Из каких сортов корнеплода делают сладкий продукт? Как делают сахар из свеклы: пошаговый процесс

Как делают сахар?

Сахаром обычно называют продукты, изготовленные различными способами и содержащие при этом в своем составе преимущественно сахарозу. Рассмотрим, каким образом делают сахар.

Сахар из свеклы

История

Наиболее распространенным видом сахара является так называемый свекловичный сахар. Делают его из корнеплодов сахарной свеклы. Впервые технология переработки сахарной свеклы для получения сахара была предложена в 1747 году, производство же сахара началось только в 1806 году. Император Наполеон Бонапарт повелел поставить производство сахара на широкий поток. Для этого он утверждал участки под раздачу разделывания сахарной свеклы, также он учреждал премии за сверхвыработок. Наполеон ввел школы при фабриках, которые обучали технологии изготовления сахара.

Производство

Сахар, добываемый из сахарной свеклы, был дешевле тростникового. Для того, что добыть сахар из сахарной свеклы, её нужно предварительно промыть и нарезать. Для добычи сока с высоким содержанием сахарозы используется метод диффузии. Сок проходит через специальные мерники, а затем попадает в котлы, где фильтруется от мякоти. Далее сок прогревается до 60°С, после чего он должен пройти две степени очистки: с помощью извести и с помощью угольной кислоты. Также сок проходит очистку и от данных компонентов, которые используют для улучшения пищевых свойств сахарного сока. Далее используется простое выпаривание, результатом которого станет образование в осадке кристаллов сахара. В итоге получается сгущенный сок, его уваривают в вакуумных аппаратах. Кристаллы отделяются с помощью центрифуг, также может быть использовано охлаждение.

Тростниковый сахар

История

Довольно большую популярность в мире приобрел и тростниковый сахар. Тростниковый сахар стал первым в своем роде и по сей день активно используется в пищевой промышленности. Его истоки лежат в Индии, однако и в Европе, и в Египте он тоже в какой-то момент стал приобретать популярность, причем в Египте возделывание сахарного тростника началось еще в IX веке нашей эры. Наибольшее распространение сахарный тростник получил в колумбовскую эпоху на рубеже XV-XVI веков. При этом стоит отметить, что до XIX века сахар оставался роскошью.

На сегодняшний момент тростниковый сахар используется повсеместно и обладает даже большей популярностью, нежели чем свекловичный сахар. Сахарный тростник может произрастать только в умеренном климате, с достаточным уровнем осадков, сахарный тростник не терпит морозов.

Производство

Для добычи сахара из тростника стебли должны быть нарезаны на куски. Так они будут представлять собой сырье для добычи тростникового сахара. На перерабатывающем заводе это сырье измельчается, из тростника добывается сок с водой с помощью диффузии. Далее происходит очищение посредством нагрева и очищения с помощью гашеной извести. Пройдя через несколько испарителей, оставшийся сироп попадает в вакуумный контейнер, где остаток воды испаряется, в результате чего происходит кристаллизация раствора. Отбеливание сахара происходит с помощью диоксида серы или угольной кислоты.

После того, как свекла была убрана с поля и доставлена на завод, начинается процесс получения сахарного песка.

После того, как свекла была убрана с поля и доставлена на завод, начинается процесс получения сахарного песка.
Для начала необходимо очистить сырье от ботвы, соломы, песка, шлака и камней. Их присутствие затрудняет получение свекольной стружки и тупит ножи. Поступившая свекла накапливается в емкости из железобетона, которая снабжена различными ловушками для удаления различных примесей, которые будет мешать работать механизмам. После того, как отсортированная свекла поступит на элеватор к свеклорезкам, ее необходимо помыть. Делают это для того, чтобы сохранить ножи о затупления и не допустить загрязнения диффузионного сока.

Для дополнительной очистки корнеплодов применяют свекломойки, потому как грязь отмывается лучше, когда плоды трутся друг об друга. Для этого используется свекломойка барабанного тип, здесь корнеплоды отмываются на 70%, затем поступают на ополаскиватель. После этой процедуры свекла очищается гидрокамнепескоулавливателем. Чистая свекла поступает на шнековые конвейеры. Потери сахара при этих процессах зависят от времени года и качества продукции. Отмытая свекла поступает в бункер затем на свекловрезки. Чтобы получить из свеклы сахара ей придают вид стружки, такой способ называется диффузионным. Толщина нормальной стружки должна быть 0,5-1 миллиметр. На хороших диффузионных аппаратах получают стружку высокого качества, которая в процессе перемешивания не должна смешиваться, а перемещаться. Температура при этом процессе должна быть оптимальной и при отсутствии воздуха.

