3.1 Технология производства сахарного печенья. Технология производства сахарного
3.1 Технология производства сахарного печенья
Сахарное печенье имеет высокую калорийность, значительное содержание сахара и жира, низкая влажность и, наконец, привлекательность - рисунок, форма (которая обеспечивается пластичностью теста и специального покрытия на роторе) привлекает покупателей. Имеется более 100 рецептур сахарного печенья.
Технологический процесс производства сахарного печенья состоит из следующих стадий: 1. Подготовка сырья и полуфабрикатов к производству. 2. Приготовление эмульсии (при непрерывном замесе теста) или рецептурной (при периодическом замесе). 3. Приготовление теста. 4. Формирование теста. 5. Выпечка. 6. Охлаждение. 7. Отделка. 8. Расфасовка, упаковка и хранение.
Подготовка сырья и полуфабрикатов
Сырье, поступающее в производство, должно отвечать требованиям действующих стандартов или технических условий. Сыпучее сырье: Подготовка муки начинается с составления смеси (валки) из различных партий муки с целью получить муку, отвечающую определенным требованиям. Так, для получения муки со средним количеством клейковины, смешивают муку с большим содержанием клейковины и муку с небольшим количеством. Рецептурами предусмотрено также использование крахмала.При замесе сахарного печенья используют сахарную пудру, так как кристаллы сахарного песка не растворяются полностью и остаются на поверхности готовых изделий. Сахарную пудру изготавливают путем измельчения сахарного песка на дробилке для сыпучих. Все сыпучее сырье просеивают и пропускают через магнитные уловители. Твердые жиры размягчают энергичным перемешиванием или подогревая до температуры, близкойкплавлению. Меланж. Банки с меланжем предварительно обмывают теплой водой, затем погружают в ванну с водой температурой не выше 450С для оттаивания. Далее банки вскрывают, меланж процеживают сквозь сито диаметром ячеек не более 3мм. Молоко цельное процеживают, подогревают до температуры, необходимой при замесе теста.
Ароматические вещества. Ванилин при нагревании растворяют в спирте в соотношении 1:1, затем к раствору добавляют сахарную пудру в соотношении1:12,5. Пряности при измельчении просеивают.
Приготовление или рецептурной смеси.
Эмульсию готовят в эмульсаторе, а рецептурную смесь непосредственно в тестомесильной машине. В тестомесильную машину на рабочем ходу загружают все жидкие компоненты и сахарную пудру и перемешивают в тестомесильной машине - около 10 минут. Затем добавляют предварительно растворенные по отдельности в воде (температура воды 15-20С) химические разрыхлители и в последнюю очередь жир с температурой около 40С, ароматические вещества. Все тщательно перемешивают до однородной консистенции в тестомесильной машине - 15-20 минут. Количество заливаемой воды находят расчетным путем в зависимости от влажности теста. Воду на растворение химических разрыхлителей берут из общего количества воды, идущей на замес. При подаче жира в блоках он должен быть предварительно оттемперирован при температуре цеха, а продолжительность перемешивания смеси при необходимости может быть увеличена до полного равномерного распределения жира. Температура рецептурной смеси - не более 30С. При использовании нетрадиционных видов сырья (молочная сыворотка, лактоза, сухое обезжиренное молоко, виноградное вакуум-сусло, сок концентрированный и т.п.) их вводят вместе с жидкими компонентами. Приготовление рецептурной смеси с добавлением пасты для сбивания. Пасту для сбивания применяют с целью повышения степени эмульгирования жира и пластичности теста, улучшения качества формования, экономии сырья (сахара и меланжа). Пасту для сбивания добавляют в количестве 0,5% к массе сухих веществ сырья, идущего на 1 т печенья. Для определения дозировки пасты для сбивания в килограммах полученный расход сухих веществ переводят в натуру. При использовании пасты для сбивания в рецептурах на печенье сокращается расход сахара на 5% и расход меланжа на 20% к загрузке указанного сырья в натуре. Компенсацию недостающих сухих веществ осуществляют мукой. Пасту для сбивания вводят в рецептурную смесь одновременно с добавлением жира.
Приготовления теста.
Замес теста осуществляется в тестомесильных машинах только периодического действия. Приготовление теста в тестомесильных машинах периодического действия осуществляют путем смешивания рецептурной смеси с мукой, крахмалом и крошкой, которые добавляют в тестомесильную машину. Продолжительность замеса теста составляет 20-30 минут. (Но это время зависит от формы тестоиеса и форми венчиков) При более интенсивном замесе его продолжительность уменьшается до 12-15 минут. Влажность теста 13,5-17,5%, температура теста не более 30 С. Для теста, формуемого штамп-машинами, влажность может быть увеличена до 22%. Продолжительность замеса теста может изменяться и зависит от температуры, свойств муки, интенсивности смешивания и других факторов.
Формование теста
Формование осуществляют на ротационной машине УПП-1 путем запрессовывания теста в углубления формующего вала рифленым валом. Для выработки печенья различной формы подбирают роторы, на поверхности которых выгравированы различные рисунки . Для смены ассортимента ротора меняют.
Выпечка
Выпечку печенья на поточно-механизированных линиях осуществляют в туннельных печах непрерывного действия, обогреваемых газом, электричеством или работающих на твердом и жидком топливе. Отформованные заготовки печенья переходят на конвейер ленточной печи. При полумеханизированном способе производства отформованные тестовые заготовки укладывают на подовые листы, которые затем подают в печь Выпечку печенья, отформованного ротором, производят при температуре 220-240 С в течение 4,5-5,5 минут; при температуре 240-260 С - в течение3,5-4,5 минут, при температуре 260-300 С - в течение 2,5-3,5 минут. Выпечку печенья, отформованного ротором, производят при температуре 220-240 С в течение 4,5-5,5 минут; при температуре 240-260 С - в течение3,5-4,5 минут, при температуре 260-300 С - в течение 2,5-3,5 минут. Продолжительность и режимы выпечки могут меняться в зависимости от типа печи, степени ее заполнения, температуры выпечки и других факторов.
