Получение сахара из сахарной свеклы это химическое или физическое явление – Лекция № 14 Тема: Технологические основы производства сахара из сахарной свеклы. — Лекция № 14 — Каталог файлов

Сясьстройская школа №2 — Получение свекловичного сахара

Муниципальное
образовательное бюджетное учреждение
« Сясьстройская средняя
общеобразовательная школа №2 »

Научно-практическая работа

на тему: Получение свекловичного сахара

Автор: Баклагина Дарья 8 «А» класс

Руководитель: учитель химии

Бочкова Ирина Анатольевна

г. Сясьстрой

2012 год.

Содержание

Введение

Обоснование темы проекта и её
актуальность стр.3

1. Аналитический обзор

1.1 Распространение
сахарозы в природе стр. 4

1.2 Химическое
строение и свойства сахарозы стр.4

История
производства сахара стр. 5

1.4 Развитие
сахароварения в России стр. 6

1.5 Технология процесса сахароварения стр.7

2.Экспериментальная часть

2.1 Получение
свекловичного сока стр.9

2.2 Очистка
свекловичного сока стр. 9

2.3 Рафинирование
сахара стр. 9

Выводы

стр.11

Список литературы стр. 11

Введение

Обоснование
выбора темы проекта и ее актуальность:

В самых древнейших источниках
упоминается о питании медом. Александр Македонский со своей армией шел через
Персию в Индию, и здесь греки обнаружили «камыш, который производит мед без помощи пчел». Это был уже тогда культивируемый в Индии сахарный
тростник. Оттуда сахарный тростник распространился через Персию в Египет и стал
вскоре известен всему миру. Арабы научились из сока сахарного тростника
изготавливать кристаллический сахар и уже в ХVШ веке имели высокоразвитую
сахарную индустрию. Они собирали горячую кристаллическую кашицу в кули из пальмовых
листьев; так возникла проформа сахарных голов.

Мне показалась проблема получения
сахара очень интересной, и я решила воспроизвести технологический процесс сахароварения, который
проводится в той же последовательности, как на заводах.

Цель работы: получить сахар из красной свеклы.

План работы над проектом

1.     Изучение литературы по темам:

1.1.                    История сахароварения;

1.2.                    Развитие сахароварения в России;

1.3.                    Рост потребления сахара в начале
ХХ века;

1.4.                    Научные основы технологического процесса
сахароварения.

2. Выполнение практической части.

3.     Формулирование выводов.

4.     Оформление отчета о работе.

5.     Создание компьютерной презентации на
основе полученных в работе материалов.

6.     Защита проекта.

1. Аналитический обзор

1.1 Распространение сахарозы в природе

Сахароза находится во многих
растениях, в том числе в моркови, дыне, кукурузе, клене, пальме и т.д. Но
больше всего ее в соке сахарного тростника и сахарной свеклы. Тростниковый сахар  является одним из важнейших пищевых
продуктов, обладает консервирующими свойствами, широко распространен в растительном мире. Листья и
семена растений всегда содержат небольшие количества тростникового сахара. Он находится также в плодах, например, в абрикосах,
персиках, грушах, ананасе и пр. В особенно большом количестве, он содержится в корнеплодах сахарной свеклы (до 27%, в среднем 16—20%), в стеблях сахарного проса (сорго)
и сахарного тростника (в соке 14—26%),
из которых он и добывается заводским способом.

1.2                Химическое строение и свойства
сахарозы

Сахароза — бесцветное кристаллическое
вещество, хорошо растворимое в воде.

Направления

исследования

Результаты

исследования

Уравнения
реакций

1. Образование сахарозы в природе

Образуется сахароза в листьях растений в
процессе фотосинтеза

Фотосинтез:

6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2

2. Строение молекулы сахарозы, ее
физические свойства и биологическая роль

Сахароза образована остатками
глюкозы и фруктозы, которые являются незаменимым источником энергии в обмене
веществ живых организмов. Следовательно, и сахароза – источник энергии.
Однако избыток потребления сахара является причиной диабета и кариеса,
заболеваний сердечнососудистой системы

Молекулярная формула: С12Н22О11.

Структурная формула:

Сахар, полученный из сахарного
тростника и сахарной свеклы, имеет один и тот же состав – это сахароза.
Несколько различный вкус свекловичного и тростникового сахара зависит от технологии
изготовления и степени очистки.

1.3 История производства сахара

Люди еще до начала новой эры
использовали сахар, полученный из сахарного тростника. Сахарный тростник
раздавливали каменными валами, и добытый сок упаривали до кристаллизации
сахара. Для очистки сахар растворяли в воде, добавляли молоко, упаривали,
снимали пену и, охлаждая раствор, выделяли уже чистый сахар. Тем не менее, на протяжении всего Средневековья сахар
считался более лакомством, чем продуктом питания. Только Фридрих Великий, Мария Терезия и Иосиф II — «просвещенные
деспоты» Нового времени, облегчили ввоз сахара через таможни, и сахарная
индустрия пережила неожиданный подъем. Тогда же стали рафинировать коричневый
тростниковый сахар и вырабатывать из него белый кристаллический.

Немецкий химик, член Берлинской академии наук Андреас

Сигизмунд Маргграф (1709 – 1782) в 1747 году обнаружил, что в сахаристой
свекле содержится сахар, аналогичный тростниковому. Ученик Маргграфа, француз
по происхождению, Ашар в
своем имении в Силезии под Берлином проводил опыты по выращиванию сахаристой
свеклы. Весьма преуспев в этом, Ашар создал промышленный способ получения
сахара из особой разновидности свеклы, которая содержала от 7 до 10% сахара и
потому получила название сахарной свеклы. Однако это производство не
получило развития из-за технических
трудностей, вызвавших высокую себестоимость сахара.

И
все же, несмотря на все остроумие немецких химиков и инженеров того времени,
развитие сахарной индустрии не встало бы на тот пусть, на котором она находится
сегодня, если бы не изменение международной обстановки. А именно, Наполеон
подвергся континентальной блокаде, была прервана поставка тростникового сахара
в Европу. Поэтому выращивание сахарной свеклы стало интенсивным, и уже в 1811
году существовало много сахарных фабрик в странах Европы. И развитие этого
производства шло быстрыми темпами, т.к. применялись новые технологии, что в
сравнении с примитивным производством тростникового сахара было явно шагом
вперед.

Потребление
сахара (в кг.) на душу населения

1.4 Развитие сахароварения
в России

К концу XVIII века
производством кристаллического сахара из свеклы заинтересовались всерьез и в
России, о чем свидетельствует изданная в конце 1799 года Медицинской коллегией
монография «Способ заменять иностранный сахар домашними
произведениями».

Первые в России опыты получения
свекловичного сахара проводил в 1799-1801 годах Яков Степанович Есипов, который в своем подмосковном имении
Никольском разработал технологию и создал оборудование для переработки свеклы.
Через год, в селе Алябьеве, Есипов на паях с генералом Е.И. Бланкеннагелем, построили первый в России завод, выпускающий
сахар, способный конкурировать с тростниковым.

Бурное развитие сахарная
промышленность получила с конца тридцатых годов Х1Х столетия. В 1860 — 1861
году в Российской Империи насчитывалось уже 399 действующих заводов.

Одновременно с ростом производства
сахара велась работа по селекции сахарной свеклы, были получены сорта, содержащие
15-20% сахарозы. Для сравнения напомним, что в столовых сортах свеклы
содержится в среднем 3% сахарозы.

Дальнейшая история отечественного
сахароварения связана с именами двух династий:
Братья Терещенко в начале
80-х годов владели крупнейшими предприятиями России — Михайловским и Тульским
сахарорафинадными заводами.
Сахар Боткиных отличался
высоким качеством, был очень популярен внутри страны и экспортировался в
европейские страны.

