Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Липская Н.И., Турбан Т.И. Качество сахара и пути его повышения - файл Качество сахара.doc


Липская Н.И., Турбан Т.И. Качество сахара и пути его повышения
скачать (7359.1 kb.)

Доступные файлы (1):

Качество сахара.doc390945kb.03.04.2009 11:22скачать

содержание
Загрузка...

Качество сахара.doc

1   2   3   4
Реклама MarketGid:
Загрузка...

^ Выбор фильтровальных перегородок

Фильтровальные перегородки обычно выбирают только на основании знания размера частиц суспензии и размера пор самой перегородки.

В качестве фильтровальных перегородок в последние годы наиболее широко используются ткани из синтетических материалов, которые значительно превосходят ранее применяемые хлопчатобумажные ткани по стойкости к агрессивным средам, не дают усадки, отличаются высокой прочностью.

К числу свойств, влияющих на выбор ткани, можно отнести способность к задержанию твердых частиц, механическую прочность, проницаемость и склонность к закупориванию пор, например, вследствие «загорания» ткани.

При оценке фильтровальной ткани с точки зрения задерживающей способности по отношению к твердым частицам важен размер пор. О размере пор можно судить лишь ориентировочно по числу нитей на 100 мм по основе и утку. Чем больше таких нитей, тем плотнее ткань и меньше размер отверстий.

Естественно, чем плотнее ткань, тем получается более прозрачный фильтрат. Однако в этом случае к сопротивлению осадка, добавляется повышенное сопротивление фильтрующей перегородки. Удовлетворительной скорости фильтрации в этом случае можно добиться путем уменьшения толщины слоя осадка на фильтровальной ткани или увеличением поверхности фильтрации.

В последнее время в сахарном производстве применяют ткани, изготовленные из полипропилена или полиамида, так как они отличаются высокой устойчивостью по отношению к кислотам и щелочам.

Все большее применение находят синтетические полотна на тканевой основе и нетканые материалы, что связано с все возрастающими требованиями к качеству фильтрата, к свойствам осадка, к сроку службы тканей, к экономии материальных ресурсов.


^ Фильтрование через намывной слой кизельгура или перлита

Для удаления мути и тем самым получения прозрачного фильтрата применяют фильтрующие материалы – кизельгур, фильтроперлит. Намывной слой фильтрующих порошков пропускает частицы менее 0,5…1 мкм, т.е. в этом случае из сиропа удаляется более тонкая муть.

Кизельгур представляет собой тонкий порошок с размером частиц 1…30 мкм (в зависимости от марки), состоит почти на 90 % из аморфной кремниевой кислоты, содержащей 2…3 % Al2O3 и 1 % Fe2O3, имеет объемную массу 300…350 кг/м3.

Фильтроперлит – порошок вулканического происхождения, состоит из гидратированных силикатов кальция, подвергнутых термической обработке, имеет насыпную массу 200…300 кг/м3. Частички не имеют заряда.

Частички кизельгура имеют отрицательный заряд и способны задерживать не только муть, но и положительно заряженные частички коллоидной дисперсности, тем самым давая более высокое осветление.

Фильтрующие порошки можно использовать тремя способами:

  1. намывкой фильтрующего слоя;

  2. непрерывной подачей суспензии порошка в фильтруемый сироп;

  3. комбинированным способом, включающим намывку слоя, и затем подпитку сиропа суспензией фильтрующего порошка (этот способ наиболее эффективен).

Расход кизельгура должен составлять 0,8…1,0 кг/м2 фильтрующей поверхности, фильтроперлита – 0,3…0,4 кг/м2 при толщине слоя ~ 1 мм.

Для повышения качества фильтрата и получения более устойчивого слоя фильтрующего порошка рекомендуется добавлять целлюлозу в количестве ~ 5 г на 1 м2 фильтрующей поверхности.

Причинами получения мутного сиропа могут явиться следующие:

  • неправильно подобрана фильтрующая ткань (большой размер отверстий);

  • негерметичная установка фильтрующих элементов;

  • неправильный намыв слоя осадка и образование в нем трещин;

  • не проведена рециркуляция первых порций фильтрата после начала нового цикла фильтрования;

  • повреждена ткань или небрежно зашиты швы;

  • давление фильтрования повышается до предельного значения.