Охлаждение На поточно-механизированных линиях охлаждение печенья осуществляют на охлаждающем транспортере, куда оно передается непосредственно из печи. При таком способе охлаждения изделия не деформируются. В первые три минуты печенье охлаждается без принудительной циркуляции воздуха, в последующие 3 минуты - с принудительной циркуляцией воздуха со скоростью 3м/с, затем стеккеруется и подается на упаковку. Печенье, выпеченное на подовых листах, механически сбивают на охлаждающий транспортер, либо охлаждают непосредственно на подовых листах. В этом случае листы с печеньем устанавливают на каруселях или специальных этажерках и охлаждают. Охлажденное печенье сбивают ударом конца подового листа о внутреннюю стенку ящика или снимают руками. Заполнение печеньем должно производится не более чем на 2/3 высоты ящика.
Отделка
Глазирование шоколадом. Некоторые сорта сахарного печенья глазируют шоколадной глазурью. Глазирование печенья производят вручную при температуре шоколадной глазури 38-42oС путем погружения в нее охлажденного печенья полностью или частично. Покрытие шоколадной глазурью печенье укладывают на сетки, избытку глазури дают стечь, а затем охлаждают при температуре 5-8С до застывания шоколаднойглазури. Приготовление слоеного теста. Слоеное печенье изготавливают путем склеивания 2шт. печенья разных сортов фруктовой или кремовой начинкой, которую намазывают на нижнюю поверхность печенья. На начинку накладывают второе печенье рисунком вверх.
Расфасовка, упаковка и хранение
Фасовка печенья разнообразна и зависит от имеющегося оборудования (см. упаковочный автомат ТФК ПАК-3). Если фасовка осуществляется в коробки, его укладывают на ребро или плашмя лицевой стороной в одну сторону.
studfiles.net
Технология получения сахара-рафинада
Цель рафинирования сахара-песка – максимальное удаление примесей и получение практически чистой сахарозы (до 99,9% в сухом веществе).
Технологическая блок-схема производства сахара-рафинада представлена на рисунке:
Технологическая блок-схема производства сахара-рафинада
Сахар-песок растворяют в обессоленной горячей воде (клеровка) при температуре +85 °С и готовят сироп до концентрации 73%. Сироп фильтруют в фильтрах с намывным слоем минеральных наполнителей (с фильтр-перлитом через гравий, фильтрующие порошки). Затем сироп очищают от красящих веществ в установках для адсорбционной очистки.
Используют специальные адсорбенты (активный уголь АГС-4 или порошкообразный уголь типа норита, или иониты). Адсорбенты должны иметь небольшую насыпную плотность (250–450 кг/м3), повышенную удельную площадь поверхности (600-1750 мм2/г). Установки для адсорбционной очистки сахарного сиропа могут быть с применением периодического или непрерывного способа.
Схема установки для адсорбционной очистки сахарного сиропа периодическим способом
В подогреваемом смесителе-автоклаве сахар расплавляется и образуется сахарный сироп. Предварительное обесцвечивание сиропа проводится в адсорбере, в который поступает частично отработанный уголь со второй ступени очистки. Длительность процесса адсорбции составляет около 30 мин. Разделяется суспензия на фильтр-прессе, а затем подается отфильтрованный сироп на вторую ступень очистки. Уголь регенерирует или подается в отвал.
Обесцвечивание сахарного сиропа может также проводиться на адсорберах непрерывного действия с движущимся слоем адсорбента. Отделение сиропа и сахаросодержащих промоев проводится на двух вакуум-установках. В колоннах первой установки уголь обессахаривается, а промой из установки отводятся. Во второй вакуум-установке происходит более полное отделение сахаросодержащего промоя от угля, а также отмываются вещества, адсорбированные углем.
Далее сироп сгущают в вакуум-аппаратах периодического действия при температуре не выше +78 °С в течение 70–85 мин до обеспечения содержания сухих веществ 91–92% и подвергают кристаллизации. Последующая обработка рафинадного утфеля зависит от вида вырабатываемого сахара-рафинада.
Полученный утфель кристаллизуют в кристаллизаторах с мешалками. Для отделения маточника от кристаллов используют центрифуги.
При получении прессованного сахара-рафинада утфель центрифугируют, отделяя патоку, а сахар пробеливают клерсом с добавлением ультрамарина и прессуют. Клере представляет собой продукт, получаемый из растворенного в воде сахара-песка высокой очистки, сухих отходов рафинадного производства и отбора из адсорберов рафинадной группы. Рафинадную кашку прессуют на карусельных прессах для получения брикетов. Брикеты сушат до влажности 0,2 – 0,3% и после раскалывают на заданные размеры.
В зависимости от влажности, размеров и однородности кристаллов, вида и степени прессования получают различные виды прессованного сахара-рафинада: прессованный колотый и прессованный быстрорастворимый.
При получении сахара-песка рафинированного утфель обрабатывают по схеме получения сахара-песка обыкновенного, но сушат до влажности 0,1%.
Рафинадную (сахарную) пудру получают из побочных продуктов (отходов) при производстве сахара-рафинада путем их измельчения до 0,1 мм. Чтобы пудра не слеживалась при хранении, в нее добавляют до 3% крахмала. Влажность пудры – 0,2%.
proiz-teh.ru
Технология производства сахара - часть 3
Использование аммиачных конденсатов в качестве питательной воды весьма выгодно. Но для того, чтобы использовать ее на диффузии, ее необходимо подготовить.
Для нашей технологической схемы мы предусмотрели схему подготовки питательной воды на диффузию, разработанную профессором кафедры технологии сахаристых веществ ВГТА А.И.Громковским и В.Е.Апасовым, которая была применена на Добринском сахарном заводе. По этой схеме барометрическая вода из сборника насосом подается в дефекосатуратор, где повышают pH воды до 1111.5. В контрольный ящик дефекосатуратора подается аммиачная и жомопрессовая воды из сборников и. Затем смесь барометрической, аммиачной и жомопрессовой вод поступает в сульфитатор I ступени, потом в сульфитатор II ступени, в результате чего pH воды снижается до 6-6.5. Далее сульфитированная добавочная вода подогревается в пароконтактном подогревателе до температуры 75-85оС и аэрируется перед попаданием в сборник питательной воды на диффузию, в котором она имеет следующие параметры: pH=6-6,5; t=70оС. Подготовленная вода поступает на диффузию.
