Лекции - Товарознавство кондитерських виробів

Подождите немного. Документ загружается.

Розділення суспензії на крохмаль і глютен, основане на різниці їх

густини, здійснюється за допомогою сепараторів і гідроциклонів. Після цього

білкову суспензію обробляють для виділення завислих речовин, їх

концентрування і використання для виробництва сухого глютена або в суміші з

іншими побічними продуктами для випуску сухих кукурудзяних кормів.

Після очищення крохмальна суспензія містить ще частину білків,

розчинних речовин і кислот, які негативно впливають на технологічні процеси і

погіршують якість крохмалю, а також приготованих з них патоки і глюкози.

Тому крохмаль додатково промивають на вакуум-фільтрах.

Очищений крохмаль направляють для виготовлення сухого крохмалю,

крохмальної патоки, глюкози, декстринів та модифікованих видів крохмалю.

Вихід крохмалю із сухих речовин зерна кукурудзи становить 64—67%.

1.1.3. КРОХМАЛЬ ПШЕНИЧНИЙ.

Зерна пшеничного крохмалю мають круглу або еліптичну форму,

переважно великого (25—35 мкм) і дрібного (2—10 мкм) розмірів. У центрі

великих зерен слабо помітне «вічко». Утворення тріщин у зернах крохмалю під

час помелу пшениці зумовлене надмірним стискуванням, тому вважають за

доцільне застосовувати валки рифлені. Цей крохмаль утворює клейстери

низької в'язкості, більш прозорі порівняно з клейстерами кукурудзяного

крохмалю. За високих концентрацій після охолодження його клейстери

утворюють еластичні драглі. З метою збільшення виходу крохмалю і чистоти

виділеної клейковини під час розділення пшеничного борошна додають

ферментну суміш (0,1—0,3 кг/т). ферменти руйнують некрохмалисті

поліцукриди такі як арабіноксилани і р-глюкани. Вміст екзорксилозидази в

суміші повинен бути низьким, щоб попередити утворення моноцукридів, які

негативно впливають на реакційну здатність ксилоли. Ферментні препарати

знижують в'язкість борошняної суспензії за рахунок гідролізу р-глюканів

клітинних стінок і руйнування розчинних арабіноксиланів.

Арабіноксилан і арабіногалактан негативно впливають на процес

утворення гелю пшеничного крохмалю.

Пшеничний крохмаль використовують у хлібопекарній і кондитерській

промисловості для покращення якості борошняних виробів, їх пористості,

консистенції, а також для виготовлення лукуму і рахат-лукуму. Виробництво

цього крохмалю зосереджено в Австралії, а також у США, Англії та інших

країнах. Для цього використовують сухе зерно, яке грубо подрібнюють, потім

виділяють висівки, а борошно змішують з водою. Густу суспензію перекачують

у гомогенізатор для відділення крохмальних зерен з білкової матриці, далі — на

осаджувальні центрифуги, які поділяють суспензію на дві фракції. Одна містить

крохмаль з невеликою кількістю білка, а друга — крохмаль, глютен і розчинні

речовини. Останню направляють на дозрівання клейковини, після чого з неї

відмивають крохмаль. Внаслідок такої переробки отримують крохмаль двох

сортів, а також клейковину, концентрат розчинних речовин борошна, мезгу.

Передбачено також виготовлення крохмалю з пшеничного борошна не нижче 2-

го гатунку. Процес включає такі операції: замішування тіста, його дозрівання,

відмивання крохмалю від клейковини, висушування її, вилучення мезги і

дрібних частин крохмального молока, відокремлення крохмалю від протеїну.

Хлібопекарне борошно низького виходу найбільш придатне для

розділення на крохмальну і клейковинну фракції. Пшеничне борошно 65%-го і

86%-вого виходу розділяють на клейковину і крохмаль шляхом приготування

тіста, витримування його для дозрівання, диспергування у воді і відмивання

клейковини на ситах. Ступінь розділення крохмалю і білка зростає з

підвищенням температури води (від 25—40°С).

Крохмаль восковидного зерна пшениці характеризується більш високою

хімічною активністю, ніж крохмаль нормального і частково восковидного

зерна. Властивості крохмалю, модифікованого хімічним заміщенням не

залежать від сортових особливостей і типу гранул.

