Є дуже прибутковим бізнесом. Сировина для цукрового виробництва може бути із цукрової тростини, пальмового соку, крохмалистого рису, проса або буряка. А як роблять цукор із буряків?

Виготовлення цукру-піску є технологічним процесом, що складається з кількох ступенів:

• збирання та транспортування буряків на виробництво;
• очищення сировини від бруду та металевих предметів;
• виготовлення стружки з буряка;
• отримання та очищення дифузійного соку;
• випарювання соку до стану сиропу;
• переробка сиропу на кристалічну масу – утфель І;
• одержання кристалічного цукру та патоки з утфелю І;
• випарювання патоки в утфель ІІ, його поділ на мелясу та жовтий цукор;
• очищення жовтого цукру;
• фасування цукрового піску.

Устаткування для цукрового виробництва

Виробництво цукру з цукрових буряків включає різні операції, що нагадують технологічний процес на збагачувальній фабриці.

Устаткування для цукрової промисловості на підготовчому етапі включає:

• бурякопідйомники;
• гідротранспортер;
• пастки для бадилля, піску та каміння;
• водовідділювачі;
• мийні машини для коренеплодів

Устаткування для цукру основних технологічних операцій численно:

• магнітні сепаратори для уловлювання металевих предметів, що випадково потрапили;
• конвеєра з вагами;
• бункера із системами жолобів;
• бурякорізки відцентрові, дискові або барабанні;
• шнековий дифузійний апарат;
• прес;
• сушарки для жому;
• дефекатор із мішалкою;
• механічний фільтр із підігрівом;
• сатуратор;
• сульфітатор;
• вакуум-фільтр;
• центрифуга;
• випарюючий апарат із концентратором.

Для фінішних операцій цукрового виробництва потрібні такі апарати:

• вібраційний конвеєр;
• сито із вібратором;
• сушарка з охолоджувачем.

Підготовчий етап виробництва

Зібрані буряки прямують на кагатні поля – проміжні майданчики для зберігання буряків, звідки вони гідротранспортом прямують на переробний завод. Обладнання стоїть під ухилом до самого заводу, із встановленими на ньому пастками для великого сміття, у тому числі бадилля, піску та каміння. А також встановлюються магнітні відокремлювачі, щоб металеві предмети не потрапили в технологічний процес.

На заводі відбувається фінішне миття сировини з подальшою обробкою розчином хлорного вапна – 150 гр. на 1 т буряків. Вода використовується холодна (до 18 ° С), щоб не допустити втрати сахарози з плодів. Коренеплоди стрічковим конвеєром, на яких вони обдуваються повітрям для видалення вологи, зважують та направляють у збірні бункера.

Цукровий комбінат

З бункерів буряк системою жолобів прямує на бурякорізки для отримання стружки довжиною 5-6 мм і завтовшки близько 1 мм. Найтонше 0,5 мм і коротше 5 мм є шлюбом, якого в стружці має бути не більше 3%.

Стружку з буряка після зважування направляють у шнекову дифузійну установку для знецукровування гарячою водою. В результаті виходить жом і дифузійний сік, що містить близько 15% цукру, 2% "нецукорів" і до 3 гр./л мезги. Сік фільтрують від мезги і за допомогою вапна очищають від осаду (солей кислот, білків та пектину). Цей процес проходить у два етапи – переддефекація (триває до 5 хв.) та дефекація (10 хв.).

Щоб дефекований сік очистити від вапна, він прямує на першу сатурацію. У сатураторі обробляють вуглекислим газом. Вапно переходить у вуглекислий кальцій і осаджується разом із цукром. Сатурований сік звільняють від осаду за допомогою механічних фільтрів. Так як колір дифузійного соку все ще темний, його направляють на сульфітацію – обробку сірчистим газом.

Освітлений дифузійний сік випаровується до стану сиропу з вологістю 35%. Буряковий сироп знову піддають сульфітації рівня рН 8,2 і вмістом сухого більше 90%, фільтрують і направляють на вакуум-фільтри.

З бурякового сиропу одержують утфель першої кристалізації. Утфель І після мішалки піддається центрифугування з поділом на кристалічний цукор і так звану зелену патоку. Цукор промивають і обробляють парою, отримуючи цукровий пісок з чистотою 99,75%.

Патоку повертають на фільтрацію при високій температурі з отриманням з утфелю другої кристалізації жовтого цукру та меляси. Жовтий цукор можна використовувати у харчовій промисловості або обробити парою для отримання білого цукрового піску.

При пропарюванні утворюється біла патока або другий відтік, який повертають у технологічний ланцюжок у момент уварювання утфелю першої кристалізації. Цукровий пісок обдають розігрітим повітрям для просушування до вологості 0,14%, фасують та відправляють на склад. Мелассу використовують як кормову патоку.

Безвідходне виробництво

Технологія виробництва цукру з цукрових буряків дозволяє використовувати продукти операцій із низьким вмістом сахаридів. Меласса є гарною кормовою добавкою, з неї може бути зроблено безліч продуктів:

• спирт;
• лимонна кислота;
• дріжджі.

Жом від бурякової стружки також широко використовується для тварин як корм. Вміст сухих речовин у ньому до 6%.

Щоб покращити можливість транспортування та підвищити кормову цінність, жом підсушують до 80% вологості. Якщо планують його довго зберігати, сушать за допомогою топкових газів до вмісту води 10%.

Виготовлення рафінаду

Для виготовлення цукру-рафінаду використовують цукровий пісок із вмістом сухих речовин від 99,85%, домішками нецукорів трохи більше 0,25% і кольоровістю 1,8. Із цукрового піску в автоклаві виготовляють сироп із вмістом цукру 73%. Сироп проходить фільтрацію та очищення від барвників із повторенням етапів.

Для адсорбції застосовують активоване вугілля АГС-4 або порошкове вугілля. Потім солодкий розчин направляють на згущення у вакуумних установках, кристалізують у центрифугах.

Отримані кристали обробляють клерсом та ультрамарином та відправляють на карусельні преси. В результаті виходять брикети, які піддаються сушінню та розрізають на частини.

Відео: Виробництво цукру з цукрових буряків

Цукор - практично чиста сахароза (З 12 Н 22 Про 11), що має солодкий смак, легко і повністю засвоюється організмом, сприяє швидкому відновленню витраченої енергії. Сахароза – це дисахарид, який під дією кислоти чи ферменту розщеплюється на глюкозу та фруктозу (інвертний цукор). Сахароза може перебувати у двох станах: кристалічному та аморфному. За хімічною природою цукор є слабкою багатоосновною кислотою, що дає з оксидами лужних та лужноземельних металів сполуки – сахарати.

Інвертний цукор завдяки фруктозі гігроскопічний. Він захищає варення від зацукровування, уповільнює процес черствіння хліба, захищає від висихання кондитерські вироби (мармелад, пастилу, зефір, помадку та ін.).

Сахароза добре розчиняється у воді, у разі підвищення температури її розчинність зростає. У розчинах сахароза є сильним дегідратом. Вона легко утворює пересичені розчини, кристалізація яких починається лише за наявності центрів кристалізації. Швидкість цього процесу залежить від температури, в'язкості розчину та коефіцієнта пересичення.