Удаление аммиака осуществляется продуванием аммиачной воды в течение 12-15 мин диспергированным воздухом.
При переработке свеклы пониженного качества аммиачные конденсаты обрабатывают ортофосфорной кислотой, которая осаждает ионы железа, аммония, магния, а с ионами кальция при pH=5.8-6.5 образует Ca(h3PO4)2. Эта соль кальция переводит пектиновые вещества в нерастворимое состояние и делает свекловидную стружку более упругой. На дефекации ортофосфорная кислота полностью осаждается.
Такой способ подготовки питательной воды предусматривает подщелачивание ее известью до pH 11.5, сульфикацию до pH 7.0-7.2 и добавление ортофосфорной кислоты до pH 5.8-6.5.
Диффузионный сок, освобождаясь от мезги на ротационной пульполовушке типа ПР-25/30, направляется на известково-углекислотную очистку.
1.6. О Ч И С Т К А Д И Ф Ф У З И О Н Н О Г О С О К А.
Диффузионный сок - поликомпонентная система. Он содержит сахарозу и несахара, представленные растворимыми белковыми, пектиновыми веществами и продуктами их распада, редуцирующими сахарами, аминокислотами и др.
Все несахара в большей или меньшей мере препятствуют получению кристаллической сахарозы и увеличивают потери сахарозы с мелассой. Поэтому одной из важнейших задач технологии сахарного производства является максимальное удаление несахаров из сахарных растворов. Для решения этой задачи применяются физико-химические процессы очистки. Несахара диффузионного сока различны по химической природе и в силу этого обладают широким спектром физико-химических свойств, что обуславливает различную природу реакций, приводящих к удалению их из осадка. При использовании в качестве реагентов для очистки гидроксида кальция и диоксида углерода осуществляются реакции коагуляции, осаждения, разложения, гидролиза, адсорбции и ионообмена.
Эти мероприятия направлены на решение двух основных задач: повышение общего эффекта очистки, который до настоящего времени не превышает 40%, и сокращение расхода реагентов.
Очищенный в пульполовушках диффузионный сок поступает в подогреватели для нагрева до температуры (85-90)оС и затем направляется в котел прогрессивной преддефекации. В последнюю секцию вводится молоко в количестве (0.2-0.3)% к массе свеклы, обеспечивающим выход сока из него с pH 10.8-11.6. На преддефекации, где сок достигает метастабильного состояния pH 8.5-9.5, вводится вся сгущенная суспензия сока II сатурации, а также 150% к массе свеклы сока I сатурации (нефильтрованного). Холодная преддефекация (температура до 50оС) длится (20-30) минут, теплая (температура 50-60оС) - 15 минут.
Из преддефекатора сок без подогрева поступает в аппарат на холодную (теплую) основную дефекацию, где смешивается с известковым молоком (1-1.8)% CaO массы свеклы. Оптимальная длительность холодной дефекации (20-30) минут, теплой - 15 минут.
После холодной дефекации сок нагревается до температуры (85-90)оС в подогревателях и подается в дефекатор (горячая дефекация), где выдерживается 10 минут. На выходе из дефекатора к соку добавляется известковое молоко (0.5-0.7)% СаО к массе свеклы для повышения фильтровальных свойств сока I сатурации. Далее дефекованный сок поступает в циркуляционный сборник _, где смешивается с (5-7) кратным количеством сока I сатурации, рециркулируемого по внешнему контуру, и в аппарате I сатурации сатурируется в течение 10 минут до pH 10.8-11.6. Затем сок самотеком поступает в сборник и насосом через подогреватель перекачивается в напорный сборник, расположенный примерно на высоте 6 м над листовыми фильтрами.
В ФИЛСах сок I сатурации разделяется на фильтрат и сгущенную суспензию. Достоинствами ФИЛС являются: простота конструкции, малая металлоемкость, малая занимаемая площадь, в (3-5) раз меньше затрат времени на фильтрование, а так же более высокое (в 1.5-2 раза) содержание твердой фазы в суспензии, что повышает производительность вакуум-фильтров.
Суспензия через нижний сборник и верхний напорный сборник направляется в вакуум-фильтры, где после отделения и промывания фильтрованный осадок выводится в отходы, а фильтрат отделяется в ресивере и смешивается с нефильтрованным соком I сатурации в нижнем сборнике.
Применение вакуум-фильтров обусловлено полным отделением частиц осадка от сока и промывки осадка от сахарозы.
К фильтрованному соку, поступающему из ФИЛС, добавляют известковое молоко (0.2-0.5)% СаО к массе свеклы, нагревают смесь до температуры (92-95)оС и в течение 4-5 минут подвергают дополнительной дефекации в дефекаторе.
Из дефекатора сок самотеком поступает в сатуратор, где в течение 20 минут сатурируется до оптимальной щелочности (0.01-0.025)% СаО (pH 9-9.5), затем насосом через нижний сборник перекачивается в напорный сборник, фильтруется на листовых фильтрах и подается в сульфитатор, где его обрабатывают сульфитированным газом (10-12)% SO2 до щелочности 0.05-0.1% CaO (pH 8.5-8.8).
Сульфитированный газ получают путем сжигания серы в серосжигательных печах. Газ охлаждают в сублиматоре и вентилятором подают в нижнюю часть сульфитатора. Сульфитированый сок в начале насосом подается на дисковые фильтры. Фильтрованный сок направляют на выпарную станцию.
Сгущенная суспензия сока II сатурации из сборника возвращается на преддефекацию, где кристаллы карбоната кальция этой суспензии, обладающие достаточно высоким положительным x-потенциалом, используются как затравочные центры для осаждения коагулирующих несахаров.
При переработке свеклы хорошего качества применяют более _ простую схему очистки диффузионного сока с горячей оптимальной преддефекацией (когда диффузионный сок нагревают до температуры 85-90оС и вводят в него сразу всю известь, необходимую для достижения оптимального pH), возвратом сока или сгущенной суспензии сока I сатурации на преддефекацию, горячей основной дефекацией, без дефекации перед II сатурацией.