^ Фильтрование через намывной слой карбоната кальция

На сахарных заводах Чехии имеется опыт фильтрования сиропа на камерных фильтрпрессах с использованием фильтрующего вспомогательного средства – суспензии CaCO3, полученной на II сатурации.

Для этого сгущенная суспензия после ФиЛСов делится на 2 части, одна из которых направляется на предефекацию, а вторая служит в качестве источника CaCO3, используемого как вспомогательное фильтрующее средство. Эта часть суспензии направляется в сборник с перемешивающим устройством, смешивается в нем со смесью сиропа и клеровки, а затем подается на фильтрование.

Количество суспензии CaCO3 подается из расчета, чтобы в полученной смеси содержание осадка составляло 0,45…0,70 г СаО / 100 мл.

Промышленными испытаниями установлено, что добавление суспензии не приводит к увеличению содержания солей кальция, не изменяет величину рН отфильтрованного раствора.

Применение суспензии CaCO3 обеспечивает более эффективное удаление мути и позволяет получить фильтрат высокого качества с содержанием мути ~ 25 мг на кг смеси, или 50 мг на 1 кг сухих веществ фильтрата.

Высокое качество отфильтрованной таким образом смеси сиропа с клеровкой позволяет получать сахар с низкой зольностью.

^ Фильтры с металлической сеткой

В настоящее время разработаны новые виды фильтрационного оборудования для отделения взвешенных веществ из сиропа.

Например, фирма Альфа Лаваль поставляет модель Конфильт для удаления из сиропа или смеси клеровки с сиропом частиц размером ≥ 50 мкм.

В Чешской Республике разработан ситовой фильтр СФ-160, позволяющий улавливать частицы размером ≥ 50..70 мкм.

Для отделения взвешенных частиц служит и фильтр Сибомат фирмы Путч с сеткой с размером отверстий 35 мкм. Его производительность 60 м3/ч при фильтровании сиропа или клеровки с концентрацией сухих веществ до 75 % при температуре 90…95 ºС.


^ Важным фактором получения искристого фильтрата и сахара высокого качества является оперативный контроль мутности, в первую очередь смеси сиропа с клеровкой. Мутность сиропа с выпарной установки обусловлена главным образом присутствием частичек CaCO3.

На основании содержания в сиропе суспендированных частиц можно, с одной стороны, судить о мутности сиропа, и, с другой, своевременно выявить и устранить возможные отклонения в технологическом процессе, вызывающие мутность сиропа.


^ СИРОП И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА КАЧЕСТВО САХАРА


Определяющим фактором, влияющим на качество получаемого сахара, является качество сиропа с выпарной установки. Низкое качество сиропа с выпарки является одной из основных причин ухудшения получаемого сахара, в частности более высокого содержания в нем золы и повышенной цветности.

Известно, что для получения сахара высокого качества чистота сиропа должна быть не ниже 92 %. Величина чистоты сиропа зависит от качества перерабатываемой свеклы, параметров процессов экстрагирования сахара и очистки диффузионного сока.

Ошибки, допущенные при извлечении сахарозы и очистке сока, в последующем практически исправить невозможно. Так, за счет адсорбентов для обесцвечивания сиропа можно увеличить его чистоту максимально на 0,1 %.

Считают, что чистота сиропа в меньшей степени зависит от сахаристости свеклы, чем от содержания в ней золы.

Содержание редуцирующих веществ в сиропе должно быть не более 0,5 % к массе сухих веществ в нем или не более 0,4 % к его массе.

Цветность сиропа не должна превышать 25…30 усл. ед., а содержание взвешенных веществ – не более 30 мг на 1 л сиропа.


^ Причины высокой цветности сиропа

Высокая цветность сиропа может иметь место:

-при переработке свеклы низкого качества;

-из-за неудовлетворительной работы станции сокодобывания (низкое качество стружки, повышенная температура, высокая откачка, плохо подготовленная питательная вода, высокая микробиологическая зараженность сока);

-при неудовлетворительной работе станции очистки (не выдерживаются оптимальные параметры на дефекации – температура, продолжительность процесса, что приводит к получению нетермоустойчивого сока, пересатурированию сока II сатурации);

-при нарушении режима работы выпарной установки: недостаточное поступление сока II сатурации, не выдерживается требуемый уровень сока по корпусам, что приводит к оголению поверхности и карамелизации сахара, длительное время пребывания сока в корпусах выпарки.


