«Технология получения сахара-рафинада. Бизнес на производстве сахара-рафинада
Для любого стартапа значение имеет всё! Порой даже второстепенные детали или непринципиальные мелочи могут свести на «нет» титанические усилия на главном фронте.
В то же время доход могут принести производства с незначительной добавленной стоимостью, фактически не меняющие сущность уже известного продукта, но улучшающие его функциональные возможности. К примеру, сахар-рафинад. Его изготовляют из сахара-песка, с охранением всех вкусовых свойств, меняя лишь форму.
«По опыту скажу, что при чаепитии в кафе или в ресторане культурнее и гигиеничнее пользоваться рафинадом, чем сахаром-песком, - говорит специалист по этикету Максим Вексельберг. - Во-первых, неприлично придвигать сахарницу к себе, чтобы насыпать сахар в чашку, так как это будет расцениваться, как неуважение к другим. Во-вторых, можно рассыпать сахар из ложки на скатерть. В-третьих, бывают и другие конфузы, когда по привычке общей ложечкой мешают сахар в личной чашке. Другое дело - щипцы для сахара-рафинада из хромовой стали или серебра».
С подобными проблемами сталкиваются практически все организаторы застолья. Например, мама Юры Терентьева из московской школы поделилась наблюдениями о новогоднем утреннике. «На столе было две сахарницы - одна с песком, адругая с рафинадом. В итоге все песок рассыпали, да и дети своими ложками черпали сахар из общей сахарницы, что не гигиенично. А там, где были кубики сахара и щипчики, всё прошло гладко». Отдают предпочтению рафинаду командировочные и туристы.
Что надо знать стартаповцу?
Начиная бизнес, в данном случае - , следует изучить рынок этих продуктов. Обзор супермаркетов в Москве, в Петербурге, Ростове-на-Дону и в Казани показал одну и ту же картину. Средняя разница между ценниками сахара-песка и сахара-рафинада ориентировочно составляет 35-45 процентов, или 16-18 рублей за килограмм.
По оценкам Американской ассоциации стартапов новый бизнес считается успешным и, главное, перспективным, если его рентабельность оценивается на уровне 50%. Применительно к производству сахара-рафинада, это означает, что суммарные траты не должны превышать 8-9 рублей за килограмм. Это - первое.
Во-вторых, особое значение следует уделить конкуренции. «Отсутствие ярко выраженных брендов в этом продуктовом сегменте оказывает поддержку начинающему бизнесмену, - говорит к. э. н. Игорь Малюгин, эксперт стартапов. - Если при выборе, к примеру, бытовой электроники, потенциальный покупатель в первую очередь смотрит на бренд, то здесь его привлекает только вид упаковки и цена». Очевидно, бизнесмену следует поработать над упаковкой, сделав её максимально привлекательной, и определится с ценой, сохранив баланс между рентабельностью и востребованным ценником.
В-третьих, начинающий бизнесмен должен минимизировать влияние человеческого фактора на производство, то есть при выборе оборудования приоритет имеет техника с высоким безаварийным сроком эксплуатации и с минимальным числом рабочих. В частности, технологическая линия по производству сахара-рафинада поставляемая компанией «Русская трапеза» обслуживается всего двумя человеками и может работать 24 часа в сутки в течение многих лет. Игорь Малюгин считает, что соблюдение этих несложных правил сделает производство сахара-рафинада успешным.
Новые технологии снижают издержки
Для производства сахара-рафинада на смену классической варке утфеля из рафинадного сиропа пришли высокоэффективные технологии. К примеру, в компании «Русская трапеза» поставляют оборудование, позволяющее внесколько раз снизить себестоимость производства сахара-рафинада - до двух рублей за килограмм. По словам менеджера компании Сергея Заева, достигнуто это за счет высокоточного увлажнения сахара водой и качественной её выпарки в специальных печах.
Технологическая линия являет собой цепочку взаимосвязанных механизмов и аппаратов. Вначале посредством шнека сахарный песок подается в верхний бункер, откуда направляется в загрузочную воронку. Далее этот сахар поступает в загрузочную головку, где происходит его высокоточное смешивание с водой в концентрации 0,015%. Например, для шести тонн сахара потребуется всего 90 литров воды. Для увеличения клейкости этой смеси добавляется глицерин.
