Kā cukuru iegūst no cukurniedrēm? Process un kontrole
Aug 05, 2019
Cukurs tiek ekstrahēts no cukurniedrēm divos saistītos posmos. Pirmkārt, dzirnaviņas atver stiebru šūnas un atdala saharozi saturošo sulu no šķiedrainajām niedrēm, velmējot ar iesūkšanas ūdeni vai difūziju. Otrkārt, rūpnīca precizē, ka sula, iztvaicētājos izvada ūdeni, vakuumā audzē saharozes kristālus, atdala kristālus centrifūgās, kā arī izžāvē un atdzesē iegūto jēlcukuru. Pēc tam rafinēšanas rūpnīca var pārkausēt un attīrīt jēlcukuru, pirms tas atkal tiek kristalizēts kā baltāks, augstākas{4}}tīrības pakāpes produkts.
Secība izklausās vienkārši, taču katra darbība maina citu mainīgo. Sagatavošana pakļauj šūnas. Ekstrakcija pārnes šķīstošo materiālu sulā. Dzidrināšana noņem suspendētās un nogulsnētās vielas, vienlaikus mēģinot saglabāt saharozi. Iztvaikošana palielina izšķīdušo -cieto vielu koncentrāciju. Kristalizācija pārvieto saharozi no šķīduma cietā kristāla fāzē. Centrifugēšana atdala kristālus no mātes šķīduma. Žāvēšana un atdzesēšana sagatavo kristālus stabilai apstrādei. Apstrādājot līniju kā "spiediet, vāriet un izgrieziet", tiek paslēptas vadības ierīces, kas nosaka atjaunošanos, krāsu, mitrumu, kristāla izmēru un zudumus.
Īsā atbilde:Nekavējoties novāciet un nogādājiet niedru; notīriet un sasmalciniet to; izspiest sulu ar dzirnavām vai difuzoru; karsē, kaļķo un nostādina vai filtrē sulu; koncentrēt to vairākos-efektu iztvaicētājos; sēj un audzē kristālus vakuuma pannās; atdalīt kristālus no melases centrifūgās; pēc tam nosusiniet, atdzesējiet, izsijājiet un uzglabājiet cukuru. Kontrolējiet līniju ar izmērīto niedru svaru, Briksu, Pol vai saharozi, tīrību, plūsmu, temperatūru, pH, bagasa zudumu, sīrupa koncentrāciju, masas stāvokli, galīgo -melases zudumu, kristāla izmēru, mitrumu un krāsu.

Sekojiet materiālam, ne tikai mašīnu sarakstam
Noderīgs procesa apraksts seko gan saharozei, gan kopējai masai. Nieres nonāk kopā ar šķiedrām, ūdeni, saharozi, reducējošiem cukuriem, minerālvielām, augsni un citām bezcukura vielām. Pēc ekstrakcijas lielākajai daļai šķidrā un šķīstošā materiāla jāatrodas jauktā sulā, savukārt bagass satur šķiedrvielas, mitrumu un nedaudz neatgūta cukura. Dzidrināšana rada tīrāku sulu un atdala dubļu vai filtru{3}}kūkas plūsmu. Iztvaicējot, ūdens tiek noņemts kā tvaiks un kondensāts, bet tai nevajadzētu apzināti noņemt saharozi. Kristalizācija un centrifugēšana sadala koncentrētu masu kristālos un mātes šķidrumā. Atkārtotas viršanas stadijas var atgūt vairāk kristāliskā cukura, pirms pēdējais mātes šķidrums pāriet kā melase.
Šis straumes skats novērš divas izplatītas kļūdas. Pirmkārt, "iegūšana" dzirnavās nav tas pats, kas pilnīga rūpnīcas atjaunošana. Augs var ekstrahēt lielu saharozes procentuālo daudzumu sulā un tomēr zaudēt vērtību bojāšanās, dzidrināšanas dubļu, inversijas, iekļūšanas, sliktas kristāla augšanas vai galīgās melases dēļ. Otrkārt, liela produkta masa automātiski nenozīmē augstu saharozes atgūšanu. Virsmas mitrums un pielipušais mātes šķidrums palielina svaru, bet var samazināt tīrību, palielināt krāsu vai pasliktināt uzglabāšanu. Rezultāts ir jānovērtē pēc noteiktas analītiskas bāzes.