Вихідною сировиною для отримання цукру є цукровий буряк і цукрова тростина. Завдяки вищій врожайності цукрової тростини порівняно з цукровим буряком з кожного гектара його посівів отримують цукру приблизно в 2 рази більше, хоча вміст сахарози в стеблах цукрової тростини дещо менший, ніж у цукровому буряку.

Цукрова промисловість випускає такі види цукру:

• цукор-пісок - сипучий харчовий продукт білого кольору (без грудок), що має солодкий смак без сторонніх присмаків та запахів (з вмістом вологи не більше 0,14 %, сахарози не менше 99,75 %, металопримішок не більше 3 мг на 1 кг цукру , з розмірами понад 0,3 мм);
• цукор рідкий - рідкий харчовий продукт світло-жовтого кольору, солодкий на смак, без сторонніх присмаків та запахів (з вмістом сахарози не менше 99,80 % для вищої категорії та не менше 99,5 % для першої категорії, з вмістом сухих речовин не менше 64%);
• цукор-рафінад - кусковий пресований цукор, рафінадний цукор-пісок і рафінадна пудра білого кольору, солодкі на смак, без сторонніх присмаків і запахів (з вмістом сахарози не менше 99,9 %, речовин, що редукують не більше 0,03 %, вологи не більше 0,2%).

Особливості виробництва та споживання готової продукції

На всіх цукрових заводах діє типова схема отримання цукру - піску з цукрових буряків з безперервним знесахуванням бурякової стружки, пресуванням жому і поверненням жомопресової води в дифузійну установку, вапняно-вуглекислотним очищенням дифузійного соку, трьома кристалізацією. У коренеплодах цукрових буряків міститься 20...25 % сухих речовин, їх вміст сахарози коливається від 14 до 18 %. Сахарозу витягують із буряків дифузійним способом. Отриманий дифузійний сік містить 15-16% сухих речовин, з них 14-15% сахарози і близько 2% нецукорів. Щоб позбавитися нецукорів проводять очищення дифузійного соку вапном (дефекація) з подальшим видаленням її надлишку діоксидом вуглецю (сатурація). Для зниження кольоровості та лужності фільтрований сік II сатурації обробляють діоксидом сірки (сульфітація). Згущення соку ведуть у два етапи: спочатку його згущують на випарній установці до вмісту сухих речовин 55...65 % (при цьому сахароза ще кристалізується), а потім після додаткового очищення в'язкий сироп на вакуум-апараті згущують до вмісту сухих речовин 92,5. .93,5% і одержують утфель. Готовий утфель I кристалізації центрифугують, отримуючи кристали цукру та два відтіки. Цукор-пісок вивантажують із центрифуги з вмістом вологи 0,8...1 % і висушують гарячим повітрям температурою 105...110 °С до 0,14 % (при безтарному зберіганні масова частка вологи в цукор-піску має бути 0,03...0,04 %).

Норма споживання сахарози становить 75г на день, включаючи цукор, що міститься в інших харчових продуктах.

Період збирання цукрових буряків триває 40...50 діб. в році. Середня виробнича потужність одного заводу становить 2,84 тис. т переробки буряків на добу з коефіцієнтом вилучення цукру з буряка 72%.

Стадії технологічного процесу

Процес отримання цукру-піску на цукробурякових заводах складається з наступних стадій:

• подача буряків та очищення його від домішок;
• отримання дифузійного соку з бурякової стружки;
• очищення дифузійного соку;
• згущення соку випарюванням;
• варіння утфелю та отримання кристалічного цукру;
• сушіння, охолодження та зберігання цукру-піску.

Характеристика комплексів обладнання

Лінія починається з комплексу обладнання для підготовки буряків до виробництва, що складається з бурякопідйомної установки, гідротранспортера, пісколовушки, ботволовушки, каменепастки та водовідділювача, а також буряко-мийної машини.

Провідний комплекс обладнання лінії складається з конвеєра з магнітним сепаратором, бурякорізки, ваги, дифузійної установки, шнекового преса та сушарки для жому.

Наступний комплекс обладнання представляють фільтри з підігрівальними пристроями, апарати попередньої та основної дефекації, сатуратори, відстійники, сульфітатори та фільтри.

Найбільш енергоємним комплексом обладнання лінії є випарна установка з концентратором, а також вакуум-апарати, мішалки та центрифуги.

Завершальний комплекс обладнання лінії складається з віброконвеєра, сушильно-охолоджувальної установки та віброситу.

Машинно-апаратурна схема лінії виробництва цукру-піску з цукрових буряків представлена ​​малюнку 1.

Малюнок 1 — Машинно-апаратурна схема лінії виробництва цукру-піску з цукрових буряків

Пристрій та принцип дії лінії

Цукровий буряк подається в завод із бурякового або з кагатного поля. За гідравлічним конвеєром вона надходить до свеклонасосів і піднімається на висоту до 20 м. Подальше переміщення її для здійснення різних операцій технологічного процесу відбувається самопливом. По довжині гідравлічного конвеєра 1 (малюнок 1) послідовно встановлені соломоботволовушки 2, камнеловушки 4 і водовідділювачі 5. Це технологічне обладнання призначене для відділення легенів (солома, бадилля) і важких (пісок, каміння) домішок, а також відділення транспортерно-мийної води. Для інтенсифікації процесу уловлювання соломи і бадилля в поглиблення 3 подається повітря. Цукровий буряк після водовідділювачів надходить у мийну машину 6.

Мийна машина призначена для остаточного очищення буряків (кількість прилиплої землі складає при ручному збиранні 3...5 % буряків, а при механізованому збиранні комбайнами - 8...10 %).

Кількість води, що подається на миття буряків, залежить від ступеня її забрудненості, конструкції машини і в середньому становить 60... 100% маси буряка. У стічні води гідравлічного конвеєра і мийної машини потрапляють хвостики буряків, що відламалися, невеликі шматочки і дрібні коренеплоди (всього 1…3 % до маси буряків), тому транспортерно-мийні води попередньо направляються в сепаратор для відокремлення від них хвостиків і шматочків. надходять на стрічковий конвеєр 14.

Відмиті цукрові буряки зрошуються чистою водою зі спеціальних пристроїв 7, піднімається елеватором 8 і надходить на конвеєр 9, де електромагніт 10 відокремлює металеві предмети, що випадково потрапили в буряк. Потім буряк зважують на терезах 11 і з бункера 12 направляють в подрібнюючі машини-бурякорізки 13. Стружка повинна бути рівною, пружною і без мезги, пластинчастого або ромбовидного перерізу, товщиною 0,5 ... 1,0 мм.

Бурякова стружка з подрібнювальних машин за допомогою стрічкового конвеєра 14, на якому встановлені конвеєрні ваги, подається в дифузійну установку 15.

