Здравей, добро! При липсата на няколко дни преди началото на сезона на цвеклото, като се възползвам от факта, че нямам много работа, ще ви разкажа как се произвежда захар от цвекло, от момента, в който фермерът я бере, до захарозата кристализира и е опакован. Поздрави на министъра на потреблението и майка му за кампания срещу захарта.

вашия

На първо място, захарта в световен мащаб се произвежда главно от захарна тръстика, която се отглежда в тропическите райони, като Бразилия е основният производител на тръстика, което представлява 40% от световното производство. 70% от захарта, произведена в света, се рафинира от тръстика.

Другият начин за производство на захар започва от цвекло, което расте в по-студен климат. Ето защо в Испания и в други страни в Европа или Китай много фабрики избират цвекло като своя суровина. По отношение на сеитбата, отглеждането и прибирането на цвекло не мога да допринеса с нищо, но обикновено през октомври се добива цвеклото, за да започне преработката му. Като принос от @PapaPopo: В САЩ и Канада захарта се прави от царевица, много интересно! -Още един принос от @Данте Алигиери Оставете ни това видео за комбайните за цвекло и товарачите в действие:


Любезният фермер, който реши да засади тази грудка, я качи до завода. Там екип за анализ взема проби от камиона, за да определи съдържанието му в захароза (фермерът ще получи заплащане въз основа на теглото на разтовареното цвекло и качеството на цвеклото, като плаща повече за повече захароза, която има). Камионът се претегля и разтоварва върху бетонова еспланада, където цвеклото се съхранява, докато не влезе в миещата верига. Преди да напусне фабриката, празният камион се претегля на външна везна, а нетното замърсено тегло се получава като разлика между теглото на натовареното и разтовареното превозно средство.

Разтоварването на цвеклото причинява структурни повреди на цвеклото, причинявайки загуби на захар. Цвеклото, което пада върху бетон, понася повече щети, отколкото цвеклото, което пада върху друго цвекло. Някои фабрики полагат пода със смоли, за да минимизират загубата на захар при изхвърлянето.


Цвеклото се транспортира посредством хидравлична или суха система до миещата верига с вибрационни сита, сита, отстраняване и плевене. Чистото цвекло се съхранява в бункера, готово за следващата част от процеса: нарязването му на косети.


Водата за измиване се рециркулира до графин, където пясъкът се утаява и пада на дъното. Чистата преливна вода се рециркулира в измивната верига.

.

Връщайки се при цвеклото, вече чисто и съхранявано в бункери, то се отвежда до мелниците, където те имат остриета във формата на планинска верига, които нарязват цвеклото на V-образни ленти (малко като пържен картоф), този продукт е това, което нарича се косет.

И така косетът остава:

Причината, поради която се нарязва по този начин, е проста: тя е резултат от компромис между оптимизиране на повърхността (за следващата й обработка) и получаване на достатъчно устойчив продукт, тъй като твърде фина козета ще се счупи по време на процеса и не би могло да има толкова много захар да бъдат извлечени.

Сега косетът се пренася в дифузионните резервоари. Има различни модели, но основната операция е една и съща: в единия край се вкарва косетът и топлата вода се подава обратно на протичане. Когато се кръстосва с косета, захарозата се дифузира от косета чрез дифузия и осмоза и се разтваря във водата. Естествено, захарозата не е единственото съединение, което преминава във водата, има и други захари, а не захари, които също ще дифузират: органични киселини, присъстващи в цвекло или масла и мазнини. Водата, получена след дифузия, се нарича дифузионен сок, а цвеклото, получено след дифузия, се нарича отработена пулпа.

Отработената пулпа има ниско съдържание на захароза, която не се използва за производството на захар. Изчерпаната пулпа се пренася в преси, за да се дехидратира (отново тази вода, получена след пресоване, се рециркулира в други процеси, нищо не се изхвърля в завода!) Полученият продукт се пресова целулоза с по-ниско водно съдържание (между 70 и 75%, така че все още е високо!). Част от пресованата целулоза се продава директно на фермерите, а останалата част се отвежда в сушилни за целулоза. Когато пресованата пулпа изсъхне, тя се отвежда в гранулатор, където се нарязва, за да се получи фураж за животни, който в крайна сметка изглежда така:

Но ние не стигнахме до тази тема, за да обясним откъде идва храната за крави, като се върнем към дифузионния сок, който има високо съдържание на захароза, той трябва да бъде пречистен.
Сокът съдържа захароза и както споменах много други неща, които не са захари. И тук ще получа малко по-технически (но не много).

Колкото по-неразтворими соли, съдържащи се в сока, се елиминират лесно чрез директно утаяване с калций, толкова по-разтворимите соли се елиминират чрез съвместно утаяване заедно с карбонат в процесите на карбонизиране (простете излишък, толкова много думи да се каже, че СО2 е балон).