Диффузионный аппарат должен обладать следующими параметрами:
1. На 100 грамм стружки 12 миллиметров;
2. 0,3% потери сахара к массе свеклы в жоме;
3. 120% от качки сока относительно массы свеклы;
4. Стружка должна быть в аппарате 100 минут;
5. Температура в аппарате оптимальная.

Далее следует процесс очищения полученного диффузионным способом сока, который содержит сахарозу и прочие сахара, которые препятствуют получению сахарозы в кристаллическом виде - а значит, от них требуется избавится. Для этого используют физико-химические процессы очистки. Самый простой способ очистки - применение извести. В нагретый до 90 градусов сок вводят известь, и при противоточном движении известь позволяет полностью осадить неподдающиеся кристаллизации вещества.

Затем полученный сок сгущают выпариванием.
Кристаллизация сахара считается завершающим этапом. Происходит выделение чистой сахарозы со смеси именуемой сиропом. Часть сахарозы превращается в сахар-песок, а часть остается в мелассе. Потому выход сахара зависит от потерь в мелассе.

Последний этап в производстве сахара - это сушка. Сушат сахар для того чтобы удалить с него ненужную влагу. На сушку он поступает при температуре около 50 градусов и с влажностью 1,2%. Еще влажный сахар поступает в сушилку и сушится горячим воздухом около 105 градусов, затем охлаждается до 20 градусов. Высушенный и охлажденный сахар поступает в специальную машину для рассева, а затем на упаковку. Влажность сахара должна соответствовать влажности в хранилище.

Вопреки расхожему мнению сахар не растет на деревьях. Правильно, он берется из магазина, в таких бумажных или пластиковых пакетах:-)

Итак:
сахар делают или из тростника или из сахарной свеклы.
Тростник у нас не растет, поэтому к нам из Бразилии и Кубы везут сахар сырец. Коричневый такой. Зачем? Потому что там нет перерабатывающих производств, они жрут такой и в общем не заморачиваются. Чем плох коричневый сырцовый тростниковый сахар - не знаю, я вообще не ем его. :-)

Рассказываю про наш вариант, свекловичный.

Начинается все в чистом чистом поле. Поле зовут кагатным. Кагат это такая ацкая куча сахарной свеклы, выглядит примерно вот так:

Первое что я спросил - "ну кучи навалили посреди поля, а в чем прикол?"
Оказалось все не так просто: кучи наваливают в строго определенном порядке, в длинные такие дорожки, типа как кокс насыпают:-) Причем технология наваливания тоже феерична: приезжает камаз 10 тонник, заезжает на поле и залезает на специальную буртоукладочную машину (БУМ) , после чего специальная наклонная платформа наклоняет камаз этак на 45 градусов и высыпает из него свеклу в себя. После чего бодро ее мечет транспортером в кучу. Поля занимают много - много гектаров.

Но это еще не все. Между дорожками кокса сахарной свеклы есть норки. То есть забетонированные траншеи такие. По научному их зовут - гидротранспортер. Технологию в целом все наблюдают каждый день в туалете: бросаете что - то коричневое в емкость транспортера и жмете слив. Под действием стихийных сил природы оно бодро уносится вдаль. Соответственно в качестве источника силы выступает мощный бульдозер. Надо сказать, что вода в сортире гидротранспортере горячая и прет под неслабым напором.

На заднем фоне видно уже производственные цеха. Они все в дымке пара, почему - расскажу дальше.
Вся немного помытая свекла смывается туда дальше.

Ну а дальше начинается технологический процесс:
Сначала все как следуют моют (сорри за качество фоток, нормальный фотик не взял, все снималось на телефон, который снимать не умеет априори). Вот оно поступает по транспортеру, отделяются камни:

Потом все поступает в мясорубки. Тьфу, соковыжималки. Точнее нарезается в мелкую соломку, как морковка по - корейски. Дальше это счастье бодрым шагом вываливается на транспортер и поступает дальше, теперь из этого всего надо отжать сахар.

