روش تولید قند کله
نحوه تولید
تولید کله قند، بسته به اندازه مورد نیاز به دو روش «قالب و پرس» و روش «تبلور» انجام می شود. روش قالب و پرس برای کله قندهایی با اندازه کوچکتر مناسب است. در این روش بلورهای شکر ابتدا خرد شده و پس از مرطوب شدن با آب، در قالب ریخته می شود. قالب تحت فشار هوا قرار گرفته و کله قند ساخته می شود.
روش تبلور، برای ساخت کله قندهای بزرگ تر به کار می رود. در روش تبلور، ابتدا شکر به طور کامل در آب حل می شود، سپس با عبور از فیلترهایی کاملا تصفیه می گردد. در مرحله بعد مولکولهای حاوی مواد رنگی موجود در شربت، جذب شده و شربت رنگبری می شود. پس از رنگبری شربت ابتدا تغلیظ شده، سپس در قالب ریخته می شود و تبلور آغاز می گردد. در این مرحله شتاب دهنده ها به خروج سریع تر آب از قند کمک نموده و کله قندهای ساخته شده در گرمخانه کاملا خشک می گردند.
کاشت داشت و برداشت چغندر
چغندر قندهای رسیده و سالم – اماده برداشت هستند و معمولا بعد از حمل به کارخانه سر و دم انها قطع شده و بهتر است که تا حد امکان عاری از مواد خارجی باشد.
1- تحویل دادن چغندر قند به کارخانه
چغندر ها معمولا با کامیون به کارخانه حمل شده و پس از توزین کامیون همراه با محموله ان در قسمت توزین به قسمت عیار سنجی رفته و با دستگاه مخصوص از چغندر ها نمونه برداری می شود تا در صد قند ( عیار ) نمونه های اندازه گیری شود . پرداخت قیمت چغندر بر اساس وزن خالص چغندر و در صد قند ان و همچنین با توجه به در صد افت وزنی مربوط به خاک و گل وسایر نا خالصیهای همراه چغندر – انجام می شود.
2- تخلیه چغندر و نگهداری ان در سیلو :
پس از تخلیه محتویات کامیون توسط دستگاه تخلیه در سیلو – چغندر ها باید تا زمان مصرف در سیلو نگهداری شوند . باید از نگهداری طولانی مدت چغندر قند در سیلو اجتناب کرد- زیرا چغندر در سیلو با پدیده افت وزنی و ضایعات قندی در اثر تنفس و فساد میکروبی مواجه است.
3- انتقال چغندر به محل فراین
غالبا برای انتقال چغندر از سیلو به محل فرایند از جریان اب استفاده می شود در ضمن انتقال اعمالی مانند سنگ گیری و علف گیری نیز انجام می شود.
4- شستشو ی چغندر
شستشوی چغندر با استفاده از اب و دستگاههای شستشو به شکل نیم استوانه انجام می شود که در انها با حرکت بازوهای گردان و ساییدن چغندر ها بهم عمل شستشو صورت می گیرد.
5- تهیه خلال چغندر
برای تسهیل استخراج قند از چغندر لازم است که انرا بصورت رشته های باریکی به نام خلال در اورد این کار در دستگاهی معروف به اسیاب خلال صورت می گیرد اندازه و شکل و ضخامت خلالها بر راندمان عصاره گیری از انها تاثیر زیادی دارد از خلالهای تولیدی نمونه برداری شده و در صد قند انها طی ازمایشی که اصطلاحا دیژسیون خوانده می شود اندازه گیری می گردد خلالها قبل از ورود به مرحله بعد با ترازوهای مخصوصی توزین می شود لذا با داشتن وزن و در صد قند انها می توان مقدار قند وارد شده به فرایند را تعیین کرد.
6- استخراج قند از خلال
به این مرحله شربت گیری – عصاره گیری و یادیفوزیون نیز گفته می شوند عمل استخراج قند از خلال در دستگاه دیفزیون یا دیفیوزر و با استفاده از خاصیت انتشار و فشار اسمزی که مربوط به اختلاف غلظت در داخل و خارج از سلولهای خلال است صورت می گیرد برای خروج بهتر مواد قندی از خلال از حرارت و بهم زدن نیز کمک گرفته می شود معمولا در دیفیوزر اب گرم و خلال در دو جهت مخالف هم حرکت کرده و مواد قندی به تدریج از خلال استخراج می شود و در نهایت از یک طرف دستگاه شربت خام و از طرف دیگر تفاله خارج می شود تفاله در حقیقت خلالی است که قند موجود در ان تا حد امکان گرفته شده است البته معمولا مقدار کمی قند در ان باقی می ماند که جزو ضایعات قندی کارخانه محسوب می شود.