Затем увлажненный сахар подается в формы прессующей головки. Затем посредством звездочного миксера сахар наполняется в формы. Во вращающихся формах сахар подвергается прессовке. «Специальный валиком вдавливается в матрицу, - рассказывает . - Затем, после того, как обретает заданную форму - как правило, 16х16 мм - выдавливается толкачом на ленту главного конвейера для сушки». Остается лишь прессованный сахар высушить на ленте главного конвейера печи и охладить вентилятором. Для придачи сахару-рафинаду товарного вида его упаковывают в картонные коробки с помощью вакуумного захвата.
Важные пояснения
Очевидно, что начинающему бизнесмену следует определиться с потенциальным объемом сахара-рафинада
, который он сможет реализовать. Как говорится в одной русской пословице, «руби то дерево, которое сможешь вывести». Исходя из этого, и выбирается производительность технологических линий, которые поставляет компания «Русская Трапеза». Благо, что линейка оборудования - от 1500 килограмм в смену до 15 тонн в сутки - позволяет учесть возможности практически каждого стартаповца. Наиболее востребованной и интересной с точки зрения экономической эффективности считается производительность шесть тонн в сутки.
«Такая линия окупилась у меня за полгода, - делится своим опытом предприниматель Василий Иваньков. - Самое главное, все правильно организовать: снабжение и сбыт. Всё остальное это оборудование сделает само». Как и Игорь Малюгин, Василий Иваньков советует разработать красивый и понятный дизайн упаковки, на котором бы сразу же останавливался взгляд покупателя.
Судя по всему, культура пития чая или кофе в России развивается и, рано или поздно, маленькие кубики сахара повсеместно заменят сахар-песок как в быту, так и в различных учреждениях общепита. Именно поэтому бизнес-идея производства сахара-рафинада имеет все основания стать успешной.
Александр Ситников, специально для сайт
ООО «РУССКАЯ ТРАПЕЗА»199048, г. Санкт-Петербург, В. О., наб. р. Смоленки, дом 17/корп. 2.
В свекловичном сахаре-песке и тростниковом сахаре-сырце содержится некоторое количество несахаров (красящих веществ, зольных элементов и т, д.), придающих ему желтоватый цвет, привкус и запах.
Основной целью сахарорафинадного производства является получение кристаллического продукта высокого качества с со| держанием чистой сахарозы не менее 99,9% (ГОСТ 22-78).
Сахар-рафинад вырабатывается в виде рафинированного сахара-песка (примерно 17% от общего выпуска) и кускового сахара-рафинада (прессованный колотый, прессованный со свойствами литого, быстрорастворимый, в том числе дорожный в мелкой упаковке и литой колотый). Прессованный сахар-рафи - пад выпускают в виде отдельных кусочков, литой колотый - в виде кусков произвольной формы размером 40-70 мм. В настоящее время литой сахар-рафинад выпускается в очень малом количестве из-за трудоемкости процесса его производства.
По органолептическим показателям сахар-рафинад должен соответствовать следующим требованиям: иметь белый цвет (без пятен и посторонних примесей), допускается слегка голубоватый оттеиок; вкус - сладкий без постороннего привкуса и запаха; раствор должен быть прозрачным.
Основной процесс рафинирования - отделение сахарозы ог несахаров путем ее многократной кристаллизации. При производстве сахара-рафинада различают две группы продуктов: рафинадную (2-3 ступени) и продуктовую (3-4 ступени).. Сахар-рафинад получают только в первых двух или трех циклах, последующие циклы служат для обессахариваиия оттеков и возвращения получаемого желтого сахара па адсорбционную очистку и кристаллизацию в рафинадных циклах, т. е. в сахарорафинадном производстве применяют многократную (шести - или семикратную) кристаллизацию, и каждой кристаллизации предшествует механическая и адсорбционная очистка сиропов. При этом наблюдается цикличная повторяемость технологических операций, в результате которых сахароза сахара-песка превращается в сахар-рафинад, а несахара, удерживающие некоторую часть сахарозы (0,6-0,9% к массе сахара-песка), концентрируются в рафинадной патоке.
