Черные «жучки» в сахаре
24-05-2017, 11:41
Как при переработке сахарной свеклы, так и тростникового сахара-сырца в ряде случаев в сахаре-песке имеет место появление посторонних частичек черного цвета (так называемых «жучков»), имеющих примерно такой же размер, как и кристаллы сахара. Поэтому они наблюдаются невооруженным глазом. При растворении сахара они не растворяются и оседают на дно емкости, т. е. их плотность больше единицы. Присутствие даже очень незначительного количества таких частичек (несколько штук на 1 кг сахара) может привести к забраковке инспекцией всей партии такого сахара.
Во избежание этого важно знать природу таких частичек, причины их образования и исходя из этого применять меры борьбы с ними.
По своей природе их можно разделить на два типа:
• первый тип - это частички ржавчины, окалины из металлического оборудования;
• второй тип - это частички органическо-минерального происхождения, образующиеся под воздействием повышенной температуры на выпарной установке и в вакуум-аппаратах.
По внешнему виду и цвету частички обоих типов практически неотличимы. В ряде случаев окраска частичек второго типа может быть от серовато-коричневой до коричневой.
Основным отличием частичек является различие их магнитных свойств. Так, частички первого типа, состоящие главным образом из окислов Fe, обладают магнитными свойствами и притягиваются магнитом, в то время как частички второго типа такими свойствами не обладают и поэтому магнитом не притягиваются. То есть с помощью магнита можно определить к какому типу относятся эти частички.
«Жучки» второго типа обычно представляют собой комплекс, состоящий из частичек фильтрационного осадка и поверхностно-активных веществ (ПАВ), который выступает в роли флокулянта, то есть как бы соединяет их вместе. В качестве ПАВ могут выступать как соединения, содержащиеся в продуктах сахарного производства, так и добавляемые в технологическом процессе, например, при уваривании утфелей.
За счет свойств ПАВ частички этих комплексов прикрепляются (приклеиваются) к греющей поверхности и задерживаются там, как бы образуя «точечную накипь». (Дело в том, что таких комплексов мало, да и вероятность соприкосновения их непосредственно с греющей поверхностью невелика.) Этим и объясняется, что таких «жучков» немного.
Вследствие значительного пребывания частички на греющей поверхности происходит в этом месте как бы ее «подгорание». В результате этого она приобретает темный цвет (черно-коричневый). Кроме того, за счет изменения структуры молекулы ПАВ. подвергшемуся термическому воздействию, происходит ослабление связи частички с греющей поверхностью, и она от нее отделяется, например, циркулирующим утфелем.
При центрифугировании утфеля эти «жучки» задерживаются между кристаллами сахара и таким образом остаются в слое сахара, ухудшая его товарный вид.
Важнейшим условием предупреждения появления «жучков» в сахаре является тщательная чистка оборудования (особенно от окалины) в ремонтный период.
В случае появления их в процессе работы необходимо установить место их появления - это могут быть выпарная установка, дисковые фильтры и вакуум-аппараты.
Обнаружить их можно путем фильтрования раствора продукта через бумажный фильтр, так как они на нем задерживаются. Поскольку их содержание обычно очень незначительно (несколько штук на 1 кг сахара), то следует отбирать пробу для анализа в несколько литров (~5л), и затем эту пробу разбавить горячей водой до получения раствора с концентрацией ~5...7% сухих веществ и этот раствор фильтровать. Такой раствор быстро фильтруется.
При выяснении места происхождения этих жучков и принимаются соответствующие меры. В частности, если они образуются в вакуум-аппаратах, то последние следует подвергнуть выварке.
Во избежание этого важно знать природу таких частичек, причины их образования и исходя из этого применять меры борьбы с ними.
По своей природе их можно разделить на два типа:
• первый тип - это частички ржавчины, окалины из металлического оборудования;
• второй тип - это частички органическо-минерального происхождения, образующиеся под воздействием повышенной температуры на выпарной установке и в вакуум-аппаратах.
По внешнему виду и цвету частички обоих типов практически неотличимы. В ряде случаев окраска частичек второго типа может быть от серовато-коричневой до коричневой.
Основным отличием частичек является различие их магнитных свойств. Так, частички первого типа, состоящие главным образом из окислов Fe, обладают магнитными свойствами и притягиваются магнитом, в то время как частички второго типа такими свойствами не обладают и поэтому магнитом не притягиваются. То есть с помощью магнита можно определить к какому типу относятся эти частички.
«Жучки» второго типа обычно представляют собой комплекс, состоящий из частичек фильтрационного осадка и поверхностно-активных веществ (ПАВ), который выступает в роли флокулянта, то есть как бы соединяет их вместе. В качестве ПАВ могут выступать как соединения, содержащиеся в продуктах сахарного производства, так и добавляемые в технологическом процессе, например, при уваривании утфелей.
За счет свойств ПАВ частички этих комплексов прикрепляются (приклеиваются) к греющей поверхности и задерживаются там, как бы образуя «точечную накипь». (Дело в том, что таких комплексов мало, да и вероятность соприкосновения их непосредственно с греющей поверхностью невелика.) Этим и объясняется, что таких «жучков» немного.
Вследствие значительного пребывания частички на греющей поверхности происходит в этом месте как бы ее «подгорание». В результате этого она приобретает темный цвет (черно-коричневый). Кроме того, за счет изменения структуры молекулы ПАВ. подвергшемуся термическому воздействию, происходит ослабление связи частички с греющей поверхностью, и она от нее отделяется, например, циркулирующим утфелем.
При центрифугировании утфеля эти «жучки» задерживаются между кристаллами сахара и таким образом остаются в слое сахара, ухудшая его товарный вид.
Важнейшим условием предупреждения появления «жучков» в сахаре является тщательная чистка оборудования (особенно от окалины) в ремонтный период.
В случае появления их в процессе работы необходимо установить место их появления - это могут быть выпарная установка, дисковые фильтры и вакуум-аппараты.
Обнаружить их можно путем фильтрования раствора продукта через бумажный фильтр, так как они на нем задерживаются. Поскольку их содержание обычно очень незначительно (несколько штук на 1 кг сахара), то следует отбирать пробу для анализа в несколько литров (~5л), и затем эту пробу разбавить горячей водой до получения раствора с концентрацией ~5...7% сухих веществ и этот раствор фильтровать. Такой раствор быстро фильтруется.
При выяснении места происхождения этих жучков и принимаются соответствующие меры. В частности, если они образуются в вакуум-аппаратах, то последние следует подвергнуть выварке.