Кант кызылчасынан кант өндүрүү: технологиянын сүрөттөлүшү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Кант өндүрүү ири заводдордун укугу. Анткени, технология абдан татаал. Чийки материалдар үзгүлтүксүз өндүрүштүк линияларда иштетилет. Эреже катары, кант өндүрүүчү ишканалар кант кызылчасын айдоо аянттарына жакын жайгашкан.

Өнүмдүн сүрөттөмөсү

Кант – бул таза углевод (сахароза), даамы таттуу жана жагымдуу. Ал жакшы сиңет жана организмдин нормалдуу иштешин камсыздайт (көрүү жана угуу курчтугу, мээ клеткалары үчүн маанилүү азык, майлардын пайда болушуна катышат). Продукцияны кыянаттык менен пайдалануу оорулардын (кариес, ашыкча салмак ж.б.) өнүгүшүнө алып келет.

Өндүрүш үчүн сырье

Биздин өлкөдө салттуу түрдө бул продукт кант кызылчасынан жасалат. Кант өндүрүү үчүн чийки заттын көп запасы талап кылынат.

Кызылча - туман тукумунун өкүлү. Эки жыл өсөт, маданияты кургакчылыкка чыдамдуу. Биринчи жылы тамыр өсөт, андан кийин экинчи жылы өсөтсабагы, гүлдөрү жана уруктары пайда болот. Тамырдын массасы 200-500 г. Катуу кыртыштын масса үлүшү 75%. Калганы кант жана башка органикалык кошулмалар.

Кызылчаны жыйноо 50 күнгө созулат. Ошол эле учурда заводдор жылына орточо 150 күн иштейт. Кант өнөр жайын сырье менен камсыз кылуу үчүн кызылча кагат (чоң үйүлгөн) деп аталган жерде сакталат.

Кант кызылчасын сактоо технологиясы

Кызылча алдын-ала даярдалган аянттарга уйулуп кабат-кабат салынат. Сактоо технологиясы бузулса, кызылча өнүп, чирип кетет. Анткени, тамырлар тирүү организмдер. Өнүп чыгуунун мүнөздөмөсү бүт жемиштин массасына өскөндөрдүн катышынын индекси болуп саналат. Температуранын жана жогорку нымдуулуктун шарттарында кызылча сактоонун бешинчи куну эле есуп чыга баштайт. Мында уймуктун жогорку белугунде орун алган кызылчалар ого бетер интенсивдуу есуп чыгат. Бул кант өндүрүүнүн эффективдүүлүгүнүн төмөндөшүнө алып келген өтө терс көрүнүш. Өнүп чыгуудан коромжу болууну азайтуу үчүн, түшүм жыйноо учурунда мөмөлөрдүн үстү кесип, үйүлгөн түшүмдүн өзү атайын эритме менен иштетилет.

Мөмө-жемиштерге зыян келтирбөөгө аракет кылып, үйүлүп, кылдаттык менен сактоо маанилүү. Анткени, түйүлдүктүн жабыркаган жерлери эң биринчи, андан кийин дени сак ткандар жабыр тарткан алсыз жери болуп саналат.

Бактериялардын өнүгүшүнө температура жана нымдуулук олуттуу таасир этет. Сунушталган абанын курамын жана температурасын сактасаңыз1-2 °C, андан кийин ажыроо процесстери басаңдайт (кээде өнүкпөйт).

Сакталып жаткан кызылчалар өтө булганган (топурак, чөп). Кир үйүлгөн абанын айлануусун начарлатат, чиритүү процесстерин козгойт.

Ошондуктан кызылчаны жууп, жууп сактоо сунушталат. Акыркы жылдары отоо чөптөрдү, самандарды жана топурактарды үйлөө үчүн атайын түзүлүштөр кеңири колдонулууда.

Кызылчанын түшүмдүүлүгү

Кант кызылчасынын тушумун жогорулатуу маанилуу милдеттердин бири болуп саналат. Бул көптөгөн факторлорго көз каранды. Кант өндүрүү түздөн-түз чогултуунун көлөмүнө, ошондой эле сырьенун технологиялык сапатына көз каранды.

