اصطلاحات صنایع قند

 عیار چغندرقند: درصد قند چغندرقند خریداری شده را گویند. عیار چغندرقند را توسط دستگاهی به نام پولاری متر تعیین می کنند که براساس نور پلاریزه کار می کند. که قندها توسط نورپلاریزه به چپ و یا به راست منحرف شده، که این انحراف به دلیل وجود کربن نا متقارن است. از روی زاویه انحراف شده، درصد قند را تعیین می نماید.

ریژسیون: درصد قند خلال را گویند.

 بریکس: درصد مواد جامد محلول را گویند. که ممکن است حاوی قند باشد و یا نباشد و وسیله اندازه گیری بریکس رفراکتومتر است.

 مجموع مواد غیر قندی + مجمع مواد قندی = Bx در محلول

 pol ( درصد مواد قندی): توسط پلاری متر اندازه گیری می شود و به درصد قند پل گویند. که فقط درصد مواد قندی اندازه گیری می شود.

 کوسیان (Q) : درجه تمیزی یا درصد خلوص که به نسبت پل از بریکس است. که به صورت درصد بیان می شود. در صورتی که پل با بریکس برابر باشد. کوسیان 100%  است. ولی معمولا مقدار Q کمتر از100%  است چون مقدار پل کمتراز بریکس است.

 مواد غیر قندی: هر ماده ای به جز ساکارز را ماده غیر قندی گویند. زیرا فقط ساکارز است که قابلیت استخراج را دارد و می تواند به صورت کریستال درآید و مواد قندی دیگر مزاحم هستند.

ملاس: آخرین شربت یا پس آبی که از فرایند کارخانه قند خارج می شود که دارای 50%  قند است که این قابل استخراج نمی باشد. ولی به روش کریستالیزاسیون از ملاس نیز می توان قند گرفت.

مارک چغندرقند: مواد غیر محلول موجود در داخل چغندر را مارک گویند و یا به عبارتی مواد غیر محلول که در مقدار مشخصی آب جوش، در زمان معینی غیر محلول باشند.( سلولز، پکتین، لیگنین). مارک معمولا بین 4 تا 5 درصد چغندرقند را تشکیل می دهد.

 ساکارز: قندی 2 قندی است که متشکل از گلوکز، فروکتوز که قابلیت حل شدن در آب را دارد و قابلیت کریستال شدن را نیز دارد. ساکارز خالص حاوی جریان الکتریسته نمی باشد ولی اگر همراه ساکارز سدیم و پتاسیم باشد باعث جریان الکتریسته می شود و به سدیم و پتاسیم خاکستر گویند که جزء مواد ملاس دار است یعنی میزان ملاس را زیاد می کند و جلوی کریستال شدن را می گیرد.

رافینوز: تشکیل شده از گلوکز، فروکتوز، گالاکتوز است و مقدار آن به مقدار جزئی در چغندرقند می باشد. در حدود (3/0 و 5/0 % ).

کلرس : شکر حل شده در آب را که برای قندسازی استفاده می شود کلرس گویند.

کشش دیفوزیون: درصد شربت خام خروجی نسبت به وزن چغندر مصرفی را کشش دیفوزیون یا سوتیراژ گویند.

 تشکیل ساکارات از ساکاروز

 ساکارز با فلزات قلیایی خاکی از قبیل باریم، استرانسیم، کلسیم می تواند تشکیل پیوند دهد و در اثر این پیوند ساکارات تشکیل می شود و اگر با کلسیم پیوند ایجاد نماید، ساکارات کلسیم تولید می نماید و به همین ترتیب ساکارات دوباره می تواند به ساکارز تبدیل شده و پیوند شکسته شود. از این خاصیت در روش قند گیری از ملاس استفاده می شود. بدین ترتیب که کلسیم را به ملاس می زنند و کلسیم با ساکارز پیوند ایجاد می نماید و ساکارات تشکیل شده و به سه شکل تشکیل می شود:

• ·         مونو کلسیم ساکارات
• ·         دی کلسیم ساکارات
• ·         تری کلسیم ساکارات که به صورت نا محلول است. ( رسوب).

 مونو  و   دی به صورت محلول هستند که در اثر حرارت به صورت نامحلول در می آیند و از این خاصیت برای قند گیری از ملاس استفاده می شود. از مونو، دی که به صورت نامحلول درآمده اند، ساکارز را استخراج می نمایند. در قند گیری از ملاس فقط از کلسیم استفاده شده چون باریم و استرانسیم سمی و گران هستند.

