შაქრის ჭარხლისგან გრანულირებული შაქრის წარმოების ტექნოლოგიური ხაზი. ჭარხლისგან და გამოყენებული აღჭურვილობისგან გრანულირებული შაქრის წარმოების ტექნოლოგიური სქემა

გრანულირებული შაქრის წარმოების ტექნოლოგიური ხაზი

შაქრის ჭარხლისგან

პროდუქციის, ნედლეულის და ნახევარფაბრიკატების მახასიათებლები. შაქარი- ეხება დიეტის ყველაზე მნიშვნელოვან კომპონენტებს - ნახშირწყლებს. ეს უკანასკნელი იყოფა მონოსაქარიდებად (გლუკოზა, ფრუქტოზა, გალაქტოზა), დისაქარიდებად (საქაროზა, მალტოზა, ლაქტოზა), საჭმლის მომნელებელ პოლისაქარიდებად (სახამებელი, გლუკოგენი) და მოუნელებელ პოლისაქარიდებად (დიეტური ბოჭკოვანი). მონოსაქარიდებს და დისაქარიდებს ტკბილი გემო აქვთ და ამიტომ მათ შაქარს უწოდებენ. დისაქარიდები და მოუნელებელი პოლისაქარიდები იშლება ადამიანის ორგანიზმში გლუკოზისა და ფრუქტოზის წარმოქმნით. საქაროზა ადვილად და მთლიანად შეიწოვება ადამიანის ორგანიზმში, რაც ხელს უწყობს დახარჯული ენერგიის სწრაფ აღდგენას.

შაქრის ჭარხლის კვების მიზნებისთვის დამუშავებისას იწარმოება თეთრი გრანულირებული შაქარი, რომელიც შეიცავს მინიმუმ 99,75% საქაროზას (მშრალი ნივთიერების თვალსაზრისით) და აქვს არაუმეტეს 0,8 ჩვეულებრივი ერთეულის ფერი. სამრეწველო გადამუშავებისთვის ასევე იწარმოება თეთრი გრანულირებული შაქარი ყვითელი ელფერით, რომელიც შეიცავს მინიმუმ 99,55% საქაროზას (მშრალი ნივთიერების თვალსაზრისით) და აქვს არაუმეტეს 1,5 ჩვეულებრივი ერთეულის ფერი. გრანულირებული შაქარი იწარმოება ბროლის ზომებით 0,2-დან 2,5 მმ-მდე.

გრანულირებული შაქრის ხარისხი უნდა აკმაყოფილებდეს ორგანოლეპტიკური, ფიზიკოქიმიური და მიკრობიოლოგიური მაჩვენებლების სტანდარტულ მოთხოვნებს.

გრანულირებული შაქარს განსაკუთრებული მნიშვნელობა აქვს მისი მონელების სისწრაფისა და სიმარტივის გამო და, ამრიგად, გონებრივი და ფიზიკური შრომის მქონე ადამიანებისთვის კალორიების შეუცვლელი წყაროა.

შიდა შაქრის ინდუსტრიაში საწყისი ნედლეული შაქრის ჭარხალია, რომლის ძირეული მოსავალი იჭრება და გადასამუშავებლად იგზავნება. მოკრეფილი ჭარხალი უნდა აკმაყოფილებდეს სტანდარტის მოთხოვნებს ფიზიკური მდგომარეობისა და გარკვეული დეფექტების მქონე ძირეული კულტურების ნორმალიზებული შემცველობით (გახეხილი, აყვავებული, დაზიანებული და ა.შ.). შაქრის ჭარხლის ტექნოლოგიური თვისებები ასევე დამოკიდებულია მოსავლის აღებისას ჭარხლის ტექნიკურ სიმწიფეზე, ზოგად დაბინძურებაზე და ყველაზე მნიშვნელოვან ქიმიურ მაჩვენებლებზე - საქაროზის შემცველობაზე და ჭარხლის წვენის სისუფთავეზე.

უნდა აღინიშნოს, რომ ჭარხლის მწარმოებლები შენახვისას განიცდიან ხარისხის მაჩვენებლების უმეტესობის გაუარესებას, რაც თავის მხრივ ამცირებს ტექნოლოგიური პროცესების ეფექტურობას, ზრდის საქაროზას დანაკარგებს და ამცირებს მზა პროდუქტის მოსავლიანობას და ხარისხს. ამიტომ შაქრის ჭარხლის გადამუშავების ოპტიმალური საწარმოო პერიოდი 100 დღეა.

ჭარხლის შაქრის წარმოების ძირითადი ნახევარფაბრიკატებია ჭარხლის ჩიფსები, დიფუზიური წვენი, სიროფი, მასეკუიტი და გარეცხილი გრანულირებული შაქარი. ჭარხლის ჩიფსები– გარკვეული ზომისა და ფორმის ჭარხლის ნაჭრები, მიღებული ძირეული კულტურების ჭარხლის საჭრელებში მოჭრით. დიფუზიური წვენი– დიფუზიური მეთოდით ჭარხლის ჩიფსებიდან მოპოვებული საქაროზისა და არაშაქრის წყალხსნარი. სიროფი- გაჯერებული შაქრის ხსნარი, რომელიც მიიღება გასუფთავებული წვენისგან, მისგან წყლის აორთქლების გზით აორთქლებაში. მასეკუტი- მასა, რომელიც შედგება საქაროზას კრისტალებისა და ინტერკრისტალური ხსნარისგან, წარმოიქმნება ვაკუუმ მოწყობილობებში სიროფის დუღილისა და შეშუპების დროს. სამრეწველო გრანულირებული შაქარი– საქაროზას კრისტალები გარეცხილი ცხელი წყლით, გამოყოფილი ინტერკრისტალური ხსნარიდან (შეშუპება) მასეკუიტის ცენტრიფუგაციის დროს.

შაქრის ჭარხლის გადამუშავების შედეგად ძირითად პროდუქტთან ერთად (გრანულირებული შაქარი) დიდი რაოდენობით მიიღება სუბპროდუქტები. შაქრის საშუალო მოსავლიანობით 10...12%, ჭარხლის წარმოების მოსავლიანობა, გადამუშავებული ჭარხლის მასის პროცენტულად: 80...83 ნედლი ჭარხლის რბილობი, 5.0...5.5 მელასა, 10...13 ფილტრის ნამცხვარი. , რომლებიც ღირებული მეორადი რესურსებია.

ჭარხლის რბილობი არის შაქრიანი ჭარხლის ჩიფსები, რომლებიც რჩება მისგან დიფუზიური მეთოდით საქაროზის მოპოვების შემდეგ. შეიცავს 0,3% საქაროზას. რბილობი აქვს საკვების დიდი ღირებულება, მაგრამ მისი შენახვის ვადის გასაზრდელად საჭიროა დამუშავება: გაშრობა ან გაციება. რბილობის გამოყენების ეფექტურობა შეიძლება გაიზარდოს მისგან პექტინის, დიეტური ბოჭკოების, მეთანისა და ერთუჯრედიანი ცილის მიღებით.

მელაზა არის ინტერკრისტალური ხსნარი, რომელიც მიიღება ბოლო კრისტალიზაციის მასეკუიტის ცენტრიფუგირებით. მელასი შეიცავს: მინერალურ ორგანულ ნივთიერებებს, მათ შორის ნახშირწყლებს; ღირებული ამინომჟავები და ამიდები; ტუტე და მიწის ტუტე ლითონების კათიონები; ნახშირბადის, გოგირდის და ფოსფორის მჟავების ანიონები. წარმოებული მელასის დაახლოებით 50% გამოიყენება საკვებად.

გარდა ამისა, მელაზა არის ძვირფასი ნედლეული ეთილის სპირტის, საფუარის, საკვები მჟავების, გამხსნელების და ა.შ.

ფილტრის ნამცხვარი შეიცავს ნახშირორჟანგს, აზოტოვან ნაერთებს, არააზოტიან ნაერთებს და მინერალებს, რიგ ელემენტებს და სხვა ნაერთებს, რომლებიც სასარგებლოა მცენარეებისა და ცხოველების კვებისათვის. თუმცა, ჭარხლის შაქრის წარმოების ამ ღირებულ ნარჩენს ჯერ კიდევ არ ჰპოვა რაიმე სასარგებლო პრაქტიკული გამოყენება, ის ზიანს აყენებს ბუნებრივ გარემოს, როდესაც გროვდება ნაგავსაყრელებში.

მზა პროდუქციის წარმოებისა და მოხმარების თავისებურებები.შაქრის ქარხნები განლაგებულია იმ ადგილებში, სადაც შაქრის ჭარხალი იზრდება. თანამედროვე ჭარხლის შაქრის ქარხანა არის მსხვილი სამრეწველო საწარმო, რომელსაც, თავისი დიზაინის სიმძლავრედან გამომდინარე, შეუძლია დღეში 1,5-დან 6 ათას ტონამდე შაქრის ჭარხლის გადამუშავება.

სსრკ-ს დაშლის შემდეგ რუსეთის ტერიტორიაზე 95 ჭარხლის შაქრის ქარხანა დარჩა. ახალ ეკონომიკურ პირობებში ამ საწარმოებმა მნიშვნელოვნად შეამცირეს შაქრის წარმოება, ვინაიდან გადამუშავებული ჭარხლის მოცულობა 2-ჯერ შემცირდა. ამასთან, გაიზარდა იმპორტირებული ლერწმის ნედლი შაქრის გადამუშავების მოცულობა.

ამჟამად მკვეთრად შემცირდა დამუშავებული ფართობი და შაქრის ჭარხლის მოსავლის მოცულობა. შაქრის ქარხნების ძირითადი საწარმოო აქტივები მნიშვნელოვანი ცვეთაა.

შიდა ჭარხლის შაქრის კომპლექსის აღდგენა და შემდგომი განვითარება დამოკიდებულია მსოფლიო ბაზარზე კონკურენტუნარიანი პროდუქციის შექმნის პრობლემების გადაჭრაზე. ამავდროულად, საჭირო იქნება იმის გათვალისწინება, რომ საპროექტო, კვლევითი და საინჟინრო ბაზის დაახლოებით 80% რჩება უკრაინაში.

შაქრის ჭარხლისგან გრანულირებული შაქრის წარმოების თავისებურებები განპირობებულია იმით, რომ მზა პროდუქტი თითქმის სუფთა საქაროზაა. პროდუქტის ეს ქიმიური შემადგენლობა მიიღწევა იმით, რომ ტექნოლოგიური პროცესის თითქმის ყველა ეტაპზე ტარდება ოპერაციები ნედლეულისა და ნახევარფაბრიკატების გასაწმენდად დამაბინძურებლებისა და უცხო მინარევებისაგან. ოპერაციების უმეტესობა გულისხმობს ჭარხლის ფესვების, დიფუზიური წვენის და თეთრი შაქრის კრისტალების გარე ზედაპირის სისუფთავის უზრუნველყოფას.

შაქრის ჭარხლის ფესვების გარე ზედაპირი იწმინდება მსუბუქი (მცურავი) და მძიმე (ქვები, ქვიშა და სხვ.) მინარევებისაგან. მინარევების მნიშვნელოვანი ნაწილი გამოიყოფა ჭარხლის ტრანსპორტირების დროს ჭარხლის წყლის ნარევის ნაკადში დასამუშავებლად. ძირეული კულტურების ზედაპირზე მყარად შეკრული დამაბინძურებლები ირეცხება სარეცხი მანქანების მექანიკური სამუშაო ნაწილების გამოყენებით.

წყალი წარმოების ყველაზე მატერიალურად ინტენსიური ნარჩენია. წყლის რაოდენობა მისი გამოყენების პირდაპირი დინების სქემაში (ხელახალი გამოყენების ან გადამუშავების გარეშე) არის გადამუშავებული ჭარხლის წონის დაახლოებით 1800%. სამრეწველო ჩამდინარე წყლები საჭიროებს სპეციალურ დამუშავებას გარემოზე უარყოფითი ზემოქმედების აღმოსაფხვრელად.

მოსავლის აღების და დატვირთვა-გადმოტვირთვის ოპერაციების სრული მექანიზაციის გამო საგრძნობლად გაიზარდა ჭარხლის დაბინძურება ნიადაგით და მწვანე მასით. გაზრდილი დაბინძურებით ჭარხალი მნიშვნელოვნად ზრდის ტრანსპორტის მოცულობას, კონვეიერის და სარეცხი წყლის მოხმარებას და დატვირთვას გამწმენდ ობიექტებზე, ამცირებს პროდუქტიულობას ჭარხლის დამუშავებისას, რაც საბოლოოდ იწვევს დამატებით ხარჯებს და წარმოების კონკურენტუნარიანობის შემცირებას.

უნდა აღინიშნოს, რომ ყველა დამატებითი ძალისხმევით ვერ ხერხდება ჭარხლის მიღება პროგრესული ტექნოლოგიისთვის საჭირო გარე ზედაპირის სისუფთავით, რაც იწვევს აღჭურვილობის ცვეთას. კერძოდ, სსრკ-ში შეჩერდა დისკის ჭარხლის საჭრელების სერიული წარმოება და პრაქტიკული გამოყენება. ჭარხლის საჭრელების ცნობილ ტიპებს შორის სწორედ დისკოები მოიხმარენ ნაკლებ ენერგიას და აწარმოებენ კარგი ხარისხის ჭარხლის ჩიფსებს. დისკის ჭარხლის საჭრელების საიმედო მუშაობისთვის საჭიროა ჭარხლის სისუფთავის უფრო მაღალი დონე, მაგრამ ეს ხელს არ უშლის მათ ფართო გამოყენებას მოწინავე უცხოური შაქრის ქარხნებში.

დიფუზიური წვენი შეიცავს დაახლოებით 16...19% მშრალ ნივთიერებას, აქედან 14...17% საქაროზას და დაახლოებით 2% არაშაქარს. ყველა შაქარი, მეტ-ნაკლებად, აფერხებს კრისტალური საქაროზის გამომუშავებას და ზრდის მის დანაკარგს მელასით. კრისტალიზაციის დროს არაშაქრების ერთ ნაწილს შეუძლია ხსნარში შეინახოს 1,2...1,5 ნაწილი საქაროზა. აქედან გამომდინარე, შაქრის წარმოების ტექნოლოგიის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა შაქრის ხსნარებიდან არაშაქრის მაქსიმალური მოცილება.

უშაქრო შეიცავს უამრავ ნივთიერებას: ორგანულ მჟავებს, ცილებს, პექტინებს, ცხიმებს, აღმდგენი ნივთიერებებს (წყალხსნარებში საქაროზის დაშლის პროდუქტები წყალბადის იონების ან ფერმენტების ზემოქმედებით გლუკოზაში და ფრუქტოზაში), შეღებვის ნივთიერებები და ა.შ. არაშაქრები. აქვს ფიზიკურ-ქიმიური თვისებების ფართო სპექტრი, რაც განსაზღვრავს რეაქციების განსხვავებულ ბუნებას, რაც იწვევს მათ დიფუზიური წვენიდან ამოღებას.

დიფუზიური წვენის ფიზიკოქიმიური გაწმენდის ძირითადი ეტაპების თანმიმდევრობა ასეთია: წინასწარი დეფეკაცია, ძირითადი დეფეკაცია, I გაჯერება, II გაჯერება, დალექვა, სულფიტაცია.

დეფეკაცია– დიფუზიური წვენის ცაცხვით (ცაცხვის) დამუშავების პროცესი. წინასწარი დეფეკაციის მიზანია კოაგულაცია და ნალექი იონების, ცილების, პექტინის და კოლოიდური დისპერსიის სხვა ნივთიერებების დეჰიდრატაციული თვისებების გავლენის ქვეშ, აგრეთვე კარგი ნალექის სტრუქტურის ფორმირება. ცილა-პექტინის კომპლექსის კოაგულაციისა და დალექვის გარდა, წინასწარი დეფეკაციის დროს ხდება მჟავების ნეიტრალიზაციის რეაქცია და კალციუმის მარილების დალექვა. ძირითადი დეფეკაციის მთავარი ამოცანაა მჟავა ამიდების, ამონიუმის მარილების, აღმდგენი ნივთიერებების დაშლა, ცხიმების საპონიფიკაცია, აგრეთვე ჭარბი კირის შექმნა, რომელიც აუცილებელია პირველი გაჯერებისას საკმარისი რაოდენობის CaCO3 ნალექის მისაღებად.

გაჯერება– დეფეკირებული წვენის დამუშავების პროცესი ნახშირორჟანგის შემცველი გაჯერებული გაზით (CO2). შედეგად წარმოიქმნება კალციუმის კარბონატის კრისტალები, რომელთა ზედაპირზე თავის მხრივ შეიწოვება უშაქრო ნაწილაკები. პირველი გაჯერების შემდეგ, კალციუმის კარბონატის ნალექი ადსორბირებული არაშაქრით და კოაგულატით გამოიყოფა დალექვის ან ფილტრაციის გზით და იყრება ნარჩენებად. შემდეგ წვენს ემატება ცაცხვი და კეთდება მეორე ნაწლავის მოძრაობა. II გაჯერებისას, ქიმიური რეაქციების შედეგად, მიღებული CaCO3 ნალექის ზედაპირზე დეპონირდება კალციუმის მარილები და სხვა არაშაქრები. ამის შემდეგ, გაზიანი ნალექი კვლავ გამოიყოფა წვენიდან.

სულფიტაცია– წვენის ან სიროფის დამუშავების პროცესი გოგირდის დიოქსიდით ან გოგირდის მჟავით. სულფიტაცია ხორციელდება შაქრის შემცველი ხსნარების სიბლანტის შესამცირებლად და მათი ფერის შესამცირებლად. სულფატირებული სიროფი იფილტრება ნალექის გამოსაყოფად.

არაშაქრის რაოდენობა საკვებ პროდუქტში მნიშვნელოვნად მოქმედებს წვენის გაწმენდის პროცესის ეფექტურობაზე: რაც უფრო მეტია, მით უფრო რთულია საჭირო სისუფთავის მიღწევა, ანუ საქაროზას მასობრივი წილი მშრალი ნივთიერებების თვალსაზრისით. ჭარხლში საქაროზასა და უშაქროს რაოდენობას შორის თანაფარდობა დამოკიდებულია მის ტექნოლოგიურ თვისებებზე. კერძოდ, აყვავებულ ძირფესვიან ბოსტნეულს აქვს შემცირებული (2...3%-ით) საქაროზის შემცველობა და შემცირებული ნივთიერებების გაზრდილი რაოდენობა. ჭარხლის წვენის სისუფთავე ხმელ ფესვიან ბოსტნეულში 4...12%-ით დაბალია, ვიდრე ჩვეულებრივი ჭარხალი. მძიმე მექანიკური დაზიანების მქონე ძირეული კულტურებიდან, გადასამუშავებლად ჰიდრავლიკური კვებისას, 0,16...0,30%-მდე საქაროზა ირეცხება კონვეიერსა და სარეცხ წყალში. ფესვთა კულტურებზე მწვანე მასის არსებობისას დიფუზიური წვენის სისუფთავე მცირდება 1,7...2,6%-ით. ბუნებრივია, ჩამოთვლილი დეფექტური ძირეული კულტურების შენახვისას მათი ხარისხის მაჩვენებლების გაუარესება უფრო ინტენსიურად ხდება, ვიდრე ჩვეულებრივი ჭარხლისთვის. ამრიგად, გაუარესებული ხარისხის ჭარხლის შესყიდვა და გადამუშავება იწვევს შაქრის დაკარგვას და, საბოლოო ჯამში, ამცირებს ჭარხლის შაქრის წარმოების კონკურენტუნარიანობას.

საქაროზა ძალიან ხსნადია წყალში და მისი ხსნადობა იზრდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად. ხსნარებში საქაროზა არის ძლიერი დეჰიდრატორი. ის ადვილად აყალიბებს ზეგაჯერებულ ხსნარებს, რომლებშიც კრისტალიზაცია იწყება მხოლოდ კრისტალიზაციის ცენტრების არსებობისას. ამ პროცესის სიჩქარე დამოკიდებულია ტემპერატურაზე, ხსნარის სიბლანტეზე და ზეგაჯერების კოეფიციენტზე.

კრისტალიზაცია საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ თითქმის სუფთა საქაროზა ნივთიერებების მრავალკომპონენტიანი ნარევიდან, რომელიც არის სიროფი.

ტექნოლოგიური სქემა ითვალისწინებს კრისტალიზაციის იმდენ ეტაპს, რომ მთლიანი კრისტალიზაციის ეფექტი (განსხვავება ორიგინალური გამწმენდი სიროფისა და მელასის სისუფთავეში) არის 30...33%. როგორც წესი, ქარხნები ფუნქციონირებს სქემების მიხედვით ორი ან სამი კრისტალიზაციით, ხოლო კომერციული პროდუქტი მიიღება მხოლოდ პირველ ეტაპზე. ორმაგი კრისტალიზაციის სქემა უფრო მარტივი და ეკონომიურია, ვიდრე სამმაგი კრისტალიზაციის სქემა, მაგრამ მისი მოქმედებით ყოველთვის არ მიიღწევა მელას საკმარისად სრული დეშაგარიზაცია და მაღალი ხარისხის გრანულირებული შაქრის წარმოება.

