Производство сахара рафинада: Технология производства сахара-рафинада: технологическая схема, описание процессов

Технология производства сахара-рафинада: технологическая схема, описание процессов

Цель рафинирования сахара-песка – максимальное удаление примесей и получение практически чистой сахарозы (до 99,9% в сухом веществе).

Технологическая блок-схема производства сахара-рафинада представлена на рисунке:

Технологическая блок-схема производства сахара-рафинада

Сахар-песок растворяют в обессоленной горячей воде (клеровка) при температуре +85 °С и готовят сироп до концентрации 73%. Сироп фильтруют в фильтрах с намывным слоем минеральных наполнителей (с фильтр-перлитом через гравий, фильтрующие порошки). Затем сироп очищают от красящих веществ в установках для адсорбционной очистки.

Используют специальные адсорбенты (активный уголь АГС-4 или порошкообразный уголь типа норита, или иониты). Адсорбенты должны иметь небольшую насыпную плотность (250–450 кг/м3), повышенную удельную площадь поверхности (600-1750 мм2/г). Установки для адсорбционной очистки сахарного сиропа могут быть с применением периодического или непрерывного способа.

Схема установки для адсорбционной очистки сахарного сиропа периодическим способом

В подогреваемом смесителе-автоклаве сахар расплавляется и образуется сахарный сироп. Предварительное обесцвечивание сиропа проводится в адсорбере, в который поступает частично отработанный уголь со второй ступени очистки. Длительность процесса адсорбции составляет около 30 мин. Разделяется суспензия на фильтр-прессе, а затем подается отфильтрованный сироп на вторую ступень очистки. Уголь регенерирует или подается в отвал.

Обесцвечивание сахарного сиропа может также проводиться на адсорберах непрерывного действия с движущимся слоем адсорбента. Отделение сиропа и сахаросодержащих промоев проводится на двух вакуум-установках. В колоннах первой установки уголь обессахаривается, а промой из установки отводятся. Во второй вакуум-установке происходит более полное отделение сахаросодержащего промоя от угля, а также отмываются вещества, адсорбированные углем.

Далее сироп сгущают в вакуум-аппаратах периодического действия при температуре не выше +78 °С в течение 70–85 мин до обеспечения содержания сухих веществ 91–92% и подвергают кристаллизации. Последующая обработка рафинадного утфеля зависит от вида вырабатываемого сахара-рафинада.

Полученный утфель кристаллизуют в кристаллизаторах с мешалками. Для отделения маточника от кристаллов используют центрифуги.

При получении прессованного сахара-рафинада утфель центрифугируют, отделяя патоку, а сахар пробеливают клерсом с добавлением ультрамарина и прессуют. Клере представляет собой продукт, получаемый из растворенного в воде сахара-песка высокой очистки, сухих отходов рафинадного производства и отбора из адсорберов рафинадной группы. Рафинадную кашку прессуют на карусельных прессах для получения брикетов. Брикеты сушат до влажности 0,2 – 0,3% и после раскалывают на заданные размеры.

В зависимости от влажности, размеров и однородности кристаллов, вида и степени прессования получают различные виды прессованного сахара-рафинада: прессованный колотый и прессованный быстрорастворимый.

При получении сахара-песка рафинированного утфель обрабатывают по схеме получения сахара-песка обыкновенного, но сушат до влажности 0,1%.

Рафинадную (сахарную) пудру получают из побочных продуктов (отходов) при производстве сахара-рафинада путем их измельчения до 0,1 мм. Чтобы пудра не слеживалась при хранении, в нее добавляют до 3% крахмала. Влажность пудры – 0,2%.

ПОЛУЧЕНИЕ САХАРА-РАФИНАДА

Технология пищевых производств

В свекловичном сахаре-песке и тростниковом сахаре-сырце содержится некоторое количество несахаров (красящих ве­ществ, зольных элементов и т, д.), придающих ему желтоватый цвет, привкус и запах.