TOC \o "1-3" \h \z Технологическая схема производства прессованного рафинада включает стадии: - л
1) взвешивание и просеивание сахара-песка; в
2) приготовление рафинадного сиропа и клерса; Я
3) удаление из сиропа механических примесей; Я
4) адсорбционная очистка сиропа; Я
5) сгущение сиропа до образования кристаллов; ■
6) кристаллизация; - Ш
7) центрифугирование и иробеливание кристаллов, полуЦВ пие рафинадной кашки; щ
8) прессование рафинадной кашки; Я
9) сушка и охлаждение брикетов; щ
10) фасование и упаковывание сахара-рафинада; *
11) складирование и хранение. щ
Сахар-песок, поступающий в производство, просеивается для удаления примесей (шпагат, мешочный ворс и т. д.), взвешивается иа автоматических весах и подается на приготовление сиропа и клерса. Рафинадный сироп, имеющий концентрацию сухого вещества 73%, готовят из обычного сахара-песка. Клере - это сироп, приготовленный из лучшего по качеству сахара-песка и отходов сахара-рафинада. Температура сиропов 75°С, рН не ниже 7,5.
Затем сиропы фильтруют через гравий или фильтроперлит для удаления механических примесей и подвергают адсорбционной очистке для обесцвечивания и освобождения от минеральных примесей. В качестве адсорбентов используют гранулированные костяной или активный угли, порошкообразный уголь и ионообменные смолы. Наибольшее распространение для очистки рафинадных и продуктовых сиропов получили гранулированные угли - костяной и активный. Костяной уголь получают путем прокаливания без доступа воздуха обезжиренных костей крупного рогатого скота. Для очистки сиропов применяют костяную крупку с линейным размером частиц 2-25 мм.
Обработка сиропов ведется в специальных аппаратах-адсорберах- периодическим или непрерывным способом. Адсорбирующая способность угля и производительность установки возрастают, если процесс адсорбции выполняется непрерывно. При этом используется принцип противотока: обесцвечиваемый сироп поступает в адсорбер снизу, а гранулы угля, поддерживаемые во взвешенном состоянии, сверху. Активность адсорбентов по мере поглощения красящих веществ и растворимых солей уменьшается, поэтому периодически их направляют на регенерацию. Процесс регенерации достаточно сложен и удорожает .
Широко применяемые для обесцвечивания рафинадных сиропов активные угли (типа карборафии) регенерации не подвергаются. Их получают обугливанием без доступа воздуха древесины твердых пород деревьев. Основную массу активного угля (от 80 до 95%) составляет углерод.
Эффективен комбинированный способ обработки сиропов карборафином, заключающийся в том, что водную суспензию угля вводят непосредственно в сироп при температуре 80- 85°С на 15 мин, после чего смесь фильтруют через дисковые, или барабанные фильтры, на которых также нанесен слой кар - борафина. Таким образом адсорбент действует на сироп дважды - в мешалках-смесителях и при фильтровании.
В сахарной промышленности для обесцвечивания сиропов используются также ионообменные смолы. Это искусственно полученные органические вещества, способные к быстрому обмену своих ионов на другие одноименно заряженные ионы, находящиеся в сахарных сиропах. Сиропы, направляемые на
Обесцвечивание, не должны иметь температуру выше 80°С Я рН 7,1-7,3. Очистку сиропа ионитом проводят в ионообменным установках, состоящих из реакторов и вспомогательного оборув дования. ™
Обесцвеченные сиропы подаются в вакуум-аппараты для сгущения. Варка утфеля из рафинадного сиропа не отличается от варки утфеля в свеклосахарном производстве. Только рафинадные утфели варят значительно быстрее свеклосахарных (в течение 70-85 мин для рафинадных и 2-3 ч для продуктовых), что обусловлено высокой доброкачественностью увариваемых сиропов и высокой концентрацией (73% сухого вещества вместо 65%)- Особенностью получения рафинадного утфеля является введение при его уваривании ультрамарина - мине-^ ральной краски интенсивно-синего цвета (расход 75 г на 10 і утфеля). щ
Утфели рафинадных кристаллизаций уваривают до 91,5-е 92,0% сухого вещества при 78°С. Утфели продуктовых кристаллизаций уваривают до меньшего содержания сухого вещества: I -до 91,0-91,5%; II-до 90,5-91,0%; III-до 90,0-91,0%; IV-до 89,0-90,0%.
