Оборудование для сахарных заводов. Из каких сортов корнеплода делают сладкий продукт

Главная

Скважины

Производство сахара - прерогатива крупных заводов. Ведь технология достаточно сложная. Сырье перерабатывается на непрерывно-поточных линиях. Как правило, предприятия по производству сахара расположены в непосредственной близости от мест взращивания сахарной свеклы.

Описание продукта

Сахар - это, по сути, чистый углевод (сахароза), на вкус сладкий и приятный. Хорошо усваивается и обеспечивает нормальную работу организма (острота зрения и слуха, важный питательный элемент для клеток мозга, принимает участие в формировании жиров). Злоупотребление продуктом ведет к развитию заболеваний (кариес, лишний вес и др.).

Сырье для производства

Традиционно в нашей стране этот продукт делают из Производство сахара требует больших объемов поставок сырья.

Свекла является представителем семейства маревых. Растет на протяжении двух лет, культура устойчива к засухе. В течение первого года вырастает корень, а затем в течение второго года развивается стебель, появляются цветы и семена. Масса корнеплода составляет 200-500 г. Массовая доля твердой ткани составляет 75 %. Остальное - сахар и другие органические соединения.

Свеклы происходит на протяжении 50 суток. В то же время заводы работают в среднем 150 дней в году. Чтобы обеспечить сырьем предприятия по производству сахара, свекла хранится в так называемых кагатах (большие кучи).

Технология хранения сахарной свеклы

Свекла укладывается слоями в кагаты на предварительно подготовленных участках. При нарушении технологии хранения свекла будет прорастать и гнить. Ведь корнеплоды являются живыми организмами. Характеристикой прорастания является индекс отношения ростков к массе всего плода. В условиях повышенной температуры и большой влажности свекла начинает прорастать уже на пятые сутки хранения. При этом свекла, которая находится в верхней части кагата, прорастает наиболее интенсивно. Это крайне негативное явление, которое приводит к понижению эффективности сахарного производства. Чтобы минимизировать потери от прорастания, при уборке урожая обрезаются верхушки плодов, а сам урожай в кагатах обрабатывается специальным раствором.

Важно складировать плоды в кагаты аккуратно, стараясь их не повредить. Ведь поврежденные участки плода являются слабым местом, которое поражается прежде всего, а затем уж и здоровые ткани.

На развитие бактерий существенное влияние оказывает температура и уровень влажности. Если поддерживать рекомендованный состав воздуха и температуру 1-2 °C, то процессы гниения замедляются (порой и не развиваются).

Свекла, которая поступает на хранение, чрезвычайно загрязнена (земля, трава). Грязь ухудшает циркуляцию воздуха в кагате, провоцирует процессы гниения.

Урожайность свеклы

Одной из важнейших задач является повышение урожайности сахарной свеклы. Она зависит от множества факторов. Производство сахара напрямую зависит от объемов сбора, а также от технологического качества сырья.

В первую очередь технологические качества возделываемой свеклы зависят от используемых семян. Современные технологии позволяют контролировать биологические и другие характеристики. Контроль качества семян позволяет значительно увеличить урожайность с гектара посевных площадей.

Также немаловажен способ возделывания свеклы. Существенное повышение урожайности наблюдается при так называемом гребневом способе возделывания (рост урожайности составляет от 15 до 45 % в зависимости от климатических особенностей региона). Суть метода состоит в следующем. Осенью специальные машины насыпают гребни, благодаря чему земля активно впитывает и накапливает влагу. Поэтому весной земля достаточно быстро созревает, создавая благоприятные условия для посева, роста и развития плодов. Кроме того, свеклу гораздо легче собирать: плотность почвы гребней сравнительно невелика.

Любопытно, что данная технология была предложена советским ученым Глуховским в далекие 20-е годы прошлого столетия. И сравнительно недавно метод был внедрен в передовых странах.

Несмотря на большую результативность, данная технология не нашла широкого применения. Причиной тому отсутствие и дороговизна специального оборудования. Производство сахара из свеклы поэтому имеет перспективы развития и выхода на новый технологический уровень.