Биринчиден, өстүрүлгөн кызылчанын технологиялык сапаттары колдонулган үрөнгө жараша болот. Заманбап технологиялар биологиялык жана башка мүнөздөмөлөрдү көзөмөлдөөгө мүмкүндүк берет. Үрөндүн сапатын көзөмөлдөө эгилген аянттын ар бир гектарынын түшүмдүүлүгүн бир топ жогорулатат.

Кызылчаны өстүрүү ыкмасы да маанилүү. Түшүмдүүлүктүн олуттуу өсүшү кырка өстүрүү ыкмасы деп аталган ыкма менен байкалат (түшүмдүүлүктүн өсүшү аймактын климаттык өзгөчөлүктөрүнө жараша 15тен 45%ке чейин өзгөрөт). Методдун маңызы төмөндөгүдөй. Күзүндө, атайын машиналар жер жигердүү нымдуулук сиңирип жана топтоо аркасында, кыркаларды төгөм. Ошондуктан жазында жер жетиштүү тез бышып, себүүгө, мөмө-жемиштердин өсүшүнө жана өнүгүшүнө ыңгайлуу шарттарды түзөт. Мындан тышкары, кызылчаны жыйноо алда канча оцой: кыркалардын кыртышынын тыгыздыгы салыштырмалуу аз.

Кызык, бул технология өткөн кылымдын алыскы 20-жылдарында советтик окумуштуу Глуховский тарабынан сунушталган. Ал эми салыштырмалуу жакында эле бул ыкма өнүккөн өлкөлөрдө киргизилген.

Чоң натыйжалуулугуна карабастан, бул технология кеңири колдонууну таба алган жок. Мунун себеби атайын техниканын жетишсиздиги жана кымбаттыгы. Ошондуктан кызылчадан кант өндүрүүнүн өнүгүү жана жаңы технологиялык деңгээлге чыгуу перспективалары бар.

Кызылчаны суукка чейин жыйнап алуу керек. Казылган кызылчаны ишканаларга жеткирүү агымдык принцип боюнча же агымдык-которуу ыкмасы менен жүргүзүлүшү мүмкүн. Кошулуу базаларында узак мөөнөткө сактоодо сахарозанын коромжу болушун азайтуу үчүн жемиштер саман менен жабылат.

Өндүрүш процесси

Россиядагы орточо кант заводу бир нече миң тонна чийки затты (кант кызылчасы) кайра иштетүүгө жөндөмдүү. Таасирдүү, туурабы?

Өндүрүш татаал химиялык процесстерге жана реакцияларга негизделген. Маңызы төмөнкүдөй. Кант кристаллдарын алуу үчүн чийки заттан сахарозаны бөлүп алуу (экстракциялоо) керек. Андан кийин кант керексиз заттардан бөлүнүп, жегенге даяр продукт (ак кристаллдар) алынат.

Кант өндүрүү технологиясы төмөнкү операциялардан турат:

• кирден тазалоо (жуу);
• чиптерди алуу (майдалоо, майдалоо);
• сахароза экстракциясы;
• шире чыпкалоо;
• коюу (нымдуулуктун бууланышы);
• кайнап жаткан масса(сироп);
• патоканы канттан бөлүү;
• кургатуу кант.

Кант кызылчасын жуу

Кант заводуна сырьё келгенде, алар кандайдыр бир бункерге түшүп калат. Бул жер астында да, сыртында да болушу мүмкүн. Багытталган кубаттуу агым менен кант кызылчасы бункерден жуулуп чыгарылат. Тамыр өсүмдүктөрү конвейерге түшөт, анын кыймылы учурунда чийки заттар ар кандай таштандылардан (саман, чөп ж.б.) алдын ала тазаланат.

Тамыр өсүмдүктөрүн майдалоо

Кызылчаны майдалабай туруп, андан кант өндүрүү мүмкүн эмес. Кызылча кесуучулер деп аталгандар ишке киришет. Чыгарылган кант кызылчасынын жука тилкелери. Кант өндүрүү технологиясында даана кесүү жолу абдан маанилүү: бетинин аянты канчалык чоң болсо, сахароза ошончолук эффективдүү бөлүнөт.