Крохмаль із зерна м'якої пшениці двох сортів фракціонували і

оцінювали кожну фракцію за співвідношенням А- і В-типів гранул, вмістом

амілози, лізофосфоліпідів і характером клейстеризації. Встановлено, що

властивості крохмалю визначаються не стільки вмістом амілози, скільки її

станом (вільна або зв'язана з ліпідами). Характер клейстеризації крохмалю

залежить від співвідношення А- і В-гранул.

1.1.4. КРОХМАЛЬ РИСОВИЙ.

Зерна мають багатокутну форму і дрібний розмір — 3—8 мкм. Вони

утворюють непрозорі клейстери низької в'язкості, що характеризуються

високою стабільністю під час зберігання. Рисовий крохмаль використовують як

стабілізатор білих соусів, що забезпечує їм стійкість до заморожування і

розморожування, а також для приготування пудингів. Завдяки рівномірній

зернистості і обмеженому розміру зерна крохмалю придатні для приготування

парфумерних виробів. Крохмаль виробляють у США, Індії, деяких країнах

Європи.

Сировиною для виробництва рисового крохмалю є рис дроблений і

рисова мучка. Рис дроблений розмелюють, замочують з використанням

сірчистої кислоти концентрацією 0,15% SО

або 0,2%-го розчину гідроксиду

натрію. Потім відділяють екстракт на центрифугах, пропускають крізь сито і

промивають кашку, відокремлюють глютен від крохмалю, крохмаль рафінують,

сушать.

Японські вчені стверджують, що фізичні властивості крохмалю

восковидного рису тісно зв'язані із структурою і властивостями амілопектину.

Довжина ланцюга амілопектину у поверхневих шарах молекули визначає його

властивості і характер ретроградації гелю крохмалю.

На ринок України можуть надходити інші види крохмалю. Наприклад,

фірма National Starch пропонує крохмаль Ultra Тех З із топіоки, який

відрізняється кремовою текстурою, нейтральним смаком і стабільністю. Він

використовується для молочних продуктів швидкого приготування.

1.2. Крохмаль картопляний ПАКУЮТЬ у подвійні мішки масою нетто до 50

кг, а також фасують у пачки або пакети з паперу, полімерних матеріалів масою

від 250 до 1000 г. На транспортній тарі передбачено наносити знак «Боїться

вологи».

Кукурудзяний крохмаль також пакують у подвійні мішки, але масою

нетто від 15 до 60 кг, а фасують у пачки або пакети масою від 100 до 1000г.

1.3. ВИМОГИ ДО ЯКОСТІ КРОХМАЛЮ.

Товарний крохмаль містить різні домішки органічного і мінерального

походження, які впливають на його якість та сортність.

Для оцінки якості з партії крохмалю відбирають вибірку в такій

кількості: для упакованого в мішки — кожний двадцятий мішок, але не менше

трьох, для фасованого — 2% ящиків, але не менше двох. З кожного відібраного

мішка беруть щупом з верхньої і нижньої частин упаковки разові проби масою

100—200 г. З кожного розкритого ящика беруть щупом з верхньої і нижньої

частин упаковки разові проби масою 100—200 г. З кожного розкритого ящика

відбирають один пакет з крохмалем. Маса загальної проби повинна становити

не менше як 1000 г з маси партії крохмалю до 16 т і 2000 г — 16—50 т.

Із загальної проби методом квартування виділяють середню пробу. Для

цього її добре перемішують, розрівнюють і ділять по діагоналі на 4 частини. З

двох протилежних частин відбирають середній зразок масою не менше як 500 г,

який аналізують, а залишок запечатують і зберігають протягом 2 міс. як

арбітражну пробу.

Якість крохмалю оцінюють за органолептичними та фізико-хімічними

показниками.

Крохмаль картопляний за якістю поділяють на такі сорти: екстра,

вищий, 1-й, 2-й; кукурудзяний — на вищий і 1-й; пшеничний — на екстра,

вищий і 1-й.

Колір крохмалю встановлюють в умовах яскравого денного світла. Для

цього продукт розміщують між двома скляними пластинками, притискують так,

щоб утворилася гладенька поверхня, і визначають колір та зовнішній вигляд

крохмалю. Колір крохмалю картопляного сортів екстра і вищий повинен бути

білим з кристалічним блиском, 1-й — білим, 2-й — білим з сіруватим

відтінком. Блиск або люстр — це таке явище, коли освітлені зерна крохмалю

дають відображення, яке сприймається як кристалічний блиск. Він залежить від

величини крохмальних зерен. Він залежить від величини крохмальних зерен.