Готовый утфель спускают в утфелемешалки-кристаллизато - ры для дополнительной кристаллизации. По мере охлаждения и кристаллизации утфель густеет. Чтобы поддерживать его установленную плотность, утфель разжижают (раскачивают) путем добавления к нему очищенного сиропа последующего продукта.
Для отделения кристаллов сахара утфель направляют на центрифуги. Используются центрифуги циклического и непрерывного действия. Широко применяются непрерывнодействую - щие пульсирующие центрифуги. Центрифуга имеет 4 горизонтальных барабана, изготовленных из щелевидных сит, расположенных последовательно, один за другим вдоль оси центрифуги и вращающихся с частотой 800 мин-1. Диаметры барабанов увеличиваются по мере продвижения сахара. Первый и третий барабаны совершают как вращательное, так и возвратно-поступательное движение.
Центрифуга заключена в горизонтальный кожух, в котором установлена перегородка для отделения первого оттека от второго. Пробеливание сахара осуществляется клерсом, в который добавлена суспензия ультрамарина. После центрифугирования и пробеливания получают полупродукт - рафинадную кашку, которая состоит из кристаллов, покрытых пленкой увлажняющего их клерса.
Влажность рафинадной кашки регулируется количеством расходуемого клерса и режимом работы центрифуги. В зависимости от того, какой должна быть крепость рафинада, влажность может колебаться от 1,5 до 2,9%. Для производства прочно ного сахара в кашке оставляют максимально возможное количество клерса, с тем чтобы в процессе сушки прессованной кашки кристаллизуемая сахароза цементировала монокристаллы кусков сахара.
Для получения прессованных брикетов рафинада равной окраски, требуемой массы и крепости, кашка должна иметь равномерную кристаллоструктуру, температуру и влажность. ■Мелкие кристаллы удерживают излишнюю влагу, крупные кристаллы образуют неровную поверхность брикетов. Поэтому кашку, поступающую от центрифугирования разных утфелей, смешивают в спиральном ленточном конвейере, установленном под центрифугами. Дальнейшее ее перемешивание происходит при транспортировании элеватором и просеивании в барабанном сите над лентой конвейера. В кашке, поступающей на прессование, допускается содержание кристаллов: размером 1,0- 1,5 мм и более - 30%; размером 0,5-1 мм - 60%; размером до 0,5 мм и более-10%. Температура кашки 60-65°С и влажность 2,4-2,6%.
Прессование рафинадной кашки проводится с целью формирования брикетов. Его выполняют под давлением. В зависимости от физико-механических свойств рафинадной кашки и силы сдавливания, при которой происходит сближение кристаллов сахарозы, брикеты получаются разные по плотности и форме. После сушки и охлаждения брикеты раскалывают на кусочки правильной формы, определенной крепости и массы. Процесс прессования кашки осуществляют в прессе карусельного типа, в диске которого размещено 4 пресс-формы, состоящие из матрицы и пуансона. На прессе периодического действия осуществляется 28-32 прессования в минуту.
Сушка сырого прессованного рафинада протекает в два периода, отличающихся в основном скоростью процесса. Первый период характеризуется интенсивным удалением влаги, второй- резким замедлением процесса сушки. Сушка рафинадных брусков обычно производится в туннельных противоточиых конвективных сушилках. Продолжительность сушки рафинада составляет 8-10 ч. При сушке прочного прессованного рафинада (влажностью выше 2,3%) применяют вакуум-сушилки. Общий никл высушивания брикетов под вакуумом 5-6 ч.
Рафинад бывает:
- кусковой (прессованный, прессованный колотый, прессованный быстрорастворимый);
- рафинированный (в виде кристаллов неправильной формы, имеет и другое название - литой);
- рафинадная пудра (измельченные кристаллы).