კომერციული გრანულირებული შაქარი შრება სტანდარტული ტენიანობით 0,04% ნაყარად შენახვისას და 0,14% ჩანთებში და ჩანთებში შეფუთვისას.

ჭარხლის შაქრის ქარხნებში შაქრის შენახვა გართულებულია იმით, რომ ყველა პროდუქტი იწარმოება რამდენიმე თვის განმავლობაში, რის შემდეგაც ისინი დიდხანს უნდა ინახებოდეს. შაქრის საწყობის სიმძლავრის ეფექტურად გამოსაყენებლად, შაქრის პარკები დაწყობილია. სხვადასხვა მობილური ლიფტი გამოიყენება ჩანთების დასაწყობად. როგორც წესი, ხის ღობეებს ათავსებენ ჩანთების ქვეშ, რათა მათ საყრდენი იყოს იატაკიდან დაახლოებით 100 მმ სიმაღლეზე და უზრუნველყოს ქვემოდან ჰაერის კარგი ვენტილაცია. შაქრის სწორად შესანახად საწყობში, თქვენ უნდა უზრუნველყოთ შესაბამისი ტემპერატურისა და ტენიანობის პირობები.

ნაყარი შაქრის შესანახი სილოები უნდა იყოს შექმნილი ისე, რომ თავიდან აიცილონ ტენიანობის წარმოქმნა მათ შიდა ზედაპირებზე. ასეთი საწყობი აღჭურვილი უნდა იყოს კონდიცირების სისტემით, აგრეთვე ასპირაციის სისტემით, რომელიც უზრუნველყოფს შეწოული ჰაერის გაწმენდას შაქრის მტვრის აფეთქებად კონცენტრაციამდე.

მომხმარებლისთვის დაუფასოებელი შაქრის მიწოდებისთვის გამოიყენება სპეციალურად შექმნილი ვაგონები (ჰუპერები).

ტექნოლოგიური პროცესის ეტაპები.შაქრის ჭარხლისგან გრანულირებული შაქრის წარმოება შეიძლება დაიყოს შემდეგ ეტაპებად და ძირითად ოპერაციებად:

– ჭარხლის ტრანსპორტირება და წინასწარ გაწმენდა;

– ჭარხლის რეცხვა;

- ჭარხლის დაჭრა ჭარხლის ჩიფსებად;

– ჭარხლის ჩიფსებიდან წვენის ამოღება;

- დიფუზიური წვენის ფიზიკური და ქიმიური გაწმენდა;

- წვენის აორთქლება და სიროფის გაწმენდა;

– მასეკუიტის დუღილი, საქაროზის კრისტალიზაცია და მასეკუიტის გამოყოფა (ცენტრიფუგაცია);

– გრანულირებული შაქრის გაშრობა, გაგრილება, დახარისხება და შეფუთვა.

აღჭურვილობის კომპლექსების მახასიათებლები.ხაზი იწყება ჭარხლის გარე ზედაპირის ტრანსპორტირებისა და გაწმენდის აღჭურვილობის კომპლექსით, რომელიც მოიცავს ჰიდრავლიკურ კონვეიერის სისტემებს, ჭარხლის ტუმბოს, ნიადაგის ზედა ხაფანგებს, ქვის ხაფანგებს, წყლის გამყოფს, ჭარხლის გამრეცხვას და მაგნიტურ გამყოფს, აგრეთვე აღჭურვილობას. ჭარხლის კუდების შესაგროვებლად.

აღჭურვილობის შემდეგი ნაკრები განკუთვნილია ჭარხლის ჩიპების წარმოებისა და გადამუშავებისთვის, მათ შორის სასწორები, ჭარხლის საჭრელი, დიფუზიური აპარატი, პულპერები და მოწყობილობები ჭარხლის რბილობიდან ტენის გამოწურვისთვის.

დიფუზიური წვენისა და ნალექის განცალკევების ფიზიკური და ქიმიური დამუშავების აღჭურვილობის მესამე კომპლექტი მოიცავს დეფეკაციისა და წვენის გაჯერების აპარატებს, გამათბობლებს, ცაცხვის რძის დისპენსერებს, საცობებს, სულფიტატორებს და ფილტრებს.

აღჭურვილობის მეოთხე კომპლექტი განკუთვნილია დიფუზიური წვენის აორთქლებისა და სიროფის გასაწმენდად, რომელიც შეიცავს ოთხი ეფექტის აორთქლებას კონცენტრატორით, სიროფის სულფიზატორს და სიროფის ფილტრს.

წამყვანი არის სიროფის დუღილის, შაქრის კრისტალიზაციის, მასეკუიტის გამოყოფისა და შაქრის კრისტალების გასარეცხი მოწყობილობების ნაკრები. ამ კომპლექსის ძირითადი აღჭურვილობაა მასეკუიტის ვაკუუმური მოწყობილობები, მასეკუიტის მიქსერები, მასეკუიტის დისტრიბუტორები, ცენტრიფუგები, დახვეწის მიქსერი, მასეკუიტის და მელას ნარჩენების შემგროვებლები, ასევე ვიბრაციული კონვეიერი გარეცხილი გრანულირებული შაქრისთვის.

კომერციული გრანულირებული შაქრის წარმოებისთვის აღჭურვილობის საბოლოო ნაკრები მოიცავს ლიფტს, საშრობი-გაგრილების განყოფილებას, შაქრის დახარისხების ქარხანას, გრანულირებული შაქრის მიმღებ ურნებს, ასევე ციკლონებს შაქრის მტვრისგან მშრალი და სველი ჰაერის გასაწმენდად და მიქსერს. შაქრის მტვრის და გრანულირებული შაქრის ნაჭრების გასახსნელად.

კონდიცირებული შაქრის ჭარხლისგან გრანულირებული შაქრის საწარმოო ხაზის მანქანა და ტექნიკის დიაგრამა ნაჩვენებია ნახ. 2.8.

ხაზის დიზაინი და მუშაობის პრინციპი.ჭარხალი მოკლევადიანი შენახვის საწყობიდან (ბურაჩნოი) 1 ჭარხლის წყლის ნარევის სახით 1: 6...1: 7 თანაფარდობით, მიეწოდება მთავარ ჰიდრავლიკურ კონვეიერს, რომელიც შედგება ქვედა და ზედა მონაკვეთებისგან. ქვედა ჰიდრავლიკური კონვეიერი 2 ჭარხლის ამწე სადგურისკენ ფერდობზე ჩაფლული მიწაში. მთავარი ჰიდრავლიკური კონვეიერის შესასვლელთან დამონტაჟებულია დახრილი და ჰორიზონტალური ბადეები გადატვირთულობის თავიდან ასაცილებლად. 3 . ჰიდრავლიკური კონვეიერის ბოლოს არის ნაკადის რეგულატორი - პულსირებული კარიბჭე. 4 .

ჰიდრავლიკური კონვეიერის ქვედა განყოფილებიდან ჭარხალი-წყლის ნარევი ამოტუმბავს ჭარხლის ტუმბოს საშუალებით. 5 ზედა ჰიდრავლიკურ კონვეიერამდე 6 , მოთავსებულია 20 მ-ზე მეტ სიმაღლეზე მისი შემდგომი მოძრაობა სხვადასხვა ტექნოლოგიური ოპერაციების შესასრულებლად ხდება სიმძიმის გამო. ლითონის ჰიდრავლიკური კონვეიერის გასწვრივ გადაადგილებისას ძირეული კულტურები მონაცვლეობით იწმინდება ნიადაგის ზედა ფენებში და ქვის ხაფანგებში. მსუბუქი მინარევები იჭერს ნიადაგის ზედა ფენებში 7 და 9 და მძიმეები ქვის ხაფანგებში 8 და 10 .

შემდეგი, ჭარხალი-წყლის ნარევი გადის დისკის წყლის გამყოფში 11 , სადაც ძირეული კულტურები თავისუფლდება კონვეიერის სარეცხი წყლისგან, ჭარხლის ნამსხვრევებისგან, ქვიშისგან და მცირე თავისუფალი მინარევებისაგან და იკვებება ჭარხლის სარეცხ მანქანაში. 12 ნიადაგისა და სხვა წებოვანი მინარევების გასარეცხად. მინარევების რაოდენობა არის ჭარხლის წონის 1...3% ხელით მოსავლის აღებისას, ხოლო 8...10% ან მეტი კომბაინით მექანიზებული რთველის დროს.

ჭარხლის რეცხვისთვის მიწოდებული წყლის რაოდენობა დამოკიდებულია დაბინძურების ხარისხზე, აპარატის დიზაინზე და საშუალოდ არის ჭარხლის წონის 60%. სარეცხი მანქანიდან ძირეული ბოსტნეული ჭარხლის გამრეცხავში მიდის 13 , სადაც ტარდება ჭარხლის ზედაპირიდან ჭუჭყის საბოლოო გამორეცხვა და უცხო მინარევებისაგან გაწმენდა. ჭარხლის გამრეცხვიდან ძირეული კულტურები მეორე წყლის გამყოფში მიდის 14 , სადაც სარეცხი წყალი გამოყოფილია მათგან და ირეცხება ქლორირებული წყლით, რომელიც მიეწოდება საქშენებით და იგზავნება ლიფტში 15 .

გატეხილი მსუბუქი კუდები, პატარა ნაჭრები და წვრილფეხა მოსავალი (ჭრხლის წონის მხოლოდ 1...3%) ხვდება ჰიდრავლიკური კონვეიერის და სარეცხი მანქანის ჩამდინარე წყლებში, ამიტომ კონვეიერის სარეცხი წყალი ჭარხლის ფრაგმენტებით წყლის გამყოფებიდან არის. იკვებება მბრუნავი კუდის დამჭერში 16 . ჭარხლის ფრაგმენტები, ჩალა და მწვერვალები, რომლებიც გამოყოფილია ჩამჭერში, შედის კუდის კლასიფიკატორში 17 . აქ ჭარხლის ფრაგმენტები გამოყოფილია ჩალისა და ზემოდან და იგზავნება ჭარხლის გამრეცხავში 18 , მისგან კი ლიფტში ასხამენ და ჭარხლთან ერთად ამუშავებენ. მცენარეული მინარევები იყრება კონვეიერზე 19 .

გარეცხილ ჭარხალს ლიფტი აწევს 15 საკონტროლო კონვეიერამდე 20 ელექტრომაგნიტური გამყოფით 21 ფერომაგნიტური მინარევების დასაჭერად და მიდის ავტომატურ სასწორებზე 22 მდებარეობს ჭარხლის საჭრელების ზემოთ. ავტომატურ სასწორზე აწონილი ჭარხალი იტვირთება შესანახ ბუნკერში 23 .

ჭარხალი შესანახი ბუნკერიდან იკვებება ჭარხლის საჭრელში 24 ჭარხლის ჩიფსების მისაღებად. ჩიფსებიდან ჭარხლის წვენის კარგი ამოღებისთვის, ისინი უნდა იყოს გლუვი, ელასტიური და რბილობის გარეშე. კარგი ჭარხლის ჩიფსები არის ჭარხლის გრძელი და თხელი ზოლები ღარებიანი, მართკუთხა ან ალმასის ფორმის მონაკვეთით, 0,5...1 მმ სისქით.

ჭარხლის ჩიფსების კონვეიერი 25, რომელზედაც დამონტაჟებულია ავტომატური ქამრის სასწორები 26 , იგზავნება უწყვეტი დიფუზიის აპარატში 27 . სულფატირებული ამიაკის კონდენსატები ან ბარომეტრიული წყალი შეგროვების ავზიდან გამოიყენება როგორც საკვები წყალი 29 , ასევე კოლექციიდან გაწმენდილი მერქნის წყალი 28 .

შაქრის ჭარხლის ფესვები შეიცავს 20...25% მშრალ ნივთიერებას, რომელთაგან საქაროზის შემცველობა 14%-დან 18%-მდე მერყეობს.

უჯრედის წვენში გახსნილი საქაროზა შეიძლება ამოღებულ იქნეს უჯრედებიდან მხოლოდ პროტოპლაზმის დენატურაციის (კოაგულაციის) შემდეგ მისი ნახევრად გამტარი მემბრანით. ამიტომ, დიფუზიის პროცესის ნორმალური მიმდინარეობისთვის, ჭარხლის ჩიფსები წინასწარ თბება 70...80 °C ტემპერატურამდე.

შაქარი ამოღებულია ფესვის ქსოვილის უჯრედებიდან კონტრასტული დიფუზიით, რომლის დროსაც ჩიპები შედის აპარატის თავში. 17 და გადადის კუდის ნაწილზე, ათავისუფლებს შაქარს დიფუზიის გზით მარილიან ცხელ წყალში, რომელიც მიდის ექსტრაქტორისკენ. აპარატის კუდის ნაწილის ბოლოდან ამოღებულია ნამსხვრევები შაქრის დაბალი კონცენტრაციით, ხოლო შაქრით გამდიდრებული ექსტრაქტორი ამოღებულია დიფუზიური წვენის სახით. 100 კგ ჭარხლიდან მიიღება დაახლოებით 120 კგ დიფუზიური წვენი. წვენში ხვდება 1,5...3 გ/ლ რბილობი, რომელიც გამოყოფილია პულპერში. 32 , შემდეგ იკვებება კოლექციაში 33 .

დიფუზიური აპარატიდან გადმოტვირთული რბილობი შედის წყლის გამყოფ ხრახნიანში 30 და იკვებებოდა საწნეხში 31 , შემდეგ - გასაშრობად და ბუნკერისთვის. საშუალოდ, მანქანადან ამოღებული რბილობის რაოდენობა 27 , შეადგენს ჭარხლის წონის 80%-ს.

დიფუზიური წვენი მიეწოდება კოლექტორიდან 33 ფიზიკური და ქიმიური გაწმენდისთვის, რომელიც შედგება რიგი თანმიმდევრული ეტაპისგან. წინასწარი დეფეკაცია ტარდება აპარატში 34 , სადაც, გარდა წვენისა, მიეწოდება ცაცხვის რძე და II გაჯერების წვენის სუსპენზია, რათა წარმოიქმნას უშაქრო ნალექი. პრედეფეკატორიდან წვენი შედის აპარატში ძირითადი დეფეკაციის პირველ ეტაპზე. 35 , სადაც მას ურევენ ცაცხვის რძეს არაშაქრების დაშლის რეაქციის განსახორციელებლად. ლაიმის რძე შემომავალი წვენის მოხმარების შესაბამისი ოდენობით მიეწოდება ლაიმის რძის მიქსერიდან 36 დისპენსერები 37 .

ძირითადი ნაწლავის მოძრაობის პირველი ეტაპის შემდეგ წვენი შედის კოლექციაში 38 და მიეწოდება ტუმბოს გამათბობელს 39 , სადაც თბება 85...90 °C-მდე და იგზავნება დეფეკატორში 40 ძირითადი ნაწლავის მოძრაობის მეორე (ცხელ) სტადიამდე. ცაცხვის რძეს ემატება დეფეკატორის გადინების ყუთში, რათა გაიზარდოს პირველი გაჯერების წვენის ნალექის ფილტრაციის თვისებები. დეფეკატორისგან 40 წვენი შედის ცირკულაციის ავზში 41 , სადაც მას ურევენ პირველი გაჯერების 5...7-ჯერ მეტი რაოდენობის რეცირკულაციის წვენს, აპარატში. 42 განიცდის I გაჯერებას და გრავიტაციით მიედინება I გაჯერების წვენების კრებულში 43 . შემდეგი, გამათბობლის გავლის შემდეგ 44 , წვენი შეედინება წნევის კოლექტორში 45 , მდებარეობს ფოთლის ფილტრების ზემოთ 46 .

46 შემრევის საშუალებით 48 და წნევის კოლექტორი 49 მიეწოდება ვაკუუმ ფილტრებს 50 . ფილტრატი ამოღებულია ვაკუუმური ფილტრებიდან ვაკუუმ კოლექტორის მეშვეობით 51 შევიდა კოლექცია გაფილტრული წვენი I გაჯერება 47 . შედეგად მიღებული ფილტრის ნამცხვარი შედის მიქსერში 52 , და მისგან იგზავნება ფილტრაციის ველებში.

გაფილტრული I გაჯერების წვენი, გაცხელებული გამათბობელში 53 92…95 °C ტემპერატურამდე, გადატუმბული დეფეკატორში 54 მეორე გაჯერებამდე დეფეკაციისთვის. კირის რძე შეჰყავთ ტუმბოს შეწოვის ხაზში. დეფეკაციიდან წვენი სიმძიმით მიედინება აპარატში 55 მეორე გაჯერებამდე, იქ მუშავდება ნახშირორჟანგით და იგზავნება კოლექციაში 56 , საიდანაც ის იტუმბება წნევის რეზერვუარში 57 , მდებარეობს ფოთლის გამონაჟონების ზემოთ 58 .

ბრინჯი. 2.8. შაქრის ჭარხლისგან გრანულირებული შაქრის საწარმოო ხაზის მანქანა-ტექნიკის დიაგრამა

შედედებული სუსპენზია ფილტრებიდან 58 იკვებება მიქსერში 59 , საიდანაც ტუმბოს წინა დეფეკაციაზე. ფურცლის ფილტრებიდან ფილტრი შედის შეგროვების ავზში. 60 . ფილტრების შემდეგ, წვენის II გაჯერება სულფატდება გოგირდის დიოქსიდით სულფიტატორში 61 და გროვდება კოლექციაში 62 , საიდანაც ტუმბო აწვდის მას ფილტრს საკონტროლო ფილტრაციისთვის 63 . II გაჯერების გაფილტრული წვენი გროვდება კოლექტორში 64 .

წვენის კონდენსაცია ხდება ორ ეტაპად: ჯერ აორთქლდება 65% მშრალ ნივთიერებამდე (სანამ საქაროზა ჯერ კიდევ არ არის კრისტალიზებული), შემდეგ კი, დამატებითი გაწმენდის შემდეგ, ბლანტი სიროფი შედედებულია ვაკუუმში. აპარატი მშრალი ნივთიერების შემცველობით 92,5... 93,5% და მიიღოს მასეკუიტი.

პირველ ეტაპზე წვენი ტუმბოს მეშვეობით მიემართება გამათბობლების სამი ჯგუფის მეშვეობით 65 აორთქლების განყოფილების 66 კორპუსში. იგი შექმნილია მეორე გაჯერების წვენის თანმიმდევრულად შესქელება სქელი სიროფის კონცენტრაციამდე; ამავდროულად, მშრალი ნივთიერებების შემცველობა პროდუქტში იზრდება 14%-დან პირველ კორპუსში 65...70%-მდე (შედედებული სიროფი) ბოლოში. ახალი ორთქლი შემოდის მხოლოდ პირველ კორპუსში, ხოლო შემდგომი შენობები თბება წინა შენობის წვენის ორთქლით.

პირველი სხეულიდან წვენი თანმიმდევრულად გადადის მეორე სხეულში 68 , III კორპუსი 69 , IV კორპუსი 70 და კერა 71 , კონდენსაცია გარკვეულ სიმკვრივემდე. პირველ კორპუსში წვენიდან აორთქლებული წყლის ნაწილი წარმოქმნის მეორად ორთქლს, რომელიც გამოიყენება შემდგომი კორპუსის გასათბობად და ა.შ. აორთქლებაში წარმოქმნილი კონდენსატი გამოიყოფა კონდენსატის სვეტების მეშვეობით. 67 კონდენსატის კოლექტორებში.

აორთქლების განყოფილებიდან მიღებული სიროფი შედის კოლექციაში 72 , საიდანაც ის ამოტუმბულია სულფიტატორში 73 . სულფიტატორი ასევე იკვებება გამწმენდით (შაქრის II კრისტალიზაციის ხსნარი და აფინატი შაქარი). სულფატირებული სიროფი კლირენსით იგზავნება შეგროვების ავზში 74 . შემდეგ ნარევი თბება გამათბობლებში 75 და იგზავნება წნევის კოლექტორში 76 , საიდანაც იგი მიეწოდება ფილტრს ფილტრაციისთვის 77 და შედის კოლექციაში 78 . გაფილტრული ნარევი ტუმბოს საშუალებით იგზავნება შეგროვების ავზში 79 ვაკუუმური მოწყობილობების წინ.

კოლექციიდან 79 ნარევი შედის ვაკუუმურ აპარატში 80 და მოხარშული მშრალი ნივთიერების შემცველობამდე 92,5%. ამგვარად, სიროფს ადუღებენ შაქრის პუდრის შეყვანამდე, საქაროზა გამოდის კრისტალების სახით და წარმოიქმნება მასეკუიტის I კრისტალიზაცია. იგი შეიცავს დაახლოებით 7,5% წყალს და 55% კრისტალიზებულ შაქარს. კრისტალიზაციის მასეკუიტი I (მასკუიტი I) ჩაშვებულია მიმღებ მასეკუიტის მიქსერში. 81 . მისგან მასეკუიტი მოდის მასეკუიტის დისტრიბუტორის მეშვეობით 82 ცენტრიფუგაში 83 , სადაც ცენტრიდანული ძალის გავლენით შაქრის კრისტალები გამოყოფილია კრისტალური ხსნარიდან. ამ ხსნარს პირველი შეშუპება ეწოდება. პირველი გადინების სისუფთავე არის 75%, რაც მნიშვნელოვნად დაბალია მასეკუიტის სისუფთავეზე.