Цукор, розчинений у буряковому соку коренеплоду, витягується з клітин протиточною дифузією, при якій стружка надходить в головну частину агрегату і рухається до хвостової частини, віддаючи цукор шляхом дифузії в екстрагенту, що рухається назустріч, висолоджує воду. З кінця хвостової частини агрегату виводиться стружка з малою концентрацією цукру, а екстрагент, збагачений цукром, виводиться дифузійний сік. Зі 100 кг буряків одержують приблизно 120 кг дифузійного соку. Жом відводиться з дифузійних установок конвеєром 16 цех для пресування, сушіння і брикетування.

Дифузійний сік пропускається через фільтр 17, підігрівається в пристрої 28 і направляється в апарати попередньої і основної дефекації 27, де він очищається в результаті коагуляції білків і барвників і осадження ряду аніонів, що дають нерозчинні солі з іоном кальцію, що міститься в вапно ). Вапняне молоко вводиться в сік за допомогою дозуючих пристроїв.

Дефекований сік подається в котел першої сатурації 26, де він додатково очищається шляхом адсорбції розчинних нецукорів і особливо барвників на поверхні частинок дрібного осаду СаСО 3 який утворюється при пропусканні діоксиду вуглецю через дефекований сік. Сік першої сатурації подається через підігрівач 25 гравітаційний відстійник 24. У відстійниках сік ділиться на дві фракції: освітлену (80 % всього соку) і згущену суспензію, що надходить на вакуум-фільтри 23.

Фільтрований сік першої сатурації направляється в апарати другої сатурації 22 де з нього видаляється вапно у вигляді СаСО 3 .

Сік другої сатурації подається на фільтри 21. Соки цукрового виробництва доводиться кілька разів фільтрувати. Залежно від мети фільтрування використовуються різні схеми процесу та фільтрувальне обладнання.

Відфільтрований сік з фільтра 21 подається в сульфітаційний котел 20. Мета сульфітації - зменшення кольоровості соку шляхом обробки його діоксидом сірки, який отримують при спалюванні сірки.

Сульфітований сік направляють на станцію фільтрів 19, а потім транспортують через підігрівачі перший корпус випарної станції 18. Випарні установки призначені для послідовного згущення очищеного соку другої сатурації до концентрації густого сиропу; при цьому вміст сухих речовин у продукті збільшується з 14 ... 16% в першому корпусі до 65 ... 70% (згущений сироп) в останньому. Свіжа пара надходить тільки в перший корпус, а наступні корпуси обігріваються соковою парою попереднього корпусу. Площа поверхні нагріву випарної станції цукрового заводу продуктивністю 5000 т буряків на добу становить 10 000 м 2 .

Отриманий сироп направляється у сульфітатор 29, а потім на станцію фільтрації 30. Фільтрований сироп підігрівається в підігрівачі 31, звідки надходить у вакуум-апарати першого продукту 32. Сироп у вакуум-апаратах уварюється до пересичення, цукор виділяється у вигляді кристалів. Продукт, отриманий після уварювання, називається утфелем. Він містить близько 7,5% води і близько 55% цукру, що викристалізувався.

Сироп уварюють у періодично діючих вакуум-апаратах. Утфель першої кристалізації з вакуум-апаратів надходить у приймальну утфелемішалку 33, звідки його направляють у розподільну мішалку, а потім центрифуги 34, де під дією відцентрової сили кристали цукру відокремлюються від міжкристальної рідини. Ця рідина називається першим відпливом. Чистота першого відпливу 75 ... 78%, що значно нижче чистоти утфелю.

Щоб одержати із центрифуги білий цукор, його кристали промивають невеликою кількістю гарячої води – пробілюють. При пробілюванні частина цукру розчиняється, тому з центрифуги відходить відтік більш високої чистоти другий відтік.

Другий та перший відтіки подають у вакуум-апарат другої (останньої) кристалізації, де отримують утфель другої кристалізації, що містить близько 50% кристалічного цукру. Цей утфель поступово охолоджують до температури 40 ° С при перемішуванні в утфелемішалка - кристалізаторів. При цьому додатково викристалізовується ще деяка кількість цукру. Нарешті, утфель другої кристалізації прямує до центрифуги, де від кристалів цукру відокремлюється меляса, яка є відходом цукрового виробництва, оскільки отримання з неї цукру шляхом подальшого згущення та кристалізації нерентабельно. Жовтий цукор другої кристалізації рафінують першим відтіком, отриманий утфель направляється в розподільну мішалку, а потім центрифуги. Отриманий цукор розчиняється, і сік надходить у лінію виробництва.

Білий цукор, що вивантажується з центрифуг 34, має температуру 70 °С і вологість 0,5 % при пробілюванні парою або вологість 1,5 % при пробілюванні водою.

Він потрапляє на віброконвеєр 35 і транспортується в сушильно-охолоджувальну установку 36.

Після сушіння цукор-пісок надходить на ваговий стрічковий конвеєр 37 і далі на вібросито 38. Грудочки цукру відокремлюються, розчиняються і повертаються в продуктовий цех.

Товарний цукор-пісок надходить у силосні вежі 39 (склади тривалого зберігання).

Характеристика продукції, сировини та напівфабрикатів.Цукор - практично чиста сахароза (З 12 Н 22 Про 11), що має солодкий смак, легко і повністю засвоюється організмом, сприяє швидкому відновленню витраченої енергії. Сахароза – це дисахарид, який під дією кислоти чи ферменту розщеплюється на глюкозу та фруктозу (інвертний цукор). Сахароза може перебувати у двох станах: кристалічному та аморфному. За хімічною природою цукор є слабкою багатоосновною кислотою, що дає з оксидами лужних та лужноземельних металів сполуки – сахарати.

Інвертний цукор завдяки фруктозі гігроскопічний. Він захищає варення від зацукровування, уповільнює процес черствіння хліба, захищає від висихання кондитерські вироби (мармелад, пастилу, зефір, помадку та ін.).

Сахароза добре розчиняється у воді, у разі підвищення температури її розчинність зростає. У розчинах сахароза є сильним дегідратом. Вона легко утворює пересичені розчини, кристалізація яких починається лише за наявності центрів кристалізації. Швидкість цього процесу залежить від температури, в'язкості розчину та коефіцієнта пересичення.

Вихідною сировиною для отримання цукру є цукровий буряк і цукрова тростина. Завдяки вищій врожайності цукрової тростини порівняно з цукровим буряком з кожного гектара його посівів отримують цукру приблизно в 2 рази більше, хоча вміст сахарози в стеблах цукрової тростини дещо менший, ніж у цукровому буряку.

Цукрова промисловість випускає такі види цукру:

Цукор-пісок - сипучий харчовий продукт білого кольору (без грудок), що має солодкий смак без сторонніх присмаків та запахів (з вмістом вологи не більше 0,14 %, сахарози не менше 99,75 %, металодомішок не більше 3 мг на 1 кг цукру) , з розмірами понад 0,3 мм);

Цукор рідкий - рідкий харчовий продукт світло-жовтого кольору, солодкий на смак, без сторонніх присмаків та запахів (з вмістом сахарози не менше 99,80 % для вищої категорії та не менше 99,5 % для першої категорії, з вмістом сухих речовин не менше 64%);

Цукор-рафінад - кусковий пресований цукор, рафінадний цукор-пісок і рафінадна пудра білого кольору, солодкі на смак, без сторонніх присмаків і запахів (з вмістом сахарози не менше 99,9 %, речовин, що редукують не більше 0,03 %, вологи не більше 0,2%).

