CC BY
24САХАРНОЕ ПРОИЗВОДСТВО
Роль технологического контроля в переработке сахарной свёклы
Н.А. КОСИЧЕНКО
ООО «ЛАБТЕХМОНТАЖ»
Основной задачей сахарного производства является получение из сырья максимального количества сахара высокого качества.
Технологический и химический контроль сахарного производства должен представлять собой научно обоснованную и апробированную совокупность методов и средств исследований сырья, промежуточных полупродуктов, готовой продукции и отходов производства. Именно такая система позволяет устанавливать основные ключевые параметры технологического режима и строго придерживаться их на всех стадиях производства, тщательно вести учёт количества введённой в переработку с сырьём сахарозы, её потери при переработке и выход готовой продукции.
Ведение технологического контроля является основной задачей производственной лаборатории сахарного завода. Её решение достигается путём определения показателей, влияющих на потери сахара в производстве и качество готовой продукции. В обязанности производственной лаборатории входит также регистрация учтённых и неучтённых потерь. Сырьевая лаборатория ведёт учёт количества и качества принятой от сдатчиков свёклы, контролирует условия её хранения. Лаборатория химического контроля воды определяет качество применяемых в производственном процессе воды и конденсатов, рассчитывает их необходимое количество. Все определённые показатели обязательно должны регистрироваться
на электронных или бумажных носителях.
Организация химико-технического контроля производства предусматривает анализ проб и расчёт производных показателей на основании результатов проведённых измерений. Отбор и подготовка проб осуществляется в соответствии с инструкциями или другими нормативными документами.
Для достоверного учёта выхода готовой продукции и предотвращения потерь следует определять содержание сахара не только в сырье, но и в отходах производства (жом, фильтрационный осадок, патока). Необходимо выполнять также ряд дополнительных исследований, которые позволят контролировать качество полупродуктов и изменение количества несахаров по станку завода.
Определение в полупродуктах количества сухих веществ и сахара позволяет по их разнице вычислить количество примесей (несахаров) и чистоту сахаросо-держащих продуктов (доброкачественность). К числу растворимых несахаров относятся растворимые белки, аминокислоты, редуцирующие сахара, пектиновые вещества, слабые азотистые основания, соли органических и неорганических кислот, а также хлопья коагулированного белка и мезга. Чистота является одним из важнейших показателей качества полупродуктов. Под этим термином понимают массовую долю сахарозы в пересчёте на сухое вещество конкретного продукта,
его значение выражается в процентах.
К важным анализам сахарного производства относят определение цветности, щёлочности, величины рН продуктов и полупродуктов; содержание солей кальция и несахаров, перешедших в диффузионный сок. В частности, речь идёт о редуцирующих веществах, белковых, пектиновых, азотсодержащих веществах, а также содержании золы и молочной кислоты. При переработке свёклы, поражённой кагатной гнилью или слизистым бактериозом, возникает необходимость определять содержание декстрана и левана, которые образуются в результате действия микроорганизмов. Эти полисахариды являются оптически активными, что вносит существенную погрешность в результаты измерений действительного содержания сахарозы поляриметрическим методом.
Потери в сахарном производстве определяют как разницу между количеством сахарозы, поступившей с сырьём, и её содержанием в сахаре-песке и мелассе. Потери сахара выражают в процентах к массе переработанного сырья. Их величина устанавливается в зависимости от технического оснащения сахарного завода и правильности подбора технологического режима.
Общие потери сахара делят на учтённые и неучтённые. К учтённым относятся те, которые определяются путём проведения исследований в производственной лаборатории. Так, для условий сахарного производства такие
14 САХАР № 12 • 2018
потери на станции сокодобывания (диффузии) в жоме составляют около 0,35 %, в фильтрационном осадке, выведенном из сокоочист-ного отделения — 0,12—0,15 %, в патоке — около 2,5—3 % сахара к массе свёклы.
Неучтённые потери сахара при инвертировании сахарозы в процессе диффузии зависят от активности фермента инвертазы, содержащейся в свёкле, рН-среды, температуры, степени заражения микроорганизмами, продолжительности процесса, способа под-кисления питательной воды для диффузии, типа диффузионной установки и ряда других факторов. В зависимости от их влияния потери сахара в диффузии могут достигать от нескольких десятых до 1 % к массе свёклы.
Наименьшие потери сахара в процессе очистки сока достигаются при рН ниже 9,0—9,5. Необходимо также свести к минимуму (в допустимых пределах) температуру и продолжительность процесса. В этом случае потери составят: учтённые 0,10—0,15 %, неучтённые — 0,05—0,10 % к массе свёклы.
Потери сахара в продуктовом отделении зависят главным образом от схемы и числа степеней кристаллизации. При этом потери на каждой ступени уваривания утфе-ля зависят от технологического регламента и обусловлены в основном термическим разложением сахарозы. Суммарная же величина этих потерь в значительной степени зависит от уровня рН уваривания утфеля (чем ниже показатель рН, тем больше потери) и может
достигать от 0,018 до 0,088 % к массе свёклы.
Стабильная работа сахарных заводов зависит:
от высокого качества сырья; применения работающих и экологически чистых вспомогательных материалов;
соблюдения технологических режимов;
установки автоматизированных систем управления;
использования современных устройств подготовки пробы и средств анализа;
своевременной подготовки высококвалифицированных кадров.
Совокупность этих факторов непременно позволит достичь высокого качества готовой продукции и максимально снизить потери в производстве.
№ 12 • 2018 САХАР 15
