebnost vlage v sladkorju mora ustrezati vlažnosti v skladišču.

Proizvodnja sladkorja je prednostna naloga velikih tovarn. Navsezadnje je tehnologija precej zapletena. Surovine se predelujejo na neprekinjenih proizvodnih linijah. Podjetja za proizvodnjo sladkorja se praviloma nahajajo v neposredni bližini območij pridelave sladkorne pese.

Opis izdelka

Sladkor je v bistvu čisti ogljikov hidrat (saharoza), ki je sladkega in prijetnega okusa. Dobro se absorbira in zagotavlja normalno delovanje telesa (ostrina vida in sluha, pomembno hranilo za možganske celice, sodeluje pri nastajanju maščob). Zloraba izdelka vodi v razvoj bolezni (karies, prekomerna teža itd.).

Surovine za proizvodnjo

Tradicionalno je v naši državi ta izdelek izdelan iz. Proizvodnja sladkorja zahteva velike količine zalog surovin.

Rdeča pesa je članica družine gosjih nog. Raste dve leti, pridelek je odporen na sušo. V prvem letu zraste korenina, v drugem letu pa se razvije steblo in pojavijo se cvetovi in semena. Masa korena je 200-500 g masnega deleža trdega tkiva. Ostalo je sladkor in druge organske spojine.

Obiranje pese poteka v 50 dneh. Obenem tovarne v povprečju obratujejo 150 dni na leto. Za oskrbo obratov za proizvodnjo sladkorja s surovinami se pesa skladišči v tako imenovanih kupih (velikih kupih).

Tehnologija skladiščenja sladkorne pese

Peso polagamo v plasteh v kupe na predhodno pripravljene površine. Če je tehnologija shranjevanja kršena, bo pesa vzklila in gnila. Konec koncev so korenovke živi organizmi. Značilnost kalivosti je indeks razmerja med kalčki in maso celotnega ploda. V pogojih povišane temperature in visoke vlažnosti začne pesa kaliti že peti dan skladiščenja. V tem primeru najintenzivneje kali pesa, ki se nahaja v zgornjem delu kupa. To je izjemno negativen pojav, ki vodi v zmanjšanje učinkovitosti proizvodnje sladkorja. Da bi zmanjšali izgube zaradi kalitve, med obiranjem odrežemo vrhove plodov, sam pridelek v kupih pa obdelamo s posebno raztopino.

Pomembno je, da sadje skrbno shranite v kupe in se trudite, da jih ne poškodujete. Navsezadnje so poškodovana področja ploda šibka točka, ki je najprej prizadeta, nato pa zdravo tkivo.

Na razvoj bakterij pomembno vplivata temperatura in vlažnost. Če vzdržujete priporočeno sestavo zraka in temperaturo 1-2 °C, se procesi razpadanja upočasnijo (včasih se ne razvijejo).

Pesa, ki pride v skladišče, je zelo onesnažena (zemlja, trava). Umazanija poslabša kroženje zraka v kupu in povzroči gnitje.

Pridelek pese

Ena najpomembnejših nalog je povečanje pridelka sladkorne pese. Odvisno je od mnogih dejavnikov. Proizvodnja sladkorja je neposredno odvisna od količine žetve, pa tudi od tehnološke kakovosti surovin.

V prvi vrsti so tehnološke lastnosti gojene pese odvisne od uporabljenega semena. Sodobne tehnologije omogočajo nadzor bioloških in drugih lastnosti. S kontrolo kakovosti semena lahko bistveno povečamo pridelek na hektar posejane površine.

Pomemben je tudi način gojenja pese. Znatno povečanje pridelka opazimo pri tako imenovani grebenski metodi gojenja (povečanje pridelka se giblje od 15 do 45%, odvisno od podnebnih značilnosti regije). Bistvo metode je naslednje. Jeseni posebni stroji ustvarijo grebene, zaradi katerih tla aktivno absorbirajo in kopičijo vlago. Zato spomladi zemlja precej hitro dozori, kar ustvarja ugodne pogoje za setev, rast in razvoj plodov. Poleg tega je pesa veliko lažja za žetev: gostota tal grebenov je relativno nizka.

Zanimivo je, da je to tehnologijo predlagal sovjetski znanstvenik Glukhovsky v daljnih 20. letih prejšnjega stoletja. In relativno nedavno je bila metoda uvedena v naprednih državah.

Kljub veliki učinkovitosti ta tehnologija ni našla široke uporabe. Razlog za to je pomanjkanje in visoki stroški posebne opreme. Proizvodnja sladkorja iz sladkorne pese ima torej perspektivo za razvoj in doseganje nove tehnološke ravni.

Rdečo peso moramo pobrati, preden nastopi zmrzal. Dostave izkopane pese podjetjem se lahko izvajajo na liniji ali na način pretovora. Da bi zmanjšali izgube saharoze pri dolgotrajnem skladiščenju v pretovornih skladiščih, plodove pokrijemo s slamo.

Postopek izdelave

Povprečni obrat za proizvodnjo sladkorja v Rusiji lahko predela nekaj tisoč ton surovin (sladkorne pese). Impresivno, kajne?

Proizvodnja temelji na kompleksnih kemijskih procesih in reakcijah. Bistvo se spusti do tega. Za pridobitev kristalov sladkorja morate iz surovin izolirati (ekstrahirati) saharozo. Nato sladkor ločimo od nepotrebnih snovi in dobimo izdelek, pripravljen za uživanje (beli kristali).

Tehnologija proizvodnje sladkorja je sestavljena iz naslednjih operacij:

čiščenje pred umazanijo (pranje);
pridobivanje sekancev (drobljenje, mletje);
ekstrakcija saharoze;
filtriranje soka;
zgostitev (izhlapevanje vlage);
vrenje mase (sirupa);
ločevanje melase od sladkorja;
sušilni sladkor.

Pranje sladkorne pese

Ko surovine prispejo v obrat za proizvodnjo sladkorja, končajo v nekakšnem bunkerju. Lahko se nahaja tako pod zemljo kot zunaj. Močan, usmerjen curek vode izpere sladkorno peso iz zalogovnika. Korenovke padejo na tekoči trak, med premikanjem katerega se surovine predhodno očistijo vseh vrst ostankov (slama, trava itd.).

Mletje korenaste zelenjave

Pridelava sladkorja iz pese je nemogoča brez njenega mletja. V poštev pridejo tako imenovane pesorezke. Rezultat so tanki trakovi sladkorne pese. V tehnologiji proizvodnje sladkorja je zelo pomemben način rezanja kosov: večja kot je površina, učinkoviteje se izloči saharoza.

Ekstrakcija saharoze

Pesni sekanci se preko transporterja dovajajo v difuzijske naprave s polžem. Sladkor ločimo od čipsa s toplo vodo. Sekanci se dovajajo skozi polž, proti njemu pa teče topla voda, ki izloči sladkor. Voda poleg samega sladkorja prenaša tudi druge topne snovi. Postopek je precej učinkovit: nastala pulpa (kot se imenuje pesni čips) vsebuje le 0,2-0,24% masnega deleža sladkorja. Voda, nasičena s sladkorji in drugimi organskimi snovmi, postane motna in se močno peni. To tekočino imenujemo tudi difuzijski sok. Najbolj popolna predelava je možna šele, ko se surovine segrejejo na 60 stopinj. Pri tej temperaturi beljakovine koagulirajo in se ne ločijo od repe. Proizvodnja sladkorja se tu ne konča.

