Hoe om suiker uit suikerriet te onttrek?

2023-10-16 14:41:22

Suikerriet is 'n ekonomies belangrike gewas wêreldwyd, aangesien dit die primêre bron van tafelsuiker is. Suikerriet Uittreksel uit suikerriet is verantwoordelik vir meer as 75% van die wêreld se suikerproduksie. Om die proses om suiker uit suikerriet te wortel, te verstaan, is noodsaaklik om aan globale eise te voldoen.

Die geboorte van suiker uit suikerriet behels die meervoudige oes en voorbereiding van die suikerriet, die wortels van die sap, die verheldering en filtrasie van die sap, die konsentreer van die sap deur verdamping, die vorming van die suiker, en die skei en suiwering van die suikerlaaiers. Hierdie pos sal 'n oorsig van elke stap gee.

suikerriet 2.jpg

Oes suikerriet

Suikerriet is 'n lang, meerjarige gras wat tipies in 12-16 maande volwasse word, op watter tydstip dit 'n hoë konsentrasie sukrose in sy stingels bevat. Ideale oestyd word bepaal deur faktore soos sukrose-inhoud, veselvlakke en stronkgroei.

Oesmetodes behels óf handmatige sny van die stingels naby grondvlak óf gemeganiseerde sny van stingels gevolg deur residuverwydering deur beheerde verbranding. Gesnyde stingels word netjies gestapel en vervoer vir verwerking.


suikerriet.jpg

Voorbereiding van suikerriet vir ekstraksie

By die meule word suikerrietstingels deeglik gewas en skoongemaak om enige oorblywende grond en puin te verwyder. Bykomende kap kan voorkom om die stingels in hanteerbare lengtes te sny indien nodig.

Meganiese versnipperaarmeulens wat met draaimesse toegerus is, word dan gebruik om die gewaste stingels tot klein vesels te vergruis om die suikerbevattende parenchiemweefsels bloot te lê.

Suikerriet sap onttrekking uit suikerriet

’n Reeks swaardiens-brekers word gebruik om die suikerrietvesels te pers en maal. Rollers verpletter die vesels en druk die sap uit terwyl grinders en versnippers enige oorblywende vaste stowwe afbreek. Dit lei tot die onttrekking van tot 50% van die stingel se gewig in sap.

Die onttrekte suikerrietsap bevat 10-15% sukrose sowel as ander suikers, minerale, proteïene en plantvesels. Die ontwerp van die meule maksimeer sap-ekstraksie terwyl die hoeveelheid vastestowwe wat onttrek word tot die minimum beperk.

Sap opheldering en filtrasie

Die vars onttrekte suikerrietsap bevat onsuiwerhede wat die kristallisasieproses kan ontwrig. Behandelingstappe word gebruik om gesuspendeerde vastestowwe, kolloïede en ander nie-suikers te verwyder. Metodes sluit in verhitting, bekalking, flokkulering, dekantering en afskep van vaste stowwe.

Die geklaarde sap ondergaan dan filtrasie deur persfilters van beenkool, lap of ander media. Dit verwyder fyn deeltjies en help om die sap te ontkleur.

Verdamping en konsentrasie

Geklaarde sap word in 'n reeks vate verdamp om oortollige water te verwyder en die sukrose te konsentreer. Dit behels verskeie stadiums van kook onder vakuumtoestande om die kookpunt te verlaag en karamelisering te voorkom.

Konsentrasie gaan voort totdat 'n oorversadigde suikerstroop ontstaan, wat 65-85% opgeloste sukrose bereik. Verdere waterverwydering sal kristallisasie in die verdampers veroorsaak.

Kristallisasie en skeiding

Die gekonsentreerde stroop word oorgedra na kristalliseerders waar versigtige afkoeling en roering kernvorming en kristallisasie van sukrose veroorsaak. Temperatuur, tempo van verkoeling en verblyftyd word beheer om die verlangde grootte en aantal kristalle te produseer.

Die resulterende suikerkristal- en stroopmengsel word in 'n sentrifuge gedraai om die kristalle van die moederloog te skei wat onsuiwerhede en ongekristalliseerde sukrose bevat.

Verfyning en Suiwering

Die geskeide rou suikerkristalle ondergaan bykomende stappe van hersmelting, herkristallisasie, ontkleuring, filtrasie en droog om enige oorblywende onsuiwerhede te verwyder en suiwer wit suiker te produseer.

Veelvuldige herkristallisasiestappe word uitgevoer om suiwerheid te verhoog. Bleikmiddels word soms gebruik om enige oorblywende kleur te verwyder. Die verfynde suikerkristalle word dan tot 'n lae voginhoud gedroog.