| Darbība | Galvenās izmaiņas | Galvenā izvade, ko izsekot | Tipisks kontroles jautājums |
|---|---|---|---|
| Sagatavošana | Tiek atvērta kātiņa struktūra | Sagatavots spieķis | Vai sagatavošana ir vienveidīga bez pārmērīgas kavēšanās? |
| Frēzēšana vai difūzija | Šķīstošais materiāls pāriet šķidrumā | Jaukta sula un bagass | Cik daudz saharozes paliek bagasā? |
| Precizējums | Atdalās suspendētā un izgulsnētā viela | Dzidrināta sula un dubļi | Vai sula ir pietiekami dzidra bez pārmērīga saharozes zuduma? |
| Iztvaikošana | Ūdens tiek noņemts | Sīrups un kondensāts | Vai mērķa koncentrācija tiek sasniegta, nepiesārņojot vai nesabojājot uzturēšanās laiku? |
| Kristalizācija | Saharoze nonāk kristāla fāzē | Masēvīts | Vai tiek kontrolēts pārsātinājums, sēšana un kristālu augšana? |
| Centrifugēšana | Kristāli atdala no mātes šķidruma | Slapji kristāli un melase | Vai mazgāšana un atdalīšana atbilst tīrības un iznākuma mērķiem? |
| Žāvēšana un dzesēšana | Virsmas mitruma un temperatūras pazemināšanās | Kondicionēts kristāla cukurs | Vai cukurs plūdīs, izsijās, uzglabās un iepakos pēc vajadzības? |
1. Novāciet, saņemiet, notīriet un sagatavojiet spieķi
Rūpnīcas process sākas pirms pirmā veltņa. Grieztie niedri sabojājas, tāpēc ražas novākšanas-līdz-sasmalcināšanas laiks, temperatūra, fiziski bojājumi un mikrobu darbība ietekmē dzirnavām piegādāto materiālu. ASV Vides aizsardzības aģentūras cukurniedru procesa aprakstā norādīts, ka grieztās cukurniedres strauji bojājas, un izskaidro, kāpēc dzirnavas parasti atrodas tuvu audzēšanas zonām.[1]Tāpēc saņemšanas ierakstā niedru svars un paraugu ņemšana jāsaista ar lauku, piegādātāju, ražas novākšanas laiku, ierašanās laiku un partiju. Vizuāla slodzes aplēse nevar aizstāt svara biļeti un reprezentatīvu paraugu.
Tīrīšana noņem tik daudz netīrumu, akmeņu, lapu un citu svešķermeņu, cik nepieciešams izvēlētajai sistēmai. Precīzs izvietojums ir atkarīgs no tā, vai spieķis ir sadedzināts vai zaļš-novākts, sasmalcināts vai vesels-kātiņš un vai ķīmiskā tīrīšana vai mazgāšana ir piemērota vietējai ūdens un notekūdeņu kontrolei. Augsnes pārpalikums palielina slodzi, nodilumu un pelnus. Pārmērīga mazgāšana var pievienot ūdeni, kas iztvaicētājiem vēlāk ir jāizņem. Mērķis nav vizuāli ideāls kātiņš; tā ir kontrolēta to vielu noņemšana, kurām nevajadzētu iekļūt ekstrakcijas vilcienā.
Pēc tam naži, smalcinātāji un smalcinātāji samazina un pārrauj kātu, lai ekstrakcijas aprīkojums varētu sasniegt vairāk sulas{0}}nesošo šūnu. Sagatavošanas indekss, daļiņu stāvoklis un barības viendabīgums ir svarīgāki par mašīnu nosaukumiem vien. Zem-sagatavotā spieķa šūnas nav pieejamas. Slikti kontrolēta padeve var pārslogot pakārtotās iekārtas. Sagatavošana jāsaskaņo arī ar caurlaidspēju: laicīgi atverot spieķi un ļaujot tam nogaidīt, tiek radīts atšķirīgs risks nekā to atvēršana tieši pirms ekstrakcijas.

2. Izspiediet sulu ar malšanu vai difūziju
Frēzēšanas tandēms izlaiž sagatavotu spieķi cauri vairākiem smagiem veltņu blokiem. Spiediens izspiež sulu, savukārt uzsūktais ūdens vai atšķaidīta sula tiek ievadīta vēlākās dzirnavās un virzās pretstrāvu spieķim. Šī mazgāšanas darbība no šķiedrām atgūst papildu šķīstošo cukuru. Jaunā jauktā sula tiek apstrādāta; arvien noplicinātais šķiedru materiāls atstāj kā bagasu. EPA procesa pārskatā ir aprakstītas vairākas frēzes un pretstrāvas uzsūkšanās kā parastās niedru malšanas galvenās iezīmes.[1]
Izkliedētājs izmanto garu trauku vai gultni, lai no sagatavotās niedrēm nomazgātu šķīstošo materiālu ar šķidrumu, kas pārvietojas pa šķiedru, parasti pretplūsmā. Izvadītā šķiedra joprojām ir jāatūdeņo, bieži izmantojot preses vai dzirnavas. Difūzija maina iekārtas un darbības līdzsvaru: ļoti svarīga ir spēcīga sagatavošana un šķidruma sadale, savukārt sulā nonākošā ūdens daudzums ietekmē iztvaicēšanas pienākumu. Dienvidāfrikas cukurniedru pētniecības institūts gan malšanu, gan difūziju identificē kā noteiktus ieguves ceļus, nevis vienu obligātu dizainu.[2]
Nevienu no maršrutiem nevajadzētu izvēlēties no izolētas ieguves procentuālās daļas. Salīdziniet visas-līnijas atgūšanu, spieķu sagatavošanu, jaudu, tvaiku, ūdeni, apkopi, ietilpību, bagasa stāvokli un iztvaikošanas ierobežojumu. Darbības laikā aprēķiniet cukuru, kas nonāk ar niedrēm, cukuru, kas atgūts jauktā sulā, un cukuru, kas paliek bagasā, pamatojoties uz konsekventu paraugu ņemšanu un analīzi. Ja niedru Pol un sulas dati iegūti no dažādām partijām vai laika logiem, šķietamais ekstrakcijas rezultāts var būt maldinošs.