Особливості виробництва та споживання готової продукції.На всіх цукрових заводах Росії діє типова схема отримання цукру - піску з цукрових буряків з безперервним знесахуванням бурякової стружки, пресуванням жому і поверненням жомопресової води в дифузійну установку, вапняно-вуглекислотною очищенням дифузійного соку, трьома кристалами. У коренеплодах цукрових буряків міститься 20. ...25% сухих речовин, з них вміст сахарози коливається від 14 до 18%. Отриманий дифузійний сік містить 15... 16 % сухих речовин, їх 14... 15 % сахарози і близько 2 % нецукорів. Щоб позбавитися нецукорів проводять очищення дифузійного соку вапном (дефекація) з подальшим видаленням її надлишку діоксидом вуглецю (сатурація). Для зниження кольоровості та лужності фільтрований сік II сатурації обробляють діоксидом сірки (сульфітація). Згущення соку ведуть у два етапи: спочатку його згущують на випарній установці до вмісту сухих речовин 55...65 % (при цьому сахароза ще кристалізується), а потім після додаткового очищення в'язкий сироп на вакуум-апараті згущують до вмісту сухих речовин 92, 5.. .93,5% і одержують утфель. Готовий утфель I кристалізації центрифугують, отримуючи кристали цукру та два відтіки. Цукор-пісок вивантажують із центрифуги з вмістом вологи 0,8... 1 % і висушують гарячим повітрям температурою 105... 110 °С до 0,14 % (при безтарному зберіганні масова частка вологи в цукор-піску має бути 0,03 ...0,04%).

Норма споживання сахарози становить 75 г на день, включаючи цукор, що знаходиться в інших харчових продуктах. В даний час в Росії діє 95 цукробурякових заводів, що переробляють на добу 280 тис. т буряків. Період збирання цукрових буряків триває 40...50 діб. в році. Середня виробнича потужність одного заводу становить 2,84 тис. т переробки буряків на добу з коефіцієнтом вилучення цукру з буряка 72%.

Ст адії технологічного процесу.Процес отримання цукру-піску на цукробурякових заводах складається з наступних стадій:

Подача буряків та очищення його від домішок;

Одержання дифузійного соку з бурякової стружки;

Очищення дифузійного соку;

Згущення соку випарюванням;

Варіння утфелю та отримання кристалічного цукру;

Сушіння, охолодження та зберігання цукру-піску.

Характеристика комплексів устатковання.Лінія починається з комплексу обладнання для підготовки буряків до виробництва, що складається з бурякопідйомної установки, гідротранспортера, пісколовушки, ботволовушки, каменепастки та водовідділювача, а також буряко-мийної машини.

Провідний комплекс обладнання лінії складається з конвеєра з магнітним сепаратором, бурякорізки, ваги, дифузійної установки, шнекового преса та сушарки для жому.

Наступний комплекс обладнання представляють фільтри з підігрівальними пристроями, апарати попередньої та основної дефекації, сатуратори, відстійники, сульфітатори та фільтри.

Найбільш енергоємним комплексом обладнання лінії є випарна установка з концентратором, а також вакуум-апарати, мішалки та центрифуги.

Завершальний комплекс обладнання лінії складається з віброконвеєра, сушильно-охолоджувальної установки та віброситу.

Машинно-апаратурна схема лінії виробництва цукру-піску з цукрових буряків представлена ​​на рис.

Мал. Машинно-апаратурна схема лінії виробництва цукру-піску з цукрових буряків

Пристрій та принцип дії лінії. Цукровий буряк подається в завод із бурякового або з кагатного поля. За гідравлічним конвеєром вона надходить до свеклонасосів і піднімається на висоту до 20 м. Подальше переміщення її для здійснення різних операцій технологічного процесу відбувається самопливом. По довжині гідравлічного конвеєра 1 (рис.) послідовно встановлені соломоботволовушки 2, камінці 4 і водовідділювачі 5. Це технологічне обладнання призначене для відділення легких (солома, бадилля) і важких (пісок, каміння) домішок, а також для відділення транспортерно-мийної води. Для інтенсифікації процесу уловлювання соломи і бадилля в поглиблення 3 подається повітря. Цукровий буряк після водовідділювачів надходить у мийну машину 6.

Мийна машина призначена для остаточного очищення буряків (кількість прилиплої землі складає при ручному збиранні 3...5 % буряків, а при механізованому збиранні комбайнами - 8...10 %).

Кількість води, що подається на миття буряків, залежить від ступеня її забрудненості, конструкції машини і в середньому становить 60... 100% маси буряка. У стічні води гідравлічного конвеєра і мийної машини потрапляють хвостики буряків, що відламалися, невеликі шматочки і дрібні коренеплоди (всього 1...3 % до маси буряків), тому транспортерно-мийні води попередньо направляються в сепаратор для відокремлення від них хвостиків і шматочків після обробки надходять на стрічковий конвеєр 14.

Відмиті цукрові буряки зрошуються чистою водою зі спеціальних пристроїв 7, піднімається елеватором 8 і надходить на конвеєр 9, де електромагніт 10 відокремлює металеві предмети, що випадково потрапили в буряк. Потім буряк зважують на терезах 11 і з бункера 12 направляють в подрібнюючі машини-бурякорізки 13. Стружка повинна бути рівною, пружною і без мезги, пластинчастого або ромбовидного перерізу, товщиною 0,5... 1,0 мм.

Бурякова стружка з подрібнювальних машин за допомогою стрічкового конвеєра 14, на якому встановлені конвеєрні ваги, подається в дифузійну установку 15.

Цукор, розчинений у буряковому соку коренеплоду, витягується з клітин протиточною дифузією, при якій стружка надходить в головну частину агрегату і рухається до хвостової частини, віддаючи цукор шляхом дифузії в екстрагенту, що рухається назустріч, висолоджує воду. З кінця хвостової частини агрегату виводиться стружка з малою концентрацією цукру, а екстрагент, збагачений цукром, виводиться дифузійний сік. Зі 100 кг буряків одержують приблизно 120 кг дифузійного соку. Жом відводиться з дифузійних установок конвеєром 16 цех для пресування, сушіння і брикетування.

Дифузійний сік пропускається через фільтр 17, підігрівається в пристрої 28 і направляється в апарати попередньої і основної дефекації 27, де він очищається в результаті коагуляції білків і барвників і осадження ряду аніонів, що дають нерозчинні солі з іоном кальцію, що міститься в вапно ). Вапняне молоко вводиться в сік за допомогою дозуючих пристроїв.

Дефекований сік подається в котел першої сатурації 26, де він додатково очищається шляхом адсорбції розчинних нецукорів і особливо барвників на поверхні частинок дрібного осаду СаС0 3 який утворюється при пропусканні діоксиду вуглецю через дефекований сік. Сік першої сатурації подається через підігрівач 25 гравітаційний відстійник 24. У відстійниках сік ділиться на дві фракції: освітлену (80 % всього соку) і згущену суспензію, що надходить на вакуум-фільтри 23.

