صنعت قند

کربوهیدرات ها را می توان براساس ساختار شیمیایی شان به دو گروه عمده تقسیم کرد، قندها و غیرقندها (جدول 1) ساده ترین قندها منوساکارید خوانده می شوند که این مواد را به نوبه خود می توان براساس تعداد اتم های کربن موجود در مولکول به 4 گروه زیر تقسیم کرد : تریوزها (c3h6o3 ) ، تتروزها (c4h8o4) ، پنتوزها (c5h10o5) و هگزوزها (c6h12o6) این مونوساکاریدها همچنین می توانند به یکدیگر متصل شده (با حذف آب ) ودی ، تری یا پلی ساکاریدها حاوی به ترتیب دو ، سه یا بیشتر واحد مونوساکارید را تشکیل دهند . در اینجا لفظ قند به کربوهیدراتهایی محدود می شود که کمتر از 10 واحد مونوساکارید دارند . بنابراین غیرقندها ، کربوهیدرات هایی هستند که بیش از 10 واحد مونوساکارید داشته و طعم شیرین ندارند . غیرقندها را می توان به دو زیر گروه تقسیم کرد، هموپلی ساکارید ها، هموپلی ساکاریدها دارای واحدهای مشابه منوساکارید هستند و هتروپلی ساکاریدها مخلوطی از چند واحد منوساکارید مختلف را شامل می شوند . صنعت قند...ادامه مطلب

لیپیدها رده‌ای از ترکیبات آلی دارای هیدروکربن هستند که از مواد بنیادین برای ساختار و کارکرد یاخته‌های زنده بشمار می‌آیند. لیپیدها ترکیبات آلی نا متجانسی هستند که معمولا در آب نامحلول ولی عمدتا در حلال های غیرقطبی محلول می باشند و به کمک حلال های آلی می توان آن ها را از بافت های مختلف استخراج کرد.تعریف فوق که به وسیله ی بلورBloor ارائه شده است در تمام موارد صادق نیست. زیرا محلول بودن این ترکیبات در حلال های آلی عمومیت ندارد و نمی تواند پایه و اساس تقسیم بندی قرار بگیرد.مثلاً فسفاتیدها؛ اسفنگومیلین ها و سربروزیدها که جزء ترکیبات لیپیدی می باشند به ترتیب نامحلول در استون و اتر هستند. صنعت قند...ادامه مطلب

