Сахар-рафинад - вред и польза; калорийность продукта; его производство; описание как сделать в домашних условиях. Чем заменить рафинированный сахар
Сахар-рафинад - это есть не что иное, как сахар, прошедший дополнительную очистку. Его изготавливают из привычного свекловичного сахарного песка или из тростникового. Обычно можно встретить его в продаже в виде небольших кубиков стандартных размеров. Продукт проходит более тщательную очистку для того, чтобы его состав становился максимально приближенным к чистой сахарозе.
Без сахара не сможет обойтись, наверное, ни один человек. Он является основным компонентом в любом десерте, без вкуса сладости некоторые просто не представляют своей жизни.
Кроме того сахар является основным источником глюкозы, а соответственно, и углеводов, столь необходимых нашему организму. А так как рафинад наиболее подобен по своей структуре этим веществам, то его можно считать очень полезным продуктом. Он способен практически моментально, попадая в организм, расщепляться на фруктозу и глюкозу.
Сахарный рафинад можно найти как кристально-белого цвета, так и песочного (см. фото). Это зависит от того, каким способом был добыт полуфабрикат – из сахарной свеклы или тростника.
Считается, что сахар-рафинад тростниковый коричневого цвета обладает более насыщенным и выраженным вкусом, поэтому его использование для напитков, выпечки более приемлимо. Но и стоимость его отличается в большую сторону. Однако, вкусовые нюансы слишком ничтожны, что уловить их сможет разве что истинный гурман.
На самом деле темный цвет говорит лишь о содержании в нем органических примесей, являющихся источниками витаминов и микроэлементов. А стоимость в основном зависит лишь от того, что сахарный тростник является продуктом заморским, а соответственно, требующим расходов на доставку.
Полезные свойства
Полезные свойства каждого продукта обычно определяют наличием в его составе витаминов и элементов, необходимых для жизнедеятельности человека. Рафинад не является исключением из правил и тоже может похвастаться наличием некоторых полезных веществ:
- витамин А (РЭ) – ретиноловый эквивалент;
- витамин Н – биотин;
- витамин Е (ТЭ) – токофероловый эквивалент;
- фосфор;
- хлор;
- сера.
Кто-то может считать, что от сладкого организм человека получает только вред. Однако, необходимо понимать, что категорически неполезных продуктов в природе не существует (кроме смертельных ядов моментального действия). Поэтому все, что употребляется в меру – можно считать полезным. Хотя бы для нашего хорошего настроения.
Вот, например, ученые из Польши провели исследования и выяснили, что без сахара в любом виде наш организм не сможет выжить – замедлится кровообращение в головном и спинном мозге и произойдут склеротические изменения.
И самое главное, сахар способен сделать нас счастливыми в буквальном смысле этого слова. При плохом настроении, вызванном любой причиной, многие замечали, что очень хочется сладенького. Съедая десерт, мы заставляем нашу поджелудочную железу выделять инсулин, который приводит к выработке серотонина – известного гормона счастья. Раз организм требует – значит нужно!
Использование в кулинарии
Использование рафинада в кулинарии обусловлено его характерными особенностями. Кусковой сахар может быстро растворяться в воде, поэтому его предпочитают подавать к кофе или чаю. Кстати, нашим бабушкам был доступен только такой вид, который кололи вручную от так называемой «сахарной головы» и ели вприкуску с черным чаем.
В принципе, рафинад можно применять для приготовления любого блюда вместо обычного дробленного. К тому же порционная форма позволяет строго контролировать его количество.
Сахар можно добавлять не только для приготовления десертов и варенья, но и в основные блюда вроде борща, салатов, жаркого. Конечно, туда его кладут совсем немного, однако он придает им особый вкус. Не обойтись без капельки сладости и для изготовления консервации и маринадов для овощей (помидоры, огурцы и др.).
Есть еще маленькая хитрость, которую обнаружили еще скандинавы в далекие времена. Добавление небольшого количества сахара в смесь перца, уксуса и растительного масла поможет отбить неприятные запахи от рыбы и животного жира при приготовлении.
Кулинары рекомендуют использовать сахарный сироп для добавления в пищу, таким образом можно избавиться от посторонних примесей, появляющихся при транспортировке и складском хранении. А так как рафинад уже максимально очищен от добавок и быстро растворяется в воде, то его использование в кулинарии очень актуально.
Производство сахара-рафинада
Производство сахарного рафинада в виде кубиков началось в 1843 году. Управляющий сахарным заводом в Чехии придумал такую технологию прессования и осуществил ее на практике. Оригинальное производство на сегодняшний день не сохранилось, но благодарные сладкоежки способствовали установлению на том месте скульптуры-памятника в виде белоснежного куба.
Технология рафинирования очень проста, ведь ее целью является лишь удаление примесей до получения максимально чистой сахарозы (до 99,99%). Такая очистка позволяет получить белоснежный цвет продукта, отсутствие посторонних привкусов и запахов. А после растворения, вода должна оставаться прозрачной.
Весь процесс происходит в два этапа, в процессе которых песочный сахар разбавляют водой до состояния сиропа и фильтруют через несколько слоев абсорбентов.
Как самим сделать рафинад и как его хранить?
Кубики рафинада можно сделать и самим в домашних условиях. Конечно высокой степени очистки добиться не получится. Однако этого и не требуется. Зато порадовать себя и своих близких домашним продуктом, то есть, сахаром-рафинадом имеющим различную форму , цвет и оформление у вас легко получиться. Домашние праздники, да и обычное чаепитие с подругами станут веселее и разнообразнее.
Рецепт очень прост, вам потребуются простые и доступные ингредиенты:
- мелкодробленый сахар;
- очищенная вода;
- пергаментная бумага;
- маленькие формочки в большом ассортименте;
- пищевые красители.
Пропорции основных компонентов соблюдайте по своему усмотрению. Главное чтобы полученная смесь напоминала слегка увлажненный сахар. Правильная консистенция имеет ровную поверхность, смесь не рассыпается, но и не тает.
По желанию добавьте пищевой краситель и хорошо перемешайте.
Смесь выложите на лист пергамента требуемым слоем и вырезайте формочками сладкие кусочки. Обязательно смачивайте формочки водой каждый раз. за основу, вы можете взять идею на фото с кусочками рафинада в виде карточных мастей.
Полученные кусочки просушите и украсьте, как ваша душа пожелает. Можно приурочить декор к какому-либо празднику, создать, таким образом, послание или признание на день Святого Валентина.
А если вы найдете кондитерские фигурки в продаже, можете использовать и их для декора, пряча их внутрь или украшая снаружи каждый кубик.
Хранить поделки, да и обычный рафинад лучше в сухом помещении или специальных коробках, чтобы защитить их от влажности и посторонних запахов.
Польза сахара-рафинада и лечение
Польза рафинадного сахара, несмотря на то, что его считают вредным продуктом, все же присутствует. И она не мала, особенно в свете последних исследований медиков.
Приведенная таблица поможет сориентироваться в основных показателях, характеризующих пищевую ценность в расчете на 100 грамм продукта.
Учитывая, что в среднем один кусочек сахара рафинада весит 7,5 грамм, то можно легко высчитать оптимальную норму потребления сахара.
Калории из этого продукта – это в первую очередь показатель энергии (быстрых углеводов), получаемой с его употреблением.
«Сладкая диета» обычно рекомендуется людям с нарушениями функции печени и селезенки. Такой режим поможет наладить их нормальную работу. Также сахар, в том числе и рафинадный, способствует снижению образования бляшек и тромбов в кровеносных сосудах. Стимулируя кровообращение в мозге, он поможет вам избежать развития артритов и нервных заболеваний.
Полезно и непрямое воздействие сахара на наш организм. Не зря каждое лето мы занимаемся заготовками на зиму. Как великолепный консервант, рафинадный сахар сохранит практически все полезные вещества фруктов и ягод. Можно просто перетирать их в единую массу со сладким продуктом, даже без термической обработки вы будете обеспечены витаминами даже в снежную холодную пору.