^ Нарастание цветности на выпарной установке

и пути его уменьшения

Нарастание цветности при сгущении сока на выпарной станции зависит от:

-качества сгущаемого сока;

-режима работы выпарной установки;

-типа выпарных аппаратов и их компоновки.

Высокое нарастание цветности наблюдается при сгущении сока пониженного качества, особенно содержащего значительное количество редуцирующих веществ. Это имеет место при переработке свеклы пониженного качества и при недостаточном разложении редуцирующих веществ в процессе известково-углекислотной очистки. Происходящее затем разложение редуцирующих веществ на выпарной установке в присутствии азотсодержащих веществ при повышенной температуре в результате реакции Майяра приводит к образованию интенсивно окрашенных веществ – меланоидинов. Последние интенсивно включаются в кристаллы сахара и именно за счет них обусловлена главным образом повышенная цветность сахара.

При отклонениях при проведении очистки, в частности не выдерживания оптимальной щелочности на II сатурации и неудовлетворительной фильтрации сока II сатурации, происходит загорание поверхности нагрева выпарной установки. В этом случае увеличивается время пребывания сока в аппаратах установки и соответственно увеличивается количество разлагаемой сахарозы и возрастает цветность.

При сгущении сока одинакового качества нарастание цветности зависит главным образом от выдерживания оптимальных параметров при выпаривании, а именно: поддержания давления пара в греющей камере, уровня сока в корпусах, равномерной подачи сока на выпарную установку, контроля за температурой в аппаратах, правильного отвода конденсата и отбора экстра-паров. Отклонение указанных параметров от оптимальных величин влияет на продолжительность пребывания сока в аппаратах и его температуру, от чего зависит нарастание цветности. Оба этих фактора оказывают влияние и на разложение сахарозы. Чем меньше сок пребывает в выпарной установке, тем меньше разлагается сахарозы и нарастание цветности.

Время пребывания сока и температура выпаривания зависят также от конструкции и принципа работы применяемых выпарных аппаратов и их компоновки в схеме выпарной установки.

Пленочные выпарные аппараты, безусловно, имеют преимущества перед циркуляционными. В них выше коэффициент теплопередачи, меньше время пребывания сока в аппарате, сокращается время выпаривания и за счет этого достигается существенное улучшение качества получаемого сиропа.

Пленочные аппараты обеспечивают возможность эффективной работы при более низкой разнице температур и меньших поверхностях нагрева.

Следует отметить, что недостатком пленочных выпарных аппаратов является высокая их чувствительность к равномерности потока сока, поступающего на выпарную установку, неравномерность потока может привести к срыву пленки и образованию накипи. Однако этот недостаток полностью перекрывается их экономной работой и получением сиропа более высокого качества.

Из опыта эксплуатации различных выпарных установок известно, что наименьшее нарастание цветности (ниже 20 %) имеет место на пленочной выпарной установке. Цветность сиропа после комбинированной установки, состоящей из циркуляционных и пленочных аппаратов, примерно на 25 % ниже, чем на установке, состоящей из одних циркуляционных аппаратов, но значительно хуже чем после выпарной установки, состоящей из одних пленочных аппаратов.

Процесс сгущения сока на выпарной установке сопровождается отложением накипи на греющей поверхности выпарных аппаратов. Образующаяся накипь, значительно снижая коэффициент теплопередачи, приводит к снижению производительности оборудования, увеличению времени пребывания сока и нарастанию цветности.

В последние годы на рынке появились химические препараты, уменьшающие образование накипи в выпарных аппаратах и вакуум-аппаратах, что очень важно для повышения качества продуктов и улучшения качества сахара.

Важно оптимально подобрать препарат с комплексным действием, который бы препятствовал образованию накипи, улучшал качество производимого сахара путем снижения зольных элементов в кристаллах и цветности.


^ Требования к качеству продуктов, поступающих на уваривание

утфеля I кристаллизации

Смесь сиропа с клеровкой, направляемая на уваривание утфеля I кристаллизации, должна быть прозрачной, иметь рН 7,8…8,2, содержать солей кальция – 0,12…0,5 % СаО к массе сиропа и иметь цветность не более 30 усл. ед.