1.5 Технология процесса
сахароварения

В
промышленности тростниковый сахар получают из сахарной свеклы следующим образом:

·        Сахарную свеклу разрезают на тонкие стружки и
извлекают сахар  и другие растворимые вещества горячей водой (диффузия).

·        Получаемый раствор,
содержащий 1215% сахара, обрабатывают известью (дефекация). При этом нейтрализуются и
частью осаждаются свободные кислоты (щавелевая, лимонная), а также фосфаты, белковые и красящие вещества свеклы. 

·        Раствор, содержащий избыток  извести, обрабатывают углекислотой (сатурация).

·        Образующийся карбонат
кальция, адсорбировавший примеси, отделяют на вакуум-фильтре,
после чего раствор подвергают
повторной дефекации и сатурации.

·        Очищенный раствор упаривают в вакуум-аппаратах. Сахар выделяется из охлажденного раствора в виде
мелких кристаллов, которые центрифугированием отделяют от маточного раствора.

·        Повторным сгущением и кристаллизацией маточного раствора 

выделяют остаток сахара, после чего остается
некристаллизующаяся густая масса, называемая кормовой патокой или мелассой. В мелассе содержится
некоторое количество сахара, а
также различные безазотистые и азотсодержащие примеси. 

·        Полученный таким образом сырой сахарный
песок подвергают очистке (рафинированию).
Для этого его растворяют в воде, раствор фильтруют через древесный  активированный уголь и упаривают до кристаллизации.

Схема промышленного способа получения сахара
из сахарной свеклы

СаСО3 = СаО + СО2,

С12Н22О11 + СаО = С12Н22О11 • СаО,

С12Н22О11 • СаО + СО2 =

=
С12Н22О11 + СаСО3

2.
Экспериментальная часть

2.1 Получение свекловичного сока

·        Вымыла
и мелко нарезала свеклу.

·        Собрала
прибор для получения свекловичного сока.

·        Налила
в колбу 100 мл воды, и поместила в нее свеклу.

·        Закрыла
колбу пробкой с трубкой (в ней концентрировалась испаряемая вода). Прокипятила
раствор в течение 30 минут на водяной бане (температура 70 – 75 0 С).
Слила жидкость во вторую колбу.

2.2 Очистка сока

·        К
свекловичному соку добавила

1 г известкового молока и нагревала свекловичный
раствор 10-15 минут на водяной бане (температура 60-700 С), все время,
помешивая раствор. Добавление известкового молока называется дефекацией. Примеси кислот и белков,
выпали в осадок при нагревании с известью. Сахар при действии извести перешёл в
растворимый сахарат кальция.

·        Слила
сахарат с осадка и в горячий раствор пропустила углекислый газ. Пропускание
углекислого газа называется сатурацией.
Углекислый газ реагирует с известью; получается свободный раствор сахара и
осадок карбоната кальция.

·        Собрала
прибор для фильтрования. Сатурацию проводила 3 раза, каждый раз отфильтровывала
осадок карбоната кальция и снова пропускала углекислый газ. Получила очищенный
сок, содержащий 5-10% сахара.

·        Упарила
раствор на водяной бане до уменьшения объёма сока в 5-6 раз. Получился густой
сироп, содержащий 60-70% сахара

·        Оставила
сироп кристаллизоваться. Образовались неочищенные кристаллы сахара. Сироп
кристаллизовался 6 суток.

·        Слила
раствор (патока) над кристаллами.

·        Растворила
кристаллы сахара в небольшом количестве воды. Фильтрат снова упарила на водяной
бане и оставила кристаллизоваться. Получила очищенный сахар.

Выводы.

1.     В результате проделанной работы были
получены кристаллы сахара. Сахар получали из обычной свеклы, поэтому количество
его оказалось незначительным. На производстве из

1 кг сахарной свеклы можно
получить 150г сахара, то есть с одной свеклы – 2 чайные ложки сахара. В нашей
работе из одной красной свеклы было получено пол ложки сахара.

2.     Изучив теоретический материал, я узнала, что особенностью территориального
размещения сахарных заводов является их жёсткая привязка к посевным площадям
сахарной свеклы, поскольку перевозка свеклы на значительные расстояния
экономически неэффективна.

3.     Сахарная свекла плохо храниться,
около 3-4 месяцев. Поэтому российские заводы работают большую часть года на
импортном тростниковом сырце, только осенью переходят на сахарную свёклу.

4.     Производство сахара – это полностью
автоматизированное, непрерывное производство (работают в 3 смены), условия
труда тяжёлые, т.к. на производстве большая влажность и высокая температура.

5.     Это безотходное производство — отходы сахарной промышленности
(жом, патока (меласса), дефекационная грязь) могут быть использованы как
удобрения, в некоторых случаях — и как корм для скота.

Список литературы

1.     http://www.xumuk.ru : Химическая
энциклопедия;

2.     http://ru.wikipedia.org/wiki:
Википедия;

3.     Куприянова Н.С.
Лабораторно-практические работы по химии. 10-11. – М.: Гуманитарный
издательский центр ВЛАДОС, 2007

4.     http://www.youtube.com/watch?v=qX95dhNtvAU:
Видеоролик «Производство сахара из сахарной свеклы»

5.     http://www.youtube.com/watch?v=llr1foG5BZc:
Видеоролик «Как это делается»

6.     http://www.youtube.com/watch?v=8Aumf8OaIdk:
Видеоролик «Сахарная свекла»

syasschool2.ucoz.ru

Тема 5. Производство сахара

Сахарная
промышленность страны объединяет
свеклосахарное и сахарорафинадное
производства. Сырьем для производства
сахара-песка и сахара-рафинада в нашей
стране является свекла сахарная. С 1955
года промышленность перерабатывает
сахар-сырец, получаемый путем переработки
сока стеблей сахарного тростника.

Свеклосахарное
производство сезонное, длительность
составляет 100 – 130 суток (сентябрь,
январь), вырабатывает сахар-песок.

Сахарорафинадное
производство работает круглый год,
перерабатывает сахар-песок или сахар-сырец
и выпускает сахарорафинадный песок,
сахар-рафинад и жидкий сахар.

При производстве
основных продуктов сахара-песка и
сахара-рафинада образуются отходы:
свекловичная ботва, часть свекловичного
корня – хвостики и вторичные продукты:
свекловичный жом, патока-меласса,
фильтрационный осадок – дефекат.

Дефекат используется
как известковое удобрение, меласса
является сахаросодержащим сырьем для
производства этилового спирта,
хлебопекарных дрожжей, лимонной кислоты
и другой продукции

5.1 Характеристка сырья для производства сахара-песка

Наиболее
распространенным сахаром в природе
является сахароза.

Наибольшее
количество сахарозы содержится в
сахарном тростнике и сахарной свекле.
Сахароза обладает чисто сладким вкусом,
высокой энергетической ценностью (16000
Дж/кг), полностью усваивается организмом
человека.

Сахарная свекла
(Beta
vulgaris)
– двухлетнее засухоустойчивое растение,
принадлежащие к ботаническому семейству
маревых.

В первый год из
семян образуются корни богатые сахаром.
Химический состав корнеплода сахарной
свеклы зависит от сорта свеклы, условий
ее выращивания и хранения.

Сахароза в
корнеплодах образуется путем синтеза
углеводов глюкозы и фруктозы. На первом
этапе из диоксида углерода и воды
образуются моносахариды:

6CO2
+ 6H
2O
= C
6H
12O6
+ 6O2

Затем
моносахариды (глюкоза и фруктоза), под
действием имеющихся в растении ферментов,
превращаются в дисахарид сахарозу:

C 6H
12O6
+ C 6H
12O6
= C 12H
22O11
+ H 2O

Цель свеклосахарного
производства
– извлечь
из свеклы сахарозу. Сахароза растворена
в клеточном соке свеклы.