Сахароза алуу

Кызылча чиптери конвейер аркылуу шнеги бар диффузиялык аппаратка берилет. Чиптерден кант жылуу суу менен бөлүнөт. Чипсы шнек аркылуу берилип, аны көздөй жылуу суу агат, ал кантты бөлүп алат. Суу канттын өзүнөн тышкары башка эрүүчү заттарды да алып жүрөт. Процесс абдан эффективдүү: өндүрүштө, целлюлозада (кызылча чипсы деп аталат) массалык үлүшү боюнча 0,2-0,24% гана кант бар. Канттарга жана башка органикалык заттарга каныккан суу булуттанып, катуу көбүктөнөт. Бул суюктук диффузиялык шире деп да аталат. Эң толук иштетүү чийки зат 60 градуска чейин ысытылганда гана мүмкүн болот. Мындай температурада белоктор коагуляцияланып, кызылчадан айырмаланбайт. Кант өндүрүү муну менен эле бүтпөйт.

Диффузиялык ширени тазалоо

Суюктуктан кызылчанын эң кичинекей асма бөлүкчөлөрүн жана эриген органикалык заттарды алып салуу керек. Технологиялык жактан кошумча продуктылардын 40%ке чейин алынып салынышы мүмкүн. Калгандын баары патокага чогулуп, өндүрүштүн акыркы этабында гана алынып салынат.

90°C чейин ысытылган шире. Андан кийин акиташ менен иштетилет. Натыйжада ширеде болгон белоктор жана башка заттар чөктүрүлөт. Бул операция атайын жабдууларда 8-10 мүнөт ичинде аткарылат.

Эми акиташты кетириш керек. Бул процесс каныккандык деп аталат. Анын маңызы төмөнкүдөй: шире көмүр кычкыл газына каныккан, ал акиташ менен химиялык реакцияга кирип, кальций карбонатын пайда кылып, чөктүрөт, ар кандай булгоочу заттарды өзүнө сиңирет. Ширенин тунуктугу жогорулайт, ал жеңилирээк болот.

Шире чыпкаланып, 100 °C чейин ысытылат жана кайра каныккан. Бул этапта кирлерден тереңирээк тазалоо жүргүзүлөт, андан кийин шире кайрадан фильтрацияга жөнөтүлөт.

Соктун өңү өзгөрүп, суюлтулган болушу керек (анчалык илешкек эмес). Бул үчүн ал аркылуу күкүрт кычкыл газы өткөрүлөт. Ширеде күкүрт кислотасы пайда болот - абдан күчтүү калыбына келтирүүчү. Суу менен болгон реакцияда белгилүү өлчөмдө күкүрт кислотасы пайда болуп, суутек бөлүнүп чыгат, ал өз кезегинде ширени жарык кылат.

Оор жана таза каныккандан кийин, жогорку сапаттагы баштапкы көлөмүнүн 91-93% түзөт,агартылган шире. Алынган шире көлөмүндөгү сахарозанын пайызы 13-14%.

Нымдуулуктун бууланышы

Атайын жабдууларды колдонуу менен эки этапта чыгарылат. Биринчи этапта кантты өндүрүү үчүн 65-70% катуу зат менен коюу сироп алуу маанилүү. Алынган сироп кошумча тазалоодон өтөт жана кайрадан буулантуу процедурасынан өтөт, бул жолу атайын вакуумдук аппараттарда. 92-93% сахарозасы бар илешкектүү коюу затты алуу керек.

Сууну бууландырууну уланта берсеңиз, эритме өтө каныккан болуп, кристаллдашуу борборлору пайда болуп, кант кристаллдары өсөт. Алынган масса масса деп аталат.

Алынган массанын кайноо температурасы кадимки шарттарда 120 °C. Бирок андан ары кайнатуу вакуумда жүргүзүлөт (карамелизацияны болтурбоо үчүн). Вакуумга жакын шарттарда кайноо температурасы бир топ төмөн – 80°С. Бул масса вакуумдук аппаратта буулануу стадиясында кант упасы менен «легирленген». Кристаллдардын өсүшүнө эмне түрткү берет.

Кантты патокадан бөлүү

Кант массасы центрифугаларга кетет. Ал жерде кристаллдар патокадан бөлүнөт. Кант кристаллдарын бөлгөндөн кийин чыккан суюктук жашыл патока.

Кант кристаллдары центрифуганын барабанынын торунда турат, алар ысык суу менен иштетилип, агартылат. Бул учурда, ак патока деп аталган пайда болот. Бул канттын эритмеси жана суудагы жашыл патока калдыктары. Ак патока экинчилик иштетүүдөн өтөтвакуум машиналары (жоготууларды азайтуу, өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн).