ცენტრიფუგადან თეთრი შაქრის მისაღებად მის კრისტალებს რეცხავენ მცირე რაოდენობით ცხელი წყლით - ათეთრებენ. გათეთრების დროს შაქრის ნაწილი იხსნება, ამიტომ უფრო მაღალი სისუფთავის ჩამონადენი ტოვებს ცენტრიფუგას - მეორე ჩამონადენს. პირველი გადინება იგზავნება კოლექციაში 84 , მეორე - კრებულში 85 .

ცენტრიფუგიდან 83 გარეცხილი გრანულირებული შაქარი ტენიანობით 0,8...1% იტვირთება ვიბრაციულ კონვეიერზე 86 , ლიფტი 87 ამოღებული საშრობი-გაგრილების განყოფილებაში 88 , და აშრობენ ცხელ ჰაერზე 105...110°C ტემპერატურაზე 0,14% ტენიანობამდე.

მზა გრანულირებული შაქარი შეიცავს სიმსივნეებს და ფერომაგნიტურ მინარევებს. ეს უკანასკნელი ამოღებულია ელექტრომაგნიტური გამყოფის გამოყენებით, რომელიც შეჩერებულია კონვეიერის ქამარზე 89 . დამხარისხებელ ქარხანაში 90 სიმსივნეები გამოყოფილია და გრანულირებული შაქარი იყოფა ფრაქციებად კრისტალების ზომის მიხედვით და იკვებება ბუნკერებში 91 მდებარეობს შეფუთვის ოთახში.

საშრობი-გაგრილების განყოფილებიდან ვენტილატორის მიერ შთანთქმული ჰაერი იწმინდება შაქრის მტვრისგან ქიმწმენდის ციკლონში. 92 და სველი წმენდის ციკლონში 93 . შეგროვებული შაქრის ფხვნილი და გრანულირებული შაქრის ნაჭრები II გაჯერების წვენით იხსნება მიქსერში. 94 და შემდეგ ხსნარი შედის გამწმენდ მიქსერში 104 .

მასეკუიტის I ცენტრიფუგაციის დროს მიღებული პირველი და მეორე გადინება, შესაბამისად, ტუმბოს კოლექტორებში ვაკუუმის აპარატის წინ. 95 და 96 . მასეკუიტის II კრისტალიზაცია (მასეკუიტი II) იხარშება მასეკუიტის I-ის მეორე და პირველი მალამოებიდან ვაკუუმ აპარატში. 97 მშრალი ნივთიერების შემცველობა 93%, მათ შორის დაახლოებით 50% კრისტალური შაქარი. მასეკუიტი II ჩაედინება მიმღებ მასეკუიტის მიქსერში 98 და შეასხურეთ ცხელი წყალი. მასეკუიტის დისტრიბუტორის მეშვეობით 99 მასეკუიტი იგზავნება ცენტრიფუგაში 100 , სადაც ცენტრიფუგირდება ორი გადინების შერჩევით, რომლებიც იგზავნება კოლექციებში 101 და 102 . ცენტრიფუგა შაქრის II კრისტალიზაციისგან ხრახნიანი 103 იკვებება გამწმენდ მიქსერში 104 , სადაც იხსნება (ასუფთავებს) II გაჯერების გაფილტრულ წვენში. შემდეგ ქერქი იგზავნება სულფიტაციისთვის სიროფთან ერთად.

მასეკუიტის III კრისტალიზაციის (მასკუიტის) დუღილი ვაკუუმ მოწყობილობებში 108 თანმიმდევრულად ავიღოთ კოლექციებიდან მასეკუიტის II კრისტალიზაციის მეორე და პირველი გადინება 105 და 106 და შვილობილი გადინება კოლექციიდან 107 . მშრალი ნივთიერების შემცველობა მასეკუიტ III-ში მორგებულია 93,5…94%. მიმღები მასეკუიტის მიქსერის საშუალებით 109 იგი ჩაედინება კრისტალიზაციის ქარხანაში 110 , სადაც მასეკუიტის ხელოვნური გაგრილების დროს ტარდება შაქრის დამატებითი კრისტალიზაცია. კრისტალიზაციის ინსტალაციის ბოლო მასეკუიტის მიქსერში მასეკუიტი თბება 5...10 °C-ით, რათა მოიხსნას კრისტალური ხსნარის ზედმეტი ზეგაჯერება და თბება მასეკუიტის დისტრიბუტორის მეშვეობით. 111 იკვებება ცენტრიფუგაში 112 , სადაც ხდება ცენტრიფუგირება შაქრის წყლით გარეცხვისა და კოლექციში ერთი მოლასის გადინების გარეშე. 113 . კოლექტორიდან მოლისანი მიმართულია წნევის კოლექტორის მეშვეობით 114 სასწორზე 115 აწონა და შესანახად კონტეინერებში ჩასხმა.

შაქრის III კრისტალიზაცია შერეულია აფინატორში 116 მასეკუიტის I კრისტალიზაციის პირველი გადინებით, რაფინირებული მასეკუიტის მიღება მშრალი ნივთიერების შემცველობით 89...90%. Affination massecuite ცენტრიფუგირებულია ცენტრიფუგაში 117 მასეკუიტის II კრისტალიზაციისგან ცალკე. რაფინირებული შაქარი ირეცხება ცხელი წყლით, აგროვებს ორ ნაკადს და აგზავნის მათ კოლექციაში. 118 , საიდანაც იგი ამოტუმბულია კოლექციაში 107 დუღილის მასეკუიტის III კრისტალიზაციისთვის. შაქრის აფინატი იკვებება საწუწნით 103 გამწმენდ მიქსერში 104 და იხსნება II გაჯერების გაფილტრული წვენით II კრისტალიზაციის შაქართან ერთად.

ჭარხლისგან შაქრის წარმოების ტექნოლოგია ეხება უწყვეტი ნაკადის მექანიზებულ წარმოებას ძირითადი პროცესების ავტომატიზაციის მაღალი დონით. შაქრის ქარხნების ტერიტორიული მდებარეობის მახასიათებელია მათი მკაცრი კავშირი შაქრის ჭარხლის ფართობთან

შაქრის მახასიათებლები და წარმოება

პროდუქტი არის სუფთა ნახშირწყალი - საქაროზა, რომელიც ხასიათდება სასიამოვნო მოტკბო გემოთი და მაღალი ათვისებადობით. მას აქვს დიდი ფიზიოლოგიური ღირებულება, აქვს მასტიმულირებელი მოქმედება ცენტრალურ ნერვულ სისტემაზე, ხელს უწყობს მხედველობისა და სმენის ორგანოების გამწვავებას; არის საკვები ნივთიერება ტვინის ნაცრისფერი ნივთიერებისთვის; მონაწილეობს ცხიმის, ცილოვან-ნახშირწყლოვანი ნაერთების და გლიკოგენის ფორმირებაში.
შაქრის გადაჭარბებული მოხმარება იწვევს სიმსუქნეს, დიაბეტს და კარიესს. დღიური ნორმაა 100 გ, წელიწადში – 36,5 კგ, მაგრამ დიფერენცირებული უნდა იყოს ასაკისა და ცხოვრების წესის მიხედვით.

წარმოების ტექნოლოგია

ნედლეული: შაქრის ჭარხალი, იმპორტირებული ნედლი ლერწმის შაქარი. იწარმოება ორი სახის შაქარი - გრანულირებული შაქარი და რაფინირებული შაქარი.

კლასიფიკაცია და ასორტიმენტი

შაქარი იყოფა რაფინირებულ შაქარად და გრანულირებულ შაქარად. წარმოების მეთოდიდან გამომდინარე, რაფინირებული შაქარი იყოფა:
- დაჭერილი;
- რაფინირებული გრანულირებული შაქარი;
- რაფინირებული ფხვნილი.
რაფინირებული შაქარი იწარმოება შემდეგი ასორტიმენტით:
- დაჭერილი დამსხვრეული ნაყარი ჩანთებში, პაკეტებში და ყუთებში;
- დაჭერილი მყისიერი შეფუთვაში და ყუთებში;
- დაჭერით პატარა შეფუთვაში;
- რაფინირებული გრანულირებული შაქარი ნაყარი ჩანთებში და ჩანთებში;
- დახვეწილია პატარა შეფუთვაში
- საქაროზა შამპანურისთვის;
- რაფინირებული ფხვნილი ჩანთებში და ჩანთებში.

ერთიანად დაპრესილი რაფინირებული შაქარი იწარმოება ცალკეული ნაჭრების სახით პარალელეპიპედის ფორმის, ნაჭრის სისქე 11 ან 22 მმ (3 მმ). რაფინირებული გრანულირებული შაქარი იწარმოება შემდეგი კრისტალების ზომებით (მმ): წვრილი 0,2-0,8; საშუალოდ 0,5-1,2; დიდი 1.2-2.5.
შამპანური საქაროზა იწარმოება კრისტალების სახით 1,0-დან 2,5 მმ-მდე ულტრამარინით ან ინდიგო კარმინით შეფერილობის გარეშე.

შაქრის ხარისხის მაჩვენებლები

ორგანოლეპტიკური: ფერი – თეთრი, სუფთა, ლაქებისა და უცხო მინარევების გარეშე, რაფინირებული შაქრისთვის დასაშვებია მოლურჯო ელფერი, სამრეწველო გადამუშავებისთვის გრანულირებული შაქრისთვის მოყვითალო ელფერი.
ყველა სახის შაქარს უნდა ჰქონდეს ტკბილი გემო, დამახასიათებელი სუნი, ყოველგვარი უცხო გემოსა და სუნის გარეშე (როგორც მშრალ შაქარში, ასევე ხსნარში).
ხსნარი უნდა იყოს გამჭვირვალე ან ოდნავ ოპალესცენტური, უხსნადი ნალექის, მექანიკური ან სხვა უცხო მინარევების გარეშე.
გრანულირებული შაქარი უნდა იყოს თავისუფლად მიედინება, სიმსივნის გარეშე, როგორც გრანულირებული შაქარი სამრეწველო მიზნებისთვის. სიმსივნეები, რომლებიც იშლება მსუბუქად დაჭერისას, დასაშვებია დასამუშავებლად.
ფიზიკურ-ქიმიური მაჩვენებლები: - ტენიანობის მასობრივი ფრაქცია (%, არა მეტი): გრანულირებული შაქარი - 0,14 (გრანულირებული შაქარი სამრეწველო გადამუშავებისთვის - 0,15); რაფინირებული შაქარი - 0.1-დან გრანულირებული შაქრისთვის 0.3-მდე რაფინირებული შაქრისთვის მცირე შეფუთვაში.

საქაროზის მასური ფრაქცია (მშრალი ნივთიერების მიხედვით, % არანაკლებ): გრანულირებული შაქარი – 99,75 (სამრეწველო გადამუშავებისთვის – 99,55); რაფინირებული შაქარი – 99,9.
- შემამცირებელი ნივთიერებების მასობრივი წილი (მშრალი ნივთიერების თვალსაზრისით, % არა მეტი): გრანულირებული შაქარი - 0,05, გრანულირებული შაქარი სამრეწველო გადამუშავებისთვის - 0,065); რაფინირებული შაქარი ყველა სახის – 0,03.

წვრილი შაქრის მასობრივი წილი (რაფინირებული შაქრის ნატეხები, რომელიც იწონის ნაჭრის მასის 25%-ზე ნაკლებს, ფხვნილის კრისტალები) დაპრესილი დაქუცმაცებული რაფინირებული შაქრისთვის პაკეტებში არის არაუმეტეს 2,0%, შეფუთვაში მყისიერი ხსნადი შაქრისთვის – არაუმეტეს 1,5. %

დეფექტები და შენახვის პირობები

1. ტენიანობა, დნობის დაკარგვა, გაუფანტავი სიმსივნის არსებობა. მიზეზი არის შენახვა მაღალი ფარდობითი ტენიანობის და მოულოდნელი ტემპერატურის ცვლილებები.
2. არადამახასიათებელი მოყვითალო ან ნაცრისფერი ფერი, გაუფერულებული შაქრის სიმსივნის არსებობა, მინარევები. მიზეზი ტექნოლოგიის დარღვევაა.
3. შაქარს შეუძლია შეიძინოს უცხო გემო და სუნი როგორც შეფუთვიდან, ასევე პროდუქტის სიახლოვესთან შეუსაბამობის გამო.
შენახვა

დაფასოებული გრანულირებული შაქარი და რაფინირებული შაქარი უნდა ინახებოდეს საწყობებში არაუმეტეს 40 C ტემპერატურაზე და RHV არაუმეტეს 70%, ხოლო შეუფუთავი გრანულირებული შაქარი უნდა ინახებოდეს სილოებში არაუმეტეს 60 C და RHV 60%, ტემპერატურის ცვლილების თავიდან აცილების მიზნით.
არ შეინახოთ შაქარი სხვა მასალებთან ერთად.

შაქრის ჭარხლის შენახვა

შაქრის ჭარხლის ტექნოლოგიური შეფასების შემდეგ ისინი იგზავნება შესანახად. ძირფესვიანი კულტურები მოთავსებულია გროვად ადრე მომზადებულ წყობის მინდორზე. შაქრის ჭარხლის ფესვები ცოცხალი ორგანიზმებია, რომლებშიც მიმდინარეობს სუნთქვის პროცესები და არასწორად შენახვის შემთხვევაში შეიძლება მოხდეს შაქრის ჭარხლის ფესვების აღმოცენება და გაფუჭება. გაღივება ხასიათდება ყლორტების მასის შეფარდებით ნიმუშში არსებული ყველა ჭარხლის მასასთან. გაღივება იწყება მოსავლის აღებიდან 5-7 დღის შემდეგ მომატებულ ტემპერატურაზე.
ტემპერატურა და ტენიანობა. გროვაში მდებარე ძირფესვიანი კულტურები არათანაბრად ღივდება: ზედა ნაწილში 2-ჯერ მეტია, ვიდრე ქვედა ნაწილში. გაღივება ნეგატიური ფენომენია, რადგან ეს იწვევს საქაროზის დაკარგვას სუნთქვის გაზრდის და სითბოს წარმოქმნის გაზრდის გამო. ძირფესვიანი კულტურები უფრო ინტენსიურად აღმოცენდება არავენტილაციურ გროვებში და მათზე, რომლებზეც ზრდის კვირტები რჩება.
აღმოცენებასთან საბრძოლველად, მოსავლის აღებისას ამოიღეთ ფესვის თავები და დაამუშავეთ ძირეული კულტურები გროვაში მოთავსებამდე მალეინის მჟავას ჰიდრაზიდის ნატრიუმის მარილის 1%-იანი ხსნარით (3-4 ლიტრი 1 ტონა ჭარხალზე). თუ ჭარხლის თავი დაბლაა მოჭრილი, ან ოდნავ გამხმარია, მაშინ გროვად დაყრისას გამოიყენეთ პიროკატეხინის 0,3%-იანი ხსნარი (3-4 ლიტრი 1 ტონა ჭარხალზე).
მიკროორგანიზმები უმთავრესად ვითარდებიან მკვდარ უჯრედებზე, მექანიკურად დაზიანებულ, გაყინულ და გაფუჭებულ უბნებზე ძირეული კულტურების, შემდეგ ზემოქმედებენ ცოცხალი, მაგრამ დასუსტებული უჯრედები. ამიტომ ნედლეულის გაფუჭებისგან დაცვის მნიშვნელოვანი პირობაა მისი მთლიანობა. აუცილებელია შეიქმნას ხელსაყრელი პირობები დამცავი რეაქციებისთვის მექანიკური და სხვა დაზიანების საპასუხოდ. ძირეულ კულტურებზე მიკროფლორის სასიცოცხლო აქტივობის დასათრგუნად გამოიყენეთ პიროკატექოლის 0,3%-იანი ხსნარი, ნახშირბადის ამიაკის 18-20%-იანი ხსნარი (2-2,5% 1 ტონა ჭარხალზე), პრეპარატი FH-1 (1-1,5%). გადამუშავებული ჭარხლის წონის მიხედვით). FH-1 არის ახალი ფილტრის ნამცხვრის სუსპენზია = 1,05-1,15 გ/სმ, დამუშავებული ახალი გაუფერულებით (1,5% წონით ჭარხალი).

ტემპერატურასა და ტენიანობას დიდი მნიშვნელობა აქვს როგორც მიკროორგანიზმების გამრავლებისთვის, ასევე განვითარებისთვის. 1-2 C ტემპერატურის შენარჩუნება, ჰაერის გაზის შემადგენლობა ფესვთაშორის სივრცეში, ტენიანობა ფესვების იძულებითი ვენტილაციის დახმარებით და ლპობის კერების აღმოფხვრა ხელს უწყობს შაქრის ჭარხლის ფესვების გაფუჭებისგან დაცვას. და sprouting. ნედლეულის მინიმალურ დანაკარგს უზრუნველყოფს მათი შენახვა კომპლექსურ ჰიდრომექანიზებულ საწყობებში.

მყარი ზედაპირის მქონე ჰიდრომექანიზებულ საწყობებს, რომლებიც აღჭურვილია ჰიდრავლიკური მიწოდებისა და ვენტილაციის სისტემით, შეუძლია მკვეთრად შეამციროს ჭარხლის მასის და შაქრის დანაკარგები, მაგრამ ასევე მნიშვნელოვნად გაზარდოს ტექნიკური საშუალებებისა და ოპერაციების მთელი კომპლექსის გამოყენების ეფექტურობა ჭარხლის გადმოტვირთვის, შენახვის, შენახვისა და მიწოდების დროს. გადასამუშავებლად. შაქრის ჭარხლის კულტივაციისა და მოსავლის მექანიზებულმა მეთოდებმა გამოიწვია მისი დაბინძურების მნიშვნელოვანი ზრდა. ბოლო წლებში რუსეთში მიღებული ნედლეულის საშუალო დაბინძურება შეადგენდა 14-16%-ს, ზოგიერთ შემთხვევაში აღემატებოდა 30%-ს.

შემომავალი ჭარხალი შეიცავს ნიადაგს, ბალახოვან მინარევებს, ტოპებს და ჭარხალს, რომელიც გროვაში შესვლისას იკუმშება მის სივრცეს და აფერხებს აერაციას. გარდა ამისა, გროვაში მოხვედრილი წვრილმანები და ნარჩენები ადვილად ექვემდებარება მიკროორგანიზმების გავლენას, რითაც ხელს უწყობს ნედლეულის მასიურ გაფუჭებას.

დაბინძურების შემცირების ერთ-ერთი რადიკალური საშუალებაა ფესვიანი ბოსტნეულის გაწმენდის ჰიდრავლიკური მეთოდი და მათი შემდგომი შენახვა გარეცხილი სახით. კარგი შედეგი უზრუნველყოფილია სარეველების, ტოპებისა და ჩალის ამოსაფრქვეველი მოწყობილობის დაყენებით წყობის დასაფენ მანქანაზე. ზოგიერთი შაქრის ქარხანა იყენებს ჭარხლის გაწმენდის მეთოდს გამწმენდი ეკრანების გამოყენებით ჭარხლის მასის შემდგომი მოპოვებით საწმენდი ნარჩენებისგან.

შაქრის შემცვლელები

ბოლო დროს საქაროზის შემცვლელად გამოყენებული დამატკბობლების წარმოების და გაფართოების მნიშვნელოვანი ზრდა შეინიშნება. მთავარი ტენდენციაა ნახშირწყლებთან შედარებით დაბალი კალორიული შემცველობის და მაღალი სიტკბოს მქონე დამატკბობლების წარმოება. შაქრის შემცვლელების ჯგუფის ასორტიმენტი წარმოდგენილია სიროფებით, ბუნებრივი და ხელოვნური წარმოშობის ტკბილი ნივთიერებებით, აგრეთვე რამდენიმე ტკბილ ნივთიერებაზე დაფუძნებული კომპოზიციებით.

პირველ ჯგუფში შედის: გლუკოზა-ფრუქტოზა, გლუკოზა, ფრუქტოზა და სხვა სიროფები, რომლებიც წარმოებულია სახამებლის ფრუქტოზისა და შაქრის შემცველი ნედლეულისგან. შაქრის ბუნებრივი შემცვლელები მოიცავს პოლიალკოჰოლებს - სორბიტოლს და ქსილიტოლს. მათ აქვთ ტკბილი გემო, მაგრამ მათი სიტკბო 2-ჯერ დაბალია, ვიდრე საქაროზას სიტკბო. ენერგეტიკული ღირებულება არის 1481 კჯ და 1536 კჯ, შესაბამისად (შაქარისთვის ეს არის 1565 კჯ). სორბიტოლი გვხვდება მარცვლეულის ხილში, ვარდის თეძოებში და ქსილიტოლი მიიღება ბამბის ქერქიდან და სიმინდის ღეროებიდან.