Химический состав корня свеклы, %

Вода

75,0

Сахароза

17,5

Безазотистые
органические соединения
3,4

Азотистые
органические соединения
1,2

Клетчатка

0,6

Нерастворимые
в воде вещества (клетчатка) не перейдут
в раствор(диффузионный сок), другие
вещества растворимые в воде полностью
или частично вместе с сахарозой перейдут
в раствор в виде так называемых несахаров,
хотя среди них имеются и сахара: инвертный
сахар, раффиноза. Среди несахаров
различают несахара вредные и невредные.
К последним относятся те, которые легко
удаляются из сока осаждением при помощи
извести и последующей фильтрации.

Вредными
являются те, которые не могут быть
удалены из диффузионного сока и
сопровождают сахарозу через все
производственные операции. Эти вещества
осложняют производственный процесс,
связанный с выделением сахарозы из
сока. Большинство их являются
антикристаллизаторами. Поэтому некоторое
количество сахарозы остается в
растворенном состоянии и переходит в
патоку. Другие несахара вызывают
потемнение диффузионного сока, что
может вызвать потемнение сахарного
песка. Поэтому освобождение диффузионного
сока от несахаров является важнейшей
задачей сахарного производства.

Несахара
подразделяют на 3 группы: безазотистые
органические соединения, азотистые
органические вещества,зольные элементы.

Безазотистые
органические соединения – инвертный
сахар, раффиноза, пектиновые вещества,
органические кислоты и пр. Почти все
они являются вредными, кроме органических
кислот, которые при обработке известью
дают нерастворимые соли, удаляемые при
фильтрации.

Особенно
вредным является инвертный сахар
(до0,15%). При обработке известью глюкоза
и фруктоза разлагаются с образованием
ряда веществ, часть которых имеет темную
окраску. Но и неразложившиеся монозы
могут вступать в реакцию с аминокислотами
сока с образованием темноокрашенных
продуктов меланоидинов ( при 85С0).
Окрашивание сока может происходить
также в результате окисления пирокатехина
и тирозина.

В
свекле содержится также глюкозид
сапонин(0,2%), нерастворимый в воде, но
переходящий в коллоидный раствор после
обработки сока известью. Являясь ПАВ,
сапонин вызывает образование стойкой
пены в диффузионном соке, что осложняет
работу.

Азотистые
органические вещества – белки (0,7%) при
обработке известью и под действием
высоких температур коагулируют и
удаляются при фильтрации, и являются
невредными. Другие соединения азота
(аминокислоты и др.) при очистке сока не
удаляются, поэтому их относят к вредным
несахарам.

Безазотистые
органические соединения – инвертный
сахар, раффиноза, пектиновые вещества,
органические кислоты, т.к. затрудняют
кристаллизацию сахарозы, чем способствуют
ее переходу в патоку, т.е. увеличивают
потери сахарозы.

Важным показателем
является чистота
сока
, под
которой понимают процентное отношение
сахарозы к сухим веществам свеклы.
Степень чистоты сока называется его
доброкачественностью. Чем меньше в соке
содержится несахаров, тем выше его
доброкачественность. Для свежего
отжатого свекловичного сока
доброкачественность составляет примерно
87%. В процессе очистки от несахаров
доброкачественность сока повышается
до 90 – 92%, чистый белый сахар имеет
доброкачественность равную 100%.

После
уборки сахарной свеклы до времени ее
переработки свеклу укладывают в кагаты
(бураты) на полях, укрывают соломенными
или пленочными материалами. Температура
хранения свеклы 1 – 4ºС для замедления
физиологических процессов при хранении.

Основной процесс
– дыхание, для которого необходимы
сухие вещества и прежде всего сахара.
Даже при благоприятных условиях хранения
есть потери сухих веществ – 0,015% от массы
свеклы в сутки.

При хранении в
течение 40 суток потери составляют
приблизительно 1% от массы свеклы. В
целом при хранении и транспортировании
свеклы потери сухих веществ составляют
3 — 4%.

Тростниковый
сахар–сырец

получают из тропических или субтропических
районов.

Сахар-сырец
– это продукт переработки сока,
полученного из сахарного тростника.
Сахар-сырец содержит влаги в количестве
0,5 – 0,8%, сахарозы не менее 97 – 98%,
доброкачественность – 98 – 99%. Сахар-сырец
содержит до 1% инвертного сахара, цвет
сахара-сырца светло-кремовый.

Тростник содержит
влаги 73 – 74%, сухих веществ 26 – 27%, из них
сахарозы 14 – 15%, клетчатки 6%, редуцирующих
сахаров до 1%.

Для
получения сахара-сырца из тростника
выжимают сок, обрабатывают его известью
и сернистым газом, отфильтровывают и
затем выпаривают. После этих операций
сок уваривают до образования кристаллов
сахарозы и на центрифугах получают
сахар-сырец. Выход сахара из тростника
составляет 8 — 12%.

studfiles.net

Получение свекловичного сахара

скачать

Муниципальное образовательное бюджетное учреждение

« Сясьстройская средняя общеобразовательная школа №2 »

Научно-практическая работа

на тему:

Получение свекловичного сахара

Автор: Баклагина Дарья 8 «А» класса

Руководитель: учитель химии

Бочкова Ирина Анатольевна

г. Сясьстрой

2012 год.

Содержание

Введение

Обоснование темы проекта и её актуальность стр. 3

1. Аналитический обзор

1.1 Распространение сахарозы в природе стр. 4

1.2 Химическое строение и свойства сахарозы стр. 4

1.3 История производства сахара стр. 5

1.4 Развитие сахароварения в России стр. 6

1.5 Технология процесса сахароварения стр. 7

2.Экспериментальная часть

2.1 Получение свекловичного сока стр. 9

2.2 Очистка свекловичного сока стр. 9

2.3 Рафинирование сахара стр. 9

Выводы стр. 11

Список литературы стр. 11

Введение

Обоснование выбора темы проекта и ее актуальность:

В самых древнейших источниках упоминается о питании медом. Александр Македонский со своей армией шел через Персию в Индию, и здесь греки обнаружили «камыш, который производит мед без помощи пчел». Это был уже тогда культивируемый в Индии сахарный тростник. Оттуда сахарный тростник распространился через Персию в Египет и стал вскоре известен всему миру. Арабы научились из сока сахарного тростника изготавливать кристаллический сахар и уже в ХVШ веке имели высокоразвитую сахарную индустрию. Они собирали горячую кристаллическую кашицу в кули из пальмовых листьев; так возникла проформа сахарных голов.

Мне показалась проблема получения сахара очень интересной, и я решила воспроизвести технологический процесс сахароварения, который проводится в той же последовательности, как на заводах.

Цель работы: получить сахар из красной свеклы.

План работы над проектом


  1. Изучение литературы по темам:


    1. История сахароварения;

    2. Развитие сахароварения в России;

    3. Рост потребления сахара в начале ХХ века;

    4. Научные основы технологического процесса сахароварения.

2. Выполнение практической части.


  1. Формулирование выводов.

  2. Оформление отчета о работе.

  3. Создание компьютерной презентации на основе полученных в работе материалов.

  4. Защита проекта.