Čiščenje difuzijskega soka

Iz tekočine je treba odstraniti najmanjše suspendirane delce pese in raztopljene organske snovi. Tehnološko je možno odstraniti do 40 % stranskih produktov. Vse, kar ostane, se kopiči v melasi in se odstrani šele v končni fazi proizvodnje.

Sok segrejemo na 90 °C. Nato se obdela z apnom. Posledično se beljakovine in druge snovi, ki so v soku, oborijo. Ta operacija se izvaja na posebni opremi v 8-10 minutah.

Zdaj morate odstraniti apno. Ta proces se imenuje nasičenje. Njegovo bistvo je naslednje: sok je nasičen z ogljikovim dioksidom, ki vstopi v kemično reakcijo z apnom, pri čemer nastane kalcijev karbonat, ki se obori in absorbira različne onesnaževalce. Poveča se prozornost soka in postane svetlejši.

Sok precedimo, segrejemo na temperaturo 100 °C in ponovno nasitimo. Na tej stopnji se izvede globlje čiščenje nečistoč, po katerem se sok ponovno pošlje v filtracijo.

Sok je treba razbarvati in razredčiti (narediti manj viskozen). V ta namen se skozenj spusti žveplov dioksid. Sok proizvaja žveplovo kislino, zelo močno redukcijsko sredstvo. Reakcija z vodo povzroči nastanek določene količine žveplove kisline s sproščanjem vodika, ki posledično zbistri sok.

Po grobem in čistem nasičenju je proizvodnja 91-93 % prvotne prostornine visokokakovostnega, beljenega soka. Odstotek saharoze v dobljenem volumnu soka je 13-14%.

Izhlapevanje vlage

Proizvaja se v dveh fazah s pomočjo posebne opreme. Za proizvodnjo sladkorja na prvi stopnji je pomembno pridobiti gost sirup z vsebnostjo suhe snovi 65-70%. Nastali sirup je dodatno prečiščen in ponovno podvržen postopku uparjanja, tokrat v posebnih vakuumskih napravah. Potrebno je pridobiti viskozno gosto snov z vsebnostjo saharoze 92-93%.

Če vodo še naprej izhlapevate, postane raztopina prenasičena, pojavijo se kristalizacijska središča in rastejo kristali sladkorja. Nastalo maso imenujemo masecuite.

Vrelišče nastale mase je pri normalnih pogojih 120 °C. Toda nadaljnje vrenje poteka v vakuumu (da preprečimo karamelizacijo). V pogojih, ki so blizu vakuumu, je vrelišče precej nižje - 80 °C. Na stopnji izhlapevanja v vakuumski napravi je ta masa "legirana" s sladkorjem v prahu. Kaj spodbuja rast kristalov.

Ločevanje sladkorja od melase

Sladkorno maso dovajamo v centrifuge. Tam se kristali ločijo od melase. Tekočina, ki nastane po izločitvi kristalov sladkorja, je zelena melasa.

Mreža bobna centrifuge jih ujame, obdelajo z vročo vodo in poparijo za beljenje. V tem primeru nastane tako imenovana bela melasa. To je raztopina sladkorja in ostankov zelene melase v vodi. Bela melasa je podvržena sekundarni obdelavi v vakuumskih napravah (za zmanjšanje izgub in povečanje učinkovitosti proizvodnje).

Zelena melasa gre v drugo napravo za vrenje. Posledično dobimo tako imenovano drugo masecuite, iz katere že dobimo rumeni sladkor. Po prvem čiščenju se raztopi v soku.

Sladkor za sušenje

Cikel proizvodnje sladkorja še ni končan. Vsebino centrifuge odstranimo in pošljemo na sušenje. Po centrifugi je vsebnost vlage v sladkorju približno 0,5 %, temperatura pa 70 °C. V bobnastem sušilniku se izdelek suši do vsebnosti vlage 0,1 % (to v veliki meri zagotavlja preostala temperatura po centrifugah).

Odpadki

Glavni odpadek pri proizvodnji sladkorja iz sladkorne pese je pulpa (tako imenovani ostružki korenovke), krmna melasa in umazanija filtrirne stiskalnice.

Celuloza predstavlja do 90 % teže surovin. Služi kot dobra krma za živino. Prevoz celuloze na dolge razdalje je nerentabilen (zaradi visoke vlažnosti je zelo težka). Zato ga kupujejo in uporabljajo kmetije v bližini obratov za proizvodnjo sladkorja. Da se pulpa ne pokvari, jo predelajo v silažo.

V nekaterih proizvodnjah sladkorja se sekanci iz sladkorne pese stisnejo (odstrani se do 50% vlage) in nato posušijo v posebnih komorah. Zaradi te predelave masa celuloze, pripravljene za porabo za predvideni namen in prevoz na dolge razdalje, ne presega 10% prvotne mase.

Melasa - krmna melasa - se pridobi po predelavi druge mase. Njegova prostornina je 3-5% teže surovine. Sestavljen je iz 50% sladkorja. Krmna melasa je pomembna sestavina v proizvodnji etilnega alkohola, pa tudi v proizvodnji živalske krme. Poleg tega se uporablja pri proizvodnji kvasa, pri proizvodnji citronske kisline in celo zdravil.

Količina umazanije iz filtrirne stiskalnice doseže 5-6% mase nepredelanih surovin. Uporablja se kot gnojilo za kmetijska tla.

Proizvodnja rafiniranega sladkorja

Proizvodnja rafiniranega sladkorja se običajno nahaja v samih tovarnah sladkorja. Take tovarne imajo posebne delavnice. Toda rafinirani sladkor lahko proizvajajo tudi tretje organizacije, ki kupujejo granulirani sladkor v tovarnah. Glede na način izdelave je rafinirani sladkor lahko lit ali stiskan.

Zaporedje tehnoloških operacij pri proizvodnji rafiniranega sladkorja je naslednje.

Sladkor se raztopi v vodi. Gost sirup obdelamo tako, da odstranimo različne barvne snovi. Po čiščenju sirup vrejo v vakuumski komori in dobijo prvo prečiščeno masleko. Da bi odpravili rumenost, se v vakuumsko komoro doda ultramarin (0,0008% teže sirupa, ne več). Sam proces vrenja je podoben procesu vrenja pri proizvodnji sladkorja.

Rafinirano masleko je treba prebeliti. Nastane gosta masa (kaša z vsebnostjo vlage 3%, ne več), ki jo stisnemo. Rezultat je rafiniran sladkor, ki ima obliko stiskalnice. Za pridobivanje rafiniranega sladkorja v obliki glav se masecuite vlije v ustrezne kalupe. Na dnu kalupa je posebna luknja, skozi katero odteka preostala raztopina. Mokri rafinirani sladkor sušimo z vročim zrakom, dokler se vsebnost vlage ne zmanjša na 0,3-0,4%. Potem ostane le še počakati, da se koščki sladkorja ohladijo, narežemo (če je potrebno) in zapakiramo.

Racionalna tehnološka shema pridelave sladkorne pese mora zagotoviti visoko kakovost sladkorja, največji pridelek in minimalne izgube pri proizvodnji. V vseh tovarnah sladkorja v ZSSR je bila uvedena enotna tehnološka shema (slika 1) in nameščena standardna oprema.