Преимущество типовой схемы перед схемой очистки диффузионного сока с горячей оптимальной преддефекацией состоит в том, что холодная (теплая) прогрессивная преддефекация (ППД) с противоточным движением извести и сока позволяет полнее осадить вещества коллоидной дисперсности, не разлагая их в щелочной среде, и получить плотный и устойчивый к пептизации коагулят.
При возврате сгущенной суспензии сока II сатурации (вместо нефильтрованного сока или сгущенной суспензии сока I сатурации) в несколько раз уменьшается рециркуляция больших масс сока, что положительно влияет на его термоустойчивость и качество.
В процессе холодной основной дефекации (ОД) в соке растворяется в 3-4 раза больше извести, чем при горячей. Позднее, когда сок нагревается, и проводится горячая дефекация, большая часть растворенной извести в осадок не выпадает, а осаждается в пересыщенном состоянии, что обеспечивает более глубокое разложение несахаров. Для этой же цели предназначена и дополнительная дефекация перед II сатурацией. Кроме разложения несахаров, введение извести перед II сатурацией дает возможность повысить эффективность адсорбционной очистки сока карбонатом кальция.
Все основные мероприятия, позволяющие добиться максимально возможного выхода сахара необходимого качества при переработке свеклы пониженного качества, заложены в типовой схеме.
К дополнительным радикальным мероприятиям по повышению качества и выхода сахара можно отнести отделение преддефекованного осадка, замену сока I сатурации при возврате на преддефекацию (ПД) сгущенной суспензии.
В качестве экстремальной меры можно использовать проведение "мгновенной" дефекации, т.е. осуществление дефекосатурации при пониженном значении pH. В этом случае, чтобы устранить пенение диффузионного сока в предсатураторе, его предварительно нагревают до (55-60)оС, смешивают с суспензией сока II или I сатурации до ph3o 8.5-9.0 и подают в сборник рециркулятор внешнего рециркуляционного контура предсатуратора.
При переработке свеклы порченой с наличием корнеплодов, пораженных слизистым бактериозом, для улучшения фильтрования рекомендуется применять раствор активированного полиакриламида.
Целью преддефекации является максимальное осаждение веществ коллоидной дисперсности и ВМС и образование осадка, структура которого была бы достаточно устойчивой к разрушающему воздействию ионов Са в условиях высокой щелочности и температуры на ОД. ППД позволяет при постоянном добавлении извести добиться постепенного нарастания щелочности (Щ), при этом достигаются благоприятные условия для коагуляции не только pH 11.0, но и более низких его значениях, что дает возможность заметно ускорить фильтрование сока I сатурации, т.е. позволяет выполнить цепь процесса ПД. Добавление сгущенной суспензии осадка сока I сатурации в зону со значением pH<10 дает возможность получить осадок с лучшими фильтрационными свойствами, т.к. выпадающие в осадок частицы коагулята будут ионы Ca2+ связываться частицами возврата, содержащими CaCO3, в более жесткие агрегаты. Здесь происходят реакции коагуляции и осаждения. Ион Ca2+ с анионами щавелевой, лимонной, винной, оксилимонной, фосфорной и в слабой степени серной кислоты образует соли Са, нерастворимые в воде. Осаждение происходит постепенно в интервале ph3o 9.0-11.5 вместе с агрегатами высокомолекулярных соединений, но полностью они выпадают в осадок лишь на сатурации после снижения щелочности в результате адсорбции анионов карбонатом Ca2+ и осаждения Ca2+ в виде CaCO3. Также идут реакции коагуляции и осаждения высокополимеров. Коагулируют белки, сапонины, красящие вещества.
mirznanii.com
Технология производства сахарного печенья
Здравствуйте, уважаемые читатели Hlebinfo.ru! Сегодня мы рассмотрим технологический процесс производства сахарного печенья. Это самый «древний» вид печенья, который умели печь еще в древней Персии. В наше время сахарное печенье очень распространено и всеми любимо. Оно рассыпчатое и хрупкое, характеризуется высокой энергетической ценностью. Ассортимент сахарного печенья чрезвычайно широк: выпускают одно- и двухслойное печенье, без добавок и с добавлением орехов, мака, цукатов, печенье -сэндвичи (с прослойкой начинки) и др. Сахарное тесто очень пластично. Именно это свойство позволяет наносить на поверхность тестовых заготовок оригинальные узоры или надписи.
Технология производства сахарного печенья включает следующие этапы.
- Подготовка сырья. Пшеничную муку, крахмал, сахарный песок и соль необходимо просеять, после чего сахар измельчают, превращая в сахарную пудру. Химические разрыхлители, предусмотренные рецептурой, растворяют в воде. Меланж процеживают, жиры растапливают. В завершение этой стадии все подготовленные ингредиенты дозируют и взвешивают.
- Приготовление инвертного сиропа (http://hlebinfo.ru/invertnyiy-sirop.html)
- Следующим этапом готовится эмульсия из следующих ингредиентов: инвертный сироп, сахарная пудра, соль, меланж, вода.
- Далее готовят эмульсию из маргарина и химических разрыхлителей.
- Обе эмульсии соединяют между собой и сбивают.
- В эмульсию вносят муку, крахмал, ароматические и вкусовые добавки. Замешивают тесто. Замес для сахарного теста непродолжителен, проводится при достаточно низкой влажности (около 16%) и температуре не выше 28оС.
- Формование тестовых заготовок для печенья. Отметим, что на формование тесто подают сразу же после замеса.
- Выпекание печенья. Температурный режим и время различаются в зависимости от вида печенья.
- Охлаждение, декорирование (если предусмотрено)
- Повторное охлаждение
- Фасовка и упаковка.
Какое оборудование необходимо для производства сахарного печенья?
На этапе подготовки сырья вам потребуются просеиватель муки и мельница для сахарной пудры. Для расплавки маргарина и приготовления инвертного сиропа понадобится варочный котел. Замес теста проводится с помощью тестомесильных машин непрерывного действия. Формование печенья осуществляется путем прокатки на ротационных машинах. Выпекают сахарное печенье в тоннельной печи, а после охлаждают на охлаждающем конвейере. Для декорирования используют машины для посыпки или намазки, специальные глазировочно-декорирующие линии. Упаковывают печенье на упаковочных линиях.