Великі зерна краще відбивають світло і тому мають більш виражений блиск.

Крохмаль кукурудзяний і пшеничний всіх сортів повинен мати білий колір, але

допускається жовтуватий відтінок.

Крохмаль має слабкий запах, зумовлений присутністю в ньому летких

речовин, переважно ефірної олії. Картопляний крохмаль має більш виражений

аромат, ніж кукурудзяний. Для визначення запаху у фарфорову чашку або

склянку беруть близько 20 г крохмалю, заливають теплою водою (50°С),

перемішують і залишають на З0 с. Потім воду зливають і визначають запах

сирого осаду. Крохмаль не повинен мати стороннього запаху, який виникає

внаслідок порушення умов транспортування чи зберігання, а також псування.

За зовнішнім виглядом крохмаль повинен бути у вигляді однорідних

частинок порошку, без крупинок, сторонніх домішок, які погіршують його

якість.

Наявність хрусту визначають розжовуванням прокип'яченого протягом

однієї хвилини крохмального клейстеру, що включає 12 г крохмалю і 200 см

води.

Вологість зернових видів крохмалю за нормою становить до 13%, а

амілопектинового — до 16 %. Внаслідок порушення умов транспортування і

зберігання вона може зростати, а це сприяє мікробіологічному псуванню

продукту.

Дуже важливим показником якості крохмалю є кількість крапин, тобто

темних включень, які помітні візуально на вирівняній поверхні крохмалю.

Переважно це дуже дрібні домішки частинок мезги, мінеральні речовини, що

характеризують чистоту крохмалю, їх визначають, підраховуючи темні

включення крохмалю під склом з контурами 2 х 5 см

у п'яти місцях, а

результати подвоюють. Кількість краплин обмежують і вона залежить від сорту

та виду крохмалю, шт. на 1 дм

: картопляний сорту екстра — 60, вищого — 280,

1-го — 700; кукурудзяний вищого — 300; 1-го — 500; пшеничний екстра —

280, вищого — 550; 1-го — 750.

Крохмаль має кислу реакцію, зумовлену наявністю органічних кислот,

фосфорнокислих солей, залишків мінеральних кислот, а також продуктів

розкладу вуглеводів. Під час зберігання в несприятливих умовах кислотність

крохмалю зростає внаслідок життєдіяльності мікроорганізмів. Кислотність

картопляного крохмалю обмежується від 6 см

(екстра) до 20 (2-й сорт),

кукурудзяного — до 20 (вищий), 25 (1-й сорт), пшеничного — до 14,5 (екстра) і

17 (1-й) см

0,1 моль/дм

гідроксиду натрію, затраченого на нейтралізацію 100 г

сухої речовини. Визначають титруванням суспензії, що містить 20 г крохмалю і

100 см

води. Зольність характеризує ступінь очищення сировини і крохмалю

від сторонніх мінеральних домішок. Серед зольних елементів переважає

фосфор. Максимальна зольність картопляного крохмалю сорту екстра — 0,3 %,

2-го — 1, кукурудзяного вищого —0,2, 1-го — 0,3%.

Для кукурудзяного крохмалю також нормується масова частка протеїну

— 0,8 — 1,0% у перерахунку на суху речовину.

Фальсифікація крохмалю може бути зв'язана з внесенням сторонніх

домішок, наприклад, пшеничного борошна вищого ґатунку. Це можна виявити

мікроскопіюванням, а також додаванням води. Якщо в такий крохмаль додати

холодну воду, тоді замість осадження крохмальних зерен на дно у воді

формується клейковина, яка утворює тісто.

Домішки крейди, соди, гіпсу можна встановити додаванням холодної

води і будь-якої кислоти. Виділення вуглекислого газу свідчить про наявність

добавок.

Крохмаль сортів екстра і вищий можуть замінювати першим сортом.

Ідентифікують товарний сорт за кольором крохмалю, наявністю характерного

блиску (люстру у сорті екстра), зольністю, кислотністю та кількістю вкрапин на

1 дм

поверхні крохмалю.

Асортиментна фальсифікація — це повна або часткова заміна одного

виду крохмалю іншим, її встановлюють мікроскопіюванням за формою і

розміром крохмальних зерен.

1.4. Крохмаль потрібно ПЕРЕВОЗИТИ у чистих сухих вагонах та

автомобілях, запобігаючи дії атмосферних опадів. Не допускається перевезення

крохмалю разом з виробами, які можуть передавати йому властивий їм запах.

