Переработка сахарной свеклы в России — автоматизированный процесс. Заводы каждый год производят 6,2–6,4 тонн сахара. Этого хватает, чтобы обеспечить страну и отправить излишки на экспорт. Из статьи вы узнаете, как перерабатывают сахарную свеклу и почему этот процесс безотходный.
Из каких растений извлекают сахар
На вкус сахара не влияет растение, из которого он получен. В разных регионах используют свой продукт для получения сахарозы:
- тростник в Америке;
- пальмовый сок в Азии и на Канарах;
- крахмальный рис в Японии;
- сорго в Китае.
В России климат позволяет выращивать только сахарную свеклу. Один корнеплод содержит 20 % сладкого продукта, выход при переработке тонны — 100–150 кг сахарного песка.
В сезон 13 заводов получают сахар по старинной технологии с применением современного оборудования.
Получение сахарного песка
Технология переработки сахарной свеклы состоит из 5 этапов.
Подготовка
Поступившую с полей или овощехранилищ свеклу очищают от грязи, ботвы и другого мусора, который может навредить оборудованию. Гидротранспортер снабжен камне- и ботволовушками. Во время очистки вода в мойке не превышает 18 °С. За этим следят операторы: более высокая температура вымоет сахар из овоща, и вся партия окажется непригодной.
Воду разбавляют хлористой известью в соотношении 10–15 г на тонну свеклы.
Далее корнеплоды поступают на транспортировочную ленту под напором воздуха. Оставшиеся частицы грязи удаляют обдувкой.
Измельчение
После очистки свекла взвешивается и поступает в бункер. Под ним расположен вращающийся барабан с установленными лезвиями. Плоды опускаются под собственным весом и измельчаются до стружки шириной 5-6 мм и толщиной 1-1,5 мм.
Диффузия
Следующий этап задействует диффузную установку и сушилку для вторсырья. В установке при 70 °С измельченная свекла обдается водой. Сахар вымывается из стружки и остается в жидкости. Полученный раствор насыщен сахарами, в нем возможно быстрое развитие микроорганизмов, что грозит взрывом. Чтобы этого не случилось, в воду добавляют формалин — 0,02 % от массы стружки. На выходе получается диффузионный сок. Стружка превращается в свекольный жом, который отправляют в сушилки.
Фильтрация сока
Полученный диффузионный сок очищается в аппаратах дефекации. К нему добавляют щелочной раствор, в результате органика в составе растворяется, а белки оседают. Затем происходит этап сатурации: жидкость насыщают углекислым газом. Это делает раствор прозрачным. Следующий шаг — фильтрация, при необходимости — повторная дефекация. В конце полученный раствор обрабатывают сернистым газом.
Сгущение и кристаллизация
Раствор выпаривают до насыщенного состояния и отправляют в вакуум-аппараты с низким давлением. Сок закипает и сгущается.
Начинают выпадать кристаллы сахара. Попадая на центрифугу, кристаллы осветляются и превращаются в конечный продукт — сахарный песок.
Отходы и их использование
Процесс получения сахара считают безотходным производством, потому что продукты переработки сахарной свеклы применяются в разных сферах деятельности.
Свекольный жом
Стружка, из которой вымыли сахарозу, после просушки служит кормом для крупного рогатого скота. Сушат его до тех пор, пока не останется 13–14 % влаги: так жом дольше сохранится. По питательной ценности такой корм не уступает зерну.
Меласса
Патоку используют для получения молочной кислоты, этилового спирта. Меласса — калорийный продукт, поэтому ее добавляют в корм скоту.
Известковый осадок
Дефекат применяют при посадке новой сахарной свеклы в качестве удобрения, благодаря чему корнеплоды накапливают больше сахарозы. Фильтрационный осадок добавляют в грунт при строительстве дорог. Это скрепляет основание полотна.
Переработка сахарной свеклы практически не наносит вреда экологии. Вторсырье используется садоводами и фермерами. Эта отрасль — единственный источник сахара в России. Свеклу также можно вырастить самостоятельно и получить сахар в домашних условиях.