1. Аналитический обзор

1.1 Распространение сахарозы в природе

Сахароза находится во многих растениях, в том числе в моркови, дыне, кукурузе, клене, пальме и т.д. Но больше всего ее в соке сахарного тростника и сахарной свеклы. Тростниковый сахар  является одним из важнейших пищевых продуктов, обладает консервирующими свойствами, широко распространен в растительном мире. Листья и семена растений всегда содержат небольшие количества тростникового сахара. Он находится также в плодах, например, в абрикосах, персиках, грушах, ананасе и пр. В особенно большом количестве, он содержится в корнеплодах сахарной свеклы (до 27%, в среднем 16—20%), в стеблях сахарного проса (сорго) и сахарного тростника (в соке 14—26%), из которых он и добывается заводским способом.


    1. Химическое строение и свойства сахарозы

Сахароза — бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде.


Направления

исследования


Результаты

исследования


Уравнения реакций

1. Образование сахарозы в природе

Образуется сахароза в листьях растений в процессе фотосинтеза

Фотосинтез:

6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2


2. Строение молекулы сахарозы, ее физические свойства и биологическая роль

Сахароза образована остатками глюкозы и фруктозы, которые являются незаменимым источником энергии в обмене веществ живых организмов. Следовательно, и сахароза – источник энергии. Однако избыток потребления сахара является причиной диабета и кариеса, заболеваний сердечнососудистой системы

Молекулярная формула: С12Н22О11.

Структурная формула:

Сахар, полученный из сахарного тростника и сахарной свеклы, имеет один и тот же состав – это сахароза. Несколько различный вкус свекловичного и тростникового сахара зависит от технологии изготовления и степени очистки.

1.3 История производства сахара

Люди еще до начала новой эры использовали сахар, полученный из сахарного тростника. Сахарный тростник раздавливали каменными валами, и добытый сок упаривали до кристаллизации сахара. Для очистки сахар растворяли в воде, добавляли молоко, упаривали, снимали пену и, охлаждая раствор, выделяли уже чистый сахар. Тем не менее, на протяжении всего Средневековья сахар считался более лакомством, чем продуктом питания. Только Фридрих Великий, Мария Терезия и Иосиф II — «просвещенные деспоты» Нового времени, облегчили ввоз сахара через таможни, и сахарная индустрия пережила неожиданный подъем. Тогда же стали рафинировать коричневый тростниковый сахар и вырабатывать из него белый кристаллический.

Немецкий химик, член Берлинской академии наук Андреас

Сигизмунд Маргграф (1709 – 1782) в 1747 году обнаружил, что в сахаристой свекле содержится сахар, аналогичный тростниковому. Ученик Маргграфа, француз по происхождению, Ашар в своем имении в Силезии под Берлином проводил опыты по выращиванию сахаристой свеклы. Весьма преуспев в этом, Ашар создал промышленный способ получения сахара из особой разновидности свеклы, которая содержала от 7 до 10% сахара и потому получила название сахарной свеклы. Однако это производство не получило развития из-за технических трудностей, вызвавших высокую себестоимость сахара.

И все же, несмотря на все остроумие немецких химиков и инженеров того времени, развитие сахарной индустрии не встало бы на тот пусть, на котором она находится сегодня, если бы не изменение международной обстановки. А именно, Наполеон подвергся континентальной блокаде, была прервана поставка тростникового сахара в Европу. Поэтому выращивание сахарной свеклы стало интенсивным, и уже в 1811 году существовало много сахарных фабрик в странах Европы. И развитие этого производства шло быстрыми темпами, т.к. применялись новые технологии, что в сравнении с примитивным производством тростникового сахара было явно шагом вперед.

Потребление сахара (в кг.) на душу населения

1.4 Развитие сахароварения в России

К концу XVIII века производством кристаллического сахара из свеклы заинтересовались всерьез и в России, о чем свидетельствует изданная в конце 1799 года Медицинской коллегией монография «Способ заменять иностранный сахар домашними произведениями».

Первые в России опыты получения свекловичного сахара проводил в 1799-1801 годах Яков Степанович Есипов, который в своем подмосковном имении Никольском разработал технологию и создал оборудование для переработки свеклы. Через год, в селе Алябьеве, Есипов на паях с генералом Е.И. Бланкеннагелем, построили первый в России завод, выпускающий сахар, способный конкурировать с тростниковым.

Бурное развитие сахарная промышленность получила с конца тридцатых годов Х1Х столетия. В 1860 — 1861 году в Российской Империи насчитывалось уже 399 действующих заводов.

Одновременно с ростом производства сахара велась работа по селекции сахарной свеклы, были получены сорта, содержащие 15-20% сахарозы. Для сравнения напомним, что в столовых сортах свеклы содержится в среднем 3% сахарозы.

Дальнейшая история отечественного сахароварения связана с именами двух династий:

Братья Терещенко в начале 80-х годов владели крупнейшими предприятиями России — Михайловским и Тульским сахарорафинадными заводами.

Сахар Боткиных отличался высоким качеством, был очень популярен внутри страны и экспортировался в европейские страны.

1.5 Технология процесса сахароварения

В промышленности тростниковый сахар получают из сахарной свеклы следующим образом:


  • Сахарную свеклу разрезают на тонкие стружки и извлекают сахар  и другие растворимые вещества горячей водой (диффузия).

  • Получаемый раствор, содержащий 1215% сахара, обрабатывают известью (дефекация). При этом нейтрализуются и частью осаждаются свободные кислоты (щавелевая, лимонная), а также фосфаты, белковые и красящие вещества свеклы. 

  • Раствор, содержащий избыток  извести, обрабатывают углекислотой (сатурация).

  • Образующийся карбонат кальция, адсорбировавший примеси, отделяют на вакуум-фильтре, после чего раствор подвергают повторной дефекации и сатурации.

  • Очищенный раствор упаривают в вакуум-аппаратах. Сахар выделяется из охлажденного раствора в виде мелких кристаллов, которые центрифугированием отделяют от маточного раствора.

  • Повторным сгущением и кристаллизацией маточного раствора 

выделяют остаток сахара, после чего остается некристаллизующаяся густая масса, называемая кормовой патокой или мелассой. В мелассе содержится некоторое количество сахара, а также различные безазотистые и азотсодержащие примеси. 


  • Полученный таким образом сырой сахарный песок подвергают очистке (рафинированию). Для этого его растворяют в воде, раствор фильтруют через древесный  активированный уголь и упаривают до кристаллизации.

Схема промышленного способа получения сахара из сахарной свеклы

СаСО3 = СаО + СО2,

С12Н22О11 + СаО = С12Н22О11 • СаО,

С12Н22О11 • СаО + СО2 =

= С12Н22О11 + СаСО3

2. Экспериментальная часть

2.1 Получение свекловичного сока


  • Вымыла и мелко нарезала свеклу.

  • Собрала прибор для получения свекловичного сока.

  • Налила в колбу 100 мл воды, и поместила в нее свеклу.

  • Закрыла колбу пробкой с трубкой (в ней концентрировалась испаряемая вода). Прокипятила раствор в течение 30 минут на водяной бане (температура 70 – 75 0 С). Слила жидкость во вторую колбу.

2.2 Очистка сока


  • К свекловичному соку добавила 1 г известкового молока и нагревала свекловичный раствор 10-15 минут на водяной бане (температура 60-700 С), все время, помешивая раствор. Добавление известкового молока называется дефекацией. Примеси кислот и белков, выпали в осадок при нагревании с известью. Сахар при действии извести перешёл в растворимый сахарат кальция.

  • Слила сахарат с осадка и в горячий раствор пропустила углекислый газ. Пропускание углекислого газа называется сатурацией. Углекислый газ реагирует с известью; получается свободный раствор сахара и осадок карбоната кальция.

  • Собрала прибор для фильтрования. Сатурацию проводила 3 раза, каждый раз отфильтровывала осадок карбоната кальция и снова пропускала углекислый газ. Получила очищенный сок, содержащий 5-10% сахара.