ამჟამად, ხელოვნური დამატკბობლები იკავებს ბაზრის მნიშვნელოვან წილს:
საქარინი 500-ჯერ უფრო ტკბილია, ვიდრე საქაროზა, ყველაზე იაფი დამატკბობელი, მაგრამ არსებობს მტკიცებულება, რომ საქარინი, ციკლამატები და დულცინი კანცეროგენული ნივთიერებებია.
სუკრალოზა 600-ჯერ უფრო ტკბილია ვიდრე შაქარი.
ასპარტამი (სავაჭრო ნიშანი "Nutra Sweet") - 200-ჯერ უფრო ტკბილი ვიდრე საქაროზა, კალორიული შემცველობა 10-ჯერ ნაკლები. ახლა საფრანგეთში განვითარებული სუპერასპარტამი 55000-ჯერ უფრო ტკბილია ვიდრე საქაროზა.
ახალი თაობის დამატკბობლებს მიეკუთვნება ცილოვანი ნივთიერებები ალიტამი (2000-ჯერ უფრო ტკბილი ვიდრე საქაროზა) და გემსვიტი (800-ჯერ უფრო ტკბილი ვიდრე საქაროზა).
ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა დამატკბობლების ნარევები, მაგალითად, სორბიტოლი საქარინთან, სორბიტოლ-ქსილიტოლთან და ა.შ.

ჭარხლისგან შაქრის წარმოების ტექნოლოგია ეხება უწყვეტი ნაკადის მექანიზებულ წარმოებას ძირითადი პროცესების ავტომატიზაციის მაღალი დონით. შაქრის ქარხნების ტერიტორიული მდებარეობის თავისებურებაა მათი მკაცრი კავშირი შაქრის ჭარხლით დათესილ ტერიტორიებთან, ვინაიდან ჭარხლის ტრანსპორტირება ნებისმიერ მნიშვნელოვან მანძილზე ეკონომიკურად არაეფექტურია. ზოგიერთ შემთხვევაში შაქრის ქარხნებს აქვთ საკუთარი კულტივირებული ტერიტორიები, რომლებიც უშუალოდ საწარმოს მახლობლად მდებარეობს. შაქრის მრეწველობის ნარჩენები (რბილობი, ნაღები, დეფეკაციის ტალახი) შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სასუქი, ზოგიერთ შემთხვევაში კი, როგორც პირუტყვის საკვებად. შაქარი მაღალკალორიული საკვებია; მისი ენერგეტიკული ღირებულება არის დაახლოებით 400 კკალ 100 გ-ზე.

ჭარხლისგან შაქრის წარმოების ტექნოლოგია ეხება უწყვეტი ნაკადის მექანიზებულ წარმოებას ძირითადი პროცესების ავტომატიზაციის მაღალი დონით. შაქრის ქარხნების ტერიტორიული მდებარეობის თავისებურებაა მათი მკაცრი კავშირი შაქრის ჭარხლით დათესილ ტერიტორიებთან, ვინაიდან ჭარხლის ტრანსპორტირება ნებისმიერ მნიშვნელოვან მანძილზე ეკონომიკურად არაეფექტურია. ზოგიერთ შემთხვევაში შაქრის ქარხნებს აქვთ საკუთარი კულტივირებული ტერიტორიები, რომლებიც უშუალოდ საწარმოს მახლობლად მდებარეობს. შაქრის მრეწველობის ნარჩენები (რბილობი, ნაღები, დეფეკაციის ტალახი) შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც სასუქი, ზოგიერთ შემთხვევაში კი, როგორც პირუტყვის საკვებად. შაქარი მაღალკალორიული საკვებია; მისი ენერგეტიკული ღირებულება არის დაახლოებით 400 კკალ 100 გ-ზე. ის ადვილად შეიწოვება და ადვილად შეიწოვება ორგანიზმის მიერ, ანუ ემსახურება როგორც ენერგიის კონცენტრირებულ და სწრაფად მობილიზებულ წყაროს. ქიმიური თვალსაზრისით შაქარი შეიძლება იყოს ნებისმიერი ნივთიერება წყალში ხსნადი ნახშირწყლების დიდი ჯგუფიდან. ყოველდღიურ ცხოვრებაში შაქარს ჩვეულებრივ უწოდებენ საკვების ჩვეულებრივ დამატკბობელს - საქაროზას, ტკბილ კრისტალურ ნივთიერებას, რომელიც იზოლირებულია ძირითადად შაქრის ლერწმის ან შაქრის ჭარხლის წვენიდან. სუფთა (რაფინირებული) სახით შაქარი თეთრია, კრისტალები კი უფერო.
მისი ზოგიერთი ჯიშის მოყავისფრო შეფერილობა აიხსნება მელასის შერევით - შედედებული მცენარის წვენით, რომელიც გარს ეხვევა კრისტალებს. რუსეთში შაქრის ინდუსტრიის გაჩენა მე-17 საუკუნის დასაწყისიდან იწყება, როდესაც პეტერბურგში აშენდა პირველი შაქრის ქარხანა, რომელიც ამუშავებდა იმპორტირებულ ლერწმის შაქარს. შაქრის ჭარხლისგან შაქრის წარმოება რუსეთში მე-19 საუკუნის დასაწყისში დაიწყეს. დღეს რუსეთში არის 96 შაქრის ქარხანა, რომელთაგან მხოლოდ 84 მუშაობს შაქრის მრეწველობის საწარმოების ადგილმდებარეობაზე გადამწყვეტი გავლენა ნედლეულის ფაქტორით, ე.ი. შაქრის ქარხნები მიბმულია შაქრის ჭარხლის ტერიტორიებზე, რადგან ჭარხლის ტრანსპორტირება რაიმე მნიშვნელოვან მანძილზე არ არის ეკონომიკურად ეფექტური. ჩვენს ქვეყანაში შაქრის წარმოებაში ლიდერები არიან ბელგოროდის, ტამბოვის, ვორონეჟისა და ლიპეცკის რეგიონები. შაქრის მთავარი კომპონენტია საქაროზა. ეს არის დისაქარიდი, რომელიც შედგება გლუკოზისა და ფრუქტოზისგან, რომლებსაც არ გააჩნიათ აღმდგენი თვისებები. ჭარხალი შეიცავს 25-28% მშრალ ნივთიერებას, რომელთაგან საქაროზა საშუალოდ 17,5%-ს შეადგენს. საქაროზა იხსნება წვენში, რომელიც ავსებს უჯრედების ვაკუუმს. შაქრის ძირითად მომხმარებელად ჩვენს ქვეყანაში რჩება მოსახლეობა (დაახლოებით 55%), დარგის პროდუქციის დაახლოებით 30% მოიხმარს კვების მრეწველობას.

შაქრის წარმოება და მოხმარება სეზონურია. ჭარხლის შაქარი ძირითადად იწარმოება სექტემბერ-ოქტომბერში ჭარხლის მოსავლის შემდეგ, ნედლი შაქარი - მარტ-ივლისში. მოხმარების პიკი, როგორც წესი, ხდება ივლისში, მასობრივი სასოფლო-სამეურნეო შესყიდვების დროს. წარმოების ტექნოლოგიიდან გამომდინარე, შაქარი გამოდის ფხვიერი ან მყარი (მუწუკები, დაქუცმაცებული, ტკბილეული). გრნტირებული შაქარი (ფხვიერი შაქარი) - რომელსაც ასევე უწოდებენ "დაქუცმაცებულს", "დაფქულს", "გრანულურს" ან "გრანულებულ შაქარს" კულინარიაში უფრო მნიშვნელოვანია, ვიდრე ნებისმიერი სხვა: მას ყველაზე ხშირად იყენებენ როგორც დამატკბობელს სხვადასხვა კერძებისთვის. ლუმბირებული, ჩიპიანი, შაქრის სანახავი. "ერთია" ეხება შაქარს, რომელიც შეკუმშულია პატარა კუბებად. რაფინირებულ შაქარს რაფინირებულ შაქარს უწოდებენ. ერთიანად შაქარი სწრაფად იხსნება ცხელ წყალში, ამიტომ მას ხშირად მიირთმევენ ჩაის. „დაბზარულ“ ან „დახრილ“ შაქარს ცოტა მეტი დრო სჭირდება წყალში გასახსნელად - ეს, არსებითად, წვრილად დაჭრილი შაქრის დიდი ნაჭერია. CANDY SUGAR, ROCK SUGAR გარეგნულად ძალიან ჰგავს კარამელს (ისინი არის გამჭვირვალე, არარეგულარული ფორმის ძალიან მყარი კრისტალები) და ამ პროდუქტის წარმოების პროცესი ძალიან წააგავს "საწოვების" მომზადებას. დაშლას გაცილებით მეტი დრო სჭირდება, ვიდრე ერთიანად.

შაქრის წარმოების ტექნოლოგია

შაქრის წარმოება ჩვენს ქვეყანაში არის კვების მრეწველობის დიდი ფილიალი, რომელიც აერთიანებს გრანულირებული შაქრისა და რაფინირებული შაქრის წარმოებას.

გრანულირებული შაქრის წარმოებისთვის ნედლეული არის შაქრის ჭარხალი ან შაქრის ლერწამი. შაქრის ლერწამი მარცვლეულის ოჯახს მიეკუთვნება და გაშენებულია კუბაში, მექსიკაში, ინდოეთში, ავსტრალიაში და სხვა ცხელი კლიმატის მქონე ქვეყნებში. შაქარი, ძირითადად საქაროზა, შეიცავს ღეროების წვენში (12...15%) 4 მ სიმაღლისა და 50 მმ-მდე სისქის. 1 ჰექტარი შაქრის ლერწამი ორჯერ მეტ შაქარს იძლევა, ვიდრე ჭარხალი.

დაწურული ლერწმის წვენს ასუფთავებენ, ადუღებენ და უმი შაქარს იზოლირებენ. ნედლი ლერწმის შაქარი არის ღია კრემისფერი ნივთიერება, შაქრის მასური წილი, რომელშიც არის 97...98%, ინვერტული შაქარი 0.6...0.8%, ტენიანობა 0.5...0.8%.

შაქრის ჭარხალი ეკუთვნის ბატისებრთა ოჯახს. ეს ორწლიანი გვალვაგამძლე მცენარეა. პირველ წელს იზრდება ძირეული კულტურა, მეორე წელს იზრდება ღერო, ყვავილები და თესლი. შაქრის დასამზადებლად გამოიყენება პირველი წლის ძირეული კულტურები. ძირეული კულტურის მასა 200...500გრ. წყლის მასობრივი წილი 75%-ია, მშრალი ნივთიერებები, რომლებიც შედგება შაქრებისგან და უშაქროსგან. 25%.

შაქრის ჭარხლის მოსავლის აღების პერიოდი შეადგენს 40…50 დღეს. შაქრის ქარხნები წელიწადში 110...150 დღე ფუნქციონირებს, ამიტომ მოკრეფილი ჭარხლის დაახლოებით 60% უნდა შენახულიყო. შენახვა ხორციელდება ტრაპეციულ გროვაში, რომელსაც ეწოდება გროვა.

1. ჭარხლის მიტანა მცენარეში და მინარევების გამოყოფა

საწარმოს უწყვეტი ფუნქციონირების უზრუნველსაყოფად იქმნება ჭარხლის 1...2-დღიანი მარაგი, რისთვისაც მთავარი შენობის გვერდით განთავსებულია რკინაბეტონის კონტეინერი, ე.წ.

ბურახიდან ჭარხალი წარმოებამდე მიეწოდება ჰიდრავლიკური კონვეიერის - დახრილი ღუმელის საშუალებით, რომლის მეშვეობითაც ჭარხალი ტრანსპორტირდება წყლით. წყალმომარაგება არის ჭარხლის წონის 600...700%. თავის მხრივ. ჭარხალი შეიცავს 5...15% მინარევებს (ზედა, ქვიშა, ქვები, მიწა). აქედან გამომდინარე, ჰიდრავლიკური კონვეიერი აღჭურვილია ქვიშის ხაფანგებით, ზედა ხაფანგებით და ქვის ხაფანგებით, რომლებიც იჭერენ როგორც წყლის ზედაპირზე მიცურულ ნივთიერებებს (ზედა, ჩალა და ა. .).

2. ჭარხლის რეცხვა, აწონვა და დაჭრა

ჰიდრავლიკური კონვეიერის გამოყენებით ჭარხლის კვებისას მექანიკური მინარევების ნაწილი გამოიყოფა, მაგრამ მინარევები რჩება წებოვანი ნიადაგის სახით და ა.შ. მათი მოსაშორებლად ჭარხალი იკვებება მცენარის სარეცხი განყოფილებაში. რეცხვის პროცესი უნდა ჩატარდეს ძალიან ფრთხილად, რადგან დარჩენილი მინარევები აზიანებს ჭარხლის საჭრელების მუშაობას და აბინძურებს დიფუზიურ წვენს. ჭარხლის გასარეცხად გამოიყენება სხვადასხვა ტიპის ჭარხლის სარეცხი მანქანები.

სარეცხი მანქანების შემდეგ, ჭარხალი აწევა მცენარის ზედა ნაწილში 20 მ-მდე სიმაღლეზე, რათა უზრუნველყოს მათი სიმძიმის დაცემა ავტომატურ სასწორზე და ჭარხლის საჭრელებზე. კონვეიერზე ჭარხალი იწმინდება ფერომაგნიტური მინარევებისაგან და იკვებება ავტომატური სასწორის ბუნკერში ასაწონად.

ჭარხლიდან შაქარი მიიღება დიფუზიური მეთოდით (წყალში დაშლა). შაქრის მოპოვების გასაადვილებლად, ჭარხალს ჭრიან თხელ ნაჭრებად, ღარში ან ფირფიტის ფორმის. ჭარხლის ჩიპების ფირფიტების სისქე არ უნდა აღემატებოდეს 0,5...1 მმ-ს, ღარიანი ჩიპების ზოლის სიგანე - 4...6 მმ, ლამელარული ჩიპების - 2,5...3 მმ.

ჭარხლის ჩიფსების ხარისხს აქვს გადამწყვეტი გავლენა დიფუზიური აპარატის მუშაობაზე, რომელიც ემსახურება შაქრის ამოღებას ჩიფსებიდან წყალხსნარში. ჩიპების ხარისხი ფასდება 100 გ ჩიპის სიგრძით, გამოხატული მეტრით (სილინის რიცხვი) ან 5 სმ-ზე მეტი სიგრძის ჩიპების მასის 1-ზე ნაკლები მასის თანაფარდობით. სმ (შვედური ფაქტორი), რომლისთვისაც 1 სმ-ზე ნაკლები და 5-ზე მეტი სიგრძის ნაწილაკები გამოყოფილია ჩიპების გარკვეული მასისგან სმ შვედური ფაქტორი არ უნდა იყოს 8-ზე დაბალი.

ჭარხლის დასაჭრელად ყველაზე გავრცელებულია ცენტრიდანული ჭარხლის საჭრელები, ვერტიკალური ცილინდრული კორპუსების ამონაჭრებში, რომელთაგან 12 ან 16 დანის ჩარჩო ფიქსირდება. ჭარხალი შედის ჭარხლის საჭრელის მბრუნავ ლოკოკინას როტორში, ბრუნავს როტორთან ერთად, ცენტრიდანული ძალით აჭერს დანებს და იჭრება. შემდეგ ჭარხლის ჩიფსები კონვეიერის მეშვეობით გადაეცემა განყოფილებას დიფუზიური წვენის მისაღებად. 3. დიფუზიური წვენის მიღება

შაქრის წარმოებაში დიფუზიის პროცესის მიზანია ჭარხლის ჩიფსებიდან საქაროზის მაქსიმალური მოპოვება. ჭარხლიდან საქაროზა ამოღებულია დიფუზიური მეთოდით (ექსტრაქცია), რომელიც გულისხმობს ჭარხლის ჩიფსების კონტრაკურენტულ დამუშავებას ცხელი წყლით. ამ შემთხვევაში საქაროზა და ხსნადი არაშაქარი წყალში გადადის (დიფუზირდება), რის შედეგადაც ჩიფსებში მათი შემცველობა მცირდება და წყალში იზრდება. ხსნადი ნივთიერებების ეს მოძრაობა ხდება კონცენტრაციის გრადიენტის გავლენის ქვეშ. ტემპერატურის მატებასთან ერთად დიფუზია აჩქარებს, ამიტომ შაქრის მოპოვების პროცესი 70...74°C ტემპერატურაზე მიმდინარეობს. მაღალ ტემპერატურაზე პექტინის ნივთიერებების ნაწილი გადადის ხსნარში. ამრიგად, ჩიფსებში შაქრის შემცველობა მოპოვების პროცესში მცირდება 18,3%-დან 0,3%-მდე, ხოლო დიფუზიურ წვენში იზრდება 13,4%-მდე.

შიდა შაქრის ქარხნებში ჭარხლის ჩიფსებიდან საქაროზის მოპოვების პროცესი ხორციელდება უწყვეტი ავტომატური დიფუზიის ქარხნებში. დიფუზიის პროცესის ხანგრძლივობა არაუმეტეს 80 წუთია, ვინაიდან მისი მატება იწვევს დიფუზიურ წვენში ხსნადი პექტინის ნივთიერებების შემცველობის ზრდას და მის სიბლანტეს, აგრეთვე შემდგომი გაწმენდის პირობების გაუარესებას.

როდესაც ტემპერატურა 70°C-ზე დაბლა ეცემა, მიკროორგანიზმები ინტენსიურად ვითარდება. ჩიფსის დეშაგარიზაციისთვის წყლის მოხმარების მატებასთან ერთად, რბილობში შაქრის დაკარგვა მცირდება, მაგრამ პრაქტიკაში ის შემოიფარგლება დიფუზიისთვის გამოყენებული ჩიპების მასის 120...130%-ით, რაც განპირობებულია დაზოგვის საჭიროებით. წვენის გასქელებისას ზედმეტი წყლის აორთქლებაზე დახარჯული საწვავი.

დიფუზიური წვენი არის ხელსაყრელი გარემო მიკროორგანიზმების განვითარებისათვის, რომელიც მიეწოდება ჭარხალთან და წყალთან ერთად. მიკროორგანიზმების განვითარება ითრგუნება ჭარხლის რეცხვის გაუმჯობესებით, დიფუზიური მცენარის და საკვები წყლის სისუფთავის უზრუნველსაყოფად, ასევე რიტმული ფუნქციონირებით. გარდა ამისა, ფორმალდეჰიდის ხსნარი პერიოდულად იკვებება დიფუზიის აპარატში.

დიფუზიური წვენები, რომლებიც გამოდის დიფუზიური აპარატიდან, შეიცავს უამრავ რბილობს (ნაფცქვნას წვრილი ნაწილაკები), რაც აფერხებს წვენის შემდგომ დამუშავებას. აქედან გამომდინარე, დიფუზიური წვენი იწმინდება რბილობისაგან შემდგომი დამუშავებისთვის გაგზავნამდე.

შაქრიანი ჩიპები (რბილობი) ამოღებულია დიფუზიური აპარატის ზედა ნაწილიდან და იკვებება მერქნის პრესაში. მშრალი ნივთიერებების მასობრივი წილი ჩიპებში დაჭერამდე არის დაახლოებით 8%. რბილობი ხრახნიან საწნახლებში დაწნეხვის შემდეგ აქვს მშრალი ნივთიერებების მასური ფრაქცია 12...14%, თუ იგი მიეწოდება პირუტყვს ნედლი სახით, ან დაწნეხება 22...25% მშრალ ნივთიერებებზე და იგზავნება გასაშრობად. მშრალი ნივთიერებების მასურ წილად 86%. საკვების ღირებულების შესანარჩუნებლად და გაზრდის მიზნით, რბილობი გამდიდრებულია დანამატებით და ბრიკეტდება. ხმელი რბილობის მოსავლიანობა საშუალოდ შეადგენს ჭარხლის წონით 4,5...5%.

4. დიფუზიური წვენის გაწმენდა

თითქმის მთელი საქაროზა და ხსნადი არაშაქრის 90%-მდე ჭარხლიდან გადადის დიფუზიურ წვენში. გარდა ამისა, დიფუზიური წვენი შეიცავს ბევრ წვრილ ჭარხლის ნაწილაკს (რბილობი), რომელიც სწრაფად ბნელდება და ჰაერში ქაფდება.

ძნელია საქაროზის გამოყოფა ასეთი წვენისგან გაწმენდის გარეშე, რადგან უშაქრო საგრძნობლად ანელებს კრისტალიზაციის სიჩქარეს და ზრდის შაქრის შემცველობას ნარჩენებში (მელასში). არაშაქრების ერთი ნაწილი შეიცავს 1,5 წილამდე საქაროზას მელასში. გრანულირებული შაქრის მაქსიმალური მოსავლიანობისა და მელას დაბალი მოსავლიანობის მისაღებად საჭიროა დიფუზიური წვენიდან რაც შეიძლება მეტი არაშაქრის ამოღება და ოდნავ ტუტე რეაქციამდე მიყვანა, რომელშიც საქაროზა ყველაზე მდგრადია დაშლის მიმართ.

ტარდება დიფუზიური წვენის საკმაოდ რთული და მრავალსაფეხურიანი გაწმენდა.

