Cukura gatavošana no cukurbietēm mājās. Cukura bizness: granulētā cukura ražošana. Cukura ražošanas tehnoloģija un aprīkojums

Cukura ražošanas tehnoloģija ir daudzlīmeņu ķēde, kas sastāv no vairākiem posmiem:

Izejvielu mazgāšana un tīrīšana no piemaisījumiem;
- biešu čipsu iegūšana;
- difūzijas sulas ražošana un tās attīrīšana;
- sīrupa iegūšana;
- cukura izdalīšanās no sīrupa;
- cukura masas pārstrāde granulētā cukurā;
- gatavās produkcijas iepakošana un uzglabāšana.

Mazgāšana un tīrīšana

Ja ir piemaisījumi, tie veido līdz 12% no kopējās masas, un papildus augsnei un virsmām piemaisījumos var būt akmeņi un pat daži metāla priekšmeti. Tas viss ir jāatdala no lietderīgās augļa daļas. Biešu mazgāšanai izmanto trumuļa biešu mazgātāju un ūdens separatoru, kas aprīkots ar slazdiem piemaisījumiem. Pareiza tīrīšana palīdzēs izvairīties no turpmāko cukura ražošanas iekārtu bojājumiem.

Cukura ražošana no cukurbietēm - biešu čipsu iegūšana

Saskaņā ar cukura ražošanas tehnoloģiju, lai ražotu sīrupu, bietes jāsadrupina. Biešu smalcināšana ir process, kurā tās tiek pārvērstas skaidās uz biešu griezējiem, kas, izmantojot uz rāmjiem uzmontētus difūzijas nažus, sagriež augļus mazos gabaliņos. Šķembu biezums 1 mm ir optimālais biezums turpmākai apstrādei.

Biešu griezēja korpusa iekšpusē augļi griežas ar gliemeža palīdzību, kas centrbēdzes spēka ietekmē piespiež augļus pret nažu griešanas malu. Slīdot pa stacionārajiem nažiem, bietes pārvēršas skaidās, kuras, izejot starp nažiem, nonāk konteinerā tālākai apstrādei. No visām cukura ražošanas iekārtām biešu griezējiem ir nepieciešama visgrūtākā tīrīšana, izmantojot saspiestu gaisu, un periodiska nažu nomaiņa.

Difūzijas sulas ražošana

Saharozes iegūšanas process no bietēm, izmantojot cukura ražošanas tehnoloģiju, ir visai primitīvs - rūpnieciskajos difuzoros biešu čipsi tiek mērcēti karstā ūdenī, kas mīkstina to šķiedras un izdala sulu. Lietojot aukstu ūdeni, čipsu šūnās esošie olbaltumvielu savienojumi ievērojami palēninās sulas iegūšanas procesu.

Parasti, lai ražotu koncentrētāku sulu, sērijveidā tiek izmantoti vairāki difuzori. Tālākai apstrādei difūzijas sula ir jāattīra no nederīgiem biešu čipsiem. Sulas un skaidu maisījumu ievieto celulozes slazdos, kur notiek filtrēšana.

Difūzijas sula, pat attīrīta no augļu atliekām, paliek sarežģīts daudzkomponentu sastāvs, kurā bez cukura ir arī olbaltumvielas, pektīns, aminoskābes utt. Izmantojot vakuuma filtrus un piesātinātājus, tiek veikts cukura sīrupa attīrīšanas process no piemaisījumiem.

Cukura izdalīšanās no sīrupa

Cukura sīrups, kas iegūts pēc sulas dzidrināšanas, satur pārāk daudz ūdens (līdz 75%), kas tiek izvadīts iztvaicētājā, iegūstot līdz 70% cietvielu saturošu sīrupu. Pēc tam pēc cukura ražošanas tehnoloģijas, izmantojot vakuuma aparātu, sīrupu sabiezina līdz sausnas saturam 93,5%, iegūstot masu, kas pēc kristalizācijas procesa kļūs par parasto cukuru.

Cukura kristalizācija ir cukura ražošanas procesa pēdējais posms.

No vakuumierīcēm iegūto masu nosūta uz centrifūgu, kur tas kristalizējas, pēc tam to žāvē ar karstu gaisu un pa vibrējošo konveijeru nosūta uz žāvēšanas un dzesēšanas iekārtu, pēc tam šķiro, izmantojot vibrācijas sietu.

Neskatoties uz diezgan garo tehnoloģisko ķēdi, lielākajai daļai cukura ražošanas iekārtu ir diezgan vienkāršs darbības princips. Atsevišķu ierīču vienkāršais darbības princips atvieglo gan visu veidu nepieciešamo iekārtu apkopi, gan remontu, kas ļauj ražot cukuru rūpnieciskā mērogā ar diezgan zemām izmaksām.

Pielikumi: no 3 500 000 rubļu

Atmaksa: no 1 mēneša

Pārtikas rūpniecībā ir vairākas ražošanas nozares ar augstu rentabilitāti: produkciju patērē gandrīz visi cilvēki. Viena no perspektīvām uzņēmējdarbības jomām ir cukura ražošana no cukurbietēm. Apsvērsim šāda biznesa priekšrocības un riskus un aprēķināsim iespējamās izmaksas.

Biznesa koncepcija

Saskaņā ar statistikas pētījumiem, ikviens mūsu valsts iedzīvotājs gadā patērē aptuveni 20 kilogramus cukura. Produktam ir pastāvīgs pieprasījums, un, ja jūs izveidosiet cukura ražošanu kā biznesu, tas nesīs lielus ienākumus.

Vairāk nekā 90% cukura Krievijā ražo no importētām izejvielām. Tās cenas ir diezgan augstas.

Ja izmantojat vietējās izejvielas, jūs varat ievērojami gūt labumu no pārdošanas cenu starpības.

Šādai ražošanai nepieciešams pienācīgs sākuma kapitāls. Jums ir jāiegādājas dārgs aprīkojums un jāalgo kvalificēti darbinieki. Ir divi veidi, kā organizēt uzņēmējdarbību:

1. Iegādājieties gatavu augu. Jūs uzreiz iegūstat stabilu ražošanu ar lielu jaudu, infrastruktūru un bieži vien labi attīstītiem piegādes kanāliem. Taču nepieciešama maksimāla piesardzība, jo dažkārt tiek piedāvātas brūkošas ēkas ar novecojušu aprīkojumu. Lai nenokļūtu šādā situācijā, izmantojiet kompetenta vērtētāja pakalpojumus.
2. Pērciet vai iznomājiet nepieciešamās telpas un paši samontējiet ražošanas cehu no dažādām iekārtām un agregātiem. Iesācējam uzņēmējam šī ir vispiemērotākā metode.

