Qand lavlagini qayta ishlash – isrof qilish uchun nima qilish kerak?

Qand lavlagini qayta ishlash shakar ishlab chiqarishda muhim texnologik jarayon hisoblanadi. Ushbu mahsulot butun dunyoda keng qo’llaniladi, bu katta ishlab chiqarish hajmidan dalolat beradi – yiliga kamida 168 million tonna. Braziliya, Hindiston, Yevropa Ittifoqi, Tailand, Xitoy, AQSh va Rossiya asosiy shakar ishlab chiqaruvchilardan ajralib turadi. Iliq iqlimli mamlakatlar shakar ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida shakarqamishdan, sovuqroq iqlimli mamlakatlar esa qand lavlagidan foydalanadilar. Ushbu maqolada biz qand lavlagini qayta ishlash qanday amalga oshirilayotganini, shuningdek, shakar sanoati chiqindilaridan foydalanish usullarini muhokama qilamiz.

Qand lavlagini qayta ishlash – jarayonning asosiy bosqichlari

Qand lavlagidan shakar olish jarayoni bir necha bosqichlarni o’z ichiga oladi:

Daladan qand lavlagi omborga keltiriladi; ammo ularda yer zarralari va boshqa aralashmalar mavjud. Shuning uchun ildiz sabzavotlari avval yuviladi.
Yuvishdan so’ng, lavlagi nozik kossetaga kesiladi.
Lavlagi kossetalari diffuziya orqali lavlagi sharbatiga aylanadi. Shakar kossetlardan suvga o’tadi va olingan diffuziya sharbati 12-18% shakarni o’z ichiga oladi. Ushbu bosqichda kossetalar pulpaga aylanadi.
Diffuziya sharbati tarkibida nafaqat shakar, balki shakarning ekstraktsiyasiga to’sqinlik qiladigan boshqa aralashmalar ham mavjud. Shuning uchun shakar kimyoviy vositalar yordamida tozalanadi.
Olingan siropdagi shakar miqdorini 38-40% gacha oshirish uchun sharbat qalinlashadi va filtrlanadi.
Shakar siropi vakuum ostida qaynatiladi va massecuit olinadi. Massecuite tarkibida 55% gacha kristalli shakar va 7,5% gacha suv mavjud.
Massecuite shakar kristallarini ajratish uchun santrifüj qilinadi.
Olingan shakar issiq suv bilan yuvib, “oqlanadi”.
Quritish, sovutish va qadoqlash.

Shakar sanoati chiqindilari

Qand lavlagini qayta ishlash qo’shimcha mahsulotlarning shakllanishiga olib keladi. Bularga quyidagilar kiradi:

pulpa – foydali moddalar olingan maydalangan shakar lavlagi;
pekmez – yoqimsiz hidli viskoz quyuq jigarrang suyuqlik.

Pulpa ham, shinni ham shunchaki tashlab yuborilmasligi yoki dalalarda qoldirilmasligi kerak, chunki ular qayta tiklanishi bir necha yil davom etadigan ekologik tizimning yaxlitligini buzishi mumkin. Shuning uchun shakar sanoati chiqindilari turli yo’llar bilan ishlatiladi. Masalan, pulpa qoramol uchun ozuqa yoki biogaz va pektin ishlab chiqarish uchun xom ashyo sifatida ishlatilishi mumkin. Pekmez, shuningdek, qishloq xo’jaligi hayvonlarini boqishda, masalan, aralash yem ishlab chiqarishda majburiy tarkibiy qism sifatida ishlatiladi.

Pektin ekstraktsiyasi bilan pulpani qayta ishlash

Pulpaning foydali usullaridan biri pektin ekstraktsiyasidir. Pektin qandolat sanoati tomonidan eng faol iste’mol qilinadi, u erda shirinliklar, zefir sufle, muzqaymoq, marmelad va jele mahsulotlarini ishlab chiqarishda oziq-ovqat qo’shimchasi sifatida ishlatiladi. Tibbiyotda pektinning xususiyatlari inson tanasi hujayralarini zararli moddalardan, shu jumladan radioaktiv elementlardan tozalashda ishtirok etadi. Pektindan foydali foydalanish tufayli uni ishlab chiqarish chiqindilaridan olish to’liq oqlanadi. Lavlagi pulpasidan tashqari (pektin miqdori 30% gacha), ushbu moddani ishlab chiqarish uchun xom ashyo olma (20% gacha), tsitrus mevalari (14% gacha), artishok (yuqori)ni qayta ishlash chiqindilari hisoblanadi. 12% gacha, kungaboqar (24% gacha). Qand lavlagini qayta ishlash pektin hosilasi uchun istiqbolli xom ashyoni beradi.

