Kā pagatavot cukuru no bietēm: soli pa solim process. Cukura gatavošana no cukurbietēm mājās

Bietes, kuras esam pieraduši, ir šķirne, kas tiek pārstrādāta rūpnieciskā mērogā. Mūsdienās Krievija ieņem vadošo pozīciju cukura ražošanā no biešu. Kā tiek ražots cukurbiešu produkts un vai to var pagatavot mājas apstākļos?

No niedrēm līdz bietēm

Cukura iegūšanas vēsture no augiem sniedzas gadsimtiem senā pagātnē. Ilgu laiku to ražoja no cukurniedrēm. 18. gadsimta vidū zinātnieks A. Marggrafs, veicot pētījumu, atklāja, ka tas pats cukurs ir bietēs. Atbilde uz jautājumu, cik daudz cukura ir bietēs, ir mainījusies. Tobrīd tā saturs cukurbietēs nepārsniedza 1,3%. Bet selekcionāri ir izstrādājuši šķirnes ar 20 procentiem cukura cukurbietēs.

Cukurbiešu pārstrādes vēsture Krievijā aizsākās 19. gadsimtā un turpinās līdz mūsdienām.

Rūpnieciskā cukura ražošana

Cukurbiešu pārstrādes un cukura ražošanas tehnoloģija rūpnīcā ir sarežģīts un pilnībā automatizēts process. Tas sākas ārpus rūpnīcas sienām, kad izaudzētos dārzeņus savāc un iekrauj automašīnās. Kravas automašīnas atved izejvielas un pēc svēršanas tās izkrauj speciālā nodalījumā. No šejienes bietes pa konveijera lenti nonāks auga zarnās, no kurām tās izdalīsies vairāku produktu veidā: cukurs, melase, kūka un mēslojums.

Nākamais posms ir sakņu kultūru tīrīšana no augsnes un galotnēm. Tos ilgu laiku mazgā īpašās izlietnēs, pēc tam tās nonāk darbnīcā griešanai. Šeit vienība pārvērš bietes gludās skaidās, pēc kurām tās turpina savu ceļu - pārvietojas difūzijas aparātā. Šis ir svarīgs apstrādes posms, kad, mazgājot ar ūdeni, biešu čipsi piesātina ūdeni ar cukuru. Izlietotā kūka pakāpeniski tiek atbrīvota no pārstrādes un nosūtīta mājlopu barošanai. Un sulas apstrāde turpinās.

Process kļūst sarežģītāks. Uzdevums ir noņemt no sulas piemaisījumus, kas traucē cukura kristalizāciju. Sulai pievieno kaļķa pienu, kas pēc karsēšanas izgulsnē nevēlamus piemaisījumus.

Pēc tam attīrīto sulu iztvaicē, veidojot cukura sīrupu. Tas tiek filtrēts un koncentrēts īpašās ierīcēs. Bet tas vēl nav viss. Iegūto granulēto cukuru centrifūgās atdala no melases. Lai padarītu to baltu, to mazgā un žāvē. Pēdējais posms ir iepakošana. Sarežģītās pārstrādes procesā cukura raža no vienas tonnas sakņu dārzeņu ir 100-150 kg.

Pērkot cukuru veikalā, pievērsiet uzmanību tam, kas, kas un kad tas ir izgatavots. Visai informācijai jābūt uz etiķetes. Ja ražošanā tika izmantotas ģenētiski modificētas bietes, jums vajadzētu atteikties iegādāties. Pircēji var būt piesardzīgi pret sēra dioksīdu, taču jebkura cukura ražošana ir būtiska.

Mājas ražošana

Jūs varat patstāvīgi iegūt dabisku produktu bez kaitīgiem piemaisījumiem. Apskatīsim, kā mājās pagatavot cukura sīrupu.

Nomazgātos sakņu dārzeņus stundu vāra emaljētā traukā, saglabājot vārīšanās temperatūru. Pēc atdzesēšanas nomizo un sagriež plānās sloksnēs. Sasmalcinātos sakņu dārzeņus ietinam marlē un noliekam zem preses, lai izspiestu sulu. Izņemam kūku no preses un piepildām ar karstu ūdeni proporcijā viens pret divi. Ļaujiet nostāvēties pusstundu, filtrējiet šķidrumu un pievienojiet tam iepriekš izspiesto sulu. Mēs to uzsildām līdz 70-80 grādiem, pēc tam mēs sākam iztvaikot. Iztvaicējot, vajadzētu iegūt cukura sīrupu.