Praktisks piemērs:Ūdens tirdzniecība-
Pieņemsim, ka jūs palielināt uzsūkšanos, jo bagass Pol ir virs mērķa. Uzlabojas sulas atgūšana, taču jauktās-sulas plūsma arī palielinās un Brikss samazinās. Ja iztvaicētāja vilciens jau darbojas, iekārta var zaudēt drupināšanas ātrumu vai nesasniegt stabilu sīrupa koncentrāciju. Izmēģinājuma laikā reģistrējiet bagasa cukura zudumu, jauktās-sulas masu un Briksu, niedru caurlaidspēju, tvaika pieprasījumu un galīgo atgūšanu. "Vairāk ūdens ieguva vairāk cukura" ir tikai puse no lēmuma.

3. Notīriet jēlsulu, neapstrādājot vārdu “dzidra” kā “tīra”.
Jauktā sula satur smalkas šķiedras,{0}}no augsnes iegūtas cietvielas, koloidālus materiālus, krāsu-veidojošus savienojumus, minerālvielas, mikroorganismus un izšķīdušus necukurus, kā arī saharozi. Skrīnings noņem rupjās daļiņas. Parastā jēlcukura ražošana pēc tam uzsilda sulu un pielāgo apstākļus ar kaļķi, lai izvēlētie piemaisījumi sarecētu vai izgulsnētu. Dzidrinātājs ļauj nosēsties smagākajiem flokiem; filtri atgūst sulu, kas saistīta ar dubļiem. EPA apraksta karsēšanu un apstrādi ar kaļķiem, kam seko nostādināšana un filtrēšana niedru jēlcukura procesā.[1]
Skaidrojums ir selektīvs, nevis absolūts. Dzidrinātajā plūsmā joprojām ir izšķīdināta saharoze un citas šķīstošās vielas, un tā nav līdzvērtīga rafinētajam šķidrajam cukuram. Kontrolējiet pH, temperatūru, uzturēšanās laiku, floku veidošanos, nosēdināšanu, dubļu blīvumu un filtrēšanu kā vienu sistēmu. Neatbilstoša apstrāde ienes iztvaicētājos un pannās duļķainību un cietās vielas. Pārmērīgi vai slikti kontrolēti apstākļi var veicināt saharozes noārdīšanos, krāsas veidošanos, mērogu vai zudumus ar dubļiem. Savienojiet katru laboratorijas rezultātu ar tā paraugu ņemšanas vietu: neapstrādāta sula, dzidrināta sula un filtrāts atbild uz dažādiem jautājumiem.
Dzidrināšanas ierakstā ir jāsaskaņo sulas plūsma un cukura saturs pirms un pēc stacijas, kā arī jānorāda filtra -kūkas zudumi. Tajā arī jānorāda, vai ir iekļauts atgrieztais filtrāts. Visu atšķirību nosaukšana par "skaidrības zudumu", nemērot krājumus un atdeves plūsmas, var slēpt laika efektus. Lai dziļāk atdalītu bagasu, filtra kūku un melasi kā komerciālas plūsmas, izmantojiet XMSD rokasgrāmatucukurniedru blakusprodukti; šeit tās ir līdzsvara izejas, nevis galvenā tēma.

4. Koncentrējiet dzidrinātu sulu vairākos-efekta iztvaicētājos
Dzidrinātā sula satur pārāk daudz ūdens efektīvai kristālu augšanai. Vairāku -efektu iztvaicētāja ķēde to vāra virknē tvertņu ar pakāpeniski zemāku spiedienu. Tvaiki no viena efekta piegādā siltumu nākamajam, samazinot svaiga-tvaika pieprasījumu salīdzinājumā ar neatkarīgu vārīšanu. Sugar Research Australia sniedz nozares piemēru, kad dzidrināta sula pie 14 grādiem pēc Briksa tiek koncentrēta līdz sīrupam aptuveni 65–70 Briksa grādu temperatūrā.[3]EPA apraksta tipisku jēlcukura-sīrupu ar gandrīz 65 procentiem cietās daļiņas pēc vairākkārtējas-iztvaikošanas.[1]Tās ir atsauces uz procesu, nevis universālie līguma ierobežojumi.