Уборка свеклы должна быть проведена до наступления заморозков. Поставки на предприятия выкапываемой свеклы могут осуществляться по поточному принципу либо поточно-перевалочным способом. Для того чтобы снизить потери сахарозы при длительном хранении на перевалочных базах, плоды накрываются соломой.

Техпроцесс производства

Среднестатистический завод по производству сахара в России способен перерабатывать несколько тысяч тонн сырья (сахарной свеклы). Впечатляет, не так ли?

В основе производства лежат сложные химические процессы и реакции. Суть сводится к следующему. Для получения кристаллов сахара нужно выделить (экстагировать) сахарозу из сырья. Затем отделяют сахар от ненужных веществ и получают продукт, готовый к употреблению (кристаллы белого цвета).

Технология производства сахара состоит из следующих операций:

очистка от грязи (мытье);
получение стружки (шинкование, измельчение);
извлечение сахарозы;
фильтрация сока;
сгущение (выпаривание влаги);
уваривание массы (сиропа);
отделение патоки от сахара;
просушивание сахара.

Мойка сахарной свеклы

При поступлении сырья на завод по производству сахара оно попадает в своеобразный бункер. Он может располагаться как под землей, так и снаружи. Мощной направленной струей воды сахарная свекла вымывается из бункера. Корнеплоды попадают на транспортер, при движении которого происходит предварительная очистка сырья от всевозможного мусора (солома, трава и т.д.).

Измельчение корнеплодов

Производство сахара из свеклы невозможно без ее измельчения. В дело вступают так называемые свеклорезки. На выходе получаются тонкие полосы из сахарной свеклы. В технологии производства сахара способ нарезания кусков имеет очень важное значение: чем больше площадь поверхности, тем эффективнее отделяется сахароза.

Извлечение сахарозы

По транспортеру стружка свеклы подается в аппараты диффузии со шнеком. Сахар отделяется от стружки теплой водой. Стружка подается по шнеку, а навстречу ей течет теплая вода, которая и извлекает сахар. Помимо собственно сахара, вода также увлекает за собой и другие растворимые вещества. Процесс достаточно эффективен: на выходе жом (так называется стружка свеклы) содержит лишь 0,2-0,24 % сахара по массовой доле. Вода, насыщаясь сахарами и другими органическими веществами, становится мутной и сильно пенится. Эту жидкость еще называют диффузионным соком. Наиболее полная переработка возможна лишь при нагреве сырья до 60 градусов. При данной температуре белки сворачиваются и не выделяются из свеклы. Производство сахара на этом не заканчивается.

Очистка диффузионного сока

Из жидкости необходимо убрать мельчайшие взвешенные частицы свеклы и растворенные органические вещества. Технологически можно удалить до 40 % побочных веществ. Все, что остается, накапливается в мелассе и удаляется лишь на конечном этапе производства.

Сок нагревается до 90 °C. Затем обрабатывается известкой. В результате белки и другие вещества, которые находятся в соке, выпадают в осадок. Данная операция производится на специальном оборудовании в течение 8-10 минут.

Теперь необходимо устранить известь. Данный процесс носит название сатурации. Суть его заключается в следующем: сок насыщается диоксидом углерода, который вступает в химическую реакцию с известью, образуя углекислый кальций, который и выпадает в осадок, поглощая при этом различные загрязнители. Прозрачность сока возрастает, он становится более светлым.

Сок фильтруется, подогревается до температуры 100 °C и подвергается сатурации повторно. На данном этапе проводится более глубокая очистка от примесей, после чего сок снова отправляется на фильтрацию.

Сок необходимо обесцветить и разжижить (сделать не таким вязким). С этой целью через него пропускают сернистый газ. В соке образуется сернистая кислота - очень сильный восстановитель. Реакция с водой приводит к образованию определенного количества серной кислоты с выделением водорода, который, в свою очередь, осветляет сок.

После грубой и чистой сатурации на выходе получается 91-93 % от первоначального объема качественного, отбеленного сока. Процентное содержание сахарозы в полученном объеме сока составляет 13-14 %.