Зберігають крохмаль у чистих, сухих, добре провітрюваних складах, без

стороннього запаху, не заражених шкідниками. Оптимальною для зберігання

вважають 70%-ву відносну вологість повітря, хоча допускається до 75%, і

температуру близько 10°С. У цих умовах стандарти передбачають зберігання

картопляного та кукурудзяного крохмалю 2 роки, а пшеничного — 1 рік. Більш

тривале зберігання суттєво знижує клейстеризуючу здатність крохмалю. У

приміщеннях з підвищеною відносною вологістю повітря він зволожується, а

внаслідок мікробіологічних процесів і псування набуває спочатку кислуватого,

затхлого, а потім і гнильного запаху.

Найчастіше зустрічаються такі дефекти крохмалю:

- сірий колір, відтінки інших кольорів, що зумовлено порушенням

технології виробництва;

- гнильний, затхлий та інші неприємні запахи, які можуть виникати

внаслідок затримки обробки напівфабрикатів або недотриманні умов

зберігання;

- підвищена вологість — внаслідок порушення умов зберігання чи

сушіння крохмалю;

- хруст мінеральних домішок — недостатня обробка сировини або

напівфабрикатів.

1.5. КРОХМАЛЕПРОДУКТИ

Крохмаль вважається цінною сировиною для виробництва різних

продуктів з поліпшеними споживними властивостями. Серед них важливе місце

займають модифіковані види крохмалю, патока, різні підсолоджувачі.

До підсолоджувачів, отриманих із крохмалю з допомогою біокаталізу,

відносяться як традиційні продукти — глюкоза, глюкозно-фруктозий сироп з

різним вмістом фруктози, очищена фруктоза, глюкозо-мальтозний і мальтозний

сироп, очищена мальтоза, так і підсолоджувачі із заданим олігоцукридним

складом та характеристиками — багата мальтотріозою, мальтоолігоцукридна

сміш, мальтотетроза, мальтопентоза, мальтогексоза, мальтогептоза, які

володіють біфідогенними властивостями, ізомальтоолігоцукриди, фруктозо-

кінцеві олігоцукриди, а також трегалоза, еритрин.

1.5.1. МОДИФІКОВАНІ ВИДИ КРОХМАЛЮ.

Модифікований — це крохмаль зі спрямовано зміненими властивостями

внаслідок фізичної, хімічної, біохімічної або комбінованої обробки. Внаслідок

цього суттєво змінюються природні особливості, часом усуваються або

зменшуються дії небажаних властивостей поліцукридів і підсилюються їх

потрібні цінні властивості. Ці продукти відносять до харчових добавок.

ЦУКОР І ЦУКРИСТІ РЕЧОВИНИ

2.1. ЦУКОР-ПІСОК

Технологічна схема виробництва цукру-піску включає такі операції:

очищення буряків від домішок, одержання бурякової стружки, дифузійного

соку, очищення дифузійного соку (дефекація, сатурація, сульфітація,

фільтрація), загущення соку, очищення і варіння сиропу, одержання утфелю,

центрифугування і пробілювання, сушіння цукру-піску. Буряки, що надходять

на завод, містять легкі (солома, листя) і важкі (каміння, пісок, залізо) домішки,

які потрібно вилучити, оскільки вони пошкоджують і затуплюють

бурякорізальні ножі, знижують якість стружки і дифузійного соку, внаслідок

чого збільшується втрата цукрози.

Очищення буряків від домішок включає миття буряків від прилиплої

землі і глини. Воно починається у гідротранспортері і продовжується у різних

типах бурякомойок. Очищення запобігає непередбаченим втратам цукру.

Одержання бурякової стружки. Для швидкого і більш повного

виділення цукру з буряків методом дифузії треба здійснити оптимальне

подрібнення буряків, перетворення їх у тонку стружку. Вона може бути

жолобчастої або пластинчастої форми. Ширина стружки жолобчастої — від 3

до 5 мм, а товщина — 0,5—1 мм. Занадто тонка стружка утрамбовується і тим

самим гальмують рух соку, а більшої товщини — сповільнює дифундування

цукрози. Якість стружки оцінюють за довжиною, яку має маса 100 г. Довжина

100 г доброї стружки — 15 см.

