Технология производства сахара из сахарной свеклы. Технология производства сахара

Технология производства сахара из сахарной свеклы. Технология производства сахара

Технология производства сахара – многоуровневая цепочка, которая состоит из нескольких этапов:

- мытье и очистка сырья от примесей;
- получение свекловичной стружки;
- выработка диффузионного сока и его очищение;
- получение сиропа;
- выделение из сиропа сахара;
- переработка сахарной массы в сахар-песок;
- фасовка и хранение готового продукта.

Мытье и очистка

При механизированной уборке сахарной свеклы примеси в ней составляют до 12% от общей массы, причем кроме земли и ботвы в примесях могут быть камни и даже некоторые металлические предметы. Все это необходимо отделить от полезной части плодов. Для мытья свеклы применяется барабанная свекломойка и водоотделитель, оснащенные улавливателями для примесей. Правильно выполненная мойка позволит избежать поломок последующего оборудования для производства сахара.

Произодство сахара из сахарной свеклы - получение свекловичной стружки

В соответствии с технологией производства сахара, для того чтобы произвести сироп, свеклу необходимо измельчить. Измельчение свеклы – процесс превращения ее в стружку на свеклорезках, которые с помощью диффузионных ножей, установленных на рамках, режут плоды на мелкие части. Толщина стружки в 1 мм – оптимальная толщина для дальнейшей переработки.

Внутри корпуса свеклорезки, плоды вращаются с помощью улитки, которая под действием центробежной силы прижимает плоды к режущей кромке ножей. В процессе скольжения вдоль неподвижных ножей свекла превращается в стружку, которая проходя между ножами попадает в контейнер для дальнейшей переработки. Из всего оборудования для производства сахара свеклорезки требуют самой сложно очистки с помощью сжатого воздуха, и периодической замены ножей.

Выработка диффузионного сока

Процесс извлечения сахарозы из свеклы по технологии производства сахара является достаточно примитивным – свекловичную стружку размачивают в горячей воде в промышленных диффузорах, что размягчает ее волокна и выпускает сок. Если использовать холодную воду, то белковые соединения в клетках стружки значительно замедлят процесс получения сока.

Обычно используется несколько последовательных диффузоров, для выработки более концентрированного сока. Для дальнейшей переработки диффузионный сок необходимо очистить от ставшей бесполезной свекловичной стружки. Смесь из сока и стружки помещают в пульповые ловушки, где происходит фильтрация.

Диффузионный сок, даже очищенный от остатков плодов, остается сложным многокомпонентным составом, в котором кроме сахара также содержится белок, пектин, аминокислоты и так далее. С помощью вакуум-фильтров и сатураторов производится процесс очистки сахарного сиропа от примесей.

Выделение сахара из сиропа

Сахарный сироп, полученный после очищения сока, содержит слишком много воды (до 75%), которую удаляют в выпарной установке, получая сироп, содержащий до 70% сухих веществ. После этого, согласно технологии производства сахара, с помощью вакуум-аппарата сироп сгущают до содержания сухих веществ в 93,5%, получая утфель, который после прохождения процесса кристаллизации станет обычным сахаром.

Кристаллизация сахара - завершающий этап технологического процесса производства сахара

Утфель, полученный из вакуум-аппаратов отправляется в центрифугу, где кристаллизуется, после чего высушивается горячим воздухом и через виброконвейер отправляется в сушильно-охладительную установку, после чего сортируется с помощью вибросита.

Несмотря на достаточно длинную технологическую цепочку, большая часть оборудования для производства сахара обладает достаточно простым принципом действия. Простой принцип работы отдельных аппаратов облегчает, как обслуживание, так и ремонт всех видов необходимой техники, что позволяет с достаточно небольшими затратами производить сахар в промышленных масштабах.

Сахар из свеклы. Из свёклы

Технология производства сахара из сахарной свёклы включает в себя много этапов. Особое внимание уделяется предварительной очистке и фильтрации. Это самый распространённый продукт в России. Его доля на рынке превышает другие виды, включая тростниковый и более экзотичные варианты.