Produkciju var pārdot vairumtirdzniecībā hipermārketos, konditorejas rūpnīcās, ēdināšanas iestādēs un konservu fabrikās.

Papildu peļņa nāks no rūpniecības atkritumu pārdošanas: kūkas, melase un melase. Tos pārdod izejvielu piegādātājiem vai tirdzniecības ceļā.

Kas nepieciešams ieviešanai

Topošajam ceham jāatbilst pārtikas ražošanas standartiem. Tā platība tiek izvēlēta, ņemot vērā turpmākos ražošanas apjomus. Vidēji tas ir 80-100 kvadrātmetri. Telpas ir sadalītas pašā darbnīcā, izejvielu un gatavās produkcijas uzglabāšanas nodalījumos, atpūtas un higiēnas zonās strādniekiem.

Šai ražošanai ir nepieciešams šāds aprīkojums:

• mazgāšana;
• hidrauliskais konveijers;
• vienība izejvielu pacelšanai;
• kūku žāvētājs;
• skrūvju prese;
• difūzijas vienības;
• griešanas mašīnas;
• separatoru konveijeri;
• nostādināšanas tvertnes;
• filtrēšanas ierīces;
• iztvaikošanas dizains;
• centrifūgas;
• žāvēšanas un dzesēšanas ierīces;
• vibrācijas siets un vibrācijas konveijers.

Līniju apkalpo 8 strādnieki. Papildus viņiem ir nepieciešams speciālists izejvielu iepirkšanā un preču pārdošanā, noliktavas pārzinis, apkopēja.

Soli pa solim palaišanas instrukcijas

Pirmkārt, uzņēmējam ir oficiāli jāreģistrē produkcija. Labākā izvēle ir SIA, kas ļauj sadarboties ar lieliem klientiem, kas palielinās finansiālos ieguvumus. Bet sākumā jūs varat reģistrēt individuālo uzņēmējdarbību. Nodokļu sistēma: vienkāršota nodokļu sistēma (ienākumi mīnus izdevumi), OKVED 10.81.11.

Tāpat jāsaņem ugunsdzēsības un sanitāro dienestu atļaujas, produkcijas kvalitātes un ražošanas līmeņa sertifikāti.

Biešu pārstrāde cukurā ir process, kas notiek vairākos posmos:

1. Izejvielu attīrīšana.
2. Slīpēšana. Tiek izmantota speciāla vienība ar asi asinātiem nažiem. Sasmalcinātas bietes nākotnē ir vieglāk pārstrādājamas.
3. Sulas ekstrakcija, izmantojot difūzijas ierīci.
4. Sulas attīrīšana un dzidrināšana. Īpašās ierīcēs sula tiek filtrēta no nogulsnēm.
5. Sulas kondensācija. Iztvaicēšanas blokā cukura koncentrācija izejvielā palielinās līdz 60-75%.
6. Cukura kristālu iegūšana. Vakuuma iekārtās sīrups tiek apstrādāts un iegūts masekvīts – kristalizēts cukurs.
7. Sekojošā masas apstrāde un baltā cukura atdalīšana centrifūgā.

Ražošanas procesā papildus cukuram veidojas melase, kūka un filtra kūka. Pirmo produktu var izmantot spirta, citronskābes un dzīvnieku barības ražošanā. Mēslošanas līdzekļi tiek izgatavoti no filtrētajām nogulsnēm. Kūku izmanto par pamatu barības maisījumu ražošanai. Tas viss var kalpot kā papildu peļņas avots.

Finanšu aprēķini

Pirms ražošanas uzsākšanas biznesa plānā jāiekļauj visi provizoriskie aprēķini. Pareizi plānojot, jūs varat izvairīties no nopietnām kļūdām, uzsākot darbu.

Sākumkapitāls un ikmēneša izdevumi

Sākotnējo ieguldījumu lielākā daļa tiks novirzīta ražošanas līnijas un izejvielu iegādei. Ja plānojat atvērt uzņēmumu, kura ikdienas produktivitāte ir aptuveni 100 tonnas, aprīkojuma iegādes izmaksās jāiegulda vismaz 10 000 000 rubļu. Mini rūpnīca tās pamata konfigurācijā maksā apmēram 1 200 000. Bet tā “nepacels” vairāk par 10 tonnām dienā.

Turklāt ir jāņem vērā šādi izdevumi (rubļos):

• papīri – 50 000;
• telpu īre par pirmo mēnesi – 10 000;
• strādnieku darba samaksa par to pašu periodu – 150 000;
• izejvielu iegāde (par vidējo cenu 5000 rubļu par tonnu) – 2 000 000;
• kases aparāta iegādes un tiešsaistes grāmatvedības izdevumi – 30 000;
• transporta un neparedzētie izdevumi - 40 000;
• mājas lapas izveide un reklāmas kampaņas – 20 000.

Kopumā sākumā uzņēmējam ir jābūt 3 500 000 rubļu. Ikmēneša izdevumos ietilps papildus izejvielu iegāde, īre, algas, transports un neparedzēti izdevumi. To apjoms būs vismaz 1 000 000 rubļu.

Cik daudz jūs varat nopelnīt un atmaksāšanās periods

Granulētais biešu cukurs vairumtirdzniecībā maksā vidēji 35 rubļus kilogramā. Ja dienā tiek saražotas 10 tonnas produkcijas, tad 22 maiņas mēnesī dod 220 tonnas cukura. Ja izdosies visu pārdot un izvairīties no zaudējumiem, tad iegūsi 7 700 000 rubļu. Ar kompetentu pieeju izejvielu piegādei un pārdošanai uzņēmums var atmaksāties vienā mēnesī.

Priekšrocības un iespējamie riski

Uzņēmējdarbībai cukura ražošanā ir gan plusi, gan mīnusi. Galvenais trūkums ir tas, ka izejmateriālu audzēšanas vietās būs jāatver neliela rūpnīca, pretējā gadījumā jūs varat sabojāt transportēšanas izmaksas.