Дією на бурякову стружку електромагнітним полем досягається

підвищення чистоти дифузійного соку більш ніж на 2 %, зниження вмісту солей

кальцію на 0,025%, а також скорочення тривалості екстрагування до 40 хв.

Для поліпшення чистоти дифузійного соку запропоновано цукрову

стружку піддавати термохімічному обробітку за рахунок введення у пресову

фракцію 0,04—0,08% сульфату алюмінію.

Одним із перспективних напрямків вдосконалення технології очищення

дифузійного соку — використання окислювачів як додаткових реагентів

очистки з метою підвищення якості товарного цукру та зниження енергозатрат

на процес фільтрування.

Високий вихід товарного цукру досягається шляхом максимального

видалення нецукрів. Найбільш поширений на даний час спосіб обробки

дифузійного соку вапном з наступним видаленням його надлишку вуглекислим

газом. Він використовується понад 200 років, але можливості його

забезпечуються не вище, ніж на 70%. Так, за теоретично-можливим ефектом

очищення дифузійних соків 40—45% практично, залежно від якості буряка і

використаної технологічної схеми, він не перевищує 30 % і коливається в

межах 22—26%. Теж саме спостерігається і в очищенні клеровок цукру-сирцю

на буряко-цукрових заводах: за теоретично можливим ефектом очищення 60—

70% на практиці він складає в середньому 44—46%. Це пояснюється неповним

використанням можливостей вапняного молока як дисперсної системи, а також

унікальними властивостями води і відсутності вільно радикальних реакцій під

час очищення цукровмісних розчинів. Проте, цей спосіб не забезпечує

достатнього ефекту очищення.

Запропоновано використовувати перекис водню, надоцтову кислоту і

озон. Серед них озон — найбільш перспективний реагент, оскільки має високий

окислювальний потенціал та низку інших переваг. Згідно запропонованої схеми

дифузійний сік попередньо обробляють окислювачем, потім очищують за

класичною схемою. Вступаючи в реакцію з молекулами барвних речовин, озон

виявляє знебарвлюючу дію на продукти цукрового виробництва, інтенсифікує

процеси розкладання присутніх у соку нецукрів, зменшує в'язкість

досліджуваних продуктів. В умовах очищення дифузійного соку його

застосування найбільш ефективне за температури 80°С.

З метою забезпечення поліпшення якості дифузійного соку шляхом

підвищення його чистоти під час подрібнення буряка в стружку додають

бактерицидну речовину Аноліт.

Розроблений новий спосіб вилучення цукру із буряків за рахунок

розриву механічним шляхом максимальної кількості клітин з наступним

вимиванням цукрози питною водою. У підготовці питної води коагулянтом

служить сульфат алюмінію основного сульфату алюмінію, що дозволяє

підвищити якісні показники соків, ефект їх очищення і сприяє підвищенню

виходу цукру.

Спиртовий екстракт із пульпи цукрових буряків здатний зв'язувати

вільні радикали та іони металів. Основними активними складовими екстракту є

фенолові кислоти, у тому числі ферулова і п-кумарова.

Одержання дифузійного соку. Найбільш поширеним є дифузійний

спосіб виділення цукрози з буряків (екстрагування), суть якого полягає в

потоковій обробці бурякової стружки гарячою водою. У цьому випадку цукроза

і розчинні нецукри переходять (дифундують) у воду, внаслідок чого вміст їх у

стружці зменшується, а у воді підвищується. Такий рух розчинних речовин

проходить під впливом градієнта концентрації і закінчується, коли

концентрація їх у стружці і в розчині вирівняється. З підвищенням температури

дифузія розчинних речовин із стружки прискорюється, тому процес

відбувається за температури 70—75°С.

Дифузійний сік виділяють на основі теорії протитечійної дифузії П. М.

Сіліна. Вона полягає в тому, що буряковий сік знаходиться у вакуолях клітин,

що оточені шаром протоплазми (білка), який пропускає воду, але затримує

розчинні в ній речовини. Таку перегородку називають напівпроникною. Тому

як би довго не знаходилась бурякова стружка у воді, цукроза з неї не дифундує.

Тільки після руйнування протоплазми нагріванням стружки до температури 70

—78°С розчинні речовини крізь стінки клітин легко переходять у воду.

Якщо залити таку стружку водою, об'єм якої дорівнює об'єму клітинного

соку, то ефект вилучення цукрози буде низьким: у воду перейде половина

цукрози і стільки ж залишиться у стружці, тобто процес екстракції буде

відбуватися, поки існує різниця концентрацій цукрози в стружці і воді. Такий

спосіб екстракції називають настоюванням.