Сырье
Сахар-рафинад в основном делают из:
- сахарной свеклы;
- тростникового сахара-полуфабриката.
Его также можно изготавливать и из других растений, но поскольку почти все они произрастают не в России, производство обойдется значительно дороже.
Свекольный и тростниковый сахар может быть как белым, так и коричневым. Чем он темнее, тем больше расход пищевых красителей, если вы хотите выпускать кристально светлый продукт.
Прочие расходные материалы:
- адсорбенты;
- гидросульфита натрия (нужен для обесцвечивания);
- красители.
Этапы производства
Производить сахар-рафинад можно двумя способами: прессованным и литым .
Первый вариант более предпочтительный, т.к. он менее затратный и более простой. В этом случае чтобы изготовить сахар, нужно:
- растворить просеянный сахарный песок в воде и отфильтровать полученную массу угольным способом или при помощи адсорбентов;
- обесцветить сироп, подкрасить пищевыми красителями;
- из получившейся каши спрессовать бруски;
- расколоть бруски на отдельные кусочки;
- высушить сахар (обычная 8-12 часов, вакуумная - 5-6).
Можно объединить 3 и 4 пункты в один: сразу разбивать сахар на мелкие куски.
Чтобы получить рафинированный (литой) сахар, после смешивания сахара-песка с водой необходимо в центрифуге отделить сахар от патоки, только после этого пробелить его, просушить и разделить по размеру кристаллов, которые должны быть однородными. Из-за технологических особенностей этот способ производства выходит дороже.
Рисунок 1 - Схема производства сахара-рафинада
Подробную технологию производства сахара-рафинада можно уточнить у продавца оборудования, в частности, точное количество воды будет зависеть от особенностей выпаривания влаги из продукта и режимов работы линии.
Требуемое оборудование
Для организации производства можно купить как отдельное оборудование для каждого этапа изготовления сахара-рафинада, или приобрести производственную линию целиком. Итоговая стоимость будет зависеть от способа производства сахара (для литого оно обойдется дороже), метода фасовки, системы работы, уровня производительности и степени автоматизации.
Полностью автоматизированная производственная линия прессованного сахара состоит из:
- прессовочного оборудования;
- нагревателей и охладителей;
- участка изготовления пустых коробок;
- фасовочного аппарата;
- отдела склеивания наполненных коробок с сахаром;
- транспортера.
Минимальная стоимость линии производительностью 150-200 кг за смену () составляет 2 млн руб., высокопроизводительные установки (производительность 2 000 кг. за смену, Турция) обойдутся в 7 млн. рублей.
Помимо основного оборудование в цех необходимо приобрести линию по фасовке готовой продукции. Стоимость полностью автоматического оборудования составляет 600 -800 тыс. руб.
С примером вы сможете ознакомиться в данном разделе, там же вы узнаете его стоимость, а также информацию о потенциальном продавце.
Помещение
Требования к помещению стандартные для пищевой промышленности. При подборе места расположения имейте в виду, что одна производственная установка займет не менее 30-60 кв. м. Также необходимо предусмотреть место под склад, это обязательно должно быть сухое помещение без резких посторонних запахов, т.к. сахар-рафинад хорошо впитывает влагу и запахи.
Для открытия производства сахара рафинада производительностью 6 тонн в месяц необходимы вложения в размере порядка 4-5 млн. руб. Если планируется организация более серьезного производства (не менее 50 тонн продукции в месяц), то минимальный объем инвестиций начинается от 10 млн. руб. Срок окупаемости инвестиций: 24-36 месяцев.
Важный момент: При покупке оборудования производительностью от 1,5-2 тонн за смену себестоимость изготовления продукции значительно ниже, чем на низкопроизводительной линии в связи с этим наиболее предпочтительным для начала бизнеса является второй вариант.