Выпаривание влаги

Производится в два этапа с использованием специального оборудования. Для производства сахара на первом этапе важно получить густой сироп с содержанием сухих веществ 65-70 %. Полученный сироп проходит дополнительную очистку и вновь подвергается процедуре выпаривания, на этот раз в специальных вакуумных аппаратах. Необходимо получить вязкое густое вещество с содержанием сахарозы 92-93 %.

Если продолжить выпаривание воды, то раствор становится перенасыщенным, возникают центры кристаллизации и растут кристаллы сахара. Полученная масса называется утфелем.

Температура кипения полученной массы - 120 °C в нормальных условиях. Но дальнейшее уваривание проводится в вакууме (чтобы предотвратить карамелизацию). В условиях, близких к вакууму, температура кипения значительно ниже - 80 °C. Данную массу на этапе выпаривания в вакуумном аппарате «легируют» сахарной пудрой. Что стимулирует рост кристаллов.

Отделение сахара от патоки

Сахарная масса поступает на центрифуги. Там кристаллы отделяются от патоки. Жидкость, которая получается после отделения кристаллов сахара, - зеленая патока.

На сетке барабана центрифуги задерживаются которые подвергаются обработке горячей водой и пропариваются с целью отбеливания. При этом образуется так называемая белая патока. Это раствор сахара и остатков зеленой патоки в воде. Белая патока проходит вторичную обработку в вакуумных аппаратах (чтобы минимизировать потери, повысить эффективность производства).

Зеленая патока поступает на уваривание уже в другой аппарат. В результате получают так называемый второй утфель, из которого уже получают желтый сахар. Он растворяется в соке после первой очистки.

Просушивание сахара

Цикл производства сахара еще не завершен. Содержимое центрифуги извлекается и отправляется на просушку. После центрифуги влажность сахара составляет приблизительно 0,5 %, а температура 70 °C. В сушильном аппарате барабанного типа происходит просушивание продукта до влажности 0,1 % (во многом это обеспечивается остаточной температурой после центрифуг).

Отходы

Основные отходы производства сахара из сахарной свеклы - жом (так называется стружка корнеплода), кормовая патока, фильтр-прессная грязь.

Жом составляет до 90 % по массе от необработанного сырья. Служит хорошим кормом для домашнего скота. Перевозить жом на дальние расстояния нерентабельно (из-за повышенной влажности он очень тяжелый). Поэтому закупается и используется фермерскими хозяйствами, расположенными вблизи предприятий по производству сахара. Для предотвращения порчи жома он перерабатывается на силос.

На некоторых производствах сахара из сахарной свеклы стружка прессуется (при этом устраняется до 50 % влаги), а затем сушится в специальных камерах. В результате такой обработки масса жома, готового к употреблению по назначению и транспортировке на дальние расстояния, составляет не более 10 % от его первоначальной массы.

Меласса - кормовая патока - получается после обработки второго утфеля. Ее объем составляет 3-5 % от массы исходного сырья. На 50 % она состоит из сахара. Кормовая патока является важным компонентом в производстве этилового спирта, а также в производстве животных кормов. Кроме того, используется в дрожжевом производстве, при изготовлении лимонной кислоты и даже лекарственных средств.

Объем фильтр-прессной грязи достигает 5-6 % от массы не переработанного сырья. Используется в качестве удобрений для почв сельскохозяйственных угодий.

Производство рафинада

Производство сахара-рафинада находится, как правило, на самих сахарных заводах. В составе таких заводов имеются специальные цеха. Но производить рафинад могут и сторонние организации, закупающие сахар-песок на заводах. По способу получения рафинад может быть литым и прессованным.

Последовательность технологических операций при производстве рафинада следующая.

Сахар растворяют в воде. Густой сироп подвергается обработке с целью удаления различных окрашивающих веществ. После очистки сироп варится в вакуумной камере, при этом получают первый рафинадный утфель. С целью устранения желтизны в вакуумную камеру добавляется ультрамарин (0,0008 % от массы сиропа, не более). Сам процесс уваривания аналогичен процессу уваривания при получении сахара.