Інші результати будуть у протитечійному обезцукрюванні бурякової

стружки, яку використовують у сучасних дифузійних апаратах.

Разом із цукрозою з клітинного соку екстрагується значна частина

розчинних нецукрів. Одержаний розчин цукрози і нецукрів називають

дифузійним соком.

На знецукрювання стружки впливають: природа дифундуючої речовини,

якість стружки і споживчої води, тривалість процесу, температура і рН

середовища, величина відкачування дифузійного соку, інтенсивність

життєдіяльності мікроорганізмів, вміст сапоніну в буряках, характер руху соку

крізь шар стружки, навантаження робочого об'єму дифузора стружкою, спосіб

ошпарювання стружки та ін.

Процес виділення цукрози зі стружки буряків в основному здійснюється

в безперервно діючих автоматизованих дифузійних установках великої

потужності: вертикальних (колонних) з ошпарювачем (КДА) і похилих

двошнекових типу ДДС і А1-ПДС.

Очищення дифузійного соку направлене на збільшення виходу товарного

цукру і зменшення його втрат у мелясі. Найпростішим і найдешевшим

способом очищення є обробка дифузійного соку вапном (дефекація) з

наступним виділенням надлишку останнього вуглекислим газом (сатурація). В

окремих роботах пропонується спочатку обробляти дифузійний сік озоном, а

потім очищувати за класичною схемою. Озон вступає в реакцію з молекулами

барвників, знебарвлює продукти цукрового виробництва, інтенсифікує процеси

розкладу нецукрів, зменшує в'язкість дослідних продуктів.

Дефекацію здійснюють для більш повної коагуляції колоїдних речовин з

метою не допустити їх пептизації (розчинення) із зростанням лужності. Процес

дефекації дифузійного соку поділяють на дві стадії: спочатку додають 0,25—

0,3% СаО, повільно підвищуючи рН протягом кількох хвилин до 11,0—11,5

(попередня дефекація), потім — решту вапна (2—2,5% СаО) до рН

12,0— 12,5

— основна дефекація.

Під час попередньої дефекації відбувається коагуляція колоїдних

речовин, реакції нейтралізації, осідання солей деяких кислот, утворення

напівсахарату кальцію.

Попередня дефекація здійснюється нормально відсатурованим

нефільтрованим соком першої сатурації, разом з яким у дифузійний сік

вводяться позитивно заряджені частинки СаСО

. Останні є центрами коагуляції

для негативно заряджених органічних нецукрів, тобто проходить агломерація

СаСО

і колоїдних речовин. Потім під час сатурації на утворених

конгломератах кристалізуться СаСО

і органічні нецукри виявляються

всередині кристалів карбонату кальцію, що сприяє поліпшенню фільтраційних

властивостей осаду. Під час основної дефекації потрібно розкласти аміди

кислот, солей амонію, редукуючих і пектинових речовин, провести омилення

жиру. З підвищенням лужності менше утворюється барвників за рахунок

редукуючих цукрів і аміносполук.

Для буряко-цукрового виробництва важливим спрямуванням щодо

вдосконалення технології є зниження або повне усунення використання вапна.

У виробництві тростинного цукру нові технології направлені на підвищення

якості цукру і можливість випуску цукру-піску безпосередньо на заводах, а

також створення нових видів продукції. Багато технологій передбачають

застосування іонообмінних смол для пом'якшення технологічних водяних

розчинів, їх знебарвлення і проведення хроматографічних операцій.

Сатурацію здійснюють у сатураторі, в якому крізь шар соку продувають

сатураційний сік, що містить З0—36% СО

. В результаті цього гідроксид

кальцію перетворюється в карбонат кальцію і випадає в осад. На позитивно

зарядженій поверхні свіжоутворених кристалів СаСО

адсорбуються різні

нецукри, які несуть негативний заряд.

На другу сатурацію подається відфільтрований сік першої сатурації.

Метою цього є перевести у вуглекислі солі вільні гідроксиди кальцію і калію, а

також виділити осад кальцію, зв'язаний з органічними кислотами і

комплексами, які залишились після першої сатурації.

