Şəkər qamışından şəkəri necə çıxarmaq olar?

2023-10-16 14:41:22

Şəkər qamışı süfrə şəkərinin əsas mənbəyi olduğu üçün qlobal miqyasda iqtisadi cəhətdən əhəmiyyətli bir məhsuldur. Şəkər qamışı ekstraktı şəkər qamışından alınan məhsullar dünya şəkər istehsalının 75%-dən çoxunu təşkil edir. Şəkər qamışından şəkərin köklənməsi prosesini başa düşmək qlobal tələbləri ödəmək üçün çox vacibdir.

Şəkər qamışından şəkərin doğulması şəkər qamışının müxtəlif yollarla yığılması və hazırlanması, şirənin köklənməsi, şirənin aydınlaşdırılması və süzülməsi, buxarlanma yolu ilə şirənin konsentrasiyası, şəkərin formalaşdırılması və şəkər doldurucularının ayrılması və təmizlənməsini əhatə edir. Bu yazı hər bir addımın xülasəsini verəcəkdir.

şəkər qamışı 2.jpg

Şəkər qamışının yığılması

Şəkər hündür, çoxillik otdur, adətən 12-16 ayda yetişir, bu zaman onun saplarında yüksək konsentrasiyada saxaroza olur. İdeal məhsul vaxtı saxaroza tərkibi, lif səviyyəsi və sapın böyüməsi kimi amillərlə müəyyən edilir.

Yığım üsulları ya yer səviyyəsinə yaxın budaqların əl ilə kəsilməsini, ya da sapların mexanikləşdirilmiş şəkildə kəsilməsini, sonra isə nəzarətli yandırma yolu ilə qalıqların çıxarılmasını nəzərdə tutur. Kəsilmiş saplar səliqə ilə yığılır və emal üçün daşınır.


şəkər qamışı.jpg

Şəkər qamışının çıxarılması üçün hazırlanması

Dəyirmanda şəkər qamışının sapları yaxşıca yuyulur və hər hansı qalıq torpaq və zibildən təmizlənir. Lazım gələrsə, sapları idarə edilə bilən uzunluqlara kəsmək üçün əlavə doğrama baş verə bilər.

Fırlanan bıçaqlarla təchiz edilmiş mexaniki parçalayıcı dəyirmanlar daha sonra şəkər tərkibli parenxima toxumalarını ifşa etmək üçün yuyulmuş sapları kiçik liflərə əzmək üçün istifadə olunur.

Şəkər qamışından şəkər qamışı şirəsi ekstraktı

Şəkər qamışı liflərini sıxmaq və üyütmək üçün bir sıra ağır yük maşınları istifadə olunur. Silindrlər lifləri əzir və şirəni sıxır, öğütücülər və parçalayıcılar isə qalan bərk maddələri parçalayır. Bu, sapın çəkisinin 50%-ə qədərinin şirədə çıxarılması ilə nəticələnir.

Çıxarılan qamış şirəsində 10-15% saxaroza, həmçinin digər şəkərlər, minerallar, zülallar və bitki lifləri var. Dəyirmanın dizaynı çıxarılan bərk maddələrin miqdarını minimuma endirməklə yanaşı, şirənin çıxarılmasını maksimum dərəcədə artırır.

Şirənin Təmizlənməsi və Filtrlənməsi

Təzə çıxarılan qamış şirəsi kristallaşma prosesini poza bilən çirkləri ehtiva edir. Müalicə mərhələləri dayandırılmış bərk maddələri, kolloidləri və digər qeyri-şəkərləri çıxarmaq üçün istifadə olunur. Metodlara qızdırma, əhəngləmə, flokulyasiya, dekantasiya və bərk maddələrin süzülməsi daxildir.

Daha sonra təmizlənmiş şirə sümük kömürünün, parçanın və ya digər mühitin pres filtrləri vasitəsilə filtrasiyadan keçir. Bu, incə hissəcikləri çıxarır və şirənin rəngsizləşməsinə kömək edir.

Buxarlanma və konsentrasiya

Təmizlənmiş şirə artıq suyu çıxarmaq və saxaroza konsentrasiyası üçün bir sıra gəmilərdə buxarlanır. Bu, qaynama nöqtəsini azaltmaq və karamelləşmənin qarşısını almaq üçün vakuum şəraitində qaynamanın bir neçə mərhələsini əhatə edir.