Citādi var iegūt biezu biešu sīrupu, bet tam nepieciešams autoklāvs vai katls ar restīti apakšā. Vispirms tāpat novāra bietes un nomizo. Tālāk, lai tvaicētu, ievietojiet to autoklāvā stundu. Sasmalciniet mīkstos sakņu dārzeņus un divreiz nospiediet. Divu presēšanas laikā iegūto sulu iztvaicē.

Biešu sīrupu var izmantot ievārījuma un konditorejas izstrādājumu pagatavošanai. Labāk to uzglabāt slēgtās burkās tumšā un vēsā vietā.

Gatavojot biešu sīrupu mājās, jūs būsiet pārliecināti par tā sastāvu.

Pēc biešu novākšanas no lauka un nogādāšanas rūpnīcā sākas granulētā cukura ražošanas process.

Pēc biešu novākšanas no lauka un nogādāšanas rūpnīcā sākas granulētā cukura ražošanas process.
Vispirms jāiztīra izejvielas no galotnēm, salmiem, smiltīm, izdedžiem un akmeņiem. To klātbūtne apgrūtina biešu čipsu iegūšanu un padara nažus blāvus. Ienākošās bietes tiek uzkrātas dzelzsbetona konteinerā, kas aprīkots ar dažādiem slazdiem, lai izvadītu dažādus netīrumus, kas traucēs mehānismu darbībai. Pēc tam, kad sašķirotās bietes nonāk liftā uz biešu griezējiem, tās ir jānomazgā. Tas tiek darīts, lai naži būtu blāvi un novērstu difūzijas sulas piesārņojumu.

Sakņu dārzeņu papildu tīrīšanai izmanto biešu mazgātājus, jo netīrumi labāk nomazgājas, augļiem berzējoties vienam gar otru. Šim nolūkam tiek izmantots bungu tipa biešu mazgātājs, šeit sakņu kultūras tiek nomazgātas par 70%, tad tās nonāk skalošanas līdzeklī. Pēc šīs procedūras bietes notīra ar hidraulisko akmens smilšu slazdu. Tīras bietes tiek piegādātas skrūvju konveijeriem. Cukura zudumi šo procesu laikā ir atkarīgi no gadalaika un produkta kvalitātes. Nomazgātās bietes nonāk bunkurā un tad dodas uz biešu griezējiem. Lai iegūtu cukuru no bietēm, tām piešķir čipsu formu, šo metodi sauc par difūziju. Parasto mikroshēmu biezumam jābūt 0,5-1 milimetram. Labas difūzijas iekārtas ražo augstas kvalitātes mikroshēmas, kurām sajaukšanas procesā nevajadzētu sajaukties, bet gan kustēties. Temperatūrai šī procesa laikā jābūt optimālai pat tad, ja nav gaisa.

Difūzijas aparātam jābūt ar šādiem parametriem:
1. Uz 100 gramiem skaidu 12 milimetri;
2. 0,3% cukura zudums pret biešu masu mīkstumā;
3. 120 % sūknējamās sulas attiecībā pret biešu svaru;
4. Mikroshēmām jābūt mašīnā 100 minūtes;
5. Temperatūra ierīcē ir optimāla.

Tālāk seko difūzijas ceļā iegūtās sulas attīrīšanas process, kas satur saharozi un citus cukurus, kas novērš saharozes veidošanos kristāliskā veidā – tas nozīmē, ka tie ir jāiznīcina. Šim nolūkam tiek izmantoti fizikāli ķīmiskie attīrīšanas procesi. Vienkāršākā tīrīšanas metode ir izmantot kaļķi. Līdz 90 grādiem uzkarsētā sulā ievada kaļķi, un ar pretstrāvas kustību kaļķi ļauj pilnībā izkristalizēties vielām, kuras nevar izkristalizēties.