Brikss ir praktisks šķīstošo cietvielu rādītājs, taču tas nav identisks saharozes tīrībai. Atšķirība ir svarīga, jo iztvaicētājs noņem ūdeni, vienlaikus koncentrējot gan saharozi, gan šķīstošos necukurus. Ja jums ir nepieciešama saharozes, reducējošo cukuru, Briksa, Pola un tīrības ķīmija, atsevišķs ceļvediskāds cukurs ir cukurniedrēsviņam pieder šis analītiskais jautājums. Iztvaicētāja darbības jautājumi ir plūsma, ieplūdes un izplūdes koncentrācija, temperatūras profils, spiediens, siltuma pārneses stāvoklis, kondensāta kvalitāte un uzturēšanās laiks.
Darbīgs piemērs:Aprēķiniet iztvaikošanas slodzi.
Pieņemsim, ka augs saņem 100 000 kg/h dzidrinātas sulas ar 15 procentiem šķīstošo cietvielu. Tādējādi sula satur 15 000 kg/h šķīstošo cietvielu. Ja tiek saglabātas negaistošās cietās vielas un sīrupa mērķis ir 65 procenti cietvielu:
Sīrupa plūsma=15,000 ÷ 0.65=23,077 kg/h.
Ūdens noņemts=100,000–23,077=76,923 kg/h.
Pie 70 procentu mērķa aprēķinātā sīrupa plūsma samazinās līdz 21 429 kg/h un ūdens atdalīšana palielinās līdz 78 571 kg/h. Piemērs ir ilustratīvs: reālajiem bilancēm jāietver mērījumu nenoteiktība, iekļūšana, tīrīšanas cikli, kondensāta maršrutēšana un visas pievienotās vai atgrieztās plūsmas. Tomēr tas parāda, kāpēc nelielas koncentrācijas izmaiņas ietekmē tvaika un aprīkojuma darbību.
Sīrupa vērtība vien neliecina par labu darbību. Piesārņošanās samazina siltuma pārnesi; noplūdes var piesārņot kondensātu; iekļūšana var pārnest cukuru tvaiku sistēmās; un nestabila padeve rada nestabilu pannas padevi. Trenējieties ar ieplūdes un izplūdes masu, Briksu, spiedienu un kondensātu, nevis pieņem vienu punktu nolasījumu. Labs iztvaikošanas līdzsvars nosaka, kur nokļuva izņemtais ūdens, un pārbauda, vai saharoze nav pazudusi neizmērītā plūsmā.

5. Audzējiet saharozes kristālus vakuumā
Sīrups nonāk vakuuma pannā, kur ūdeni var noņemt zemākā viršanas temperatūrā nekā atmosfēras spiedienā. Ar kontrolētu viršanu šķīdums nonāk pārsātinātā stāvoklī, un sēklu kristāli vai sagatavota virca nosaka paredzēto kristālu populāciju. Pēc tam saharoze nogulsnējas uz pieejamajām kristālu virsmām. Augošu kristālu un mātes šķidruma maisījumu sauc par masu. Vakuums, temperatūra, padeve, pārsātinājums, sēšanas punkts un cirkulācija ietekmē kodolu veidošanos un augšanu.
Mērķis nav vienkārši "pēc iespējas vairāk kristālu". Nekontrolēta spontāna kodolu veidošanās rada smalkus graudus: daudzus sīkus kristālus, kas sarežģī atdalīšanu un var palielināt cukura zudumu mazgāšanas laikā. Pārāk maz vai pārāk lieli kristāli nodrošina mazāku kopējo augšanas virsmu un var ierobežot atgūšanu pieejamā partijas laikā. LSU AgCenter izskaidro šo kompromisu-: kristāliem ir nepieciešams pietiekami liels virsmas laukums efektīvai kristalizācijai, vienlaikus saglabājot pietiekami lielus centrbēdzes atdalīšanu.[5]
Daudzās jēlcukura-rūpnīcās tiek izmantotas vairākas vārīšanas stadijas, ko parasti dēvē par A, B un C streikiem vai masīviem, lai gan nosaukumi un izkārtojumi atšķiras. Augstas- kvalitātes mātes dzēriens tiek vēlreiz vārīts, lai atgūtu vairāk saharozes; galīgais mātes šķidrums atstāj galīgo melasi, ja tālāka kristalizācija saskaņā ar šo shēmu vairs nav ekonomiska vai praktiska. Dienvidāfrikas procesa vadlīnijās ir aprakstīts šis pakāpeniskais ceļš un starpproduktu cukura plūsmu pārstrāde.[2]Precīzs posmu un pārstrādes ceļu skaits ir jānorāda no iekārtas plūsmas lapas, nevis no vispārīgas diagrammas.