Как делают сахар из сахарной свёклы:

• Очистка сырья. В свекломойке плод очищается от тяжёлых и лёгких примесей. Этот этап является не только обязательным, но и самым важным.
• Нарезка в стружку. Свёкла нарезается на мелкую стружку, которая легче всего поддаётся последующей обработке.
• Отжим. Диффузионный аппарат отжимает из стружки тёмный свекловичный сок с 13% содержанием сахара.
• Очистка сока. Основной этап очистки, который убирает различные примеси с помощью углекислого газа и извести. Оборудование фильтрует сок, на выходе получается жидкость светло-жёлтого цвета. Далее она осветляется при помощи оксида серы.
• Сгущение. Чтобы выделить кристаллы, жидкость выпаривается до состояния сахарного сиропа на специальных установках. После этого содержание сахара составляет 60–75%.
• Кристаллизация сахара. В вакуум-установках образуется жёлтая кристаллизованная смесь с оттеком в соотношении 1:1. Это называется утфель.
• Последующая обработка. Утфель попадает в центрифугу для производства сахара более высокого качества.

От того, из какой свёклы делают сахар, зависит качество конечного продукта. Поэтому сахарный корнеплод тщательно отбирается перед загрузкой в оборудование на производстве. Из него помимо самого кристаллизованного продукта на выходе получают мелассу, жом и фильтрационный осадок.

Содержание сахара в мелассе составляет 50%, но она не подвергается дальнейшей обработке для его повышения. Она используется для производства спирта, лимонной кислоты и корма для животных. Фильтрационный осадок применяется при изготовлении удобрений. Жом уходит на производство корма.

Технология производства сахара из тростника. Виды тростникового сахара

Сорта бастра различают по двум признакам: проценту содержания патоки (мелассы) и размеру кристаллов сахарозы. Оба фактора оказывают влияние на область кулинарного применения продукта.

Краткое описание видов:

1. «Демерара» (Demerara). Данный сорт тростника растет в Южной Америке. Нерафинированные кристаллы сахара твердые, липкие золотисто-бурого цвета с запахом карамели.

«Демерара» бывает очищенным белым сахаром, смешанным с мелассой.

1. «Мускавадо» (Muscavado). Имеет крупные кристаллы медового цвета, более ароматный, чем «Демерара». Другое название – светлый барбадосский сахар.

Чем больше мелассы в «Мускавадо», тем темнее продукт.

1. «Турбинадо» (Turbinado). Своим наименованием данный вид бастра обязан способу обработки сырья турбиной. Цветовая гамма продукта – от насыщенного бурого до светло-желтых оттенков. Это натуральный сахар-сырец, производимый путем частичной очистки кристаллов от мелассы при помощи пара и воды.
2. «Софт молассес» (Soft molasses) или «Блек барбадос» (Black Barbados). Первый вид бастра – мелассовый сахар, второй – черный барбадосский. Это натуральный нерафинированный мягкий, влажный тростниковый бастр, с высоким содержанием мелассы. Цвет кристаллов – очень темный, аромат – сильно тягучий.

Коричневый сахар с крупными труднорастворимыми кристаллами подходит для приготовления блюд, подвергающихся нагреванию (горячих соусов, напитков, маринадов, варенья). К таким сортам относят «Турбинадо», барбадосский.

Мягкий мелкокристаллический сахар используется для подслащения кондитерской глазури, выпечки, холодных коктейлей. Это «Мусковадо», «Демерара».

.

Источник: https://zelynyjsad.info/stati/proizvodstvo-sahara-kak-biznes-oborudovanie-saharnogo-proizvodstva

Технология производства сахара и кондитерских изделий. 1. Технология сахарных кондитерских изделий

Характеристика основных групп сахарных кондитерских изделий.

Технология карамели. Технология конфет

Ирис - сахарные кондитерские изделия аморфной или мелкокристаллической структуры, изготовленные из ирисной массы с использованием сахара, патоки, молока с добавлением жира, вкусовых и ароматических добавок, прямоугольной, ромбической или квадратной формы с рифленой поверхностью, толщиной 14-15 мл.

В зависимости от способа приготовления основного полуфабриката - ирисной массы, ирис подразделяют на литой и тираженный.