Turklāt jūs varat apgūt rafinētā cukura ražošanu kubiņu vai formas saldumu veidā zvaigznīšu, sirsniņu un apļu veidā. Cukura figūriņas tiek izmantotas arī kā konditorejas izstrādājumu dekorācijas.

Cukura ražošana no bietēm ir ļoti ienesīgs bizness. Ja organizēsiet uzņēmuma darbību un spēsiet pārdot produkciju, peļņa būs ļoti pieklājīga.

Cukurs – pārtikas produkts, ko iegūst galvenokārt no cukurbietēm un cukurniedrēm. Pieejams granulēta cukura un rafinētā cukura veidā. Kaloriju saturs 100 g cukura ir aptuveni 400 kcal. Svarīgākais cukura kvalitātes rādītājs ir tā krāsa, kas Stammer vienībās nedrīkst pārsniegt 1,0.

Neatkarīgi no izejmateriāla cukura salduma sajūtu nosaka tikai kristālu virsmas izmērs un līdz ar to arī kušanas ātrums mutē. Lēnām kūstošie lielie kristāli nešķiet pietiekami saldi, savukārt mazajiem un īpaši pūdercukuram ir slimīgi salda garša.

Cukurbietes- divgadīgs augs no zospēdu dzimtas. Tās attīstības pirmajā gadā no sākotnēji iesētajām sēklām veidojas sulīgi, ar cukuru bagāti sakņaugi ar plaši izvērstu kātu, sānsaknēm un jaudīgu bazālo lapu rozeti – galotnēm, bet bez ziediem un sēklām. Tieši šīs saknes pēc galotņu nogriešanas (kopā ar saknes galviņas augšējo daļu), kā arī stilba un sakņu daļas noņemšanas kalpo par izejvielu biešu cukura ražošanai. Sakņu kultūru vidējā raža ir 25...40 t/ha, Ukrainas apūdeņotajās zemēs - virs 60 t/ha.

Cukura veidošanās bietēs notiek sākotnējās sintēzes ceļā saules gaismas ietekmē visvienkāršāko ogļhidrātu (glikozes un fruktozes) no oglekļa dioksīda un ūdens augu lapās, kas satur hlorofilu.

Sakņu kultūru masveida rakšana tiek veikta no septembra otrās puses. Ar transportlīdzekļiem piegādātās bietes līdz pārstrādei tiek uzglabātas kaudzēs (kaudzēs). Lai novērstu pūšanas procesus, bietes kaudzēs apsmidzina ar laima pienu, bet karstā laikā tās apūdeņo ar ūdeni.

Sakņu kultūras kaudzēs turpina dzīvot, patērējot skābekli no gaisa un izdalot oglekļa dioksīdu, kā arī ūdens tvaikus.

Niedru cukurs-Raw, ražots Indijā, Brazīlijā un Kubā, ir sulas pārstrādes produkts, kas spiests no cukurniedru kātiem. Saharozes saturs sulā ir 97...98%, bet niedru kātos - 12...15%, raža 40...60 t/ha.

Presēto niedru sulu ķīmiski attīra ar nelielu daudzumu kaļķa, fosforskābes un sēra dioksīda. Filtrētā veidā tas nonāk iztvaicēšanas iekārtā. Pēc kondensācijas iztvaicēšanas rezultātā iegūto sīrupu vāra, līdz izdalās cukura kristāli, kas tiek atdalīti centrifūgās jēlcukura veidā.

Rūpnīcas, kas ražo cukuru Tie ir lieli, aprīkoti ar augstas veiktspējas ražošanas tehnoloģiju. Atsevišķu biešu cukura rūpnīcu jauda biešu pārstrādei sasniedz 6...9 tūkstošus tonnu diennaktī, un vidēji - 2,5 tūkstošus tonnu dienā. Biešu cukura ražošana ir masveida, in-line. Tajā vienā ražošanas plūsmā tiek veikti galvenie tehnoloģiskie procesi un starpoperācijas biešu pārstrādei, lai ražotu viena veida masveidā tirgojamu produktu - granulēto balto cukuru. Komerciālo produktu blakusprodukti ir mīkstums un melase.

Lai pasargātu saharozi no sadalīšanās, visi tehnoloģiskie procesi tiek veikti temperatūrā, kas nepārsniedz 90...100°C (tikai pirmajās iztvaicēšanas ēkās līdz 120...125°C), un sārmainā vidē (ar izņemot difūzās sulas viegli skābo reakciju).

Ražošanas cikla ilgums no biešu saņemšanas līdz baltā jēlcukura saņemšanai ir ne vairāk kā 12...16 stundas, un, ņemot vērā visas melases un dzeltenā cukura pārstrādi pārtikas preču nodaļā - 36... 42 stundas.

Cukura ražošanas no biešu tehnoloģijas svarīgākie posmi ir šādi:

• biešu pieņemšana, uzglabāšana un piegāde augam;
• biešu sakņu tīrīšana no augsnes un svešķermeņiem;
• biešu samalšana (sagriešana) čipsos un sulas iegūšana no tām, izmantojot difūzo metodi; sulu attīrīšana; ūdens iztvaicēšana no sulas, lai iegūtu sīrupu; sīrupa vārīšana kristāliskā masā - masekūts I un sekojoša šīs masas atdalīšana centrifugējot baltajā kristāliskajā cukurā un melase; melases vārīšana II masāžā, tās papildu kristalizācija un centrifugēšana, lai iegūtu dzelteno cukuru un gala melasi-melasi - ražošanas atkritumi, strādājot pēc shēmas ar diviem masējumiem.

Strādājot pēc shēmas ar trim masāžām, melase no II masas nav galīga. To kārtējo reizi vāra masēkūtā III, no kura pēc kristalizācijas un centrifugēšanas iegūst vēl vienu dzelteno cukuru un tā ir melase kā ražošanas atkritumi.

Pēdējā dzeltenā cukura attīrīšana (afinēšana), dzelteno cukuru šķīdināšana sulā (dzidrināšana) ar iegūtā šķīduma atgriešanu - klīrings sīrupa tīrīšanai.