6. Atdaliet kristālus centrifūgās
Massecuite iekļūst perforētā centrbēdzes grozā, kas izklāts ar sietu. Rotācija izvada šķidro fāzi caur ekrānu, kamēr kristāli paliek grozā. Atkarībā no viršanas stadijas un produkta mērķa, kontrolēta mazgāšana var noņemt vairāk mātes šķidruma no kristāla virsmām. Slapjos kristālus atstāj žāvēšanai vai var pārkausēt vai pārstrādāt viršanas shēmā. Atdalītais šķidrums tiek pārvietots uz citu viršanas stadiju, pārstrādes ceļu vai galīgo melases plūsmu.
Mazgāšana rada tiešu tīrības-un-ienesīguma-maiņu. Pārāk maza mazgāšana var atstāt uz kristāliem vairāk krāsainu mātes šķidruma un šķīstošo necukuru. Pārāk daudz mazgāšanas izšķīdina saharozi, kas jau ir kristalizējusies, un nosūta to atpakaļ šķidrumā. Groza ielāde, cikla laiks, ātrums, ekrāna stāvoklis, masas viskozitāte, kristāla izmēra sadalījums un temperatūra ietekmē atdalīšanu. Tāpēc centrifūgas rezultāts ir jāvērtē pēc kristāla Pol vai saharozes, mitruma, krāsas un atgūstamības kopā, nevis tikai pēc izskata.
Kopējais apraksts "brūnais jēlcukurs tiek sagriezts baltajā cukurā" sabrūk divas atsevišķas rūpnīcas robežas. Neapstrādāta dzirnavu centrifūga atdala neapstrādātus kristālus no mātes šķidruma, taču šiem kristāliem joprojām ir melases plēve. Rafinēta baltā cukura ražošanai parasti nepieciešama afinēšana vai mazgāšana, kausēšana, turpmāka dzidrināšana un atkrāsošana, cita kristalizācija, centrifugēšana, žāvēšana un kondicionēšana. Dažas vietnes integrē šīs darbības; citi nosūta jēlcukuru uz atsevišķu rafinēšanas uzņēmumu. Codex definē niedru jēlcukuru kā daļēji attīrītu saharozi, kas kristalizēta no daļēji attīrītas niedru sulas, ar kristāliem, kas pārklāti ar melases plēvi, savukārt baltajam un plantāciju vai dzirnavu baltajam cukuram ir savi identitātes un tīrības noteikumi.[7]

7. Izžāvējiet, atdzesējiet, izsijājiet un uzglabājiet cukuru
Svaigi atdalīti kristāli saglabā virsmas mitrumu un siltumu. Žāvēšana noņem pietiekami daudz virszemes ūdens, lai sasniegtu mērķi un atbalstītu plūsmu, sijāšanu un uzglabāšanu. Dzesēšanai ir nozīme, jo siltais cukurs var izraisīt mitruma migrāciju vai salipšanu, mainoties apstākļiem tvertnē vai iepakojumā. Pēc tam ekrāni kontrolē pārdošanas lieluma sadalījumu un atdala liela izmēra vai smalkas frakcijas saskaņā ar vietnes pārstrādes plānu. Produkta paraugs ir jāņem pēc specifikācijā norādītā stāvokļa, nevis kamēr tas joprojām mainās.
Žāvēšana un transportēšana arī ievieš drošības un piesārņojuma kontroli. Starptautiskās finanšu korporācijas cukura-ražošanas vadlīnijās ir identificēti putekļu, ugunsgrēka un sprādziena draudi, kas saistīti ar cukura žāvēšanu, uzglabāšanu un apstrādi, kā arī aprīkojuma un karstas virsmas riski.[6]Iekārtas projektēšanai un procedūrām ir nepieciešama putekļu savākšana, aizdedzes kontrole, piemērota mājturība, apsardze un apkope, kas atbilst faktiskajai iekārtai. Pārtikas specifikācija neaizstāj inženiertehnisko drošības novērtējumu.
Uzglabāšanas nosacījumi var ietvert produkta temperatūru, mitrumu, krāsu, polu, pelnu, daļiņu -izmēru sadalījumu, svešķermeņus, plūsmas uzvedību, iepakojuma integritāti un izsekojamību. Sugar Research Australia savos Austrālijas nozares norādījumos uzskaita polarizāciju, mitrumu, pelnus, krāsu, filtrējamību, smalko graudu, cieti, dekstrānu un temperatūru kā jēlcukura kvalitātes apsvērumus.[3]Šis saraksts ir noderīgs aicinājums, nevis automātiska pirkuma specifikācija. Joprojām ir jāsaskaņo metode, ierobežojums, biežums, paraugu ņemšanas plāns un strīda noteikums.