Iz borage ali boragine pese se pesa s hidravličnim transporterjem dostavi v pralni oddelek obrata. Ko se gibljejo v curku vode, se korenine delno sperejo s tal in se s pomočjo posebnih naprav (kamnolovi, peskolovi, slamolovilci) osvobodijo grobe nečistoče. Peso dokončno operemo od zemlje in očistimo grobe nečistoče v posebnem pralnem stroju. Oprano peso dvignemo z dvigalom pese na višino približno 15 m, tako da teče gravitacijsko v nadaljnje operacije. Po elevatorju se pesa stehta na kamionski tehtnici in na rezalnicah za peso nareže na sekance. Sladkor se nato ekstrahira iz čipsa z difuzijo.

Nastali difuzijski sok hitro potemni in ima različne nesladkorne primesi. Očistimo ga: obdelamo z apnenim mlekom (defekacija), nasičimo z ogljikovim dioksidom (saturacija), žveplovim dioksidom (sulfitacija) in filtriramo.

Prečiščeni sok je svetlo rumene barve in vsebuje približno 15-16% suhe snovi, vključno s 14-15% saharoze. Koncentrira se v sirup z uporabo uparjalnikov do koncentracije suhe snovi 65%. Sirup še enkrat sulfatiramo, filtriramo in v vakuumskem aparatu zavremo v vakuumu do koncentracije suhe snovi 92,5-93,0 %.

riž. 1. Tehnološki diagram proizvodnje sladkorne pese.

Pri vrenju kristalizira 55-60% sladkorja in dobimo masecuite I, ki je mešanica kristalov saharoze in matične lužnice, ki vsebuje tudi sladkor in vse nesladkorje sirupa. Kristale sladkorja ločimo od matične lužnice (zelene tekočine) v centrifugah, speremo z vročo vodo, posušimo v sušilnikih do vsebnosti vlage 0,05-0,14% in pakiramo v vrečke ali vrečke.

Zelena nabreklost vsebuje še veliko saharoze (76-78 % teže suhe snovi), zato jo ponovno prekuhamo v vakuumski napravi do koncentracije suhe snovi 95 %, to je, da dobimo masekuit II (produkt druga kristalizacija). Za pridobitev več kristalov sladkorja masecuite II ohladimo v kristalizatorjih od 80 do 40 °C.

Masecuite II po separaciji v centrifugah proizvaja sladkorne kristale zmanjšane kakovosti (rumeni sladkor) in proizvodni odpadek - melaso. Rumeni sladkor raztopimo (očistimo) v soku nasičenosti II in dodamo sirupu, ki ga pošljemo v sulfitacijo in kuhanje masekuite I.

Pri delu s peso višje kakovosti nista dovolj dve kristalizaciji, da bi sprostili ves kristalizirajoči sladkor in dobili dovolj »osiromašeno«1 melaso. V teh primerih tovarne delujejo po shemi treh proizvodov in izvajajo tri vretja: iz masecuita I kristalizacije se pridobiva beli granulirani sladkor in zeleni sladkor, iz katerega se pridobiva izdelek.

kristalizacija. Iz masecuite II s centrifugiranjem izoliramo rumeni sladkor in zeleni edem II, iz katerega dobimo masecuite III. Iz izdelka

Pri kristalizaciji ponovno nastane rumeni sladkor in kot proizvodni odpadek melasa. Zadnji rumeni sladkor se prečisti (afinizira), nato raztopi (očisti) in raztopina se doda sirupu, preden se sulfatira.

Tako je tehnološki proces za proizvodnjo granuliranega sladkorja iz pese sestavljen iz naslednjih glavnih operacij: hidravlično dovajanje pese v obrat in odstranjevanje nečistoč; pranje pese, tehtanje; mletje pese; pridobivanje difuzijskega soka; difuzijsko čiščenje sokov; kondenzacija soka v sirup; prekuhavanje sirupa in nabrekanje do masaže; centrifugiranje mase, beljenje in sušenje sladkorja.

Sladkorni trs je bil glavna surovina za proizvodnjo čiste saharoze do leta 1747, ko je nemški kemik Andreas Sigismund Marggraf dobil kristalno saharozo iz sladkorne pese. Leta 1799 je Franz Karl Achard potrdil, da je proizvodnja tega izdelka z ekonomskega vidika upravičena in posledično so se prve tovarne sladkorja pojavile že leta 1802. Odkritje, da je mogoče sladkor pridobiti iz sladkorne pese, je privedlo do tega, da je sladkor postal iz dragega in eksotičnega arome izdelek množične potrošnje. V naši državi se proizvajata dve glavni vrsti sladkorja: granulirani sladkor in rafiniran sladkor. Poleg tega se tekoči sladkor proizvaja za prehrambeno industrijo.

Pridobivanje granuliranega sladkorja

Začne se s spravilom korenin sladkorne pese prvega leta razvoja, ki vsebujejo 20-25% suhe snovi, vključno s saharozo od 14 do 18%. Preostalo količino suhe snovi sestavljajo nesladkorji (v povprečju 3 %), ki vključujejo redukcijske sladkorje in rafinozo, dušikove in nedušične organske snovi ter minerale. V tem primeru morajo korenovke standardne sladkorne pese izpolnjevati naslednje zahteve:

- fizično stanje brez izgube turgorja
- cvetoče korenovke,% ne več kot 1
- posušena korenovka, % ne več kot 5
- korenovke z močno mehansko
- škoda, % ne več kot 12
- zelena masa, % ne več kot 3
- shranjevanje mumificiranih, zamrznjenih, gnilih korenovk ni dovoljeno.

Priprava sladkorne pese in pridobivanje soka iz nje poteka v predelovalnici pese. Rdečo peso, sprejeto v predelavo, transportiramo s hidravličnim transporterjem v delavnico. Hkrati se pesa spere z vodo in osvobodi tujih nečistoč (slama, vršički, kamni, pesek). Nato se v posebnih pralnih strojih KM-3-57M pesa dokončno očisti umazanije in nečistoč. Učinkovito pranje se izvaja v strojih za pranje sladkorne pese. Kovinske nečistoče odstranimo z elektromagnetnim separatorjem. Čiščenje pese je zelo pomembno, saj vpliva na kakovost difuzijskega soka in pridelek sladkorja.

Čisto peso narežemo na centrifugalnih, diskastih ali bobnastih rezalnicah pese na tanke rezance žlebastih, rombastih, lamelnih in drugih oblik, odvisno od kakovosti pese in vrste difuzijskega aparata.

Tehnološka shema za proizvodnjo granuliranega sladkorja vključuje naslednje operacije

Ekstrakcija sladkorja iz pesnih sekancev poteka z vročo vodo (70-75°C) z metodo protitočne difuzije v difuzijskih aparatih. Sladkor in druge topne snovi difundirajo skozi celične stene v vodo in tvorijo difuzijski sok. Razsladkorjeni čips se imenuje pulpa; uporablja se za krmo živine in za pridobivanje pektina. Trajanje aktivne difuzije je odvisno od vrste aparata od 60 do 80 minut.

Difuzijski sok vsebuje 15-16% suhe snovi, vključno s 14-15% saharoze in približno 2% nesladkorja. Močno se peni, ima kislo reakcijo, značilen vonj in temno, skoraj črno barvo, zaradi prisotnosti oksidacijskih produktov tirozina in pesinega pirokatehola.