Konsentrasiya 65-85% həll edilmiş saxarozaya çatan, həddindən artıq doymuş şəkər siropu alınana qədər davam edir. Suyun sonrakı çıxarılması buxarlandırıcılarda kristallaşmaya səbəb olacaq.

Kristallaşma və Ayrılma

Konsentratlaşdırılmış şərbət kristalizatorlara köçürülür, burada diqqətli soyutma və qarışdırma saxaroza nüvələşməsinə və kristallaşmasına səbəb olur. İstənilən ölçüdə və kristalların sayını əldə etmək üçün temperatur, soyutma sürəti və qalma müddəti idarə olunur.

Yaranan şəkər kristalı və şərbət qarışığı kristalları çirkləri və kristallaşmamış saxaroza ehtiva edən ana likördən ayırmaq üçün sentrifuqada fırlanır.

Təmizləmə və Təmizləmə

Ayrılmış xam şəkər kristalları qalan çirkləri çıxarmaq və saf ağ şəkər istehsal etmək üçün yenidən ərimə, yenidən kristallaşma, rəngsizləşdirmə, filtrasiya və qurutma kimi əlavə addımlardan keçir.

Təmizliyi artırmaq üçün bir neçə yenidən kristallaşma mərhələsi həyata keçirilir. Ağardıcı maddələr bəzən hər hansı qalıq rəngi çıxarmaq üçün istifadə olunur. Təmizlənmiş şəkər kristalları daha sonra aşağı nəmliyə qədər qurudulur.

Şəkər qamışından şəkəri necə çıxarırlar?

Şəkərdən şəkər çıxarılmasının əsas addımları Şəkər qamışının çıxarılması aşağıdakılardır:

1. Məhsul yığımı - Şəkər qamışı bitkilər yetkinləşən zaman sapların dibindən əllə və ya mexaniki şəkildə kəsilir.

2. Öğütmə - Şəkər qamışının budaqları yuyulur, doğranır və şəkərlə zəngin şirəni çıxarmaq üçün ağır rulonlar arasında doğranır.

3. Təmizləmə/Süzülmə - Qamış şirəsi qızdırılır və süzülmüş çirkləri laxtalanmaq üçün əhənglə müalicə olunur.

4. Buxarlanma - Təmizlənmiş şirə vakuum şəraitində suyun qaynadılması ilə qatılaşdırılır.

5. Kristallaşma - Konsentratlaşdırılmış şərbət saxaroza kristallarının əmələ gəlməsinə səbəb olmaq üçün soyudulur və qarışdırılır.

6. Mərkəzdənqaçma - Şəkər kristalı və şərbət qarışığı kristalları ayırmaq üçün sentrifuqada fırlanır.

7. Təmizləmə - Xam şəkər təmizliyi artırmaq üçün çoxlu təkrar kristallaşma və filtrasiya mərhələlərindən keçir.

Şəkər qamışından nə qədər şəkər əldə etmək olar?

Orta hesabla, yığılmış hər 100 kq şəkər qamışının budaqları təxminən məhsul verir:

- 50 kq çıxarılan qamış şirəsi

- 8 ilə 15 kq saxaroza şəkəri

- tək kristallaşmadan sonra 65-85% təmizlik

Həqiqi şəkər hasilatı səmərəliliyi xüsusi şəkər qamışı çeşidinin saxaroza tərkibindən və böyümə şəraitindən asılıdır. Yaxşı təchiz olunmuş dəyirmanda müasir hasilat qamışda mövcud olan saxarozanın 90%-dən çoxunu bərpa edə bilər.

Optimal kristallaşma ilə orijinal şəkər qamışının çəkisinin 12-13%-ə qədəri xam şəkər kimi çıxarılır. Əlavə təmizlənmə və yenidən kristallaşma saflığı 99.9%-dən çox saxaroza tərkibinə qədər artıra bilər.

Şəkəri şəkər qamışından ayırmaq üçün nə istifadə olunur?