Как добывают из морковки по - корейски сахар? очень просто - он попадает в огромный чан и там варится. Кажется технолог называла слово "сепарация". Слов было много, в том числе и не очень приличные из серии "дефекация первого уровня". Но я умолчу:) Короче все в чане варится, сахар из соломки выходит, и она остается пустой. Ее отжимают и получается ЖОМ. Жом потом сушится и гранулируется. Используется для приготовления китикета, вискаса и прочей хрени. А вы думаете его из мяса делают? :))))

Полученный сок потом и является исходным сырьем. Дальше начинается химическое производство: в сок добавляется известковое молоко, и что то там еще. Плюс нагревается. перемешивается. Поэтому и жарко. Вообще в цехах температура 40-50 градусов. Летом 60 и выше. Наверху на верхних этажах говорят летом доходит до 100. Сауна.

Разные цвета на фотке - это разные фракции. Патока отделяется от сиропа ну и так далее.
Осадок фильтруется и выбрасывается. Во всем мире им удобряют почву. Но земля кубанская и так щедра.

Фильтры

Снова варят. Обратити внимание на люк смотровой, там ща фотка будет более крупная.

вот крупно, он течет, уже густой. Видно что коричневый, т.е. еще далеко до того белого сахара что в магазинах.

Вот они первые кристаллики.

Дальше уже проще. Нужно избавиться от коричневого цвета. А то люди есть это нормально не смогут:-)
Тут все просто - коричневый цвет из - за патоки. Нужно ее отжать. Все кристаллики закидывают в центрифуги. сахар остается внутри, патока наружу. Ее потом перерабатывают еще, чтобы сахара не оставалось в отходах. Все гуманно. Вот центрифуга. Вообще они большие весьма. Белое внутри - кристаллики сахара.

Качество непрерывно контролируется, отбираются пробы и тестируются в лаборатории. Все что не по ГОСТу - все нафиг снова в чан на переплавку:-) В других бы производствах так.

А дальше показался конец... технологического процесса. Белый (уже белый!) сахар по транспортеру едет дальше. Он сырой, поэтому нуждается в сушке. Внизу транспортера - специальные емкости сахароуловители - из них собирают то что просыпалось, потом снова на переплавку. Безотходное производство.

Сушка в два этапа. Вот в таких барабанах. Они огромные, в диаметре метра 3 точно

Думаете это все? а вот нет... последнюю технологическую операцию не угадаете. Дальше полученный сахар - песок обрабатывают МАГНИТОМ:-) На случай если что отломилось из оборудования. Магнит улавливает все железки, вдруг они там появятся, ну скажем после ремонтов оборудования.

А теперь немного сухих фактов:
в день перерабатывается около 6 тысяч тонн свеклы.
из одной тонны свеклы получается в среднем 13-16 килограммов сахара.

Вот такая занимательная экскурсия.

Является весьма прибыльным бизнесом. Сырьё для сахарного производства может быть из сахарного тростника, пальмового сока, крахмалистого риса, проса или свеклы. А как делают сахар из свеклы?

Изготовление сахара-песка является технологическим процессом, состоящим из нескольких ступеней:

• сбор и транспортировка свеклы на производство;
• очищение сырья от грязи и металлических предметов;
• изготовление стружки из свеклы;
• получение и очистка диффузионного сока;
• выпаривание сока до состояния сиропа;
• переработка сиропа в кристаллическую массу – утфель І;
• получение кристаллического сахара и патоки из утфеля І;
• выпаривание патоки в утфель ІІ, его разделение на мелассу и жёлтый сахар;
• очистка жёлтого сахара;
• фасовка сахарного песка.

Оборудование для сахарного производства

Производство сахара из сахарной свеклы включает в себя различные операции, напоминающие технологический процесс на обогатительной фабрике.

Оборудование для сахарной промышленности на подготовительном этапе включает в себя:

• свеклоподъёмники;
• гидротранспортёр;
• ловушки для ботвы, песка и камней;
• водоотделители;
• моечные машины для корнеплодов.

Оборудование для производства сахара основных технологических операций многочисленно:

• магнитные сепараторы для улавливания случайно попавших металлических предметов;
• конвейера с весами;
• бункера с системами желобов;
• свеклорезки центробежные, дисковые или барабанные;
• шнековый диффузионный аппарат;
• пресс;
• сушилки для жома;
• дефекатор с мешалкой;
• механический фильтр с подогревом;
• сатуратор;
• сульфитатор;
• вакуум-фильтр;
• центрифуга;
• выпаривающий аппарат с концентратором.