7- خشک کردن تفاله
تفاله تر خروجی از دیفیوز تحت فشار قرار گرفته و مقدار زیادی از اب ان که محتوی مواد قندی است جدا شده و مجددا به دیفیوزر بازگشت داده می شود تفاله حاصل بنام تفاله تر پرس شده (تفاله) خوانده می شود که می تواند مستقیما به فروش رفته و به مصرف خوراک دام برسد و با اینکه به قسمت تفاله خشک کنی منتقل شده و در انجا به تفاله خشک تبدیل شود که بعنوان خوراک دام مصرف دارد برای افزایش ارزش تغذیه ای تفاله برای دام اغلب به ان ملاس نیز زده می شود.
8- تصفیه شربت خام
شربت خام خروجی از دیفیوزر رنگ خاکستری متمایل به سبز داشته و ناخالصی زیادی دارد لذا باید انرا تصفیه کرد در متداولترین روش تصفیه شربت خام از شیر اهک و گاز کربنیک برای جدا سازی ناخالصیها استفاده می شود در این روش مراحل ذیل وجود دارد.
تهیه شیر اهک و گاز کربنیک
زدن شیر اهک به شربت یا دفکاسیون
زدن گاز کربنیک به شربت
صاف کردن
سولفیتاسیون و رنگبری شرب
در برخی کارخانه ها برای کاهش رنگ شربت به ان گاز یا ترکیبات دیگر گوگرد دار زده می شود و شربت رنک روشنتری پیدا می کند ممکن است از روشهای دیگر رنگبری مانند کاربرد زغال فعال نیز استفاده شود پس از تصفیه شربت خام درجه خلوص شربت افزایش پیدا می کند درجه خلوص با واژه های دیگری مانند درجه تمییزی و کسیان نیز مطرح می شود و منظور از ان معولا نسبت در صد قند به در صد مواد جامد محلول یا بریکس در شربت می باشد برای مثال شربت خام از حدود ۸۸- ۸۵ در صد پس از تصفیه به حدود ۹۰٪ یا بیشتر در شربت رقیق می رسد.
تغلیظ شربت یا اواپراسیون
شربت رقیق غلظت کمی دارد و در صد مواد جامد ان برای مثال حدود ۱۳-۱۲ در صد است لذا باید انرا غلیظ کرد اینکار در دستگاههای تغلیظ کننده و اواپراتور با استفاده از بخار انجام می شود به منظور کاهش هیدرولیز قند و تغییر رنگ شربت تحت تاثیر حرارت بالا و همچنین برای صرفه جویی در مصرف انرژی عمل تغلیظ شربت در سیستمهای تغلیظ چند مرحله ای و تحت خلا در دمای پایین تری انجام می شود در نهایت بریکس شربت غلیظ برای مثال تا حدود ۶۰٪ می رسد.
در مرحله کریستالیزاسیون شربت به صورت کریستال درآمده و راندمان کریستال را بالا می برد. کریستالیزاسیون به دو روش صورت می گیرد:
روش حرارت دادن
با استفاده از سرد کردن
از هر دو روش در صنعت قند استفاده می شود.
عمل کریستالیزاسیون در دستگاهی به نام آپارات انجام می شود. در کریستالیزاسیون باید شربت گرم و تغلیظ شود در زیر لوله ها مبدل های حرارتی وجود دارند. و یک لوله بزرگتر در وسط آن قرار دارد داخل لوله ها شربت حرکت نموده و از پشت لوله بخار می گذرد و شربت شروع به جوشش می نماید.
خصوصیات پخت توسط آپارات:
1- لوله های آپارات بزرگتر هستند تا بتوانند میزان شربت بیشتری را عبور دهند.
2- آپارات ها به صورت back ( ناپیوسته) حرکت می کنند و شربت در داخل لوله حرکت رفت و برگشتی دارد تا بتواند به حالت اشباع و فوق اشباع برسد.
3-آپارات های پخت تحت خلاء اند و در خلاء نقطه جوش پایین می آید و در درجه حرارت کم، مایع شروع به جوشش می نماید و شربت با حرارت کم نمی سوزد و به جوش آمده و ضایعات قندی کم شده.
بخار را باز کرده تا شربت شروع به جوشش نماید و بعد خلاء را ایجاد نموده و شیر را باز کرده تا مخزن پر از شربت شود و بعد مدت زمانی صبر کرده تا شربت به حالت اشباع و فوق اشباع برسد اما این حالت برای کریستال زدن کافی نیست و باید برای آن شرایطی را ایجاد نماییم و به دو روش می توان این شرایط را ایجاد نمود.
1- بعداز آنکه مخلوط به حالت اشباع رسید به آن پودر شکر اضافه نموده تا کریستال تشکیل شود.