Papildus šīm tehnoloģiskajām operācijām tiek veikti palīgprocesi: sulas attīrīšanai nepieciešamā kaļķa un piesātinājuma (oglekļa dioksīda) gāzes iegūšana, sadedzinot sēra sulfācijas (sēra dioksīda) gāzi sulas un sīrupa attīrīšanai.

Dažās rūpnīcās tiek veiktas papildu tehnoloģiskās operācijas, kas it kā ir galveno ražošanas procesu turpinājums - biešu mīkstuma žāvēšana un barības maisījumu ražošana uz tā bāzes (celulozes bagātināšana ar piedevām), citrona mikrobioloģiskā ražošana. skābe no melases.

Visas tehnoloģiskās darbības tiek veiktas trīs galvenajos ražotnes nodaļās: biešu pārstrāde, kas ietver biešu piegādi rūpnīcai; sulu attīrīšana, tai skaitā iztvaicēšana un kaļķu, piesātinājuma un sulfācijas gāzu ražošana; produkts – vārīšana-kristalizācija un sulfācija.

Cukura ekstrakcija no biešu čipsiem

Cukura ekstrakcija no biešu čipsiem tiek veikta, izskalojot ar siltu ūdeni un difūzijas sulu, un tās pamatā ir difūzijas un osmozes parādības caur cukurbiešu šūnu caurlaidīgajām sieniņām.

Izskalošanās notiek difūzijas akumulatoros, kas sastāv no 12 – 16 difuzoriem. difuzori, kas ir metāla baloni ar ietilpību 5-10 m 3, kas aprīkoti ar šķeldu iekraušanas un celulozes izkraušanas ierīcēm. Difuzoru saturu silda tvaiks, kas cirkulē pa caurulēm difuzorā. Temperatūra difuzorā sasniedz 60 °C vai vairāk. Šajā temperatūrā šūnu protoplazma koagulējas, kas atvieglo cukura izskalošanos no tām.

Cukura izskalošana difūzijas akumulatorā tiek veikta pakāpeniski. Difūzijas sula, pārejot no viena difuzora uz otru, tas pakāpeniski tiek piesātināts ar cukuru, līdz cukura saturs sulā ir pēc iespējas tuvāks biešu cukura saturam.

Akumulatora pirmais difuzors ir ielādēts ar mikroshēmām un piepildīts ar siltu ūdeni, aizpildot visu telpu starp mikroshēmām difuzorā.

Ja svaigi iekrautos biešu čipsos cukura saturs ir 18% (var būt nedaudz vairāk vai mazāk), tad pēc cukura daļas izskalošanas ar ūdeni un difūzijas līdzsvara sasniegšanas cukurs šķeldu un ūdenī sadalās vienādi un cukurs. čipsu saturs un iegūtā sula kļūst vienāda: tas ir 9% ( 18:2).

Pirmajā difuzorā iegūto sulu pārnes uz otro, iekraujot ar svaigām skaidām. Sasniedzot difūzijas līdzsvaru, cukurs čipsos un sulā otrajā difuzorā sadalās vienādi, un cukura saturs sulā ir 13,5% ((18+9)/2).

No otrā difuzora sula tiek pārnesta uz trešo, arī piepildīta ar svaigām skaidām. Cukura saturs sulā sasniedz 15,75% ((18+13,5)/2) utt. Pēdējā difuzorā cukura saturs sulā maz atšķiras no cukura satura svaigos biešu čipsos.

Tā kā pirmajā difuzorā skaidās vēl ir palikuši 9% cukura (tikai 9 no svaigās skaidās esošajiem 18% nonāk sulā), lai izvilktu cukuru, to atkal piepilda ar tīru ūdeni.

Kad ir izveidots difūzijas līdzsvars pirmajā difuzorā, atkal tiek iegūta sula, lai gan ar mazāku cukura saturu: (9:2 = 4,5%). Pēc tam šī sula tiek pārnesta uz otru difuzoru, kur čipsu cukura saturs ir 13,5%. Difūzijas sula šeit tiek iegūta ar cukura saturu 9% ((13,5+4,5)/2). Pārlejot šo sulu uz trešo difuzoru, kur čipsu cukura saturs ir 15,75%, tiek iegūta sula ar cukura saturu 12,37% utt.

Tādējādi, izveidojot difūzijas akumulatora darbību, svaigiem biešu čipsiem tiek piegādāta visvairāk koncentrētā sula, bet vairāk vai mazāk cukura nesaturošajiem čipsiem tiek piegādāta vai nu zemas koncentrācijas sula, vai tīrs ūdens.

Šī metode ļauj pēc iespējas vairāk iegūt cukuru no biešu čipsiem un iegūt augstas koncentrācijas difūzijas sulu. Cukura zudums mīkstumā ir tikai 0,2 - 0,25%.

Sulas kustība no viena difuzora uz otru notiek neliela spiediena dēļ, kas rodas, sūknējot ūdeni pirmajā difuzorā.

Nesen cukurfabrikās tiek izmantotas difūzijas ierīces. nepārtraukta darbība, difūzijas bateriju nomaiņa, periodiski ielādēta un izkrauta.

No vienas puses biešu skaidas nepārtraukti tiek ievadītas darba difūzijas aparātā, kas virzās uz ūdeni, kas nāk no pretējās puses. Ūdens, nepārtraukti mazgājot skaidas, no tā izskalo cukuru un pakāpeniski pārvēršas ar cukuru bagātinātā difūzijas sulā, kas tiek izņemta no difūzijas aparāta. No aparāta nepārtraukti tiek izņemtas arī bezcukura skaidas – mīkstums.

Difūzijas sulas attīrīšana

Papildus cukuram difūzijas sula satur (apmēram 2%) citas vielas, ko sauc ne-cukuri(fosfora un citu skābju sāļi, olbaltumvielas), kā arī nelielas suspendētas daļiņas, kas piešķir sulai tumšu krāsu.

Difūzijas sula tiek attīrīta no suspendētajām daļiņām un ievērojamas daļas necukuriem, izmantojot kaļķi, un oglekļa dioksīds tiek izmantots, lai pēc tam noņemtu kaļķi no sulas. Kaļķi un oglekļa dioksīds tiek ražots cukurfabrikās, sadedzinot kaļķakmeni (CaCO 3 = CaO + CO 2); tā patēriņš ir 5-6% no apstrādāto biešu svara.