Фільтрований сік першої сатурації направляється в апарати другої сатурації 22 де з нього видаляється вапно у вигляді СаСОз.

Сік другої сатурації подається на фільтри 21. Соки цукрового виробництва доводиться кілька разів фільтрувати. Залежно від мети фільтрування використовуються різні схеми процесу та фільтрувальне обладнання.

Відфільтрований сік з фільтра 21 подається в сульфітаційний котел 20. Мета сульфітації - зменшення кольоровості соку шляхом обробки його діоксидом сірки, який отримують при спалюванні сірки.

Сульфітований сік направляють на станцію фільтрів 19, а потім транспортують через підігрівачі перший корпус випарної станції 18. Випарні установки призначені для послідовного згущення очищеного соку другої сатурації до концентрації густого сиропу; при цьому вміст сухих речовин у продукті збільшується з 14...16% у першому корпусі до 65...70% (згущений сироп) в останньому. Свіжа пара надходить тільки в перший корпус, а наступні корпуси обігріваються соковою парою попереднього корпусу. Площа поверхні нагріву випарної станції цукрового заводу продуктивністю 5000 т буряків на добу становить 10 000 м 2 .

Отриманий сироп направляється у сульфітатор 29, а потім на станцію фільтрації 30. Фільтрований сироп підігрівається в підігрівачі 31, звідки надходить у вакуум-апарати першого продукту 32. Сироп у вакуум-апаратах уварюється до пересичення, цукор виділяється у вигляді кристалів. Продукт, отриманий після уварювання, називається утфелем. Він містить близько 7,5% води і близько 55% цукру, що викристалізувався.

Сироп уварюють у періодично діючих вакуум-апаратах. Утфель першої кристалізації з вакуум-апаратів надходить у приймальну утфелемішалку 33, звідки його направляють у розподільну мішалку, а потім центрифуги 34, де під дією відцентрової сили кристали цукру відокремлюються від міжкристальної рідини. Ця рідина називається першим відпливом. Чистота першого відпливу 75 ... 78%, що значно нижче чистоти утфелю.

Щоб одержати із центрифуги білий цукор, його кристали промивають невеликою кількістю гарячої води – пробілюють. При пробілюванні частина цукру розчиняється, тому з центрифуги відходить відтік більш високої чистоти другий відтік.

Другий та перший відтіки подають у вакуум-апарат другої (останньої) кристалізації, де отримують утфель другої кристалізації, що містить близько 50% кристалічного цукру. Цей утфель поступово охолоджують до температури 40 ° С при перемішуванні в утфелемішалка - кристалізаторів. При цьому додатково викристалізовується ще деяка кількість цукру. Нарешті, утфель другої кристалізації прямує до центрифуги, де від кристалів цукру відокремлюється меляса, яка є відходом цукрового виробництва, оскільки отримання з неї цукру шляхом подальшого згущення та кристалізації нерентабельно. Жовтий цукор другої кристалізації рафінують першим відтіком, отриманий утфель направляється в розподільну мішалку, а потім центрифуги. Отриманий цукор розчиняється, і сік надходить у лінію виробництва.

Білий цукор, що вивантажується з центрифуг 34, має температуру 70 °С і вологість 0,5 % при пробілюванні парою або вологість 1,5 % при пробілюванні водою. Він потрапляє на віброконвеєр 35 і транспортується в сушильно-охолоджувальну установку 36.

Після сушіння цукор-пісок надходить на ваговий стрічковий конвеєр 37 і далі на вібросито 38. Грудочки цукру відокремлюються, розчиняються і повертаються в продуктовий цех.

Товарний цукор-пісок надходить у силосні вежі 39 (склади тривалого зберігання).

Цукор – харчовий продукт, що отримується головним чином із цукрових буряків та цукрової тростини. Випускається у вигляді цукру-піску та цукру-рафінаду. Калорійність 100 г цукру – близько 400 ккал. Найважливішим показником якості цукру є його кольоровість, що у одиницях Штаммера має перевищувати 1.0.

Незалежно від сировини відчуття солодощі цукру визначається виключно величиною поверхні кристалів і, отже, швидкістю танення у роті. Повільнотаючі великі кристали здаються недостатньо солодкими, тоді як дрібні і особливо цукрова пудра мають солодкий смак.

Цукровий буряк– дворічна рослина із сімейства маревих. У перший рік її розвитку з спочатку висіяного насіння утворюються соковиті багаті цукром коренеплоди з хвостовиком, що широко розрісся, бічними корінцями і потужною прикореневою розеткою листя - бадиллям, але без квіток і насіння. Саме це коріння після обрізання бадилля (разом з верхньою частиною кореневої головки), а також видалення хвостовика і частини корінців і служать сировиною для цукробурякового виробництва. Середня врожайність коренеплодів 25...40 т/га, на поливних землях України – понад 60 т/га.

Освіта цукру у бурякахвідбувається шляхом початкового синтезу під дією сонячного світла найпростіших вуглеводів (глюкози та фруктози) з вуглекислого газу і води в листах рослин, що містять хлорофіл.

Масову копку коренеплодів проводять із другої половини вересня. Доставлений транспортними засобами буряк до переробки зберігається в кагатах (буртах). Для попередження гнильних процесів буряк у кагатах обприскується вапняним молоком, а в спеку зрошується водою.

Коренеплоди у кагатах продовжують жити, споживаючи з повітря кисень та виділяючи вуглекислий газ, а також пари води.

Тростинний цукор-сирець, що виробляється в Індії, Бразилії та на Кубі, є продуктом переробки соку, що віджимається з стебел цукрової тростини. Вміст сахарози у соку – 97…98%, а стеблах очерету – 12…15%, врожай 40…60 т/га.

Віджатий очеретяний сік піддається хімічному очищенню невеликою кількістю вапна, фосфорної кислоти та сірчистим газом. У відфільтрованому вигляді надходить на випарну установку. Після згущення сироп з випарювання уварюють до виділення кристалів цукру, які відокремлюють на центрифугах у вигляді цукру-сирцю.

Заводи, на яких виробляється цукор,є великими, оснащені високопродуктивною технікою виробництва. Потужність окремих цукробурякових заводів з переробки буряків досягає 6…9 тис. т на добу, а в середньому – 2,5 тис. т на добу. Бурякоцукрове виробництво - масове, потокове. У ньому в єдиному виробничому потоці здійснюються основні технологічні процеси та проміжні операції з переробки буряків із отриманням одного виду масової товарної продукції – білого цукру-піску. Побічними видами товарної продукції є жом та патока-меляса.

Щоб захистити сахарозу від розкладання, всі технологічні процеси ведуться при температурі, що не перевищує 90 ... 100 ° С (тільки в перших корпусах випару до 120 ... 125 ° С), і в лужному середовищі (за винятком слабокислої реакції дифузного соку).