Внаслідок вапняно-вуглекислотного очищення дифузійного соку

утворюється в глибокопересатурованому лужному цукровому розчині

двохзарядного іону кальцію, який сприяє більш повному осадженню його

нерозчинних і малорозчинних солей. З метою підвищення ефективності

адсорбційного очищення цукрових розчинів пропонується змішування

вапняного розчину і глибокопересатурованого, що містить іони карбонату.

У світовій практиці застосовують видалення із дифузійного соку

можливо більшої кількості нецукрів. Сучасне очищення дифузійного соку

вапном і діоксидом вуглецю дозволяє видалити тільки 25—35% нецукрів

(коагуляцією, осаджуванням, адсорбцією).

В розрізі окремих стадій очищення дифузійного соку необхідно

інтенсифікувати наступні стадії: переддефікацію, основну дефекацію,

сатурацію І, II і сокову сульфітацію.

Переддефекація передбачає максимальне видалення з великою кількістю

вапна деяких нецукрів (високомолекулярних сполук і аніонів кислот) в осадок,

який за своєю структурою і властивостями був би достатньо стійким в умовах

основної дефекації.

Основна дефекація — це найбільш повне лужне розкладання інвертного

цукру, амідів і солей амонію для отримання термостійкого очищеного соку без

суттєвого розчинення і деструкції осаджених на передцефікації нецукрів в

умовах високих лужності і температури.

Під час першої сатурації повинна видалятись максимальна кількість

розчинних нецукрів (аніонів, кислот і барвників) адсорбцією їх на поверхні

осаду карбонату кальцію.

На другій сатурації передбачається максимально можливе видалення

катіонів кальцію, а також додаткове адсорбційне очищення соку з попереднім

додаванням вапна.

Науковцями НУХТ запропонований спосіб пароконденсаційного

кавітаційного підвищення активності вапняного молока, що дозволяє

підвищити його реакційну здатність на 8—12% і зменшує витрати вапна — 0,2

—0,3% оксиду кальцію.

Сік першої і другої сатурації піддають фільтруванню, а застосування

кізельгуру дозволяє поліпшити якість відфільтрованого соку і збільшити

продуктивність фільтраційної установки. Це зумовлено тим, що він

характеризується високою мікропористістю, неправильною формою частин і

твердою структурою.

Сульфітація — це обробка цукрових розчинів діоксидом сірки SO

. В

основному сульфітують фільтрований сік другої сатурації і суміш сиропу з

клеровкою.

Мета сульфітації — знебарвлення барвників шляхом їх відновлення і

перетворення в лейкосполуки, блокування карбонільних груп моноцукридів,

альдегідів і кетонів для попередження утворення нових барвників, зниження

лужності соку і сиропу, замінивши К

СО

на К

СО

Сокова сульфітація доцільна тільки для соків з високою натуральною

лужністю. З врахуванням можливості утворення побічних продуктів на

багатьох цукрових заводах Німеччини, починаючи з 1980 p., перестали

сульфітувати очищений сік, щоб виробляти білий цукор без вмісту SO

Розроблена технологічна схема очищення дифузійного соку з

відділенням передцефекосатураційного осаду до основної дефекації і двома

адсорбційними сатураціями. Вона випробувана і працювала на Городоцькому

цукровому заводі. Завдяки цій схемі підвищувалася ефективність очищення

соку на 8—10%, зменшилася кольоровість і вміст солей кальцію, а як наслідок

збільшився вихід цукру на 0,3—0,4% до маси буряка із зниженням затрат вапна

до 0,3% СаО до маси буряка.

Розроблений спосіб очищення, який передбачає клеровку цукру шляхом

його розчинення в анаоліті з рН 6,7—7,5, отриманого обробітком водного

розчину хлориду натрію в анодній камері діафрагменного електролізера.

Проводять дефекацію клеровки, сатурацію і фільтрацію відсатурованої

клеровки.

Перспективним вважається використання додаткових відносно дешевих

сорбентів (у тому числі природних мінеральних) для очищення дифузійного

соку та інших рідких напівпродуктів, скоротивши заодно витрати фізично-

активного вапна, які у 4—5 разів перевищують витрати хімічно-активного

вапна.

Знебарвлення цукрового сиропу можна проводити з допомогою

монодисперсного аніонообмінника у вигляді мікропористого або

желеподібного чи макропористого бісерного полімеризату. В аніонообміннику

функціалізовані первинні, третинні або четвертинні аміногрупи чи їх суміші.

Монодисперсний іонообмінник завантажується у скляну фільтрувальну трубу.