Для финишных операций сахарного производства нужны такие аппараты:

• вибрационный конвейер;
• сито с вибратором;
• сушилка с охладителем.

Подготовительный этап производства

Собранная свекла направляется на кагатные поля – промежуточные площадки для хранения свеклы, откуда она гидротранспортом направляется на перерабатывающий завод. Оборудование стоит под уклоном до самого завода, с установленными на нём ловушками для крупного мусора, в том числе ботвы, песка и камней. А также устанавливаются магнитные отделители, чтобы металлические предметы не попали в технологический процесс.

На заводе происходит финишная мойка сырья с последующей обработкой раствором хлорной извести – 150 гр. на 1 т свеклы. Вода используется холодная (до 18°С), чтобы не допустить потери сахарозы из плодов. Корнеплоды ленточным конвейером, на которых они обдуваются воздухом для удаления влаги, взвешивают и направляют в сборные бункера.

Сахарный комбинат

Из бункеров свекла системой желобов направляется на свеклорезки для получения стружки длиной 5–6 мм и толщиной около 1 мм. Тоньше 0,5 мм и короче 5 мм является браком, которого в стружке должно быть не более 3%.

Стружку из свеклы после взвешивания направляют в шнековую диффузионную установку для обессахаривания горячей водой. В результате получается жом и диффузионный сок, содержащий около 15% сахара, 2% «несахаров» и до 3 гр./л мезги. Сок фильтруют от мезги и с помощью извести очищают от осадка (солей кислот, белков и пектина). Этот процесс проходит в два этапа – преддефекация (длится до 5 мин.) и дефекация (10 мин.).

Чтобы дефекованный сок очистить от извести, он направляется на первую сатурацию. В сатураторе его обрабатывают углекислым газом. Известь переходит в углекислый кальций и осаждается вместе с несахарами. Сатурированный сок освобождают от осадка с помощью механических фильтров. Так как цвет диффузионного сока всё ещё тёмный, то его направляют на сульфитацию – обработку сернистым газом.

Осветлённый диффузионный сок выпаривается до состояния сиропа с влажностью 35%. Свекловичный сироп снова подвергают сульфитации до уровня рН 8,2 и содержанием сухого более 90%, фильтруют и направляют на вакуум-фильтры.

Из свекловичного сиропа получают утфель первой кристаллизации. Утфель І после мешалки подвергается центрифугированию с разделением на кристаллический сахар и так называемую зелёную патоку. Сахар промывают и подвергают обработке паром, получая сахарный песок с чистотой 99,75%.

Патоку возвращают на фильтрацию при высокой температуре с получением из утфеля второй кристаллизации жёлтого сахара и мелассы. Жёлтый сахар можно использовать в пищевой промышленности или обработать паром для получения белого сахарного песка.

При пропаривании образуется белая патока или второй оттек, который возвращают в технологическую цепочку в момент уваривания утфеля первой кристаллизации. Сахарный песок обдают разогретым воздухом для просушки до влажности 0,14%, фасуют и отправляют на склад. Мелассу используют как кормовую патоку.

Безотходное производство

Технология производства сахара из сахарной свеклы позволяет использовать продукты операций с низким содержанием сахаридов. Меласса является хорошей кормовой добавкой, из неё может быть сделано множество продуктов:

• спирт;
• лимонная кислота;
• дрожжи.

Жом от свекловичной стружки также широко используется для животных в качестве корма. Содержание сухих веществ в нём до 6%.

Чтобы улучшить возможность транспортировки и повысить кормовую ценность, жом подсушивают до 80% влажности. Если планируют его долго хранить, то сушат с помощью топочных газов до содержания воды 10%.

Изготовление рафинада

Для изготовления сахара-рафинада используют сахарный песок с содержанием сухих веществ от 99,85%, примесями несахаров не более 0,25% и цветностью 1,8. Из сахарного песка в автоклаве изготавливают сироп с содержанием сахара 73%. Сироп проходит фильтрацию и очистку от красителей с повторением этапов.

