فرآیند صنعتی تولید شکر
چغندر قند گیاهی است که خواستار شرایط آب و هوای مناطق معتدله، ولی به علت سازگاری بالای اکولوژیکی، در شرایط متنوع اقلیمی توسعه یافته است. به طوریکه امروزه به استثنای استرالیا در ۵ قاره جهان کشت می شود. برای اولین بار در سال ۱۷۴۷ میلادی شیمیدان معروف آلمانی آندراس مارگراف (A.S.Margraf) پی برد که در ریشه چغندر علوفه ای، قندی شبیه قند نیشکر وجود دارد. وی با استخراج قند به روش عصاره گیری الکلی از گیاه چغندر قند توانست یکی از بزرگترین کشفیات علمی آن زمان را به نام خود ثبت نماید. پس از مرگ مارگراف، دستیار و شاگرد او بنام فرازکارل آشارد (F.C,Achard) در سال ۱۸۰۱ میلادی اولین کارخانه قند را تأسیس نمود. در ایران، در قرن اول هجری تولید شکر از نیشکر در خوزستان معمول بوده است. کارگاه های متعدد شکر سازی در آن منطقه وجود داشته است.
تاریخچه تجارت نیشکر نشان می دهد که ایرانیان از نخستین اقوامی بودند که هزاران سال پیش توانستند شکر متبلور سفید را بصورت جامد از نیشکر بدست آورده، آن را به عنوان کالای تجاری به بازار عرضه کنند.
تلاش برای کشت نیشکر در ایران در سال ۱۳۳۸ با احداث اولین واحد بزرگ کشت و صنعت نیشکر در هفت تپه در خوزستان، آغاز به کار کرد .در سال ۱۲۷۴ هجری شمسی راه اندازی اولین کارخانه تولید قند و شکر از چغندر در منطقه کهریزک صورت گرفت. از حدود سال ۱۳۱۱ به تدریج کارخانه های قند در مناطق مختلف ایران تاسیس شدند و هم اکنون حدود ۳۴ کارخانه از چغندر قند و ۵ کارخانه از نیشکر تولید قند و شکر را انجام می دهند.
در این مقاله با مجله صنعتی بخشین همراه ما باشید.
به طور کلی تولید شکر از چغندر قند شامل 12 مرحله می باشد:
1– تحویل دادن چغندر قند به کارخانه
چغندر ها پس از برداشت معمولاً با کامیون به کارخانه حمل شده و پس از توزین کامیون حاوی چغندرها در قسمت توزین به قسمت عیار سنجی رفته و با دستگاه مخصوص از چغندر ها نمونه برداری می شود تا درصد قند ( عیار ) نمونه ها اندازه گیری شود.
2- تخلیه چغندر و نگهداری آن در سیلو
بعد از اینکه درصد قند چغندر ها توسط آزمایشگاه مجموعه تایید شد، کامیون ها شروع به تخلیه چغندر ها در سیلوهای در نظر گرفته جهت دپوی مواد اولیه می کنند.
3- انتقال چغندر به محل فرایند
برای انتقال چغندر از سیلوها به محل فرآیند از جریان آب استفاده می شود. جهت شستشو میزان آب مورد لزوم حدود ۱ تا ۲ برابر چغندر مصرفی است. برای تأمین این آب زیاد، آب مصرف شده در انتقال و شستشوی چغندر ها پس از ته نشین شدن ناخالصی ها و گل موجود در آن، دوباره مورد استفاده قرار می گیرد، به این منظورآب مصرفی تقریباً در مداری بسته، در حال گردش و مصرف می باشد. پس از شستشو، پساب را که حاوی ذرات گل و مواد آلی می باشد به حوضچه های مخصوص انتقال داده و مدتی نگه می دارند تا مواد معلق موجود در آن تا حد ممکن رسوب کرده و جداسازی شوند. در ضمن انتقال، عملیات سنگ گیری و علف گیری نیز انجام می شود.
4- شستشوی چغندر
شستشوی چغندر با استفاده از آب و در دستگاه های شستشو با ساییدن چغندرها به هم صورت می گیرد.
5- تهیه خلال چغندر
در دستگاهی به نام آسیاب خلال، چغندر قند بصورت رشته های باریکی به نام خلال درمی آید. این عمل برای سهولت استخراج قند از چغندر صورت می گیرد. اندازه و شکل و ضخامت خلال ها بر راندمان عصاره گیری از آن ها تاثیر زیادی دارد.
6- استخراج قند از خلال برای تولید شکر
7- خشک کردن تفاله
8- تصفیه شربت خام
9-تغلیظ شربت یا اواپراسیون
10-کریستالیزاسیون برای تولید شکر
11- سانتریفوژ