 تکنولوژی قند

 منظور تولید قند از چغندرقند است. پس از ورود چغندر به کارخانه به دلیل متفاوت بودن عیار چغندرها وزن چغندرها تعیین شده و در مرحله بعد عیار سنجی از کامیون ها صورت می گیرد و عیار آنها تعیین می شود. چغندرها ریز قند بیشتری دارند. یکی از دستگاه های نمونه برداری Ripro است که معمولا بین 50- 25 Kg را نمونه برداری می کند. که بهتر است نمونه برداری از سه قسمت کامیون( پشت، جلو، عقب) انجام شود. اشکال این دستگاه Ripro زخمی کردن چغندرهاست چون چغندر برش خورده خاصیت سیلو کردن کمتری دارد( چون سریع تر خراب می شوند). به همین دلیل امروزه، نمونه برداری توسط بیل های مکانیکی انجام می شود و به چغندرها آسیب کمتری می رساند.

نحوه سنجش کیفیت خلال

خلال مرغوب:   هر چه طول خلال بیشتر و درصد نرمی خلال کمتر باشد خلال مرغوب تر است .

سه آزمایش برای تعیین طول خلال:

1- عدد سیلین : طول خلال در 100 گرم ( بغیر از خلال های کوچکتر از 1 cm ) .معمولا این طول بین 25-10 متر   می باشد . خلال هایی که کوچکتر یا مساوی 1cm باشند نرمه گویند و هرچه نرمه بیشتر باشد کیفیت خلال کمتر است.

 2- عدد سوئدی: برابر است با نسبت وزن خلالهای بزرگتر یا مساوی 5 cm به مقدار خلال های کوچکتر یا مساوی    1 cm در 100 گرم خلال . ( عدد سوئدی هرچه بیشتر باشد، کیفیت خلال بیشتر است)

 3- تعیین درصد نرمه (عدد موس) : وزن خرده های چغندرقند که اندازه آنها کمتر یا مساوی 1 Cm باشد در 100 گرم خلال را عدد موس می گویند و نباید بیش از 5 % باشد .

 دیفوزیون

 عملی است که در آن استخراج صورت می گیرد. اساس کار دیفوزیون اسمز است. اسمز خاصیتی است که در موارد تراوا، نیمه تروا استفاده دارد. در این خاصیت مواد از غلظت بیشتر به غلظت کمتر نفوذ کنند. شرایط لازم برای عمل اسمز درجه حرارت است. اگر آب و یا محیط سرد باشد، استخراج کمتر صورت می گیرد و اگر درجه حرارت بالا رود، اسمز بهتر انجام می گیرد. چون در سلول هایی که شیره قند وجود دارد، خلال های آنها دارای سلول های پروتئین است و این پروتئین تراوا نیست که عمل اسمز را انجام دهد لذا با افزایش دما، این سلول ها دیواره شان به حالت تراوا و نیمه تراوا تبدیل شده است. (70-75) درجه سانتیگراد.

 دیفوزیون به صورت مداوم و غیر مداوم است که در کشور ما اغلب از نوع مداوم است.

دیفوزیون مداوم: در ظرفی، خلال از یک سو و از سوی دیگر آب اضافه می شود و از یک سمت شربت و از سمت دیگر تفاله گرفته می شود و جریان خلال و آب عکس هم می باشد.

آب تفاله 1.5 متر بعد از آب تازه و در جایی که PH آن با PH خلال برابر است وارد دیفوزیون می شود .

 انواع دیفوزیون:

• ·         B.M.A عمودی دارای دیگ بخار
• ·         Bockav Wolf عمودی دارای دیگ بخار
• ·         R.T افقی دارای دیگ بخار
• ·         DESMETH افقی دارای دیگ بخار
• ·         DDS افقی بدون دیگ بخار

 1- دیفوزیون افقی D.D.S که دارای دو هلیکس است و این هلیکس ها با موتور می چرخند و خلال را در دیفوزیون منتقل می کنند .دیفوزیون DDS دارای  شیب 0.8 و حرارت مورد نیاز (70- 75) درجه سانتیگراد است.