Şəkər qamışı bitkisindən şəkər kristallarını ayırmaq üçün bir neçə əsas addım var:

- Frezeleme: Ağır silindrlər şəkər tərkibli suyu sıxmaq üçün şəkər qamışının saplarını əzirlər.

- Aydınlaşdırma: İstilik və əhəng çıxarılan şirədə çirkləri laxtalamaq üçün istifadə olunur.

- Filtrasiya: Təmizlənmiş şirə sümük kömür və ya parça kimi vasitələrdən süzülür.

- Kristallaşma: Konsentrat sirop soyudulur və saxaroza kristallarının əmələ gəlməsinə təkan vermək üçün qarışdırılır.

- Santrifüqalama: Bir sentrifuqa şəkər kristalını və şərbət qarışığını fırladır, daha sıx kristalları mayedən ayırmağa məcbur edir.

- Yenidən kristallaşma: Xam şəkər yenidən həll edilir, yenidən kristallaşdırılır və təmizliyi artırmaq üçün dəfələrlə süzülür.

Beləliklə, şəkər qamışından saxaroza kristallarını çıxarmaq və təmizləmək üçün mexaniki, kimyəvi və fiziki ayırma üsullarından istifadə olunur.

Şəkər kristallarını şəkər qamışından necə ayırmaq olar?

Şəkər kristallarının ayrılması üçün bir neçə addım var Şəkər qamışı ekstraktı:

1. Şəkərlə zəngin şirəni çıxarmaq üçün yığılmış şəkər qamışının budaqlarını ağır rulonlardan istifadə edərək əzin.

2. Çirkləri təmizləmək üçün istilik və əhəngdən istifadə edərək çıxarılan suyu təmizləyin.

3. İncə hissəcikləri çıxarmaq üçün təmizlənmiş suyu sümük kömürü və ya parça kimi vasitələrdən süzün.

4. Süzülmüş şirəni suyu buxarlamaqla konsentratlaşdırın ki, həddindən artıq doymuş şəkər siropu hazırlayın.

5. Saxaroza kristallaşmasına səbəb olmaq üçün şərbəti sərinləyin və qarışdırın.

6. Qarışığı daha sıx şəkər kristallarını maye ana likördən ayırmağa məcbur edən sentrifuqada fırladın.

7. Qalıq şərbəti çıxarmaq üçün ayrılmış xam şəkər kristallarını su ilə yuyun.

8. Xam şəkəri həll etməklə, kristalları dəyişdirərək və təmizliyi artırmaq üçün süzməklə yenidən kristallaşdırın.

Beləliklə, orijinal şəkər qamışı bitkisindən saxaroza kristallarını çıxarmaq və təcrid etmək üçün mexaniki, kimyəvi və fiziki ayırma proseslərinin birləşməsi istifadə olunur.

Şəkəri ayırmağın ən yaxşı yolu nədir?

Sənaye miqyasında şəkərin ayrılması üçün ən təsirli üsul sentrifuqa üsuludur. Addımlara aşağıdakılar daxildir:

- Konsentratlaşdırılmış şəkər siropunun soyudulması və qarışdırılması ilə saxaroza kristallaşması. Bu, şərbət qalıqları olan çoxlu kiçik şəkər kristalları əmələ gətirir.

- Kristal/şərbət qarışığının böyük bir sentrifuqa səbətinə yüklənməsi.

- Səbətin 1200-1600 rpm-ə qədər yüksək fırlanma sürətlərində fırlanması.

- Mərkəzdənqaçma qüvvəsi daha sıx şəkər kristallarının şərbət vasitəsilə səbət divarına doğru hərəkət etməsinə səbəb olur.

- Maye şərbət arxada qalır və ekranlanmış deşiklərdən xaricə axır.

- Qalıq şərbəti çıxarmaq üçün yığılmış şəkər kristalları su ilə yuyulur.

Santrifüqalama digər üsullarla müqayisədə çoxlu miqdarda şəkər kristallarının sürətli, davamlı ayrılmasına imkan verir. Kristal və maye fazalar arasındakı sıxlıq fərqindən istifadə edir. Bu mexanikləşdirilmiş ayırma üsulu səmərəli və qənaətcildir.

Şəkər kristallarını necə çıxarmaq olar?