مهیا کردن چغندر قبل از ورود به کارخانه ، برگها و قسمت کمی ‌از چغندر را که بلافاصله زیر برگها واقع است، قطع می‌نمایند. این قسمت از چغندر دارای قند کمتر و برعکس مقدار زیادی مواد فرعی است و در صورتی که آن را قطع نکنند، مقدار زیادی مواد فرعی وارد عصاره شده و استخراج قند را دشوار کرده و نیز قند بدست آمده دارای مرغوبیت کمتر خواهد بود. پس از ورود چغندر به کارخانه ، بهتر است هرچه زودتر قند آن را استخراج کنند، زیرا در طول مدت نگهداری و در نتیجه تنفس چغندر ، مقدار مواد فرعی آن بیشتر می‌شود و بدست آوردن قند از آن مشکل می‌گردد. چغندر را پس از شستشو در ظروف آهنی بزرگ وزن کرده و در خردکنها وارد می‌کنند تا به خلال چغندر تبدیل شوند.      شربت‌گیری یا عصاره‌کشی     استخراج عصاره چغندر بوسیله آب داغ یعنی دیفوزیون با آب داغ در دستگاه‌هایی به نام دیفوزر انجام می‌شود. در اثر آب داغ ، مجرای پلاسمای سلولها پاره شده و عصاره قند از جدار سلولها وارد آب می‌گردد. امروزه ‌از دستگاه‌هایی استفاده می‌شود که عمل دیفوزیون در آنها بطور پیوسته ‌انجام می‌گیرد . مهمترین قسمت این دستگاهها ، برجهای دیفوزیون می‌باشد. خلال چغندر و عصاره گرم شده (آب گرم) به کمک تلمبه وارد قسمت پایین برج ، روی غربالها می‌شود و به کمک ساختمان مخصوص داخلی برجها ، به طرف بالا (در جهت مخالف جهت حرکت آب گرم) حرکت می‌کند. در قسمت بالای برج ، خلالهایی که عصاره آنها کشیده شده (تفاله) به خارج برج انتقال داده می‌شوند. از قسمت بالای برج آب تازه ، وارد برج می‌شود و قدری پایین‌تر ، عصاره‌ای که در نتیجه منگنه کردن تفاله حاصل شده، وارد برج می‌شود. در این برجها می‌توان هر روز 2500 تن چغندر را عصاره کشی کرد. قطر این برجها تا 5 متر و ارتفاع آنها بین 14 تا 16 متر است. خالص کردن شربت قند درا ین مرحله ، مواد غیر قندی (ناخالصی) را از عصاره جدا می‌کنند. برای این کار ، ابتدا برای ته‌نشین کردن مواد ناخالص ، به عصاره آهک می‌زنند و سپس آهک و مواد ناخالص ته‌نشین شده را جدا می‌کنند. افزایش آهک موجب تغییرات زیر می‌شود: مواد کلوئیدی (ذرات ریزی که ‌از تفاله و الیاف باقیمانده‌اند) را رسوب می‌دهد. موادی که در محلول آهک محلول نیستند (مانند مواد سفیده تخم مرغ) ته‌نشین می‌شود. اسیدهای آزاد و املاح اسیدی خنثی می‌گردند و اسیدهایی که نمکهای کلسیم آنها به سختی حل می‌شود (مثل اسید اگزالیک و اسید فسفریک ) رسوب می‌کنند. بازها و آمونیاک و بازهای آلی در اثر فعل و انفعال آزاد می‌گردند. پس از انجام مرحله آهک‌زنی ، لازم است آهک اضافی را از محیط عمل خارج کرد. این کار طی مرحله ساتوراسیون (Saturation) یعنی جدا کردن آهک اضافی بوسیله ‌اشباع محیط با گاز کربنیک در 80 تا 90 درجه سانتیگراد و درون دیگهای مخصوص انجام می‌شود. به ‌این ترتیب آهک تبدیل به کربنات کلسیم شده و ته‌نشین می‌شود و سپس عصاره آن را صاف می‌کنند.     تبخیر ، تغلیظ و تبلور     عصاره رقیق بدست آمده حاوی 13 تا 14.5 درصد قند است. عصاره پس از عبور از گرمکن وارد تبخیرکن می‌شود و آنقدر آب آن تبخیر می‌گردد تا یک عصاره 55 تا 60 درصد وزنی (درجه بریکس) حاصل گردد. در حین عمل تبخیر ، تجزیه ‌اسیدهایی که قبلا بطور کامل انجام نیافته، کامل می‌شود و بخار آمونیاک متصاعد می‌گردد. املاح آهک اسید اگزالیک و اسید سیلسیک که در عصاره تا اندازه‌ای محلول بوده، ته‌نشین می‌گردد. حال عصاره غلیظ را صاف کرده و حرارت می‌دهند تا شروع به تبلور نمایند. پس از تشکیل قند متبلور ، عمل را طوری ادامه می‌دهند که بلورهای قند هرچه بیشتر رشد کنند. در این حال با استفاده ‌از تجارب عملی ، باید حرارت دادن و اضافه کردن عصاره غلیظ را طوری تنظیم کرد که رشد بلورها بطور مناسب انجام شود. حرارت بین 65 تا 80 درجه به مدت 3 تا 6 ساعت لازم است و پس از آن ، 60 تا 70 درصد عصاره به‌صورت قند متبلور در می‌آید و بقیه به صورت عصاره غلیظ (سیروپ) می‌ماند.   جدا کردن قند متبلور از سیروپ و تهیه قند سفید بلورهای قند را با استفاده ‌از عمل سانتریفوژ از سیروپ جدا می‌کنند و تهیه قند سفید یعنی جدا کردن مقدار کمی ‌سیروپ که هنوز بلورهای قند را پوشانده ‌است، به دو طریق انجام می‌شود. در طریق اول حتی‌المقدور از حل شدن خرد کریستالهای قند جلوگیری می‌شود، ولی در طریق دوم بلورهای قند را کاملا حل می‌کنند. در طریقه ‌اول ، ابتدا با استفاده ‌از سانتریفوژ قسمت عمده سیروپ از بلورهای قند جدا می‌شود و سپس بلورها را در سانتریفوژ با آب یا بخار یا هر دوی آنها شستشو می‌دهند و به ‌این ترتیب ، تمام سیروپ از قند جدا می‌شود و این طریقه عمل را آفیناسیون (Affination) می‌نامند. البته باید قند را بعد از عمل خشک کرد. طریقه دوم به طریقه تصفیه (Refining) معروف است. در اینجا قدری آهک نیز به قند می‌افزایند و با آب داغ و بخار آن را حل می‌کنند. سپس عصاره را بوسیله صافی‌هایی از جنس زغال حیوانی صاف می‌کنند. محلول خارج شده ‌از صافی بیرنگ یا کمی ‌زرد رنگ است و درجه خلوص آن 90 تا 100 است. به جای زغال استخوان (حیوانی) که گران است، می‌توان زغالهای فعال نباتی بکار برد. قند حاصله را می‌توان با قالب‌گیری ، به‌ اشکال مختلف در آورد. با افزودن رنگ آبی که با رنگ زرد ، تولید رنگ سفید می‌کند و با اضافه کردن بلانکیت (Na2S2O4) که در اثر حرارت گاز SO2 متصاعد می‌کند، می‌توان قند را سفید کرد.+ برگرفته از سایت کانون آموزشی قلم چ   صنعت قند...