დიფუზიური წვენის გაწმენდის პირველი ეტაპი არის წინასწარი დეფეკაცია. ამავდროულად, ცაცხვის რძეს უმატებენ დიფუზიურ წვენს 0,2...0,3% CaO წონით ჭარხლის ოდენობით დროთა განმავლობაში თანაბრად 20...30 წუთის განმავლობაში 40...60°C ტემპერატურაზე. წინასწარი დეფეკაციის მიზანია კოლოიდური დისპერსიის ნაწილაკების კოაგულაცია (გაფართოება) მათი ხსნარიდან ამოღების მიზნით.
შემდეგი, ხორციელდება ძირითადი ნაწლავის მოძრაობა. ძირითადი დეფეკაციის მიზანია დიფუზიური წვენის მეორადი დამუშავება ჭარბი კირით წინასწარ დეფეკაციის შემდეგ. ძირითადი დეფეკაცია აღწევს მჟავა ამიდების, აღმდგენი და პექტინის ნივთიერებების, ამონიუმის მარილების სრულ დაშლას, ცხიმების საპონიფიკაციას, აგრეთვე ჭარბი კირის წარმოქმნას, რომელიც აუცილებელია კალციუმის კარბონატის საკმარისი რაოდენობის მისაღებად შემდგომი გაწმენდის დროს - პირველ გაჯერებაზე. დეფეკაციამდე და ძირითად დეფეკაციაზე დახარჯული აქტიური კირის ჯამური რაოდენობა შეადგენს 2,2...2,5% CaO-ს ჭარხლის წონით. ცაცხვის რძის ტემპერატურას, პროცესის ხანგრძლივობას და დოზას ადგენს ლაბორატორია ამ მომენტში გადამუშავებული ჭარხლის ხარისხის მიხედვით.

დეფეკაციის შემდეგ დაუყოვნებლივ ტარდება პირველი გაჯერება. ძირითადი დეფეკაციის შემდეგ კირის შემცველი გაუფილტრავი წვენი (მცირე ნაწილი ხსნარში და დიდი ნაწილი ნალექში) მიდის პირველ გაჯერებამდე, სადაც მას ამუშავებენ სატურაციის გაზით (გაზების ნარევი, რომელიც შეიცავს დიდი რაოდენობით ნახშირორჟანგს). ნახშირორჟანგი (CO2) რეაგირებს კალციუმის ჰიდროქსიდთან (Ca(OH)2) და წარმოქმნის კალციუმის კარბონატს (CaCO3). ახლად წარმოქმნილი CaCO3 კრისტალების დადებითად დამუხტულ ზედაპირზე ადსორბირდება წვენის არაშაქრები, მათ შორის პექტინის დაშლის პროდუქტები და უარყოფითი მუხტის მატარებელი სხვა ნივთიერებები.

ამრიგად, თუ წინასწარი და ძირითადი დეფეკაციის დროს ქიმიური გაწმენდა ხდებოდა არაშაქრების შედედების, დალექვისა და დაშლის გზით, მაშინ პირველი გაჯერებისას ხდება წვენის ფიზიკურ-ქიმიური გაწმენდა ადსორბციით, რაც არის მთავარი მიზანი. 1 გაჯერება. გარდა ამისა, CaCO3-ის შედეგად მიღებული კრისტალური ნალექი ემსახურება წვენის გაფილტვრისას ფილტრის ფენის შესაქმნელად.

CaCO3-ის შედეგად მიღებული ნალექი ადსორბირებული არაშაქრით იფილტრება.

პირველი გაჯერების გაუფილტრავი წვენი შეიცავს 4...5% შეჩერებულ ნაწილაკებს, რომლებიც უნდა გამოიყოს, რათა გაგრძელდეს წვენის შემდგომი გაწმენდა. ფილტრაცია ყველაზე ხშირად ხორციელდება პერიოდული მოქმედების თვითგამომტვირთავი ფურცლის ფილტრის შემასქელებლების გამოყენებით. ფილტრზე 1-ლი გაჯერების წვენი იყოფა გაფილტრულ წვენად და შედედებულ სუსპენზიად.

გაფილტრული წვენი შეიცავს არაუმეტეს 1 გ/ლ მყარ ფაზას ფილტრის გასასვლელში და იგზავნება მე-2 გაჯერებამდე საკონტროლო ფილტრაციის გარეშე. 1-ლი გაჯერების წვენის შედედებული სუსპენზია კვლავ იფილტრება კამერის ვაკუუმ ფილტრებში, რომლებზეც ნალექი გარეცხილია ცხელი წყლით და აშრობს ჰაერით ან ორთქლით. რეცხვის პირველ ეტაპზე მიღებულ გაზავებულ წვენს ემატება გაფილტრული წვენი. ნალექის რეცხვის ბოლო ეტაპზე მიღებული მაღალგანზავებული წვენი გამოიყენება სხვა ტექნოლოგიურ პროცესებში. გაფილტრული ნამცხვარი შეიცავს 75...80% კალციუმის კარბონატს და 20...25% ორგანულ და არაორგანულ არაშაქარს. იგი გამოიყენება სოფლის მეურნეობაში მჟავე ნიადაგების კირქვისათვის. გაფილტრულ ნალექში საქაროზის დაკარგვა მისი მასის დაახლოებით 1%-ია. გაფილტრული ნალექის რეცხვა მოიხმარს ნალექის წონის 105...110%.

საგულდაგულოდ გაფილტრული, სუფთა წვენი ექვემდებარება მე-2 გაჯერებას, რათა ხსნარში დარჩენილი კალციუმის, კალიუმის და ნატრიუმის ჰიდროქსიდები 1-ლი გაჯერების შემდეგ გადაიზარდოს ნახშირორჟანგის მარილებად და დალექოს ისინი, აგრეთვე ორგანულ მჟავებთან ასოცირებული კალციუმი კომპლექსებად დალექოს.

ხარისხის გასაუმჯობესებლად წვენს მე-2 გაჯერებამდე ემატება მცირე რაოდენობით ცაცხვი (წვენის წონის 0...0,5% CaO), რაც ხელს უწყობს არა მხოლოდ უშაქროების დამატებით დაშლას, არამედ ადსორბციული ზედაპირის ზრდა კალციუმის კარბონატის უფრო დიდი წარმოქმნის შედეგად. მე-2 გაჯერებამდე წვენს აცხელებენ 93...95°C ტემპერატურამდე და გაზიანებენ 10 წუთის განმავლობაში (აზავებენ CO2-ით). გაჯერებისას წყლის 1%-ზე მეტი აორთქლდება წვენიდან და ის ცივდება 2...5°C-ით. ხსნარიდან კალციუმის დამატებით მოსაშორებლად, სატურატორის შემდეგ წვენი უნდა „მომწიფდეს“ 10...15 წუთის განმავლობაში ენერგიული მორევით ცალკე ჭურჭელში, რაც ამცირებს აორთქლებაში ქერცლის წარმოქმნას.

"დამწიფების" შემდეგ, მე-2 გაჯერების წვენი იფილტრება ფურცლის ფილტრებზე ისევე, როგორც პირველი გაჯერების წვენი. ფილტრატი იგზავნება სულფიტაციისთვის, ხოლო შესქელებული სუსპენზია იგზავნება წინასწარ დეფეკაციისთვის.

სულფიტაცია არის შაქრის ხსნარების დამუშავება გოგირდის დიოქსიდით (SO2), რომელიც მიიღება ჰაერში გოგირდის დაწვით სპეციალურ ღუმელში. მიღებული სულფიტაციური აირი შეიცავს 10...15% SO2, ჰაერს - 85...90%.

გოგირდის დიოქსიდი არის უფერო გაზი მძაფრი სუნით, შხამიანი, ასფიქსიური, წყალში ძალიან ხსნადი, მაგრამ გახსნილი გოგირდის დიოქსიდის მხოლოდ მცირე ნაწილი რეაგირებს წყალთან და წარმოქმნის გოგირდმჟავას.

სულფიტაციის მიზნებია: წვენის გაუფერულება, მისი სიბლანტის შემცირება და დეზინფექცია. გოგირდის გოგირდის წვენში გადასვლისას წარმოიქმნება გოგირდის მჟავა, რომელიც არის ძლიერი შემცირების აგენტი. ნაწილობრივ გარდაიქმნება გოგირდმჟავად; ამ შემთხვევაში გამოიყოფა მოლეკულური წყალბადი, რომელიც აღადგენს ორგანულ ფერად ნივთიერებებს. გოგირდის დიოქსიდის მოქმედება გრძელდება აორთქლების დროს, რაც ხელს უწყობს სიროფის ნაკლებ გამუქებას. გოგირდის დიოქსიდის უტილიზაციის მაჩვენებელია 70...80%, სულფატირებული წვენის ოპტიმალური pH 8,5...8,8.

შაქრის ჭარხლის მოსავლიანობის გაზრდა და მისი ტექნოლოგიური ხარისხის გაუმჯობესება

შაქრის ჭარხლის მოსავლიანობის გაზრდა და მისი ტექნოლოგიური ხარისხის გაუმჯობესება ჭარხლის შაქრის კომპლექსის უმნიშვნელოვანესი ამოცანაა.
ამ პრობლემის გადაწყვეტა მრავალ ფაქტორზეა დამოკიდებული: გაშენებული ჭარხლის მრავალფეროვნება, გამოყენებული თესლის ხარისხი, ნიადაგის ხარისხი, გამოყენებული აგროტექნიკური ღონისძიებები და ა.შ.

თესლის ხარისხი ერთ-ერთი გადამწყვეტი ფაქტორია. ამიტომ, თესლის წარმოებაში ჩართული კომპანიები განსაკუთრებულ ყურადღებას აქცევენ მათ ხარისხს, ახორციელებენ თესლის სათანადო გადამუშავებას და ყურადღებით აკვირდებიან მათ. ამავდროულად, თესლის ხარისხის ტრადიციულ მაჩვენებლებთან ერთად (დაბინძურება, გაღივება და ა.შ.), დღეისათვის თანამედროვე აღჭურვილობის გამოყენებით განისაზღვრება ბიოლოგიური, ფიზიოლოგიური და სხვა მაჩვენებლები.

მოსავლიანობაზე თესლის ხარისხის გარდა, ჭარხლის მოყვანის ტექნოლოგია დიდ გავლენას ახდენს. ამ მიმართულებით ბოლო წლებში ინტენსიური განვითარება განხორციელდა.

ასე რომ, ოციანი წლების დასაწყისში უკრაინაში V.S. გლუხოვსკიმ და მისმა კოლეგებმა შეიმუშავეს შაქრის ჭარხლის მოყვანის ახალი, ე.წ. მეთოდი მდგომარეობს იმაში, რომ წვერები მზადდება შემოდგომაზე, რაც ხელს უწყობს ამ პერიოდში ტენის ინტენსიურ დაგროვებას, ხოლო გაზაფხულზე - მათ ზონაში ნიადაგის დაჩქარებულ მომწიფებას. შემდეგ თესლი ითესება ქედებში. (ეს ტექნოლოგია წააგავს კარტოფილის მოყვანის ტექნოლოგიას.)
ამ ტექნოლოგიის უპირატესობა ის არის, რომ ქედის უფრო დიდი ზედაპირის გამო გაზაფხულზე ნიადაგი გაცილებით სწრაფად თბება, რაც მცენარის სწრაფ ზრდას უწყობს ხელს.
საწოლებში, ნიადაგის დიდი ფხვიერების გამო, ჭარხალი ქმნის უფრო გრძელ ფესვებს და ამით უფრო სწრაფად აღწევს ტენიანობის შემცველ ნიადაგის ფენას. ქედებზე ნაკლებია ტენის დაკარგვა ქვედა ფენიდან აორთქლების შედეგად. ჭარხლის გაშენების ქედის მეთოდი ხელს უწყობს თესლის გაღივების დაჩქარებას და მცენარის ზრდას.

ვინაიდან ქედებზე ნიადაგი ნაკლებად არის დატკეპნილი, ჭარხალი ქმნის ნაკლებ გვერდითი ფესვებს და უფრო ადვილი მოსავლელია.
ქედის მეთოდი ზრდის შაქრის ჭარხლის პროდუქტიულობას. ამას მოწმობს ამ მეთოდის გამოყენების გამოცდილება ბოლო წლებში გერმანიასა და იტალიაში.

ამრიგად, ჩრდილოეთ გერმანიაში, ოთხი წლის განმავლობაში, ამ მეთოდის გამოყენებისას, მოსავლიანობა დაახლოებით 15% -ით მეტი იყო. იტალიაში, რომელმაც ახლახან დაიწყო ამ მეთოდის გამოყენება, მოსავლიანობა 30...45%-ით მეტი იყო.
ამ ტექნოლოგიის არასაკმარისად გავრცელებული გამოყენება ჭარხლის კულტივირებისთვის შეიძლება გამოწვეული იყოს საჭირო აღჭურვილობის ნაკლებობით.
საწყის პერიოდში კარტოფილის მოყვანისას გამოყენებული ტექნოლოგია საწოლების ფორმირებისთვის გამოიყენებოდა. თუმცა, ის ყოველთვის არ უზრუნველყოფდა სტაბილურ საწოლებს.

Delitzsch-მა ახლა შეიმუშავა ტექნიკა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ ერთდროულად ჩამოაყალიბოთ 12 საწოლი და დათესოთ მათში თესლი. ეს ხსნის ამ მეთოდის ფართო განხორციელების შესაძლებლობებს.
ჭარხლის მოსავლის აღება. ჭარხლის თხრის დაწყება დამოკიდებულია მცენარის ამოქმედების დროზე, ის უნდა მოიხსნას ყინვის დაწყებამდე. ჭარხლის მოსავლის აღება ხორციელდება ძირეული კულტურების მცენარეში გადატანის ნაკადის (შატლით) მეთოდით ან ნაკადი-გადატვირთვის მეთოდით. წონისა და შაქრის დაკარგვის შესამცირებლად, თუ საჭიროა (2...3 დღეზე მეტი) ძირეული კულტურების შენახვა გადატანის ადგილებში, ისინი უნდა დაიფაროს ტოტებით ან ჩალით.

შაქრის წარმოება დიდი ქარხნების პრეროგატივაა. ყოველივე ამის შემდეგ, ტექნოლოგია საკმაოდ რთულია. ნედლეულის დამუშავება ხდება უწყვეტი წარმოების ხაზებზე. როგორც წესი, შაქრის წარმოების საწარმოები განლაგებულია შაქრის ჭარხლის მოყვანის უბნებთან ახლოს.

პროდუქტის აღწერა

შაქარი არსებითად არის სუფთა ნახშირწყალი (საქაროზა), რომელსაც აქვს ტკბილი და სასიამოვნო გემო. ის კარგად შეიწოვება და უზრუნველყოფს ორგანიზმის ნორმალურ ფუნქციონირებას (მხედველობისა და სმენის სიმახვილე, მნიშვნელოვანი საკვები ნივთიერება ტვინის უჯრედებისთვის, მონაწილეობს ცხიმების ფორმირებაში). პროდუქტის ბოროტად გამოყენება იწვევს დაავადებების განვითარებას (კარიესი, ჭარბი წონა და ა.შ.).

ნედლეული წარმოებისთვის

ტრადიციულად, ჩვენს ქვეყანაში ეს პროდუქტი დამზადებულია შაქრისგან, რომელიც მოითხოვს ნედლეულის დიდი მოცულობის მარაგს.

ჭარხალი ბატისებრთა ოჯახის წარმომადგენელია. ის იზრდება ორი წლის განმავლობაში, მოსავალი გვალვაგამძლეა. პირველ წელს ფესვი იზრდება, შემდეგ კი მეორე წელს ვითარდება ღერო და ჩნდება ყვავილები და თესლი. ძირეული მოსავლის მასა 200-500 გ. მძიმე ქსოვილის მასობრივი წილი 75%. დანარჩენი არის შაქარი და სხვა ორგანული ნაერთები.

ჭარხლის მოსავლის აღება ხდება 50 დღის განმავლობაში. ამავდროულად, ქარხნები წელიწადში საშუალოდ 150 დღეს მუშაობს. შაქრის მწარმოებელი ქარხნების ნედლეულით უზრუნველსაყოფად ჭარხალი ინახება ე.წ.

შაქრის ჭარხლის შენახვის ტექნოლოგია

ჭარხალი იდება ფენებად, წინასწარ მომზადებულ ადგილებში. შენახვის ტექნოლოგიის დარღვევის შემთხვევაში ჭარხალი ამოიჭრება და ლპება. ყოველივე ამის შემდეგ, ძირეული ბოსტნეული ცოცხალი ორგანიზმებია. აღმოცენების მახასიათებელია ყლორტების თანაფარდობის მაჩვენებელი მთელი ნაყოფის მასასთან. ამაღლებული ტემპერატურისა და მაღალი ტენიანობის პირობებში, ჭარხალი იწყებს გაღივებას შენახვის მეხუთე დღეს. ამ შემთხვევაში, ჭარხალი, რომელიც მდებარეობს წყობის ზედა ნაწილში, ყველაზე ინტენსიურად ყვავის. ეს არის უკიდურესად უარყოფითი ფენომენი, რომელიც იწვევს შაქრის წარმოების ეფექტურობის შემცირებას. აღმოცენების შედეგად დანაკარგების შესამცირებლად, მოსავლის აღებისას ნაყოფის ზედა ნაწილი იჭრება, ხოლო თავად მოსავალი გროვაში დამუშავებულია სპეციალური ხსნარით.

მნიშვნელოვანია ნაყოფის გულდასმით შენახვა, რათა არ დაზიანდეს. ყოველივე ამის შემდეგ, ნაყოფის დაზიანებული ადგილები სუსტი წერტილია, რომელიც პირველ რიგში ზიანდება, შემდეგ კი ჯანსაღი ქსოვილი.

ბაქტერიების განვითარებაზე მნიშვნელოვნად მოქმედებს ტემპერატურა და ტენიანობა. თუ თქვენ შეინარჩუნებთ ჰაერის რეკომენდებულ შემადგენლობას და ტემპერატურას 1-2 °C, მაშინ დაშლის პროცესები შენელდება (ზოგჯერ არ ვითარდება).

შესანახად შემოსული ჭარხალი უკიდურესად დაბინძურებულია (ნიადაგი, ბალახი). ჭუჭყიანი აფერხებს ჰაერის მიმოქცევას წყობაში და პროვოცირებს დამპალ პროცესებს.

ჭარხლის მოსავალი

ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ამოცანაა შაქრის ჭარხლის მოსავლიანობის გაზრდა. ბევრ ფაქტორზეა დამოკიდებული. შაქრის წარმოება პირდაპირ დამოკიდებულია მოსავლის მოცულობაზე, ასევე ნედლეულის ტექნოლოგიურ ხარისხზე.

პირველ რიგში, კულტივირებული ჭარხლის ტექნოლოგიური თვისებები დამოკიდებულია გამოყენებულ თესლზე. თანამედროვე ტექნოლოგიები შესაძლებელს ხდის ბიოლოგიური და სხვა მახასიათებლების კონტროლს. თესლის ხარისხის კონტროლი საშუალებას გაძლევთ მნიშვნელოვნად გაზარდოთ მოსავლიანობა ნათესი ფართობის ერთ ჰექტარზე.

ასევე მნიშვნელოვანია ჭარხლის მოყვანის მეთოდი. მოსავლიანობის მნიშვნელოვანი მატება შეინიშნება ე.წ. მეთოდის არსი შემდეგია. შემოდგომაზე სპეციალური მანქანები ქმნიან ქედებს, რისი წყალობითაც ნიადაგი აქტიურად შთანთქავს და აგროვებს ტენიანობას. ამიტომ გაზაფხულზე ნიადაგი საკმაოდ სწრაფად მწიფდება, რაც ხელსაყრელ პირობებს ქმნის ნაყოფის თესვის, ზრდისა და განვითარებისათვის. გარდა ამისა, ჭარხალი ბევრად უფრო ადვილი მოსავლელია: ქედების ნიადაგის სიმკვრივე შედარებით დაბალია.

საინტერესოა, რომ ეს ტექნოლოგია საბჭოთა მეცნიერმა გლუხოვსკიმ შემოგვთავაზა გასული საუკუნის შორეულ 20-იან წლებში. და შედარებით ცოტა ხნის წინ, მეთოდი დაინერგა მოწინავე ქვეყნებში.

მიუხედავად მისი დიდი ეფექტურობისა, ამ ტექნოლოგიას ფართო გამოყენება არ ჰპოვა. ამის მიზეზი სპეციალური აღჭურვილობის ნაკლებობა და მაღალი ღირებულებაა. ამიტომ ჭარხლიდან შაქრის წარმოებას აქვს განვითარების პერსპექტივა და მიაღწიოს ახალ ტექნოლოგიურ დონეს.

ჭარხალი უნდა მოიკრიფოს ყინვის დაწყებამდე. გათხრილი ჭარხლის მიწოდება საწარმოებისთვის შეიძლება განხორციელდეს ხაზში ან გადაზიდვის მეთოდით. გადაზიდვის საცავებში გრძელვადიანი შენახვის დროს საქაროზას დანაკარგების შესამცირებლად, ნაყოფს აფარებენ ჩალით.

წარმოების პროცესი

შაქრის საშუალო წარმოების ქარხანას რუსეთში შეუძლია რამდენიმე ათასი ტონა ნედლეულის (შაქრის ჭარხალი) გადამუშავება. შთამბეჭდავია, არა?

წარმოება ეფუძნება რთულ ქიმიურ პროცესებსა და რეაქციებს. დედააზრი აქამდე მოდის. შაქრის კრისტალების მისაღებად საჭიროა ნედლეულისგან საქაროზას გამოყოფა (გამოღება). შემდეგ შაქარს გამოყოფენ არასაჭირო ნივთიერებებისგან და მიიღება მზა პროდუქტი (თეთრი კრისტალები).