 2- دیفوزیون R.T : که این دیفوزیون به صورت افقی است. در این دیفوزیون خود استوانه می چرخد  ولی داخل این استوانه شیارهایی وجود دارد که ایجاد اصطکاک زیاد می نماید. ( در قند آبکوه وجود دارد.)

 3- دیفوزیون Desmeth : این دیفوزیون به حالت افقی است و  از یک نوار نقاله مشبک شکل تشکیل شده که بلژیکی است و خلال را روی آن ریخته، خلال توسط نوار نقاله حرکت می نماید و آب به صورت دوش بر روی خلال ها پاشیده می شود  و مقداری از قند خلال توسط آب از توری عبور می نماید و وارد مخزن زیر توری می شود و این کار دوباره انجام می شود. در مخزن آخری آبی که جمع شده شربت خام است.

 عوامل موثر بر دیفوزیون:

1- سیلو : اگر عمل نگهداری بر روی چغندر درست انجام نگیرد موجب پوسیده شدن چغندر شده و شربت بدست آمده دارای خلوص پایین است و بر روی دیفوزیون اثرات منفی می گذارد.

 2- آب کانال: چغندر از سیلو با آب حمل می شود و اگر آب آلوده باشد، خلال آلوده شده و دیفوزیون را آلوده می سازد. وقتی آلودگی به داخل دیفوزیون منتقل شود و این مقدار زیاد باشد چون دیفوزیون محل مناسبی برای رشد میکروارگانسیم ها است و قند چغندرقند مصرف شده و تبدیل به اسید شده است ضایعات قندی ایجاد می نماید.

 3- علف گیر- سنگ گیر: اگر علف گیر نتواند علف ها را از چغندر به خوبی جدا نماید همراه چغندر علف وارد خلال شده و وارد دیفوزیون شده و در طی عملیات اسمز که خلال شرکت دارد ناخالصی ها و علف ها هم اسمز را انجام داده و ناخالصی ها به درون شربت راه پیدا می کنند.

 4- حوض شستشو: اگر عمل شستشو و ضد عفونی کردن چغندر به خوبی انجام نشود بار میکروبی بالا خواهد رفت.

 5- آسیاب خلال: اگر آسیاب خلال به خوبی کار نکند و خلال ها در اندازه های دلخواه نباشند دیفوزیون و شربت گیری به خوبی صورت نخواهد گرفت.

 6- حرارت: تمام عملیات دیفوزیون باید در حرارت(75-73) درجه سانتیگراد باشد و اگر حرارت کمتر از این مقدار باشد عمل اسمز به خوبی انجام نخواهد شد و دیگر آن که امکان آلودگی دیفوزیون هست.

 کشش دیفوزیون: درصد شربت خام خروجی نسبت به وزن چغندر مصرفی را کشش دیفوزیون یا سوتیراژ گویند.

 بهترین زمان داخل دیفوزیون 80 دقیقه است و آزمایشات کلی که در دیفوزیون انجام می گیرد به شرح زیر است:

1-    عدد سیلین

2-    عدد سوئدی

3-    درصد نرمه (عدد موس)

4-    تعیین دیژسیون

5-    تعیین آب تازه ورودی به دیفوزیون

6-    pH آب تازه (5.8- 5.5)

7-    pH آب تفاله

8-    pH شربت خام ( 2/6- 6)

9-     بریکس شربت خام (17-12)

10-     تیتراسیون شربت خام

11-     کوسیان یا درصد خلوص

12-     خاکستر شربت خام

13-     انورت شربت خام

14-     درصد تفاله پرس شده

15-     ماده خشک تفاله پرس شده

16-     ماده خشک خلال

17-     تعیین مارک و خاکستر خلال

 خصوصیات شربت خام خروجی از دیفوزیون:

1- رنگ خاکستری مایل به سیاه که به علت انجام واکنش های آنزیمی است که در مرحله تصفیه از بین می رود.

 2- بریکس شربت خام که در حدود 17- 12 است.

 3- در صد خلوص کوسیان 87- 87 است.

4- PH شربت خام باید 2/6-6 باشد چون درصد خلوص این شربت کم است به صورت کریستال در نیامده و بنابراین شربت را تصفیه نماییم.