Pēc tam iegūto sulu koncentrē, iztvaicējot.
Cukura kristalizācija uzskatīts par pēdējo posmu. Tīra saharoze tiek atbrīvota no maisījuma, ko sauc par sīrupu. Daļa saharozes tiek pārvērsta granulētā cukurā, un daļa paliek melase. Tāpēc cukura iznākums ir atkarīgs no melases zudumiem.

Pēdējais cukura ražošanas posms ir žāvēšana. Cukuru žāvē, lai no tā noņemtu nevajadzīgu mitrumu. To žāvē aptuveni 50 grādu temperatūrā un ar 1,2% mitrumu. Vēl slapjš cukurs nonāk žāvētājā un tiek žāvēts ar karstu gaisu aptuveni 105 grādu temperatūrā, pēc tam atdzesē līdz 20 grādiem. Žāvēts un atdzesēts cukurs nonāk speciālā sijāšanas mašīnā un pēc tam iepakojumā. Cukura mitruma saturam jāatbilst mitrumam noliktavā.

Jāatgādina, ka cukura vēsture aizsākās pirms vairāk nekā 2300 gadiem, un Indija kļuva par tās dzimteni. Protams, tajos laikos cukuru no bietēm mājās negatavoja – tā pagatavošanai izmantoja tikai cukurniedru sulu. Cukurs Krievijas impērijas teritorijā parādījās ap 12. gadsimtu. Līdz šim medus un zefīri bija ārkārtīgi populāri krievu saldummīļu vidū. Taču mūsdienās nav iespējams iedomāties nevienu savas dzīves dienu bez šī saldi baltā pulvera, un nemaz nerunājot par gardajiem konditorejas šedevriem, kas tiek radīti uz šī produkta bāzes. Īsāk sakot, šodien biešu cukura rūpniecība ir viena no svarīgākajām pārtikas rūpniecības jomām, taču, neskatoties uz cukura pieejamību, to var pagatavot pats mājās. Viss, kas Jums nepieciešams, ir nedaudz laika un daži vienkārši virtuves piederumi.

Pirmkārt, pirms uzsākt tehnoloģisko procesu cukura ražošanai no bietēm, jāņem vērā fakts, ka izlaides produkts būs nevis granulēts cukurs, bet gan sīrups. Starp citu, šo galaproduktu var ēst tāpat kā cukuru, jo tas ir līdzvērtīgs aizstājējs. Tāpēc tēja vai jebkuri cepumi ar šādu sīrupu būs tikpat garšīgi un saldi, ka neviens pat nevarēs aizdomāties, ka tas nav īsts cukurs. Kas attiecas uz cukura sīrupa kristalizāciju, to veic tikai, iztvaicējot saldā sīrupa maisījumu vakuuma ierīcēs. Diemžēl mājās to ir diezgan grūti izdarīt. Tātad, uzsākot cukura gatavošanas procesu no bietēm, sākotnēji jāizvēlas gatavas un sulīgas cukurbietes, jo Tikai no šādiem augļiem var iegūt saldāko un koncentrētāko cukura sīrupu.

Sagatavotajām bietēm bumbuļi jānomizo no saknēm (miza paliek neskarta) un augļi rūpīgi jānomazgā tekošā ūdenī. Kad bietes nomazgātas, tās jāieliek pannā ar verdošu ūdeni un tad jāpalielina siltums, lai uzturētu vārīšanās procesu. Bumbuļu pagatavošanai pietiks ar vienu stundu, pēc tam jums ir jāizņem bietes un jādod laiks atdzist. Atdzesētajām bietēm noņem mizu. Nomizotos augļus rūpīgi sagriež plānās šķēlēs vai izlaiž caur gaļas mašīnā (viss atkarīgs no saimnieces vēlmēm). Iegūto masu liek audekla maisiņā un liek zem preses. Rezultātā sula, kas izdalīsies zem spiediena, ir jāsavāc emaljētā traukā. Starp citu, procesa laikā ieteicams izmantot tikai emaljas traukus, jo... metālā sula kļūs tumšāka, kas ietekmēs sīrupa nokrāsu.

Sulas atdalīšanās ir atkarīga no tā, cik labi ir pagatavotas bietes: no labi pagatavotām bietēm sula izdalīsies ļoti ātri. Saņemot nepieciešamo šķidruma daudzumu, bietes izspiež un liek atpakaļ pannā, un tad piepilda ar ūdeni, lai ūdens būtu uz pusi mazāk nekā bietēm. Pannu atstāj uz uguns pusstundu, un tad masu atkal liek maisiņā un liek zem preses, lai saspiestu. Iegūto sulu karsē un rūpīgi filtrē tajā pašā pannā, izmantojot marles audumu. Trauku ar sulu iztvaicēšanas procesam liek uz uguns un nepārtraukti maisa šķidrumu. Pēc kāda laika pannā sāks veidoties sīrups. Rezultātā to noņem no uguns un ļauj brūvēt divas līdz trīs dienas. Iepriekš sagatavotās stikla burkas piepilda ar gatavu cukura sīrupu un ievieto skapī vai pieliekamajā.

Un visbeidzot, lai iegūtu ļoti biezu sīrupu, kurā būs milzīgs daudzums cukura, jums jāizmanto autoklāvs. Bietes sākotnēji nomazgā un notīra, pēc tam ievieto autoklāvā, iestatot spiediena līmeni uz 1,5 atm. Bumbuļu tvaicēšana prasīs vienu stundu. Šajā periodā ir svarīgi nodrošināt, lai ūdens nevārītos. Pēc tam bietes sasmalcina un novieto zem preses, un iegūtā sula jāfiltrē un jāpakļauj iztvaicēšanas procesam. Rezultātā iegūtais sīrups pēc konsistences būs ļoti līdzīgs medum. Tas lieliski tiks galā ar pilnīga cukura aizstājēja lomu. Starp citu, šo sīrupu var lietot pārtikā uzreiz pēc iebēršanas burciņās. Bet pēc apstrādes atlikušo biešu mīkstumu labāk neizmest, jo no tā var pagatavot misu. Lai to pagatavotu, kūku piepilda ar ūdeni un pievieno raugu.

Bietes cilvēkiem ir zināmas jau sen – pirmie pieminējumi par šo dārzeņu kultūru aizsākās otrajā tūkstošgadē pirms mūsu ēras. Kopš tā laika selekcionāri ir izstrādājuši daudzas tās šķirnes. Starp tiem ir lapu formas, piemēram, mangolds, bet lielākā daļa ir sakņu dārzeņi.

Biešu sakņu formas iedala pārtikā un lopbarībā. Pašreizējais parādījās tieši no lopbarības šķirnēm. Tas notika diezgan vēlu – 18. gadsimtā.

Mūsdienu cukurbiešu šķirnes un hibrīdi satur līdz 18% cukura. Labākie no tiem ir Crystal, Manege, Nesvizhsky uc Mēs jums pastāstīsim tālāk, kā tieši no tiem tiek iegūts cukurs.

Tehnoloģijas un aprīkojums cukurfabrikā

Īsi aprakstīsim, kā cukurs tiek ražots no sakņu kultūras īpašās rūpnīcās (var uzzināt, kā tiek izmantotas cukurbietes un kas tiek iegūts to pārstrādes laikā). Ražošana rūpnīcā notiek vairākos tehnoloģiskos posmos.

1. Sagatavošanas posms (tīrīšanas un mazgāšanas līnija). Tieši no lauka vai noliktavas atvestās bietes var saturēt akmeņus, lauskas un metāla gabalus. Tas ir bīstami iekārtai. Bietes var būt vienkārši netīras.

   Lai mazgāšanas laikā nezustu cukurs, tiek kontrolēta ūdens temperatūra – tā nedrīkst būt augstāka par 18 grādiem. Pēc mazgāšanas bietes noskalo ar hlorētu ūdeni - ar ātrumu 10-15 kg balinātāja uz 100 tonnām biešu. Pēc tam bietes tiek padotas uz konveijera. Tur viņa tiek izpūsta ar spēcīgu gaisa plūsmu. Tas noņem atlikušo ūdeni un viegli pielipušos netīrumus.

   Aprīkojums:

   • hidrauliskie konveijeri (vienlaikus ar barošanu, bietes tiek nomazgātas no netīrumiem);
   • smilšu slazdi, akmeņu slazdi, slazdi;
   • ūdens separatori;
   • veļas mašīnas.
2. Slīpēšana. Kā tas ir izgatavots? Sagatavotās cukurbietes nosver un nosūta uz uzglabāšanas tvertni. No šejienes ar savu svaru tas tiek piegādāts smalcināšanai uz centrbēdzes, trumuļu vai disku biešu griezējiem. Iegūto mikroshēmu platums ir diapazonā no 4-6, un biezums ir 1,2-1,5 milimetri.

   Aprīkojums:

   • konveijers ar magnētisko separatoru;
   • biešu griezējs;
   • svari;
3. Difūzija. Galvenais process, kas notiek difūzijas iekārtās, ir cukura izskalošanās no sasmalcinātā materiāla. Šķeldas apstrādā ar karstu ūdeni un šķīdumā izdala cukuru un citas šķīstošās vielas. Šis process notiek aptuveni 70-80 grādu temperatūrā viegli skābā vidē.

   Cukuriem bagāta vide ir auglīga vide mikroorganismu attīstībai. Tas noved pie izstrādājuma bojājumiem un bīstamākām sekām – piemēram, iespējamiem sprādzieniem. Tāpēc difūzijas procesā aparātam periodiski pievieno formalīna šķīdumu.

   Tā galīgā koncentrācija ir maza – 0,02% no produkta kopējās masas, bet pietiek, lai nomāktu aktīvo mikrofloru. Šajā posmā iegūtais produkts ir difūzijas sula. Tas ir duļķains šķidrums, kas gaisā ātri kļūst tumšāks. Tas satur lielu daudzumu mīkstuma.

   Celuloze tiek atdalīta uz celulozes galviņām. Otrs produkts ir biešu mīkstums. To presē un nosūta tieši uz lopbarību vai žāvē.

   Aprīkojums:

   • difūzijas uzstādīšana (skrūve vai rotējoša);
   • celulozes žāvētājs
4. Difūzijas sulas attīrīšana. Sula, kas iegūta pēc difūzijas, ir daudzu visdažādāko šķīstošo organisko vielu komplekss maisījums. Lai attīrītu sulu no šiem piemaisījumiem, tiek veikts defekācijas process.

   Process ar šo nepatīkamo nosaukumu tiek veikts divos posmos. Tas attiecas uz sulas apstrādi ar laimu (laima pienu). Šķīduma reakcija sasniedz pH vērtību 12,2 - 12,4, tas ir, šķīdums kļūst sārmains.

   Šajā gadījumā organiskās skābes tiek neitralizētas un olbaltumvielas izgulsnējas. Reaģē arī citi nevēlami piemaisījumi. Reakcijas produkti vai nu nekavējoties izgulsnējas, vai tiek noņemti nākamajā posmā - piesātinājuma stadijā. Termins “piesātinājums” attiecas uz labi zināmo “karbonizācijas” procesu, tas ir, šķīduma piesātināšanu ar oglekļa dioksīdu. Šajā gadījumā veidojas smalka kalcija karbonāta (parastā krīta) suspensija, kas absorbē krāsojošos piemaisījumus.

   Pēc tam šķīdumu filtrē un atkal piesātina. Pirms tam, ja nepieciešams, dažreiz tiek veikta atkārtota zarnu kustība. Pēc tam iegūto dzidru, bet joprojām krāsainu šķīdumu apstrādā ar sēra dioksīdu (sēra dioksīdu). Šo procesu sauc par sulfitāciju. Tajā pašā laikā šķīduma sārmainā reakcija samazinās un notiek tā krāsas maiņa. Samazinās arī sīrupa viskozitāte.

   Aprīkojums:

   • Defekācijas aparāti;
   • filtrs ar sildīšanas ierīci;
   • piesātinātājs;
   • sulfitators;
   • nosēdināšanas tvertne
5. Kondensācija un kristalizācija. Sula, kas iegūta pēc sulfitēšanas, ir parasts nepiesātināts saharozes šķīdums. Ja jūs sabiezināt šķīdumu līdz piesātinātam stāvoklim, tad, kā jūs zināt no skolas fizikas kursa, sāksies kristalizācijas process.