შაქრის წარმოების ტექნოლოგია შედგება შემდეგი ოპერაციებისგან:

  • ჭუჭყისაგან გაწმენდა (სარეცხი);
  • ჩიპების მიღება (გახეხვა, დაფქვა);
  • საქაროზის ექსტრაქცია;
  • წვენის ფილტრაცია;
  • გასქელება (ტენის აორთქლება);
  • მასის მოხარშვა (სიროფი);
  • შაქრისგან მელასის გამოყოფა;
  • შაქრის გაშრობა.

შაქრის ჭარხლის რეცხვა

შაქრის წარმოების ქარხანაში ნედლეულის ჩასვლისას ისინი ერთგვარ ბუნკერში ხვდებიან. ის შეიძლება განთავსდეს როგორც მიწისქვეშა, ასევე გარეთ. ძლიერი, მიმართული წყლის ჭავლი რეცხავს შაქრის ჭარხალს ბუნკერიდან. ძირეული კულტურები ხვდება კონვეიერზე, რომლის გადაადგილებისას ნედლეული წინასწარ იწმინდება ყველა სახის ნარჩენებისგან (ჩალის, ბალახის და ა.შ.).

ძირეული ბოსტნეულის დაფქვა

ჭარხლისგან შაქრის წარმოება შეუძლებელია მისი დაფქვის გარეშე. თამაშში შემოდის ე.წ ჭარხლის საჭრელები. გამომავალი არის შაქრის ჭარხლის თხელი ზოლები. შაქრის წარმოების ტექნოლოგიაში ძალიან მნიშვნელოვანია ნაჭრების დაჭრის მეთოდი: რაც უფრო დიდია ზედაპირი, მით უფრო ეფექტურად გამოიყოფა საქაროზა.

საქაროზის ექსტრაქცია

ჭარხლის ჩიპები იკვებება კონვეიერის მეშვეობით დიფუზიურ მოწყობილობებში ხრახნით. ჩიფსებიდან შაქარი გამოყოფილია თბილი წყლით. ჩიფსები იკვებება ჩიპის მეშვეობით და მისკენ მიედინება თბილი წყალი, რომელიც გამოაქვს შაქარს. თავად შაქრის გარდა, წყალი ასევე ატარებს სხვა ხსნად ნივთიერებებს. პროცესი საკმაოდ ეფექტურია: მიღებული რბილობი (როგორც ჭარხლის ჩიფსს უწოდებენ) შეიცავს მხოლოდ 0,2-0,24% შაქარს მასის წილად. შაქარი და სხვა ორგანული ნივთიერებებით გაჯერებული წყალი ხდება მოღრუბლული და ძლიერად ქაფდება. ამ სითხეს ასევე უწოდებენ დიფუზიურ წვენს. ყველაზე სრული დამუშავება შესაძლებელია მხოლოდ ნედლეულის 60 გრადუსამდე გაცხელებისას. ამ ტემპერატურაზე ცილები კოაგულაციას ახდენენ და ჭარხლს არ შორდებიან. შაქრის წარმოება ამით არ მთავრდება.

დიფუზიური წვენის გაწმენდა

აუცილებელია სითხიდან ამოიღოთ ჭარხლის ყველაზე პატარა შეჩერებული ნაწილაკები და გახსნილი ორგანული ნივთიერებები. ტექნოლოგიურად შესაძლებელია სუბპროდუქტების 40%-მდე მოცილება. ყველაფერი, რაც რჩება, გროვდება მელასში და იხსნება მხოლოდ წარმოების ბოლო ეტაპზე.

წვენს აცხელებენ 90 °C-მდე. შემდეგ მას ამუშავებენ კირით. შედეგად, ცილები და სხვა ნივთიერებები, რომლებიც წვენშია, გროვდება. ეს ოპერაცია ტარდება სპეციალურ აღჭურვილობაზე 8-10 წუთში.

ახლა თქვენ უნდა ამოიღოთ ცაცხვი. ამ პროცესს გაჯერება ეწოდება. მისი არსი ასეთია: წვენი გაჯერებულია ნახშირორჟანგით, რომელიც შედის ქიმიურ რეაქციაში ცაცხვთან, წარმოქმნის კალციუმის კარბონატს, რომელიც ნალექს, შთანთქავს სხვადასხვა დამაბინძურებლებს. წვენის გამჭვირვალობა იზრდება და ის უფრო მსუბუქი ხდება.

წვენს ფილტრავენ, აცხელებენ 100 °C ტემპერატურამდე და ხელახლა აჯერებენ. ამ ეტაპზე ხდება მინარევებისაგან უფრო ღრმა გაწმენდა, რის შემდეგაც წვენი კვლავ იგზავნება ფილტრაციისთვის.

წვენი უნდა იყოს გაუფერულებული და გათხელებული (ნაკლებად ბლანტი). ამ მიზნით მასში გადის გოგირდის დიოქსიდი. წვენი წარმოქმნის გოგირდის მჟავას, ძალიან ძლიერ შემცირებულ აგენტს. წყალთან რეაქცია იწვევს გარკვეული რაოდენობის გოგირდმჟავას წარმოქმნას წყალბადის გამოყოფით, რაც თავის მხრივ ასუფთავებს წვენს.

უხეში და სუფთა გაჯერების შემდეგ გამომავალი არის მაღალი ხარისხის, გათეთრებული წვენის ორიგინალური მოცულობის 91-93%. მიღებული წვენის მოცულობაში საქაროზის პროცენტი შეადგენს 13-14%-ს.

ტენიანობის აორთქლება

იგი მზადდება ორ ეტაპად სპეციალური აღჭურვილობის გამოყენებით. პირველ ეტაპზე შაქრის წარმოებისთვის მნიშვნელოვანია სქელი სიროფის მიღება მშრალი ნივთიერების შემცველობით 65-70%. მიღებული სიროფი გადის დამატებით გაწმენდას და კვლავ ექვემდებარება აორთქლების პროცედურას, ამჯერად სპეციალურ ვაკუუმ მოწყობილობებში. აუცილებელია ბლანტიანი სქელი ნივთიერების მიღება საქაროზის შემცველობით 92-93%.

თუ გააგრძელებთ წყლის აორთქლებას, ხსნარი ხდება ზეგაჯერებული, ჩნდება კრისტალიზაციის ცენტრები და იზრდება შაქრის კრისტალები. მიღებულ მასას მასეკუიტი ეწოდება.

მიღებული მასის დუღილის წერტილი არის 120 °C ნორმალურ პირობებში. მაგრამ შემდგომი დუღილი ტარდება ვაკუუმში (კარამელიზაციის თავიდან ასაცილებლად). ვაკუუმთან მიახლოებულ პირობებში დუღილის წერტილი გაცილებით დაბალია - 80 °C. ვაკუუმურ აპარატში აორთქლების ეტაპზე ეს მასა შაქრის ფხვნილით „შენადნობს“. რაც ასტიმულირებს კრისტალების ზრდას.

შაქრის გამოყოფა მელასისგან

შაქრის მასა მიეწოდება ცენტრიფუგას. იქ კრისტალები გამოყოფილია მელასისგან. სითხე, რომელიც მიიღება შაქრის კრისტალების გამოყოფის შემდეგ, არის მწვანე მელასი.

ცენტრიფუგის ბარაბნის ბადე იჭერს მათ, რომლებსაც ამუშავებენ ცხელი წყლით და ადუღებენ გათეთრების მიზნით. ამ შემთხვევაში წარმოიქმნება ე.წ თეთრი მელასი. ეს არის შაქრის ხსნარი და მწვანე მელასის ნარჩენები წყალში. თეთრი მელასი გადის მეორად დამუშავებას ვაკუუმ მოწყობილობებში (ზარალის შესამცირებლად და წარმოების ეფექტურობის გაზრდის მიზნით).

მწვანე მელასი გადადის სხვა აპარატში მოსადუღებლად. შედეგად მიიღება ეგრეთ წოდებული მეორე მასეკუიტი, საიდანაც უკვე მიიღება ყვითელი შაქარი. იგი იხსნება წვენში პირველი გაწმენდის შემდეგ.

შაქრის გაშრობა

შაქრის წარმოების ციკლი ჯერ არ დასრულებულა. ცენტრიფუგის შიგთავსი ამოღებულია და იგზავნება გასაშრობად. ცენტრიფუგის შემდეგ შაქრის ტენიანობა არის დაახლოებით 0,5% და ტემპერატურა 70 °C. ბარაბნის ტიპის საშრობში პროდუქტი აშრობენ ტენიანობის 0,1%-მდე (ამას დიდწილად უზრუნველყოფს ცენტრიფუგების შემდეგ დარჩენილი ტემპერატურა).

ნარჩენები

შაქრის ჭარხლისგან შაქრის წარმოების ძირითადი ნარჩენებია რბილობი (ე.წ. ფესვის ნამსხვრევები), საკვების მელასა და ფილტრის ჭუჭყიანი.

რბილობი შეადგენს ნედლეულის მასის 90%-მდე. ემსახურება როგორც კარგ საკვებს პირუტყვს. რბილობი დიდ დისტანციებზე ტრანსპორტირება წამგებიანია (მაღალი ტენიანობის გამო ძალიან მძიმეა). ამიტომ მას ყიდულობენ და იყენებენ შაქრის წარმოების ქარხნების მახლობლად მდებარე ფერმებში. რბილობის გაფუჭების თავიდან ასაცილებლად მას ამუშავებენ სილოსად.

ზოგიერთი შაქრის წარმოებისას შაქრის ჭარხლის ჩიფსს წნევენ (50%-მდე ტენიანობის ამოღება) და შემდეგ აშრობენ სპეციალურ კამერებში. ამ დამუშავების შედეგად, რბილობის მასა, რომელიც მზად არის მისი დანიშნულებისამებრ მოხმარებისთვის და შორ მანძილზე ტრანსპორტირებისთვის, არ არის მისი თავდაპირველი მასის 10%-ზე მეტი.

მელას - საკვების მელას - მიიღება მეორე მასეკუიტის დამუშავების შემდეგ. მისი მოცულობა შეადგენს ნედლეულის წონის 3-5%-ს. იგი შედგება 50% შაქრისგან. საკვების მელაზა მნიშვნელოვანი კომპონენტია ეთილის სპირტის წარმოებაში, ასევე ცხოველთა საკვების წარმოებაში. გარდა ამისა, იგი გამოიყენება საფუარის წარმოებაში, ლიმონმჟავას და წამლების წარმოებაშიც კი.

ფილტრ-პრესის ჭუჭყის მოცულობა აღწევს დაუმუშავებელი ნედლეულის მასის 5-6%-ს. გამოიყენება როგორც სასუქი სასოფლო-სამეურნეო ნიადაგებისთვის.

რაფინირებული შაქრის წარმოება

რაფინირებული შაქრის წარმოება, როგორც წესი, განლაგებულია თავად შაქრის ქარხნებში. ასეთ ქარხნებს აქვთ სპეციალური სახელოსნოები. მაგრამ რაფინირებული შაქარი ასევე შეიძლება აწარმოოს მესამე მხარის ორგანიზაციებმა, რომლებიც ქარხნებიდან ყიდულობენ გრანულირებულ შაქარს. წარმოების მეთოდის მიხედვით, რაფინირებული შაქარი შეიძლება ჩამოსხმული ან დაწნეხილი იყოს.

რაფინირებული შაქრის წარმოებაში ტექნოლოგიური ოპერაციების თანმიმდევრობა ასეთია.

შაქარი იხსნება წყალში. სქელი სიროფი მუშავდება სხვადასხვა შეღებვის ნივთიერების მოსაშორებლად. გაწმენდის შემდეგ სიროფს ადუღებენ ვაკუუმ კამერაში და მიიღება პირველი დახვეწილი მასეკუიტი. სიყვითლის აღმოსაფხვრელად ვაკუუმ კამერას უმატებენ ულტრამარინს (სიროფის წონით 0,0008%, მეტი არა). თავად დუღილის პროცესი შაქრის წარმოებისას ადუღების პროცესის მსგავსია.

დახვეწილი მასეკუიტი გათეთრებას საჭიროებს. წარმოიქმნება სქელი მასა (ბუშე 3%-იანი ტენიანობით), რომელიც დაწნეხდება. შედეგი არის რაფინირებული შაქარი, რომელიც პრესის ფორმას იღებს. თავების სახით რაფინირებული შაქრის მისაღებად მასეკუიტს ასხამენ შესაბამის ფორმებში. ყალიბის ბოლოში არის სპეციალური ხვრელი, რომლის მეშვეობითაც დარჩენილი ხსნარი გამოდის. სველ რაფინირებულ შაქარს აშრობენ ცხელი ჰაერით, სანამ ტენიანობა 0,3-0,4%-მდე შემცირდება. შემდეგ რჩება მხოლოდ შაქრის ნაჭრების გაციებამდე, დაჭრა (საჭიროების შემთხვევაში) და შეფუთვა.

შაქარი – საკვები პროდუქტი, რომელიც მიიღება ძირითადად შაქრის ჭარხლისა და შაქრის ლერწმისგან. ხელმისაწვდომია გრანულირებული შაქრისა და რაფინირებული შაქრის სახით. 100 გრ შაქრის კალორიული შემცველობა დაახლოებით 400 კკალს შეადგენს. შაქრის ხარისხის ყველაზე მნიშვნელოვანი მაჩვენებელი მისი ფერია, რომელიც Stammer ერთეულებში არ უნდა აღემატებოდეს 1.0-ს.

ნედლეულის მიუხედავად, შაქრის სიტკბოს შეგრძნება განისაზღვრება მხოლოდ კრისტალების ზედაპირის ზომით და, შესაბამისად, პირის ღრუში დნობის სიჩქარით. ნელ-ნელა დნობის დიდი კრისტალები საკმარისად ტკბილი არ ჩანს, ხოლო წვრილს და განსაკუთრებით შაქრის ფხვნილს აქვს ავადმყოფური ტკბილი გემო.

შაქრის ჭარხალი- ორწლიანი მცენარე ბატისებრთა ოჯახისა. მისი განვითარების პირველ წელს, თავდაპირველად დათესილი თესლიდან წარმოიქმნება წვნიანი, შაქრით მდიდარი ძირეული კულტურები ფართოდ გაშლილი ყუნწით, გვერდითი ფესვებით და ფოთლების ძლიერი ბაზალური როზეტით - მწვერვალებით, მაგრამ ყვავილებისა და თესლის გარეშე. სწორედ ეს ფესვები ემსახურება ჭარხლის შაქრის წარმოების ნედლეულს ზემოების მოჭრის შემდეგ (ფესვის თავის ზედა ნაწილთან ერთად), აგრეთვე ყელისა და ფესვების ნაწილის ამოღების შემდეგ. ძირეული კულტურების საშუალო მოსავლიანობა 25...40 ტ/ჰა-ია, უკრაინის სარწყავ მიწებზე - 60 ტ/ჰა-ზე მეტი.

შაქრის წარმოქმნა ჭარხალშიხდება საწყისი სინთეზის გზით მზის სინათლის გავლენის ქვეშ უმარტივესი ნახშირწყლების (გლუკოზა და ფრუქტოზა) ნახშირორჟანგიდან და ქლოროფილის შემცველი მცენარის ფოთლებში წყლისგან.

ძირეული კულტურების მასობრივი თხრა ტარდება სექტემბრის მეორე ნახევრიდან. სატრანსპორტო საშუალებებით მიწოდებული ჭარხალი დამუშავებამდე ინახება გროვად (დაგროვებით). გაფუჭებული პროცესების თავიდან ასაცილებლად, ჭარხალს გროვაში ასხამენ კირის რძეს, ცხელ ამინდში კი წყლით რწყავენ.

გროვაში ძირეული კულტურები აგრძელებენ სიცოცხლეს, მოიხმარენ ჟანგბადს ჰაერიდან და გამოყოფენ ნახშირორჟანგს, ასევე წყლის ორთქლს.

ლერწმის შაქარინედლეული, წარმოებული ინდოეთში, ბრაზილიასა და კუბაში, არის შაქრის ლერწმის ღეროებისგან გამოწურული წვენის გადამუშავების პროდუქტი. წვენში საქაროზის შემცველობა 97...98%, ხოლო ლერწმის ღეროებში - 12...15%, მოსავლიანობა 40...60 ტ/ჰა.

დაწნეხილი ლერწმის წვენი ქიმიურად იწმინდება მცირე რაოდენობით კირის, ფოსფორის მჟავისა და გოგირდის დიოქსიდით. გაფილტრული სახით ის შედის აორთქლების ქარხანაში. კონდენსაციის შემდეგ აორთქლების შედეგად მიღებული სიროფი ადუღდება შაქრის კრისტალების გამოყოფამდე, რომლებიც ცენტრიფუგაში გამოყოფილია ნედლი შაქრის სახით.

ქარხნები, რომლებიც აწარმოებენ შაქარსისინი დიდია, აღჭურვილია მაღალი ხარისხის წარმოების ტექნოლოგიით. ჭარხლის ცალკეული შაქრის ქარხნები ჭარხლის გადამუშავებისთვის დღეში 6...9 ათას ტონას აღწევს, ხოლო საშუალოდ - 2,5 ათას ტონას დღეში. ჭარხლის შაქრის წარმოება არის მასობრივი, თანმიმდევრული. მასში, ერთიანი წარმოების ნაკადში, ძირითადი ტექნოლოგიური პროცესები და ჭარხლის გადამუშავების შუალედური ოპერაციები ტარდება ერთი სახის მასობრივი სარეალიზაციო პროდუქტის - გრანულირებული თეთრი შაქრის წარმოებისთვის. კომერციული პროდუქტების ქვეპროდუქტებია რბილობი და მელასა.

საქაროზას დაშლისგან დასაცავად ყველა ტექნოლოგიური პროცესი ტარდება არაუმეტეს 90...100°C ტემპერატურაზე (მხოლოდ პირველ აორთქლების შენობებში 120...125°C-მდე) და ტუტე გარემოში ( დიფუზური წვენის ოდნავ მჟავე რეაქციის გამონაკლისი).

საწარმოო ციკლის ხანგრძლივობა ჭარხლის მიღებიდან ნედლი თეთრი შაქრის მიღებამდე არის არაუმეტეს 12...16 საათისა, ხოლო სასურსათო განყოფილებაში ყველა მელასა და ყვითელი შაქრის გადამუშავების გათვალისწინებით - 36... 42 საათი.

ჭარხლისგან შაქრის წარმოების ტექნოლოგიის ყველაზე მნიშვნელოვანი ეტაპებია:

  • ჭარხლის მიღება, შენახვა და მცენარისთვის მიწოდება;
  • ჭარხლის ფესვების გაწმენდა ნიადაგისა და უცხო მინარევებისაგან;
  • ჭარხლის დაფქვა (დაჭრა) ჩიფსებად და მისგან წვენის მიღება დიფუზური მეთოდით; წვენის გაწმენდა; წვენიდან წყლის აორთქლება სიროფის მისაღებად; სიროფის მოხარშვა კრისტალურ მასად - მასეკუიტი I და ამ მასის შემდგომი გამოყოფა ცენტრიფუგირებით თეთრ კრისტალურ შაქარში და მელასში; მელასის მოხარშვა მასეკუიტში II, მისი დამატებითი კრისტალიზაცია და ცენტრიფუგირება ყვითელი შაქრის მისაღებად და საბოლოო მელას-მელას - წარმოების ნარჩენები სქემის მიხედვით ორ მასეკუიტთან მუშაობისას.

სამ მასეკუიტით სქემით მუშაობის შემთხვევაში მასეკუიტით II-ის მოლისანი საბოლოო არ არის. მას კიდევ ერთხელ ადუღებენ მასეკუიტში III, საიდანაც კრისტალიზაციისა და ცენტრიფუგაციის შემდეგ მიიღება კიდევ ერთი ყვითელი შაქარი და ეს არის მელაზა, როგორც წარმოების ნარჩენი.

ბოლო ყვითელი შაქრის გაწმენდა (აფინაცია), წვენში ყვითელი შაქრების დაშლა (კლირინგი) მიღებული ხსნარის დაბრუნებით - კლირენსი სიროფის გასაწმენდად.

ამ ტექნოლოგიური ოპერაციების გარდა, ტარდება დამხმარე პროცესები: წვენის გასაწმენდად აუცილებელი კირის და სატურაციის (ნახშირორჟანგი) აირის მიღება გოგირდის სულფატური (გოგირდის დიოქსიდი) გაზის წვით წვენისა და სიროფის გასაწმენდად.

ზოგიერთ ქარხანაში ტარდება დამატებითი ტექნოლოგიური ოპერაციები, რომლებიც, როგორც იქნა, წარმოადგენს ძირითადი წარმოების პროცესების გაგრძელებას - ჭარხლის რბილობის გაშრობა და მასზე დაფუძნებული რთული საკვების წარმოება (რბილონის გამდიდრება დანამატებით), ლიმონის მიკრობიოლოგიური წარმოება. მჟავა მელასისგან.