Сокът влиза в резервоар, където се добавят варовиково мляко (калциев хидроксид във вода) и въглероден диоксид (откъдето идва и наименованието карбонизация), като млякото се произвежда от варовик във варовиковата пещ на завода. Нека вземем кратка скоба във варната пещ:

Във варната пещ се изгаря варовик (главно калциев карбонат), отделя се въглероден диоксид и се получава много порест камък, който е калциев оксид, СаО. Този оксид е много реактивен (известен е като негасена вар) и когато се добавя вода, той генерира калциев хидроксид, което води до много бял разтвор, който е известен като каша.

негасена вар

Общо, че към дифузионния сок се добавя суспензия и въглероден диоксид, генериран във варната пещ, което води до утаяване на калциев карбонат и примеси в сока (кристалите на калциевия карбонат също помагат за улавянето на повече примеси). Сокът се филтрира и се извършва второ карбонизиране, този път без добавяне на суспензия, с намерението да се елиминират варовите соли, въведени при предишното пречистване (не забравяйте, нищо не се изхвърля във фабриката? Е, тази утайка, ако се изтегли) . Той се филтрира отново, за да се отдели варната утайка и се получава бистър сок, наречен избистрен сок, който ще бъде подложен на процес на сулфитиране (както при вината), който накрая дава пречистения сок.

Много текст за нещо, което може да бъде очертано в изображение:

Досега описах частта от процеса, която е известна като "четвърт цвекло", от тук третирането за генериране на захар е известно като "четвърт захар". В помещението за захар се извършват операциите по концентриране на сок, кристализация на захароза, разделяне чрез центрофугиране и сушене и обработка.

Имаме пречистен сок, който е основно разтвор на захароза, сега искаме да извлечем тази захароза чрез кристализация и за да подобрим ефективността на кристализацията, се извършва предишна стъпка на концентриране на сока чрез изпаряване на водата.

В индустрията се използва параметър, наречен Brix, това е число, което показва грамовете разтворено твърдо вещество в проценти. Пречистеният сок има приблизително 15 Brix, което означава, че на всеки 100 грама сок, 15 са разтворени твърди вещества, в този случай основно захароза. Сокът ще бъде концентриран в сироп между 60 и 65 Brix.

Сокът се подава в изпарители, където той ще абсорбира топлината, подавана от потоците гореща водна пара, за да изпари собствената си вода и да се концентрира. Тази част е една от най-скъпите по отношение на енергията, тъй като водните пари, които се подават към топлообменника, са при 135 ° C. За да се подобри енергийната ефективност, това изпаряване се извършва на няколко последователни етапа с до седем изпарителя в една линия, като се използват повторно парните потоци от предишните изпарители. Концентрираният продукт, който се получава, се нарича сироп

промишлени изпарители онлайн.

Сиропът отнема тахите, които са отлагания, където ще се осъществи кристализацията на захарозата. Захарозата може да кристализира естествено чрез нуклеация и растеж на кристали при понижено налягане и чрез осигуряване на топлина за изпаряване на повече вода, пренасищане на сиропа, но често срещана практика, която улеснява кристализацията, е отглеждането на таха.

А какво е културата на коне? Е, това е процес, който се състои в добавяне на кристали захароза към шипове преди изливане на сиропа. По този начин се улеснява кристализацията на захарозата, която ще се дифузира от сиропа, докато той се отложи върху повърхността на засетите кристали, което ги кара да растат.

gif за растеж на кристали (не захароза)

В шиповете сега има смес от твърди кристали захароза и вискозен разтвор на захароза. Тази смес се нарича маса и за да я отдели, масата пада от тигана към центрофуги, където кристалите ще останат в центъра, а течната част (медовете) ще бъде отстранена и рециркулирана отново със сиропа. Тази смес от сироп и мед се нарича ликьор.

промишлени центрофуги за тесто

Този процес на кристализация и центрофугиране се случва до три пъти и на всеки етап течността остава с по-малка концентрация на захар. При последното центрофугиране полученият мед се нарича меласа, която има концентрация на захароза твърде ниска, за да кристализира и се използва за други продукти. Меласата е много лигава, тъмна на цвят, мирише силно и изглежда така:

Връщайки се в центрофугите, отделените захарозни кристали се измиват още веднъж с вода, за да се отстранят примесите, и падат до конвейерна лента, която ги отвежда до бункери, където ще бъдат изсушени и подложени на движения с лопати, за да се избегне слепването.

След време на изсъхване и зреене, захарта най-накрая се съхранява в силози, чакайки да бъде натоварена на камиони, за да бъде откарана до опаковъчните центрове.

И това е всичко, което мога да ви кажа! Процесът е естествено опростен, но е достатъчно да се знаят всички трансформации и процеси, които цвеклото претърпява, за да стане захар.

Надявам се, че ви е било интересно и сте научили нещо ново! Приятен пандемичен уикенд и се погрижете за близките си.