Родина сахара — Индия. В русском языке слово «сахар» было позаимствовано от греческого — сакхарон. Древние римляне знали о сахаре и возили его из Индии. В Египте, тогда провинции Древнего Рима, основной деятельностью был реимпорт сахара из Индии в Европу. В России сахар появился в XI веке и его мог попробовать только великий князь и его приближенные. Первое производство сахара из импортного сырья в России открыл Петр I. А в 1809 году в России начали производство сахара из отечественного сырья — сахарной свеклы. У сахара долгая и интересная история, и не смотря на его солидный возраст, потребление сахара только растет — а значит, где спрос увеличивается, там увеличивается и прибыль. Почему бы не начать прибыльное производство сахара-рафинада?
Мы нарочно не рассматриваем производство сахарного песка. Поскольку данное производство довольно емкое, высокотехничное, требующее огромных площадей и непрерывного производственного процесса, включая несколько сложных химических этапов. Данный вид бизнеса — производство сахарного песка — относится к крупным бизнес-проектам. И, если вы решили открыть такое производство, то значит вы уже знаете как построить это производство и наладить сбыт готовой продукции.
В данной статье мы рассмотрим «сахарное» производство наиболее подходящее мелкому и среднему бизнесу — производство сахара-рафинада .
Первый сахар-рафинад в форме кубиков был изобретен в Чехии в 1843 году швейцарцем по имени Яков Кристоф Рад . Он был управляющим завода по производству сахара. Сейчас, на месте, где стоял завод — установлен памятник сахару-рафинаду — белоснежный куб, олицетворяющий рафинад.
Рафинад, кубик с ребром в 1см, полностью растворяется в стакане с водой, нагретой до 60°C, за 11-24 секунды без перемешивания. Данное испытание соответствует ГОСТ 12577-67.
Что необходимо для производства сахара-рафинада, бизнес-план
Чтобы открыть производство сахара-рафинада вам потребуется производственное и складские помещения, готовое сырье — сахарный песок, оборудование по производству и фасовке. А также капельку упорства и налаженный сбыт.
Сахар относится к товарам с постоянным стабильным спросом. Многие потребители предпочитают использовать сахар-рафинад за его свойства. Поэтому производство рафинада, с налаженным сбытом, также является стабильно прибыльным.
Технологический процесс производства довольно прост, а современные линии по производству полностью автоматизированы. Готовое сырье — сахарный песок — при помощи горячей воды превращают в сироп, затем, сироп фильтруется и адсорбируется — очищается. Получается так называемый — рафинадный утфель . Готовая смесь попадает в установки, где она сгущается и формируется готовый рафинад. Рафинад в таких установках может изготавливаться двумя методами — литьем и прессованием. Второй метод наиболее дешев и быстр, по сравнению с первым. Однако, литьевой рафинад обладает лучшими потребительскими свойствами. Кстати, в виду свойств сырья — готовый рафинад получается с желтым оттенком, дабы сделать рафинад белоснежным, производители используют в небольших количествах специальный пищевой краситель, например, суспензию ультрамарина.
Посмотрите видео — производственная линия сахара-рафинада методом прессования
Установки, представленные на рынке могут быть отечественными, так и импортными с различным объемом производства — от нескольких тонн до сотен тонн рафинада в сутки.
Аналогичным способом, при использовании красителей и приспособлений по формовке можно наладить производство фигурного рафинада.
Он ничем не отличается от обычного рафинада, кроме форм и цвета, но, может найти собственную нишу сбыта. Например, тематические кафе и бары. Также, возможно наладить выпуск одноразовых и сувенирных мелких упаковок с рафинадом для нужд крупных предприятий и заведений — гостиницы, крупные рестораны и компании.
Рафинад - дополнительно очищенный сахар в виде кусков, кристаллов и пудры (измельченных кристаллов). Сырьем для его производства является свекловичный сахар-песок и тростниковый сахар-сырец. По свойствам сахар-рафинад практически должен соответствовать чистой сахарозе, в производстве его подвергают дополнительной очистке и перекристаллизации, что позволяет снизить содержание несахаров в готовом продукте.