ყველა ტექნოლოგიური ოპერაცია ხორციელდება ქარხნის სამ ძირითად განყოფილებაში: ჭარხლის გადამუშავება, რომელიც მოიცავს ქარხნის ჭარხლის მიწოდებას; წვენის გაწმენდა, ცაცხვის აორთქლებისა და წარმოების ჩათვლით, გაჯერებული და სულფატიური აირების პროდუქტი - მოხარშვა-კრისტალიზაცია და სულფაცია;

შაქრის ამოღება ჭარხლის ჩიფსებიდან

ჭარხლის ჩიფსებიდან შაქრის მოპოვება ხორციელდება თბილი წყლით და დიფუზიური წვენით გამორეცხვით და ეფუძნება დიფუზიის და ოსმოსის ფენომენებს შაქრის ჭარხლის უჯრედების გამტარი კედლების მეშვეობით.

გაჟონვა ხდება დიფუზიურ ბატარეებში, რომლებიც შედგება 12-16 დიფუზორისგან. დიფუზორები,რომლებიც წარმოადგენს 5-10 მ 3 მოცულობის ლითონის ცილინდრებს, რომლებიც აღჭურვილია ჩიპების ჩასატვირთად და პულპის გადმოტვირთვის მოწყობილობებით. დიფუზორების შიგთავსი თბება დიფუზორის შიგნით მილებით მოძრავი ორთქლით. დიფუზერში ტემპერატურა აღწევს 60 °C ან მეტს. ამ ტემპერატურაზე უჯრედების პროტოპლაზმა კოაგულაცია ხდება, რაც ხელს უწყობს მათგან შაქრის გამორეცხვას.

დიფუზიურ ბატარეაში შაქრის გამორეცხვა ხდება თანდათანობით. დიფუზიური წვენი,ერთი დიფუზორით მეორეზე გადასვლისას, ის თანდათანობით გაჯერებულია შაქრით, სანამ წვენში შაქრის შემცველობა მაქსიმალურად არ მიახლოვდება ჭარხლის შაქრიანობას.

ბატარეის პირველი დიფუზორი იტვირთება ჩიპებით და ივსება თბილი წყლით, ავსებს მთელ სივრცეს ჩიპებს შორის დიფუზერში.

თუ ახლად დატვირთული ჭარხლის ჩიფსში შაქრიანობა 18% (შეიძლება იყოს ცოტა მეტი ან ნაკლები), მაშინ შაქრის ნაწილის წყლით გამორეცხვისა და დიფუზიური წონასწორობის მიღწევის შემდეგ, ჩიფსებში და წყალში შაქარი თანაბრად ნაწილდება და შაქარი. ჩიფსების და მიღებული წვენის შემცველობა იგივე ხდება: არის 9% (18:2).

პირველ დიფუზერში მიღებული წვენი გადადის მეორეში, ახალი ჩიფსებით დატვირთული. დიფუზიური წონასწორობის მიღწევის შემდეგ ჩიფსებში შაქარი და მეორე დიფუზერში წვენი თანაბრად ნაწილდება, ხოლო წვენში შაქრიანობა შეადგენს 13,5% ((18+9)/2).

მეორე დიფუზერიდან წვენი გადადის მესამეზე, ასევე ივსება ახალი ნაჭრებით. წვენში შაქრიანობა აღწევს 15,75% ((18+13,5)/2) და ა.შ. ბოლო დიფუზორში, წვენის შაქრიანობა ოდნავ განსხვავდება ჭარხლის ახალი ჩიფსების შაქრისგან.

იმის გამო, რომ პირველ დიფუზერში ნამსხვრევებში ჯერ კიდევ რჩება შაქრის 9% (ახალი ნამსხვრევების 18%-დან მხოლოდ 9 გადადის წვენში), შაქრის ამოსაღებად იგი კვლავ ივსება სუფთა წყლით.

მას შემდეგ, რაც დიფუზიური წონასწორობა დამყარდება პირველ დიფუზერში, კვლავ მიიღება წვენი, თუმცა ნაკლები შაქრის შემცველობით: (9:2 = 4,5%). შემდეგ ეს წვენი გადადის მეორე დიფუზერში, სადაც შაქრის შემცველობა ჩიფსებში არის 13,5%. დიფუზიური წვენი აქ მიიღება შაქრიანობით 9% ((13,5+4,5)/2). ამ წვენის მესამე დიფუზერში გადატანა, სადაც ჩიფსებში შაქრიანობა 15,75%-ია, მიიღება 12,37% შაქრიანობის წვენი და ა.შ.

ამრიგად, როდესაც დიფუზიური ბატარეის მუშაობა დამყარებულია, ყველაზე კონცენტრირებული წვენი მიეწოდება ჭარხლის ახალ ჩიფსს, ხოლო დაბალი კონცენტრაციის წვენი ან სუფთა წყალი მიეწოდება მეტ-ნაკლებად უშაქრო ჩიფსებს.

ეს მეთოდი შესაძლებელს ხდის ჭარხლის ჩიფსებიდან შაქრის მაქსიმალურად ამოღებას და მაღალი კონცენტრაციის დიფუზიური წვენის მიღებას. რბილობში შაქრის დაკარგვა მხოლოდ 0,2 - 0,25% შეადგენს.

წვენის გადაადგილება ერთი დიფუზორით მეორეზე ხორციელდება მცირე წნევის გამო, რომელიც წარმოიქმნება პირველ დიფუზერში წყლის ამოტუმბვისას.

ბოლო დროს შაქრის ქარხნებში გამოიყენება დიფუზიური მოწყობილობები. უწყვეტი მოქმედება,პერიოდულად დატვირთული და გადმოტვირთული დიფუზიური ბატარეების გამოცვლა.

ერთ მხარეს, ჭარხლის ჩიპები განუწყვეტლივ იკვებება მოქმედ დიფუზიურ აპარატში, რომელიც მოძრაობს მოპირდაპირე მხრიდან მომავალი წყლისკენ. წყალი, რომელიც განუწყვეტლივ რეცხავს ჩიფსებს, ასუფთავებს მისგან შაქარს და თანდათან გადაიქცევა შაქრით გამდიდრებულ დიფუზიურ წვენში, რომელიც ამოღებულია დიფუზიური აპარატიდან. უშაქრო ჩიფსები - რბილობი - ასევე მუდმივად ამოღებულია აპარატიდან.

დიფუზიური წვენის გაწმენდა

შაქრის გარდა დიფუზიური წვენი შეიცავს (დაახლოებით 2%) სხვა ნივთიერებებს ე.წ არაშაქრები(ფოსფორის და სხვა მჟავების მარილები, ცილები), ასევე მცირე შეჩერებული ნაწილაკები, რომლებიც წვენს მუქ ფერს აძლევს.

დიფუზიური წვენი იწმინდება შეჩერებული ნაწილაკებისგან და არაშაქრის მნიშვნელოვანი ნაწილისგან კირის გამოყენებით, ხოლო ნახშირორჟანგი გამოიყენება წვენიდან კირის შემდგომ მოსაცილებლად. კირი და ნახშირორჟანგი წარმოიქმნება შაქრის ქარხნებში კირქვის დაწვით (CaCO 3 = CaO + CO 2); მისი მოხმარება არის გადამუშავებული ჭარხლის წონის 5-6%.

დიფუზიური წვენის დამუშავება კირით (ცაცხვის რძის სახით) ტარდება ცილინდრულ ქვაბებში მიქსერებით - დეფეკატორები.კირის ზემოქმედებით უშაქრო კოაგულაცია და ნალექი ან რღვევა წარმოიქმნება კალციუმის მარილებს, რომლებიც რჩება ხსნარში.

ცაცხვით დამუშავებული (დეფეკირებული) წვენი მიდის სატურატორი,სადაც მას ამუშავებენ ნახშირორჟანგით. ნახშირორჟანგის ზემოქმედებით კირი გადაიქცევა კალციუმის კარბონატად CaCO 3, რომელიც დალექვისას თან ატარებს არაშაქარს.

ნახშირორჟანგით დამუშავებული წვენი (გაჯერებული) იფილტრება მექანიკური ფილტრები.ამავდროულად, წვენიდან გამოიყოფა ფილტრის პრესის ჭუჭყი, რომელიც შეიცავს კალციუმის კარბონატს, უშაქროს და მცირე რაოდენობით შაქარს (ჭუჭყის წონის 1%-მდე).

გაწმენდილი დიფუზიური წვენი ინარჩუნებს მუქ ფერს, რომელიც გამოიყოფა წვენის შემდგომი დამუშავებით გოგირდის დიოქსიდით (იგი მიიღება გოგირდის დაწვით). გოგირდის დიოქსიდით წვენის დამუშავების პროცესს ე.წ სულფიტაცია.

წვენის აორთქლება, სიროფის დუღილი და შაქრის მიღება

გასუფთავებული წვენი მიდის აორთქლების ქარხანა,სადაც წყლის უმეტესი ნაწილი ამოღებულია მისგან. წვენი იძენს სიროფის კონცენტრაციას (65% მშრალი ნივთიერება, მათ შორის 60% შაქარი და 5% არაშაქრები, რომლებიც რჩება დიფუზიურ წვენში მისი გაწმენდის შემდეგ).

მიღებულ სიროფს კვლავ ათეთრებენ გოგირდის დიოქსიდით და ფილტრავენ, რის შემდეგაც მას ადუღებენ. ვაკუუმური მოწყობილობები.სიროფის დუღილი გრძელდება 2,5 - 3 საათის განმავლობაში დაახლოებით 75 ° C ტემპერატურაზე (ვაკუუმის ქვეშ). დუღილის პროცესში შაქარი კრისტალდება. ეს აწარმოებს პროდუქტს, რომელიც შეიცავს 55-60% შაქრის კრისტალებს და ე.წ პირველი კრისტალიზაციის მასეკუიტი.მშრალი ნივთიერებების კონცენტრაცია მასეკუიტში აღწევს 92,5%-ს (აქედან დაახლოებით 85% შაქარია).

ვაკუუმური აპარატიდან მასეკუიტი ჩაედინება მიქსერში და შემდეგ იგზავნება ცენტრიფუგები,სადაც დედალი ლიქიორი გამოყოფილია შაქრის კრისტალებისაგან. განცალკევებული დედა ლიქიორი ე.წ მწვანე მელასი.ის ასევე შეიცავს დიდი რაოდენობით შაქარს, ისევე როგორც არაშაქარს.

მწვანე მელას ამოღების შემდეგ ცენტრიფუგაში დარჩენილ შაქარს რეცხავენ წყლით და ადუღებენ. შედეგად შაქარი თეთრდება. როდესაც შაქრის კრისტალები ირეცხება ცენტრიფუგაში, წარმოიქმნება გახსნილი შაქრის შემცველი სითხე. შაქარი - თეთრი მელასი.იგი უბრუნდება ვაკუუმ აპარატს დამატებითი ადუღებისთვის პირველი კრისტალიზაციის მასეკუიტში, რაც იძლევა თეთრი შაქარი.

ცენტრიფუგებიდან შაქარი იგზავნება საშრობი დოლში. ხმელი შაქარი არის სრულიად მზა პროდუქტი - გრანულირებული შაქარი, რომელიც შეიცავს 99,75%-მდე სუფთა შაქარს, გამოითვლება მშრალ ნივთიერებაზე.

მწვანე მელასი ასევე იგზავნება ვაკუუმ მოწყობილობებში მეორე კრისტალიზაციის მასეკუიტი.ამავე დროს იღებენ ყვითელი შაქარი,ძირითადად მიდის საკონდიტრო მრეწველობაში. სპეციალური დამუშავებით ყვითელი შაქარი შეიძლება გადაიზარდოს ჩვეულებრივ თეთრ შაქარად.

მასეკუიტისგან ყვითელი შაქრის მეორე კრისტალიზაციის გამოყოფის შემდეგ ვიღებთ მელასი,ან მელასი,წარმოების ნარჩენებია. საკვები მელასის მოსავლიანობა შეადგენს გადამუშავებული ჭარხლის წონის დაახლოებით 5%-ს.

წარმოების პროცესში შაქრის დანაკარგების გათვალისწინებით (მისი უმეტესი ნაწილი იკარგება საკვების მელასში - ჭარხლში შემავალი შაქრის 9 - 14%), მისი მოსავლიანობა ჭარხლიდან პრაქტიკულად 12 - 13% შეადგენს. ამასთან, ჭარხლის მოხმარება 1 ტონა შაქარზე 7–8 ტონას აღემატება.

შაქრის შედუღების პროცესში გამოიყენება ბევრი ორთქლი და ცხელი წყალი, რომელიც ჩვეულებრივ მიიღება ქარხნის საქვაბე ქარხანაში. ჭარხლის შაქრის ქარხნებში ეკვივალენტური საწვავის მთლიანი მოხმარება (კირქვის გამოწვის მოხმარების ჩათვლით) არის გადამუშავებული ჭარხლის წონის 11-12%.

ჭარხლის შაქრის წარმოება ხასიათდება წყლის მაღალი მოხმარებით ტექნოლოგიური პროცესებისთვის. ის 20-ჯერ აღემატება გადამუშავებულ ჭარხალს. გადამუშავებული წყლის გამოყენების გათვალისწინებით, მტკნარი წყლის მოხმარებაც ძალიან მნიშვნელოვანია და 1 ტონა ჭარხალზე 8 ტონას აღწევს.

ნარჩენების გამოყენება.

ჭარხლის შაქრის წარმოებიდან ყველაზე ძვირფასი ნარჩენებია მელასი,თითქმის ნახევარი შედგება შაქრისგან და ასევე შეიცავს სხვა საკვებ ნივთიერებებს. შედეგად, მელაზა გამოიყენება როგორც პირუტყვის კონცენტრირებული საკვები (პირდაპირი კვება ან როგორც რთული საკვების ნაწილი). გარდა ამისა, საკვების მელას ამუშავებენ ალკოჰოლში, საფუარში, ლიმონის და რძემჟავას და სხვა პროდუქტებში.

სპეციალური დამუშავებით მასში შემავალი შაქრის მოპოვება შესაძლებელია საკვების მელასისგან, რითაც იზრდება მისი საერთო მოსავლიანობა ჭარხლიდან და ამცირებს მის ღირებულებას. ამ მიზნით ზოგიერთ შაქრის ქარხანაში ააშენეს სახელოსნოები, რომლებშიც ხდება საკვების მელას დესაქარიფიცირება.

კიდევ ერთი ნარჩენია რბილობი -უშაქრო ჭარხლის ჩიფსები. დიფუზერებიდან გადმოტვირთული რბილობი წყლის გამოყენებით ტრანსპორტირდება საწყობებში (პულპის ორმოებში). რბილობი მკვებავია და ადვილად მიირთმევენ ცხოველები მას მეცხოველეობაში იყენებენ პირუტყვის გასასუქებლად. შაქრის ზოგიერთ ქარხანას ასევე აქვს საკუთარი პირუტყვის კვების სადგური.

ახალი რბილობი შეიცავს 94%-მდე წყალს. ტრანსპორტირებადობისა და რბილობის კვების ღირებულების გასაზრდელად იგი ნაწილობრივ დეჰიდრატირებულია და ამით მასში მშრალი ნივთიერებების შემცველობა 15-18%-მდე იზრდება. გრძელვადიანი შენახვისთვის რბილობი აშრობენ 10-12%-მდე ტენიანობას, გამოსაშრობად გრიპის აირების გამოყენებით.

ჭარხლის შაქრის წარმოების სეზონურობა ქარხნები

ჭარხლის შაქრის ქარხნები ხასიათდება მუშაობის მკვეთრი სეზონურობით. შაქრის ჭარხალი ჩვეულებრივ მწიფდება სექტემბრის მეორე ათ დღეში. ამ დროს იწყებენ თხრას და ტრანსპორტირებას ქარხნებში და გადამუშავებას. ქარხნები ქმნიან ჭარხლის მარაგს, მოთავსებულ წყლებში, რომელსაც ამუშავებენ თხრისა და ამოღების შემდეგ. ჭარხლის დიდი ხნით შენახვისას მისი შაქრიანობა საგრძნობლად იკლებს. ამიტომ, ქარხნები ცდილობენ ნედლეულის წლის მარაგის გადამუშავებას მინიმუმ 3-4 თვეში. ჭარხლის შენახვის ვადის გახანგრძლივება ამცირებს შაქრის მოსავლიანობას ნედლეულის ერთეულზე და ამცირებს ჭარხლის შაქრის ქარხნის მომგებიანობას.

რაფინირებული შაქრის წარმოება

წარმოებული გრანულირებული შაქრის დაახლოებით 20...25% ექვემდებარება რაფინირებას, რათა მივიღოთ უფრო სუფთა საკვები პროდუქტი მყარი (დახვეწილი რაფინირებული შაქარი) ან ფხვიერი კრისტალური (რაფინირებული გრანულირებული შაქარი).

სამრეწველო გადამუშავებისთვის (გადამუშავებისთვის) დასაშვებია გრანულირებული შაქარი ტენიანობის არაუმეტეს 0,15%, შაქრის შემცველობა არანაკლებ 99,75% და ფერის ღირებულება 1,8 Stammer ერთეულამდე.

შაქრის დამუშავების პროცესის არსი იმაში მდგომარეობს, რომ გრანულირებული შაქარი იხსნება, მიღებული სიროფი იწმინდება და ადუღდება კრისტალში.

რაფინირებული მასეკუიტის ფორმებში ჩამოსხმის და გაცივების შემდეგ მიიღება მაღალი სიხისტის შაქარი - ჩამოსხმული შაქარი.ჩამოსხმული შაქრის დიდი ნაჭრები იშლება პატარებად ან იჭრება სწორი ფორმის ნაჭრებად.

ასევე გამოიყენება ერთიან შაქრის წარმოების კიდევ ერთი მეთოდი - დატენიანებული გრანულირებული შაქრის დამუშავება, რომელიც მიღებულია რაფინირებული მასეკუიტის ფორმებში. ასე იღებენ დაპრესილი შაქარი,ჩამოსხმაზე ნაკლებად მძიმე.

თხევადი რაფინირებული შაქარი გამოიყენება საცხობი მრეწველობისა და ნაყინის წარმოებაში.

დახვეწილი შაქრის ფერი უნდა იყოს სუფთა თეთრი, ლაქების გარეშე, ნებადართულია მოლურჯო ელფერით, რომელიც მიიღება ულტრამარინის დამატებით.

მზა დახვეწილი შაქრის მოსავლიანობა არის წარმოებაში მიღებული გრანულირებული შაქრის წონის დაახლოებით 98,5%. შაქრის გადამამუშავებელი ქარხნები ოდესაში, სუმიში და ჩერკასში მუშაობს მთელი წლის განმავლობაში.

უკრაინაში შაქრის ძირითადი წარმოება კონცენტრირებულია ვინიცის, ხმელნიცკის, კიევისა და ჩერკასის რეგიონებში. თითოეულ მათგანს აქვს 30-40 შაქრის ქარხანა, უმეტესობა შაქარს სეზონურად აწარმოებს. თეთრი შაქრის მოსავალს ჭარხლში შემავალი შაქრის მასასთან შედარებით მცენარეთა თანაფარდობა ეწოდება. შაქრის მრეწველობაში ეს არის 78-80%.

საშუალოდ მრეწველობაში წლიური შაქრის მოსავალი შეადგენს ჭარხლის წონით 12...13%-ს, შესაბამისად წარმოებული შაქრის 1 წილზე 7...8 წილი ჭარხალი მოიხმარება.

შაქრის ჭარხლის გადამუშავების შრომის ინტენსივობა შეადგენს 15...16 კაც-დღეს 100 ტონა ჭარხალზე.

ნორმალური ორთქლის მთლიანი მოხმარება (საშუალო სითბოს შემცველობით 2700 კჯ/კგ) მთელ ქარხანაში არის ჭარხლის წონის 50...60%.

მთლიანი წყლის ბრუნვა არის 1800...2000% გადამუშავებული ჭარხლის წონით, შეიძლება შემცირდეს 150...300%-მდე.

კვების მრეწველობა ყოველთვის ყველაზე მდგრადია ბაზარზე კონკურენტული ცვლილებების მიმართ, ვინაიდან ამ სფეროში პროდუქციაზე მოთხოვნა სტაბილურია. არსებობს რამდენიმე ძალიან მომგებიანი ინდუსტრია. ერთ-ერთი მათგანია გრანულირებული შაქრის წარმოება. ის შეიძლება ჩაითვალოს პერსპექტიულ და მომგებიან ბიზნესად.

შაქრის წარმოების შესახებ

შაქრის წარმოება კვების მრეწველობის საკმაოდ დიდი დარგია. მას აქვს 320-მდე საწარმო. ისინი სპეციალიზირებულნი არიან პროდუქტების წარმოებაში, რომლებიც იყოფა გრანულირებული შაქრის და რაფინირებული შაქრის მიხედვით.

როგორც წესი, შაქრის ქარხნები განლაგებულია შაქრის ჭარხლის გაშენების ადგილებთან და სეზონურად მუშაობს. თანამედროვე საწარმოებში გრანულირებული შაქრის წარმოება საკმაოდ მასშტაბურია. ამრიგად, დიდ და კეთილმოწყობილ ქარხნებს შეუძლიათ 6 ათას ტონამდე ჭარხლის გადამუშავება.