Исходя из приведенных выше требований на основании баланса цветностей, можно определить величину цветности желтого сахара II и соответственно его клеровки.

Так как цветность смеси сиропа с клеровкой зависит от цветности каждого из компонентов, то ее суммарную величину можно регулировать путем изменения величины одного из этих компонентов. Если цветность сиропа, например, 45 усл. ед., то цветность желтого сахара должна быть порядка 20 усл. ед.

Из этого следует, что в том случае, когда цветность смеси более 30 усл. ед. или требуется получить сахар-песок более высокого качества, необходима дополнительная очистка одного из компонентов смеси или их обоих.


^ Дополнительные методы очистки сиропа

В некоторых случаях для повышения качества сиропа после выпарной установки применяют обработку его активированным углем или подвергают известково-углекислотной очистке. Оба эти способа направлены главным образом на снижение цветности сиропа.

При применении активных углей чистота сиропа повышается всего примерно на 0,1 %, а при известково-углекислотной очистке – на 0,5 %.

С помощью активных углей и карбоната кальция происходит снижение цветности и удаление части высокомолекулярных соединений ВМС, что важно для улучшения процесса кристаллизации.


^ Обесцвечивание сиропа с помощью активных угле

Эффективность обесцвечивания сиропа таким способом зависит от типа активного угля и его количества.

Рациональный расход активного порошкообразного угля в зависимости от качества сиропа составляет 0,4…0,6 % к массе СВ сиропа.

Необходимое время контакта сиропа свеклосахарного производства с активным углем должно составлять не менее 20 мин.


^ Известково-углекислотная очистка сироп

В сиропе, не считая прироста красящих веществ на выпарной установке, концентрация красящих веществ примерно в 3…4 раза выше по сравнению с сульфитированным соком, что является положительным фактором с точки зрения адсорбции последних. То есть, чем выше концентрация сорбируемых веществ, тем больше их поглощается в процессе сорбции на единицу поверхности адсорбента.

Но с другой стороны, сироп является концентрированным сахаросодержащим раствором. Известково-углекислотная очистка концентрированных растворов связана с определенными трудностями – пенением при сатурировании и замедленной фильтрацией.

В Чехии для обесцвечивания сиропа разработан способ одновременной известково-углекислотной очистки сиропа. Особенностью этого способа является то, что в сатуратор одновременно с сиропом поступают известковое молоко и сатурационный газ. Их подача регулируется таким образом, чтобы в сатураторе поддерживалась заданная величина рН, т.е. проводится одновременная дефекосатурация. Это позволяет избежать пенения и получить осадок с более крупными частицами.

Известковое молоко подается из мерника в трубопровод сиропа. Его количество регулируется в зависимости от количества поступающего на очистку сиропа. Количество известкового молока подается из расчета 6,0 кг СаО на 1 м3 сиропа. Сатурация проводится при температуре 80…90 ºС до рН 7,5…8,0. Контроль процесса сатурации проводится по величине рН.

Эффективность дефеко-сатурационной очистки сиропа зависит от количества добавляемой извести, что следует из нижеприведенных данных:

Расход извести, кг/м3

Эффект обесцвечивания, %

Эффект снижения солей кальция, %

2,6

17,5

14,3

4,6

40,9

38,6

6,5

55,9

51,2



Данный способ рекомендуется для сахарных заводов, производящих сахар на экспорт.


^ КАЧЕСТВО ЖЕЛТОГО САХАРА И ПУТИ ЕГО УЛУЧШЕНИЯ

Улучшение качества желтого сахара имеет важное значение не только для повышения качества готовой продукции, но и для увеличения ее выхода.

Качество желтого сахара зависит не только от качества перерабатываемой свеклы, но и от приготовления, подготовки и центрифугирования утфеля. Причем указанные выше параметры играют весьма важную роль и их необходимо учитывать.

Основными показателями качества желтого сахара являются его чистота и цветность. Однако эти показатели являются как бы констатирующими величинами. Само же качество желтого сахара обусловлено количеством и качеством межкристального раствора, находящегося на поверхности кристаллов сахара.