В зависимости от структуры и консистенции ирисной массы различают 2 типа ириса: литой полутвердый (карамелеобразный) - с аморфной структурой («Особый», «Восточный»); тираженный (кристаллический) - аморфной структуры с равномерно распределенными мелкими кристаллами сахара. Тираженный ирис вырабатывают трех видов: полутвердый - мелко-кристаллической, ломкой консистенции («Забава», «Золотой ключик», «Тузик»); мягкий - с мягкой консистенцией («Детский», «Школьный»); тягучий - с вязкой консистенцией («Любительский», «Мятный»).

По органолептическим показателям ирис должен соответствовать требованиям, указанным в ГОСТ 6478-89 (табл. 18).

Таблица 18

Органолептические показатели качества ириса

Наименование показателя	Характеристика ириса
литого полутвердого	тираженного
полутвердого	мягкого	тягучего
Вкус и запах	Ясно выраженные, характерные для данного наименования ириса
Структура	аморфная	Мелкокристаллическая, с равномерным распределением кристаллов сахара по всей массе
Консистенция	полутвердая	мягкая	тягучая
Поверхность	Нелипкая, с четким рифлением. Для ириса, изготовляемого на поточно-механизированных линиях, допускаются небольшие трещины и некоторая нечеткость рифления.
Форма	В соответствии с рецептурами. Для ириса, изготовляемого на поточно-механизированных линиях, допускается незначительная деформация и неровный срез.

Производство ириса осуществляется на поточно-механизированных линиях А2-ШЛИ (литого), полумеханизированных (тираженного) с производительностью до 4 т в смену.

Драже - кондитерские изделия округлой формы, небольших размеров, состоящие из корпуса с покрытием - оболочкой. В качестве корпуса используются разнообразные кондитерские сахарные массы. Корпус может быть с начинкой. Покрытие корпуса осуществляется сахарной пудрой, сахарной пудрой с различными добавками, сахарной пудрой с последующей обсыпкой сахарным песком, шоколадной глазурью, мелкой сахарной крупкой (нонпарелью), хрустящей корочкой, с полированной поверхностью покрытое воско-жировым глянцем. Консистенция твердая, но легко раскусываемая. Оболочка образуется при обработке корпуса во вращающихся чашах дражжировочных машин путем накатки на корпус покрытия. В зависимости от рецептуры и технологии получения корпуса драже бывает следующих видов:

помадное («Морские камешки», «Снежок») - на основе помады;

ликерное («Кофе Мокко», «Метро») имеет сиропообразный корпус с тонкой мелкокристаллической корочкой с добавлением или без добавления спиртосодержащего сырья;

желейное и желейно-фруктовое («Барбарис», «Ренклод») желеобразной кон-систенции;

карамельное и карамельное мягкое («Фруктовое», «Юбилейное», «Золотой орешек») на основе карамельной массы;

ядровое («Арахис в шоколаде», «Орех в шоколаде») на основе ядер различных орехов, масличных семян или ореховой крупки, уваренной в сахаропаточном сиропе;

сахарное («Мятное», «Медовое», «Цветной горошек») на основе крупных кристаллов сахара;

пралиновое на основе тертых обжаренных ядер орехов;

марципановое на основе тертых сырых ядер орехов;

лечебное, т. е. содержащее витамин С, глюкозу или порошок морской капусты («Шиповник», «Светофор», «Полезное»);

зерновое на основе взорванных зерен злаков;

сбивное;

цукаты;

с фруктовыми порошками;

из заспиртованных и сушеных плодов и ягод («Изюм в шоколаде», «Вишня в шоколаде»).

Сырье для производства сахара. Технология производства сахара

В качестве сырья для производства сахара используются сахарная свекла и тростник, произрастающий в тропических районах. При производстве могут использоваться пальма, сорго и кукуруза. Как правило, сахарные заводы располагают вблизи мест произрастания указанных выше культур, работают они сезонно. Современные предприятия организуют производство сахара в промышленных масштабах. Так, на крупных заводах может производиться до 6 млн кг продукта в год. Предприятия для производства сахара-рафинада могут располагаться в любом месте, и работают они круглый год.

Технология производства сахара достаточно сложна, она требует приобретения дорогостоящего оборудования и найма большого количества высококвалифицированных сотрудников. Бизнес-план сахарного завода позволяет учесть все тонкости этого дела. Именно на основе производимых в нем расчетов определяется рентабельность будущего предприятия и возможности поиска инвесторов. Риски зависят от стоимости оборудования для изготовления сахара, размеров вложений в закупку сырья. Учесть следует и необходимость получения различных разрешительных документов. Чтобы открыть свое дело в этой сфере, необходимо оценить ситуацию на рынке. Следует определить актуальность открытия предприятия, количество подобных предприятий в округе, сведения о будущих доходах.