Вред рафинадного сахара и противопоказания
Вредное воздействие чрезмерного потребления рафинада и любого сахара вообще неоспоримо в любом возрасте. Учитывайте, что большое количество сахара содержится во многих продуктах растительного происхождения. Да и купленный в магазине йогурт в итоге оказывается просто кладезем быстрых углеводов. Поэтому обращайте внимание на то, что написано на этикетках и ведите хотя бы приблизительные подсчеты. Тем более, что кубики рафинада позволяют более точно представлять съеденное количество сахара.
Итак, чрезмерное потребление может привести (и скорее всего приведет) к таким негативным последствиям:
- повышение уровня холестерина;
- излишний вес и ожирение, особенно при малоподвижном образе жизни;
- нарушение выработки инсулина, сахарный диабет;
- кариес, зубной налет, разрушенная эмаль.
Особо тщательно рекомендуем следить за рационом и количеством съеденного сахара и сладких продуктов в целом пожилых людей и детей. А особенно важно соблюдать предписания по поводу сахара людям, страдающим диабетом или находящимся в зоне риска развития этого заболевания.
Внимание!
Данная горе-статья
о, якобы, страшном вреде рафинированного сахара и о более полезных сахарах отражает частную точку зрения
авторов и публикуется здесь для критического ознакомления и обсуждения
.
Некоторый процент здравых мыслей в ней есть, однако небольшой – например, о том, что не стоит чрезмерно объедаться сахаром (любым!) или содержащими его продуктами, а также о полезности натурального меда и сухофруктов.
Но нижеприведенный список о “вреде белой смерти” вызывает больше вопросов, чем предоставляет доказательств . Многое в нем притянуто за уши, доходит до смешного.
Статья не призывает переходить на коричневый сахар, о чем подробнее будет сказано ниже.
Итак, цитируем:
“Белый рафинированный сахар входит в группу дисахаридов и имеет химическое название сахароза. Некоторые считают рафинированный сахар наркотиком, поскольку в процеcсе очистки из сахара удаляется всё, что представляет пищевую ценность, и остаются только чистые углеводы – калории, лишённые витаминов, минералов, белков, жиров, ферментов или любых других элементов, из которых состоит пища.
Специалисты в области питания утверждают, что белый сахар чрезвычайно опасен – возможно, опасен столь же, как и наркотики, особенно в количествах, в которых его употребляют в наше время.
Сахароза (сахар) – эффективный иммунодепрессант.
При даче здоровой собаке даже в очень небольшом количестве через 2-3 часа вызывает у нее загноение глаз и ушей. Человек значительно более устойчив к приему сахарозы, и последствия у него более отсроченные.
По новейшим данным исследователей, сахароза (торговое название «сахар»):
(Прежде чем доверчиво читать данный список, еще раз перечитайте начало статьи)
1
. Способствует снижению иммунитета (эффективный иммунодепрессант).
2
. Может вызвать нарушение минерального обмена.
3
. Способен привести к раздражительности, волнению, нарушению внимания, детским капризам.
4
. Снижает функциональную активность ферментов.
5
. Способствует снижению сопротивляемости бактериальным инфекциям.
6
. Может вызвать повреждение почек.
7
. Снижает уровень липопротеидов высокой плотности.
8
. Ведет к дефициту микроэлемента хрома.
9
. Способствует возникновению рака молочной железы, яичников, кишечника, предстательной железы, прямой кишки.
10
. Увеличивает уровень глюкозы и инсулина.
11
. Вызывает дефицит микроэлемента меди.
12
. Нарушает всасывание кальция и магния.
13
. Ухудшает зрение.
14
. Увеличивает концентрацию нейромедиатора серотонина.
15
. Может вызвать гипогликемию (понижение уровня глюкозы).
16
. Способствует повышению кислотности перевариваемой пищи.
17
. У детей может повысить уровень адреналина.
18
. Приводит к нарушению всасывания питательных веществ.
19
. Ускоряет наступление возрастных изменений.
20
. Способствует развитию алкоголизма.
21
. Вызывает кариес.
22
. Способствует ожирению.
23
. Увеличивает риск развития язвенного колита.
24
. Ведет к обострению язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки.
25
. Может привести к развитию артрита.
26
. Провоцирует приступы бронхиальной астмы.
27
. Способствует возникновению грибковых заболеваний.
28
. Способен вызывать образование камней в желчном пузыре.
29
. Увеличивает риск ишемической болезни сердца.
30
. Провоцирует обострение хронического аппендицита.
31
. Способствует появлению геморроя.
32
. Увеличивает вероятность варикозного расширения вен.
33
. Может привести к подъему уровня глюкозы и инсулина у женщин, пользующихся гормональными противозачаточными таблетками.
34
. Способствует возникновению пародонтоза.
35
. Увеличивает риск развития остеопороза.
36
. Увеличивает кислотность.
37
. Может нарушить чувствительность к инсулину.
38
. Ведет к снижению толерантности к глюкозе.
39
. Может снизить выработку гормона роста.
40
. Способен увеличить уровень холестерина.
41
. Способствует повышению систолического давления.
42
. У детей вызывает сонливость.
43
. Может вызвать рассеянный склероз.
44
. Вызывает головную боль.
45
. Нарушает всасывание белков.
46
. Служит причиной пищевой аллергии.
47
. Способствует развитию диабета.
48
. У беременных может вызвать токсикоз.
49
. Провоцирует экзему у детей.
50
. Предрасполагает к развитию сердечно-сосудистых заболеваний.
51
. Может нарушить структуру ДНК.
52
. Вызывает нарушение структуры белков.
53
. Изменяя структуру коллагена, способствует раннему появлению морщин.
54
. Предрасполагает к развитию катаракты.
55
. Может приводить к повреждению сосудов.
56
. Ведет к появлению свободных радикалов.
57
. Провоцирует развитие атеросклероза.
58
. Способствует возникновению эмфиземы легких.
В России исторически в качестве сладостей использовали (традиционно производимый в крестьянских хозяйствах в огромных количествах) и .
До середины XX века сахар у подавляющего большинства присутствовал только на праздничном столе как особое лакомство. И состояние зубов у народа было отменное.
Только в 50-е годы в СССР было налажено массовое промышленное производство сахара, что сделало его одним из самых дешевых продуктов, доступным в ежедневном питании всему населению, включая самых бедных.
Под натиском промышленного конкурента производство меда и сладких сушеных фруктов в стране резко сократилось, цены на них повысились. и из основного ежедневного источника природных сахаров (фруктозы и глюкозы) превратились в довольно редкие и дорогие «изыски для баловства».
По мере роста производства сахара, здоровье населения (и состояние зубов) стало стремительно ухудшаться , становясь все хуже и хуже у каждого последующего поколения «сахарных сладкоежек».
Какое здоровье можно ожидать у людей, когда их мамы во время вынашивания беременности и лактации без ограничения питались сахарозой, и которых самих кормят сахаром с первого года жизни?!
Об отрицательном влиянии сахара на здоровье было известно давно, поэтому в СССР на рубеже 1950-60-х годов даже разрабатывалась программа исключения сахарозы из питания советских людей и использования ее только для дальнейшей переработки на фруктозу и глюкозу, которые и должны были продаваться в магазинах. К сожалению, эта программа, как и многие другие, была выполнена только частично – для питания советской партийной верхушки и их семей.
В питании детей и взрослых природные сахара жизненно необходимы . Потому дети так любят сладкое, и не надо их в сладостях ограничивать.
Но необходимо навсегда отказаться в питании (и особенно детском!) от рафинированного сахара – практически, медленно действующей всеразрушающей отравы, – заменив ее на природные натуральные сахара – и .