Рафинадный утфель нужно пробелить. Образуется густая масса (кашица с влажностью 3 %, не более), которая прессуется. В итоге получается рафинад, принимающий форму пресса. Чтобы получить рафинад в форме голов, утфель заливается в соответствующие формы. В нижней части формы имеется специальное отверстие, через которое вытекают остатки раствора. Мокрый рафинад сушится горячим воздухом, пока показатель влаги не уменьшится до значения 0,3-0,4 %. Далее остается лишь подождать, пока куски сахара остынут, разрезать (при необходимости) и упаковать.

Как бы ни потрясали экономику любого государства кризисы и спады, спрос на товары пищевой промышленности остаётся наиболее устойчивым к ним, стабильным и постоянным. Среди самых простых и наиболее выгодных производств в этой сфере является изготовление продуктов, которые входят в потребительскую корзину.

Хорошо, если этот продукт является однокомпонентным по своей структуре, так как многокомпонентные продуктовые товары требуют гораздо больших технологических затрат на своё производство. К этим затратам относятся в первую очередь более сложные и дорогие машины для изготовления товаров, состоящих из большого числа ингредиентов.

Вместе с этим производство продуктов такого типа должно приносить ещё и значительную прибыль предпринимателю, занимающемуся их изготовлением. Учитывая, что продукты первой необходимости должны быть недорогими, спасти ситуацию с рентабельностью предприятия может лишь высокий спрос на товар. Производство сахара как раз отвечает всем перечисленным качествам. Оно входит в несколько десятков пищевых промышленных направлений, отличающихся стабильностью спроса и высокой рентабельностью.

Сахар и является однокомпонентным продуктом независимо от того, свекольный он или тростниковый, к тому же его потребление на продуктовом рынке любой страны огромно. Вместе с большим количеством потребляемого сахара в чистом виде каждым человеком, этот продукт является ещё сырьём для изготовления множества пищевых товаров.Открыть завод по производству сахара в России было беспроигрышным делом на любом историческом этапе, в любую эпоху, в любое время. Таковым оно остаётся и сейчас.

Не поспоришь, производство сахара подвержено сезонной цикличности, что является главным минусом его специфики. К тому же расположение сахарных заводов оправдано лишь в тех регионах, где налажено массовое выращивание сахарной свеклы. Но трудности есть практически у любого другого производственного направления, не только у пищевой промышленности.

Наша оценка бизнеса:

Стартовые инвестиции для завода - 300 000 000 рублей.

Стартовые инвестиции для мини производства - 1 200 000 рублей.

Насыщенность рынка - средняя.

Сложность открытия бизнеса - 7/10.

Особенности технологии производства сахара

Учитывая, что российские производители могут наладить изготовление сахара лишь из свекловичной культуры, то нас в первую очередь интересует технология производства сахара из сахарной свеклы.

Этот процесс делится на несколько отдельных этапов:

первичная обработка корнеплодов;
измельчение свекловичного сырья;
извлечение из сырья сахарной составляющей;
получение из диффузного сока чистой сахарозы;
сгущение сахарного сиропа;
кристаллизация сахара.

Если рассматривать процесс производство сахара-песка более подробно, то нужно начать с самого первого этапа – промывки корнеплодов в специальном оборудовании, при которой от них отделяется прилипшая земля, органические компоненты почвы, камни и случайные металлические предметы. Очистка от посторонних предметов свеклы происходит в специальных уловителях, а почвенные загрязнения просто смываются и окончательно удаляются при нескольких ополаскиваниях.

Нарезанная сахарная свекла (стружка)

Затем свекла, которая является исходным сырьём для производства сахарного песка, с помощью свеклорезов с диффузными ножами превращается в мелкую стружку.

Для качественного отделения сахара от стружки необходимо чтобы её размеры были очень малы. Максимальная толщина стружки – не более 1 мм. С таким размером стружки от неё будет качественно отделена сахарная составляющая в последующем диффузном процессе. Диффузный метод извлечения сахара из свекольной стружки очень прост, даже примитивен. Волокна стружки размачиваются в воде, а образовавшаяся при этом жидкость уже называется диффузным соком. Производство сахара из диффузного сока представляет собой более сложный процесс.