Основной целью сахарорафинадного производства является получение кристаллического продукта высокого качества с со| держанием чистой сахарозы не менее 99,9% (ГОСТ 22—78).

Сахар-рафинад вырабатывается в виде рафинированного сахара-песка (примерно 17% от общего выпуска) и кускового сахара-рафинада (прессованный колотый, прессованный со свой­ствами литого, быстрорастворимый, в том числе дорожный в мелкой упаковке и литой колотый). Прессованный сахар-рафи — пад выпускают в виде отдельных кусочков, литой колотый — в виде кусков произвольной формы размером 40—70 мм. В на­стоящее время литой сахар-рафинад выпускается в очень малом количестве из-за трудоемкости процесса его производства.

По органолептическим показателям сахар-рафинад должен соответствовать следующим требованиям: иметь белый цвет (без пятен и посторонних примесей), допускается слегка голу­боватый оттеиок; вкус — сладкий без постороннего привкуса и запаха; раствор должен быть прозрачным.

Основной процесс рафинирования — отделение сахарозы ог несахаров путем ее многократной кристаллизации. При произ­водстве сахара-рафинада различают две группы продуктов: рафинадную (2—3 ступени) и продуктовую (3—4 ступени).. Сахар-рафинад получают только в первых двух или трех цик­лах, последующие циклы служат для обессахариваиия оттеков и возвращения получаемого желтого сахара па адсорбционную очистку и кристаллизацию в рафинадных циклах, т. е. в саха­рорафинадном производстве применяют многократную (шести — или семикратную) кристаллизацию, и каждой кристаллизации предшествует механическая и адсорбционная очистка сиропов.

При этом наблюдается цикличная повторяемость технологиче­ских операций, в результате которых сахароза сахара-песка превращается в сахар-рафинад, а несахара, удерживающие неко­торую часть сахарозы (0,6—0,9% к массе сахара-песка), кон­центрируются в рафинадной патоке.

TOC \o «1-3» \h \z Технологическая схема производства прессованного рафина­да включает стадии: — л

1) взвешивание и просеивание сахара-песка; в

2) приготовление рафинадного сиропа и клерса; Я

3) удаление из сиропа механических примесей; Я

4) адсорбционная очистка сиропа; Я

5) сгущение сиропа до образования кристаллов; ■

6) кристаллизация; — Ш

7) центрифугирование и иробеливание кристаллов, полуЦВ пие рафинадной кашки; щ

8) прессование рафинадной кашки; Я

9) сушка и охлаждение брикетов; щ

10) фасование и упаковывание сахара-рафинада; *

11) складирование и хранение. щ

10S ■

Сахар-песок, поступающий в производство, просеивается для удаления примесей (шпагат, мешочный ворс и т. д.), взвешива­ется иа автоматических весах и подается на приготовление сиропа и клерса. Рафинадный сироп, имеющий концентрацию сухого вещества 73%, готовят из обычного сахара-песка. Клере — это сироп, приготовленный из лучшего по качеству сахара-песка и отходов сахара-рафинада. Температура сиропов 75°С, рН не ниже 7,5.

Затем сиропы фильтруют через гравий или фильтроперлит для удаления механических примесей и подвергают адсорбци­онной очистке для обесцвечивания и освобождения от минераль­ных примесей. В качестве адсорбентов используют гранулиро­ванные костяной или активный угли, порошкообразный уголь и ионообменные смолы. Наибольшее распространение для очистки рафинадных и продуктовых сиропов получили гранулированные угли — костяной и активный. Костяной уголь получают путем прокаливания без доступа воздуха обезжиренных костей круп­ного рогатого скота. Для очистки сиропов применяют костяную крупку с линейным размером частиц 2—25 мм.