Izveidojiet masas līdzsvaru, kas var noteikt zaudējumus
Rūpnīcu reģenerāciju nevar pārbaudīt, pamatojoties tikai uz tonnām niedru un tonnām cukura. Sāciet ar noteiktu laika logu un saskaņojiet krājumu izmaiņas. Reģistrē niedru masu un tās pieņemto saharozes vai Pol bāzes; jauktas-sulas masa un sastāvs; bagasa masa, mitrums un atlikušais cukurs; dzidrināšanas dubļi vai filtra -kūkas zudums; sīrupa plūsma un analīze; cukura plūsmas atgriezās starp vārīšanās fāzēm; gala-melases masa un analīze; jēl-cukura masa, Pols un mitrums; un visas izmērītās izšļakstīšanās, mazgāšanas vai-nepieciešamās izmaiņas. LSU AgCenter dzirnavu -modeļa diskusijā ir uzsvērta Briksa, Pola, tīrības, krāsas un masas/plūsmas informācija kā ievade noderīgai procesa analīzei.[4]
Skaitītājā un saucējā izmantojiet to pašu komponentu bāzi. Mitrās{1}}tonnas bagasa skaitli nevar tieši salīdzināt ar sausajām cietajām vielām, un Brix nevar klusībā aizstāt saharozi. Pol ir operatīvs optiskais mērs saskaņā ar norādīto metodi, nevis universāls sinonīms ķīmiski izmērītai saharozei. XMSD ceļvediscukurniedru vērtība, Brikss un atveseļošanāsskaidro, kā ienākošā kvalitāte un izmantojamā raža ietekmē iepirkumu. Rūpnīcā šī pati disciplīna ļauj atšķirt ekstrakcijas zudumus no vārīšanās{1}}izplūdes.
Darbīgs piemērs:1000 tonnu saharozes atlikums.
Pieņemsim, ka 1000 tonnu cukurniedru satur 14,0 procentus saharozes, pamatojoties uz izvēlēto analītisku pamatu. Ievadītā saharoze ir 140,0 tonnas. Pieņemsim, ka ekstrakcijas stacija 95 procentus no šīs saharozes pārnes sulā:140,0 × 0.95=133.0 tonnas. Pieņemtā ieguves{1}}posmu atšķirība ir 7,0 tonnas.
Ja viršanas ēka kristālos atgūst 88 procentus ekstrahētās saharozes, saharoze kristāla produktā ir133,0 × 0.88=117.04 tonnas. Ja galīgajā jēlcukurā ir 98,0 procenti saharozes, produkta masa ir117,04 ÷ 0.98=119.43 tonnas.
Atlikušās 22,96 tonnas saharozes ekvivalenta automātiski nav viens zaudējums. Reālā līdzsvarā tas ir jāsadala starp bagasu, filtra kūku, gala melasi, saglabāto procesa inventāru, mazgāšanu, noplūdēm un mērījumu starpību. 14, 95, 88 un 98 procentu skaitļi ir hipotētiski pieņēmumi, nevis tipiskas garantijas vai XMSD ražošanas dati. To mērķis ir parādīt, kāpēc piedziņas prasībai ir vajadzīga robeža un pārbaudes pamats.

Izmantojiet kontroles punktus, kas izskaidro cēloni un sekas
Specifikācija norāda, vai izvade ir pieņemama. Kontroles plāns norāda, kur meklēt, ja tā nav. Visnoderīgākās vadības ierīces savieno ieeju, vienības darbību un izejas straumi. Augsts bagasa Pol līmenis norāda uz sagatavošanu, ekstrakcijas spiedienu, uzsūkšanu vai paraugu ņemšanu. Augsta dzidrinātās-sulas duļķainība norāda uz sijāšanu, ķīmiju, temperatūru, flokulāciju, nostādināšanu vai filtrēšanu. Nestabils sīrups Brix norāda uz padeves, tvaika, vakuuma, siltuma{6}}pārvades vai mērīšanas problēmām. Smalkie graudi norāda uz sēklu kvalitāti, pārsātinājuma kontroli, cirkulāciju vai pannas darbību. Augsts cukura mitrums norāda uz centrifūgas stāvokli, žāvēšanas darbību, dzesēšanu vai vides iedarbību.