После окончания стадии производства, называемой размачиванием, диффузный сок отделяется от уже обессахаренной стружки с помощью пульповых ловушек. Для получения чистой по составу сахарозы необходимо выдержать время разложения сока на отдельные составляющие. Ведь сок, полученный диффузным путём, состоит из многих компонентов. Кроме сахарозы в нём достаточно различных примесей в виде пектиновых веществ, белков растворимого типа, аминокислот и др. Для удаления этих примесей из осадка сока необходимо проведение различных химических реакций. Это происходит в специальных устройствах – вакуумных фильтрах и сатураторах. Используются и другие машины для очистки сахара, для полного удаления из промежуточной фазы всех лишних примесей.

Технологическая схема производства сахара

После всех этапов производства, связанных с очисткой, получается сироп, содержащий после сгущения или выпаривания не менее 65-70% сухих веществ. Заключительная ступень производства – получение из сиропа кристаллического сахара.

Выход готового сахарного песка

При этом из сиропа извлекают сахарозу в чистом виде. Конечно, технологический процесс производства сахара совсем не прост, как могло показаться вначале. Но в нём используются приёмы, которые отработаны человечеством на протяжении столетий. И они не дают сбоя, всё отлажено до мельчайших подробностей и деталей.А отходы производства сахара с успехом и выгодой используются в качестве кормов для животных.

Оборудование сахарного производства

Предпринимателю, принявшему решение купить оборудование для производства сахара, необходимо сначала определиться с масштабами будущего бизнеса. Ведь для каждого бизнес-плана требуется своё аппаратное обеспечение, которое соответствует выбранному масштабу деятельности.

Одно дело, если бизнес предполагает мини-производство сахарного песка из свеклы, но совсем другие станки и оснастка потребуются для предприятия регионального масштаба с большой производительностью оборудования. Для примерной оценки размеров оборудования сахарного производства приведена ниже фотография линии для промывки корнеплодов и очистки её от примесей. Понятно, что такое оснащение предприятия за малые деньги купить едва ли возможно. Расходы на закупку нового технического обеспечения сахарного производства потребуют немалых средств. Если к этому добавить ещё расходы на сооружение здания для размещения оборудования и расположения площадок для его обслуживания, то такие расходы будут под силу лишь предпринимателям «большой руки».

Линия для очистки сахарной свеклы

Способов закупки оборудования в настоящее время очень много. Можно начать с переделки машин, специализированных на каких-то других технологиях или купить за небольшую цену машины и станки, бывшие в употреблении. Если налаживать промышленное производство сахара, то потребуется целый б/у завод или автоматизированная линия, при этом вполне вероятно получение высокой прибыли уже после первого года работы предприятия. Но, при наличии достаточных средств на начальный этап становления бизнеса, лучше всё-таки купить у поставщиков новую линию для сахарного производства.

Новая линия по производству сахара будет основана на последних достижениях в этой области, оборудование не будет давать сбоев и, работая в автоматическом режиме, даст большую экономию на рабочей силе. Самостоятельную компоновку оборудования не следует планировать даже в качестве запасного варианта. Эта работа окажется невыгодной, и даже тот, кто хорошо разбирается в технологии сахарного производства, за такое не возьмётся.

Также плохой вариант – взять в аренду или купить завод, который уже полуразрушен. Если ему уже более пятидесяти лет, то он просто морально не будет пригоден к современным требованиям, предъявляемым к продуктовым товарам. К тому же Россия экспортирует сахар, а это значит, что едва ли можно купить завод в рабочем состоянии. Всё будет физически устаревшим, изношенным до последней стадии. Себестоимость производства сахара при необходимости восстановления такого предприятия получится очень высокой.

Рассмотрим некоторые конкретные виды оборудования для сахарного производства, включая мини-завод, поставляемый из Китая. Свекольное сырьё поступает в приёмный бункер мини-завода из бурта или кагата. С помощью гидравлического конвейера оно поднимется вверх на 20 метров, чтобы дальше перемещаться от одного агрегата к другому под действием своей силы тяжести. В это время осуществляются все технологические операции по получению сахара.