   Iegūtie kristāli sāks izgulsnēties. Tas notiek vakuumierīcēs. Tur šķīdums, kas iepriekš iztvaicēts līdz stāvoklim, kas ir tuvu piesātinājumam, sāk vārīties pazeminātā spiedienā un kondensējas pārsātinātā stāvoklī. Sākas masu kristalizācijas process.

   Nogulsnētos cukura kristālus atdala centrifūgās un izvada vēl vairākos galīgās apstrādes posmos. Tur tie kļūst gaišāki un pārvēršas par pazīstamo, labi zināmo granulēto cukuru.

   Aprīkojums:

   
   

Cukura raža no 1 tonnas sakņu dārzeņu pēc pārstrādes ir aptuveni 100-150 kg. Rādītāju izplatība galvenokārt ir atkarīga no lauksaimniecības tehnikas un laikapstākļiem kārtējā gadā (vairāk lasiet par to, kur aug bietes, kāds klimats un augsne tām “patīk”).

Rūpnīcas ražošanas efektivitātes rādītājs ir cukura ekstrakcijas koeficients. Tas parāda saharozes masas attiecību gatavajā produktā (granulētais cukurs) un saharozes masu izejvielās. Parasti tas ir aptuveni 80%.

Kā iegūt preci mājās?

Uzreiz teiksim, ka parasto rafinēto cukuru mājās pagatavot diez vai būs iespējams. Bet cukura sīrupu nav grūti pagatavot. Tas būs īsts dabīgs produkts, kas izgatavots ar savām rokām. Šim nolūkam ir piemērots visvienkāršākais aprīkojums.

Obligāti:

• patvaļīgs daudzums;
• emaljas trauki (katli, izlietnes);
• gaļas maļamā mašīna, nazis, koka lāpstiņa;
• marli vai citu drānu filtrēšanai.

Kā tiek gatavots mājās gatavots cukurs:

1. Šķirojiet bietes, noņemiet saknes un bojātās vietas. Nenoņemiet ādu!
2. Izskalot.
3. Pilnībā liek pannā ar verdošu ūdeni un vāra stundu.
4. Nolejiet ūdeni. Ļaujiet nedaudz atdzist un noņemiet mizu no siltajām bietēm.
5. Sasmalciniet ar gaļas mašīnā vai nazi, atkarībā no tā, kurš ir vēlams. Izgrieztajām plāksnēm jābūt ne biezākām par 1 mm.
6. Sasmalcinātas bietes liek audekla maisiņā un liek zem preses. Novietojiet baseinu plūstošai sulai. Ja nav preses, sulu var izspiest manuāli, pagriežot maisu, tāpat kā spiežot drēbes.
7. Pēc pirmās izspiešanas mīkstumu aplej ar karstu ūdeni (ne verdošu ūdeni) tilpumā, kas aptuveni vienāds ar pusi no biešu tilpuma, ļauj nostāvēties. Bietes liek uz sieta un ļauj šķidrumam notecēt bļodā ar iepriekš izspiesto sulu. Atkal izspiediet pamatojumu.
8. Iegūto sulu uzkarsē līdz 70-80 grādiem un filtrē caur dubulto marli.
9. Iztvaicē filtrēto sulu uz plīts vēlamajā biezumā. Šajā gadījumā vēlams izmantot platus un plakanus, emaljētus vai konservētus traukus.
10. Pareizi pagatavotam sīrupam ir šķidra medus konsistence. Tas, tāpat kā medus, tiek uzglabāts ļoti ilgu laiku.

Iztvaicējot iegūtais sīrups ir nepārtraukti jāmaisa ar koka lāpstiņu – tas viegli piedeg.

No 5 kilogramiem cukurbiešu iegūst apmēram 1 kg sīrupa, vai, runājot par 600 gramiem tīra cukura.

Cietā cukura iegūšana

Sīrups rūpīgi jānovāra tāpat kā cukurs, lai pagatavotu mājās gatavotas konfektes. Vārīto sīrupu lej plakanās metāla veidnēs. Novietojiet vēsā vietā. Tur sīrups ātri atdziest un kristalizēsies. Tad atliek tikai izņemt no veidnes un sasmalcināt vajadzīgā izmēra gabaliņos.

Noderīgs video

Aicinām noskatīties video par to, kā no bietēm tiek iegūts cukurs: