مقاله مراحل توليد شكر از نيشكر

دسته بندي : فنی و مهندسی » صنایع غذایی
دانلود مقاله مراحل توليد شكر از نيشكر

نوع فایل: word

فرمت فایل: doc

قابل ویرایش

تعداد صفحات : 20 صفحه

قسمتی از متن :

مراحل توليد شكر از نيشكر
مراحل توليد شكر از نيشكرگرچه تا حدي مشابه مراحل توليد شكر از چغندر است، اما خوصوصيات اين صنعت به گونه اي است كه براي شناخت اصول آن نياز به كتابي جداگانه است با اين وجود، در اينجا به هدف آشنايي اوليه با صنعت مذكور به اختصار مطالبي بيان مي شود . اين صنعت را ميتوان در دو بخش مورد مطالعه قرار داد:
1-توليد شكر خام
2-تصفيه شكر خام و تهيه شكر سفيد از آن
برداشت و انبار كردن نيشكر
گياه نيشكر (sugar cane)در مناطق گرمسيري كشت مي شود، مقدار قند نيشكر اغلب در حد 15-10درصد و در مواردي تا 17 درصد مي باشد .برداشت نيشكر با روش دستي يا با دستگاههاي مخصوص امكان پذير است .در برخي موارد قبل از برداشت، برگهاي نيشكر را مي سوزانند .پس از برداشت، نيشكر به كارخانه حمل مي شود بر خلاف چغندر قند، نيشكر قابل انبار كردن و ذخيره سازي در كارخانه نيست و مواد قندي آن سريعا"در اثر نگهداري دچار تجزيه مي گردند و وزن نيشكر در اثر از دست دادن رطوبت كم مي شود . هرچه نيشكر به صورت تازه تر به مصرف كارخانه برسد، بهتر خواهد بود، لذا معمولا"كارخانه ها محلي براي نگهداري نيشكر به منظور مصرف در روزهاي بعد نداشته و نيشكر تحويلي، در همان روز به مصرف مي رسد . نيشكر وارد شده به كارخانه پس از توزين، روي دستگاه تفاله مخصوص تخليه مي گردد و به سمت محل فرآيند انتقال مي يابد .
شستشوي نيشكر
شستشوي نيشكر ساده بوده و در مقايسه با شستشوي چغندر به آب كمتري نياز دارد . ضمن حركت نيشكر توسط تفاله با پاشيدن آب بر روي آن شستشو انجام مي گيرد . آب گل آلود حاصل از شستشو، از طريق روزنه هاي نقاله خارج شده و به فاضلاب مي رود، در اين آب مقداري مواد قندي وجود دارد كه به عنوان ضايعات شستشوي نيشكر به حساب مي آيد. با استفاده از آهنرباي مخصوص قطعات كوچك آهني همراه با نيشكر نيز جدا سازي مي شوند.
عصاره گيري از نيشكر
براي عصاره گيري نيشكر را بايد آماده كرد، در عمليات آماده سازي نيشكر دستگاههاي متفاوتي مورد استفاده قرار مي گيرد . از جمله دستگاه برش نيشكر (cane cnife) دستگاه خرد كن (crusher) و دستگاه شريدر (shredder).
دستگاه برش نيشكر، شامل يك يا دو سري تيغه برنده است كه در بالاي نقاله نيشكر نصب شده ونيشكر را به قطعات كوچك برش مي دهند. پس از آن قطعات نيشكر وارد دستگاه خرد كن يا شريدر شده وكاملا"خرد و ساختمان آنها متلاشي مي شود .دستگاه خرد كن شامل دو غلتك پر قدرت است كه در سطح آنها شيارهاي عميق وجود دارد. قطعات نيشكر با عبور از بين دو غلتك مذكور كاملا" خرد شده آماده عصاره گيري مي شوند. در برخي از كارخانه ها از دستگاه شريدر براي متلاشي ساختن ساختمان اوليه قطعات نيشكر استفاده مي شود، اين دستگاه شامل پره هاي برنده گردان است كه با ورود قطعات نيشكر به آن كاملا" آنها را خرد و متلاشي مي سازند. مجموعه سيستم استخراج عصاره از نيشكر به نام تاندم (tandem)خوانده مي شود.
قسمت كمي از عصاره در قسمت كراشر جداسازي مي شود، اما بخش اصلي عصاره گيري در آسياب هاي (mills)مخصوص انجام مي گيرد، تعداد اين آسيابها بر حسب نوع دستگاه عصاره گير بين 3 تا 6 آسياب بوده و آسيابهاي مذكور سه غلتكي هستند. قطعات خرد شده نيشكر از آسيابي به آسياب بعدي رفته و ضمن فشرده شدن در بين غلتكها از آنها عصاره گيري مي شود. معمولا"عصاره گيري در آسياب اول تنها با فشرده سازي بين غلتكهاست، اما در عصاره گيري در آسيابها ي بعدي گذشته از فشرده سازي، استفاده از جريان محلول قندي يا آب نيز براي كمك به استخراج صورت مي گيرد. شربتي كه از كراشر و آسياب اول و آسياب دوم خارج مي شود با هم مخلوط شده و به عنوان شربت مخلوط mixedjuice) و به قسمت تصفيه منتقل مي گردد.براي استخراج قند از نيشكر در آسيابهاي بعدي جرياني غير هم جهت از آب (شربت)و نيشكر خرد شده برقرار مي شود، بدين ترتيب در آخرين آسياب، بر روي نيشكر قبل از قرار گرفتن در بين غلتكها، آب پاشيده مي شود تا با خيس شدن نيشكر امكان بهتري براي استخراج قند باقي مانده در آن فراهم گردد. شربت خروجي از آسياب آخر، بر روي نيشكري كه مي خواهد به آسياب قبلي وارد شود پاشيده مي شود و به همين ترتيب، شربت خروجي از آن آسياب نيز بر روي نيشكري كه مي خواهد به اسياب قبل از آن وارد شود، پاشيده مي شود. به اين ترتيب در نهايت در آخرين آسياب، نيشكر عصاره گيري شده يا باگاس (bagasse)خارج مي شود و شربت نيز در نهايت از آسياب دوم بيرون مي رود و با مخلوط شدن با شربت خروجي از آسياب اول و كراشر به مرحله تصفيه منتقل مي شود. در باگاس خروجي از آسياب آخر، مقدار كمي قند باقي مي ماند و پلاريزاسيون آن به حدود 4-5/1درصد مي رسد.در اين روش با توجه به خرد شدن نيشكر و پاره شدن سلولهاي آن به منظور كاهش ورود مواد صمغي و ناخالصيهاي نامطلوب به شربت، بهتر است كه آب ورودي به سيستم دماي بالاتر از 60 درجه سانتيگراد نداشته باشد. قسمت عمده تركيبات تشكيل دهنده باگاس الياف سلولزي (fiber) است. از جمله كاربردهاي اين ماده در صنايع كاغذ سازي، خوراك دام، تهيه تخته هاي نئوپان و به عنوان سوخت مي باشد. در برخي كارخانه ها باگاس خروجي از آسيابها را تحت تاثير پرس حلزوني قرار مي دهند تا باگاس با رطوبت كمتر و درصد قند (پلاريزاسيون) كمتر حاصل شود و ضايعات قندي آن كاهش يابد.