Тривалість виробничого циклу від надходження буряків до отримання білого цукру-сирцю трохи більше 12…16 годин, і з урахуванням переробки всіх паток і жовтих цукрів у продуктовому відділенні – 36…42 години.

Найважливішими стадіями технології виробництва цукру з буряків є:

• приймання, зберігання та подання буряків на завод;
• очищення коренів буряків від землі та сторонніх домішок;
• подрібнення (різання) буряків у стружку та отримання з нього соку дифузним способом; очищення соку; випарювання води із соку з отриманням сиропу; уварювання сиропу в кристалічну масу – утфель I та подальше поділ цієї маси шляхом центрифугування на білий кристалічний цукор та патоку; уварювання патоки в утфель II, додаткова кристалізація його та центрифугування з отриманням жовтого цукру та кінцевої патоки-меляси - відходу виробництва при роботі за схемою з двома утфелями.

У разі роботи за схемою з трьома утфелями патока від утфелю II не є кінцевою. Вона ще раз уварюється на утфель III, з якого після кристалізації та центрифугування виходить ще один жовтий цукор і вже як відхід виробництва – меляса.

Очищення (афінація) останнього жовтого цукру, розчинення жовтих цукрів у соку (клерування) з поверненням одержуваного при цьому розчину – клеювання з очищення сиропу.

Крім цих технологічних операцій здійснюються допоміжні процеси: отримання необхідних для очищення соку вапна та сатураційного (вуглекислого) газу шляхом спалювання сірки сульфітаційного (сірчистого) газу для очищення соку та сиропу.

На деяких заводах здійснюються додаткові технологічні операції, які є як би продовженням основних процесів виробництва – сушіння бурякового жому та виробництво на його основі комбікормів (збагачення жому добавками), одержання з меляси мікробіологічним шляхом лимонної кислоти.

Усі технологічні операції здійснюються у трьох основних відділеннях заводу: бурякопереробному, що включає подачу буряків на завод; сокоочисному, що включає випарку та одержання вапна, сатураційного та сульфатаційного газів;

Вилучення цукру з бурякової стружки

Вилучення цукру з бурякової стружки проводять вилуговування теплою водою і дифузійним соком і засноване на явищах дифузії та осмосу через проникні стінки клітин цукрових буряків.

Вилужування відбувається в дифузійних батареях, що складаються з 12 - 16 дифузорів. Дифузори,являють собою металеві циліндри ємністю 5-10 м 3 , забезпечені пристроями для завантаження стружки та вивантаження жому. Вміст дифузорів підігрівають циркулюючим по трубах усередині дифузора пором. Температура в дифузорі досягає 60 ° С і більше. За такої температури згортається протоплазма клітин, що полегшує вилуговування з них цукру.

Вилужування цукру в дифузійній батареї здійснюється поступово. Дифузійний сік,переходячи від одного дифузора до іншого, поступово насичується цукром, поки вміст цукру в соку не наблизиться максимально до цукристості буряка.

Перший дифузор батареї завантажують стружкою та заливають теплою водою, що заповнює в дифузорі весь простір між стружкою.

Якщо цукристість свіжозавантаженої бурякової стружки становить 18% (вона може бути і трохи більше і менше), то після вилуговування водою частини цукру та досягнення дифузійної рівноваги цукор у стружці та воді розподіляється порівну і цукристість стружки та отриманого соку стає однаковою: вона становить 9% ( 18:2).

Отриманий у першому дифузорі сік переводять у другий, завантажений свіжою стружкою. Після досягнення дифузійної рівноваги цукор у стружці та соку у другому дифузорі розподіляється порівну, і цукристість соку становить 13,5% ((18+9)/2).

З другого дифузора сік переводять у третій, також заповнений свіжою стружкою. Цукровість соку в ньому досягає 15,75% ((18+13,5)/2) і т.д. В останньому дифузорі цукристість соку мало відрізняється від цукристості свіжої бурякової стружки.

Так як у стружці в першому дифузорі залишається ще 9% цукру (у сік переходить тільки 9 з 18%, що містяться у свіжій стружці), для отримання цукру його вдруге заливають чистою водою.

По встановленню дифузійної рівноваги у першому дифузорі знову виходить сік, хоча з меншою цукристістю: (9:2=4,5%). Цей сік потім переводять у другий дифузор, де цукристість стружки становить 13,5%. Дифузійний сік тут виходить із цукристістю 9% ((13, 5+4,5)/2). Перекладаючи цей сік у третій дифузор, де цукристість стружки становить 15,75%, одержують сік із вмістом цукру 12,37% і т.д.

Таким чином, коли встановлена ​​робота дифузійної батареї, на свіжу, бурякову стружку подають найбільш концентрований сік, а на більш-менш знесахарену стружку подають або сік слабкої концентрації, або чисту воду.

Цим способом вдається максимально витягувати цукор із бурякової стружки та отримувати дифузійний сік високої концентрації. Втрати цукру в жому при цьому становлять лише 0,2 – 0,25%.

Переміщення соку від одного дифузора до іншого здійснюється завдяки невеликому тиску, який створюється при накачуванні води в перший дифузор.

Останнім часом на цукрових заводах застосовують дифузійні апарати. безперервної дії,замінюють дифузійні батареї, що завантажуються та розвантажуються періодично.

З одного боку в діючий дифузійний апарат безперервно подають бурякову стружку, яка рухається назустріч воді, що надходить з протилежного боку. Вода, що безперервно омиває стружку, вилуговує з неї цукор і поступово перетворюється на збагачений цукром дифузійний сік, який виводять з дифузійного апарату. Так само безперервно з апарату виводять знесахарену стружку – жом.

Очищення дифузійного соку

Крім цукру, в дифузійному соку містяться (приблизно 2%) та інші речовини, які називаються цукром(Солі фосфорної та інших кислот, білки), а також дрібні зважені частинки, що надають соку темний колір.

Очищення дифузійного соку від зважених частинок і значної частини нецукрових виробляють за допомогою вапна, а для подальшого видалення з соку вапна застосовують вуглекислоту. Вапно і вуглекислий газ одержують на цукрових заводах випалом вапняку (СаСО 3 =СаО+СО 2); його витрата становить 5-6% від ваги буряка, що переробляється.

Обробку дифузійного соку вапном (у вигляді вапняного молока) роблять у циліндричних котлах з мішалками – дефекатори.Під дією вапна цукрову коагулюють і осаджуються або розкладаються, утворюючи кальцієві солі, що залишаються в розчині.

Оброблений вапном (дефекований) сік надходить у сатуратор,де його обробляють вуглекислим газом. Під дією вуглекислого газу вапно перетворюється на вуглекислий кальцій СаСО 3 який, випадаючи в осад, захоплює з собою і цукрою.

Оброблений вуглекислим газом (сатурований) сік фільтрують механічні фільтри.При цьому від соку відокремлюється фільтрпресовий бруд, що містить вуглекислий кальцій, цукром і незначну кількість цукру (до 1% від ваги бруду).

Очищений дифузійний сік зберігає темний колір, що усувається при подальшій обробці соку сірчистим газом (його одержують спалюванням сірки). Процес обробки соку сірчистим газом називають сульфітацією.