რაფინირებული შაქრის წარმოება გულისხმობს ერთიანად რაფინირებული შაქრის ან რაფინირებული გრანულირებული შაქრის წარმოებას. ასეთი ქარხნები განლაგებულია დიდ ქალაქებში და შეუძლიათ მუშაობა მთელი წლის განმავლობაში.

შაქრის თვისებები

როგორც დახვეწილი შაქარი, ასევე გრანულირებული შაქარი არის მაღალი ხარისხის საკვები პროდუქტები, რომლებიც ხასიათდება ტკბილი გემოთი. გარდა ამისა, ეს არის თითქმის სუფთა საქაროზა. ის ადვილად და მთლიანად შეიწოვება ორგანიზმის მიერ, რაც საშუალებას გაძლევთ სწრაფად აღადგინოთ დაკარგული ენერგია.

ეს არის დისაქარიდი, რომელიც ფერმენტების გავლენით იშლება გლუკოზასა და ფრუქტოზაში. გარდა ამისა, საქაროზა ადვილად იხსნება წყალში და წარმოქმნის ზეგაჯერებულ ხსნარებს. ტემპერატურის მატებასთან ერთად იზრდება მისი ხსნადობა.

საქაროზა შეიძლება იყოს კრისტალურ ან ამორფულ მდგომარეობაში. თუ ვსაუბრობთ ქიმიურ სტრუქტურაზე, მაშინ შაქარი არის სუსტი პოლიბაზური მჟავა, რომელიც ტუტე ან მიწის ტუტე ლითონებთან ურთიერთქმედებისას წარმოქმნის ნაერთებს, რომლებსაც უწოდებენ "შაქარებს".

უნდა აღინიშნოს, რომ ფრუქტოზის წყალობით ინვერტული შაქარი ჰიგიროსკოპიულია, ამიტომ ანელებს პურის გამკვრივებას, აფერხებს მურაბის შეფუთვის პროცესს, ასევე ხელს უშლის მარშმელოუს, მარმელადის, ფაჯის ან სხვა საკონდიტრო ნაწარმის გამოშრობას.

შაქრის ბაზრის ანალიზი

გრანულირებული შაქრის წარმოება ყოველთვის პერსპექტიულია, რადგან შაქარი იყო და დარჩება აუცილებელი საქონელი. მას ყოველთვის სტაბილური მოთხოვნა აქვს, რაც არ ქრება.

აღსანიშნავია, რომ შაქრის ბიზნესი სწრაფი ზრდით ხასიათდება. ეს გამოწვეულია ქარხნების რეკონსტრუქციით და მათი წარმოების შესაძლებლობების ზრდით. გარდა ამისა, შეინიშნება მოსახლეობის მიერ შაქრის მოხმარების დადებითი ტენდენცია.

ასე რომ, თუ სტატისტიკურ მონაცემებს მოგაწოდებთ, მაშინ ადამიანი მოიხმარს დაახლოებით 20 კგ ამ პროდუქტს წელიწადში, არ ითვლიან იმ რაოდენობას, რომელიც შედის სხვა დელიკატესებში. და მიუხედავად იმისა, რომ ექიმები არ გირჩევენ ბევრი ტკბილეულის მოხმარებას, მიაჩნიათ, რომ ეს უარყოფითად აისახება ჯანმრთელობაზე, ორგანიზმის მთლიან ფუნქციონირებაზე და შეიძლება გამოიწვიოს დიაბეტი, შაქარზე მოთხოვნა არ იკლებს. ამიტომ შაქრის ქარხნის მაღალი ხარისხის ბიზნეს გეგმა კარგი შესაძლებლობაა კარგად მოფიქრებული წარმოების ორგანიზებისა და კარგი მოგების მისაღებად.

შაქრის ქარხნის ბიზნეს გეგმის შედგენის თავისებურებები

ტექნოლოგიური თვალსაზრისით, გრანულირებული შაქრის წარმოება რთული და შრომატევადი ბიზნესია, რომელიც მოითხოვს ძვირადღირებულ აღჭურვილობას, მნიშვნელოვან ფინანსურ ხარჯებს და პროფესიონალ მუშაკთა დიდ რაოდენობას. იმისათვის, რომ კომპეტენტურად შეხვიდეთ შაქრის ინდუსტრიაში და წარმატებას მიაღწიოთ მასში, თქვენ ნათლად უნდა გესმოდეთ ამ ბიზნესის ყველა მახასიათებელი. სწორედ ამიტომ ადგენენ შაქრის ქარხნის ბიზნეს გეგმას.

ეს არის ძალიან მნიშვნელოვანი დოკუმენტი, რომელსაც შეუძლია განსაზღვროს საწარმოს მომავალი. სწორედ მისი დახმარებით დგინდება ქარხნის მომგებიანობა, ინვესტიციის მიღებისა და მოთხოვნის უნარი, ასევე, რამდენად შესაძლებელი იქნება წარმოების გაზრდა. გამოთვლებში შეცდომები მიუღებელია, რადგან ასეთი საწარმოს გახსნა მნიშვნელოვან ინვესტიციებს მოითხოვს.

რისკების მოცულობა დამოკიდებულია აღჭურვილობის ღირებულებაზე, შენობების დაქირავებაზე, რომლებიც გამოყენებული იქნება საწყობად, ასევე თავად წარმოების დაწყების ხარჯებზე. მთავარია საჭირო ნედლეულის შეძენა, სხვადასხვა ნებართვის მოპოვება, ასევე ხელფასი.

ძირითადი პუნქტები შაქრის ქარხნის ბიზნეს გეგმაში

შაქრის ახალი წარმოების გასახსნელად, თქვენ უნდა გააკეთოთ გამოთვლები ბაზრის სიტუაციიდან და სამუშაო პროცესის სპეციფიკიდან გამომდინარე. აღსანიშნავია, რომ ბიზნეს გეგმა შედგენილია მინიმუმ 3 წლის განმავლობაში და მუდმივად განახლდება. რეკომენდებულია შემდეგი ინფორმაციის შეგროვება:

  • ზოგადი ინფორმაცია პროექტისა და შაქრის ბაზრის შესახებ. აუცილებელია განისაზღვროს მცენარის გახსნის შესაბამისობა და პერსპექტივები. ასევე დიდი მნიშვნელობა აქვს ბაზრის ანალიზს, მოთხოვნას და კონკურენტულ გარემოს, მომგებიანობის ვარაუდს.
  • მისიისა და სტრატეგიის განსაზღვრა. იმისათვის, რომ წარმოება წარმატებული იყოს, უნდა ჩამოყალიბდეს მისია, რომელიც არის მომავალი კომპანიის სოციალური იდეა, ასევე სტრატეგია - სამოქმედო გეგმა, რომელიც ხელს შეუწყობს მიზნების მიღწევას.
  • ყველა საჭირო დოკუმენტის ჩამონათვალის გაცნობა.
  • ფინანსური ნაწილი. უნდა განისაზღვროს ყველა ხარჯი და დაგეგმილი მოგება.
  • შაქრის წარმოების ტექნოლოგიური ხაზი.
  • გაყიდვების სტრატეგია მზა პროდუქტებისთვის.
  • საკადრო პოლიტიკა.

ნედლეული შაქრის ბიზნესისთვის

შაქრის დასამზადებლად გამოიყენება შემდეგი ნედლეული:

  • შაქრის ლერწამი, რომელსაც ყველაზე აქტიურად იყენებენ ბრაზილიის, კუბის და ინდოეთის საწარმოები;
  • შაქრის ჭარხალი - ჭარხლის შაქრის წარმოება გავრცელებულია აშშ-ში, რუსეთში, გერმანიასა და საფრანგეთში;
  • პალმის წვენი - გამოიყენება სამხრეთ-აღმოსავლეთ აზიაში;
  • სახამებლის ბრინჯი - იაპონიაში წარმოებული ალაოს შაქარი;
  • სორგოს ყუნწები - ამ ნედლეულის შაქარი მზადდება ჩინეთში; უნდა აღინიშნოს, რომ ჭარხალთან ან ლერწმთან შედარებით მას არ გააჩნია კონკურენტული უპირატესობა.

თუ შაქრის ტიპებს მიუთითებთ წარმოების მეთოდით, მაშინ გამორჩეულია ნედლი შაქარი. ეს არის ინდივიდუალური კრისტალები, რომლებიც შედგება საქაროზისგან. ასევე არის შაქრის ფხვნილი. ეს არის ფრთხილად დაფქული შაქრის კრისტალები. როგორც წესი, შაქრის პუდრა გამოიყენება საკონდიტრო მრეწველობაში. მთავარ ტიპს შეიძლება ეწოდოს გრანულირებული შაქარი. ეს არის საქაროზას კრისტალები, რომელთა ზომებია დაახლოებით 2,5 მმ. თუ პროდუქტი მზადდება ძალიან სუფთა ნივთიერებისგან, მაშინ ჩვენ ვსაუბრობთ რაფინირებულ შაქარზე.

ჭარხლის ფესვების თვისებები

შაქრის ჭარხალი მნიშვნელოვანი კომპონენტია შაქრის წარმოებაში. ეს ორწლიანი მცენარეა, რომელიც გვალვაგამძლეა. პირველ წელს იზრდება ძლიერი ფესვთა სისტემით ძირეული კულტურები. მომავალ წელს ჩნდება ფოთლების ახალი როზეტები, ასევე ღეროები ყვავილებით და თესლებით.

აღსანიშნავია, რომ შაქრის წარმოებაში გამოიყენება მხოლოდ განვითარების პირველი წლის ძირეული კულტურები. ისინი ფესვთა სისტემის ხორციანი და ძლიერ შეკუმშული ადგილებია და აქვთ ცილინდრული ფორმა. ძირეული მოსავლის წონა საშუალოდ 200 გრამია. მისი რბილობი შედგება მიკროსკოპული უჯრედებისგან, რომლებიც ასრულებენ სხვადასხვა ფუნქციებს. გარე ქსოვილი დამცავია, რომელსაც პერიდერმი ეწოდება. ძირითადი ქსოვილი არის პარენქიმა, რომელიც აგროვებს ჭარხლის წვენს თავის უჯრედებში. მდიდარია საქაროზით და სხვა ნივთიერებებით გახსნილი სახით.

უნდა აღინიშნოს ჭარხლის პარენქიმული უჯრედების სტრუქტურული თავისებურება. მათ აქვთ ჭურვი, რომელიც შედგება ბოჭკოსგან. მის კედლებს აქვს ნახევრად გამტარი პროტოპლაზმა ცილებთან და გარშემორტყმულია ჭარხლის წვენის შემცველ ვაკუოლს. ისინი არ აძლევენ დაშლილ ნივთიერებებს მისგან გასვლის საშუალებას, ამიტომ, ჭარხლის უჯრედებიდან შაქრის ამოღების მიზნით, პროტოპლაზმა უნდა გაცხელდეს იმ ტემპერატურამდე, რომელზედაც მისი ცილები შედედება.

ჭარხლის ქიმიური შემადგენლობის თავისებურებები

შაქრის ჭარხლის სპეციალური გადამუშავებით მიღებული პროდუქციის ხარისხი და რაოდენობა დამოკიდებულია მის ქიმიურ შემადგენლობაზე. სხვადასხვა კომპონენტის თანაფარდობა, თავის მხრივ, დამოკიდებულია კულტივირებისთვის გამოყენებულ თესლზე, ​​ასევე კლიმატურ პირობებზე.

ზოგადად, შაქრის ჭარხალი შეიცავს 75% წყალს, დანარჩენი კი მშრალი ნივთიერებაა. თუ ხელახლა გამოვთვალოთ 75 კგ წყალზე, მაშინ 3 კგ ინარჩუნებს კოლოიდებს, ხოლო 72 კგ გამხსნელად მოქმედებს 17,5 კგ საქაროზაზე და 2,5 კგ უშაქრო ნაერთებთან ერთად. არსებობს მნიშვნელოვანი მაჩვენებელი - ჭარხლის წვენის სისუფთავე. ეს არის საქაროზის შემცველობის პროცენტი და მშრალი ნივთიერების რაოდენობა.

როგორც წესი, პირველი რიცხვი (ამ მაჩვენებელს ხანდახან შაქრიანობასაც უწოდებენ) 15-22%-მდე მერყეობს. ეს ნიშნავს, რომ ჭარხალში საქაროზის საშუალო შემცველობა არის 17,5%.

თუ მზა პროდუქტში მიუთითებთ მშრალი ნივთიერებების შემცველობას, მაშინ მათი წილი გრანულირებულ შაქარში არის 99,75%, ხოლო რაფინირებულ შაქარში ეს კიდევ უფრო მაღალია - 99,9%.

წარმოების ეტაპები

გრანულირებული შაქრის წარმოება უნიკალური პროცესია, რომელიც ხასიათდება შემდეგი ეტაპებით ან საფეხურებით:

  • შაქრის ჭარხლის მიწოდება, მათი გაწმენდა სხვადასხვა მინარევებისაგან;
  • შაქრის ჩიპების და მისგან დიფუზური წვენის მიღება;
  • მიღებული სითხის გაწმენდა;
  • წვენის გასქელება აორთქლების გზით;
  • მასეკუიტის მოხარშვა და შაქრის მიღება პატარა კრისტალების სახით;
  • გრანულირებული შაქრის გაშრობა და გაგრილება მისი შემდგომი შენახვით.

ამგვარად, ჭარხლისგან შაქრის წარმოების პროცესი მოიცავს მათ გარეცხვას და გახეხვას, აწონვას და ჩიფსებად დაჭრას, რომლებიც მოთავსებულია სპეციალურ დიფუზერში. აქ შაქარს იღებენ მცენარეული ნივთიერებებიდან ცხელი წყლის გამოყენებით. ამ შემთხვევაში მიიღება დიფუზიური წვენი საქაროზით, ასევე რბილობით. ეს არის ჭარხლის ჩიფსები მოპოვების ეტაპის შემდეგ, რომელიც შეიძლება გამოყენებულ იქნას ცხოველთა საკვების დასამზადებლად. შემდეგი, არის ეტაპები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ გაწმინდოთ დიფუზიური წვენი და მიიღოთ შაქრის კრისტალები.

როგორ მიიღება შაქრის კრისტალები?

დიფუზიური წვენის მიღების შემდეგ მას სატურატორში ურევენ კირს. შემდეგ მიღებული ხსნარი თბება და მასში ნახშირორჟანგი გადის.

შედეგად, ხდება ფილტრაცია, რომელიც წარმოქმნის "გაწმენდილ" წვენს. ზოგჯერ ამ ეტაპზე იონგამცვლელი ფისები გამოიყენება.

შემდეგ ეს "გაწმენდილი" წვენი აორთქლდება, მიიღება სიროფი, რომელიც შეიცავს 65% შაქარს და კრისტალიზაცია ასევე ხორციელდება სპეციალურ ვაკუუმ მოწყობილობებში 75 ° C ტემპერატურაზე. ამ შემთხვევაში მიიღება პირველი კრისტალიზაციის მასეკუიტი.

ეს არის საქაროზისა და მელასის ნარევი, რომელიც გადადის მიქსერში, მასეკუიტის დისტრიბუტორში და ცენტრიფუგაში. შაქრის კრისტალები, რომლებიც რჩება ამ უკანასკნელ მოწყობილობაში, გაუფერულდება და მოქმედებს ორთქლით, რის შედეგადაც მიიღება ჩვეულებრივი კრისტალური შაქარი.

აღსანიშნავია, რომ მსგავსი ტექნოლოგიური პროცესით ხასიათდება ლერწმისგან შაქრის წარმოებაც. განსხვავება არის მოპოვების ეტაპის არარსებობა (ლერწამი უბრალოდ გამოწურულია), ასევე მიღებული წვენის გაწმენდის მეთოდი (მას ამუშავებენ საგრძნობლად ნაკლები კირით).

მოწყობილობა ჭარხლისგან შაქრის წარმოებისთვის

შაქრის წარმოების დასამყარებლად, თქვენ უნდა შეიძინოთ სპეციალიზებული აღჭურვილობის ნაკრები. მისი გამოყენებით შეგიძლიათ მოამზადოთ ჭარხალი შემდგომი ტექნოლოგიური პროცესისთვის.

აღჭურვილობის ეს ნაკრები მოიცავს:

  • შაქრის ამწევი ქარხანა;
  • ჰიდრავლიკური კონვეიერი;
  • ქვიშა, მწვერვალები და ქვის ხაფანგი;
  • წყლის გამყოფი;
  • ჭარხლის სარეცხი მანქანა.

შაქრის წარმოების აღჭურვილობის მითითებისას, მანქანების ძირითადი ხაზი მოიცავს შემდეგს:

  • მაგნიტური გამყოფით აღჭურვილი კონვეიერი;
  • ჭარხლის საჭრელი;
  • სასწორები;
  • დიფუზური ინსტალაცია;
  • ხრახნიანი პრესა;
  • გაშრობა რბილობისთვის.

გარდა ამისა, შაქრის წარმოებაში გამოიყენება ფილტრები, გამათბობელი მოწყობილობები, სატურატორები და სულფინატორები, აგრეთვე დანალექი ავზები და დეფეკაციის აპარატები. მოწყობილობა, რომელიც ითვლება ყველაზე ენერგო ინტენსიურად არის ვაკუუმური აპარატურა, ცენტრიფუგები და აორთქლების ბლოკები კონცენტრატორებით. თუ საჭიროა წარმოების მაქსიმალური ავტომატიზაცია, მაშინ უნდა შეიძინოთ ვიბრაციული კონტეინერი, ვიბრაციული საცერი და გაგრილებისა და საშრობი დანადგარი.

შაქრის ბიზნესისთვის აღჭურვილობის შეძენის მახასიათებლები

შაქრის წარმოების აღჭურვილობის შეძენა შესაძლებელია რამდენიმე გზით. შეგიძლიათ განახორციელოთ სხვადასხვა მანქანების დამოუკიდებელი აწყობა (მათ შორის არასპეციალიზებული), შეიძინოთ მოწყობილობების ხაზი ან მთელი ქარხანა, რომელიც უკვე გამოყენებული იყო, შეიძინოთ მზა შაქრის წარმოების ბიზნესი ან სრულიად ახალი მოწყობილობები. პირველი ვარიანტი ყველაზე ეკონომიურია, მაგრამ შეიძლება გამოიყენონ მხოლოდ ტექნოლოგიების მშვენივრად მცოდნე ადამიანები.

არააქტიური შაქრის ქარხნის შეძენის მნიშვნელოვანი უპირატესობაა განვითარებული ინფრასტრუქტურა და მომწოდებლების განვითარებული ქსელი. მაგრამ თქვენ ასევე უნდა გახსოვდეთ სერიოზული მინუსი - მას შეიძლება ჰქონდეს გაცვეთილი აღჭურვილობა და უბრალოდ გამოუსადეგარი იყოს მომგებიანი წარმოებისთვის.

თუ ახალ მზა შაქრის ქარხანას იყიდით, ყველაფერი გულდასმით უნდა აწონოთ, რადგან ხარჯები საკმაოდ დიდია. ყურადღება უნდა მიექცეს აღჭურვილობის ხარისხს, რადგან წინა მფლობელს შეეძლო მისი მნიშვნელოვნად გაუფასურება რამდენიმე წლის განმავლობაშიც კი. მანქანების ტექნიკური მდგომარეობის ოპტიმალური შეფასებისთვის უმჯობესია მიმართოთ სპეციალისტს.

შაქრის ქარხნის დამოუკიდებლად გახსნა რთულია ძალიან მაღალი მატერიალური ხარჯების გამო.

შაქრის წარმოების ორგანიზაციის თავისებურებები

საუკეთესო ვარიანტია ბიზნესის ორგანიზება, რომელიც მოიცავს წარმოების შექმნას პატარა ქალაქზე ან თუნდაც ცალკეულ ურბანულ რეგიონზე.

ამავდროულად, ჭარხლისგან შაქრის წარმოების მინი ქარხანა შეიძლება გახდეს მომგებიანი ბიზნესის განუყოფელი ნაწილი. შემდგომში ის შეიძლება გაფართოვდეს, მიაღწიოს უფრო მაღალ დონეს და გაზარდოს წარმოებისა და გაყიდვების მოცულობა.

აღსანიშნავია, რომ შაქრის თითქმის ყველა წარმოება ავტომატიზირებულია, თუ არ გაითვალისწინებთ ძირეული კულტურების მოსავლის აღებას და პირველად დამუშავებას. ამიტომ კადრების დაკომპლექტების საკითხი არ არის პრიორიტეტული.

ამ საკითხში ყველაზე მნიშვნელოვანი არის მაღალი ხარისხის აღჭურვილობა, რომელიც გამოირჩეოდა გამძლეობითა და საიმედოობით, ასევე წარმოების შესაძლებლობების მაღალი დონით.

გარდა ამისა, უნდა გვახსოვდეს, რომ შაქრის ქარხნის დაგეგმვისას მხედველობაში უნდა იქნას მიღებული არა მხოლოდ ინვესტიციები და შემოსავალი ძირითადი პროდუქციის გაყიდვიდან, არამედ მოგება წარმოების პროცესში წარმოქმნილი ნარჩენების გაყიდვიდან.

თუ გაითვალისწინებთ შაქრის ბიზნესის ყველა მახასიათებელს, კარგი შემოსავალი გარანტირებულია.