Vsi nesladkorji (topne beljakovine, aminokisline, pektinske snovi, reducirni sladkorji itd.) zavirajo kristalizacijo saharoze in povečujejo izgubo sladkorja z melaso, zato fizikalno in kemično čiščenje poteka v več fazah:

1. Defekacija - obdelava soka z apnenim mlekom za nevtralizacijo kislin, koagulacijo koloidnih in barvnih snovi, oborino kalcijevih, magnezijevih soli in drugih nečistoč. Med procesom defekacije se iz nesladkorjev, ki so prešli v raztopino, tvorijo težko filtrirane kalcijeve soli in barvila, ki poslabšajo kakovost prečiščenega soka. Zato se po defekaciji izvede nasičenje.
2. Nasičenje - obdelava soka z nasičenim plinom, ki vsebuje 30-34% ogljikovega dioksida. Med tem postopkom se odstrani odvečno apno v obliki drobnokristalnega kalcijevega karbonata CaCO3, na površini katerega se adsorbirajo obarvani nesladkorji, ki niso bili odstranjeni med difuzijo. Po nasičenju se sok filtrira, da se odstrani usedlina, in izpostavi sulfitaciji.
3. Sulfitacija – obdelava z žveplovim dioksidom za zagotovitev in zmanjšanje alkalnosti.

Zaradi čiščenja se vsebnost nesladkorja v soku zmanjša za 30-35%. Prečiščeni sok vsebuje 12-14% suhe snovi. Od tega 10-12% saharoze, 0,5-0,7% dušikovih snovi, 0,4-0,5% organskih spojin brez dušika, 0,5% pepela. Čistost soka je 85-92%.

Za pridobitev kristalnega sladkorja se sok zgošča z izhlapevanjem vode v dveh stopnjah. Najprej se iz soka s pomočjo štiristopenjskih uparjalnikov in zgoščevalca pridobi sirup s 65 % vsebnostjo suhe snovi. Sirup zmešamo z rumenim sladkorjem in sulfatiramo do pH 7,8-8,2 pri temperaturi 80-85 °C, nato segrejemo na 90-95 °C in filtriramo z dodatkom aktivnega oglja ali drugih adsorbentov. Očiščen sirup kuhamo v vakuumskem aparatu na uteži, ki vsebuje 92,5 % suhe snovi in je sestavljena iz kristalov saharoze (približno 55 %) ter interkristalne raztopine, ki vsebuje nesladkorje in nasičeno raztopino saharoze.

Za hitrejšo tvorbo kristalov dodamo sirupu malo fino mletega sladkorja v prahu - semena, semena, katerih delci služijo kot kristalizacijska središča. Po sajenju se kristali gojijo. Da bi to naredili, se v vakuumski aparat vnašajo nove porcije sirupa ob hkratnem intenzivnem izhlapevanju vlage.

Utvar prve kristalizacije se spusti v mešalnik uteži, od koder skozi razdelilnik uteži vstopi v centrifugo. Centrifugiranje loči kristale saharoze in dva iztoka. Na površini kristalov ostane tanek film medkristalne tekočine. Za boljšo odstranitev se kristali belijo v centrifugi z vodo pri temperaturi 70-95 ° C v količini 3-3,5% teže uteži. Prvi odtok je interkristalna raztopina masekuita, drugi pa raztopina, pridobljena z beljenjem sladkorja. Za čim večjo ekstrakcijo sladkorja, ki ga vsebuje pesa, se kristalizacija saharoze izvaja večkrat.

Po beljenju se granulirani sladkor raztovori iz centrifuge z vsebnostjo vode 0,8-1% na vibracijski transporter in se z dvigalom dovaja v sušilne in hladilne enote. Sladkor sušimo z vročim zrakom do standardne vlažnosti 0,03 -0,14 % in nato ohladimo na temperaturo 25°C. Za odstranjevanje železovih primesi sladkor spustimo skozi magnetni separator, v sortirnici pa odstranimo grudice nebeljenega ali lepljivega sladkorja in ločimo tri frakcije glede na velikost kristalov. Končni granulirani sladkor gre v bunker za skladiščenje ali pakiranje.

Celotna tipična tehnološka shema za proizvodnjo granuliranega sladkorja

Tehnološka linija za proizvodnjo granuliranega sladkorja

iz sladkorne pese

Značilnosti izdelkov, surovin in polizdelkov. sladkor– se nanaša na najpomembnejše sestavine prehrane – ogljikove hidrate. Slednje delimo na monosaharide (glukoza, fruktoza, galaktoza), disaharide (saharoza, maltoza, laktoza), prebavljive polisaharide (škrob, glukogen) in neprebavljive polisaharide (prehranske vlaknine). Monosaharidi in disaharidi so sladkega okusa, zato jih imenujemo sladkorji. Disaharidi in neprebavljivi polisaharidi se v človeškem telesu razgradijo v glukozo in fruktozo. Saharoza se zlahka in popolnoma absorbira v človeškem telesu, kar prispeva k hitri obnovi porabljene energije.

Pri predelavi sladkorne pese za prehrambene namene se proizvaja granulirani beli sladkor, ki vsebuje najmanj 99,75% saharoze (glede na suho snov) in ima barvo največ 0,8 konvencionalne enote. Za industrijsko predelavo se proizvaja tudi beli granulirani sladkor z rumenim odtenkom, ki vsebuje najmanj 99,55% saharoze (glede na suho snov) in ima barvo največ 1,5 konvencionalne enote. Granulirani sladkor se proizvaja z velikostjo kristalov od 0,2 do 2,5 mm.

Kakovost granuliranega sladkorja mora izpolnjevati standardne zahteve za organoleptične, fizikalno-kemijske in mikrobiološke kazalnike.

Granulirani sladkor ima posebno vrednost zaradi svoje hitrosti in lahkotnosti prebavljivosti in tako služi kot nepogrešljiv vir kalorij za ljudi, ki se ukvarjajo z umskim in fizičnim delom.

Izhodiščna surovina v domači industriji sladkorja je sladkorna pesa, katere korenovke izkopljejo in odpremijo v predelavo. Pridelana pesa mora izpolnjevati zahteve standarda glede fizičnega stanja in normalizirane vsebnosti korenovk z določenimi pomanjkljivostmi (sušene, cvetoče, poškodovane itd.). Tehnološke lastnosti sladkorne pese so odvisne tudi od tehnične zrelosti pese med obiranjem, splošne okuženosti in najpomembnejših kemičnih kazalcev - vsebnosti saharoze in čistosti pesnega soka.

Treba je opozoriti, da pridelovalci sladkorne pese med skladiščenjem občutijo poslabšanje večine kazalnikov kakovosti, kar posledično zmanjša učinkovitost tehnoloških procesov, poveča izgube saharoze, zmanjša donos in kakovost končnega izdelka. Zato je optimalni proizvodni rok za predelavo sladkorne pese 100 dni.

Glavni polizdelki pri proizvodnji sladkorne pese so pesni sekanci, difuzijski sok, sirup, masek in prani granulirani sladkor. Pesni čips– rezine pese določene velikosti in oblike, pridobljene z rezanjem korenovk v rezalnicah za peso. Difuzijski sok– vodna raztopina saharoze in nesladkorjev, ekstrahirana iz pesnih sekancev z difuzijsko metodo. Sirup– nasičena raztopina sladkorja, pridobljena iz prečiščenega soka z izhlapevanjem vode iz njega v uparjalniku. Massecuite- masa, sestavljena iz kristalov saharoze in interkristalne raztopine, ki nastane med vrenjem sirupa in edema v vakuumskih napravah. Industrijski granulirani sladkor– kristali saharoze, oprani z vročo vodo, ločeni od medkristalne raztopine (edem) med centrifugiranjem uteži.