Количество межкристального раствора на кристаллах желтого сахара зависит от параметров разделяемого утфеля и процесса центрифугирования. То есть по величине количества межкристального раствора можно судить о правильности подготовки утфеля к центрифугированию и проведению самого процесса центрифугирования.


Эту величину можно определить на основании данных анализа утфеля, желтого сахара и отделенного оттека, используя следующие уравнения:

(1)

где: Мм.р.к. – количество межкристального раствора на кристаллах желтого сахара, % к массе утфеля;

СХс – содержание сахара в желтом сахаре, %;

СХот – содержание сахара в оттеке (мелассе), %.

(2)

где: СВу – содержание сухих веществ в утфеле, %;

СВс – содержание сухих веществ в желтом сахаре, %;

Чу – чистота утфеля, %;

Чс – чистота желтого сахара, %;

Чот – чистота оттека (мелассы), %.

Входящие в уравнения показатели определяются заводской лабораторией, что упрощает определение. Рассмотрим определение количества пленки межкристального раствора на кристаллах желтого сахара III на основании приведенных данных результатов анализа:

Наименование продукта

СВ, %

Сх, %

Ч, %

утфель III

89,9

71,5

79,5

желтый сахар III

97,5

93,2

95,5

меласса

82,0

49,2

60,0


Подставив приведенные выше данные в уравнения 1 и 2 получим соответственно 6,68 % и 6,82 % (к массе утфеля) межкристального раствора на кристаллах желтого сахара III. Полученные результаты указывают, что оба уравнения практически дают одинаковые результаты.

Количество межкристального раствора на поверхности кристаллов сахара зависит от ряда факторов, важнейшими из которых являются: размер кристаллов сахара, вязкость межкристального раствора, фактор разделения применяемой центрифуги, продолжительность центрифугирования.

С повышением вязкости отделяемого оттека качество желтого сахара ухудшается, что обусловлено увеличением количества пленки отделяемого оттека, остающейся на поверхности кристаллов сахара.

С увеличением же кристаллов сахара, продолжительности центрифугирования и фактора разделения количество межкристального раствора на кристаллах уменьшается и за счет этого происходит улучшение качества желтого сахара.

Их этих трех параметров наибольшее влияние на качество желтого сахара оказывает размер кристаллов. Так, при увеличении размера кристаллов сахара с 0,25 до 0,35 мм цветность желтого сахара снижается с 43 до 32 усл. ед., а чистота возрастает с 95,5 до 96,6 %.

Увеличение числа оборотов (фактора разделения) сказывается на улучшении качества сахара в меньшей степени, чем размер кристаллов.

С увеличением продолжительности центрифугирования качество желтого сахара также улучшается. Однако увеличение продолжительности центрифугирования, например, с 450 до 540 с на улучшении качества желтого сахара сказывается незначительно.

С учетом изложенного можно сказать, что реального улучшения качество желтого сахара можно достичь: за счет увеличения кристаллов сахара, повышения равномерности гранулометрического состава утфеля и снижения вязкости отделяемого оттека.

Одним из способов получения более крупных кристаллов и улучшения гранулометрического состава утфеля является уваривание его на кристаллической основе.

Эффективным мероприятием по снижению вязкости отделяемой при центрифугировании мелассы является подогрев утфеля перед центрифугированием и температура центрифугирования. При этом, чем выше температура центрифугирования, тем лучше качество желтого сахара.

Стремлением получить желтый сахар более высокого качества можно объяснить центрифугирование утфеля последнего продукта на заводах Западной Европы при температуре 50-55 ºС.

^ Качество получаемого белого сахар существенным образом зависит от состава смеси сиропа с клеровкой, поступающей на уваривание утфеля I кристаллизации.

На состав этой смеси, ее качество заметное влияние оказывает качество желтого сахара, который в виде клеровки смешивается с сиропом и сульфитируется.

Естественно, чем лучше качество желтого сахара, тем выше качество его клеровки и выше качество сахара-песка.

Качество желтого сахара зависит от ряда факторов: качества перерабатываемой свеклы, условий очистки, выпаривания и в значительной мере – от выбранной кристаллизационной схемы и условий уваривания утфелей.