| Kontroles punkts | Ierakstiet kopā | Kāpēc ar vienu numuru nepietiek |
|---|---|---|
| Nūjas kvīts | Svars, partija, ražas novākšanas laiks, svešķermeņi, Briksa/Pol vai saharozes bāze | Saldums vai izskats nenosaka atgūstamo cukuru |
| Ekstrakcija | Jauktas-sulas plūsma un analīze, cukurbakas masa, mitrums un atlikušais cukurs, uzsūkšanās | Zema maisījuma Pol var iegādāties ar pārmērīgu atšķaidījumu |
| Precizējums | pH, temperatūra, duļķainība, dubļu cietās daļiņas, filtrāta attece, cukura zudumi | Skaidra-izskata sula joprojām var saturēt izšķīdušus bezcukurus vai slēptus zudumus |
| Iztvaikošana | Plūsmas, ieplūdes/izplūdes Briksa, spiediena, temperatūras, tvaika, kondensāta pārbaudes | Brix izvads vien nevar atklāt iekļūšanu vai enerģijas izmaksas |
| Panna un centrifūga | Pārsātinājums, sēklas, kristāla izmērs, masas tīrība, mazgāšana, produkta pol/krāsa/mitrums | Labāku krāsu var radīt izšķīdušā{0}}cukura zudums |
| Gala produkts | Identitāte, metode, Pol/saharoze, mitrums, krāsa, pelni, graudu izmērs, temperatūra, partija | Vispārēja etiķete “neapstrādāta” vai “balta” nav pieņemšanas noteikums |
Tendenču diagrammām un bilancēm ir nepieciešama arī sinhronizēta izlase. Tagad ienākošais cukurniedres var neatbilst pašreiz izvestajam cukuram, jo tvertnēs, iztvaicētājos, pannās, kristalizatoros un tvertnēs ir krājumi. Definējiet dzīvesvietas-laiku vai kampaņas periodu un norādiet, vai atlikums ir dienas, maiņas- vai daudzuma-. Saskaņojiet sākuma un beigu inventarizāciju. Pretējā gadījumā tvertnes līmeņa izmaiņas var izskatīties kā procesa pieaugums vai zudums.
Pirms piegādātāju salīdzināšanas uzrakstiet izvades specifikāciju
“No niedrēm ekstrahēts cukurs” var attiekties uz jēlcukuru, plantāciju vai dzirnavu balto cukuru, rafinētu balto cukuru, šķidru starpproduktu vai -procesa sīrupu. Vispirms nosauciet produkta identitāti un apstrādes stāvokli. Pēc tam definējiet saharozes vai Pol analītisko bāzi un metodi, mitrumu, krāsu, pelnus, reducējošos cukurus, ja nepieciešams, daļiņu -izmēru sadalījumu, svešķermeņus, mikrobioloģiskos kritērijus, ja to pieprasa pieteikums un tiesību akti, iepakojumu, neto svaru, partijas kodēšanu, uzglabāšanas un transportēšanas apstākļus. Codex nodrošina identitātes un sastāva noteikumus vairākām cukura kategorijām, taču jūsu procesam var būt nepieciešami stingrāki vai papildu komerciālie ierobežojumi.[7]
Norādiet testa metodi un parauga ņemšanas vietu. "Mitrums zem X" ir nepilnīgs bez metodes, partijas un paraugu ņemšanas plāna. Krāsu rezultāti ir atkarīgi no noteiktas metodes un ziņošanas metodes. Graudu-izmēra pieņemšanai nepieciešami sietu izmēri, kumulatīvā vai saglabātā bāze un pieļaujamā pielaide. Analīzes sertifikātā jānorāda faktiskā partija un metodes; tipiska datu lapa jāmarķē kā tipiska. Vienojieties, kā tiks izmantotas laboratorijas un saglabātie paraugi, ja rezultāti atšķiras.
Procesa plūsma arī veido izmaiņu kontroli. Jauna cukurniedru šķirne, ilgāks ražas novākšanas-līdz-sasmalcināšanas intervāls, ekstrakcijas-ūdens iestatīšana, dzidrināšanas līdzeklis, iztvaicētāja tīrīšanas režīms, sēklu virca, vārīšanas shēma, centrifūgas mazgāšanas vai žāvētāja stāvoklis var mainīt jaudu. Norādiet, par kurām izmaiņām ir nepieciešams paziņojums, apstiprināšana vai jūsu apstiprinājums. XMSDpārtikas{0}}apstrādes lietojumprogrammas pārskatsir sākumpunkts, lai apspriestu, kā materiāls tiks izmantots un pārbaudīts; pirkuma specifikācijā joprojām ir jābūt informācijai par pieņemšanu.
Bieži uzdotie jautājumi par niedru cukura ekstrakciju
Vai ekstrakcijas laikā cukurniedru sulai pievieno ķīmisku vielu?
Atgūstamā saharoze jau ir spieķī. Apstrāde to atdala un attīra. Ūdens tiek izmantots iesūkšanai vai difūzijai; kaļķi un citus atļautos pārstrādes palīglīdzekļus var izmantot dzidrināšanai saskaņā ar iekārtas projektu un piemērojamiem noteikumiem. Sēšana ievieš kristālus, lai kontrolētu kristalizāciju, bet tas nerada saharozi, kas bija sulā.
Vai niedru sulas vārīšana tieši rada rafinētu balto cukuru?
Nē. Iztvaicēšana koncentrē sulu, bet kontrolēta kristalizācija un centrifugēšana atgūst kristālus. Jēlcukuram parasti ir nepieciešamas papildu rafinēšanas darbības, -bieži vien afinēšana, kausēšana, dzidrināšana, atkrāsošana, pārkristalizācija, centrifugēšana, žāvēšana un kondicionēšana,{3}}lai kļūtu par rafinētu baltu produktu. Neapstrādāta dzirnavas un rafinēšanas rūpnīca var būt integrētas vai atsevišķas.