Технология производства сахара из сахарной свеклы — процесс, проходящий в несколько этапов. На первом этапе свекла очищается от посторонних примесей. Затем из нее добывают сахарную стружку и сок. Полученный сок очищают и сгущают путем выпаривания лишней жидкости. Готовый сахар охлаждают и просушивают для дальнейшего хранения. Схема добычи сахара включает мытье и чистку корнеплодов, взвешивание и нарезку, а также помещение в диффузор. Здесь происходит изготовление сахара из овощной массы с помощью высоких температур. Оставшуюся после обработки свекольную стружку можно применять при изготовлении кормов для скота. На последнем этапе производственного процесса из сока выделяют сахарные кристаллы.

После выпаривания лишней жидкости из сока в него добавляют известь. Полученную смесь прогревают и обрабатывают диоксидом углерода. При фильтрации получают очищенный промежуточный продукт. Иногда производство сахара подразумевает применение ионообменных смол. Полученный в результате всех описанных выше процессов сироп содержит 65% сахара. Получение кристаллов происходит в специальной камере при температуре 75°С. Утфель первой кристаллизации содержит сахарозу и мелассу, которые проходят через мешалки и центрифуги. Остающиеся в центрифугах кристаллы отбеливают и обрабатывают паром, получая привычный всем сахар-песок. Производство сахара из тростника исключает этапы экстракции и очистки сока.

Технология производства сахара из свеклы. История добычи

Индия в 16-м веке первой начала производство сахара в промышленных масштабах. В 1747 году химик А. Маргграф выступил с докладом о его наличии в свекле. Но так как овощ недостаточно сахарист, открытие не нашло практического применения. После смерти ученого за непризнанное производство взялся его ученик Ф. Ахард. В 1799 году он смог получить первый сахар из свеклы. С 1802 года поставил производство на поток.

Первое упоминание о сладком продукте на Руси появилось еще в 1273 году. Долгое время из-за высокой цены он был предметом роскоши. В России первый сахарный завод был открыт в Петербурге в 1719 году. Здесь использовался импортный тростниковый сахар, из которого изготавливали рафинад.

Ученые умы искали пути более дешевого получения продукта. В 1792 году И. Биндгейм провел ряд исследований различных сахароносцев. В итоге государем было выделено несколько акров земли для посева свеклы как лучшего продукта для производства сахара. Я. С. Есипов разработал технологию получения сахара из овоща с очисткой свекловичного сока известью, которая далее и использовалась.

В 1802 году был открыт свеклосахарный-спиртовой завод, который производил продукт в промышленных масштабах, а отходы перерабатывались в этиловый спирт. Итогом раздумий над вопросом "Как рафинировать сахара?" был построенный Есиповым второй завод, но уже с сахарорафинадным отделением.

Технология производства сахара до 30-х годов 19-го века включала кислотный способ очистики свекольного сока, который разработал Ф. К. Ахард. Но из-за образования редуцирующих веществ, дающих большое количество продуктов распада, от этого способа отказались. Улучшению технологии очистки сахарных растворов способствовало открытие Т. Е. Ловицким способности древесного угля к адсорбции.

Во время Великой Отечественной войны сладкая промышленность понесла большой урон, но уже в 70-х годах эта потеря с лихвой восполнилась. В 1975 году насчитывалось 318 заводов по переработке свеклы в сахар. Фабрики расположились на территории Украины, Киргизии, Узбекистана, Закавказья. Самыми крупными заводами считались Лохвицкий, Первомайский, Краснозвездинский, Одесский.

Процесс переработки сахарной свеклы. 2. Основы технологии свеклосахарпого производства

Сахар — пищевой продукт, получаемый главным образом из сахарной свеклы или сахарного тростника. Выпускается в виде сахарного песка и сахара-рафинада. Энергетическая ценность (калорийность) 100 г сахара — 1,68 МДж (ок. 400 ккал).