Kot rezultat predelave sladkorne pese se poleg glavnega proizvoda (granuliranega sladkorja) pridobi velika količina stranskih proizvodov. Pri povprečnem izkoristku sladkorja 10 ... 12% proizvodnja pese daje kot odstotek mase predelane pese: 80 ... 83 surovih pesnih rezancev, 5,0 ... 5,5 melase, 10 ... 13 filtrirne pogače. , ki so dragoceni sekundarni viri.

Pesni rezanci so pesni sekanci brez sladkorja, ki ostanejo po ekstrakciji saharoze z difuzijsko metodo. Vsebuje 0,3 % saharoze. Celuloza ima veliko krmno vrednost, vendar je za podaljšanje roka uporabnosti potrebna predelava: sušenje ali siliranje. Učinkovitost uporabe pulpe lahko povečamo tako, da iz nje pridobivamo pektin, prehranske vlaknine, metan in enocelične beljakovine.

Melasa je medkristalna raztopina, pridobljena s centrifugiranjem masekuita zadnje kristalizacije. Melasa vsebuje: mineralne organske snovi, vključno z ogljikovimi hidrati; dragocene aminokisline in amidi; kationi alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin; anioni ogljikove, žveplove in fosforjeve kisline. Približno 50 % proizvedene melase se porabi za krmo.

Poleg tega je melasa dragocena surovina za proizvodnjo etilnega alkohola, kvasa, živilskih kislin, topil itd.

Filtracijski sediment vsebuje ogljikov dioksid, dušikove spojine, nedušikove spojine in minerale, številne elemente in druge spojine, uporabne za prehrano rastlin in živali. Vendar pa ti dragoceni odpadki iz proizvodnje sladkorne pese še niso našli uporabne praktične uporabe, saj povzročajo škodo naravnemu okolju, ko se kopičijo na odlagališčih.

Značilnosti proizvodnje in porabe končnih izdelkov. Tovarne sladkorja se nahajajo na območjih pridelave sladkorne pese. Sodobna tovarna sladkorne pese je veliko industrijsko podjetje, ki lahko glede na projektirano zmogljivost predela od 1,5 do 6 tisoč ton sladkorne pese na dan.

Po razpadu ZSSR je na ruskem ozemlju ostalo 95 tovarn sladkorne pese. V novih gospodarskih razmerah so ta podjetja znatno zmanjšala proizvodnjo sladkorja, saj se je količina predelane pese zmanjšala za 2-krat. Hkrati se je povečal obseg predelave uvoženega surovega trsnega sladkorja.

Trenutno so se obdelovalne površine in obseg spravila sladkorne pese močno zmanjšali. Glavna proizvodna sredstva tovarn sladkorja so močno dotrajana.

Obnova in nadaljnji razvoj domačega kompleksa sladkorne pese je odvisna od reševanja problemov ustvarjanja proizvodnje, ki je konkurenčna na svetovnem trgu. Hkrati bo treba upoštevati, da približno 80% načrtovalske, raziskovalne in inženirske baze ostaja v Ukrajini.

Posebnosti proizvodnje granuliranega sladkorja iz sladkorne pese so posledica dejstva, da je končni izdelek skoraj čista saharoza. Ta kemična sestava izdelka je dosežena z dejstvom, da se na skoraj vseh stopnjah tehnološkega procesa izvajajo operacije za čiščenje surovin in polizdelkov pred onesnaževalci in tujimi nečistočami. Večina postopkov vključuje zagotavljanje čistosti zunanje površine korenin pese, difuzijskega soka in kristalov belega sladkorja.

Zunanjo površino korenin sladkorne pese očistimo lahkih (plavajočih) in težkih (kamenje, pesek itd.) nečistoč. Precejšen del nečistoč se med transportom pese za predelavo izloči v toku mešanice pese in vode. Kontaminanti, trdno vezani na površino korenovk, se operejo z mehanskimi delovnimi deli v pralnih strojih.

Voda je materialno najbolj intenziven proizvodni odpadek. Količina vode v shemi neposrednega toka njene uporabe (brez ponovne uporabe ali recikliranja) je približno 1800% teže pese, ki se predeluje. Industrijske odpadne vode zahtevajo posebno obdelavo za odpravo negativnih vplivov na okolje.

Zaradi popolne mehanizacije spravila in nakladalno-razkladalnih del se je močno povečala onesnaženost pese z zemljo in zelenico. Rdeča pesa s povečano onesnaženostjo znatno poveča obseg transporta, porabo tekoče in pralne vode ter obremenitev čistilnih naprav, zmanjša produktivnost med predelavo pese, kar na koncu vodi do dodatnih stroškov in zmanjšanja konkurenčnosti proizvodnje.

Treba je opozoriti, da z vsemi dodatnimi napori ni mogoče dobiti pese s čistostjo zunanje površine, ki je potrebna za napredno tehnologijo, kar vodi do obrabe opreme. Zlasti sta bili v ZSSR ustavljeni serijska proizvodnja in praktična uporaba diskastih rezalnikov pese. Med poznanimi vrstami rezalnikov pese so diskasti tisti, ki porabijo manj energije in proizvajajo pesne sekance dobre kakovosti. Za zanesljivo delovanje diskastih rezalnikov pese je potrebna višja stopnja čistosti pese, vendar to ne preprečuje njihove široke uporabe v naprednih tujih sladkornih tovarnah.

Difuzijski sok vsebuje približno 16...19% suhe snovi, od tega 14...17% saharoze in približno 2% nesladkorja. Vsi sladkorji v večji ali manjši meri ovirajo nastajanje kristalne saharoze in povečujejo njeno izgubo z melaso. Med kristalizacijo lahko en del nesladkorja zadrži 1,2 do 1,5 delov saharoze v raztopini. Zato je ena najpomembnejših nalog tehnologije proizvodnje sladkorja čim večja odstranitev nesladkorja iz sladkornih raztopin.

Nesladkorji vsebujejo številne snovi: organske kisline, beljakovine, pektine, maščobe, redukcijske snovi (produkti razgradnje saharoze v vodnih raztopinah v glukozo in fruktozo pod delovanjem vodikovih ionov ali encimov), barvila itd. imajo širok spekter fizikalno-kemijskih lastnosti, kar določa različno naravo reakcij, ki vodijo do njihove odstranitve iz difuzijskega soka.

Zaporedje glavnih stopenj fizikalno-kemijskega čiščenja difuzijskega soka je naslednje: predhodna defekacija, glavna defekacija, nasičenje I, nasičenje II, ločevanje usedlin, sulfitacija.

iztrebljanje– postopek obdelave difuzijskega soka z apnom (apneno kredo). Namen predhodne defekacije je koagulacija in obarjanje pod vplivom dehidracijskih lastnosti ionov, beljakovin, pektina in drugih snovi koloidne disperzije, pa tudi tvorba dobre strukture usedline. Poleg koagulacije in obarjanja proteinsko-pektinskega kompleksa se med predhodnim iztrebljanjem pojavi reakcija nevtralizacije kislin in obarjanje kalcijevih soli. Glavna naloga glavne defekacije je razgradnja kislinskih amidov, amonijevih soli, reducirajočih snovi, umiljenje maščob, pa tudi ustvarjanje odvečnega apna, potrebnega za pridobitev zadostne količine usedline CaCO3 pri prvi nasičenosti.