В зависимости от наличия в рецептуре различных добавок, может понадобиться дробилка для шоколада, измельчитель орехов, зефироотсадочная машина и другое оборудование.
Если вы выпекаете или планируете выпекать сахарное печенье, и данная статья вас заинтересовала, вы можете обсудить ее в комментариях.
hlebinfo.ru
Технология производства сахара - часть 2
Свекла частично отмывается от приставших к ней примесей в гидравлическом транспортере и свеклоподъемных устройствах. Для окончательной очистки свеклы от загрязнений и дополнительного отделения тяжелых и легких примесей применяются свекломойки.
Земля и глина лучше всего отмываются при трении корней друг о друга. Поэтому в начальной стадии мойки свекла должна находиться в скученном состоянии, т.е. вначале происходит отмывание свеклы в барабанной свекломойке типа Ш25-ПСБ-3. Принцип работы свекломойки заключается в том, что свекла в барабане не отмывается от грязи водой, а грязь оттирается от свеклы в суспензии определенной плотности. Степень отмывания земли от свеклы до 70%. Расход свежей воды до 30% к массе свеклы. Преимущество свекломоек барабанного типа заключается в том, что эффективность при очистке сильно загрязненной свеклы более высокая, постоянное удаление примесей, низкий процент повреждения свеклы. В комплексе с барабанной мойкой работает ополаскиватель Ш25-ПОС-3.
После барабана свекла поднимается в ополаскиватель. Из него свекла поднимается двумя шнеками. Внизу ополаскивателя имеется камнеловушка. Всплывшие в ополаскивателе легкие примеси удаляются ситчатым транспортером. После ополаскивателя свекла дополнительно очищается в гидрокамнепескоулавливателе.
После барабанной свекломойки и ополаскивателя свекла поступает в корытную свекломойку типа Ш1-ПМД-2. Свекломойка состоит из отделения с низким уровнем воды и отделением с высоким уровнем воды.
В первой части отделения мойки с низким уровнем воды происходит интенсивное механическое удаление поверхностных загрязнений свеклы при недостатке воды, во второй части этого отделения свекла частично отмывается при наличии незначительного объема воды. Во втором отделении при наличии избытка воды завершается отмывание свеклы и отделение примесей.
Чистая свекла выводится шнековыми конвейерами, в верхней части которых установлены форсунки для подачи чистой хлорированной воды для ополаскивания свеклы.
Потери сахара в транспортерно-моечной воде зависят от качества свеклы и времени года. До наступления морозов размер потерь определяется в зависимости от качества свеклы, доставляемой железнодорожным транспортом, и находится в пределах (0.17-0.35)% от массы свеклы.
Чтобы потери сахара были в допустимых пределах, необходимо, чтобы температура воды при мойке здоровой свеклы была не более (15-18)оС, а при мойке мороженой свеклы была такой, чтобы свекла не смерзлась в аппарате. В случае повышения температуры воды потери сахара увеличиваются.
Поступающая в свекломойку вода должна содержать минимальное количество микроорганизмов.
После отмывания свеклы, вода от свекловодяной смеси отделяется на дисковых водоотделителях.
Отмытую свеклу из свекломойки элеватором, после которого установлен контрольный ленточный транспортер с подвесным электромагнитным сепаратором, направляют в бункер перед свеклорезками.
Для удаления из массы свеклы ферромагнитных примесей, неуловимых на предыдущих стадиях очистки, применяются электромагнитные сепараторы типа ЭП2М.
Наличие двух свекломоек в моечном отделении необходимо для более высокого эффекта отмывания свеклы от загрязнения, и для повышения чистоты диффузионного сока.
1.5. П О Л У Ч Е Н И Е С В Е К Л О В И Ч Н О Й С Т Р У Ж К И И Д И Ф Ф У З И О Н Н О Г О С О К А.
Для учета количества свеклы, поступающей на переработку в свеклосахарный завод, она взвешивается. Взвешивание свеклы производится на автоматических порционных весах.
Для извлечения сахара из свеклы диффузионным способом свекле необходимо придать вид стружки. Процесс получения стружки из свекловичного корня осуществляется на свеклорезках при помощи диффузионных ножей, установленных в специальных рамках.
Производительность диффузионной установки и содержание сахара в обессахаренной стружке в очень большой степени зависит от качества стружки. Свекловичная стружка, получаемая на свеклорезках в настоящее время, может быть желобчатой или пластинчатой в зависимости от типа диффузионного аппарата. Толщина нормальной стружки составляет (0.5-1) мм. Поверхность ее должна быть гладкой без трещин. Слишком тонкая стружка нежелательна, так как она деформируется, сбивается в комки и ухудшает циркуляцию сока в диффузионных установках. Качество свекловичной стружки принято определять длиной ее в метрах в навеске массой 100 г. Хорошим показателем качества стружки может являться температура и давление на слой.
Для получения качественной свекловичной стружки на центробежных свеклорезках необходимо, чтобы свекла в процессе изрезывания с достаточным усилием прижималась к поверхности ножей и внутренней поверхности барабана. Для центробежных свеклорезок с диаметром барабана 1200 мм при скорости резания 8.2 м/с давление на внутреннюю поверхность барабана около 40 кПа.
На центробежных свеклорезках при нормальных условиях эксплуатации получают стружку наилучшего качества, при этом расходуется наименьшее количество ножей на изрезывание 100 т свеклы по сравнению с другими конструкциями свеклорезок. Производительность свеклорезок можно регулировать изменением частоты вращения ротора или количеством работающих ножей. При переработке волокнистой свеклы диффузионные ножи часто забиваются волокнами и получить стружку хорошего качества невозможно. Для очистки ножей применяется продувка их паром или сжатым воздухом с избыточным давлением 0,7 МПа. После того, как свекла была изрезана в стружку, стружка по ленточному транспортеру направляется к диффузионному аппарату, предварительно производят взвешивание стружки ленточными весами.
Диффузией называется извлечение из сложного по своему составу вещества, с помощью растворителя.
В механизированных диффузионных аппаратах непрерывного действия свекловичная стружка и диффузионный сок находятся в непрерывном противоточном движении.