2- شوک هواست. محیط آپارات تحت خلاء است هوای خلاء را قطع نموده و فشار هوا در آن ایجاد کرد و این اختلاف فشار باعث تشکیل کریستال می شود استفاده از پودر شکر بهتراست چون کریستال ها یکنواخت و یک اندازه است به شرط آن که پودر قند به تمامی مخزن به یک اندازه برسد وگرنه کریستال ها ریز خواهند شد.
سه روش در کریستالیزاسیون وجود دارد: ( روش های کریستالیزاسیون)
1- آپارات پخت I
2- آپارات پخت II
3- آپارات پخت III
مرحله قند سازی
دراین قسمت برای تهیه قند کله، پخت را وارد ملاکسور نموده، ملاکسور مخزنی است که دارای همزن می باشد و زیرآن شیر خروج شربت است که دمای پخت را پایین آورده و به نوعی عمل رفریژرانت را انجام می دهد. که از طریق ملاکسور قالب های قندسازی پرشده که عمل پرکردن قالب ها به صورت قرار دادن قالب ها درون واگن صورت می گیرد که بدین قند، قند سبز گویند، چون هیچ گونه سانتریفوژی بعداز عمل پخت بر روی آن انجام نشده و پخت مستقیما وارد قالب شده و رنگ آن به صورت سبز است.
این واگن های حاوی قالب های قند وارد گرم خانه می شوند که در حدود 3-4 ساعت در این مکان باقی می مانند. در گرم خانه ادامه کریستالیزاسیون صورت می گیرد. حرارت گرم خانه حدود 35-30 درجه است و نیاز به سیستم حرارتی نداریم چون خود پخت گرم است و حرارت گرمخانه را تامین می نماید در گرم خانه توسط کارگران روی قالب ها اعمالی را انجام می دهند. از جمله پخت را کارد می زنند و این هم زدن دارای 2 حسن است:
1- به خاطر این که هوای داخل قالب را خارج نموده در غیر این صورت در قالب حفره ایجاد می نماید.
2- مخلوط کردن کریستال ها.
بعداز کارد زدن حدود 30 دقیقه تا 1 ساعت با قاشق پخت را هم می زنند. بعداز این مرحله بوسیله یک گوشت کوب به قالب ها ضربه می زنند تا تجمع کریستال ها در نوک کله باشد و به همین دلیل نوک کله سخت است و بعداز گرم خانه وارد سردخانه شده و دما در آن 17-20 درجه و در حدود 3-4 ساعت درآن باقی می ماند و ادامه کریستالیزاسیون صورت می گیرد. عمل سردسازی توسط کولر و سردکننده ها صورت می پذیرد و در سردخانه عمل چنگال زنی صورت می گیرد که ته قند پخت شده را خراش می دهند تا پساب ها در ته قند قرار گیرند و همچنین هوا از آن عبور نماید و بعد پخت را به سانتریفوژ برده تا پساب را ازآن خارج نمایند. و این پساب از سوراخ ته قند خارج می شود و در حدود 20 دقیقه این عمل انجام می گیرد در این مرحله نمی توانیم از آب یرای شستن کریستال ها استفاده نماییم چون آنها را از هم جدا می نماید و برای شستن از شربت لیکور که از قند تهیه می شود استفاده می نماییم. درصد خلوص قند 260 است و بعداز سانتریفوژ قند کاملا سفید شده و پساب خارجی زرد رنگ است و بعد به خشک کن برده شده و بعد بسته بندی انجام میگیرد.
مراحل کنترل تولید در کارخانجات قند
جهت کنترل تولید در کارخانجات قند سه قسمت عمده مورد کنترل قرار میگیرد یکی کنترل مواد خام ، دوم کنترل فرآیند ، سوم کنترل محصول نهایی
1- کنترل مواد خام
2- کنترل فرایند تولید
بسته بندی
هر قند کله باید دارای پوششی از کاغذ یا پلاستیک مناسب و تمیز باشد . قند کله را میتوان در بستههای حداقل 3 کیلوگرمی تا حداکثر 30 کیلوگرمی و بیش از 30 کیلوگرمی تا 50 کیلوگرمی در کیسههای کنفی و یا پلاستیکی بافته شده بستهبندی نمود . موادی که برای بستهبندی به کار میرود باید تمیز , خشک و عاری از هرگونه آلودگی باشند . شیوه بستهبندی باید طوری باشد که حتی الامکان قند کلههای بستهبندی شده در کارتن و کیسه کمترین اصطکاک را داشته و سبب خرد و خاکه شدن قند نشود .
منبع
http://www.isanat.com/guide/product-line/food-line/item/1084-sugarloaf-production-process.html