Difūzijas sulas apstrāde ar kaļķi (kaļķa piena veidā) tiek veikta cilindriskos katlos ar maisītājiem - defekatori. Kaļķu ietekmē ne-cukuri sarecē un izgulsnējas vai sadalās, veidojot kalcija sāļus, kas paliek šķīdumā.

Ar kaļķi apstrādātā (izkārnītā) sula iet uz piesātinātājs, kur to apstrādā ar oglekļa dioksīdu. Oglekļa dioksīda ietekmē kaļķi pārvēršas kalcija karbonātā CaCO 3, kas, nogulsnējot, nes sev līdzi ne-cukurus.

Sulu, kas apstrādāta ar oglekļa dioksīdu (piesātinātu), filtrē mehāniskie filtri. Tajā pašā laikā no sulas tiek atdalīti filtrpreses netīrumi, kas satur kalcija karbonātu, ne-cukurus un nelielu daudzumu cukura (līdz 1% no netīrumu svara).

Attīrīta difūzijas sula saglabā tumšu krāsu, kas tiek izvadīta, pēc tam sulas apstrādājot ar sēra dioksīdu (to iegūst, sēru sadedzinot). Tiek saukts sulas apstrādes process ar sēra dioksīdu sulfitācija.

Iztvaicējot sulu, uzvārot sīrupu un iegūstot cukuru

Attīrītā sula iet uz iztvaicēšanas iekārta, kur no tā tiek izņemta lielākā daļa ūdens. Sula iegūst sīrupa koncentrāciju (65% sausnas, tai skaitā 60% cukura un 5% necukuru, kas paliek difūzijas sulā pēc tās attīrīšanas).

Iegūto sīrupu vēlreiz balina ar sēra dioksīdu un filtrē, pēc tam to vāra vakuuma ierīces. Sīrupa vārīšana turpinās 2,5 - 3 stundas aptuveni 75 ° C temperatūrā (vakuumā). Vārīšanās procesā cukurs kristalizējas. Tādējādi tiek iegūts produkts, kas satur 55–60% cukura kristālu, un to sauc pirmās kristalizācijas masīvs. Sauso vielu koncentrācija masā sasniedz 92,5% (no kuriem aptuveni 85% ir cukurs).

No vakuuma aparāta masu nolaiž maisītājā un pēc tam nosūta uz centrifūgas, kur mātes šķidrums tiek atdalīts no cukura kristāliem. Atdalīto mātes dzērienu sauc zaļā melase. Tas satur arī ievērojamu daudzumu cukura, kā arī bez cukura.

Pēc zaļās melases izņemšanas centrifūgā atlikušo cukuru mazgā ar ūdeni un tvaicē. Tā rezultātā cukurs kļūst balts. Mazgājot cukura kristālus centrifūgā, veidojas šķidrums, kas satur izšķīdušu cukuru. cukurs - baltā melase. Tas tiek atgriezts vakuuma aparātā papildu vārīšanai pirmās kristalizācijas masā, dodot baltais cukurs.

Cukurs no centrifūgām tiek nosūtīts uz žāvēšanas cilindru. Žāvēts cukurs ir pilnībā gatavs produkts - granulēts cukurs, kas satur līdz 99,75% tīra cukura, rēķinot uz sausnas.

Zaļā melase tiek nosūtīta arī uz vakuuma ierīcēm otrās kristalizācijas masa. Tajā pašā laikā viņi saņem dzeltenais cukurs, galvenokārt attiecas uz konditorejas nozari. Ar īpašu apstrādi dzelteno cukuru var pārvērst parastā baltajā cukurā.

Pēc otrās dzeltenā cukura kristalizācijas izolēšanas no masas iegūstam melase, vai melase, ir ražošanas atkritumi. Barības melases raža ir aptuveni 5% no apstrādāto biešu svara.

Ņemot vērā cukura zudumus ražošanas procesā (lielākā daļa no tā tiek zaudēta lopbarības melase - 9 - 14% no bietēs esošā cukura), tā iznākums no bietēm ir praktiski 12 - 13%. Tajā pašā laikā biešu patēriņš uz 1 tonnu cukura pārsniedz 7–8 tonnas.

Cukurošanas procesā tiek izmantots daudz tvaika un karstā ūdens, ko parasti iegūst rūpnīcas katlu iekārtā. Kopējais ekvivalentās degvielas patēriņš biešu cukura rūpnīcās (ieskaitot patēriņu kaļķakmens grauzdēšanai) ir 11–12% no apstrādāto biešu svara.

Biešu cukura ražošanai raksturīgs augsts ūdens patēriņš tehnoloģiskajiem procesiem. Tas ir 20 reizes lielāks par apstrādāto biešu svaru. Ņemot vērā pārstrādātā ūdens izmantošanu, arī saldūdens patēriņš ir ļoti ievērojams un sasniedz 8 tonnas uz 1 tonnu biešu.

Atkritumu izmantošana.

Visvērtīgākie biešu cukura ražošanas atkritumi ir melase, gandrīz puse sastāv no cukura un satur arī citas uzturvielas. Rezultātā melasi izmanto kā koncentrētu lopbarību (tiešā barošanā vai kā barības maisījumu sastāvdaļu). Turklāt barības melase tiek pārstrādāta spirtā, raugā, citronskābē un pienskābē un citos produktos.

Speciāli apstrādājot, tajā esošo cukuru var iegūt no lopbarības melases, tādējādi palielinot tā kopējo ražu no bietēm un samazinot izmaksas. Šim nolūkam dažas cukurfabrikas ir uzcēlušas cehus, kurās tiek atcukurota barības melase.

Vēl viens atkritums ir mīkstums - Biešu čipsi bez cukura. No difuzoriem izkrautā celuloze, izmantojot ūdeni, tiek transportēta uz uzglabāšanas iekārtām (celulozes bedrēm). Celuloze ir barojoša, un dzīvnieki to viegli ēd; to izmanto lopkopībā mājlopu nobarošanai. Dažām cukurfabrikām ir arī savas liellopu barošanas stacijas.