Hozirgi vaqtda uchta ketma-ket bosqichdan iborat pektin hosilasi texnologiyasi yetilgan:

Gidroliz yordamida pulpadan pektin olish.
Olingan ekstraktdan pektin cho’kmasi.
Pektinni quritish va tozalash.

Qo’llaniladigan texnologiyalarning samaradorligi xom ashyodan olinadigan shakar miqdorini aniqlaydigan qand lavlagini qayta ishlashda bo’lgani kabi, qo’llaniladigan texnologiyalar va uskunalar lavlagi pulpasidan olinadigan pektin miqdorini aniqlaydi. Ammo har doim bir xil hajmdagi shakar sanoati chiqindilaridan maksimal miqdorda foydali mahsulot olish vazifasi qolmoqda.

Lavlagi pulpasini qayta ishlashda vorteks qatlami qurilmalarini qo’llash istiqbollari

Korxonamiz tajribasi shuni ko’rsatadiki, xom ashyoni qayta ishlashdan oldin dastlabki tayyorlash vorteks qatlami qurilmasi yaxshi natijalarga olib keladi. Bu farazni Ye. Mixeyeva va boshqalar. [2017] lavlagi pulpasidan pektin olish ishi uchun.

Vorteks qatlami qurilmasi nima va u qanday ishlaydi? Dizayn nuqtai nazaridan, vorteks qatlami qurilmasi magnit bo’lmagan materialdan tayyorlangan ish kamerasi joylashtirilgan aylanadigan elektromagnit maydonni yaratish uchun induktorni tashkil qiladi. Ushbu kameraga igna shaklidagi ferromagnit zarralar qo’yiladi. Induktor o’rashiga kuchlanish qo’llanilganda, ferromagnit zarralar elektromagnit maydon tomonidan harakatga keltiriladi; ammo harakat traektoriyalari murakkab bo’lib qoladi, chunki zarrachalar doimo bir-biri bilan, ish kamerasi devorlari bilan va bizning holatda lavlagi pulpasi bilan ifodalangan qayta ishlangan moddaning zarralari bilan to’qnashadi. Operatsion kamerada qayta ishlangan moddaga ijobiy ta’sir ko’rsatadigan bir nechta omillar va hodisalar paydo bo’ladi. Bularga elektromagnit maydon effekti, ferromagnit zarrachalarning pulpa bilan bevosita aloqasi, akustik tebranishlar va boshqalar kiradi. Bu mahsulotning bir vaqtning o’zida juda intensiv tezlikda aralashishi va maydalanishiga olib keladi. Aksariyat hollarda ijobiy ta’sirga erishish uchun soniyalar yoki o’nlab soniyalar etarli bo’ladi, shunga o’xshash jarayonlar boshqa maydalagichlar va faollashtiruvchilarda o’nlab daqiqalar yoki butun soat davom etadi.

Lavlagi pulpasidan pektin olish bo’yicha tajriba natijalari

Tajriba doirasida biz namligi 11,08% bo’lgan granullangan lavlagi pulpasidan foydalandik. Ushbu pulpa vorteks qatlami qurilmasining ish kamerasiga joylashtirildi va 15 soniya davomida qayta ishlandi. Oldindan ishlov berishdan so’ng, lavlagi pulpasi “kislota gidrolizi – filtrlash – eritmani konsentratsiyalash – ajratish va quritish” sxemasi bo’yicha pektin olish uchun xom ashyo sifatida ishlatilgan. Xuddi shu sxema vorteks qatlami qurilmasida oldindan ishlov berilmagan pulpa uchun ishlatilgan.

Olingan natijalar shuni ko’rsatadiki, ko’rib chiqilayotgan holat uchun ferromagnit zarrachalar vorteks qatlami qurilmasida donadorlangan lavlagi pulpasini oldindan qayta ishlash pektin hosildorligini 28,5% ga oshirdi, bu juda yaxshi natijadir.

Qand lavlagini qayta ishlash va vorteks qatlami qurilmasi

Tajriba natijalari qand lavlagidan sirop olishda qand hosildorligini 10-20% ga oshirish uchun vorteksli qatlam qurilmasidan foydalanish mumkin bo’lgan boshqa gipotezani taklif qilishga imkon beradi. Bu ta’sirga o’simlik hujayralarining to’liq parchalanishi va yanada samarali ekstraktsiya jarayoni orqali erishish mumkin.

Agar siz qand lavlagini qayta ishlash yoki lavlagi pulpasidan pektin olish uchun vorteksli qatlam qurilmalarini qo’llash, shuningdek, tajribalar o’tkazish bilan qiziqsangiz, veb-saytning tegishli bo’limida mavjud bo’lgan ba’zi aloqa ma’lumotlari orqali biz bilan bog’laning.