 روش های تصفیه

بهترین روش تصفیه روش شیمیایی است و در این روش یکی از مواد شیرآهک است که این شیرآهک مواد غیر قندی داخل شربت را رسوب داده و بدین ترتیب درصد خلوص شربت بالا می رود. و بعد از جذب شیرآهک، شربت باید از شیرآهک جدا شود و برای جدا کردن از Co₂ استفاده کرده و شیرآهک به صورت CaCo₃ از شربت خارج می شود.

 بعد از آنکه عمل تصفیه انجام شد. سولفیتاسیون انجام شده:

اضافه کردن سولفید یا گاز So₂ است که نتایج زیر را حاصل نماید.

 1- تنظیم PH : چون So₂ حالت اسیدی دارد حالت قلیایی شربت را خنثی می کند.

 2- So₂ حالت رنگ بری دارد و باعث کاهش رنگ شربت شده.

 3- از تشکیل رنگ در مرحله اوپراسیون جلوگیری می نماید.

اواپراسیون

هدف از انجام این مرحله تغلیظ شربت است و به معنای حرارت دادن ماده غذایی جهت تغلیظ که از حالت قهوه ای شدن یا ( مایلار: واکنش بین آسید آمینه و ازت) جلوگیری می نماید و بریکس را از 17 به 60 می رساند.

 مرحله پخت : ( کریستالیزا سیون)

نگاهی اجمالی و کلی به مراحل فرایند تولید قند و شکر از چغندر قند

قبل از ورود به مباحث اصلی- این نیاز وجود دارد که شناخت کلی از مراحل تولید قند و شکر وجود داشته باشد .  خلاصه ای از این مراحل را بدون ذکر جزئیلات می توان به صورت زیر بیان کرد قابل ذکر است که خطوط تولید درکارخانه های قند کم و بیش با هم تفاوتهایی دارند اما سعی بر آن است که متداولترین روشها و خطوط تولید در کارخانه های ایران مبنای توضیحات باشد .

۱- کاشت ، داشت و برداشت چغندر

چغندر قندهای رسیده و سالم - آماده برداشت هستند و معمولا بعد از حمل به کارخانه سر و دم آنها قطع شده و بهتر است که تا حد امکان عاری از مواد خارجی باشد .

۲- تحویل دادن چغندر قند به کارخانه

چغندر ها معمولا با کامیون به کارخانه حمل شده و پس از توزین کامیون همراه با محموله آن ، کامیون به قسمت عیار سنجی رفته و با دستگاه مخصوص از چغندر ها نمونه برداری می شود تا در صد قند ( عیار ) نمونه های اندازه گیری شود . پرداخت قیمت چغندر بر اساس وزن خالص چغندر و در صد قند آن و همچنین با توجه به در صد افت وزنی مربوط به خاک و گل و یا دیگر نا خالصی های همراه چغندر  انجام می شود .

۳- تخلیه چغندر و نگهداری آن در سیلو

پس از تخلیه محتویات کامیون توسط دستگاه تخلیه در سیلو ، چغندرها باید تا زمان مصرف در سیلو نگهداری شوند . باید از نگهداری طولانی مدت چغندر قند در سیلو اجتناب کرد، زیرا چغندر در سیلو با پدیده افت وزن و ضایعات قندی در اثر تنفس و فساد میکروبی مواجه است .

۴- انتقال چغندر به محل فرایند

غالبا برای انتقال چغندر از سیلو  به محل فرایند از جریان آب استفاده می شود  در ضمن انتقال اعمالی مانند سنگ گیری و علف گیری نیز انجام می شود .

۵- شستشوی چغندر

شستشوی چغندر با استفاده از آب و دستگاه های شستشو به شکل نیم استوانه انجام می شود که در آنها با حرکت بازوهای گردان و ساییدن چغندر ها بهم عمل شستشو صورت می گیرد .

۶- تهیه خلال چغندر

برای تسهیل استخراج قند از چغندر لازم است که آنرا بصورت رشته های باریکی  به نام خلال در آورد این کار در دستگاهی معروف به آسیاب خلال صورت می گیرد اندازه و شکل و ضخامت خلالها بر راندمان عصاره گیری از آنها تاثیر زیاد دارد از خلالهای تولیدی نمونه برداری شده و درصد قند آنها طی آزمایشی که اصطلاحا دیژسیون خوانده    می شود اندازه گیری می گردد . خلالها قبل از ورود به مرحله بعد با ترازوهای مخصوصی توزین می شود لذا با داشتن وزن و در صد قند آنها می توان مقدار قند وارد شده به فرایند را تعیین کرد .