Şəkər kristallarını çıxarmaq üçün bəzi ümumi üsullar bunlardır:

- Su kimi maye həlledicidə həll olunmalı, sonra kristalları bərpa etmək üçün süzülməli və ya süzülməlidir. Su buxarlana bilər.

- Boş kristalları süzərək, sıyıraraq və ya fırçalayaraq yumşaq mexaniki ayırma. Vibrasiya yapışmış kristalları çıxarmağa kömək edə bilər.

- Temperatur diferensiallarından istifadə - isitmə kristalları əridib asanlıqla tökə bilər, soyutma onları çıxarmaq üçün kövrək edə bilər.

- Mərkəzdənqaçma fırlanması daha sıx kristalları ətrafdakı mayedən ayırmağa və qabın divarlarına yığmağa məcbur edir.

- Kristallarda maqnit sahələrinə cavab verən dəmir çirkləri varsa, maqnit ayrılması.

- Vakuum aspirasiyası kristalları səthdən uzaqlaşdırmaq üçün emişdən istifadə edir.

- Sonification kristal yığılmasını aradan qaldırmaq üçün yüksək tezlikli səs dalğalarından istifadə edir.

Ən yaxşı üsul kristalların növündən, onların yerləşdiyi yerdən, nəyə yapışdıqlarından və arzu olunan bərpa təmizliyindən asılıdır. Texnikaların birləşməsi tələb oluna bilər.

Nəticə

Xülasə, şəkər qamışından şəkərin çıxarılması yığım, öğütme, aydınlaşdırma, kristallaşdırma, sentrifuqa və emalı prosedurlarını əhatə edən çox mərhələli bir prosesdir. Saxaroza bərpasını və təmizliyini maksimuma çatdırmaq üçün hər mərhələdə diqqətli nəzarət lazımdır. Şəkər qamışının yüksək təbii şəkər tərkibi onu qlobal şəkər tələbatını ödəmək üçün ideal sənaye mənbəyinə çevirir.

Dünyanın əsas məhsullarından biri kimi şəkər qamışının istehsalı və şəkər emalı prosesləri ümumi ərzaq təchizatı və iqtisadiyyatlar üçün vacibdir. Şəkər məhsuldarlığını və şəkər qamışı kənd təsərrüfatı üçün davamlılıq təcrübələrini yaxşılaşdırmaq üçün əlavə tədqiqatlar davam edir. Artan əhali və şirinləşdirici ehtiyaclarla şəkər qamışı yaxın gələcəkdə əvəzolunmaz qlobal əmtəə olaraq qalacaq.

Hubei Sanxin Biotechnology Co., Ltd. uzun illər tədqiqat və inkişaf, istehsal və satışı birləşdirir. Biz sizin etibarlısınız Şəkər qamışı ekstraktı topdan satıcı. İstəyinizə uyğun olaraq xüsusi xidmət təmin edə bilərik.

email: nancy@sanxinbio.com


References:

Chou, CC (2019). Şəkər qamışına əsaslanan bioyanacaqlar və bioməhsullar. John Wiley & Sons.

Eggleston, G., Grisham, M. (2020). Şəkər qamışına əsaslanan bioyanacaqlar və bioməhsullar. Wiley Fənlərarası Rəylər: Enerji və Ətraf Mühit, 9(1), e360.

Moorti, SN (2002). Tropik yumru nişastalarının fiziki-kimyəvi və funksional xüsusiyyətləri: bir baxış. Nişasta, 54(12), 559-592.

Paton, D., Haraguchi, K. (2015). Şəkər qamışının morfologiyası, fiziologiyası və təkmilləşdirilməsi. Sakkarinlərin genomikasında (s. 43-72). Springer, Nyu-York, Nyu-York

Rein, PW (2007). Qamış şəkər mühəndisliyi. Verlag Dr. Albert Bartens.

Van der Weijde, T., Huxley, LM, Hawkins, S., Sembiring, EH, Farrar, K., Dolstra, O., Visser, RG, Trindade, LM (2017). Quraqlıq stressinin bioyanacaq istehsalı üçün şəkər qamışının böyüməsinə və keyfiyyətinə təsiri. Qlobal Dəyişiklik Biologiyası Bioenerji, 9(6), 1040-1053.