Випарювання соку, уварювання сиропу та отримання цукру

Очищений сік надходить на випарну установку,де з нього видаляють більшу частину води. Сік набуває концентрації сиропу (65% сухих речовин, у тому числі 60% цукру та 5% нецукорів, що залишаються в дифузійному соку після його очищення).

Отриманий сироп знову відбілюють сірчистим газом і фільтрують, після чого уварюють у вакуум-апарати.Уварювання сиропу триває 2,5 – 3 години за нормальної температури близько 75 °З (під вакуумом). У процесі уварювання відбувається кристалізація цукру. При цьому виходить продукт, що містить 55 - 60% кристалів цукру і називається утфелем першої кристалізації.Концентрація сухих речовин в утфелі сягає 92,5% (з них приблизно 85% цукру).

З вакуум-апаратів утфель спускають у мішалку, а потім направляють у центрифуги,де виробляється відділення маткового розчину від кристалів цукру. Відокремлений матковий розчин називають зелений патокою.У ній міститься ще значна кількість цукру, а також цукрою.

Після видалення зеленої патоки цукор, що залишився в центрифузі, промивають водою і пропарюють пором. В результаті цукор стає білим. При промиванні кристалів цукру в центрифузі утворюється рідина, що містить розчинений цукор – біла патока.Її повертають у вакуум-апарати для додаткового уварювання на утфель першої кристалізації, що дає білий цукор.

Цукор з центрифуг направляють в сушильний барабан. Висушений цукор є вже цілком готовим продуктом - цукровим піском, що містить до 99,75% чистого цукру, рахуючи на суху речовину.

Зелену патоку теж направляють у вакуум-апарати для ува-рнвання на утфель другої кристалізації.При цьому одержують жовтий цукор,що йде головним чином у кондитерську промисловість. Спеціальною обробкою жовтий цукор можна перетворити і на звичайний, білий.

Після виділення з утфелю другої кристалізації жовтого цукру одержують кормову патоку,або мелясу,що є відходом виробництва. Вихід кормової патоки становить близько 5% від ваги переробленого буряка.

З урахуванням втрат цукру в процесі виробництва (найбільше його втрачається в кормовій патоці - 9 - 14% цукру, що міститься в буряках) вихід його з буряків практично становить 12 - 13%. У цьому витрата буряків на 1 т цукру перевищує 7 – 8 т.

У процесі цукроваріння витрачається багато пари і гарячої води, які зазвичай отримують у заводській котельній установці. Загальна витрата умовного палива на цукробурякових заводах (включаючи і витрата на випал вапняку) становить 11 – 12% від ваги буряка, що переробляється.

Бурякоцукрове виробництво характеризується великою витратою води на технологічні процеси. Він у 20 разів перевищує вагу буряка, що переробляється. З урахуванням використання оборотної води, витрата свіжої води також дуже значний і сягає 8 т на 1 т буряка.

Використання відходів.

Найбільш цінним відходом цукробурякового виробництва є кормова патока,майже наполовину що складається з цукру та містить також інші поживні речовини. Внаслідок цього патоку використовують як концентрований корм для худоби (безпосереднім згодовуванням або у складі комбікормів). Крім того, кормову патоку переробляють на спирт, дріжджі, лимонну та молочну кислоту та інші продукти.

Особливою переробкою з кормової патоки можна витягти цукор, що міститься в ній, і тим самим підвищити загальний його вихід з буряків і знизити його собівартість. Для цієї мети на деяких цукрових заводах побудовані цехи, в яких виробляють знецукровування кормової патоки.

Іншим відходом є жом –позбавлена ​​цукру бурякова стружка. Жом, що вивантажується з дифузорів, за допомогою води транспортують у сховища (жомові ями). Жом поживний, і його охоче поїдають тварини, він використовується у тваринництві для відгодівлі худоби. При деяких цукрових заводах є і свої скотовідгодівельні пункти.

Свіжий жом містить до 94% води. Для підвищення транспортабельності, а також кормової цінності жому його частково зневоднюють і тим самим підвищують вміст сухих речовин до 15 – 18%. Для тривалого зберігання жом висушують до вологості 10-12%, застосовуючи для сушіння топкові гази.

Сезонність роботи цукробурякових заводів

Бурякоцукрові заводи відрізняються різко вираженою сезонністю роботи. Цукрові буряки дозрівають, як правило, у другій декаді вересня. У цей час починають копку та вивезення її на заводи та переробку. На заводах створюють запас буряка, що укладається в бурти, який переробляють після закінчення копки і вивезення. При тривалому зберіганні буряків її цукристість значно знижується. Тому на заводах прагнуть переробити річний запас сировини у мінімальний термін – 3-4 місяці. Подовження терміну зберігання буряків зменшує вихід цукру з одиниці сировини та знижує рентабельність цукробурякового заводу.

Виробництво цукру-рафінаду

Близько 20...25% виробленого цукру-піску піддається рафінуванню з метою отримання чистішого харчового продукту в твердому (кусковий рафінад) або розсипчастому кристалічному (рафінадний цукор-пісок) вигляді.

Для промислової переробки (на рафінування) допускається цукор-пісок з вологістю трохи більше 0,15%, вмістом цукрів щонайменше 99,75% і кольоровості до 1,8 одиниць Штаммера.

Сутність процесу рафінування цукру полягає в тому, що цукор-пісок розчиняють, одержаний сироп очищають і уварюють на кристал.

Після відливання рафінадного утфелю у форми та його охолодження отримують цукор високої твердості. литий цукор.Великі шматки литого цукру розбивають на дрібніші або розпилюють на шматочки правильної форми.

Застосовують і інший спосіб виробництва шматкового цукру -пресування отриманого з рафінадного утфелю зволоженого цукру-піску у формах. Так отримують пресований цукор,що володіє меншою твердістю, ніж литою.

Рідкий рафінад використовується в хлібопекарській промисловості та виробництві морозива.

Колір рафінаду повинен бути чисто білим, без плям, допускається блакитний відтінок, що отримується шляхом додавання ультрамарину.

Вихід готового цукру-рафінаду становить близько 98,5% маси взятого у виробництво цукру-піску. Цукрово-рафінадні заводи в Одесі, Сумах та Черкасах працюють цілий рік.

В Україні основне виробництво цукру зосереджено у Вінницькій, Хмельницькій, Київській, Черкаській областях. У кожній із них – по 30-40 цукрових заводів, більшість із них випускають цукор сезонно. Вихід білого цукру стосовно маси цукру, що міститься у буряках, називається коефіцієнтом заводу. За цукровою промисловістю він становить 78-80%.

У середньому по промисловості річний вихід цукру становить 12...13% до маси буряків, отже, на 1 частину виробленого цукру витрачається 7...8 частин буряка.

Трудомісткість із переробки цукрових буряків – 15…16 людино-днів на 100 т буряків.

Загальна витрата нормальної пари (із середнім тепломістком 2700 кДж/кг) на заводі становить 50…60% маси буряків.

Загальний оборот води – 1800…2000% до маси перероблених буряків, може бути скорочено до 150…300%.