Nasičenost– postopek obdelave iztrebljenega soka z nasičenim plinom, ki vsebuje ogljikov dioksid (CO2). Posledično nastanejo kristali kalcijevega karbonata, na površini katerih se nato adsorbirajo nesladkorni delci. Po prvi saturaciji se oborina kalcijevega karbonata z adsorbiranimi nesladkorji in koagulatom loči z usedanjem ali filtracijo in odstrani kot odpadek. Nato soku dodamo limeto in izvedemo drugo odvajanje blata. Pri drugem nasičenju se zaradi kemičnih reakcij kalcijeve soli in drugi nesladkorji odložijo na površino nastale oborine CaCO3. Po tem se gazirana usedlina ponovno loči od soka.

Sulfitacija– postopek obdelave soka ali sirupa z žveplovim dioksidom ali žveplovo kislino. Sulfitacija se izvaja za zmanjšanje viskoznosti raztopin, ki vsebujejo sladkor, in zmanjšanje njihove barve. Sulfirani sirup filtriramo, da se izloči oborina.

Količina nesladkorja v surovini bistveno vpliva na učinkovitost procesa čiščenja soka: več kot jih je, težje je doseči zahtevano čistost, to je masni delež saharoze glede na suhe snovi. Razmerje med količino saharoze in nesladkornih snovi v pesi je odvisno od njenih tehnoloških lastnosti. Zlasti cvetoče korenovke imajo zmanjšano (za 2...3%) vsebnost saharoze in povečano količino reducirajočih snovi. Čistost soka pese v posušeni korenasti zelenjavi je za 4...12% manjša kot pri običajni pesi. Iz korenovk s hudimi mehanskimi poškodbami se pri hidravličnem dovajanju za predelavo do 0,16 ... 0,30% saharoze spere v transporter in vodo za pranje. V prisotnosti zelene mase na korenovkah se čistost difuzijskega soka zmanjša za 1,7 ... 2,6%. Seveda se pri skladiščenju naštetih okvarjenih korenovk poslabšanje njihovih kakovostnih kazalnikov pojavi intenzivneje kot pri običajni pesi. Tako pridobivanje in predelava sladkorne pese poslabšane kakovosti povzroča izgube sladkorja in na koncu zmanjšuje konkurenčnost proizvodnje sladkorja iz pese.

Saharoza je zelo topna v vodi, njena topnost pa se povečuje z naraščajočo temperaturo. V raztopinah je saharoza močan dehidrator. Z lahkoto tvori prenasičene raztopine, v katerih se kristalizacija začne šele ob prisotnosti kristalizacijskih centrov. Hitrost tega procesa je odvisna od temperature, viskoznosti raztopine in koeficienta prenasičenja.

Kristalizacija vam omogoča, da dobite skoraj čisto saharozo iz večkomponentne mešanice snovi, ki je sirup.

Tehnološka shema predvideva toliko stopenj kristalizacije, da je skupni kristalizacijski učinek (razlika v čistosti prvotnega čistilnega sirupa in melase) 30...33%. Običajno tovarne delujejo po shemah z dvema ali tremi kristalizacijami, komercialni izdelek pa dobimo le na prvi stopnji. Shema dvojne kristalizacije je enostavnejša in bolj ekonomična od sheme trojne kristalizacije, vendar z njenim delovanjem ne dosežemo vedno dovolj popolnega razsladkanja melase in proizvodnje visokokakovostnega granuliranega sladkorja.

Komercialni granulirani sladkor se posuši na standardno vsebnost vlage 0,04%, če je shranjen v razsutem stanju, in 0,14%, če je pakiran v vreče in vreče.

Skladiščenje sladkorja v tovarnah sladkorne pese je zapleteno zaradi dejstva, da se vsi izdelki proizvajajo več mesecev, nato pa jih je treba dolgo skladiščiti. Za učinkovit izkoristek zmogljivosti skladišča sladkorja se vreče sladkorja zlagajo. Za zlaganje vrečk se uporabljajo različna mobilna dvigala. Običajno so pod vreče nameščene lesene rešetke, ki jih podpirajo na višini približno 100 mm od tal in zagotavljajo dobro prezračevanje zraka pod njimi. Za pravilno shranjevanje sladkorja v skladišču morate zagotoviti ustrezne temperaturne in vlažnostne pogoje.

Silosi za skladiščenje sladkorja v razsutem stanju morajo biti zasnovani tako, da se na njihovi notranji površini ne nabira vlaga. Tako skladišče mora biti opremljeno s klimatsko napravo, pa tudi z aspiracijskim sistemom, ki zagotavlja čiščenje vsesanega zraka do eksplozijsko varne koncentracije sladkornega prahu.

Za dostavo nepakiranega sladkorja potrošnikom se uporabljajo posebej oblikovani vagoni (hoperji).

Faze tehnološkega procesa. Proizvodnja granuliranega sladkorja iz sladkorne pese lahko razdelimo na naslednje faze in glavne operacije:

– prevoz in predčiščenje pese;

– pranje pese;

– rezanje pese na pesne sekance;

– pridobivanje soka iz pesnih sekancev;

– fizikalno in kemično čiščenje difuzijskega soka;

– izhlapevanje soka in čiščenje sirupa;

– prekuhavanje utjevine, kristalizacija saharoze in ločevanje utvarke (centrifugiranje);

– sušenje, hlajenje, sortiranje in pakiranje granuliranega sladkorja.

Značilnosti kompleksov opreme. Linija se začne s kompleksom opreme za transport in čiščenje zunanje površine pese, ki vključuje hidravlične transportne sisteme, črpalko za peso, lovilce zgornje plasti zemlje, lovilce kamnov, separator vode, pralnik pese in magnetni separator ter opremo za zbiranje pesnih repkov.

Naslednji sklop opreme je zasnovan za proizvodnjo in predelavo pesnih sekancev, vključno z luskami, rezalnikom pese, difuzijskim aparatom, pulperji in opremo za iztiskanje vlage iz pesnih rezancev.

Tretji sklop opreme za fizikalno-kemijsko obdelavo difuzijskega soka in ločevanje usedlin obsega aparate za defekacijo in saturacijo sokov, grelnike, dozirnike apnenega mleka, usedalnike, sulfitatorje in filtre.

Četrti sklop opreme je namenjen uparjenju difuzijskega soka in čiščenju sirupa, ki vsebuje štiristopenjski uparjalnik s koncentratorjem, sulfitizer sirupa in filter sirupa.

Vodilni je sklop naprav za vrenje sirupa, kristalizacijo sladkorja, ločevanje umake in pranje kristalov sladkorja. Glavna oprema tega kompleksa so vakuumske naprave za masažo, mešalniki mase, razdelilniki mase, centrifuge, mešalnik za rafiniranje, zbiralniki odpadkov mase in melase ter vibracijski transporter za opran granulirani sladkor.

Končni sklop opreme za proizvodnjo komercialnega granuliranega sladkorja vključuje dvigalo, sušilno-hladilno enoto, sortirnico sladkorja, sprejemne posode za granulirani sladkor ter ciklone za suho in mokro čiščenje zraka iz sladkornega prahu in mešalnik. za raztapljanje sladkornega prahu in granuliranega sladkorja.

Shema stroja in strojne opreme proizvodne linije za granulirani sladkor iz kondicionirane sladkorne pese je prikazana na sl. 2.8.

Zasnova in princip delovanja linije. Rdeča pesa iz skladišča za kratkotrajno skladiščenje (burachnoy) 1 v obliki mešanice sladkorne pese in vode v razmerju 1: 6...1: 7 se dovaja na glavni hidravlični transporter, sestavljen iz spodnjega in zgornjega dela. Spodnji hidravlični transporter 2 zakopana v zemljo z nagibom proti črpalnici pese. Na vhodu v glavni hidravlični transporter so nameščene poševne in vodoravne rešetke, ki preprečujejo zastoje 3 . Na koncu hidravličnega transporterja je regulator pretoka - pulzirajoča vrata 4 .

