Підвищення ефективності виробництва цукру за рахунок оптимізації технології

Основною сировиною для виробництва цукру в нашій країні служить цукровий буряк. Якщо підвищення ефективності виробництва молока залежить від якості кормових буряків, яка відрізняється від цукрових буряків розміром плода, то для виробництва цукру дуже важливі такі показники, як цукристість і ступінь забрудненості. Маса коренеплоду буряка, призначеної для корму худоби, в урожайні роки може досягати 10-14 кг, тоді як максимальна маса коренеплоду цукрових буряків дорівнює 0,6 кг.

Для пошуку проблем, що впливають на підвищення ефективності виробництва цукру, слід розглянути принципову технологічну схему його отримання. Нижче будуть також наведені дані, які дозволять зрозуміти, як підвищення ефективності виробництва продукції рослинництва (в даному випадку буряківництва) впливає на скорочення втрат при виробництві цукру.

Перед надходженням на переробку буряк проходить прийомку за якістю, потім підготовку до подачі на завод, яка полягає в попередньому очищенні. Після мийки буряк зважується на спеціальних вагах і подається в свеклорезние машини для отримання стружки певного розміру. Збільшення поверхні стружки сприяє отриманню більшої кількості соку, але дрібна стружка швидше стирається і важче переробляється, тому розмір стружки повинен регламентуватися нормативною документацією для конкретного виробництва, виходячи з технічних характеристик застосовуваного устаткування.

Далі на дифузійної установці отримують дифузійний сік (молекули цукрів, і молекули несахаров розчинені у воді). Температура соку від 70 до 75 оС забезпечує згортання молекул білка і виділення з клітин стружки цукру, завдяки розчиненню його в гарячій воді. Обезцукрена стружка - буряковий жом - відокремлюється і направляється споживачу. Цукру, розчинені у воді - дифузійний сік - подаються на очищення.

Мета очищення - видалити з дифузійного соку завислі речовини і розчинені в ньому несахара, нейтралізувати містяться в ньому кислоти і знебарвити його. Основний реагент, застосовуваний для очищення - вапняне молоко. Готується молоко в спеціальному відділенні заводу з виробництва цукру. Після дозування вапняного молока в сік, отриману суміш (вапняно-цукровий розчин) сатуріруется (насичують діоксидом вуглецю).

Сатурірованних суміш фільтрують через тканину, знову сатуріруется і фільтрують. Під час цих операцій відбувається хімічне розкладання і осадження несахаров. Очищений сік подається на випарювання для згущення соку і отримання сиропу. Отриманий таким чином густий сироп подається у вакуумні апарати (завдяки зниженню тиску процесу, вдається знизити температуру кипіння сиропу). У вакуумних апаратах сироп піддається кип`ятінню і згущення виправними до пересичені стану.

Для ініціювання процесу кристалізації цукру в загущену масу дозують необхідну кількість дрібних кристалів цукрової пудри. Утворюються зародки кристалів, а при подальшому уварюванні починається їх зростання до розміру від 0,5 мм до 0,9 мм. У результаті виходить утфель - суміш залишився сиропу з кристалами цукру. Від тривалості варіння утфелю та вмісту в ньому кристалів цукру залежить вихід кінцевого продукту.

Гарячий утфель направляється в сітчатие барабани для центрифугування, де відбувається відділення кристалів цукру від гарячого сиропу. Сироп повертається в процес для отримання утфелю, а кристали цукру промиваються водою, для видалення жовтизни. Потім подаються на сушку гарячим повітрям. Сухий цукор розсіюється на фракції, які надходять на зберігання або на розфасовку і упаковку.

На кожній стадії виробництва цукру, будь-які відхилення (від встановленого документацією технологічного режиму) можуть призводити до відчутних втрат цукру, в результаті - до зниження виходу готового продукту і погіршення економічних показників. Таким чином, підвищення ефективності виробництва цукру залежить від якості технологічного процесу.

На сьогоднішній день до основних причин втрат цукру при його виготовленні також можна віднести забрудненість коренеплодів (до 15%), зниження свекломасси при її зберіганні (до 3,9%), втрати на різних технологічних стадіях виготовлення цукру (до 0,7%). Розрахунок максимальних втрат цукру для заводу, переробного буряк в кількості 6,0 тис. Т / добу показує, що такі втрати, при додаванні всіх несприятливих факторів, можуть перевищити 190 т / добу. Тому підвищення ефективності виробництва цукру пов`язане з вирішенням завдань, спрямованих на мінімізацію втрат.

Інші заходи, спрямовані на підвищення ефективності виробництва і зниження витрат, повинні бути пов`язані з розширенням асортименту продукції, що випускається за рахунок більш глибокої переробки побічних продуктів виробництва цукру. Так як традиційне використання їх в народному господарстві (жом - для корму худоби, патока - в харчовій промисловості, дефекаціонного бруд - для вапнування ґрунтів) сьогодні вже малоефективно.