Svaiga mīkstums satur līdz 94% ūdens. Lai palielinātu celulozes transportējamību, kā arī padeves vērtību, tā tiek daļēji dehidrēta un tādējādi palielinās sauso vielu saturs tajā līdz 15 - 18%. Ilgstošai uzglabāšanai mīkstumu žāvē līdz mitruma saturam 10–12%, žāvēšanai izmantojot dūmgāzes.

Biešu cukura ražošanas sezonalitāte rūpnīcas

Biešu cukura ražotnēm raksturīga izteikta darba sezonalitāte. Cukurbietes parasti nogatavojas septembra otrajās desmit dienās. Šajā laikā viņi sāk rakt un transportēt uz rūpnīcām un pārstrādāt. Rūpnīcās tiek izveidots biešu krājums, kas novietots kaudzēs, kas pēc rakšanas un izvešanas tiek apstrādāts. Uzglabājot bietes ilgstoši, cukura saturs tajās ievērojami samazinās. Tāpēc rūpnīcas cenšas apstrādāt gada izejvielu piegādi vismaz 3-4 mēnešu laikā. Biešu derīguma termiņa pagarināšana samazina cukura ražu no izejvielas vienības un samazina biešu cukurfabrikas rentabilitāti.

Rafinēta cukura ražošana

Apmēram 20...25% no saražotā granulētā cukura tiek rafinēti, lai iegūtu tīrāku pārtikas produktu cietā (gabalains rafinētais cukurs) vai irdens kristālisks (rafinēts granulēts cukurs).

Rūpnieciskai pārstrādei (rafinēšanai) atļauts granulēts cukurs ar mitruma saturu ne vairāk kā 0,15%, cukura saturs vismaz 99,75% un krāsas vērtība līdz 1,8 Stammer vienībām.

Cukura rafinēšanas procesa būtība ir tāda, ka granulētais cukurs tiek izšķīdināts, iegūtais sīrups tiek attīrīts un vārīts kristālā.

Pēc rafinētā masas izliešanas veidnēs un atdzesēšanas tiek iegūts augstas cietības cukurs - lej cukuru. Lielus lietā cukura gabalus salauž mazākos vai sazāģē pareizas formas gabaliņos.

Tiek izmantota arī cita gabalcukura ražošanas metode - samitrināta granulētā cukura, kas iegūts no rafinēta masas, presēšana veidnēs. Tā viņi to iegūst spiests cukurs, mazāk ciets nekā liets.

Šķidrais rafinēts cukurs tiek izmantots maizes rūpniecībā un saldējuma ražošanā.

Rafinētā cukura krāsai jābūt tīri baltai, bez plankumiem, ir pieļaujama zilgana nokrāsa, kas iegūta, pievienojot ultramarīnu.

Gatavā rafinētā cukura iznākums ir aptuveni 98,5% no ražošanā ņemtā granulētā cukura svara. Cukura pārstrādes rūpnīcas Odesā, Sumi un Čerkasos darbojas visu gadu.

Ukrainā galvenā cukura ražošana ir koncentrēta Vinnicas, Hmeļņickas, Kijevas un Čerkasu reģionos. Katrā no tām ir 30-40 cukurfabrikas, lielākā daļa cukuru ražo sezonāli. Baltā cukura ražu attiecībā pret cukura masu, ko satur bietes, sauc par augu attiecību. Cukura rūpniecībā tas ir 78-80%.

Vidēji rūpniecībā gada cukura raža ir 12...13% no biešu svara, tāpēc uz 1 daļu saražotā cukura tiek patērētas 7...8 daļas biešu.

Darba intensitāte cukurbiešu pārstrādei ir 15...16 cilvēkdienas uz 100 tonnām biešu.

Kopējais parastā tvaika patēriņš (ar vidējo siltuma saturu 2700 kJ/kg) visā ražotnē ir 50...60% no biešu svara.

Kopējais ūdens apgrozījums ir 1800...2000% no apstrādāto biešu svara, to var samazināt līdz 150...300%.

Cukura ražošana ir viens no ienesīgākajiem uzņēmējdarbības veidiem. Cukurs ir ļoti attīrīts produkts. Šai vielai ir patīkama salda garša. Saharozes garša ir jūtama 0,4% koncentrācijā šķidrumā, to uzskata par viegli sagremojamu produktu. Gremošanas laikā tas tiek sadalīts fruktozē un glikozē. Šīs vielas ir galvenais enerģijas avots un materiāls tauku, olbaltumvielu-ogļhidrātu molekulu un glikogēna veidošanai.

• Cukura ražošanas tehnoloģija
• Kādu aprīkojumu izvēlēties cukura ražošanai?
• Cukura biznesa organizēšanas un vadīšanas principi
• Soli pa solim biznesa uzsākšanas plāns
• Cik daudz jūs varat nopelnīt no cukura ražošanas?
• Cik daudz naudas jums ir nepieciešams, lai sāktu uzņēmējdarbību?
• Kuru OKVED kodu norādīt, reģistrējot lietu?
• Kādi dokumenti ir nepieciešami, lai atvērtu pārstrādes rūpnīcu?
• Kādu nodokļu sistēmu izvēlēties darbam?
• Vai jums ir nepieciešamas atļaujas, lai atvērtu cukura ražotni?

Cukura ražošanas tehnoloģija

Cukurbietes un cukurniedres, kas aug tropu apvidos, tiek izmantotas kā izejvielas cukura ražošanai. Ražošanā var izmantot palmu, sorgo un kukurūzu. Cukurfabrikas parasti atrodas minēto kultūru audzēšanas vietu tuvumā, tās darbojas sezonāli. Mūsdienu uzņēmumi organizē cukura ražošanu rūpnieciskā mērogā. Tādējādi lielas rūpnīcas var saražot līdz 6 miljoniem kg produkcijas gadā. Rafinētā cukura ražošanas rūpnīcas var atrasties jebkur, un tās darbojas visu gadu.

Cukura ražošanas tehnoloģija ir diezgan sarežģīta, tā prasa dārgu iekārtu iegādi un liela skaita augsti kvalificētu darbinieku algošanu. Cukura rūpnīcas biznesa plāns ļauj ņemt vērā visas šī biznesa sarežģītības. Pamatojoties uz tajā veiktajiem aprēķiniem, tiek noteikta topošā uzņēmuma rentabilitāte un iespēja atrast investorus. Riski ir atkarīgi no cukura ražošanas iekārtu izmaksām un investīciju apjoma izejvielu iegādē. Jāņem vērā arī nepieciešamība iegūt dažādas atļaujas. Lai atvērtu savu biznesu šajā jomā, ir jānovērtē tirgus situācija. Jānosaka uzņēmuma atvēršanas aktualitāte, līdzīgu uzņēmumu skaits rajonā, informācija par nākotnes ienākumiem.