۷- استخراج قند از خلال

به این مرحله شربت گیری ، عصاره گیری یا دیفوزیون گفته می شوند . عمل استخراج قند از خلال در دستگاه دیفزیون یا دیفیوزر و یا استفاده از خاصیت انتشار و فشار اسمزی که مربوط به اختلاف غلظت در داخل و خارج از سلولهای خلال است صورت می گیرد برای خروج  بهتر مواد قندی از خلال از حرارت و بهم زدن نیز کمک گرفته می شود . معمولا در دیفوزیون آب گرم و خلال در دو جهت مخالف هم حرکت کرده و مواد قندی به تدریج از خلال استخراج می شود و در نهایت از یک طرف دستگاه شربت خام و از طرف دیگر تفاله خارج می شود ، تفاله در حقیقت خلالی است که قند موجود در آن تا حد امکان گرفته شده است البته معمولا مقدار کمی در آن باقی می ماند که ضایعات قندی کارخانه محسوب می شود.

۸- خشک کردن تفاله

تفاله تر خروجی از دیفوزیون تحت فشار قرار گرفته و مقدار زیادی از آب آن که محتوی مواد قندی است جدا شده و مجددا به دیفوزیون بازگشت داده می شود . تفاله حاصل بنام تفاله تر پرس شده خوانده می شود که می تواند مستقیما به فروش رفته و به مصرف خوراک دام برسد و یا اینکه به قسمت تفاله خشک کنی منتقل شده و در آنجا به تفاله خشک تبدیل شود که بعنوان خوراک دام مصرف دارد . برای افزایش ارزش تغذیه ای تفاله برای دام اغلب به آن ملاس نیز زده می شود.

۹- تصفیه شربت خام

شربت خام خروجی از دیفوزیون رنگ خاکستری متمایل به سبز داشته و ناخالصی زیادی دارد لذا باید آنرا تصفیه کرد. در متداولترین روش تصفیه شربت خام از شیرآهک و گاز کربنیک برای جدا سازی ناخالصی ها استفاده می شود در این روش مراحل ذیل وجود دارد :

الف- تهیه شیرآهک Ca(OH)2 و گاز کربنیک Co₂

این عمل در کوره آهک انجام می شود و سنگ آهک ( CaCo₃ ) را با استفاده از حرارت به آهک ( CaO ) و گاز کربنیک ( Co₂ ) تبدیل می کنند . با حل کردن آهک در آب شیر آهک ( Ca(OH)₂ ) بدست می آید که همراه با گاز کربنیک در تصفیه شربت خام بکار می رود .

ب- آهک خور اول ( پرشولاژ ، دفکاسیون I )

زردن شیرآهک به  شربت خام معمولا در دو مرحله انجام می شود ابتدا آهک زدن مقدماتی یا پرشولاژ که حدود ۰.۱ آهک مصرفی به شربت زده می شود و بعد مرحله آهک زدن اصلی یا شولاژ ( آهک خور دوم ، دیفیکاسیون II  ) که بقیه آهک لازم بصورت شیرآهک به شربت خام  زده می شود . آهک با ناخالصی های موجود در  شربت خام واکنش داده و ایجاد ترکیبات کلسیم می کند اغلب این ترکیبات آماده رسوب کردن و جدا سازی از شربت هستند .

ج- زدن گاز کربنیک به شربت (کربناسیون I ، کربناتاسیون I ، ساتراسیون I و اشباع I )

به این فرایند کربناسیون I یا اشباع I یا ساتراسیون I یا کربناتاسیون I  گفته می شود . در این قسمت به شربت  آهک خورده اغلب طی دو مرحله یعنی کربناتاسیون یک و کربناتاسیون دو گاز کربنیک می زنند در نتیجه در اثر ترکیب شدن آهک موجود در شربت و گاز کربنیک ایجاد کربنات کلسیم می شود کربنات کلسیم ضمن رسوب کردن مقدر زیادی از ناخالصی های شربت را  رسوب داده و جدا سازی می کند .