Vai frēzēšana vienmēr ir labāka par difūziju?
Nav universālas atbildes. Frēzēšana izmanto inscenētu mehānisku izteiksmi ar iesūkšanos; difūzija izmanto pretstrāvas mazgāšanu un pēc tam atūdeņo šķiedru. Salīdziniet kopējo reģenerāciju, sagatavošanas prasības, ūdens un tvaika līdzsvaru, enerģiju, apkopi, iekārtas jaudu un nepieciešamo bagasas stāvokli faktiskajai vietai.
Vai no cukurniedru fotogrāfijas var secināt cukura daudzumu?
Nē. Fotogrāfija var palīdzēt pārbaudīt fizisko formu, redzamo stāvokli un iepakojumu, taču tā nevar noteikt Briksu, saharozi, Pol, tīrību, ekstrakcijas atgūšanu vai gatavo{1}}cukura daudzumu. Izmantojiet reprezentatīvu paraugu ņemšanas plānu, noteiktas metodes, izmērītās masas plūsmas un norādīto reģenerācijas robežu.
Praktiskā pārskata kontrolsaraksts
- Nosakiet robežu.Vai jautājums par sulas ekstrakciju, jēl{0}}cukura atgūšanu, rafinēšanu vai cukurniedru kopumu-ir-pārdodams-cukura atgūšana?
- Apstipriniet ienākošos pierādījumus.Saskaņojiet niedru svaru, partiju, ražas novākšanas laiku, svešķermeņus un pieņemto saharozes vai Pol bāzes.
- Kartē katru lielāko straumi.Iekļaujiet jauktu sulu, bagasu, dubļu vai filtra kūku, sīrupu, otrreizējās pārstrādes plūsmas, melasi, kondensātu, cukuru un krājumu izmaiņas.
- Atdaliet koncentrāciju no tīrības.Brikss izseko šķīstošās cietās vielas; tas pats par sevi nenorāda saharozes saturu vai produkta pakāpi.
- Savienojiet ražu ar kvalitāti.Pārskatiet reģenerāciju kopā ar Pol vai saharozi, krāsu, pelniem, mitrumu un graudu lielumu.
- Padariet pieņēmumus redzamus.Stāvokļa analītiskās metodes, izlases punkti, aprēķinu formulas, laika logs un pārstrādāto plūsmu apstrāde.
- Uzrakstiet izvades identitāti.Nemainiet jēlcukuru, malto balto cukuru un rafinētu cukuru bez nosaukta standarta un saskaņotām robežvērtībām.
- Kontrolējiet nodošanu.Definējiet dzesēšanas, uzglabāšanas, iepakošanas, partijas kodēšanas, transportēšanas un izmaiņu{0}}paziņošanas prasības.
XMSD sarakstā iekļautā cukurniedru prece ir nomizota svaiga{0}}cukurniedru formātā, nevis apgalvojums, ka XMSD darbojas jēlcukura-dzirnavas vai piegādā visas rūpnieciskās cukura kategorijas. Ja jūsu prasība ir fiziska nūja pārtikas programmai, pārskatietmizotu svaigu cukurniedru produkta formāts. Kopīgojiet paredzēto pieteikumu, izgriezumu, iepakojumu, daudzumu, galamērķi un nepieciešamos dokumentus, lai mēs varētu pārbaudīt, vai pieprasījums atbilst pieejamajam piegādes maršrutam.
Apspriediet noteiktu spieķa prasību.Nosūtiet savu produkta veidlapu, galamērķi, daudzumu, specifikāciju, iepakojumu, parauga plānu un dokumentu vajadzības, izmantojotXMSD kontaktu lapa. Mēs pārskatīsim informāciju, salīdzinot ar attiecīgo svaigo{1}}niedru piegādes apjomu, nevis pieņemsim, ka vispārīgs ekstrakcijas apraksts ir produkta garantija.
Atsauces
- ASV Vides aizsardzības aģentūra.AP-42, 9.10.1.1. sadaļa: Cukurniedru apstrāde.
- Dienvidāfrikas cukurniedru pētniecības institūts.Cukura ražošana.
- Austrālijas cukura izpēte.Cukurniedru padomdevēja informācijas komplekts.
- LSU AgCenter.Simulācijas modeļu izstrāde Luiziānas cukurfabriku atbalstam.
- LSU AgCenter.Kristāla izmēra sadalījums cukura dzirnavās.
- Starptautiskā finanšu korporācija.Vides, veselības un drošības vadlīnijas cukura ražošanai.
- Codex Alimentarius.Cukuru standarts, CXS 212-1999, grozīts 2022. gadā.