Кстати, имеющийся в продаже коричневый сахар в большинстве случаев является белым рафинированным сахаром с добавлением мелассы или даже карамели для цвета! Т.е., в основном, втридорога продается “крашеный” сахар .
Проверить, на самом ли деле это нерафинированный сахар, несложно. Чайную ложку коричневого сахара растворите в половине стакана ХОЛОДНОЙ воды. Если при этом вода покоричневеет, а крупинки станут белыми, значит, вас обманули.
Специалисты потребительского журнала Качество.Ру закупили 5 образцов тростникового сахара и отдали их на исследование в лабораторию. Там были проведены хроматографический анализ красителя и оценка органолептических показателей образцов. В итоге эксперты подтвердили догадки потребителей. В упаковках оказался обычный рафинированный сахар, покрытый пленкой тростниковой патоки.
Сахар -- это пищевой продукт, состоящий из сахарозы высокой степени чистоты. Вырабатывается два вида сахара: сахар-песок и сахар-рафинад. Сахар -- ценный пищевой продукт, который состоит почти из чистой сахарозы с небольшим количеством других веществ и влаги. Он легко усваивается организмом, повышает работоспособность человека, укрепляет нервную систему, снимает усталость. В день человек должен употреблять в среднем 100 г сахара. Однако избыточное употребление сахара приводит к ожирению. Калорийность 100 г сахара 374--375 ккал (1565--1569 кДж).
Сахароза имеет приятный сладкий вкус. В водных растворах сладость сахарозы ощущается при концентрации около 0,4%. Растворы, содержащие свыше 30% сахарозы, приторно-сладкие.
Сахароза быстро и легко усваивается. В организме под действием ферментов она расщепляется на глюкозу и фруктозу. Сахароза используется организмом человека как источник энергии и как материал для образования гликогена, жира, белковых и углеродных соединений.
Ощущение сладкого вкуса сахара возбуждающе действует на центральную нервную систему, способствует обострению зрения и слуха.
Сырьем для выработки сахара служат сахарная свекла (около 45%) и сахарный тростник, произрастающий в районах с тропическим и субтропическим климатом. Для производства сахара используют также такие растения-сахароносы, как сорго, кукуруза, пальма. Отечественная промышленность вырабатывает сахар из сахарной свеклы. Тростниковый сахар ввозят в виде полуфабриката -- сахара-сырца, который перерабатывают в товарный белый сахар.
У нас в стране ежегодно вырабатывается из сахарной свеклы до 9 млн.-т сахара, из тростникового сахара-сырца -- до 2--3 млн. т. Потребление сахара на человека в год составляет 42 кг при физиологически обоснованной норме 36,5 кг.
Выпускают сахар следующих видов: сахар-песок, сахар-рафинад, рафинадную пудру.
Ассортимент сахара
В продажу поступает сахар-песок и сахар-рафинад различных наименований, а также рафинадная пудра.
Сахар-песок
Сахар-песок выпускают обычный (мелкокристаллический), который имеет белый цвете блеском, сладкий вкус, и рафинированный,- который получают путем дополнительной очистки (рафинации) сахарного сиропа или перекристаллизации, включая адсорбцию примесей сахара-песка обычного. В отличие от обычного сахара-песка кристаллы рафинированного сахара-песка имеют ярко выраженные грани и блестящие плоскости. В зависимости от их размера этот сахар-песок делят на мелкий (от 0,2 до 0,8 мм), средний (от 0,5 до 1,2), крупный (от 1,0 до 2,5) и особо крупный (от 2,0 до 4,0 мм). Цвет белее, чем у сахара-песка обычного, допускается голубоватый оттенок.
Сахар-рафинад вырабатывают в следующем ассортименте:
прессованный колотый и прессованный в кубиках -- получают прессованием сахара-песка в бруски, которые высушивают и раскалывают, на кусочки в виде параллелепипеда по 5,5, 7,5 или 15 г с толщиной кусочка 11 и 22 мм, а также в виде кубиков по 4,8 г;
прессованный колотый со свойствами литого -- готовят прессованием под большим давлением кристаллов сахара-песка с повышенной влажностью (3--3,5%) в виде кусочков формы параллелепипеда такой же массы и толщины, как у прессованного колотого;
прессованный быстрорастворимый -- вырабатывают на автоматах прессованием сахара-песка в отдельные кусочки правильной формы по 5,5 и 5,9 г, которые укладывают в пачки по 500 и 1000 г, этот сахар имеет небольшую прочность и быстро растворяется в воде;
прессованный в мелкой фасовке (дорожный) -- выпускают отдельными кусочками до 7,5 г или сдвоенными-- по 15 г, которые завертывают в подвертку и этикетку, этот сахар достаточно прочный;
литой колотый сахар-рафинад -- отличается большой прочностью, выпускают кусками неправильной формы массой не менее 5 и не более 60 г.
Рафинадная пудра представляет собой измельченные кристаллы сахара размером не более 5 мм. Готовится она из крошки (кусочки менее 5 г), которая образуется в сахарорафинадном производстве.
Производство сахара-песка
Основные стадии производства сахара-песка: переработка свеклы -- удаление примесей, мойка и нарезка в стружку (в узкие тонкие пластины); получение диффузионного сока; очистка сока от механических примесей и несахаров; на следующей стадии сок сгущают путем выпаривания, затем следует кристаллизация сахара из сиропа, отделение кристаллов сахара от межкристальной жидкости; на последней стадии проводят сушку, охлаждение и освобождение кристаллов от ферромагнитных примесей и комков сахара.
Для извлечения сахара из свеклы применяется обработка тонко нарезанной свеклы водой при нагревании. Из тонко нарезанной стружки сахар извлекается более быстро и полно, чем из толстой. Переход сахара и растворимых несахаров из свеклы в воду совершается вследствие диффузии. Поэтому такой метод получения сока из свеклы называется диффузионным. Свекольную стружку загружают в диффузоры с водой, имеющей температуру 80С. Диффузия происходит только в том случае, если стенки клеток разрушены нагреванием, иначе белковые вещества, выстилающие стенки, задерживают этот процесс. Загрузка диффузоров и подача воды осуществляется по принципу противотока: с одной стороны в батарею загружают свекольную стружку, с другой -- подают теплую воду. Для получения более концентрированных соков вода подается на наиболее обессахаренную стружку, а жидкие первоначальные соки переходят из диффузора в диффузор, повышая концентрацию сахара. Из последнего диффузора, заполненного свежей стружкой, сок выходит с максимальной концентрацией сахара.
Полученный таким образом диффузионный сок содержит 15-17% сухих веществ, состоящих на 80-90% из сахарозы. Вместе с сахарозой, которая экстрагируется почти полностью, из свекловичной стружки в диффузионный сок переходит и часть несахаров: общего азота и оксидов калия, натрия, магния -- 60-70%, аминного и аммиачного азота -- до 95%, оксидов кальция -- 10%, фосфора -- 75-80%. Из разорванных клеток стружки вымывается до 30% белка. Остальная масса несахаров удерживается в клеточных стенках свеклы.
Присутствие в соке несахаров затрудняет непосредственное получение кристаллического сахара. Редуцирующие вещества в процессе производства сахара претерпевают большие превращения: при нагревании образуется оксиметилфурфурол, в щелочной среде они способны осмоляться с образованием сахарумовой, глициновой и других кислот, темноокрашенных гумминовых веществ. При взаимодействии редуцирующих веществ с аминокислотами накапливаются меланоидины коричневого цвета. Продукты щелочного разложения редуцирующих веществ и меланоидины являются основными компонентами красящих веществ, содержащихся в кристаллах готового сахара.