Для адсорбции применяют активированный уголь АГС-4 или порошковый уголь. Потом сладкий раствор направляют на сгущение в вакуумных установках, кристаллизуют в центрифугах.

Полученные кристаллы обрабатывают клерсом и ультрамарином и отправляют на карусельные прессы. В результате получаются брикеты, которые подвергаются сушке и разрезают на части.

Видео: Производство сахара из сахарной свёклы

Сахар стремительно дорожает. Сейчас весна, поэтому рассматриваю вариант выращивания сахарной свеклы для получения сахара в домашних условиях. Такой сахар будет отличным заменителем обычного магазинного сахара для любых вареньев и сладкой консервации. Прост в "добывании" и прост в применении, а также значительная экономия для семейного бьюджета, особенно если есть кусочек земли где её можно сейчас посадить чтобы осенью получать уже свой сахар.

ПОЛУЧЕНИЕ ОЧИЩЕННОГО САХАРА ИЗ САХАРНОЙ СВЕКЛЫ В ДОМАШНИХ УСЛОВИЯХ

Свеклу тщательно моют при температуре 12 градусов, убирают ботву и мелкие корешки, очищают от кожицы, нарезают тонкими кружочками и плотно закладывают в глиняный горшок, ставят духовку для томления до тех пор, пока не станут мягкими, при этом нельзя допускать подгорания. осушенные кружочки слегка подрумянивают для уничтожения свекольного запаха и длительного заиения. Затем перемалывают в муку. Содержание сахара 50%.
СВЕКОЛЬНЫЙ СИРОП. — при мытье свеклы кожицу не повреждают, затем кладут в плохую посуду с кипящей водой на 1 час, сваренную извлекают из воды, дают остыть и снимают кожицу пропускают через мясорубку и очень тщательно отжимают сок. Отжатую свекольную массу помещают в посуду с водой при температуре 60 градусов (пропорция 1:1), размещают и дают постоять 2 часа, раствор фильтруют через 2—3 слоя марли и смешивают с отжатым соком. Раствор разогревают до 80 градусов в течение 1 часа при этом выпадает осадок, который тоже фильтруют.
Сок очищают от несахарных веществ путем пропускания через угольный фильтр «Родничек»:о скоростью не более 0,5 литра в минуту. Для лучшей очистки пропускают 2 раза, еще лучше даст 0,2% раствор извести (применяется на заводах) на 2 часа, затем выпавший осадок фильтруют i; пропускают через угольный фильтр. Если у вас нет угольного фильтра «Родничек», можно воспользоваться старым «дедовским» способом березовый уголь готовят — когда угли в саком сильном жару и уже рассыпались на небольшие кусочки, их кладут в глиняный горшок, тщательно сдувают с них золу, волкут на мелкие кусочки —2 мм) насыпают угли в подходящую посулу с отверстием для стекания сиропа, чтобы скорость отекания была 0,5 литра в минуту. На литр углей можно добавить 2 чайные ложки сушеного корн: фиалки 3-х цветной. Очищенный сироп уваривают в эмалированной посуде по принципу варки варенья, не допуская пригорания, в 2—3 раза. ] литр сиропа содержит 700—850 гр. сахара. -
Уварку сиропа можно вести в соковарке или скороварке, при этом цвет более светлый, тем при уварке в тазу. Сгущенный сироп остужают, разливают в бутылки, плотно закрывают а хранят в прохладном месте до употребления. Сироп можно использовать в приготовлении компотов, желе, г.юре, мармелада, кондитерских изделий, печенья. Только надо его на 30% больше, чем указанное в рецептуре количество сахара. Оригинальный аромат и вкус придает сиропу лимонная кислота (на 1 кг. заготовки), сок малины, черноплодной рябины, красной смородины, а также различные травы, мята, мелисса лимонная и другие. В твердое состояние сироп превращают следующие образом: горячий сироп заливают в плоские фермы., которые ставят в проточную холодную воду, при STOW сироп быстро кристаллизируется. Если нужно полу гать сахарный песок, тогда его перемалывают. Для варки варенья применяют 1,3—1,8 кг. на 1 кг. ягод.
При производстве сахара остаются отходы в виде отжимок и воды где зарилась свекла. Отжимки размещают в этой воде и добавляют 0,1% дрожжей ставят на 5—7 дней в теплое место для брожения, при этом получается крепкий напиток.