Важнейшее требование, предъявляемое к диффузионным аппаратам - это строгое соблюдение принципа противотока сока и стружки при равномерном заполнении всего аппарата. Хорошая работа диффузионного аппарата возможна только на стружке высокого качества. Стружка не должна перемешиваться в ходе процесса, а лишь перемещаться, если в аппарате имеются транспортирующие устройства. Для получения диффузионного сока высокого качества в аппарате следует поддерживать определенную температуру, а длительность диффундирования должна быть оптимальной.
Диффузионный процесс необходимо осуществлять при отсутствии воздуха, так как при доступе воздуха диффузионный сок сильно пенится, в нем усиленно развиваются микроорганизмы, вызывающие коррозию стенок аппарата. Потери сахара в процессе диффузии не должны превышать установленных норм, а потери тепла должны быть минимальными. Диффузионные аппараты не должны быть сложными в обслуживании и ремонте.
Достоинствами наклонных диффузионных аппаратов являются: компактность, удобство в обслуживании, относительно низкие потери сахара в жоме, низкая откачка, возможнось автоматизации работы.
К недостаткам относятся следующие параметры: измельчение стружки при транспортировке, разные порции стружки находятся в разное время в аппарате, причиной этого является неэффективность транспортирующих органов.
Основные технологические показатели наклонного диффузионного аппарата:
Длина 100 г стружки 9-12 мм
Потери сахара в жоме 0,3% к массе свеклы
Откачка сока 120% к массе свеклы
Время пребывания стружки в аппарате 70-100 мин.
Температурный режим
по камерам в аппарате, оС 68;70;72;68
Более жесткий температурный режим в аппаратах непрерывного действия вызвал применение более грубой стружки и необходимость подавления микробиологических процессов. Для регулирования температуры применяют воду для экстракции стружки с t=70oC и pH 6,2-6,5. Повышение микробиологических процессов повлекло за собой неучтенные потери сахара и коррозию аппаратов. _
При соблюдении оптимального технологического режима, в первую очередь температуры, когда деятельность микроорганизмов подавлена, неучтенные потери не превышают 0,13% к массе свеклы. Когда режим нарушен, или поступает свекла низкого качества с большим содержанием обломков, зараженной бактериями, грибами; жизнедеятельность микроорганизмов интенсифицируется и неопределена, потери сахарозы возрастают до 0,5% и более, что отрицательно сказывается не только на работе диффузионной установки, но и на работе всего завода, так как каждая из 0,1% неучтенных потерь сахарозы приводит к снижению выхода сахара на (0,2-0,25)% к массе свеклы.
Так как в головной и хвостовой частях аппарата часто бывает температура 60оС и ниже, то для подавления микрофлоры в точку, расположенную на 1/4 активной длины диффузионного аппарата, от места подачи свежей воды, через каждые два часа вводят 40%-ый раствор формалина (10л на 100 т свеклы).
Для достижения более длительного действия антисептика и уменьшения его расхода, эту дозу формалина можно разделить на несколько частей и вводить одновременно и быстро в разные точки диффузионного аппарата.
На диффузии сахарозы переходит на 98% в диффузионный сок, солей кальция на 80%, солей натрия на 60%, белковых веществ на 30%.
Выходящий из диффузионного аппарата свежий жом прессуют до содержания сухих веществ 22%, что дает возможность возвращать жомопрессовую воду на диффузию.
После диффузионной установки жом направляется на двухступенчатое прессование. После первой ступени наклонных прессов СВ=12%, жом направляется либо на вторую ступень прессования до СВ=22%, либо - на реализацию свеклосдатчикам.
После второй ступени прессования жом направляется в отделение высушивания в барабанных жомосушках до СВ=87%.
Жомопрессовую воду перед возвращением в диффузионный аппарат подвергают очистке: фильтрации, тепловой стерилизации и т.д. Схема работает следующим образом. Жомопрессовая вода через мезголовушку поступает в сборник исходной воды и оттуда насосом подается в одноходовой пароконтактный подогреватель I ступени, где нагревается паром самоиспарения отработанной воды. Из подогревателя вода проходит через гидрозатвор с высотой столба жидкости около 9 м и поступает в одноходовой пароконтакный подогреватель II ступени, где вторичным паром IV или III ступени выпарной установки подогревается до температуры (85-90)оС. Из подогре_ вателя вода поступает в цилиндрический отстойник, где в течении (10-12) мин осветляется, стерилизуется и направляется в охладитель. Очищенная жомопрессовая вода, охлажденная до (70-75)оС, поступает в сборник жомопрессовой воды.
mirznanii.com
Технология производства сахара
Первыми кто начал производить сахар были древние индусы. Именно в Индии впервые удалось произвести сахар и эта технология распространилась по всему миру. На протяжении столетий производство сахара совершенствовалось и на сегодняшний день это полностью автоматизированный процес. Как правило сахарные заводы находятся в регионах где выращивают сахарную свеклу. Это обусловлено тем, что сахарная свекла продукт скоропортящийся и ее, чтобы цена на сахар для агрария была максимальной, обычно сразу перерабатывают после уборки. Технология производства сахара включает в себя несколько этапов, причем они немного разнятся при производстве сахара из тростника и свеклы. Кардинально друг от друга отличается только первый этап.
Сахарный тростникПосле доставки на сахарный завод тростник промывается и подается в машины для резки (вальцовые прессы), где он измельчается и мелко нарезается. Потом мелко нарезанный тростник смешивается с водой и размалывается. В результате получается сок, а отжатые стебли тростника сушатся и в дальнейшем испольуются в качестве топлива.
Сахарная свеклаСахарную свеклу после уборки сразу же после уборки поставляется на завод на переработку, поскольку при хранении количество сахара в этих корнеплодах уменьшается. После поступления на завод, корнеплоды тщательно промываются и поступают в цех первичной обработки или на склад промежуточного хранения. Первым этам обработки свеклы является свеклорезка - плоды измельчаются вращающимися ножами. После этого свекольная масса поступает в цилиндрические цистерны и заливается гарячей водой (70 градусов по Цельсию). В результате этого сахар, который находится в жоме, переходит в воду. Отжатый жом после этого высушивают и дают на корм скоту.
Все остальные этапы для производства сахара из свеклы и сахарного тростника идентичны.