Около 40% сапонинов сахарной свеклы переходит в диффузионный сок. Они отличаются большой поверхностной активностью, вызывают ценообразование в растворах. С кальцием сапонин образует нерастворимую соль, которая при очистке сока полностью осаждается. Однако следы сапонина часто находят в готовом сахаре. Рафиноза, присутствующая в диффузионном соке, способствует образованию кристаллов сахарозы неправильной формы. Пектиновые вещества затрудняют очистку сока, продукты их распада ухудшают качество сахара. Из минеральных веществ не полностью удаляются при очистке диффузионного сока катионы калия и натрия, анионы соляной и азотной кислот. Минеральные вещества свеклы определяют в основном состав золы сахара. Кроме того, в диффузионном соке содержится много мелких частиц мезги свеклы, он быстро темнеет и пенится.
Известно много способов очистки диффузионного сока, но на практике применяются только самые дешевые и эффективные. Такими в настоящее время являются способ обработки диффузионного сока известью -- дефекация с последующим удалением ее избытка диоксидом углерода -- сатурация.
Дефекация проводится в два этапа: преддефекация и основная дефекация.
На преддефекации происходит коагуляция частиц коллоидной дисперсности и высокомолекулярных соединений (белковых и пектиновых веществ). Коагуляция происходит в результате образования ионом кальция с анионами белка нерастворимых соединений. Также ионы кальция, присутствующие в диффузионном соке, вступая в реакцию с анионами ряда органических кислот, образуют слаборастворимые, выпадающие в осадок соли кальция. При такой нейтрализации осаждается большая часть анионов щавелевой и винной кислот, частично анионы лимонной, яблочной и уксусной кислот. Другие безазотистые органические кислоты, а также аминокислоты и бетаин остаются в растворе.
Кислоты, реагирующие с кальцием, находятся в диффузионном соке не только в свободном состоянии, но и в виде растворимых солей калия, натрия и других металлов. Поэтому происходит еще одна химическая реакция -- реакция осаждения, или двойного обмена. Из минеральных кислот почти полностью осаждаются анионы фосфорной и частично -- серной кислот. Кроме ионов кальция осаждающим действием обладают и гидроксильные ионы, вызывающие осаждение катионов магния, алюминия, железа, имеющихся в соке в небольшом количестве.
Таким образом, на преддефекации под действием ионов гидроксила и кальция полностью заканчиваются реакции нейтрализации кислот, коагулирует большая часть веществ коллоидной дисперсности и осаждается около половины анионов фосфорной, щавелевой, уксусной, лимонной, яблочной, винной кислот, катионов солей магния, алюминия, железа. Однако реакции разложения амидов кислот, редуцирующих и пектиновых веществ, жира из-за недостаточной концентрации гидроксильных ионов только начинаются, и для их завершения требуются длительное время, высокая щелочность и высокая температура.
При основной дефекации происходит разложение солей аммония и амидов кислот с выделением аммиака и в растворе накапливаются растворимые соли кальция. Они увеличивают потери сахарозы и затрудняют ее кристаллизацию. Редуцирующие сахара в щелочной среде быстро разрушаются, образуя молочную и муравьиную, уксусную и другие кислоты. Часть продуктов распада редуцирующих Сахаров и аминосоединений идет на образование различных групп красящих веществ. Жиры в щелочной среде омыляются, образуя глицерин и нерастворимые кальциевые соли высших жирных кислот. При этом соли выпадают в осадок, а глицерин остается в растворе. Пектин разлагается с образованием метилового спирта, уксусной и полигалактуроновой кислот. Метиловый спирт при выпаривании сока улетучивается, уксусная кислота остается в растворе в виде уксусно-кальциевой соли, а нолигалактуроновая кислота дает желатинообразный осадок пектата кальция.
Таким образом, дефекованный сок содержит: в растворе -- сахарозу, гидроксиды калия и натрия, растворенные частицы извести, растворимые кальциевые соли некоторых аминокислот, амидов, а также всех органических кислот, образующихся в результате разложения редуцирующих веществ, другие растворимые несахара; в осадке -- коагулят белковых и пектиновых веществ, сапонина, соли щавелевой, фосфорной и других кислот, не растворившиеся частицы извести.
После дефекации нефильтрованный диффузионный сок обрабатывают сатурационным газом, содержащим диоксид углерода. Сатурация проходит также в два этапа. После каждой сатурации диффузионный сок фильтруют под давлением через специальные фильтры.
При сатурации диоксид углерода вступает в реакцию с гидроксидом кальция и образует карбонат кальция. На положительно заряженной поверхности кристаллов карбоната кальция адсорбируются несахара сока, в том числе продукты распада пектиновых веществ, аминокислоты, соли карбоповых кислот, красящие вещества. Кроме того, образующийся кристаллический осадок СаСО, служит основой для создания фильтрующего слоя и улучшает процесс фильтрации.
После фильтрования сок становится прозрачным, но имеет еще слабо желтую окраску. Чтобы обесцветить сок и улучшить цвет сахара, проводят операцию сульфитирования, т. е. через сок пропускают сернистый газ, который восстанавливает красящие вещества, осаждает известь, делая раствор бесцветным. Кроме того, сернистый газ улучшает и процесс кристаллизации сахарозы.
В настоящее время в сахарной промышленности применяют метод более глубокой очистки соков, который повышает их качество и позволяет получить полностью обесцвеченные соки. Этот метод заключается в том, что очищенный обычным способом сок обрабатывают активными ионообменниками или ионитами. Иониты представляют собой искусственные смолы, насыщенные группами SO3H или NH. Иониты обладают способностью отдавать свои водородные или гидроксильные ионы и поглощать взамен их из раствора содержащиеся в нем другие ионы одноименного заряда.
Смолы, содержащие группу SO3H, называют катионитами. При пропускании через них сока все катионы посторонних веществ задерживаются смолами, раствор же получает ионы Н+. В результате этого количество минеральных веществ сока снижается. Смолы, насыщенные группой NH2 и обладающие функциональной группой ОН, называются анионитами; в процессе фильтрации сока они поглощают анионы, отдавая в раствор свой ион ОН.
Очищенный таким образом диффузионный сок, потерявший значительную часть несахаров и получивший взамен чистую воду (Н+ + ОН-), поступает на выпаривание и уваривание.
Для получения кристаллического сахара из очищенного сока необходимо удалить из него большое количество воды. При этом образуется пересыщенный сахаром раствор.
На сахарных заводах удаление воды из сока осуществляется в два приема. Сначала в выпарных аппаратах, обогреваемых паром, концентрация сока доводится с 14-15 до 65-70% сухих веществ (при этом выпаривается около 95-100% воды к массе свеклы). Затем из полученного сиропа в вакуум-аппаратах выпаривается еще около 15-20% воды к массе свеклы. При таком уваривании выделяются кристаллы сахара и сироп превращается в утфель I кристаллизации (смесь кристаллов сахарозы и межкристальной жидкости), содержащий около 93% сухих веществ.
Выпаривание воды из сока в два приема необходимо по следующим причинам.
Во-первых, при нагревании сок темнеет и из него выделяется осадок. Поэтому перед вторым увариванием сироп подвергается дополнительной очистке (сульфитация, фильтрование). Такая очистка сиропа может быть проведена при концентрации не более 70% сухих веществ. Во-вторых, за короткое время (2-3 ч) сформировать хороший кристалл сахара при уваривании можно только при достаточной концентрации сиропа. Наиболее подходящая концентрация -- 65-70% сухих веществ.
Готовый утфель I кристаллизации (утфель I) центрифугируется с отбором двух оттеков: первого (межкристального раствора утфеля), называемого зеленой патокой, и второго, полученного в результате промывания (пробеливания) кристаллов сахара горячей водой, называемого белой патокой. Пробеленный сахар влажностью 0,8-1,2% выгружается из центрифуг и транспортерами направляется на сушку. Таким образом получают товарный сахар-песок.
Белая и зеленая патоки, полученные при центрифугировании утфеля I, поступают на уваривание утфеля II кристаллизации. При центрифугировании утфеля II получают также два оттека (белая и зеленая патока) и сахар II кристаллизации. Он удерживает на своей поверхности пленку межкристального раствора, поэтому интенсивно окрашен в желтый цвет. Сахар II кристаллизации растворяют в фильтрованном соке 2-й сатурации и полученный раствор называют клеровкой. Клеровка идет на сульфитацию, а затем на уваривание утфеля I кристаллизации При уваривании утфеля III кристаллизации в вакуум-аппараты последовательно забирают второй и первый оттеки утфеля II кристаллизации. Содержание сухих веществ в готовом утфеле доводят до 93,5-94,0%, спускают его в кристаллизационную установку. Здесь в течение 24-28 ч происходит дополнительная кристаллизация сахара охлаждением от 63-67 до 35-40 °С. Утфель III кристаллизации поступает в центрифуги, в которых сахар не пробеливается водой. Оттек, отбираемый из этих центрифуг, называется мелассой, она является отходом производства.
Сахар III кристаллизации необходимо аффинировать, т. е. удалить маточную пленку с поверхности кристаллов сахарозы, заменяя ее на более чистую, без растворения кристаллов. Для этого сахар III кристаллизации смешивается с зеленой патокой утфеля I кристаллизации, разбавленной очищенным соком. При этом образуется аффинационный утфель с содержанием 89-90% сухих веществ. В процессе перемешивания утфеля (в течение 20 мин.) часть несахаров из пленки на кристаллах сахара переходит (диффундирует) в более чистый межкристальный раствор. После аффинации утфель центрифугируется вместе с утфелем II.
После этого сахар II и III кристаллизации растворяется (клеруется) в соке II сатурации до содержания 65-70% сухих веществ. Образующаяся при этом клеровка вместе с сиропом из выпарной установки направляется на сульфитацию.
Меласса представляет собой коричневое вязкое вещество, содержащее ощутимое количество сахара, которое не может быть легко кристаллизировано. Однако меласса может быть представлена в виде порошка.
Свеклосахарная меласса (или кормовая патока) сама по себе обычно не пригодна в пищу, но некоторые рафинированные фракции мелассы сахарного тростника и кукурузной мелассы пригодны для употребления в пищу человеком и поступают в продажу в виде патоки или столового сиропа. Меласса используется главным образом как крахмалсо-держащее сырье, из которого получают спирт и спиртные напитки (например, ром из мелассы сахарного тростинка), при приготовлении корма для крупного рогатого скота и заменителей кофе. Иногда ее также используют для экстракции сахара.
Требования к качеству сахара-песка
Качество сахара-песка определяют по ГОСТ 21-94. Сахар-песок на сорта не подразделяют. В стандарте указываются требования к качеству сахара-песка и сахара-песка, пригодного только для промышленной переработки, -- получения рафинированного сахара и других пищевых продуктов, для которых в стандартах не оговорены требования к сахару как сырью. Сахар-песок вырабатывается с размерами кристаллов 0,2-2,5 мм. Допускаются отклонения от нижнего и верхнего пределов указанных размеров до 5% к массе сахара-песка.
Из органолептических показателей оценивают: вкус и запах -- сладкий, без посторонних привкусов и запахов -- как сухого сахара, так и его растворов; сыпучесть -- без комков, сыпучий (в сахаре-песке для промышленной переработки допускаются комки, разваливающиеся при легком нажатии); цвет товарного сахара-песка -- белый, для промышленной переработки -- белый с желтоватым оттенком; чистота раствора -- раствор сахара прозрачный или слабо опалесцирующий, без нерастворимого осадка, механических или других посторонних примесей. По физико-химическим показателям (в пересчете на сухое вещество) сахар-песок должен соответствовать следующим требованиям (%): массовая доля сахарозы -- не менее 99,75, для промышленной переработки -- не менее 99,65; массовая доля редуцирующих веществ -- не более 0,050, для промышленной переработки -- не более 0,065; массовая доля золы -- не более 0,04, для промышленной переработки -- не более 0,05; массовая доля влаги -- не более 0,14, для промышленной переработки -- 0,15; массовая доля ферропримесей -- не более 0,0003; цветность (в условных единицах оптической плотности) -- не более 0,8, для промышленной переработки -- не более 1,5.
Сахар-песок для производства молочных консервов, продуктов детского питания и биофармацевтической промышленности должен соответствовать требованиям, указанным для сахара-песка.
Для промышленной переработки на рафинадных заводах допускается сахар цветностью не более 1,3 условной ед. или 234 ед. оптической плотности.
Величина отдельных частиц ферропримесей не должна превышать 0,5 мм в наибольшем линейном измерении.
В сахаре-песке для промышленной переработки на рафинадных заводах массовая доля ферропримесей не регламентируется.
Массовая доля влаги сахара-песка, упакованного в мягкие специализированные контейнеры, и сахара-песка, предназначенного для длительного хранения, при отгрузке должна быть не более 0,10%.
Влажность сахара-песка тесно связана с содержанием в нем примесей. Сахароза как кристаллоид не связывает влагу. Часть влаги сахара включена в виде пузырьков в деформированные кристаллы (окклюдированная влага) и освобождается только при их разрушении. Основная влага связывается примесями в пленке, обволакивающей кристаллы. Такая влага при хранении сахара способна переходить в свободную влагу и увеличивать влагосодержание воздуха в емкостях, заполненных сахаром. Наиболее часто встречающиеся дефекты сахара-песка -- увлажнение, потеря сыпучести, наличие нерассыпающихся комочков. Это является результатом хранения при высокой относительной влажности и резких перепадах температуры воздуха. При появлении свободной влаги в сахаре кристаллы растворяются с поверхности, становятся липкими, утрачивают блеск. При нарушении технологии производства сахара появляются нехарактерный желтоватый или сероватый цвет и комочки не пробеленного сахара. Посторонние вкус и запах образуются при упаковке в новые мешки, обработанные эмульсией с запахом, а также при несоблюдении товарного соседства; посторонние примеси (окалина, ворс и костра) -- результат плохой очистки сахара на электромагнитах и использования для упаковки мешков из плохо обработанной мешковины.
Сахар-рафинад
Сахар-рафинад -- продукт, состоящий из кристаллической дополнительно очищенной (рафинированной) сахарозы, выпускаемой в виде кусков и кристаллов. Цель рафинации сахара-песка или тростникового сахара-сырца заключается в том, чтобы в результате последовательного выполнения технологических операций максимально удалить примеси и получить практически чистую сахарозу. По действующему стандарту содержание примесей в сахаре-рафинаде -- не более 0,1%. Рафинация -- это отделение сахарозы от несахаров путем ее кристаллизации в растворах.
В зависимости от способа выработки сахар-рафинад подразделяется на: прессованный; рафинированный сахар-песок, рафинадную пудру.
Сахар-рафинад вырабатывается в следующем ассортименте: прессованный; прессованный колотый насыпью в мешках, пачках и коробках; прессованный быстрорастворимый в пачках и коробках; прессованный в мелкой фасовке; рафинированный сахар-песок насыпью в мешках и пакетах; рафинированный сахар-песок в мелкой фасовке; сахароза для шампанского; рафинадная пудра насыпью в мешках и пакетах.
Основные стадии производства сахара-рафинада
Сахар-песок растворяют в воде. Полученный сироп очищают, применяя адсорбенты -- аниониты и угли (костяной, активные угли типа «норит» или «карборафин», гранулированный активированный уголь). Аниониты, содержащие в составе активные аминогруппы, представляют собой твердые полиоснования, способные обменивать содержащиеся в них анионы на анионы красящих веществ, содержащихся в продуктах сахарного производства; при этом красящие вещества обесцвечиваются. Рафинадные сиропы дополнительно обесцвечиваются путем перевода красящих веществ в менее окрашенные пли бесцветные соединения при помощи химического реагента - гидросульфита натрия.