  • Упарила раствор на водяной бане до уменьшения объёма сока в 5-6 раз. Получился густой сироп, содержащий 60-70% сахара

  • Оставила сироп кристаллизоваться. Образовались неочищенные кристаллы сахара. Сироп кристаллизовался 6 суток.

  • Слила раствор (патока) над кристаллами.

  • Растворила кристаллы сахара в небольшом количестве воды. Фильтрат снова упарила на водяной бане и оставила кристаллизоваться. Получила очищенный сахар.

Выводы.


  1. В результате проделанной работы были получены кристаллы сахара. Сахар получали из обычной свеклы, поэтому количество его оказалось незначительным. На производстве из 1 кг сахарной свеклы можно получить 150г сахара, то есть с одной свеклы – 2 чайные ложки сахара. В нашей работе из одной красной свеклы было получено пол ложки сахара.

  2. Изучив теоретический материал, я узнала, что особенностью территориального размещения сахарных заводов является их жёсткая привязка к посевным площадям сахарной свеклы, поскольку перевозка свеклы на значительные расстояния экономически неэффективна.

  3. Сахарная свекла плохо храниться, около 3-4 месяцев. Поэтому российские заводы работают большую часть года на импортном тростниковом сырце, только осенью переходят на сахарную свёклу.

  4. Производство сахара – это полностью автоматизированное, непрерывное производство (работают в 3 смены), условия труда тяжёлые, т.к. на производстве большая влажность и высокая температура.

  5. Это безотходное производство — отходы сахарной промышленности (жом, патока (меласса), дефекационная грязь) могут быть использованы как удобрения, в некоторых случаях — и как корм для скота.

Список литературы


  1. http://www.xumuk.ru : Химическая энциклопедия;

  2. http://ru.wikipedia.org/wiki: Википедия;

  3. Куприянова Н.С. Лабораторно-практические работы по химии. 10-11. – М.: Гуманитарный издательский центр ВЛАДОС, 2007

  4. http://www.youtube.com/watch?v=qX95dhNtvAU: Видеоролик «Производство сахара из сахарной свеклы»

  5. http://www.youtube.com/watch?v=llr1foG5BZc: Видеоролик «Как это делается»

  6. http://www.youtube.com/watch?v=8Aumf8OaIdk: Видеоролик «Сахарная свекла»

скачать

nenuda.ru

Свекловичный сахар — Справочник химика 21





    Мы рассмотрим четыре дисахарида (+)-мальтозу (солодовый сахар), (4-)-целлобиозу, (4-)-лактозу (молочный сахар) и (+)-сахарозу (тростниковый или свекловичный сахар). Как и в случае моносахаридов, основное внимание будет уделено вопросам строения дисахаридов, т. е. тому, из каких моносахаридов они построены и как связаны друг с другом. В ходе этого мы рассмотрим также некоторые сведения о свойствах этих дисахаридов. [c.965]








    Водные растворы свекловичного сахара и KNO3 изотоничны при концентрации 1,00 и 0,60 моль-л соответственно, Определить кажущуюся степень диссоциации KNO3. [c.16]

    Глюкоза и фруктоза широко распространены в природе. Глюкоза в большом количестве содержится в виноградном соке (поэтому ее называют виноградным сахаром), в соке многих других плодов, цветов и т. д. Глюкоза является также составной частью меда. В большом количестве ее получают при кислотном гидролизе крахмала и свекловичного сахара. [c.164]

    Эбуллиоскопическая константа для воды найдена равной 0,516″. Это значит, что все моляльные водные растворы неэлектролитов (глюкозы, свекловичного сахара, глицерина, мочевины и т. д.) будут закипать при температуре, на 0,516° более высокой, чем чистая вода. Другими словами, точка кипения всех моляльных водных растворов неэлектролитов будет лежать при 100 + 0,516 = 100,516°. [c.184]

    Какова концентрация (в весовых процентах) водного раствора свекловичного сахара С НагОи, если этот раствор замерзает при —0,96°С  [c.82]

    Наиболее перспективным заменителем свекловичного сахара является глюкозно-фруктозный сироп. По химическому составу, сладости и питательной ценности он аналогичен инвертному сахару. [c.145]

    Триболюминесценцией называют люминесценцию при механическом воздействии, трении, раздавливании кристаллов в темноте, например свекловичного сахара. [c.480]

    Объем производства этого продукта в капиталистических странах (США, Японии, Голландии, Дании и др.) возрастает ежегодно, что объясняется меньшей его себестоимостью и такой же или большей сладостью по сравнению со свекловичным сахаром. [c.145]

    В каком углеводе содержится больше углерода в глюкозе или в свекловичном сахаре  [c.149]

    Температурные коэффициенты скорости большинства реакций довольно близки друг к другу, колеблясь в указанных выше пределах (у = 2 4). Однако известно значительное число отступлений. Например, при инверсии свекловичного сахара в кислой среде у больше 4, а при гидролизе метилацетата меньше 2 (в последней реакции у найдена равной 1,82). Особенно высокие значения температурных коэффициентов скорости химических реакций найдены при изучении влияния температуры на энзиматические (ферментативные) процессы. В этих случаях у может достигать 7 и выше. [c.135]

    Реактивы тростниковый или свекловичный сахар —5 г азотная кислота (р=1,38 г/см ) -40 г (29 мл). [c.224]

    ИНВЕРСИЯ САХАРОВ, в частности свекловичного сахара,— гидролиз, сопровождающийся изменением направления вращения плоскости поляризации луча света раствором сахара. Причина инверсии свекловичного сахара состоит в том, что сахароза, вращающая плоскость поляризации вправо ([а]д = = -)-66,5°), при гидролизе образует эквимолекулярные количества )-глюко-зы, которая также является правовращающей ([а]д = — -59,7°), и В-фруктозы, которая вращает влево [а]д = —92,3°. Смесь эквимолекулярных количеств этих моносахаридов вращает плоскость поляризации влево на угол —32,6°. Смесь называется инвертным, или инверти- [c.107]

    Сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) относится к дисахаридам. Молекула состоит из двух моносахаридов а-О-глюкозы и р-В-фруктозы. Это означает, что полуацетальный гидроксил глюкозы взаимодействует с полуацетальным гидроксилом фруктозы с выделением воды. Структурная формула сахарозы может быть представлена следующим образом  [c.366]

    При электролитическом осаждении железа из сульфатных растворов, содержащих глицерин (10 г/л) или свекловичный сахар (до 30 г/л), получаются плотные осадки, содержащие до 2% элементарного углерода в высокодис-пероной форме. [c.80]

    Вычислить процентный состав свекловичного сахара С зНаА - [c.129]

    САХАРОЗА (свекловичный сахар, тростниковый сахар) СхаНааОц — углевод, относится к группе дисахаридов, его молекула состоит из остатков молекул глюкозы и фруктозы. С.— самый распространенный дисахарид растений, особенно богаты С. сахарный тростник и сахарная свекла. С.— бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде, плохо — в спирте. Получают С. из сахарной свеклы и сахарного тростника, можно еще получать из сахарного сорго, кукурузы и др. [c.219]

    Органические вещества (например, древесина, сахар) при действии на них крепкой серной кислоты обугливаются. В состав многих органических веществ входят элементы углерод, водород и кислород. Например, формула свекловичного сахара С12Н22ОЦ. Серная [c.505]

    Найдено, что раствор, содержащий 3 моль свекловичного сахара в 1 л, изотоничен с раствором KNO3 концентрации [c.87]