Важнейшим критерием, определяющим качество желтого сахара, является его гранулометрический состав. Чем меньше размер кристаллов сахара, тем больше их поверхность и больше содержится на их поверхности маточного раствора и хуже качество сахара.

Мероприятия по улучшению гранулометрического состава желтого сахара хорошо известны. Это – применение затравочной пасты для заводки кристаллов, уваривание утфелей на кристаллической основе. Однако улучшение гранулометрического состава хотя и позволяет несколько улучшить качество желтого сахара, но не решает проблему получения желтого сахара хорошего качества, особенно при переработке свеклы пониженных кондиций. Дело в том, что цветность желтого сахара зависит не только от количества пленки, но и от ее цветности.

Кроме того, в пленке маточного раствора содержатся ВМС, которые затрудняют процесс фильтрования смеси сиропа с клеровкой и ухудшают качество получаемого сахара.

Поэтому для улучшения качества клеровки важно удалить с поверхности кристаллов часть пленки или подвергнуть клеровку дополнительной очистке. Для этого проводят аффинацию желтого сахара или известково-углекислотную очистку клеровки.

Аффинация желтого сахара. Данный способ хорошо известен. Он позволяет на 30 % снизить цветность сахара, на 1,5 % повысить его чистоту.

Эффективность способа зависит от гранулометрического состава желтого сахара. Для его реализации требуется аффинатор и аффинационные центрифуги.


^ КРИСТАЛЛИЗАЦИЯ САХАРА И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА

КАЧЕСТВО САХАРА-ПЕСКА


Известно, что качество получаемого сахара, при прочих равных условиях, в значительной степени зависит от кристаллизационной схемы, применяемой на сахарном заводе, и элементов, входящих в нее.

Основными факторами, обуславливающими качество сахара, являются:

- количество и качество пленки, содержащейся на поверхности кристаллов;

- количество примесей, включенных в кристаллы.

Количество пленки маточного раствора, находящейся на поверхности кристаллов сахара, зависит от гранулометрического состава сахара и в значительной степени от наличия кристаллов неправильной формы (сросшихся, двойников, друз). Чем их больше, тем будет больше пленки и ее труднее удалить при промывке сахара водой в центрифуге.

В связи с этим, гранулометрический состав сахара является одним из важнейших факторов, определяющих качество сахара.

Известно также, чем выше концентрация несахаров и красящих веществ в увариваемом продукте, чем хуже его качество, тем больше несахаров включается в кристаллы сахара и приводит к ухудшению его качества.

Процесс включения несахаров в кристаллы зависит от качества увариваемого продукта, а также условий процесса кристаллизации («заводка» кристаллов, скорость кристаллизации сахарозы и др.).

Известно, что чем выше концентрация несахаров и красящих веществ в увариваемом продукте, то есть чем хуже его качество, тем больше несахаров включается в кристаллы сахара, что в конечном итоге приводит к ухудшению его качества.

Наиболее интенсивное включение несахаров в кристаллы сахара наблюдается при заводке кристаллов, когда их поверхность очень большая и за счет этого имеется возможность для большой адсорбции несахаров.

Поэтому «заводку» кристаллов проводят на продуктах как можно более высокой чистоты и более низкой цветности.

От правильности проведения “заводки” кристаллов зависит и гранулометрический состав сахара, в частности наличие в нем сросшихся кристаллов (друз, конгломератов). Эти кристаллы за счет включения межкристального раствора содержат вдвое больше золы, чем кристаллы сахарозы правильной формы, имеют более высокую цветность.

Кроме того, присутствие конгломератов вызывает образование «муки», уменьшает скорость роста кристаллов, затрудняет промывку сахара и увеличивает расход воды на его пробеливание.

Установлено, что применение затравочной пасты с размером частиц более 150 мкм позволяет полностью избежать образования конгломератов. Хорошая циркуляция увариваемой в вакуум-аппарате массы также способствует меньшему образованию конгломератов.

Важным фактором, влияющим на включение несахаров в кристаллы сахара, является скорость кристаллизации сахарозы. Чем она выше, тем более благоприятные условия для механического захвата примесей в кристаллы сахара. Именно этим, т.е. меньшей скоростью кристаллизации объясняют, что в кристаллах желтых сахаров практически не содержится несахаров, а основное их количество находится в пленке маточного раствора, находящейся на поверхности кристаллов.