     
د- صاف کردن

پس از زدن گاز کربنیک به شربت در مرحله کربناتاسیون یک مقداری از ناخالصی های شربت به همراه کربنات کلسیم شروع به رسوب کردن میکند این شربت به دستگاه ته نشین سازی که دکانتور یا کلاریفایر نیز خوانده می شود انتقال یافته و مواد رسوبی آن جدا می شوند به این رسوبات اصطلاحا گل (کریستال های کربنات کلیسم) گفته می شود .  شربت بدست آمده از بالای دکانتور به مرحله بعدی ( کربناسیون II) می رود و گل ته نشین شده که مقداری قند دارد به دستگاه صافی تحت خلا می رود  و مقداری از مواد قندی جدا سازی شده و گل باقی مانده برروی صافی خلا گرچه هنوز مقدار اندکی قند دارد اما این گل را به خارج از کارخانه حمل کرده و قند باقی مانده در آن به عنوان ضایعات قندی به حساب می آید . شربتی که به کربناتاسون II رفته پس از زدن گاز کربنیک به آن مجددا در صافی های دیگری صاف شده و در نهایت شربت رقیق تصفیه شده بدست می آید . مراحل تصفیه بیان شده را تصفیه کلاسیک نیز می گویند که با روشهای معمول در بعضی کارخانه ها ممکن است تفاوت هایی داشته باشد برای مثال در بعضی دیگر از کارخانه ها عمل آهک زدن و گاز زدن به شربت بصورت همزمان و در یک جا انجام می شود که به آن فرایند دفکوکربناتاسیون می گویند و یا در برخی از سیستم های تصفیه ممکن است قبل از کربناتاسیون II مجددا مقدار اندکی شیرآهک به شربت زده شود که به آن آهک زنی مجدد گفته می شود .

 ه-سولفیتاسیون و رنگبری شرب

در برخی کارخانه ها برای کاهش رنگ شربت به آن گاز So₂ یا ترکیبات دیگر گوگرد دار زده می شود و شربت رنگ روشن تری پیدا می کند . ممکن است از روشهای دیگر رنگبری مانند کاربرد زغال فعال نیز استفاده شود پس از تصفیه شربت خام درجه خلوس شربت افزایش پیدا می کند . درجه خلوس با واژه های دیگری مانند درجه تمیزی و کسیان ( Q ) نیز مطرح می شود و منظور از آن معولا نسبت درصد قند (POL) به درصد مواد جامد محلول یا بریکس (Bx) در شربت می باشد برای مثال شربت خام از حدود ۸۸- ۸۵ درصد پس از تصفیه به حدود ۹۰%  یا بیشتر در شربت رقیق می رسد.

۱۰- تغلیظ شربت یا اواپراسیون

شربت رقیق غلظت کمی دارد و درصد مواد جامد آن برای مثال حدود ۱۳-۱۲ درصد است لذا باید آنرا غلیظ کرد. اینکار در دستگاه های تغلیظ کننده و اواپراتور با استفاده از بخار انجام می شود . به منظور کاهش هیدرولیز قند و تغییر رنگ شربت تحت تاثیر حرارت بالا و همچنین برای صرفه جویی در مصرف انرژی عمل تغلیظ شربت در سیستم های تغلیظ چند مرحله ای و تحت خلا در دمای پایین تری انجام می شود  در نهایت بریکس شربت غلیظ برای مثال تا حدود ۶۰% می رسد .

 در مرحله کریستالیزاسیون شربت به صورت کریستال درآمده و راندمان کریستال را بالا می برد. کریستالیزاسیون به دو روش صورت می گیرد:

 1- روش حرارت دادن – تبخیر کردن و رساندن محلول به حالت اشباع و فوق اشباع

 2- با استفاده از سرد کردن از هر دو روش در صنعت قند استفاده می شود.

عمل کریستالیزاسیون در دستگاهی به نام آپارات انجام می شود. در کریستالیزاسیون باید شربت گرم و تغلیظ شود. در زیر لوله ها مبدل های حرارتی وجود دارند و یک لوله بزرگتر در وسط آن قرار دارد که داخل لوله ها شربت حرکت نموده و از پشت لوله بخار می گذرد و شربت شروع به جوشش می نماید.

 خصوصیات پخت توسط آپارات:

1- لوله های آپارات بزرگتر هستند تا بتوانند میزان شربت بیشتری را عبور دهند.