    Дисахариды. Наиболее важное значение среди дисахаридов имеет сахароза, известная также под названием тростникового или свекловичного сахара С12НлОп. Она встречается во многих растениях, но в наибольшем количестве содержится в сахарном тростнике (14—26%) и в сахарной свекле (16—20%). В Советском Союзе сахарозу (обычный сахар) получают из сахарной свеклы. Сахароза при действии разбавленных кислот гидролизуется с образованием двух молекул моносахаридов — глюкозы и фруктозы  [c.164]

    Гликозил-гликоэидами называются дисахариды, образованные в результате выделения воды за счет полуацетальных гидроксилов обеих моносахаридных молекул. Важнейшим среди них является тростниковый (свекловичный) сахар, или сахароза. Другим представителем в этом ряду является трегалоза. [c.255]

    Тростниковый (свекловичный) сахар, или сахароза, С12Н20ОЦ. Один из наиболее давно известных человеку пищевых продуктов. Первоначально сахароза была выделена из произрастающего в жарких странах сахарного тростника, а затем — из сахарной свеклы, отсюда и происходят названия — тростниковый, или свекловичный, сахар. Кроме того, сахароза содержится и во многих других растениях, иногда одновременно с глюкозой и прочими моносахаридами. [c.255]

    Важнейшие природные представители сахароза (тростниковый или свекловичный сахар), мальтоза (солодовый сахар), целлобиоза. Все они имеют одну и ту же эмпирическую формулу С12Н22О11, т. е. являются изомерами. [c.619]

    Сахарозу называют также тростниковым или свекловичным сахаром. Ее систематическое название 0-а-Е-глюкопиранозил-(1,2)-р-ю-фруктофура-нозид. Сахароза отличается от других дисахаридов, которые мы успели рассмотреть, во-первых, тем, что она содержит фруктофуранозное кольцо. Во-вторых, гликозидная связь соединяет аномерные центры обоих сахаров в молекуле сахарозы. В отличие от мальтозы, лактозы, целлобиозы и ген-тиобиозы сахароза не существует в виде а- и р-форм, которые легко могут превращаться друг в друга. Название фруктозной части сахарозы оканчивается на озид , показывая тем самым, что С2 фруктозы принимает участие в образовании гликозидной связи. [c.457]

    Классификация углеводов. Углеводы в большом количестве содержатся в растениях и животных. Они играют очень важную роль в процессах, протекающих в жпвых организмах. Примерами углеводов могут служить глюкоза, или виноградный сахар (СвН,20(.), тростниковый, или свекловичный сахар (С зНз О ,), крахмал и целлюлоза, состав которых выражается формулой (СбНюОд) . [c.314]

    Примерами дисахаридов могут служить 1) тростниковый, или свекловичный, сахар—так называемая сахароза 2) солодовый сахар, или мальтоза 3) молочный сахар, или лактоза 4) целлобиоза. Состав всех этих дисахаридов выражается одной и той же формулой С НагОц. [c.339]

    Реакция протекает через ряд стадий вначале из крахмала образуются декстрины, затем мальтоза (С,2Н220ц-HjO) и, наконец, глюкоза. (Прн гидролизе свекловичного сахара получают смесь глюкозы и фруктозы). Гидролиз ведут до полного превращения крахмала в глюкозу. Полученный раствор нейтрализуют мелом, фильтрат обесцвечивают животным углем и концентрируют в вакууме до кристаллизации. [c.530]

    Чистоту препарата определяют по прозрачности и бесцветности раствора, отсутствию запаха, кислотности, декстрина (2 г лактозы смешивают с 20 мл 70° спирта при 15 , фильтрат не должен давать осадка с равным объемом безводного спирта и при испарении на водяной бане не должен оставлять более 3% остатка глюкозы или свекловичного сахара), солей тяжелых металлов, хлоридов, сульфатов, кальция, крахмала (5%-ный раствор не должен окрашиваться в синий цвет от 1 капли раствора йода), минеральных примесей выше норм ГФ1Х. [c.533]

    Сахароза (тростниковый или свекловичный сахар) — са распространенный дисахарид. Молекула сахарозы состоит остатков молекулы глюкозы и молекулы фруктозы, соединен вместе. (При образовании из них молекулы сахарозы от молекз глюкозы отщепляется ион водорода Н, а от молекулы фрукт( отщепляется группа ОН, которые, объединившись, дают молек воды Н2О). (Сахароза содержится в сахарной свекле, сахар] тростнике, стеблях сахарного сорго и недозрелой кукурузы. Г нагревании с кислотой или под действием ферментов дрож сахароза присоединяет воду и распадается на фруктозу и глюке образуя инвертный сахар. Плотность сахарозы — около кг/л. [c.32]

    Наряду с этим в научно-технической литературе того времени приводится еще несколько рецептур водки. В частности, в Технической энциклопедии, т. 3, с. 860 — 862, (М. Сов.энцикл., 1928) при приготовлении водок рекомендуется вносить на каждый литр сортировки 0,3 г пищевой соды и 1,6 г свекловичного сахара, что приводит к смягчению резкости ее вкуса. Согласно [4] водка высоких вкусовых качеств получается, если к каждому литру сортировки прибавить 25 мг перманганата калия, предварительно растворенного в небольшом количестве воды, и 40 мг 80-%-ной [c.262]

    Сахар — бытовое название сахарозы С12Н22О11 (тростникового и свекловичного сахара — углеводов, имеющих сладкий вкус). Получают главным образом из сахарной свеклы, в которой содержится его до 19 % (в сахарном тростинке — до 15 %). [c.116]

    Сахароза (свекловичный сахар, тростниковый сахар) iaHaaOu— углевод, относя-шлйся к группе дисахаридов, молекулярная масса 342,1. Его молекула состоит из остатков молекул глюкозы и фруктозы. С,— бесцветные кристаллические многогранники, хорошо растворимые в воде, хуже в органических растворителях. С.— самый распространенный дисахарид растений особенно богаты С. стебли сахарного тростника, клубни сахарной свеклы, которые используют для промышленного получения сахарозы. [c.116]

    Дисахариды построеты из двух тфостых сахаров, например, молекула сахарозы (тростниковый или свекловичный сахар) составлена из двух агментов моносахаридов а-формы шестичленной циклической глюкозы (пиранозы) и р-формы пятичленной циклической фруктозы (фуранозы), соединенных глюкозидной (эфщзной) связью  [c.264]

    Самым распространенным невосстанавливающим дисахаридом является сахароза (а-о-глюкопиранозил- -фруктофурано-8ид)—тростниковый и свекловичный сахар. [c.39]





Органическая химия (1968) — [

c.227



]

Пособие по химии для поступающих в вузы 1972 (1972) — [

c.0



]

Химический энциклопедический словарь (1983) — [

c.517



]

Органическая химия (1979) — [

c.0



]

Большой энциклопедический словарь Химия изд.2 (1998) — [

c.517



]

Курс органической химии (1979) — [

c.0


,


c.222



]

Органическая химия для студентов медицинских институтов (1963) — [

c.205



]

Курс органической химии (1970) — [

c.0



]

Органическая химия 1971 (1971) — [

c.231



]

Органическая химия 1974 (1974) — [

c.191



]

Лекционные опыты и демонстрационные материалы по органической химии (1956) — [

c.38



]

Органическая химия (1976) — [

c.0



]

Органическая химия Издание 6 (1972) — [

c.191



]

Курс органической химии Издание 4 (1985) — [

c.0



]

Органическая химия Издание 3 (1980) — [

c.0



]

Курс органической химии _1966 (1966) — [

c.0


,


c.164



]

Органическая химия Издание 4 (1970) — [

c.0



]

Биохимия Издание 2 (1962) — [

c.68



]