Современный свеклосахарный завод перерабатывает в сутки несколько тысяч тонн корнеплодов. В основе производства сахара из свеклы — достаточно сложный физико-химический

328

процесс. Сахарозу (основной компонент сахара) извлекают (экстрагируют) из клеток сахарной свеклы диффузией, после чего применяют химические и теплофизические воздействия для отделения сахара от несахаров и превращения его в чистый кристаллический продукт.

Технологический процесс производства сахара (рис. 11.2) обычно включает следующие стадии:

мойку;

измельчение в стружку;

экстракцию сока;

очистку сока;

сгущение сока (выпарку);

уваривание сиропа до кристаллизации сахара;

отделение кристаллов сахара от патоки;

сушку сахара.

В начале процесса свекла поступает в бурачную — один или несколько длинных наземных или углубленных в землю бункеров. Бурачные разгружают струей воды, смывающей свеклу в желоб гидравлического транспортера, по которому корнеплоды поступают на переработку. Для отделения от свеклы посторонних примесей (соломы, ботвы, камней, песка и др.) на транспортере устанавливают ловушки. От земли и других прилипших примесей корнеплоды дополнительно отмывают в свекломойках.

Для извлечения сахара корнеплоды измельчают на специальных машинах (свеклорезках) в стружку в виде полосок же-

329

лобчатой формы шириной 4—6 и толщиной 1,2—1,5 мм или прямоугольных пластинок: диффузия сахарозы происходит полнее и быстрее, если стружка имеет наибольшую поверхность на единицу массы.

Свекловичная стружка поступает на транспортер, подающий ее в диффузионные аппараты непрерывного действия. Сахар из стружки извлекают горячей водой. Относительно полное извлечение сахара диффузионным способом возможно только после нагревания стружки до температуры 60 ° С, при которой происходит процесс коагуляции белков, входящих в состав свеклы. Большая часть белков при нагревании свертывается и остается в стружке. Для успешного извлечения сахара и уменьшения перехода несахаров в диффузионный сок диффузию проводят на аппаратах шнекового типа. Стружка поступает в аппарат непрерывно, а навстречу ее движению подают воду, с помощью которой и происходит обессахаривание. Предварительно стружку ошпаривают (нагревают) горячим соком в специальных опшаривателях. Нагретая стружка, перемещаемая шнеком с одного конца аппарата в другой, отдает потоку воды сахара и растворимые несахара. По мере движения стружка все более обессахаривается. При выходе из аппарата стружка (называемая жомом) содержит сахара 0,2—0,28 % массы переработанной свеклы. Диффузионный сок представляет собой мутную, быстро темнеющую на воздухе жидкость. В нем, кроме сахара, присутствуют органические и минеральные несахара. Кроме того, в диффузионном соке во взвешенном состоянии находятся мелкие частицы свекловичной стружки. Сок обладает слабокислой реакцией и способен пениться.

Технология производства сахара в домашних условиях. Как сделать сахар дома: что для этого потребуется и можно ли так сэкономить

 Как можно сделать сахар дома? Количество поисковых запросов с такой формулировкой в «Гугле» за месяц выросло в 10 раз, а в популярных пабликах начали появляться мануалы по изготовлению сахара в домашних условиях.

Один из роликов, собравший большое количество просмотров, – инструкция от юзера superfirsthero, на аккаунт которого в Тик-Токе подписано около 1,5 млн пользователей.

Для изготовления сахара понадобится свекла – та самая, которую мы используем для борща. Заметим, что для промышленного производства используется сахарная свекла, специальный сорт, содержащий больше сахара. Но так как под рукой ее обычно нет и достать ее проблематично, то придется брать то, что есть в наличии.

Как получают сахар на производстве? 

Сначала свеклу очищают от земли, убирают ботву, затем мелко нарезают, а потом получившуюся стружку размачивают в горячей воде с помощью специального оборудования – диффузоров. Во время этого этапа свекольный сок и содержащийся в нем сахар переходит в воду. Сок проходит несколько стадий очистки, убирают жмых и примеси, а затем выпаривают избыток жидкости. Получившиеся кристаллы очищают, отделяют от патоки, добиваются того, чтобы сахар стал белого цвета, а не буро-коричневого. Очевидно, что в домашних условиях провести все эти манипуляции не представляется возможным. 

Как сделать сахар самостоятельно: инструкция

Свеклу нужно отварить до готовности, натереть на крупной терке, тщательно отжать сок через марлю, а затем уваривать, постоянно помешивая, чтобы сок карамелизировался. На этом этапе, добавляет superfirsthero, обязательно нужно добавить немного уже имеющегося сахара – блогер говорит, что без него карамелизация не пройдет и сахар не получится. 

Впрочем, имеющаяся в интернете информация указывает на то, что можно обойтись и без добавления сахара, но сам процесс выпаривания и уваривания займет довольно много времени – около 8 часов.

Получившуюся густую жидкость нужно налить в форму, дать немного остыть и заморозить в морозилке. Дальше свекольную карамель можно измельчить, например, разбить молотком, чтобы получить кристаллы характерного свекольного цвета. 

Сахар готов. По вкусу, говорит superfirsthero, этот сахар похож на жженую карамель, ну а цвет, конечно, сделает любой продукт необычным. Осветлить его в домашних условиях не получится.

Во сколько обойдется самодельный сахар?

Посмотрим, сколько будет стоить такой сахар и сколько времени займет процесс его изготовления. 

На получение 1 кг свекольного сахара потребуется около 10 кг свеклы. В конце марта 2022 года 1 кг свеклы стоит от 50 до 100 рублей. Это значит, что килограмм самодельного сахара обойдется как минимум в 500 рублей – и это без учета затрат на электроэнергию. 

Времени тоже придется потратить немало: быстро сварить свеклу можно в микроволновке, однако на то, чтобы сварить ее «традиционным» способом уйдет не меньше часа. Выпаривание для получения сиропа тоже долговременный процесс – 6–8 часов.

Источник: https://zelynyjsad.info/stati/skolko-nuzhno-saharnoy-svekly-dlya-proizvodstva-1-kg-sahara-proizvodstvo-sahara-iz-svekly

Производство сахара химия. Обработка свекольного сока

Центрифуги сахарного завода

Сок же накапливается в нижней части колонны, он имеет в составе сахар и смесь других веществ, которую именуют несахарами. Их наличие портит качество продукции, потому их удаляют в ходе физико-химических процессов обработки. Для этого осуществляется смешивание сока с известковым молоком, осадок удаляется. На разных этапах обработки сок фильтруют, выполняют другие манипуляции. Результат после всех стадий очистки выпаривают – необходимо удалить лишнюю влагу из сиропа. Данная операция – одна из наиболее важных, при “варке” сиропа кристаллизуется белый порошок, который и является сахаром.

Влажный сахар

Для уваривания применяют специализированные вакуумные агрегаты, которые позволяют добиться кипения уже при 70 градусах Цельсия. Ведь превышать данный температурный показатель не следует, сахар может просто сгореть. Все системы автоматизированы, выварка также происходит в закрытых системах и емкостях под контролем аппаратуры, за показаниями которой следит персонал. Вмешательство в процесс осуществляется при подаче сигналов неблагополучия. Также на всех этапах смеси периодически проверяют, на сахарных заводах имеются собственные лаборатории, позволяющие провести экспресс-анализы.

Центрифугирование сахара

На финальных этапах выварки порошок кристаллизуется, сахар уже почти готов. Он называется утфелем, его отправляют на центрифугирование для просушивания и сборки в емкости. Кристаллы собираются на стенках барабана, излишние элементы перемещаются в сборники отходов. Остается только еще раз просушить кристаллы, которые остаются после центрифугирования несколько влажными, процесс осуществим при использовании установок, которые подают горячий воздух. После просушивания результат остужается до комнатной температуры. Как только сахар остынет, его можно расфасовывать в мешки или другие емкости. Сладкие кристаллы белого цвета полностью готовы к употреблению.

Таков процесс изготовления сахара – заводы работают круглогодично, перерабатывая тонны буряка, чтобы сладкий порошок постоянно был на столе в каждом доме.

Производство того же продукта из сахарного тростника происходит примерно таким же образом, сырье тоже измельчают для забора сока и сахара, сироп просушивают, а результат подают на стол. Но в любом случае, эксперты указывают, что свекольный вариант вкуснее. Хотя выбор подобных вещей все равно остается делом вкуса каждого отдельно взятого человека. Свекольный вариант доступен по цене, а о его пользе и вреде можно дискутировать очень долго – мнений на этот счет тоже существует немало.