Последовательность агрегатов очистки сырья:

уловитель соломы, ботвы;
уловитель камней и прочих инородных предметов;
отделитель моечной воды.

сепараторы магнитные для отделения стальных включений;
резак с диффузными ножами;
устройство для промежуточного взвешивания массы;
установка для диффузного отделения сахара от смеси;
прессово-шнековые установки;
сушильный аппарат для жома.

Цена оборудования для производства сахара из свеклы зависит от его производительности и комплектации. Для покупки завода потребуется очень большая сумма – до 120 млн. рублей.

На сахарном заводе

Оценочная стоимость работающего сахарного предприятия равно 300 млн. рублей. Такие закупки не под силу отдельному бизнесмену, без государственной поддержки открыть массовое производство не получится.

Если рассматривать отдельно линию по изготовлению сахара из свеклы небольшой производительности, то сейчас на этот комплекс оборудования придётся потратить до 600 000 рублей. Вполне приемлемая сумма для успешного бизнесмена. Производительность такой линии составляет до 10 тонн готового сахара в сутки. Этот вариант можно использовать в экономическом обосновании бизнеса на изготовлении сахара.

Производство сахара-рафинада является заключительной фазой сложного сахарного производства. Из сахарной кашки с помощью станочного оборудования в виде карусельного пресса прессуют кусочки прямоугольной формы и заданной массы. Далее следует сушка изделий с помощью туннельных сушилок, в которых процесс протекает в течение восьми часов.

Станок для производства сахара-рафинада

Более сложным технологическим и техническим является производство рафинированного сахара методом литья. Этот способ к тому же и намного дороже прессования рафинада станочным оборудованием. Сначала сахарная масса разливается по специальным формам, а после отвердевания производится удаление патоки посредством заливания исходной сахарной массы растворённым в воде чистым сахаром. Так повторяется до четырёх раз, а уже затем окончательно отвердевший сахар режется на отдельные кусочки.

Упаковка готовой продукции в подготовленную тару зависит от вида и размеров сахарных кусочков. Сама упаковка должна предохранять готовый продукт от влаги и загрязнений при перевозках и при складировании. А вот сахарный песок упаковывать гораздо проще. Его фасуют в прочные тканные полиэтиленовые мешки с герметичной внутренней прокладкой. В них сахарный песок находится без доступа воздуха и сырости и может храниться очень долго.

Расчёт окупаемости вложений в сахарный бизнес

Практика организации производства сахара из готового сырья показывает, что при правильной, безошибочной организации как сырьевых поставок, так и реализации готового товара, срок окупаемости завода равен 12 месяцам. Получается, что вложения даже при значительной их сумме обычно окупаются за один сезон работы предприятия. Конечно, сроки окупаемости зависят напрямую от цены закупленного оборудования.

Если организовать работу предприятия на оборудовании европейских производителей с мощностью до 20 000 килограммов продукции в сутки, то на закупку оборудования придётся потратить более 5 миллионов рублей. А вот оборудование с производственной мощностью в 100 тонн в сутки будет стоить уже около 19 миллионов рублей. Более оптимальным является вариант закупки мини-завода с производственной мощностью 12 000 килограммов сахара в сутки. Цена за такой комплекс будет составлять 1 миллион 200 тысяч рублей.

Очень важно не только производить сахар высокого качества, но и выставлять его покупателю в красивой упаковке с привлекательным внешним оформлением. В серьёзном бизнесе мелочей нет.

В этой статье:

Сахар – ингредиент алкогольных напитков, кондитерских и хлебобулочных изделий, пищевых продуктов. Продукт широко используется не только в пищевой промышленности, но и при изготовлении пластмассы, в фармацевтической индустрии. Поэтому производство сахара – востребованный и прибыльный вид бизнеса, у которого прекрасные перспективы для дальнейшего развития.