Органический анализ (1981) — [

c.518



]


chem21.info

Сусло из сахарной свеклы

ПРОИЗВОДСТВО СПИРТНЫХ НАПИТКОВ

Сахарная свекла содержит значительное количество пектинов, | из которых в процессе тепловой обработку и брожения образуется | вредный для организма метиловый спирт. Кроме того, в составе I сивушных масел, образующихся в процессе ее брожения, ‘J преобладают изобутиловый и н-пропиловый спирты. Поскольку I отделение названных спиртов от этилового затруднительно даже | в условиях современного промышленного производства, сахарную і свеклу перерабатывают на спирт, как правило, в смеси с ‘ крахмалистым сырьем или мелассой, а в чистом виде — только в крайнем случае- При этом, в последнем случае, подготовленное f; сусло перед внесением в него дрожжей обязательно подвергается обработке на вакуум-аппаратах, в процессе которой из него I удаляется часть метилового спирта и воды. Сусло готовят двумя способами: а) диффузионным, извлекая сахар путем диффузии | его в воду с последующим отделением сахарного сиропа от частиц свеклы;

Б) развариванием без отделения нерастворимого остатка от сиропа,

В обоих случаях тщательно очищеную от загрязнений свеклу измельчают и в виде стружки со средним диаметром частиц 3 — 5 мл, длиной в несколько десятков миллиметров подают на тепловую обработку.

Диффузионный способ. В основу способа положено общеизве­стное физическое явление диффузии, заключающееся в способ­ности веществ проникать друг в друга при соприкосновении вследствие самоопроизвольного движения их молекул.

В корневищах сахарной свеклы сахар находится в растворенном виде во внутренних частях содержащих его клеток. В обычных условиях окружающая растворенный сахар оболочка непроницаема для молекул сахара и ее можно разрушить либо механически, например, тщательным измельчением корня, как в случае получения крахмала из картофеля, и (или) прессованием,

Что в случае промышленного производства нецелесообразно, или тепловой обработкой.

При температурах, превышающих 60 — 65°С, непроницаемая для растворенного сахара оболочка коагулирует (сворачивается) и молекулы сахара получают возможность выйти за пределы клеток и стружки.

Практически это достигается созданием двух непрерывных встречных потоков — стружки и подогретой до температуры 65 — 70°С воды, в результате чего сахар переходит в воду. Стружка постепенно обедняется, а вода обогащается сахаром. Получивший­ся сироп с содержанием в нем сахара около 7 — 8% стерилизуют нагреванием до 90°С, охлаждают до 28 — 30°С и подают в бродильную емкость. Иногда стериалиэацию не производят, заменяя ее подкислением сиропа серной кислотой до кислотности 1°. Перед подачей на брожение сироп обязательно обрабатывают в вакуум-аппаратах для удаления метилового спирта. Следует отметить, что даже в условиях промышленного производства спирта доля сахара в сусле, полученном из сахарной свеклы диффузионным способом, не превышает 10 мас.%, и поэтому зрелая бражка содержит не более 4 — 5 об. % спирта. Брожение сиропа из сахарной свеклы в промышленных условиях часто осуществляют с применением прессованных дрожжей. При этом расходуют 5 г прессованных дрожжей на 1л сиропа. Брожение проводят при температуре 28 С, при этом его длительность составляет 20 — 24 часа.

Способ разваривания. При разваривании окружающая клеточ­ный сок с растворенным в ней сахаром протоплазма сворачивается и модекулы сахара получают возможность выйти за пределы клетки и в конечном результате из стружки. В данном варианте измельченную свеклу загружают в разварник, закивают горячей водой из расчета 300 — 350 л воды на 1т свеклы, нагревают до 85 .і— 90°С и выдерживают при этой температуре 35 — 40 мин. В результате такой тепловой бработки часть клеточного сока с растворённым в нем сахаром и другими веществами переходит в воду, чем достигается одинаковая концентрация сахара в сиропе И стружке. В дальнейшем, по мере понижения концентрации сахара в сиропе, например, в результате его сбраживания, молекулы сахара из стружки непрерывно диффундируют в сироп и подвергаются сбраживанию. Подготовленную таким образом массу обрабатывают в вакуум-аппаратах, охлаждают до 28 — 30°С и подают в бродильную емкость. Известны отступления от указанных температурного и временного интервалов в сторону их уменьшения: разваривание проводят при 75 — 85°С в течение 15 — 20 мин. В результате этого сахар менее карамелизуется, что увеличивает выход этилового спирта. При этом пектиновые Вещества менее разлагаются и поэтому образуется меньше метилового спирта.

При получении сусла по методу разваривания вязкость массы оказывается более высокой, чем получаемая по диффузионному методу. Поэтому в промышленном производстве, несмотря на то, что сахарная свекла содержит сахарозу и нет необходимости в осахаривании, с целью разжижения сусла, внесения питания для дрожжей и облегчения брожения к нему зачастую добавляют солод из расчета около 0,5 — 1,0% солода от массы свеклы. Осахаривание производят при температуре 58 — 60°С в течение 10 — 15 мин. При обоих способах получения сусла в массу для питания дрожжей вносят около 0,5 — 1,0% солода, а в случае его отсутствия — около 0,1% сульфата аммония и 0,05 — 0,1% ортофосфорной кислоты от массы перерабатываемой свеклы. В случае необходимости полученную массу (сироп) подкисляют серной кислотой до рН=4,5.

Свеклу в смеси с’ мелассой и крахмалсодёржащим сырьем можно перерабатывать в любых соотношения, однако, как это следует из ранее сказанного, желательно, чтобы доля последних в смеси была максимальной. При этом определяющим является требование, чтобы доля спирта в зрелой бражке была около 8 об.%. На практике используются следующие варианты получения смешанного сусла:

А) Сусло из сахарной свеклы и мелассы [19]. Подвергнутая тепловой обработке (как ранее описано) сахарная свекла или сахарный сироп из нее смешиваются с разбавленной мелассой (на 1 весовую часть мелассы 2,5 — 3 весовые части воды), прогреваются при 90 — 100°С в течение 15 — 20 мин, охлаждаются, смешиваются с азотистым и фосфорным питанием для дрожжей, подкисляются и направляются на брожение.

Б) Сусло из сахарной свеклы и крахмалсодержащего сырья [19]. Подвергнутые раздельно тепловой обработке сахарная свекла и крахмалсодержащее сырье поступают в осахариватель, где смешиваются с солодом, и при температуре 58 — 60°С крахмал осахаривается солодом. Осахаренная смесь охлаждается и, если масса картофеля составляет не менее 50%, а масса зерна не менее 20% массы свеклы, дополнительное питание для дрожжей не вносится и масса направляется на брожение. В случае, если в приготовленной смеси доля крахмалсодержащего сырья меньше указанной, вносится азотное и фосфорное питание из расчета массы «перерабатываемой свеклы.

В) Сусло из сахарной свеклы, мелассы и крахмалистого сырья [19]. Измельченная сахараная свекла, разбавленная меласса и разваренное крахмалсодержащее сырье смешиваются, прогреваются при температуре 90 — 100°С в течение 15 — 20 мин, охлаждаются до температуры 58 — 60°С и подаются в осахариватель, где к ним прибавляется солод. Осахаривание осуществляется, как описано ранее.

Понятно, что получение сусла по методу разваривания легко реализуемо и в бытовых условиях. Кроме приведенных, нам известны еще несколько вариантов технологии получения сусла из сахарной свеклы в бытовых условиях, которые могут быть видоизменены с учетом промышленной технологии. Приводя эти технологии, мы, тем не менее, надеемся, что наши читатели воспользуются полученными из данной книги сведениями и либо вовсе не будут использовать свеклу, либо во всех случаях будут готовить сусло только из смеси сахарной свеклы или ее сиропа с крахмалистым сырьем, а в процессе приготовления будут производить его тщательную очистку от неприятнопахнущнх летучих веществ и метилового спирта, как это описано в разделе, посвященном приготовлению сусла из мелассы.