Iz spodnjega dela hidravličnega transporterja mešanico pese in vode črpa črpalka za peso 5 na zgornji hidravlični transporter 6 , postavljen na višino več kot 20 m, njegovo nadaljnje gibanje za izvajanje različnih tehnoloških operacij nastane zaradi gravitacije. Pri premikanju vzdolž kovinskega hidravličnega transporterja se korenovke izmenično čistijo v lovilcih zgornje plasti zemlje in lovilcih kamnov. Lahke nečistoče se ujamejo v pasti vrhnje plasti zemlje 7 in 9 , težke pa v kamnitih pasteh 8 in 10 .

Nato gre mešanica pese in vode skozi diskasti separator vode 11 , kjer se korenovke osvobodijo vode za pranje na tekočem traku, ostankov pese, peska in majhnih prostih nečistoč ter dovajajo v pralnik pese 12 za izpiranje zemlje in drugih oprijetih nečistoč. Količina nečistoč je 1 ... 3% teže pese pri ročnem spravilu in 8 ... 10% ali več pri mehaniziranem spravilu s kombajni.

Količina vode, dovedene v pranje pese, je odvisna od stopnje onesnaženosti, zasnove stroja in v povprečju znaša 60% teže pese. Iz pralnega stroja gredo korenovke v izplakovalnik pese 13 , kjer se izvede končno pranje umazanije s površine pese in njeno čiščenje tujih primesi. Od izpiranja pese gredo korenovke v drugi separator vode 14 , kjer se voda za pranje izloči iz njih in se izpere s klorirano vodo, ki se dovaja skozi šobe in se pošlje v dvigalo 15 .

Odlomljeni lahki repi, majhni koščki in majhne korenovke (samo 1 ... 3% teže pese) padejo v odpadno vodo hidravličnega transporterja in pralnega stroja, tako da voda za pranje transporterja z delci pese iz separatorjev vode doveden v rotacijski lovilec repa 16 . V lovilniku ločeni delci pese, slama in vršički pridejo v repni klasifikator 17 . Tu se drobci pese ločijo od slame in vršičkov ter pošljejo v izpiralnik pese 18 , iz njega pa se prečrpajo v dvigalo in predelajo skupaj s peso. Rastlinske nečistoče se odlagajo na tekoči trak 19 .

Oprano peso dvignemo z dvigalom 15 na krmilni transporter 20 z elektromagnetnim separatorjem 21 za zajemanje feromagnetnih primesi in gre na avtomatske tehtnice 22 ki se nahaja nad rezalniki pese. Pesa, stehtana na avtomatski tehtnici, se razloži v skladiščni lijak 23 .

Rdeča pesa se iz zalogovnika dovaja v rezalnik pese 24 za pridobivanje pesnih sekancev. Za dobro ekstrakcijo soka pese iz čipsa morajo biti gladki, elastični in brez pulpe. Dobri pesni sekanci so dolgi in tanki trakovi pese z žlebastim, pravokotnim ali diamantno oblikovanim delom, debeline 0,5...1 mm.

Transporter pesnih sekancev 25, na katerem so nameščene avtomatske tračne tehtnice 26 , se pošlje v aparat za kontinuirano difuzijo 27 . Kot napajalna voda se uporablja kondenzat sulfatnega amonijaka ali barometrična voda iz zbirnega rezervoarja 29 , kot tudi prečiščeno pulzno vodo iz zbirke 28 .

Korenine sladkorne pese vsebujejo 20...25% suhe snovi, od tega je vsebnost saharoze od 14% do 18%.

Saharoza, raztopljena v celičnem soku, se lahko ekstrahira iz celic šele po denaturaciji (koagulaciji) protoplazme z njeno polprepustno membrano. Zato se za normalen potek difuzijskega procesa sekanci pese predhodno segrejejo na temperaturo 70...80 °C.

Sladkor se ekstrahira iz celic koreninskega tkiva s protitočno difuzijo, pri kateri sekanci vstopijo v glavo aparata. 17 in se premakne v repni del, pri čemer sprosti sladkor z difuzijo v soljeno vročo vodo, ki se premika proti ekstraktantu. S konca repnega dela aparata se odstranijo ostružki z nizko koncentracijo sladkorja, ekstraktant, obogaten s sladkorjem, pa se odstrani kot difuzijski sok. Iz 100 kg pese dobimo približno 120 kg difuznega soka. V sok pride 1,5...3 g/l pulpe, ki se izloči v pulperju. 32 , nato dodan v zbirko 33 .

Celuloza, raztovorjena iz difuzijske naprave, vstopi v polž vodnega separatorja 30 in doveden v stiskalnico 31 , nato - za sušenje in bunkeriranje. Povprečna količina celuloze, odstranjene iz stroja 27 , predstavlja 80 % teže pese.

Difuzijski sok se dovaja iz zbiralnika 33 za fizikalno in kemično čiščenje, ki je sestavljeno iz več zaporednih stopenj. V aparatu se izvede predhodna defekacija 34 , kjer se poleg soka dovaja apneno mleko in suspenzija soka II nasičenosti, da se tvori usedlina nesladkorja. Iz preddefekatorja vstopi sok v prvo fazo glavne defekacije v aparat. 35 , kjer se zmeša z apnenim mlekom za izvedbo reakcije razgradnje nesladkorja. Apneno mleko v količini, ki ustreza porabi vhodnega soka, se dovaja iz mešalnika apnenega mleka 36 razpršilniki 37 .

Po prvi fazi glavnega gibanja črevesja sok vstopi v zbirko 38 in ga črpalka dovaja v grelnik 39 , kjer se segreje na 85...90 °C in pošlje v defekator 40 do druge (vroče) faze glavnega odvajanja blata. V prelivno škatlo defekatorja dodamo apneno mleko, da povečamo filtracijske lastnosti usedline soka prve saturacije. Iz defekatorja 40 sok vstopi v obtočni rezervoar 41 , kjer se v aparatu zmeša s 5- do 7-kratno količino povratnega soka prvega nasičenja. 42 je podvržen I nasičenju in teče pod vplivom težnosti v zbiralnik sokov I nasičenja 43 . Naprej, po prehodu grelnika 44 , se sok črpa v tlačni zbiralnik 45 , ki se nahaja nad listnimi filtri 46 .

46 skozi mešalo 48 in tlačni zbiralnik 49 dobavljeno vakuumskim filtrom 50 . Filtrat se odstrani iz vakuumskih filtrov skozi vakuumski zbiralnik 51 v zbirko filtriranega soka I nasičenje 47 . Nastala filtrirna pogača vstopi v mešalnik 52 , iz njega pa se pošlje v polja za filtriranje.

Filtriran sok I nasičenosti, segret v grelniku 53 do temperature 92…95 °C, prečrpano v defekator 54 za defekacijo pred drugo saturacijo. Apneno mleko se dovaja v sesalni vod črpalke. Iz defekatorja teče sok gravitacijsko v aparat 55 do druge nasičenosti, tam predelane z ogljikovim dioksidom in poslane v zbirko 56 , od koder se črpa v tlačni rezervoar 57 , ki se nahaja nad izcednimi vodami listov 58 .

riž. 2.8. Strojna in strojna shema proizvodne linije za granulirani sladkor iz sladkorne pese

Kondenzirana suspenzija iz filtrov 58 doveden v mešalnik 59 , od koder se črpa v preddefekacijo. Filtrat iz ploščatih filtrov vstopi v zbiralnik. 60 . Po filtrih se nasičenje soka II sulfatira z žveplovim dioksidom v sulfitatorju 61 in je zbrana v zbirki 62 , od koder jo črpalka dovaja v filter za kontrolno filtracijo 63 . Filtriran sok II nasičenosti se zbira v zbiralniku 64 .