Производство сахара-рафинада. Исходное сырье в рафинадном
Показатели | Сахар-песок | Сахар-песок для промышленной переработки |
Сахароза (в пересчете на сухое вещество), %, не менее....................... | ||
Редуцирующие вещества (в пересчете на сухое вещество), %, не более.............. | ||
Зола (в пересчете на сухое вещество), %, не более..................... | ||
Цветность, не более: условных единиц.................. | ||
единиц оптической плотности........... | ||
Влага, %, не более................. | ||
Ферропримеси, %, не более............ |
Сахар-песок растворяют в воде. Полученный сироп очищают, применяя адсорбенты (активные угли) и иониты, поглощающие из сиропа красящие вещества.
Тростниковый сахар-сырец содержит значительно больше несахаров (до 1,5%), чем сахар-песок, отличается высокой цветностью (от 25 до 80 и более условных единиц). Его очистка сложнее. Вначале смывают часть несахаров с поверхности кристаллов. Затем сахар растворяют и проводят очистку, применяя известковое молоко, диоксид углерода, адсорбенты и иониты. Для обесцвечивания сиропов применяют гидросульфит. В очищенном сиропе содержание несахаров незначительно.
В рафинадном производстве проводят несколько циклов кристаллизации. Сахар-рафинад получают в первых двух или трех циклах, на последующих трех-четырех циклах из паток получают желтый сахар, который возвращают на переработку. Из последнего цикла выводят рафинадную патоку как отход производства. При обессахаривании промежуточных продуктов (паток и других) возможно вновь появление окрашенных соединений вследствие инверсии сахарозы и разложения образующихся при этом простых Сахаров. Чтобы снизить инверсию сахарозы, поддерживают слабощелочную реакцию сахарных растворов, а для маскировки желтого оттенка рафинада применяют краситель синего цвета - ультрамарин. Его добавляют в виде суспензии в рафинадный утфель или при промывке кристаллов сахара в центрифугах.
Сахар-песок рафинированный получают из утфеля с однородными по величине и строению кристаллами сахарозы. Сахар отделяют от патоки на центрифугах. Его сушат и перемещают без существенного перетирания, чтобы сохранить блеск граней, на ситах разделяют на фракции по размерам кристаллов.
Сахар-рафинад кусковой вырабатывают прессованный и литой. При получении литого сахара горячий утфель заливают в конические формы высотой 60 см и медленно охлаждают. Затем в формы сверху заливают чистый сахарный раствор (клере). Межкристальная жидкость, содержащая несахара, вытесняется клерсом. Промытый рафинад сушат в формах. Готовый сахар выбивают из металлических форм и раскалывают на кусочки. Литой рафинад отличается высокой крепостью, медленно растворяется в воде. Его вырабатывают в небольшом количестве, так как процесс получения трудоемкий.
Прессованный рафинад получают удаляя на центрифугах патоку из утфеля и промывая кристаллы клерсом. Влажные кристаллы образуют рафинадную кашку. Их грани покрыты тонкой пленкой сахарного раствора. С повышением влажности кашки увеличивается количество растворенного сахара. Из центрифуг рафинадная кашка поступает на прессы. Из нее формуют цель-
нопрессованные кусочки сахара-рафинада или бруски, которые раскалывают после сушки на кусочки. Прессование приводит к перемещению кристаллов относительно друг друга и уменьшению объема межкристальных пор в отформованной кашке. При этом происходит частичное дробление кристаллов, мелкие осколки которых заполняют промежутки между более крупными. Поступающий на сушку прессованный сахар-рафинад имеет капиллярно-пористую структуру. При удалении влаги на сушке растворенный в ней сахар выкристаллизовывается и связывает отдельные кристаллы сахара в конгломераты.
На физические свойства сахара-рафинада влияют размеры кристаллов и их равномерность, влажность кашки и степень ее сжатия при прессовании, режим сушки.
Для рафинада более высокой прочности требуется кашка с большим содержанием растворенного сахара (влажностью до 3- 3,5 %), для быстрорастворимого сахара в кашке оставляют меньше влаги (до 1,5%). С повышением плотности прессованного сахара-рафинада возрастает его крепость. Плотность быстрорастворимого рафинада составляет 1,05-1,06 г/см 3 , других видов- до 1,29 г/см 3 . Прессованный рафинад высокой плотности приближается по свойствам к литому. При фасовке сахара механизированным способом в пачки или коробки укладывают определенное количество равных по размеру кусочков, поэтому они должны быть одинаковой плотности. В ином случае колебания массы упакованного сахара могут превышать допуски.