Анализ рынка сахара

Сахар – товар первой необходимости, спрос на который не подвержен спаду. С 2011 года производство сахара в России стремительно растет. Это объясняется реконструкцией ведущих заводов и увеличением их производительности. Наблюдается положительная динамика потребления сахара на душу населения, показатель на текущий момент времени составляет 19,06 кг в год. В среднем каждый житель России ежегодно съедает около 20 кг сахара, не включая продукт в составе других купленных товаров. Ведущие страны-производители сахара отображены на фотографии ниже.

Россия входит в число прочих стран и занимает вторую позицию по поставкам свекловичного сахара после США.

Нормативные документы, регулирующие деятельность заводов по производству сахара

Перед тем как организовать производство сахара из сахарной свеклы необходимо ознакомиться с такими документами:

ГОСТ Р 52647-2006 – Свекла сахарная. Технические условия;
ГОСТ Р 53036-2008 – Свекла сахарная. Методы испытаний;
ГОСТ 12571-86 – Метод определения сахарозы;
ГОСТ Р 52678-2006 – Производство сахара.

Сырье для производства сахара

Для изготовления сахара предприятия могут использовать следующее сырье:

Сахарный тростник – тростниковый сахар изготовляют предприятия Бразилии, Индии и Кубы.
Сахарную свеклу – на производстве свекловичного сахара специализируются предприятия России, США, Франции и Германии.
Сок пальм – пальмовый сахар изготавливается в странах Юго-Восточной Азии.
Крахмалистый рис или просо – солодовый сахар производится на территории Японии.
Стебли хлебного сорго – сорговый сахар потребляется жителями Китая. Данный вид сахар не обладает конкурентными преимуществами по сравнению с тростниковым или свекольным продуктом.

Виды сахара

По способу изготовления выделают виды сахара:

Сахар-сырец – представляет собой отдельные кристаллы, состоящие из сахарозы;
Сахарную пудру – тщательно измельченные кристаллы сахара. Сахарная пудра широко используется при изготовлении кондитерских изделий;
Сахар-песок – продукт, который представляет собой сахарозу, кристаллы которой 0,5-2,5 мм.
Сахар-рафинад – продукт из сахарозы высокой чистоты.

Производство сахара из свеклы

Технологический процесс изготовления свекловичного сахара включает этапы:

1. Экстракция

Осуществляется подготовка свеклы: ее моют, очищают от посторонних примесей, взвешивают и нарезают в стружку. Далее стружку загружают в диффузор, в котором сахар экстрагируется из растительной массы свеклы горячей водой. В итоге извлекают «диффузионный сок», в состав которого входит сахароза (10-15%) и жом – стружка свеклы, из которой получили сок. Отходы производства сахара используют при производстве корма для животных.

2. Очистка

Диффузионный сок смешивают с известковым молоком. Смесь компонентов осуществляется в сатураторе. Затем в смеси оседают тяжелые примеси и пропускают диоксид углерода через нагретый раствор. В результате осуществляется фильтрация раствора, и получают «очищенный» сок. На многих предприятиях фильтрация может осуществляться через ионообменные смолы.

3. Выпаривание – удаляется избыток воды из сока

При выпаривании изменяется химический состав сока. В завершение сироп обрабатывают сернистым газом, фильтруют на механических фильтрах. В результате получают сироп, в котором содержится 50-65 % сахара.

4. Кристаллизация

Кристаллизация осуществляется в вакуум-аппаратах при температуре 75° С. Спустя три часа получают продукт – утфель первой кристаллизации. Утфель – смесь кристаллов сахарозы и мелассы. Далее продукт поступает в мешалку, а затем – в утфелераспределитель и центрифуги. Кристаллический сахар, который остается в центрифуге отбеливают и пропаривают паром. В результате получают кристаллический сахар.

Схема производства сахара отображена на фотографии ниже.

Производство тростникового сахара

История свидетельствует, что первые методы извлечения сахара из тростника были изобретены на территории Индии. На сегодняшний день производство тростникового сахара во многом аналогично технологическому процессу изготовления свекловичного продукта.