Kondenzacija soka poteka v dveh stopnjah: najprej se kondenzira v uparjalniku na vsebnost suhe snovi 65% (medtem ko saharoza še ni kristalizirala), nato pa se po dodatnem čiščenju viskozni sirup kondenzira v vakuumu. aparatu do vsebnosti suhe snovi 92,5... 93,5% in dobimo masivno maso.

Na prvi stopnji sok usmerja črpalka skozi tri skupine grelnikov 65 v ohišje 66 uparjalne enote. Zasnovan je za zaporedno zgostitev soka druge nasičenosti do koncentracije gostega sirupa; hkrati se vsebnost suhih snovi v izdelku poveča s 14% v prvem telesu na 65...70% (kondenzirani sirup) v zadnjem. Sveža para pride samo v prvo stavbo, naslednje stavbe pa se ogrevajo s sočno paro iz prejšnje stavbe.

Iz prvega telesa sok zaporedno prehaja v drugo telo 68 , III korpus 69 , IV korpus 70 in pesto 71 , kondenzacijo do določene gostote. Del vode, ki izpari iz soka v prvem ohišju, tvori sekundarno paro, ki se uporablja za ogrevanje naslednjega ohišja itd. Kondenzat, ki nastane v uparjalnikih, se odvaja skozi kondenzne stebre 67 v zbiralnike kondenzata.

Iz uparjalne enote nastali sirup vstopi v zbiralnik 72 , od koder se črpa v sulfitator 73 . V sulfitator se dovaja tudi bistrenje (raztopina sladkorja II kristalizacije in afinatnega sladkorja). Sulfatni sirup z bistrenjem se pošlje v zbirni rezervoar 74 . Zmes nato segrevamo v grelnikih 75 in se pošlje v tlačni zbiralnik 76 , od koder se dovaja v filter za filtracijo 77 in gre v zbirko 78 . Filtrirano mešanico pošlje črpalka v zbirni rezervoar 79 pred vakuumskimi napravami.

Iz zbirke 79 mešanica vstopi v vakuumsko napravo 80 in kuhamo do vsebnosti suhe snovi 92,5 %. Tako se sirup kuha do prenasičenosti, po dodajanju sladkorja v prahu se sprosti saharoza v obliki kristalov in nastane kristalizacija masekuita I. Vsebuje približno 7,5 % vode in 55 % kristaliziranega sladkorja. Masekuit I kristalizacije (maskuit I) se spusti v sprejemni mešalnik masecuite 81 . Iz nje pride umazin preko razdelilnika umažinke 82 v centrifuge 83 , kjer se pod vplivom centrifugalne sile kristali sladkorja ločijo od medkristalne raztopine. Ta raztopina se imenuje prvi edem. Čistost prvega odtoka je 75 %, kar je bistveno manj od čistosti utebe.

Za pridobitev belega sladkorja iz centrifuge se njegovi kristali sperejo z majhno količino vroče vode - pobelijo. Pri beljenju se del sladkorja raztopi, zato iz centrifuge odteče odtok višje čistosti - drugi odtok. Prvi odtok se pošlje v zbirko 84 , drugi - v zbirki 85 .

Iz centrifuge 83 opran granulirani sladkor z vsebnostjo vlage 0,8 ... 1% se razloži na vibracijski transporter 86 , dvigalo 87 dvignjen v sušilno-hladilno enoto 88 , in posušimo z vročim zrakom pri temperaturi 105...110 ° C do vlažnosti 0,14%.

Pripravljen granulirani sladkor vsebuje grudice in feromagnetne primesi. Slednje se odstranijo z elektromagnetnim separatorjem, obešenim nad tekoči trak 89 . V sortirnici 90 grudice se ločijo, granulirani sladkor pa se razdeli na frakcije glede na velikost kristalov in dovaja v bunkerje 91 ki se nahaja v pakirni sobi.

Zrak, ki ga sesa ventilator iz sušilno-hladilne enote, se očisti sladkornega prahu v kemičnem ciklonu. 92 in v ciklonu za mokro čiščenje 93 . Zbrani sladkor v prahu in kepe granuliranega sladkorja raztopimo s sokom II nasičenja v mešalniku. 94 , nato pa raztopina vstopi v čistilni mešalnik 104 .

Prvi in drugi odtok, dobljen pri centrifugiranju masecuita I, se črpata v zbiralnike pred vakuumsko napravo. 95 in 96 . Kristalizacija masekuita II (masekuta II) se kuha iz drugega in prvega puščanja masekuita I v vakuumskih napravah 97 do vsebnosti suhe snovi 93%, vključno s približno 50% kristalnega sladkorja. Massecuite II se spusti v sprejemni mešalnik masecuite 98 in popršite z vročo vodo. Prek distributerja mase 99 Masecuite se pošlje v centrifuge 100 , kjer se centrifugira z izborom dveh iztokov, ki se oddajo v zbirke 101 in 102 . Iz centrifuge sladkor II kristalizacija z vijakom 103 doveden v čistilni mešalnik 104 , kjer se raztopi (bistri) v filtriranem soku II nasičenosti. Nato se lupina skupaj s sirupom pošlje v sulfitacijo.

Za vrelo kristalizacijo masekuita III (maskuita) v vakuumskih napravah 108 zaporedno odvzemite drugi in prvi odtok kristalizacije masekuita II iz zbirk 105 in 106 in pridruženi odliv iz zbirke 107 . Vsebnost suhe snovi v masekuitu III je prilagojena na 93,5…94%. Skozi sprejemni mešalnik massecuite 109 spustimo ga v kristalizacijsko napravo 110 , kjer se ob umetnem hlajenju masivne mase izvaja dodatna kristalizacija sladkorja. V zadnjem mešalniku uteži kristalizacijske naprave se uteži segreje za 5...10 °C, da se odstrani prekomerna prenasičenost medkristalne raztopine in se segreva skozi razdelilnik uteži. 111 dovajajo v centrifuge 112 , kjer se centrifugira brez izpiranja sladkorja z vodo in zbiranja enega odtoka melase v zbiralnik 113 . Melasa iz zbiralnika je usmerjena skozi tlačni zbiralnik 114 na tehtnici 115 , stehtajo in prečrpajo v posode za shranjevanje.

V afinatorju se zmeša kristalizacija sladkorja III 116 s prvim odtokom kristalizacije masecuite I, pri čemer dobimo rafinirano masecuite z vsebnostjo suhe snovi 89 ... 90%. Afinacijski masek se centrifugira v centrifugah 117 ločeno od kristalizacije masekuita II. Rafinirani sladkor se spere z vročo vodo, pri čemer se oba odtoka zbereta skupaj in ju pošlje v zbiralnik. 118 , od koder se črpa v zbirko 107 za vrelo masecuite III kristalizacija. Afinirani sladkor se dovaja s polžem 103 v čistilni mešalnik 104 in raztopimo s filtriranim sokom II nasičenosti skupaj s sladkorjem II kristalizacije.