Cukura ražošanas tehnoloģija no cukurbietēm ir process, kas notiek vairākos posmos. Pirmajā posmā bietes tiek attīrītas no svešķermeņiem. Tad no tā iegūst cukura skaidas un sulu. Iegūto sulu attīra un koncentrē, iztvaicējot lieko šķidrumu. Gatavo cukuru atdzesē un žāvē turpmākai uzglabāšanai. Cukura ekstrakcijas process ietver sakņu mazgāšanu un mizošanu, svēršanu un sagriešanu, kā arī ievietošanu difuzorā. Šeit cukuru gatavo no augu masas, izmantojot augstu temperatūru. Pēc pārstrādes atlikušās biešu šķeldas var izmantot lopbarības ražošanā. Ražošanas procesa pēdējā posmā no sulas tiek atdalīti cukura kristāli.

Pēc liekā šķidruma iztvaicēšanas no sulas tai pievieno kaļķi. Iegūto maisījumu karsē un apstrādā ar oglekļa dioksīdu. Filtrējot iegūst attīrītu starpproduktu. Dažreiz cukura ražošana ietver jonu apmaiņas sveķu izmantošanu. Visu iepriekš aprakstīto procesu rezultātā iegūtais sīrups satur 65% cukura. Kristāli tiek iegūti speciālā kamerā 75°C temperatūrā. Pirmā kristalizācijas masa satur saharozi un melasi, kas iziet cauri maisītājiem un centrifūgām. Centrifūgās palikušie kristāli tiek balināti un apstrādāti ar tvaiku, iegūstot visiem zināmo granulētu cukuru. Cukura ražošana no niedrēm novērš sulas ekstrakcijas un attīrīšanas posmus.

Kādu aprīkojumu izvēlēties cukura ražošanai?

Lai iekārta sāktu darboties, tai jābūt pareizi aprīkotai. Cukura ražošanas iekārtās ietilpst: cukura pacelšanas iekārta, svešķermeņu uztvērējs, hidrauliskais konveijers, ūdens separators, veļas mašīna. Galvenā ražošanas līnija sastāv no konveijera ar separatoru, svariem, dārzeņu griezēja, difuzora, preses un celulozes žāvētāja.

Lai iegūtu cukuru ražošanā, tiek izmantoti filtri, sildītāji, piesātinātāji un nostādināšanas tvertnes. Centrifūgas, vakuuma kameras un iztvaicēšanas iekārtas tiek uzskatītas par visvairāk enerģiju patērējošām. Ja ir nepieciešama maksimāla ražošanas procesu automatizācija, jums būs jāiegādājas vibrācijas siets, vibrācijas tvertne un žāvēšanas iekārta. Iekārtas var iegādāties atsevišķi vai kā visas ražošanas līnijas. Ir iespēja iegādāties gatavu augu. Ražošanas līniju pašmontāžas iespēja tiek uzskatīta par lētāko, taču tā ir piemērota tikai tiem, kas labi pārzina aprīkojumu.

Visas ražotnes iegādei ir tādas priekšrocības kā izveidoti pārdošanas kanāli un attīstīta infrastruktūra. Tomēr šajā gadījumā iekārta var būt nolietojusies, kas neļaus ražot produktus paredzētajā mērogā. Jaunas cukura ražotnes celtniecība ir saistīta ar ievērojamām izmaksām, tādēļ, uzsākot šādu biznesu, saprātīgi jāizvērtē pašam savas iespējas. Iegādājoties lietotu tehniku, jāpievērš uzmanība tās kvalitātei, jo ierīces var sabojāt pat pēc gada ekspluatācijas. Vislabāk ir pieaicināt speciālistu, kurš objektīvi novērtēs iekārtas stāvokli.

Cukurniedres bija galvenā izejviela tīras saharozes ražošanai līdz 1747. gadam, kad vācu ķīmiķis Andreass Sigismunds Marggrafs no cukurbietēm ieguva kristālisku saharozi. 1799. gadā Francs Kārlis Ačards apstiprināja, ka šī produkta ražošana no ekonomiskā viedokļa ir pamatota un rezultātā pirmās biešu cukura rūpnīcas parādījās jau 1802. gadā. Atklājums, ka cukuru var iegūt no cukurbietēm, ir novedis pie tā, ka cukurs no dārgas un eksotiskas garšas piedevas tagad ir kļuvis par masu patēriņa preci. Mūsu valstī tiek ražoti divi galvenie cukura veidi: granulētais cukurs un rafinētais cukurs. Turklāt šķidrais cukurs tiek ražots pārtikas rūpniecībai.

Granulētā cukura iegūšana

Tas sākas ar pirmā attīstības gada cukurbiešu sakņu novākšanu, kas satur 20-25% sausnas, tai skaitā saharozi no 14 līdz 18%. Atlikušo sausnas daudzumu veido necukuri (vidēji 3%), kas ietver reducējošos cukurus un rafinozi, slāpekli saturošas un slāpekli nesaturošas organiskās vielas un minerālvielas. Šajā gadījumā standarta cukurbiešu sakņu kultūrām jāatbilst šādām prasībām:

• - fiziskais stāvoklis bez turgora zuduma
• - ziedošas sakņu kultūras,% ne vairāk kā 1
• - žāvēti sakņu dārzeņi,% ne vairāk kā 5
• - sakņu dārzeņi ar spēcīgu mehānisko
• - bojājumi,% ne vairāk kā 12
• - zaļā masa,% ne vairāk kā 3
• - nav atļauts turēt mumificētus, saldētus, sapuvušas sakņu kultūras.