В рафинадном производстве проводят несколько циклов кристаллизации. Сахар-рафинад получают на первых двух или трех циклах, на последующих трех-четырех циклах из паток получают желтый сахар, который возвращают на переработку. Из последнего цикла выводят рафинадную патоку как отход производства. Для снижения инверсии сахарозы поддерживают слабощелочную реакцию сахарных растворов, а для маскировки желтого оттенка рафинада применяют краситель синего цвета ультрамарин марки УС (ультрамарин сахарный). Его добавляют в виде суспензии в рафинадный утфель или в центрифугу при промывке кристаллов сахара. Сахароза для шампанского вырабатывается без подкраски.
Сахар-песок рафинированный получают из утфеля с однородными по величине и строению кристаллами сахарозы. Сахар отделяют от патоки на центрифугах, пробеливают водой, сушат и разделяют на ситах на фракции по размерам кристаллов.
Сахар-рафинад прессованный получают, удаляя на центрифугах патоку из утфеля и промывая кристаллы клерсом (чистым раствором сахара-рафинада). Влажные кристаллы образуют рафинадную кашку. Их грани покрыты тонкой пленкой сахарного раствора. Из кашки прессуют отдельные кусочки сахара-рафинада или бруски, которые раскалывают после сушки на кусочки. Рафинадная кашка должна содержать кристаллы определенной величины, так как крупные кристаллы образуют прессованные кусочки с неровной поверхностью прессованных кусков, а мелкие, обладая большой площадью поверхности, удерживают лишнюю влагу. Крепость получаемого сахара-рафинада зависит от влажности кашки, которую регулируют количеством оставшегося в ней клерса. Влажность кашки для получения быстрорастворимого сахара-рафинада должна быть 1,6-1,8%, прессованного колотого -1,8-2,3%. Бруски сахара-рафинада обладают капиллярно-пористой структурой, что способствует их высушиванию. Удаление влаги в процессе сушки вызывает дополнительную кристаллизацию сахарозы, которая была в ней растворена. Чем больше клерса находится в бруске или кусочке прессованного сахара-рафинада, а следовательно, и растворенной сахарозы, тем более прочно она соединяет кристаллы в конгломерат, и сахар-рафинад получается более крепким.
Краткая технологическая схема производства сахара- рафинада.
Сырьем для выработки сахара-рафинада служит свекловичный сахар-песок и частично импортный тростниковый сахар-сырец. Основной задачей сахаро-рафинадного производства является получение кристаллического продукта высокого качества с содержанием сахарозы не менее 99,9%.
На рафинадных заводах большую часть продукции получают в виде плотных кусков определенной формы и крепости и относительно небольшую часть (около 17%) в виде рафинированного сахарного песка. По способу производства кускового сахара различают сахар-рафинад прессованный и литой.
В послевоенные годы восстановление и развитие рафинадного производства происходило главным образом на основе прессового способа как менее трудоемкого и легче поддающегося механизации и автоматизации. Этот способ за последние годы почти полностью вытеснил старый способ выработки литого рафинада. Прессованный кусковой рафинад получают прессованием полученной из утфеля влажной рафинадной кашки под большим давлением. Сближение монокристаллов достигается при этом способе прессованием, а сцепление их (цементация) происходит в результате дополнительной кристаллизации сахарозы, которая выкристаллизовывается из раствора (клерса) при высушивании влажного прессованного рафинада.
В сахаро-рафинадном производстве применяют многократную кристаллизацию, и обычно каждой кристаллизации предшествует механическая и адсорбционная очистка сиропов. При этом наблюдается цикличная повторяемость технологических операций, в результате которых сахароза сахарного песка превращается в сахар-рафинад, а несахара, удерживая значительную часть сахарозы, концентрируются в рафинадной мелассе.
Каждый цикл технологических операций начинается с получения и очистки (механической и адсорбционной) исходного сиропа.
Из сиропа уваривают и кристаллизуют утфель, который разделяют на кристаллический сахар и оттеки. Выделенная из утфеля межкристальная жидкость называется первым темным оттеком (зеленый оттек), а при пробеливании кристаллов клерсом образуется второй светлый оттек (белый оттек). Светлый оттек присоединяется к сиропу той же кристаллизации, а темный - направляют на следующий цикл для очистки и получения утфеля.
Таких циклов кристаллизации бывает пять - семь. При этом сахар-рафинад получают только из первых двух-трех циклов. Последующие циклы служат для обессахаривания темного оттека утфеля последней рафинадной кристаллизации. В обессахаривающих циклах получают не рафинадную кашку, а сахар-песок, который растворяют и присоединяют к сиропу из предыдущих циклов.
Технологическая схема производства прессованного рафинада состоит из следующих основных операций:
очистка сахара-песка; приготовления рафинадного сиропа и клерса; удаления из сиропа механических примесей; адсорбционной очистки; уваривания рафинадного сиропа; получения рафинадной кашки; прессования кашки; сушки рафинада.
[b]Очистка сахара-песка
Перед подачей сахарного песка в роспускное отделение из него удаляют крупные примеси (обрезки шпагата, мешочный ворс, солому и др.) на шпагатоуловителе. Шпагатоуловитель представляет собой короткий ленточный транспортер с сетчатой проволочной лентой, натянутой на два барабана. При движении лента непрерывно сотрясается, и сахарный песок просеивается через сетку, а задержанные крупные примеси сбрасываются в ящик или подвешенный мешок.
[b]Приготовление рафинадного сиропа и клерса
После предварительного удаления крупных примесей сахарный песок из склада подается в роспускное отделение для приготовления первого рафинадного сиропа и клерса. Здесь сахарный песок направляют в роспускной котел, который представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, снабженный мешалкой и приспособлением для обогрева паром. Сахар растворяют в горячей воде при непрерывной работе мешалки и подогреве. При достижении раствором нужной температуры (80-85°С) и концентрации сироп перекачивают в сборник на башне, расположенной на высоте 3,0- 3,5 м над песочными фильтрами.
Клере содержит 63-65% сухих веществ, для его приготовления используют лучший по качеству сахарный песок и отходы, получаемые при прессовании и разделке рафинада. Рафинадный же сироп получают из обычного сахарного песка концентрацией до 73% СВ.
[b]Удаление из сиропа механических примесей
После шпагатоуловителя мелкие примеси остаются в сахарном песке и попадают в сироп. Для их удаления сиропы фильтруют через тканевые или песочные (гравиевые) фильтры. Более полная очистка достигается добавлением к сиропу (от 0,1 до 0,25% к массе сухих веществ сиропа) диатомита или перлита 1 с последующей фильтрацией на фильтр-прессах.
[b]Адсорбционная очистка рафинадного сиропа и клерса
Для удаления из сиропа красящих веществ и частично минеральных примесей сироп обрабатывают адсорбентами. Основной адсорбент в рафинадном производстве - костеугольная крупка, значительно реже используется активный (активированный) древесный уголь разных марок. Костеугольную крупку получают на специальных заводах из предварительно измельченных и обезжиренных костей животных прокаливанием в течение 8-12 ч при 700°С без доступа воздуха. При прокаливании остаток сгоревших органических веществ в виде углерода выстилается тонким слоем на стенках пористого минерального остова костей. Средний состав крупки в %: Са 3 (РO 4)2 77-78, углерода 7-10, СаС0 3 7-8, воды 4-9. После прокаливания крупку охлаждают и измельчают до частиц размером 5-15 мм.
Адсорбционная обработка сиропа костеугольной крупкой происходит в специальных аппаратах (адсорберах), которые представляют собой заполненные костяной крупкой железные вертикальные цилиндры диаметром около 1 м и высотой около 8 м.
Из сборников, установленных на 8- 10 м выше горловины адсорбера, сироп самотеком под давлением поступает в адсорбер (рис. 1). Чтобы сахар не разлагался, температура сиропов не должна превышать 85°С, а рН 7,0-7,5. Примерная продолжительность соприкосновения сиропа с углем для отдельных продуктов от 2,25 до 3 ч. Для удлинения пути прохождения сиропа и увеличения эффекта его обесцвечивания адсорберы соединяют в батареи, в которых более доброкачественные продукты обрабатываются более свежей крупкой, а менее доброкачественные - уже использованной («уставшей») крупкой.