Довелося мені побувати на цукровому заводі, де й познайомився з процесом виготовлення звичного продукту - цукру.
Власне, починається все із прохідної, де гостей першим зустрічає позолочений В.І. Ленін, котрий натякає своїм жестом: «Товаг'ищи! Солодке там, за забогом!»
І що головне, не дурить. Цукор дійсно там, у товарних кількостях.

Всім відомо, що в нашій країні цукрова тростина не росте і цукор доводиться видобувати з буряка, цього зовсім не гламурного коренеплоду.

Тяжко навантажені буряком машини підганяють до пункту приймання

Зважують і потім розвантажують вміст кузовів та причепів у бункер.

Слід зазначити, що весь процес виробництва автоматизований, про що свідчить наявність різноманітних панелей та пультів на всіх ключових пунктах технологічного ланцюжка.

З бункера коренеплоди потрапляють на конвейєрну стрічку, яка забирає сировину в підземеллі.

Зрозуміло, що перш ніж використовувати буряк, потрібно його очистити від землі, бадилля, прилиплих каменів, піску та інших домішок - у готовий продукт все це потрапити не зможе у будь-якому випадку, але зіпсувати обладнання - легко. Для цього, буряк, слідуючи по тракту подачі на виробництво, проходить через різні соломоботволовушки, камінці, пісколовики. Для остаточного очищення буряків від забруднень коренеплоди проходять через буряки.

Весь процес контролюється оператором. На моніторі справа - схема процесів, що відбуваються на ділянці очищення та миття, на якій відображається оперативна інформація. На монітор зліва виводиться відео з камери, встановленої над стрічковим транспортером, яким відмита сировина йде на наступну ділянку.

А ось і той самий транспортер, на який дивиться камера. Чисті коренеплоди вирушають на бурякорізку.

Бурякові корені подаються в бункер бурякорізки і захоплюються всередину корпусу, де під впливом відцентрової сили притискаються до ріжучої кромки ножів, ковзаючи по яких буряк поступово зрізається на бурякову стружку. Сам процес поспостерігати проблематично, але ножі виглядають ось так:

«Ступінь видобутку цукру» дуже залежить від якості стружки. Вона має бути певної товщини, з гладкою, без тріщин поверхнею.

Отримана на попередньому етапі стружка стрічковим транспортером направляється до дифузійного апарату.
Усередині дифузійної колони знаходиться шнек (така штука як у м'ясорубці), за допомогою якої стружка з певною швидкістю переміщається знизу догори. Проти руху, крізь стовп стружки зверху вниз безперервно протікає вода. Проходячи через подрібнену сировину, вода розчиняє цукор, що знаходиться в буряковій стружці, і насичується ним. Весь процес відбувається без доступу повітря та за певної температури. В результаті процесу внизу колони накопичується насичений цукром сік, а жом (знецукрова бурякова стружка) вивантажується з верхньої частини апарату.

Свіжовіджатий жом надходить у жомосушарку. Це величезний барабан, що безперервно обертається, всередині якого жом сушиться в потоці розпеченого газу.

Гранули висушеного жому підхоплюються повітряним потоком пневмотранспортера і по трубах відносяться на склад для подальшої реалізації - "вижата" січка буряка йде на корм худобі.

Отриманий у процесі дифузії сік, окрім потрібної нам сахарози (тобто цукру), містить безліч різних речовин, об'єднаних терміном «несахара». Всі цукрові більшою чи меншою мірою перешкоджають отриманню кристалічного цукру і збільшують втрати корисного продукту. І наступне технологічне завдання – видалення нецукорів із цукрових розчинів. Навіщо застосовують різні фізико-хімічні процеси.

Сік заважають із вапняним молоком, гріють, висаджують осад. Переддефікація, дефекація (саме так, я не недочув і не опечатався - російською це лише очищення), сатурація та багато інших цікавих термінів. На одному з етапів сік проходить фільтрацію у таких установках.

По периметру фільтраційних апаратів видніються скляні колби, через які проганяється сік, що очищається.

Отриманий у результаті сік згущують випарюванням. Отриманий сироп виварюють до кристалізації. «Варка» цукру – найважливіша операція у приготуванні солодкого продукту. На фотографії - наш екскурсовод та головний технолог у пункті управління ділянкою уварювання

Перед нами серце виробництва – вакуум-апарати для виварювання сиропу. «Варка» відбувається у розрядженій атмосфері, за рахунок чого сироп кипить за 70 градусів Цельсія. За більш високих температур цукор просто згорить. Як це відбувається на сковорідці :) Зліва проглядається пульт керування. Одного разу один із них закричав сиреною і ввімкнув червону мигалку, сигналізуючи про необхідність людського втручання в автоматизований процес. Відразу з'явилася одна з робітниць і пульт задоволено замовк.

Апарат можна трошки «подоїти» і візуально перевірити якість сиропу.

Сироп на предметній скельці кристалізується на очах. Це вже практично цукор!

Уварений сироп – утфель, відправляють на центрифугування

У центрифузі, з утфелю відокремлюється все зайве і йде у спеціальну збірку під установкою. А на стінках барабана залишаються кристали цукру-піску. Наступні фотографії зроблені протягом однієї хвилини і на них чітко проглядається пробілка цукру.

Вивантажений із центрифуг вологий цукор-пісок транспортують для висушування

Сушильна установка Барабан обертається. Цукор усередині барабана обдувається розпеченим повітрям (більше 100 градусів).

Після сушіння цукор охолоджується до кімнатної температури при безперервному змішуванні в тій самій установці. У цей час до неї можна пробратися з торця і відкрити секретний люк!

Барабан сушарки обертається та цукор пересипається, охолоджуючись.

Саме час випробувати готову продукцію на смак! Солодкий!

Висушений та охолоджений цукор-пісок подається на машину розсіву. Фотографія не передає руху, але вся конструкція ковзається, як сито в руках у бабусі:)

Після закінчення розсіву цукор прямує на фасовку.

На жаль, на ділянці фасування мене попросили не знімати. Дозволили зйомку лише після закінчення робочої зміни та зупинки конвеєра.

На фотографії напівавтоматичні бункери фасу, біля яких на лавках сидять пакувальники. Зі стоси береться мішок, надівається на горловину бункера, дозатор відсипає в мішок 50 кг. Після чого конвеєрна стрічка зсувається, горловина мішка потрапляє в «швейну машинку», яка простягає мішок і далі зашитий мішок транспортерною стрічкою їде на склад.

На підприємстві є ще лінія автоматичного фасування, там майже те саме, тільки тіточок-пакувальників немає. Все дійство відбувається в напівпрозорому тунелі, по суті тільки видно, як автомат підхоплює з чарки мішок, натягує його на розтруб бункера, завантажує порцію цукрового піску, потім зашиває та відправляє у готову продукцію. Фотографій процесу з якоїсь причини не виявилося. Мабуть, був загіпнотизований саморушними мішками:)

На цьому все.

p.s. На виробництві дуже галасливо, багато чого зі сказаного не почув. Так що якщо був не точний в описі технології та процесів, не зневажте.