Cukurbiešu sagatavošana un sulas izsūkšana no tām notiek biešu pārstrādes nodaļā. Pārstrādei pieņemtās bietes ar hidraulisko konveijeru transportē uz cehu. Tajā pašā laikā bietes nomazgā ar ūdeni un atbrīvo no svešķermeņiem (salmiem, galotnēm, akmeņiem, smiltīm). Pēc tam speciālajās veļasmašīnās KM-3-57M bietes beidzot tiek attīrītas no netīrumiem un piemaisījumiem. Efektīva mazgāšana tiek veikta reaktīvo biešu paplāksnēs. Metāla piemaisījumus noņem, izmantojot elektromagnētisko separatoru. Liela nozīme ir biešu tīrīšanai, jo tā ietekmē difūzijas sulas kvalitāti un cukura iznākumu.

Tīras bietes sagriež uz centrbēdzes, disku vai trumuļa biešu griezējiem plānās rievotās, rombveida, slāņveida un citas formas skaidās atkarībā no biešu kvalitātes un difūzijas aparāta veida.

Granulētā cukura ražošanas tehnoloģiskā shēma ietver šādas darbības

Cukura ekstrakciju no biešu skaidām veic, izmantojot karstu ūdeni (70-75°C), izmantojot pretstrāvas difūzijas metodi difūzijas aparātos. Cukurs un citas šķīstošās vielas izkliedējas caur šūnu sieniņām ūdenī un veido difūzijas sulu. Atcukurotās skaidas sauc par mīkstumu, tās izmanto lopu barībā un pektīna iegūšanai. Aktīvās difūzijas ilgums atkarībā no aparāta veida svārstās no 60 līdz 80 minūtēm.

Difūzijas sula satur 15-16% sausnas, tai skaitā 14-15% saharozes un aptuveni 2% ne-cukuru. Tas spēcīgi puto, tam ir skāba reakcija, raksturīga smarža un tumša, gandrīz melna krāsa, jo tajā ir tirozīna un biešu pirokatehola oksidācijas produkti.

Visi necukuri (šķīstošie olbaltumvielas, aminoskābes, pektīnvielas, reducējošie cukuri u.c.) aizkavē saharozes kristalizāciju un palielina cukura zudumu ar melasi, tāpēc fizikālā un ķīmiskā attīrīšana tiek veikta vairākos posmos:

• 1. Defekācija - sulas apstrāde ar laima pienu, lai neitralizētu skābes, koagulētu koloidālās un krāsvielas, nogulsnētu kalciju, magnija sāļus un citus piemaisījumus. Defekācijas procesā no necukuriem, kas nonākuši šķīdumā, veidojas grūti filtrējami kalcija sāļi un krāsvielas, kas pasliktina attīrītās sulas kvalitāti. Tāpēc pēc defekācijas tiek veikta piesātināšana.
• 2. Piesātināšana - sulas apstrāde ar piesātinājuma gāzi, kas satur 30-34% oglekļa dioksīda. Šīs operācijas laikā tiek noņemts liekais kaļķis smalki kristāliska kalcija karbonāta CaCO3 veidā, uz kura virsmas adsorbējas difūzijas laikā neizdalītie krāsaini necukuri. Pēc piesātināšanas sulu filtrē, lai noņemtu nogulsnes, un pakļauj sulfitēšanai.
• 3. Sulfitēšana – apstrāde ar sēra dioksīdu, lai nodrošinātu un samazinātu sārmainību.

Attīrīšanas rezultātā necukuru saturs sulā tiek samazināts par 30-35%. Attīrītā sula satur 12-14% sausnas. No tiem 10-12% saharozes, 0,5-0,7% slāpekli saturošu vielu, 0,4-0,5% slāpekli nesaturošu organisko savienojumu, 0,5% pelnu. Sulas tīrība ir 85-92%.

Lai iegūtu kristālisko cukuru, sulu koncentrē, iztvaicējot ūdeni divos posmos. Pirmkārt, no sulas, izmantojot četru efektu iztvaicētājus un koncentratoru, iegūst sīrupu ar sausnas saturu 65%. Sīrupu sajauc ar dzelteno cukuru un 80-85°C temperatūrā sulfatē līdz pH 7,8-8,2, tad uzsilda līdz 90-95°C un filtrē, pievienojot aktīvo ogli vai citus adsorbentus. Attīrīto sīrupu vakuuma aparātā uzvāra uz masas, kas satur 92,5% sausnas un sastāv no saharozes kristāliem (apmēram 55%) un starpkristāliska šķīduma, kas satur ne-cukurus un piesātinātu saharozes šķīdumu.

Lai paātrinātu kristālu veidošanos, sīrupam pievieno nedaudz smalki samalta pūdercukura - sēkliņas, sēklas, kuru daļiņas kalpo par kristalizācijas centriem. Pēc stādīšanas kristāli tiek audzēti. Lai to izdarītu, vakuuma aparātā tiek ievadītas jaunas sīrupa porcijas, vienlaikus intensīvi iztvaicējot mitrumu.

Pirmās kristalizācijas masa tiek nolaista masas maisītājā, no kurienes caur masu sadalītāju nonāk centrifūgā. Centrifugēšana atdala saharozes kristālus un divus notekūdeņus. Uz kristālu virsmas paliek plāna starpkristāliskā šķidruma kārtiņa. Lai to pilnīgāk noņemtu, kristālus balina centrifūgā ar ūdeni 70-95°C temperatūrā 3-3,5% no masas masas. Pirmā izplūde ir starpkristālu masas šķīdums, otrais ir šķīdums, ko iegūst, balinot cukuru. Lai maksimāli palielinātu bietēs esošā cukura ekstrakciju, saharozes kristalizāciju veic atkārtoti.

Pēc balināšanas granulētais cukurs tiek izkrauts no centrifūgas ar ūdens saturu 0,8-1% uz vibrācijas konveijera un ar liftu tiek ievadīts žāvēšanas un dzesēšanas iekārtās. Cukuru žāvē ar karstu gaisu līdz standarta mitrumam 0,03–0,14%, un pēc tam atdzesē līdz 25°C temperatūrai. Lai noņemtu dzelzs piemaisījumus, cukurs tiek izvadīts caur magnētisko separatoru, un šķirošanas blokā tiek noņemti nebalinātā vai lipīgā cukura gabaliņi un atdalītas trīs frakcijas atbilstoši kristālu izmēram. Gatavais granulētais cukurs nonāk bunkurā uzglabāšanai vai iepakošanai.

Pilnīga tipiskā granulētā cukura ražošanas tehnoloģiskā shēma