Жашыл патока кайнатуу үчүн башка аппаратка кетет. Натыйжада, сары кант мурунтан эле алынган, экинчи масса деп аталган алынат. Биринчи тазалоодон кийин ширеде эрийт.

Кургатуу кант

Кант өндүрүү цикли али бүтө элек. Центрифуганын ичиндегилер алынып, кургатууга жөнөтүлөт. Центрифугадан кийин канттын нымдуулугу болжол менен 0,5% жана температурасы 70°С болот. Барабан тибиндеги кургаткычта продукт 0,1% нымдуулукка чейин кургатылат (бул негизинен центрифугалардан кийинки калдык температура менен камсыз кылынат).

Калдыктар

Кант кызылчасынан кант өндүрүүнүн негизги калдыктары бул целлюлоза (тамырдын кырындысы деп аталган), патока, фильтр-пресс ылай.

Кызылча массасы чийки заттын 90%ке чейинкисин түзөт. Малга жакшы тоют болуп кызмат кылат. Целлюлозаны алыс аралыкка ташып жеткирүү рентабелдүү эмес (нымдуулуктун жогору болушуна байланыштуу ал өтө оор). Ошондуктан, аны кант өндүрүүчү ишканаларга жакын жайгашкан чарбалар сатып алып, пайдаланат. Целлюлозага зыян келтирбөө үчүн ал силоско иштетилет.

Кээ бир кант өндүрүүчү заводдордо кант кызылчасынан кырындылар басылып (50%ке чейин ным алынып салынат), андан кийин атайын камераларда кургатылат. Мындай кайра иштетүүнүн натыйжасында максатка ылайык колдонууга даяр болгон жана узак аралыкка ташылган целлюлозанын массасы баштапкы массасынын 10% ашпайт.

Меласса –тоют патокалары - экинчи массаны иштеткенден кийин алынат. Анын келему 3-5 процентти тузет. Бул 50% кант. Тоют патокасы этил спиртин өндүрүүдө, ошондой эле мал азыгын өндүрүүдө маанилүү компонент болуп саналат. Мындан тышкары, ал ачыткы өндүрүүдө, лимон кислотасын жана ал тургай дарыларды өндүрүүдө колдонулат.

Фльтр-пресс ылайынын көлөмү иштетилбеген чийки заттын массасынын 5-6%ке жетет. Айыл чарба кыртыштары үчүн жер семирткич катары колдонулат.

Тазаланган кантты өндүрүү

Тазаланган кантты өндүрүү көбүнчө кант заводдорунун өзүндө жайгашкан. Мындай заводдордун составында атайын цехтер бар. Бирок кум шекерди заводдордон сатып алган үчүнчү тараптын уюмдары тазаланган кантты да чыгара алышат. Рафинаждалган кантты алуу ыкмасы боюнча аны куюп, пресстөөгө болот.

Тазаланган кантты өндүрүүдө технологиялык операциялардын ырааттуулугу төмөнкүдөй.

Кант сууда эрийт. Коюу сироп ар кандай боёгуч заттарды кетирүү үчүн иштетилет. Тазалангандан кийин сироп вакуумдук камерада кайнатылып, биринчи тазаланган массекуит алынат. Сарыгууну жок кылуу үчүн вакуумдук камерага ультрамарин кошулат (сироптун салмагы боюнча 0,0008%, ашык эмес). Кайнатуу процесси кантты алууда кайнатуу процессине окшош.

Такталган масканы аралыкта коюу керек. Коюу масса пайда болот (нымдуулугу 3%, андан көп эмес), пресстелет. Жыйынтыгында пресс формасын алган тазаланган кант пайда болот. Формада тактоо үчүнбаштары, масса-лары тийиштуу формаларга куюлат. Калыптын түбүндө калган эритме агып чыга турган атайын тешик бар. Нымдуу рафинирленген кант ысык аба менен нымдуулуктун көрсөткүчү 0,3-0,4%га чейин төмөндөгөнчө кургатылат. Андан кийин гана кант кесектери муздаганга чейин күтүү, кесип (зарыл болсо) жана таңгактоо керек.