Первый вариант. Измельченную на терке или электрос­оковыжималке стружку сахарной свеклы отжимают под прессом. Выход сока составляет около 30% веса свеклы. Отжатую стружку помещают в емкость соответствующего объема, заливают водой, смесь прогревают в течение 30 — 40 мин при температуре 65

— 70°С; охлаждают до удобной для работы температуры; отделяют стружку от сиропа с помощью грубого матерчатого или сетчатого фильтра, снова ее отжимают. Обычно берут отношение отжатой стружки к воде 1:1, но оно может быть и другим. Ясно, что чем большим количеством воды будет залита стружка, тем больше сахара из нее перейдет в раствор. Однако, с другой стороны, использование большого количества воды приводит к получению сиропа с пониженной концентрацией сахара, что может оказаться экономически невыгодным. Получившийся сироп смешивают с ранее полученным соком, подвергают тепловой обработке при 80

— 85°С в течение 20 — 30 мин, охлаждают до температуры 28

— 30°С и переливают в бродильную емкость. Тепловая обработка смеси сока И сиропа, которая проводится в открытой емкости, крайне важна, так как во время этого ее смесь не только стерилизуется, но и в определенной степени лишается неприятного «свекольного» запаха; в ней повышается концентрация сахара.

Второй вариант. Свекла измельчается; смешивается с водой с весовым отношением стружки к воде до 1:0,5; подвергается тепловой обработке при 80 — 85°С в течение 30 — 40 мин, охлаждается до температуры 28 — 30°С и направляется в бродильную емкость.

Третии вариант. Свекла измельчается на достаточно крупные части произвольной формы, в случае мелких корнеплодов вообще не измельчается; помещается в соответствующую емкость; зали­вается водой с весовым отношением свеклы к воде 1:0,05 или 1:0,1 и тушится при закрытой крышке емкости в течение нескольких часов. По окончании тепловой обработки и охлажде­ния выделившийся сироп сливают в емкость для брожения, в которую также помещают и разомнутую свеклу.

Положительной стороной этой технологии является полное отсутствие неприятного «свекольного» запаха; отрицательной, обусловленной длительной тепловой обработкой, — повышенное содержание метилового спирта вследствие разложения пектинов.

По нашим наблюдениям, последний вариант наиболее употребляем в быту, особенно жителями сельских районов.

Изложенные технологии применимы также для получения сусла из моркови и столовой свеклы.

1. Похлебкин В. В. История водки. — М.: Интер-Версо, 1991. — 285 с. 2. Фукс А. А. Технология спиртового производства. — М.: Пищепромиздат, 1951. — 583 с. 3. Розрахунок продуктів …

Аппарате перегонка осуществлялась паром, вырабатываемым паровым котлом, расположенным на отдельной повозке. Бражка из бродильных емкостей в перегонный куб подавалась ручным насосом «Н». Принцип действия этого завода и назначение его частей …

Приготовление сусла из крахмала имеет ряд особенностей, пренебрежение которыми существенно сказывается на выходе и качестве спирта. Согласно [4], крахмал до введения в емкость для осахаривания должен быть обязательно смешан при …

msd.com.ua

Сахароза — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Перейти к навигации
Перейти к поиску
Эта статья — о химическом веществе. О пищевом продукте см. Сахар.

Сахароза
Общие
Систематическое
наименование
(2R,3R,4S,5S,6R)-2-[(2S,3S,4S,5R)-3,4-дигидрокси-2,5-бис(гидроксиметил)оксолан-2-ил]окси-6-(гидроксиметил)оксан-3,4,5-триол
Традиционные названия α-D-глюкопиранозил-β-D-фруктофуранозид, свекловичный сахар, тростниковый сахар
Хим. формула C12H22O11
Физические свойства
Состояние Твёрдое, кристаллическое
Молярная масса 342,2965 ± 0,0144 г/моль
Плотность 1,587 г/см³
Термические свойства
Т. плав. 186 °C
367 ± 1 градус Фаренгейта[1] и 320 ± 1 градус Фаренгейта[1]
Давление пара 0 ± 1 мм рт.ст.[1]
Химические свойства
Растворимость в воде 211,5 г/100 мл
Классификация
Рег. номер CAS 57-50

ru.wikipedia.org

Контрольная работа по химии «Явления»

Контрольная работа по теме

« Изменения, происходящие с веществами. Явления. Химические реакции»

1 вариант

  1. Химический диктант ( «да или нет»).

Отметьте знаком «+» правильные утверждения и знаком«-» неправильные

  1. Получение сахарной пудры из рафинированного сахара – это химическое явление.

  2. Прокисание молока – это химическое явление.

  3. Ржавление железа – это физическое явление.

  4. Горение электрической лампочки – это химическое явление.

  5. Плавление алюминия – это физическое явление.

  6. Испарение спирта – это химическое явление.

  7. Таяние льда – это химическое явление.

  8. Горение свечи – это физическое явление.

  9. Фотосинтез – это физическое явление.

  1. Расшифруйте формулы предложенных веществ, сделав поэлементный анализ. Возле каждого вещества в скобках укажите общее число атомов.

А) 2H2O; Б)5Br; В)4O2; Г)3H2CO3; Д)4Cu; Е)3Al(OH)3; Ж)2C6O12O6.

  1. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций.

а) Ca + N2 → Ca3N2;

б) H2 + O2 → H2O;

в) MqO → Mq + O2;

г) Cu + Cl2 → CuCl;

д) C2H6 + O2 → CO2 + H2O;

е) Al2O3 +H2 → Al + H2O;

ж) CuO + Al → Cu + Al2O3;

з) H2S + O2 → SO2 + H2O;

и) CaO + P2O5 → Ca3(PO4)2.

  1. Дайте ответы на вопросы:

А) Что такое явление? Назвать известные вам виды явлений.

Б) Привести примеры 4-х химических явлений в быту или природе.

Контрольная работа по теме

« Изменения, происходящие с веществами. Явления. Химические реакции»

2 вариант

  1. Химический диктант ( «да или нет»).

Отметьте знаком «+» правильные утверждения и знаком«-» неправильные

  1. Получение сахара из сахарной свеклы – это химическое явление.

  2. Процеживание компота – это химическое явление.

  3. Горение листьев – это физическое явление.

  4. Плавление стекла – это химическое явление.

  5. Замерзание воды – это физическое явление.

  6. Гниение растений – это химическое явление.

  7. Испарение воды при кипении – это химическое явление.

  8. Изменение цвета листьев во время листопада – это физическое явление.

  9. Дыхание – это физическое явление.

  1. Расшифруйте формулы предложенных веществ, сделав поэлементный анализ. Возле каждого вещества в скобках укажите общее число атомов.

А) 4H2O2; Б)3Br2; В)4O2; Г)2H2SO3; Д) 4Zn; Е)3Fe(OH)3; Ж)3C2H5OH.

  1. Расставьте коэффициенты в уравнениях реакций.

а) Na + O2 → Na2O;

б) Fe + Cl2 → FeCl3;

в) CuO → Cu + O2;

г) Al + H2 → AlH3;

д) CH4 + O2 → CO2 + H2O.

е) Na + H2O → NaOH + H2;

ж) ZnS + O2→ ZnO + SO2;

з) CuO + CO→ Cu + CO2;

и) NaOH + H2SO4→ Na2SO4 + H2O.

  1. Дайте ответы на вопросы:

А) Какими признаками сопровождаются химические явления? Чем они отличаются от физических?

Б) Привести примеры 4-х физических явлений в быту или природе.

infourok.ru

Опубликовано в категории: Разное

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о