Обработанный адсорбентом сироп направляется через контрольный фильтр в сборник сиропа.
При фильтрации сиропов костяной уголь постепенно теряет свою активность, и через некоторое время адсорбция прекращается,- Крупку обессахаривают промыванием горячей водой, выгружая из адсорбера, и направляют на регенерацию.
Рис. 1 . Схема адсорбционной очистки: 1- адсорбер; 2 - напорный сборник; 3 - мешочный фильтр; 4 - контрольный фильтр; 5 - сборник сиропа; 6 - клеровочный котел; 7 - ловушка; 8 - насос.
Различают термическую и химическую регенерацию. В первом случае регенерируемую крупку сначала подвергают выварке в кипящей воде в течение 1-2 ч для удаления растворимых веществ, адсорбированных ею, затем промывают горячей проточной водой в течение 3-4 ч, пропаривают паром и направляют на термическую регенерацию. Процесс регенерации заключается в прокаливании крупки без доступа воздуха при температуре около 500- 550°С в течение часа в специальных костекалильных печах различных систем. При термической регенерации крупки полностью удаляются только органические вещества. Неорганические примеси отделяются только частично при промывании и пропаривании. Остальная часть неорганических адсорбированных веществ, главным образом соли кальция (CaS0 4 , СаСО 3), крепко удерживаются капиллярами крупки. Количество их постепенно нарастает, что приводит к забиванию капилляров. Поэтому приблизительно через каждые 10 термических регенераций производят химическую регенерацию угля.
Перед регенерацией крупку предварительно обрабатывают горячей водой, а затем ее кипятят 1,5-2 ч в растворе соды. После спуска щелока крупку промывают (4-6 ч) горячей водой и обрабатывают в течение часа технической соляной кислотой (при кипячении) .
Кислотный раствор спускают, и крупсвязи с охлаждением утфельной горячей водой до полного удаления хлористых солей.
После химической регенерации крупку направляют на термическую регенерацию.
При установившейся работе на рафинадном заводе масса крупки составляет около 65% массы рафинада, при этом ежедневно около 14-15% ее регенерируется.
Регенерация угля представляет собой очень сложный, трудоемкий и дорогостоящий процесс.
С целью уменьшения затрат на очистку адсорбцией в нашей рафинадной промышленности в последние годы стали широко применять древесные активные угли, обладающие высокой активностью.
Из древесных активных углей в рафинадном производстве нашел применение преимущественно карбофин, полученный при прокаливании пропитанных ZnCb древесного угля или древесины при температуре 600°С.
Он состоит из микроскопических пылинок угля.
Адсорбирующее действие карбофина значительно выше, чем костеугольной крупки. Поэтому одинакового эффекта обесцвечивания им можно достигнуть при сравнительно небольшом расходе (0,3-0,5% к массе рафинируемого сахара).
Из активного угля предварительно готовят 30%-ную водную суспензию, которую затем в течение 15-20 мин перемешивают с сиропом в периодически работающей мешалке при температуре 80°С.
Обработанный сироп фильтруют через фильтр-пресс и карбофин после однократного использования выбрасывают.
Мощным средством для обесцвечивания рафинадных сиропов могут служить также синтетические смолы - иониты.
Общий расход ионитов 0,02% к массе вырабатываемого рафинада.
[b]УВАРИВАНИЕ РАФИНАДНЫХ СИРОПОВ
Варка утфеля из рафинадного сиропа принципиально не отличается от варки утфеля в свеклосахарном производстве. Только рафинадные утфели варят значительно меньше свеклосахарных (около 50 мин), что обусловлено высокой чистотой увариваемых сиропов и большей их концентрацией (73% СВ вместо 65%).
Особенность получения рафинадного утфеля - введение при его уваривании ультрамарина, представляющего собой минеральную краску интенсивно синего цвета (80-150 г на 100 ц утфеля).
[b]Получение рафинадной кашки
Рафинадной кашкой называется полупродукт, получаемый после центрифугирования и пробелки клерсом рафинадных утфелей. Она состоит из кристаллов сахара, покрытых пленкой увлажняющего их клерса.
Для центрифугирования утфелей в рафинадном производстве широко применяют непрерывно действующие пульсирующие центрифуги (рис. 1). Центрифуга имеет 4 горизонтальных барабана, изготовленных из щелевидных сит, расположенных последовательно вдоль оси центрифуги 1 и вращающихся с частотой 800 об/мин. Диаметры барабанов увеличиваются по мере продвижения сахара. Первый (2) и третий (3) барабаны находятся как во вращательном, так и в возвратно- поступательном движении.
Центрифуга заключена в горизонтальный кожух, в котором установлена перегородка для отделения зеленого оттека от белого. Утфель через неподвижную загрузочную трубу непрерывно поступает на первый барабан, где начинается его центрифугирование.
Под воздействием пульсирующих толчков сахар перемещается с
барабана на барабан и с четвертого барабана выводится из центрифуги. На третий
барабан подводят для пробелки клере (5-6% к массе утфеля).
Влажность рафинадной кашки регулируется расходом клерса и режимом работы
центрифуги. В зависимости от желаемой крепости рафинада влажность,
обусловливаемая остаточным клерсом, может колебаться от 1,5 до 3%. При
производстве прочного сахара в кашке оставляют максимально возможное количество
клерса, чтобы в дальнейшем после прессования в процессе сушки кристаллизуемая
сахароза цементировала монокристаллы кусков сахара.
[b]Прессование рафинадной кашки
Рафинадную кашку прессуют для сближения монокристаллов и получения влажного рафинада определенной формы.
При прессовании объем кашки и ее пористость уменьшаются и кристаллы сближаются.
При этом она формуется в бруски массой 125 г, которые после высушивания раскалываются до кусочков стандартного размера, или в кусочки рафинада массой 5,5 г.
В первом случае процесс прессования ведут на прессе, основной рабочей частью которого является установленный горизонтально вращающийся на вертикальном валу круг. В нем симметрично расположены сквозные прямоугольные прорези, в которые вставляются коробки (матрицы). В эти коробки поступает под действием набивного приспособления кашка. Здесь же она и прессуется.
Каждая матрица имеет перегородки, позволяющие получать бруски размером 24X24X188 мм. Принцип действия пресса показан на рис. 2.
Рис. 2 . Схема устройства стола пресса.
В течение каждого полного оборота круга, продолжающегося около 10 с, пресс делает четыре кратковременные остановки, во время которых каждая матрица вместе со своим пуансоном, образующим как бы дно матрицы, поочередно задерживается на 1 -1,5 с в положениях I, II III и IV.
В положении / матрица подготавливается к заполнению кашкой, для чего пуансон опускается.
В положении II матрица подходит под набивную коробку и набивается кашкой.
В положении III матрица подходит под плиту, а пуансон, поднимается вверх и сжимает кашку в матрице.
В положении IV пуансон выталкивает из матрицы спрессованный влажный брусок, сдвигаемый затем на сушильную планку или на ленту транспортера.
[b]Сушка сырого прессованного рафинада
Сушка рафинада протекает в два периода, отличающихся в основном скоростью процесса. Первый период характеризуется интенсивным удалением влаги, а второй - резким замедлением процесса. Сушка рафинадных брусков обычно производится в туннельных сушилках, представляющих собой две длинные изолированные камеры (каналы), внутри которых проложен рельсовый путь.
Первая камера имеет в боковой стенке отверстие для загрузки и выгрузки сахара.
Сырой рафинад поступает в первый канал (I зона), где прогревается, при этом из него удаляется часть влаги.