Hoe haal hulle suiker uit suikerriet?

Die sleutelstappe in die onttrekking van suiker uit Suikerriet onttrekking is:

1. Oes - Suikerriet word met die hand of meganies aan die basis van die stingels gesny wanneer die plante volwassenheid bereik.

2. Meul - Die suikerrietstingels word gewas, gekap en tussen swaar rollers gemaal om die suikerryke sap te onttrek.

3. Verheldering/filtrering - Die suikerrietsap word verhit en met kalk behandel om onsuiwerhede wat uitgefiltreer word te stol.

4. Verdamping - Die verhelderde sap word gekonsentreer deur water onder vakuumtoestande af te kook.

5. Kristallisering - Die gekonsentreerde stroop word afgekoel en geroer om sukrosekristalvorming te veroorsaak.

6. Sentrifugering - Die suikerkristal en stroopmengsel word in 'n sentrifuge gedraai om die kristalle te skei.

7. Verfyning - Die rou suiker ondergaan veelvuldige herkristallisasie en filtrasie stappe om suiwerheid te verhoog.

Hoeveel suiker kan uit suikerriet onttrek word?

Gemiddeld sal elke 100 kg geoesde suikerrietstingels ongeveer oplewer:

- 50 kg onttrekte suikerrietsap

- 8 tot 15 kg sukrosesuiker

- 65 tot 85% suiwerheid na enkelkristallisasie

Die werklike suikerekstraksiedoeltreffendheid hang af van die sukrose-inhoud van die spesifieke suikerrietvariëteit en groeitoestande. Moderne ekstraksie in 'n goed toegeruste meule kan meer as 90% van die sukrose wat in die riet voorkom, herwin.

Met optimale kristallisasie word tot 12-13% van die oorspronklike suikerrietgewig as rou suiker onttrek. Verdere raffinering en herkristallisasie kan suiwerheid verhoog tot meer as 99.9% sukrose-inhoud.

Wat word gebruik om suiker van suikerriet te skei?

Daar is verskeie sleutelstappe betrokke by die skeiding van suikerkristalle van die suikerrietplant:

- Meul: Swaar rollers maak suikerrietstingels fyn om die suikerbevattende sap uit te druk.

- Verduideliking: Hitte en kalk word gebruik om onsuiwerhede in die onttrekte sap te stol.

- Filtrering: Die verhelderde sap word deur media soos beenkool of lap gefiltreer.

- Kristallisasie: Gekonsentreerde stroop word afgekoel en geroer om sukrosekristalvorming te veroorsaak.

- Sentrifugering: 'n Sentrifuge draai die suikerkristal en stroopmengsel, wat die digter kristalle dwing om van die vloeistof te skei.

- Herkristallisasie: Rou suiker word weer opgelos, herkristalliseer en herhaaldelik gefiltreer om suiwerheid te verhoog.

Meganiese, chemiese en fisiese skeidingstegnieke word dus almal gebruik om die sukrosekristalle uit suikerriet te onttrek en te suiwer.

Hoe skei jy suikerkristalle van suikerriet?

Daar is verskeie stappe betrokke by die skeiding van suikerkristalle van Suikerriet Uittreksel:

1. Druk die geoesde suikerrietstingels met swaar rollers fyn om die suikerryke sap te onttrek.

2. Maak die onttrekte sap skoon met hitte en lemmetjie om onsuiwerhede te verwyder.

3. Filtreer die verhelderde sap deur media soos beenkool of lap om fyn deeltjies te verwyder.

4. Konsentreer die gefiltreerde sap deur water te verdamp om 'n oorversadigde suikerstroop te vorm.

5. Verkoel en roer die stroop om kristallisasie van die sukrose te veroorsaak.

6. Spin die mengsel in 'n sentrifuge wat die digter suikerkristalle dwing om van die vloeibare moederdrank te skei.

7. Spoel die geskeide rou suikerkristalle af met water om oorblywende stroop te verwyder.

8. Herkristalliseer die rou suiker deur kristalle op te los, te hervorm en te filter om suiwerheid te verhoog.

Dus word 'n kombinasie van meganiese, chemiese en fisiese skeidingsprosesse gebruik om die sukrosekristalle uit die oorspronklike suikerrietplant te onttrek en te isoleer.

Wat is die beste manier om suiker te skei?

Die doeltreffendste metode om suiker op industriële skaal te skei is deur middel van sentrifugering. Die stappe sluit in:

- Kristallisering van die sukrose deur 'n gekonsentreerde suikerstroop af te koel en te roer. Dit vorm baie klein suikerkristalle met stroopresidu.