 2- آپارات ها به صورت ناپیوسته حرکت می کنند و شربت در داخل لوله حرکت رفت و برگشتی دارد تا بتواند به حالت اشباع و فوق اشباع برسد.

 3- آپارات های پخت تحت خلاء اند و در خلاء نقطه جوش پایین می آید و در درجه حرارت کم، مایع شروع به جوشش می نماید و شربت با حرارت کم نمی سوزد و به جوش آمده و ضایعات قندی کم شده.بخار را باز کرده تا شربت شروع به جوشش نماید و بعد خلاء را ایجاد نموده و شیر را باز کرده تا مخزن پر از شربت شود و بعد مدت زمانی صبر کرده تا شربت به حالت اشباع و فوق اشباع برسد اما این حالت برای کریستال زدن کافی نیست و باید برای آن شرایطی را ایجاد نماییم و به دو روش می توان این شرایط را ایجاد نمود :

• ·         بعد از آنکه مخلوط به حالت اشباع رسید به آن پودر شکر اضافه نموده تا کریستال تشکیل شود.
• ·         هوا به عنوان شوک است. محیط آپارات تحت خلاء است ، هوای خلاء را قطع نموده و فشار هوا در آن ایجاد کرده و این اختلاف فشار باعث تشکیل کریستال می شود . استفاده از پودر شکر بهتراست چون کریستال ها یکنواخت و یک اندازه است به شرط آن که پودر قند به تمامی مخزن به یک اندازه برسد وگرنه کریستال ها ریز خواهند شد.

سه روش در کریستالیزاسیون وجود دارد: ( روش های کریستالیزاسیون)

1- آپارات پخت I

۲- آپارات پخت II

۳- آپارات پخت III

آپارات پخت I

 شربت غلیظ را وارد آپارات پخت I کرده تا شربت بجوشد و به فوق اشباع برسد و بعد پودر شکر را اضافه نموده و در مرحله بعد شیر تخلیه را باز نموده و پخت را تخلیه نموده و وارد رفریژرانت (مالاکسور) کرده که در واقع سرد کننده است و در عمل کریستال ها را حرارتش را کم کرده و در حقیقت ادامه کریستالیزاسیون است و بخشی دیگر از کریستال ها در این مرحله تشکیل شده. درجه حرارت پخت 80- 75 درجه سانتیگراد است و در رفریژرانت دما را به 45-40 درجه سانتیگراد رسانده می شود.

رفریژرانت یک مخزن مکعب مستطیل است که در آن همزنی وجود دارد که به طور یکنواخت شربت را سرد می نماید و با سرعت مشخصی می چرخد، چون اگر سرعت چرخش زیاد باشد کریستال ها حل می شوند. بعد از رفریژرانت شکرها وارد سانتریفوژ میشوند.

سانتریفوژ

یک سبد توری شکل است که پخت داخل آن ریخته شده و از این توری ها به علت سرعت زیاد پس آب خارج شده و شکر روی توری باقی می ماند و به پس آب خارج شده ، پس آب ضعیف گویند. کریستال روی توری با آب شسته می شوند تا رنگی که روی سطح کریستال ها است از بین برود و بعد از شستشو با آب از نازل بخار استفاده کرده تا اگر آبی بر روی سطح کریستال ها مانده خارج شود و به آبی که بر روی کریستال ها ریخته می شود و از توری خارج می شود، پس آب قوی گویند زیرا مقداری از کریستال را در خود حل می نماید و درصد خلوص بالایی دارد. بعد از بخار زدن دستگاه را خاموش کرده و از دریچه زیر سانتریفوژ شکرها خارج می شوند. شکری که از آپارات I حاصل شده است، شکر درجه 1 است و این شکر را وارد خشک کن کرده و رطوبت آن را کم کرده و بعد بسته بندی و به انبار فرستاده و اگر به خواهیم از این شکر قند تهیه کنیم آن را وارد حل کن شکر کرده و به آن آب اضافه نموده و از آن محلولی تهیه می شود که بریکس 60 دارد و کلرس I نام دارد و این محلول را وارد قند سازی می کنند.