Обработка сиропов ведется в специальных аппаратах—ад­сорберах— периодическим или непрерывным способом. Адсор­бирующая способность угля и производительность установки возрастают, если процесс адсорбции выполняется непрерывно. При этом используется принцип противотока: обесцвечиваемый сироп поступает в адсорбер снизу, а гранулы угля, поддержи­ваемые во взвешенном состоянии, сверху. Активность адсорбен­тов по мере поглощения красящих веществ и растворимых солей уменьшается, поэтому периодически их направляют на регенерацию. Процесс регенерации достаточно сложен и удо­рожает производство.

Широко применяемые для обесцвечивания рафинадных си­ропов активные угли (типа карборафии) регенерации не под­вергаются. Их получают обугливанием без доступа воздуха древесины твердых пород деревьев. Основную массу активного угля (от 80 до 95%) составляет углерод.

Эффективен комбинированный способ обработки сиропов карборафином, заключающийся в том, что водную суспензию угля вводят непосредственно в сироп при температуре 80— 85°С на 15 мин, после чего смесь фильтруют через дисковые, или барабанные фильтры, на которых также нанесен слой кар — борафина. Таким образом адсорбент действует на сироп дваж­ды — в мешалках-смесителях и при фильтровании.

В сахарной промышленности для обесцвечивания сиропов используются также ионообменные смолы. Это искусственно полученные органические вещества, способные к быстрому об­мену своих ионов на другие одноименно заряженные ионы, находящиеся в сахарных сиропах. Сиропы, направляемые на

109

Обесцвечивание, не должны иметь температуру выше 80°С Я рН 7,1—7,3. Очистку сиропа ионитом проводят в ионообменным установках, состоящих из реакторов и вспомогательного оборув дования. ™

Обесцвеченные сиропы подаются в вакуум-аппараты для сгущения. Варка утфеля из рафинадного сиропа не отличается от варки утфеля в свеклосахарном производстве. Только рафи­надные утфели варят значительно быстрее свеклосахарных (в течение 70—85 мин для рафинадных и 2—3 ч для продукто­вых), что обусловлено высокой доброкачественностью увари­ваемых сиропов и высокой концентрацией (73% сухого вещест­ва вместо 65%)- Особенностью получения рафинадного утфеля является введение при его уваривании ультрамарина — мине-^ ральной краски интенсивно-синего цвета (расход 75 г на 10 і утфеля). щ

Утфели рафинадных кристаллизаций уваривают до 91,5-е 92,0% сухого вещества при 78°С. Утфели продуктовых кристал­лизаций уваривают до меньшего содержания сухого вещества: I —до 91,0-91,5%; II—до 90,5—91,0%; III—до 90,0—91,0%; IV-до 89,0—90,0%.

Готовый утфель спускают в утфелемешалки-кристаллизато — ры для дополнительной кристаллизации. По мере охлаждения и кристаллизации утфель густеет. Чтобы поддерживать его установленную плотность, утфель разжижают (раскачивают) путем добавления к нему очищенного сиропа последующего продукта.

Для отделения кристаллов сахара утфель направляют на центрифуги. Используются центрифуги циклического и непре­рывного действия. Широко применяются непрерывнодействую — щие пульсирующие центрифуги. Центрифуга имеет 4 горизон­тальных барабана, изготовленных из щелевидных сит, располо­женных последовательно, один за другим вдоль оси центрифуги и вращающихся с частотой 800 мин-1. Диаметры барабанов увеличиваются по мере продвижения сахара. Первый и третий барабаны совершают как вращательное, так и возвратно-посту­пательное движение.

Центрифуга заключена в горизонтальный кожух, в котором установлена перегородка для отделения первого оттека от вто­рого. Пробеливание сахара осуществляется клерсом, в который добавлена суспензия ультрамарина. После центрифугирования и пробеливания получают полупродукт — рафинадную кашку, которая состоит из кристаллов, покрытых пленкой увлажняю­щего их клерса.

Влажность рафинадной кашки регулируется количеством расходуемого клерса и режимом работы центрифуги. В зависи­мости от того, какой должна быть крепость рафинада, влаж­ность может колебаться от 1,5 до 2,9%. Для производства проч­но ного сахара в кашке оставляют максимально возможное коли­чество клерса, с тем чтобы в процессе сушки прессованной кашки кристаллизуемая сахароза цементировала монокристал­лы кусков сахара.

Для получения прессованных брикетов рафинада равной окраски, требуемой массы и крепости, кашка должна иметь равномерную кристаллоструктуру, температуру и влажность. ■Мелкие кристаллы удерживают излишнюю влагу, крупные кристаллы образуют неровную поверхность брикетов. Поэтому кашку, поступающую от центрифугирования разных утфелей, смешивают в спиральном ленточном конвейере, установленном под центрифугами. Дальнейшее ее перемешивание происходит при транспортировании элеватором и просеивании в барабанном сите над лентой конвейера. В кашке, поступающей на прессо­вание, допускается содержание кристаллов: размером 1,0— 1,5 мм и более — 30%; размером 0,5—1 мм — 60%; размером до 0,5 мм и более—10%. Температура кашки 60—65°С и влажность 2,4—2,6%.

Прессование рафинадной кашки проводится с целью фор­мирования брикетов. Его выполняют под давлением. В зависи­мости от физико-механических свойств рафинадной кашки и силы сдавливания, при которой происходит сближение крис­таллов сахарозы, брикеты получаются разные по плотности и форме. После сушки и охлаждения брикеты раскалывают на кусочки правильной формы, определенной крепости и массы. Процесс прессования кашки осуществляют в прессе карусель­ного типа, в диске которого размещено 4 пресс-формы, состоя­щие из матрицы и пуансона. На прессе периодического дейст­вия осуществляется 28—32 прессования в минуту.

Сушка сырого прессованного рафинада протекает в два пе­риода, отличающихся в основном скоростью процесса. Первый период характеризуется интенсивным удалением влаги, вто­рой— резким замедлением процесса сушки. Сушка рафинадных брусков обычно производится в туннельных противоточиых кон­вективных сушилках. Продолжительность сушки рафинада со­ставляет 8—10 ч. При сушке прочного прессованного рафинада (влажностью выше 2,3%) применяют вакуум-сушилки. Общий никл высушивания брикетов под вакуумом 5—6 ч.

Внимание, актуальные цены узнавайте в контактах под следующим видео: Производство и продажа гидромельниц в сборе, цена 6500грн, доставка по СНГ и Дальнему Зарубежью, контакты для заказов: +38 067 2825117 [email protected] …

Протеин 30-35% Поставки мясокостной муки по Украине и на Экспорт Упаковка: мешок полипропиленовый 30кг, цена 2300грн/тонна (200дол/тонна) Состав: кости, мясо, колбаса говядины и свинины (нет добавления падали) Влажность — 5-8% …

В состав хлебопекарных, кондитерских и кулинарных жиров входят растительные масла, животные жиры, гидрированные жиры, а также эмульгаторы, красители, ароматизаторы, вита— мины. Содержание жира в большинстве видов хлебопекарных, кондитерских и кулинарных …

Процесс переработки сахара Czarnikow

Как сахар из сахарного тростника и сахарной свеклы становится таким привлекательным на полках супермаркетов? Для удаления всех примесей из сахара, чтобы получить форму, которая входит в наши чашки чая, используется некоторая умная химия и много науки.

Сахар по своей природе белый, но когда его впервые извлекают из растений, он приобретает золотистый цвет из-за своей нечистой формы. Сахар из тростника или свеклы можно переработать, чтобы получить такую ​​же форму чистой сахарозы. Однако, в то время как сахарная свекла перерабатывается на одном предприятии, сахарный тростник перерабатывается сначала на мельнице, а затем на сахарном заводе. На аффинажном заводе тростниковый сахар очищается, фильтруется и фасуется, готов к потреблению.

См. нашу программу VIVE: первая полностью устойчивая торговля сахаром

Итак, что такое рафинированный сахар? Сахар очищается на рафинадном заводе, предварительно извлеченном на мельнице.

Это сахар в самой чистой кристаллической форме, имеет белый блеск и прозрачный. Этот сахар производится в промышленных масштабах для огромного разнообразие использования. Обычно имеет минимум поляризация 99,7 градусов и содержит до 0,3% несахаристых веществ.

Сахарные заводы существуют сотни лет назад, в 12 ^м веке. Сегодня они расположены во многих странах мира, таких как Северная Америка, Европа и Япония.

Ниже мы рассмотрим, что происходит на сахарном заводе:

• Сахар-сырец поступает: Сахар-сырец поступает на завод уже прошел первую стадию очистки на мельнице. Это измельчали, замачивали, варили и прядили, но все еще содержат примеси. Сахар на данном этапе не подходит для пищевых продуктов, так как все еще состоит из нечистых кристаллов сахарозы и меласса. В общих чертах классифицируется как имеющие поляризацию ниже 99,5 градусов и торгуется на фьючерсах ICE Контракт на сахар № 11.

• Плавление: Первым процессом, которому подвергается сахар-сырец, является плавление. Сахар перемешивают и растворяют в горячей воде до нужной концентрации, а щетки и фильтры удаляют примеси и окраску. В результате получается сахарный сироп.

• Газирование: Гидроксид кальция, называемый молоком извести, добавляют в жидкую сахарную смесь и нагревают до температуры кипения в сатураторах. Сосуд, который предназначен для этой цели, барботирует углекислый газ через микстура. Газ вступает в реакцию с известью с образованием мелких кристаллических частиц карбонат кальция, который поглощает или не пропускает органические примеси, такие как аминокислоты, воск и камеди.

• Фильтрация: Смесь, которая теперь представляет собой жидкость коричневого или медового цвета, фильтруется до яркого или бледно-желтого цвета. Взвешенный карбонат кальция вместе с дополнительными примесями удаляют напорными фильтрами и фильтрами-обессахаривателями. При этом образуется побочный продукт жмыха с низким содержанием сахара, а фильтрат (сладковатая вода) поступает на следующую стадию очистки.

Когда сахар-сырец поступает на перерабатывающий завод, он имеет золотисто-коричневый цвет.

• Обесцвечивание: Пресная вода проходит через фильтры из мелких гранул костяного угля или природного древесный уголь для дальнейшей его очистки и удаления неорганического мусора. Этот процесс также «обесцвечивает» его, поэтому сахар становится прозрачным и слегка окрашенным и готов для дальнейшей доработки.

• Испарение: Теперь жидкость поступает в вакуумные чаны для концентрирования и кристаллизации. Он прокачивается через ряд испарителей для достижения состояния пересыщения. Мелкие затравочные кристаллы добавляются, чтобы инициировать процесс кристаллизации, который проводится в три этапа. Когда кристаллы достигают нужного размера, процесс останавливают. Первая кристаллизация, называемая забастовкой А, дает кристаллизованный сахар и остаточную маточную жидкость, называемую мелассой А. Это концентрируется еще больше, чтобы получить забастовку B и соответствующую патоку класса B. Это повторяется для получения сахара класса C и окончательной патоки, известной как черная полоса. Это тяжелая и темная жидкость, из которой нельзя далее экономно кристаллизовать обычными методами.

• Кристаллизация Кристаллы и маточная жидкость сепарируют в центрифугах корзиночного типа на высоких скоростях. Жидкость вытекает из кристаллы и омываются струями воды. Затем маточный сироп фильтруют. и используется для производства золотого сиропа и других сахарных продуктов более низкого качества.

• Сушка, просеивание и кондиционирование: Влажный сахар высушивается потоком теплого воздуха в грануляторе. Это длинная вращающаяся цилиндрическая машина, которая заставляет сахар падать через непрерывный поток горячего воздуха для сушки и холодного воздуха для охлаждения. Сухой сахар взвешивается и сортируется по размеру через вибрационные сита и помещается в отсеки для хранения, а образовавшаяся пыль удаляется с помощью вакуума. Их держат здесь, чтобы остаточная влага в кристаллах сахара пришла в равновесие с влажностью окружающего воздуха, и это предотвратило его комковатость. Этот процесс известен как отверждение.