- Laai die kristal/stroopmengsel in 'n groot sentrifugemandjie.

- Draai die mandjie teen hoë rotasiespoed tot 1200-1600 rpm.

- Die sentrifugale krag veroorsaak dat die digter suikerkristalle uitwaarts deur die stroop na die mandjiewand beweeg.

- Die vloeibare stroop bly agter en vloei deur afgeskermde openinge uit.

- Die opgehoopte suikerkristalle word met water gewas om oorblywende stroop te verwyder.

Sentrifugering laat vinnige, deurlopende skeiding van groot hoeveelhede suikerkristalle toe in vergelyking met ander tegnieke. Dit trek voordeel uit die digtheidsverskil tussen die kristallyne en vloeibare fases. Hierdie gemeganiseerde skeidingsmetode is doeltreffend en kostedoeltreffend.

Hoe verwyder jy suikerkristalle?

Hier is 'n paar algemene metodes om suikerkristalle te verwyder:

- Oplos in 'n vloeibare oplosmiddel soos water, dan dekanteer of filtreer om die kristalle te herwin. Die water kan verdamp word.

- Sagte meganiese skeiding deur los kristalle te sif, skraap of af te borsel. Vibrasie kan help om vasgeplakte kristalle los te maak.

- Gebruik temperatuurverskille - verhitting kan kristalle smelt om maklik af te gooi, terwyl verkoeling hulle bros kan maak vir verwydering.

- Sentrifugasie-spin dwing digter kristalle om van omliggende vloeistof te skei en op houerwande te versamel.

- Magnetiese skeiding as die kristalle yster onsuiwerhede bevat wat reageer op magnetiese velde.

- Vakuum aspirasie gebruik suiging om kristalle weg te trek van 'n oppervlak.

- Sonifikasie gebruik hoëfrekwensie klankgolwe om kristalopbou te verdryf.

Die beste metode hang af van die tipe kristalle, hul ligging, waaraan hulle vasgeheg word en gewenste herstelsuiwerheid. 'n Kombinasie van tegnieke kan nodig wees.

Gevolgtrekking

Samevattend, die onttrekking van suiker uit suikerriet is 'n veelstap-proses wat oes-, maal-, verhelderings-, kristalliserings-, sentrifugering- en raffineringsprosedures behels. Noukeurige beheer is in elke stadium nodig om sukroseherwinning en suiwerheid te maksimeer. Suikerriet se hoë natuurlike suikerinhoud maak dit 'n ideale industriële bron om aan die wêreldwye suikervraag te voldoen.

As een van die wêreld se belangrikste gewasse, is suikerrietproduksie en suikerverfyningsprosesse belangrik vir algehele voedselvoorraad en ekonomieë. Verdere navorsing gaan voort om suikeropbrengste en volhoubaarheidspraktyke vir suikerrietlandbou te verbeter. Met toenemende bevolkings en versoeterbehoeftes, sal suikerriet in die afsienbare toekoms 'n waardevolle globale kommoditeit bly.

Hubei Sanxin Biotechnology Co., Ltd. integreer die navorsing en ontwikkeling, produksie en verkope vir baie jare. Ons is jou betroubare Suikerriet Uittreksel groothandelaar. Ons kan pasgemaakte diens lewer as u versoek.

E-pos: nancy@sanxinbio.com


Verwysings:

Chou, BK (2019). Suikerriet-gebaseerde biobrandstof en bioprodukte. John Wiley & Seuns.

Eggleston, G., Grisham, M. (2020). Suikerriet-gebaseerde biobrandstof en bioprodukte. Wiley Interdissiplinêre Resensies: Energie en Omgewing, 9(1), e360.

Moorthy, SN (2002). Fisieschemiese en funksionele eienskappe van tropiese knolstysels: 'n oorsig. Stysel, 54(12), 559-592.

Paton, D., Haraguchi, K. (2015). Suikerriet morfologie, fisiologie en verbetering. In Genomics of the Saccharinae (pp. 43-72). Springer, New York, NY.

Rein, PW (2007). Rietsuiker ingenieurswese. Verlag Dr Albert Bartens.

Van der Weijde, T., Huxley, LM, Hawkins, S., Sembiring, EH, Farrar, K., Dolstra, O., Visser, RG, Trindade, LM (2017). Impak van droogtestres op groei en kwaliteit van suikerriet vir biobrandstofproduksie. Global Change Biology Bioenergy, 9(6), 1040-1053.