Сок, полученный в результате первого отжима, смешивают с известью и насыщают CO2. Известь которую используют для очистки, получают из сожженного известняка. При этом происходит выпадение в осадок и свертывание большой части несахаров. Этот процесс повторяется несколько раз. После этого сок, смешанный с известью, нагревают, а избыточная известь после добавления сатурационного газа, который содержит сахар, преобразуется в карбонат кальция и выпадает в осадок. Данный процесс повторяют несколько раз, чтобы получить из чёрного сока светлую жидкость. Во время этого процеса несахара отделяются от чистого сахара.
Вначале в соке сожержится 14% сахара. Чтобы довести концентрацию до 65-70% его выпаривают и получают густой сироп. Далее этот сироп перегоняют в варочную установку. В этой установке выпаривание продолжается. После этого в камере в которой происходит испарение понижают давление и кристаллы сахара не закрашиваются. Сироп упаривается пока не появятся первые кристаллы сахара.
Чтобы ускорить кристаллообразование добавляют маточные кристаллы в сироп. После такого смешивания, полученная масса (утфель) уже содержит 55% сахарного сиропа. Последующая переработка состоит из перемешивания утфели и последующего полного охлаждения.
Слекующий этап обработки - центрифуги. Там кристаллы сахара отделяют от сиропа. Сироп проходит через специальный фильтр и в результате действия центробежной силы на нем остаются кристаллы сахара. Они покрыты пленкой сиропа и имеют желтоватый оттенок. Чтобы ее удалить, на полученный сахар подают пар или горячую воду. После этого последний этап - сушка и упаковка.
Отметим интересные технологические особенности производства сахара:Вакуум-фильтрацияЧтобы добыть сахарозу на дне отстойного бака используют вакуум-фильтр в котором основную роль играет вакуумный насос. Хотя еще лет 15 назад использовались установки в которых основную роль играли винтовые компрессоры. В результате использования воздушных винтовых компресоров, фильтрация была намного хуже и как следствие ниже % добытого сахара. В отличии от винтовых компрессоров, вакуумные насосы стойки к действию влаги и агресии твердых частиц. Вакуум-фильтру необходим вакуум ок. 400 мбар абс. на этапе пробеливания и ок. 650 мбар абс. на этапе загрузки. Учитывая возможное падение давления на всасывании насоса как правило получается давление в районе 300 мбар абс. Если используется один насос на обоих зонах, то обеспечить большее давление на станции загрузки можно с помощью клапана управления.
Отвод неконденсирующихся веществ в конденсаторахЧтобы ответси воздух и другие ненужные неконденсирующиеся вещества в процесах испарения, в вакуумных аппаратах используют различные методы. Самым распространенным методом является вакуумирование противоточных конденсаторов с применением одноступенчатых вакуумных насосов.
ukrapk.com
Технология производства сахара - часть 5
Одним из эффективных способов торможения реакции образования красящих веществ в ВУ является достижение достаточного полного разложения редуцирующих сахаров в процессе очистки сока и минимального разложения сахарозы при выпаривании. Немаловажное значение имеют также содержание оптимального уровня в кипятильных трубках и равномерное распределение греющего пара в греющих камерах выпарных аппаратов, что предохраняет поверхности нагрева в _ местах ввода пара от пригорания сахара.
Образование накипи на внутренней поверхности трубок выпарных аппаратов вследствие выделения и осаждения солей минерального происхождения постоянно снижает коэффициент теплопередачи и приводит к понижению производительности станции. Для восстановления нормальной работы выпарной станции применяются механические методы или химические методы очистки поверхности нагрева.
Иногда используют деминерализацию сока перед выпариванием путем пропускания его через ионообменные смолы.
Борьба с накипеобразованием в теплообменной аппаратуре возможна с помощью ультразвуковых колебаний, которые нарушают обычный процесс образования накипи и действуют разрушающе на нее.
1.8.У В А Р И В А Н И Е, К Р И С Т А Л Л И З А Ц И Я И
Ц Е Н Т Р И Ф У Г И Р О В А Н И Е У Т Ф Е Л Е Й.
Кристаллизация сахара - завершающий этап в его производстве. Здесь выделяют практически чистую сахарозу из многокомпонентной смеси, которой является сироп.
В сокоочистительном отделении из диффузионного сока удаляется около 1/3 несахаров, остальные несахара вместе с сахарозой поступают в продуктовое отделение, где большая часть сахарозы выкристаллизовывается в виде сахара-песка, а несахара остаются в межкристальном растворе.
Выход сахара на 75% зависит от потерь сахара в мелассе. Потери в продуктовом отделении определяют технико-экономические показатели завода. Качество сахара прямо связано с потерями его в мелассе. Задачей оптимизации технологического процесса является выбор между глубоким истощением мелассы и качеством песка.
Задача получения сахара стандартного качества решается с помощью многоступенчатой кристаллизации, при этом потери будут минимальны.
Наибольшее распространение получили двухступенчатая и трехступенчатая схемы продуктового отделения. Для получения сахара хорошего качества используют гибкие схемы, предусматривающие оперативное перераспределение потоков в соответствии с ситуацией на заводе.
Рациональная технологическая схема продуктового отделения должна иметь столько ступеней кристаллизации, чтобы суммарный эффект кристаллизации составлял 30-33%, а коэффициент завода составлял бы 80% при среднем качестве свеклы.
В достоинство трехпродуктовой схемы можно включить более высокий выход (37%) и высокое качество получаемого товарного продукта. От прочих схем она отличается прямоточностью, существует один рециркуляционный контур - возврат клеровки.
Исходным сырьем для продуктового отделения является сульфитированная смесь сиропа с клеровкой сахаров II кристаллизации и сахара-аффинада III кристаллизации с чистотой не менее 92%.
Из этой смеси в вакуум-аппаратах I продукта уваривают утфель I кристаллизации до массовой доли сухих веществ 92.5%, при этом содержание кристаллов в утфеле составляет 55%.
Уваривание осуществляют в вакуум-аппаратах периодического действия, поэтому после уваривания утфель выгружается в буферную промежуточную емкость приемной мешалки. После выгрузки аппарат пропаривается экстра-паром I корпуса выпарной установки и пропарка направляется в клеровочную мешалку. Если пропарка проводится ретурным паром, то ее можно направлять в приемную мешалку, где при смешивании с утфелем растворяется около 2-3% кристаллов.