Затем вагончики передвигаются во второй канал, в котором удаляется основное количество влаги. После этого вагончики возвращаются во II зону первого канала, где рафинад охлаждается воздухом.
В туннельной сушилке продолжительность сушки рафинада составляет 10-12 ч при температуре горячего воздуха не выше 95°С. При сушке прочного прессованного рафинада (влажностью выше 2,3%) применяют вакуум-сушилки.
Высушенный и охлажденный рафинад в виде брусков поступает на машину для раскалывания на куски размером 22x 22x 13-14; 23x 23x 12-1З или 24x 24x 11-12 мм. Готовый рафинад упаковывают вручную и механизированными методами.
При комплексной механизации производства прессованного рафинада ряд технологических процессов может быть увязан в едином агрегате, называемом комбайном. К наиболее рациональным можно отнести комбайн, работающий на Московском рафинадном заводе. Главной частью этого комбайна является ротационный пресс, прессующий сахар в виде домино или кубиков. На сушку кусочков рафинада в комбайне требуется значительно меньше времени, чем в туннельной сушилке. При влажности рафинадной кашки 1,6- 1,8% сушка протекает около 30 мин при температуре не выше 70°С.
В настоящее время в основном выпускают три сорта рафинированного сахара: прессованный колотый; прессованный быстрорастворимый; рафинированный сахар-песок. Кроме того в небольших количествах выпускается рафинад колотый литой, прессованный со свойствами литого и дорожный рафинад (в мелкой упаковке). В зависимости от сорта действующий ГОСТ 22-66 предъявляет к сахару-рафинаду ряд требований (табл. 1) по следующим показателям: крепости (временному сопротивлению параллелепипеда раздробляющему давлению пресса), растворимости в воде (растворимость кубика рафинада с ребром 10 мм при 20°С); влажности, чистоте и т. п.
Таблица 1
Чистота рафинада должна быть не менее 99,9%; содержание редуцирующих c ахаров в нем не допускается выше 0,03%. Рафинированный сахарный песок должен представлять собой отдельные кристаллы сахарозы размером не более 0,2 мм. Влажность сахара-песка не может превышать 0,1 %.
Почему сахар токсичен для тела?
В 1957 году доктор Вильям Мартин дал следующее определение токсичной пищи: «Это вещество, которое не переваривается или накапливается в теле, что приводит или может привести к развитию заболеваний». Мартин определил рафинированный сахар как токсин, так как он лишен своей жизненной силы, витаминов и минералов. Все, что остается в таком сахаре — рафинированные углеводы.
Природа поставляет в каждое растение в достаточном количестве витамины и минералы, чтобы потом при использовании растения в пищу организм мог их переработать. Однако все полезные вещества теряются при промышленной обработке растений. Природные минералы, которые содержатся в сахарной свекле или в тростниковом сахаре, отсутствуют в рафинированном сахаре, произведенном из них.
Сахар сушит и выщелачивает тело, выводя из него ценные витамины и минералы. Эти вещества расходуются из-за сахара, который извлекает эти вещества для собственного переваривания, дальнейшей детоксикации организма от продуктов переваривания сахара и вывода их из организма.
Сахар, потребляемый каждый день, дает постоянную повышенную кислотность, и все больше минералов требуется поставлять из отдаленных участков тела в систему пищеварения для восстановления баланса. В результате много кальция выводится из костей и зубов, что ведет к их разрушению, и в целом, — к ослаблению организма.
Повышенное количество сахара в итоге влияет на каждый орган в теле. Вначале он откладывается в печени в форме гликогена. Если сахар потребляется каждый день, то печень начнет расширяться. Когда она достигнет своего максимального объема, избыток гликогена из печени попадет в кровь в форме жирных кислот. Они разносятся по всем частям тела и откладываются в наименее активных его участках: в области живота, седалища, груди, бедер.
Когда эти относительно безопасные места полностью заполнены, жирные кислоты идут в более активные органы, такие как сердце и почки. Они начинают замедлять свою работу, их ткани деградируют и превращаются в жир. Все тело начинает страдать от сниженной работоспособности сердца и почек, что ведет к повышенному кровяному давлению. Кровеносная и лимфатическая системы работают хуже. Иммунная выносливость организма падает по отношению к бактериям, жаре, холоду и т.д.
Фредрик Бантинг, один из тех, кто открыл инсулин, побывав в Панаме в 1929 году, обнаружил любопытные результаты, наблюдая за работниками на сахарных плантациях. У тех, кто ел рафинированный сахар, диабет бы широко распространен. У тех, кто еле необработанный сахарный тростник, этого не наблюдалось.
Рафинированный сахар и продукты питания
Одно время сахар рекламировали как вещество, которое может дать много энергии. Позже, когда стало понятно, что избыток калорий из сахара ни к чему хорошему не приводит, стали рекламировать сахар как химически чистый продукт. Как будто слова «химически чистый» автоматически означают «полезный для здоровья». Также часто в рекламе продукции или на упаковках вместо рафинированного сахара пишут — углеводы.
В химии сахара классифицируются как углеводы, т.е. соединения, состоящие из углерода и водорода. Однако, когда слово углеводы используют при маркировке продуктов питания, без расшифровки того, о каких именно соединениях идет речь, это часто вводит в заблуждение.
То есть люди зачастую не знают, что именно входит в состав этих углеводов в данном продукте. Какой вид сахара? Есть несколько видов сахаров.
Глюкоза — сахар, который находится во фруктах и овощах. Глюкоза — важнейшее вещество, участвующее в обмене веществ у всех растений и животных. В организме человека глюкоза также играет очень важную роль.
Фруктоза — сахар, находящийся во фруктах.
Лактоза — молочный сахар.
Сахароза — рафинированный сахар (о котором и идет речь), промышленно производимый сахар из свеклы или сахарного тростника.
Если глюкоза — важнейший элемент для обмена веществ в нашем теле, то сахароза — нечто новое и неестественное для тела.
Употребляя в пищу рафинированный сахар и белую муку вместо цельной муки и природных сахаров из овощей и фруктов, мы изменяем баланс обмена веществ в организме. Одна ложка сахара в кофе после сэндвича достаточна, чтобы превратить ваш желудок в бродильный аппарат. Одна банка газированного напитка с гамбургером превращает ваш желудок в винокуренный завод.
Как переваривается сахар?
Сахара не перевариваются во рту (как зерно) или в желудке (как мясо). Когда их есть отдельно, они быстро идут из желудка в тонкий кишечник. Когда сахар принимаются с другой пищей (например, с хлебом и мясом, как в сэндвиче), они задерживаются в желудке на какое-то время. В то время как желудок работает над переработкой протеинов животного происхождения и переработкой очищенного крахмала, сахар гарантирует быструю кислотную ферментацию в желудке, что совсем ни к чему.
Когда мы потребляем комплексные сахара, кушая фрукты или мед, они разбиваются при переваривании на простые моносахариды — важные вещества для нашего здоровья.
Когда мы потребляем рафинированный сахар вместе с другой пищей, богатой крахмалом, в желудке запускается процесс ферментации, и в результате образуются двуокись углерода, уксусная кислота, спирт и вода. Кроме воды все остальные продукты такого процесса вредны.
Когда мы едим отдельно пищу, богатую протеинами, она в желудке разбивается на аминокислоты, которые очень необходимы в обмене веществ. Но если мы едим протеины с сахаром, в желудке образуются птомаины и лейкомаины, вредные субстанции, которые не нужны для обмена веществ.
Выводы
Рафинированный сахар можно успешно заменить медом, черным, нерафинированным сахаром, сладкими фруктами. Только и тут нужно быть аккуратным — все нужно покупать в надежных источниках — мед сейчас тоже часто делают на основе рафинированного сахара, а обычный сахар окрашивают и продают под видом натурального, такова реальность — мы живем в век, когда главная цель многих производителей — это извлечение прибыли, удешевление производства — и плевать им на наше здоровье.