Качество сахара в определенной мере зависит и от размеров кристаллов сахара: чем меньше их размер, тем больше их поверхность и, соответственно, при прочих равных условиях, на их поверхности будет больше маточного раствора и тем хуже его качество.


^ СПОСОБЫ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА САХАРА ЗА СЧЕТ

МЕРОПРИЯТИЙ В КРИСТАЛИЗАЦИОННОМ ОТДЕЛЕНИИ


Кристаллизационное отделение сахарного завода является одним из важнейших отделений, так как от его работы зависит не только выход готовой продукции, но и ее качество.

В кристаллизационном отделении проводится практически процесс перекристаллизации, который, как известно, является мощным средством очистки веществ, в нашем случае – сахарозы. Качество получаемого при этом сахара в значительной степени зависит в какой последовательности проводится этот процесс, из каких продуктов кристаллизуется сахароза и как ведется кристаллизация.

Все эти элементы и составляют кристаллизационную схему завода. В настоящее время известно несколько способов улучшения качества сахара, применяемых в кристаллизационном отделении, а именно:

-заводка кристаллов на основе специально приготавливаемой пасты;

-уваривание утфелей в аппаратах с перемешивающими устройствами;

-аффинация непробеленного сахара I продукта;

-промывка сахара сахаросодержащим раствором и водой;

-уваривание утфелей на кристаллической основе;

-получение сахара-песка из утфеля, увариваемого только из клеровки желтых сахаров.

В основе всех этих способов заложен принцип уменьшения количества и улучшения качества пленки маточного растворов на поверхности кристаллов сахара.

Уменьшение количества пленки достигают улучшением гранулометрического состава сахара, получением более крупных и однородных кристаллов, имеющих меньшую поверхность по сравнению с мелкими, или за счет более полного ее удаления путем применения аффинации и пробеливания водой.

Улучшение качества пленки межкристального раствора можно достичь и за счет использования для уваривания утфелей продуктов более высокого качества.

При промывке нагретым сахаросодержащим раствором удаление пленки происходит за счет механических сил. Под давлением нагретого промывающего сахаросодержащего раствора происходит разбавление и нагревание пленки маточного раствора. Вследствие этого снижается ее вязкость и поэтому пленка легче и полнее отделяется при центрифугировании. При последующей промывке водой расход ее для достижения одинакового эффекта удаления пленки будет меньше.

Безусловно, чем выше качество применяемого для промывки сахаросодержащего раствора, тем выше эффективность промывки при одном и том же количестве воды.

Количество раствора, используемого для промывки, зависит от качества утфеля и требований к качеству получаемого сахара. Чем больше используется раствора для промывки, тем получаемый сахар содержит меньше золы и менее окрашен.

При необходимости значительного улучшения качества получаемого сахара применяют для промывки клерс, получаемый путем растворения сахара-песка.

Результаты производственных испытаний этого способа следующие:

С промывкой клерсом и водой


С промывкой только водой

Расход

воды, %

Расход клерса,%

Содержание золы, %

Цветность, усл. ед.

Расход воды, %

Содержание

золы, %

Цветность, усл. ед.

1,14

1,71

0,018

42

2,28

0,018

35

1,00

2,85

0,016

38

3,00

0,016

40

1,71

2,28

0,019

37

1,71

0,028

44


Приведенные данные указывают, что комбинированная промывка сахара вначале клерсом, а затем водой позволяет при получении сахара одинакового качества уменьшить примерно в два раза расход воды на промывку или же при одинаковом расходе воды получить сахар более высокого качества.

Двухступенчатая промывка приводит также к улучшению качества оттеков: содержание золы в них и их цветность снижаются примерно в два раза.

Клерсовый оттек направляется в зависимости от его качества на уваривание утфеля I кристаллизации или же утфеля II кристаллизации.

При осуществлении этого способа необходимо следить за количеством подаваемых на промывку сиропа и воды. Расход клерса для утфеля среднего состава составляет примерно 2,0 % к его массе.

Начинать промывку клерсом следует при числе оборотов 700…800 в минуту. Температура клерса, подаваемого на промывку должна быть около 80 ºС.

1   2   3   4



Скачать файл (7359.1 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru