5. Технологічний процес виробництва цукру-піску (бурячного)

Сучасна технологія виробництва цукру-піску з цукрових буряків та іншої цукросировини включає ряд хімічних, фізико-хімічних та фізичних способів переробки. За енергоємністю та вартістю паливно-енергетичного комплексу цукрове виробництво займає одне з перших місць у харчовій промисловості.

Доброякісність коренеплодів (отже, й чистота бурякового соку) залежить від співвідношення концентрації цукрози до всіх сухих речовин у продукті. Фізичний стан кореня визначають наявністю нормального тур-гора та відсутністю захворювань.

Коефіцієнт дифузії, або здатність віддавати цукрозу, у здорових буряків вищий, ніж у хворих коренеплодів.

Рівень лужності соку та сиропів залежить від хімічного складу буряків. Підвищують його аміди, редукуючі речовини, магній, кальцій, амінокислоти; знижують – щавлева та фосфорна кислоти, пектин, білок та інші речовини.

При зниженні лужності збільшується кількість кальцієвих солей, а при підвищенні – погіршується кристалізація утфеля.

На підприємстві ТОВ «Новооржицький цукровий завіод» дотримуються вимог до цукрових буряків як сировини цукробурякового виробництва, а саме:

• максимальний вміст цукрози в коренях та висока продуктивність збирання цукру з гектара;

• відсутність масової квітчастості та дерев'янистості тканин, легка зрізуваність;

• максимальне наближення форми кореня до округлої, підвищення вмісту цукру в хвостовій та головній частинах;

• мінімальна біологічна та фізіологічна активність;

• хороша водоутримуюча здатність та морозостійкість;

• стійкість до захворювань;

• доброякісність бурякового соку;

• мінімальна кількість колоїдів з максимальною коагулюючою здатністю;

• мінімальна кількість шкідливого азоту, розчинної золи та інвертного цукру.

Поряд з оцінкою технологічних властивостей буряків велику увагу приділяють фізико-хімічним особливостям продуктів його переробки. Це показники виробничих переваг цукрових буряків:

• швидкість і характер осаду нецукрів при очищенні;

• швидкість і коефіцієнт фільтрації;

• швидкість кристалізації цукрози;

• кольоровість та каламутність продуктів, їх в 'язкість;

• поверхневе натягнення.

Саме ці показники залежать як від основних властивостей коренеплодів, так і від встановлених режимів переробки цукрових буряків.

При збиранні і транспортуванні буряка окрім землі, що прилила до коренів, до нього домішуються легкі і важкі домішки – бадилля, солома, пісок, каміння і навіть окремі металеві предмети.

У разі попадання цих домішок в бурякорізку, ножі тупляться і ушкоджуються, що веде до погіршення якості бурякової стружки. Для отримання стружки високої якості необхідно більш повно відокремлювати від буряка легкі і важкі домішки. Для цього по тракту подачі буряка на завод встановлюють соломовловлювачі і каменевловлювачі, пісковловлювачі.

Для забезпечення безперебійної роботи і створення 1-2 добових запасів буряка завод має бурячну, що розташована поруч. Взагалі, виробництво цукру – фізико-хімічний процес.

Рис. 1.3 Принципово-технологічна схема виробництва цукру

На кожному етапі виробництва завод намагається дотримуватися певних

технологій. Весь технологічний процес виготовлення цукру викладено у таблиці 1.5.

Таблиця 1.5

Аналіз технологічного процесу виробництва цукру

Етап	Технологічна операція	Параметри	Фізико-хімічні зміни	Мета, яка досягається
1	2	3	4	5
Первинна обробка	Доставка на завод	Р води=0,2-0,3 МПа, Витрата = 600-700% до маси буряка	Доставка, попереднє очищення від домішок	Доставлення на завод, очищення від домішок
	Мийка	t=15-200 С	Очищення від домішок, що залишилися	Очищення від домішок для подальшо переробки
	Подрібнення в стружку	Товщина 0,5-1 мм, Ширина – 2,5-3 мм	Механічне подрібнення в стружку	Подрібнення в стружку для отримання дифузійного соку
Теплова обробка	Отримання дифузійного соку	Відбір соку = 115-130%, t=70-750С, рН=6,0-6,5	Видобування сахарози шляхом нагрівання суміші (обшпарювання)	Отримання однорідної суміші з подальшим вилученням сахарози
	Очищення дифузійного соку
	Дефекація	Wвапна=2,5% до заг. маси буряка, t= 88-900С, =10 хв.	Обробка вапняним молоком, утворення осаду	Нейтралізація фосфорної, лимонної, винної кислот
	I сатурація	t= 80-850С, =10 хв. рН= 11	Обробка сатураційним газом, очищення соку від вапняного молока	Очищення соку від вапняного молока

Продовження таблиці 1.5

1	2	3	4	5
	II сатурація	t= 101-1020С, =10 хв.	Розкладання СаСО2 і утворення СаСО3	Видалення вапна та солей кальцію
	Сатурація	рН=8,5-8,8	Обробка соку диоксидом сірки	Знебарвлення та знезараження соку
	Згущення соку до сиропу	Вміст сухих реч. = 92,5-93,5%,	Видалення води (110-115%) з буряка	Згущення для подальшої кристалізації.
	Уварювання сиропу	Р=0,02 МПа, t= 67-70ˆ73-750С,	Утворення кристалів цукру при уварювання	Отримання кристалів цукру
	Центрифугування	t= 70-950С, вологість= 0,8-1%	Відцентровування сиропу, отримання цукру	Отримання цукру
Пакування	Пакування	т=0,5, 1,0, 50,0, 1000,0 кг	Автоматизоване пакування цукру	Пакування для зберігання та реалізації
Зберігання	Зберігання	t= 250С, =8 років на складах, що опалюються, =1,5-4 роки на складах, що не опалюються		Довготривале зберіга

Сахарозу добувають з клітин коренеплодів дифузією, після чого завдяки хімічним і теплофізичним впливам цукор відокремлюється від нецукрів і перетворюється на чистий кристалічний продукт.