Кусковой рафинад вырабатывают в основном на автоматизированных линиях. Автоматами осуществляются операции прессования, сушки, фасовки и упаковки рафинада.
Ассортимент сахара-рафинада. В России вырабатывают рафинированный сахар в следующем ассортименте: прессованный - колотый, со свойствами литого, быстрорастворимый, в кубиках, в мелкой фасовке (дорожный); литой колотый; рафинированный сахар-песок - мелкий (от 0,2 до 0,8 мм), средний (от 0,5 до 1,2 мм), крупный (от 1,0 до 2,5 мм) и по специальному заказу - особо крупный от 2,0 до 4,0 мм; сахарозу для шампанского - кристаллы размерами от 1,0 до 2,5 мм, не допускается подсинивание ультрамарином; рафинированную пудру - только из сахара без добавок и с добавками крахмала высшего сорта и других присадок для предотвращения комкования.
Кусочки сахара-рафинада прессованного выпускают типовых размеров и установленной массы.
Литой колотый сахар-рафинад получают в виде кусочков неправильной формы массой от 5 до 60 г.
Основные виды рафинада - рафинированный сахар-песок и кусковой прессованный. На их долю приходится около 98 % к общему объему производства рафинада. В последнее десятилетие более интенсивно развивалось производство рафинированного сахара-песка. В ближайшей перспективе сахаро-рафинадная промышленность будет развиваться по пути расширения производства прессованного сахара-рафинада, в том числе - в мелкоштучной упаковке, спрос на который удовлетворяется не полностью.
Таблица 26
Показатель | Сахар-рафинад прессованный | Сахар-рафинад литой колотый |
|||
в кубиках | со свойствами литого | быстрорастворимый | дорожный |
||
Массовая доля влаги, %, не" более..............; | |||||
Крепость (временное сопротивление параллелепипеда раздробляющему давлению пресса Бонвеча), кгс/см 2 , не менее | |||||
Полная растворимость в воде при температуре 20 °С кубика сахара-рафинада с ребром 1 см, мин, не менее...... | |||||
Массовая доля мелочи (осколков) сахара-рафинада массой менее 25% массы кусочка, кристаллов и пудры в пачках, %, не более....... |
Состав и показатели качества сахара-рафинада. В рафинаде должно содержаться сахарозы не менее 99,9 % в пересчете на сухое вещество. По сравнению с сахаром-песком в рафинированном сахаре в 2,5 раза меньше несахаров - не более 0,1 % в пересчете на сухое вещество, из них редуцирующих веществ - не более 0,03 %. В рафинаде примерно в 10 раз меньше содержится золы, чем в исходном сахаре-песке. Влажность рафинированного сахара-песка не должна превышать 0,1 %, для кускового рафинада эти нормы дифференцированы в зависимости от его вида - от 0,2 до 0,4 %. Важна способность кускового рафинада выдерживать механические нагрузки. Крепость рафинада существенно различается в зависимости от способа его изготовления. Соответственно этому допускается различное содержание в рафинаде мелочи-осколков кусочков, кристаллов и пудры (табл. 26).
Сахар-рафинад хорошего качества - белый, чистый, без пятен и посторонних примесей, возможен слегка голубоватый оттенок. Цветность рафинада ниже, чем сахара-песка, стандартом не нормируется. Вкус должен быть сладким, без посторонних привкусов и запахов как в сухом сахаре, так и в его водном растворе. - Дефекты внешнего вида сахара-рафинада - сероватый оттенок, темные вкрапления и другие - результат недостаточного осветления сиропов, засорения кашки, несоблюдения режимов прессования и сушки
Рафинадная патока. После дополнительной очистки и сгущения выпускается рафинадная патока с содержанием сухих веществ около 80 %. В состав патоки входят в пересчете на сухое вещество (в %): сахароза - 70-75, органические несахара- 17-20, из них глюкоза и фруктоза - 8-10, минеральные несахара - преимущественно соли калия и кальция - 8-10. Рафинадную патоку используют в хлебопекарной промышленности.