  آپارات پخت II

تمام شکر به کریستال تبدیل نشده و در پس آب مقدار زیادی شکر داریم و این پس آب ضعیف را به عنوان خوراک در آپارات پخت II وارد می کنیم. که از لحاظ شکل و نحوه کار با آپارات I یکسان است و دوباره مواد را حرارت داده و بعد به رفریژرانت برده و خنک نموده و به سانتریفوژ انتقال داده و دوباره پس آب و شکری به دست آمده که به آن شکر درجه 2 می گوییم که زرد رنگ است و باید درصد خلوص آن را بالا ببریم و شکر را به ظرف شکر حل کن فرستاده و با آب حل نموده و محلولی با بریکس60 که به نام کلرس II است تولید میشود . این محلول را از صافی عبور داده و دوباره وارد آپارات پخت I نموده و مراحل را ادامه داده تا شکر درجه 1 حاصل شود.

  آپارات پخت III

در کریستال آپارات II هم یک مقدار پس آب داریم که شکر حل شده درآن است بنابراین پس آب آپارات II را به عنوان خوراک به پخت III فرستاده و در این پخت شکری به دست آمده که کاملا قهوه ای است و درجه خلوص آن بسیار پایین است و بدان شکر درجه 3 گویند.

پس آب به دست آمده از سانتریفوژ III ملاس است و دیگر کریستالیزاسیون را بر روی آن انجام نداده چون مقرون به صرفه نیست  .

 مرحله قند سازی

قند حبه

 برای تولید قند از شکر درجه 1 استفاده میشود . ابتدا شکر را با آب در حل کن مخلوط کرده و شربتی به نام کلروس I با بریکس60 تولید می نمایند . شربت باید رنگش شفاف تر و سفید تر باشد( چون قند از شکر سفیدتر است) و برای گرفتن رنگ از محلول از رنگبری استفاده می شود. رنگبری به دو روش استفاده می شود:

 1- زغال اکتیو+خاک فیل

2- استفاده از رنگبر زرین.

 بعد از آن که محلول را از این دو مواد عبور دادیم در مرحله بعد باید زغال ها را از شربت جدا نماییم و شربت را از صافی های صفحه ای شکل تحت فشار عبور داده و در اثر دو بار صاف کردن کلرس شفافی را بدست آورده. با این کلرس شفاف حال باید آپارات پخت قند را انجام دهیم. آپارات قند مانند آپارات پخت شکر است. با این تفاوت که مدت زمان پخت کمتر است. چون بریکس60  و خلوص آن بیشتر است و بعداز پخت، محلول وارد رفریژرانت شده و در ادامه فرآیند کریستالیزایون صورت گرفته و آن را به داخل سانتریفوژ هدایت کرده و در سانتریفوژ پس آب را جدا نموده و پس آب به عنوان خوراک وارد آپارات I شده که در این مرحله شکر سفید تولید شده و شکر فوق که به صورت مرطوب است پرس نموده و به صورت قالب های 1cm در می آورند. کریستال ها  قند حبه یکنواخت نیست بلکه در اثر فشار کریستال های شکر در کنار هم قرار گرفته اند. درجه حرارت خشک کن 75-70 درجه است.

  قندکله

در این قسمت برای تهیه قند کله، پخت را وارد ملاکسور (رفریژرانت) نموده، ملاکسور مخزنی است که دارای همزن می باشد و زیر آن شیر خروج شربت است که دمای پخت را پایین آورده و به نوعی عمل رفریژرانت را انجام می دهد. که از طریق ملاکسور قالب های قندسازی پرشده که عمل پرکردن قالب ها به صورت قرار دادن قالب ها درون واگن صورت می گیرد که بدین قند، قند سبز گویند، چون هیچ گونه سانتریفوژی بعد از عمل پخت بر روی آن انجام نشده و پخت مستقیما وارد قالب شده و رنگ آن به صورت سبز است.

 این واگن های حاوی قالب های قند ، وارد گرم خانه می شوند که در حدود 3-4 ساعت در این مکان باقی می مانند. در گرم خانه ادامه کریستالیزاسیون صورت می گیرد. حرارت گرم خانه حدود 35-30 درجه است و نیاز به سیستم حرارتی نداریم چون خود پخت گرم است و حرارت گرمخانه را تامین می نماید در گرم خانه توسط کارگران روی   قالب ها اعمالی را انجام می دهند. از جمله پخت را کارد می زنند و این هم زدن دارای 2 حسن است:

 1- به خاطر این که هوای داخل قالب را خارج نموده در غیر این صورت در قالب حفره ایجاد می نماید.

 2- مخلوط کردن کریستال ها.