• Упаковка: Сахар сортируется и расфасовывается по продаваться в упаковках, которые мы видим в супермаркетах, в оптовой упаковке для коммерческого использования и в других формах для промышленного использования. Упаковки от 10 кг. для наливных танкеров, и существует длинная и сложная цепочка поставок, включающая финансирование, отслеживание и доставка. Упаковка часто зависит от факторов такие как погода и влажность и продолжительность времени, в течение которого сахар будет находиться в транзит.

• 9Дом восстановления 0008: Жидкости и материалы более низкого качества, которые были извлечены во время процесса переработки собираются и перерабатываются для получения максимального количества возможно сахара.

Вы можете узнать больше в нашем справочнике «Что такое сахар», который охватывает все этапы процесса производства сахара. Кроме того, мы также говорим о том, какие страны входят в первую десятку стран-производителей сахара.

Хотите купить, продать или перевезти сахар?

Контакт

Связанные статьи

Сопутствующие товары и услуги

Переработка сахара: выращивание, помол, рафинирование

Столовый сахар или сахароза — полностью натуральный ингредиент. Он играет жизненно важную роль в продуктах и ​​напитках, которые выходят за рамки сладости.

Как в Австралии, так и в Новой Зеландии столовый сахар получают из сахарного тростника. В других частях мира сахар может быть получен из сахарной свеклы, пальм или кленов.

Сахарный тростник — это тропическая трава, которая может вырасти до 3-4 м в высоту и похожа на бамбук. Для хорошего роста сахарному тростнику необходима теплая солнечная погода (без заморозков), хорошо дренированная, плодородная почва и много воды (около 1500 мм осадков в год или доступ к орошению). Из-за необходимых условий выращивания большая часть сахарного тростника для сбора урожая в Австралии выращивается от тропического Северного Квинсленда до северного Нового Южного Уэльса.

Сахар производится из листьев сахарного тростника в результате естественного процесса фотосинтеза. Энергия солнца превращает углекислый газ и воду в кислород и глюкозу. Избыточная энергия, которая не нужна растению, запасается в виде сахара в виде сока, содержащегося в волокнистых стеблях растения.

Выращивание сахара

При достаточном количестве осадков и солнечного света урожай сахарного тростника обычно созревает в течение 16-24 месяцев. Новый тростник выращивают из стеблей (сетки), которые сажают в землю и дают ростки через две-четыре недели.

После созревания урожай собирают в период с июня по декабрь. Механический комбайн разрезает тростник на отрезки длиной 30 см, называемые заготовками, которые затем собираются и транспортируются на мельницу в течение 16 часов.

Сахарная мука

Когда тростник поступает на мельницу, он взвешивается, а затем измельчается. Измельчение разрывает волокнистые стебли, разрывая клетки, содержащие сладкий сок.

После этого тростник измельчается рядом валков, отделяя сок от оставшегося волокнистого материала. Оставшийся материал используется в качестве топлива для печей мельницы. После извлечения сока необходимо удалить примеси. Это делается путем добавления извести и нагревания. Затем прозрачный сок концентрируют путем кипячения в вакууме до получения сиропа.

Сироп дополнительно концентрируют, в него добавляют более мелкие кристаллы и пропускают через центрифугу для отделения образовавшихся кристаллов и темного сиропа. После сушки эти кристаллы передаются на хранение или транспортируются на перерабатывающий завод. Сахар на этом этапе обычно не является пищевым.

Сахар-рафинад

«Сырой» сахар с мельницы поступает на рафинадный завод, где он смешивается с горячим сиропом, чтобы смягчить твердый слой патоки на внешней стороне сахара.

После смешивания сироп пропускают через центрифугу, которая удаляет 50% красителя из сахара-сырца, а затем переплавляют в ликер.