Утфель центрифугируют нагорячо (t=70-75оC), при этом рекомендуется использовать центрифуги с фактором разделения 1000. При фуговке отделяем 2 оттека.На первой стадии выделяется "зеленая" патока I, которая направляется в сборник под центрифугой и перекачивается в сборник перед вакуум-аппаратами, для создания запаса зеленой патоки для уваривания утфеля II.
По окончании отделения зеленой патоки в ротор центрифуги подается горячая артезианская вода в количестве 3.0-3,5% по массе сахара, проводится пробелка сахара и выделяется II оттек утфеля I кристаллизации, который направляется в сборник под центрифугами, а затем перекачивается в сборник перед вакуум-аппаратами, где создается запас для уваривания утфеля II.
Разность доброкачественности оттеков должна быть 5-7 единиц.
Выгруженный из центрифуг сахар-песок транспортируют для высушивания, охлаждения, отделения ферромагнитных примесей, комков сахара и пудры. Затем он поступает в бункеры, откуда в склад бестарного хранения или на упаковку.
Уловленную циклонами сахарную пыль, а также комочки сахара с виброконвейера и из сушильного барабана растворяют в очищенном соке и подают в клеровочные мешалки.
Белая и зеленая патоки используются для уваривания утфеля II (промежуточного) продукта. В процессе уваривания в начале в вакуум-аппарат забирается белая патока и в конце зеленая _ патока. Утфель II продукта уваривают до массовой доли сухих веществ 93-94%, при этом содержание кристаллов в утфеле достигает 45%. Используют вакуум-аппараты периодического действия. После уваривания утфель выгружают в приемную мешалку. Вакуум-аппараты пропаривают экстра-паром I корпуса, пропарку направляют в приемную мешалку, Из приемной мешалки утфель II кристаллизации нагорячо (70-75оС) направляют на центрифугирование. Для этого рекомендуется использовать центрифуги непрерывного действия с коническим ротором, снабженным сегрегатором. Центрифугирование может проводиться с пробеливанием или без него. В любом случае после пробеливания оба отека соединяются в одном сборнике под центрифугами, а затем перекачиваются в сборник перед вакуум-аппаратами, для создания запаса для уваривания утфеля III продукта.
Желтый сахар II шнеком направляют в клеровочную мешалку, где растворяют сульфитированным соком II сатурации или сиропом.
Клеровка с массовой долей сухих веществ 65-72% направляется в сборник сиропа после выпарной установки, где смешивается с сиропом и направляется на сульфитацию, а затем используется для уваривания утфеля I.
Из белой и зеленой патоки II уваривают утфель III кристаллизации в вакуум-аппаратах периодического действия до значения массовой доли СВ=94-96%, при этом содержание кристаллов в утфеле 35-37%. Дальнейшее сгущение и кристаллизация в вакумм-аппаратах невозможна, т.к. вязкость утфеля становится чрезмерно высокой, но межкристальный раствор утфеля в вакуум-аппаратах недостаточно истощен. Чистота раствора составляет 65-67%. Из него еще можно выделить сахарозу. Истощение раствора считается нормальным, когда чистота его уменьшается до 55-58%. т.е. для дальнейшего истощения необходимо провести второй этап кристаллизации утфеля III методом охлаждения - для этого утфель выгружают в приемную мешалку утфеля III.
Вакуум-аппараты пропаривают экстра-паром I корпуса выпарки, пропарка направляется в приемную мешалку и перемешивается с утфелем. Из приемной мешалки утфель направляют в батарею кристаллизаторов с вращающейся поверхностью охлаждения, при движении по кристаллизатору температура утфеля уменьшается с 70оС до 35оС. За счет уменьшения растворимости сахароза выделяется из раствора на поверхности кристаллизатора, за счет этого чистота межкристалльного раствора уменьшается примерно на 10 единиц (от 65 до 55%), а содержание кристаллов в утфеле повышается от 35-37% до 44-48%. Из последнего кристаллизатора утфель непрерывно подается _ в утфелераспределеитель с вращающейся поверхностью теплообмена. В утфелераспределителе осуществляется подготовка утфеля III продукта к центрифугированию методом подогрева, раскачки при подогреве с 30-35 до 40-45оС, при раскачке температура постоянна.
Разделение утфеля III кристаллизации осуществляется в центрифугах периодического действия с фактором разделения 1500 или центрифугах непрерывного действия с двумя коническими роторами, при этом в первом роторе выделяется меласса, во тором проводится аффинация желтого сахара. При переходе желтого сахара с первого ротора на слой желтого сахара подается аффинирующий раствор: зеленая патока I, разбавленная до массовой доли сухих веществ 75% и подогретая до t=80оC. Со второго ротора отводится аффинационный оттек, который собирается в сборник под центрифугой и перекачивается в сборник перед вакуум-аппаратами. Из сборника перед вакуум-аппаратом отбирается на уваривание утфеля III на последние подкачки.
При использовании центрифуг периодического действия в центрифуге выделяется меласса, желтый сахар выгружается в аффинационную мешалку, куда подается аффинирующий раствор (разбавленная зеленая патока I в количестве 60% по массе желтого сахара). В мешалке желтый сахар 10 минут перемешивается с аффинирующим раствором и насосом подается на центрифугирование. Рекомендуется использовать центрифуги непрерывного действия с коническим ротором. При центрифугировании выделяется один аффинационный оттек. Желтый сахар III выгружается и шнеком подается в клеровочную мешалку, где растворяется с желтым сахаром II сульфитированным соком II сатурации или сиропом.
Меласса - отход производства, взвешивается и направляется в мелассохранилище.
При изменении качества перерабатываемой заводом свеклы необходимо производить соответствующую корректировку трехкристаллизационной схемы:
а) при переработке свеклы с полученным сиропов из ВУ доброкачественностью 91-92% часть первого оттека утфеля I направляют на уваривание утфеля III кристаллизации;
б) при получении сиропа с Дб=90% переходят на работу по двухкристаллизационной схеме.
Целесообразно также применять трехкристаллизационную схему ВНИИСП, которая имеет следующие отличительные особенности:
mirznanii.com