Однако существуют и существенные различия:

1. Первый этап в производстве тростникового сахара – отжимание на вальцах вместо экстракции. Благодаря обработке стеблей водой, на оборудовании удается извлечь около 90% всего сахара, который содержится в стеблях растений. Отжатый сок на прессах поступает в ловушку для мезги, а затем – на соковые мерники.

2. Второе отличие – способ очистки сока. Обработка тростникового сахара осуществляется малым количеством извести, а в свеклосахарном производстве – сок подвергается преддефекации, дефекации и сатурации, а также второй сатурации, где количество извести достигает 3% от веса свеклы. При изготовлении тростникового сахара доля извести составляет 0,07% от общего веса стеблей.

Производство сахара рафинада

Технология производства сахара рафинада достаточно проста. Для изготовления продукта необходим тростниковый или свекловичный сахар-песок. Для предприятий России более выгодно и рентабельно в качестве сырья использовать свекловичный сахар-песок.

Разработано два способа получения сахара-рафинада:

1. Прессованный способ – начинается с обработки в центрифуге сахарного сиропа. Далее осуществляется прессование, и высушивание готовой смеси. В завершение прессованный сахар разделяется на кубики.

2. Литой способ – более материально затратный и трудоемкий процесс. Литой способ подразумевает помещение сахарной массы в специальные формы, в которых она затвердевает. Далее масса заливается сахаром, в котором отсутствуют примеси. Промывание повторяется несколько раз. Затем кусковый сахар, очищенный от патоки, сушится, извлекается из форм. В завершение масса разделяется на кубики.

Оборудование для производства сахара

Линия по производству сахара начинается с комплекса специализированного оборудования для подготовки свеклы к технологическому процессу.

Комплект оборудования включает:

свеклоподъемную установку;
гидротранспортер;
песколовушки;
ботволовушки;
водоотделитель;
камнеловушки;
машины для мытья свеклы.

Главная линия по производству сахара включает такое оборудование: конвейер с магнитным сепаратором, свеклорезку, весы, диффузионные установки, шнековый пресс, а также сушилки для жома.

Следующий комплекс оборудования включает: аппараты дефекации, фильтры с подогревательными устройствами, сатураторы, сульфитаторы, отстойники.

Наиболее энергоемкое оборудование – вакуум аппараты, центрифуги, выпарная установка с концентратором.

Автоматизированная линия завершается комплексом оборудования, который включает: виброконвейер, вибросито и сушильно-охладительную установку.

Завод по производству сахара

Для организации производства сахара необходимо ввести в действие завод.

Начинающие производственники могут выбрать два пути организации бизнеса:

1. Купить мини-завод по производству сахара. При покупке завода необходимо уточнять дату ввода в эксплуатацию предприятия. Если завод уже давно введен в действие, тогда оборудование может быть непригодным. Стоимость старого завода может составлять до 2 млн. $. Цена завода, введённого в эксплуатацию в 2000-х годах, будет свыше 5 млн. $.

2. Открытие нового завода и закупка линии производства сахара.

На сегодняшний день действуют такие цены на линии производства сахара:

линия, мощность которой составляет 10 т в сутки стоит 10-20 тыс. $;
линия производительностью 15 т сахара ежедневно стоит около 100 тыс. $;
линия мощностью 50 т продукта в сутки стоит около 200 тыс. $.

При открытии завода по изготовлению сахара необходимо учитывать не только размер первоначальных инвестиций, доходы от основной деятельности, но и прибыль от реализации отходов производства.

Ведь производство сахарного песка предполагает извлечение отходов: жома и мелассы. Эти два продукта можно использовать в качестве средств бартера и реализовывать поставщикам сырья. В процессе изготовления готового товара извлекается и патока, которая также имеет свой рынок сбыта.

Сахарный буряк — основа сахара

Сахар является ингредиентом, который широко используется для пищевых продуктов, алкогольных напитков, хлебобулочных и кондитерских изделий. Сахарная продукция имеет широкое применение в пищевой, фармацевтической промышленности, а также при производстве пластмассовых изделий. Поэтому при изготовлении данного продукта, линия по производству сахара – это востребованное и прибыльное оборудование, которое имеет прекрасные перспективы для развития бизнеса.

Сахар является продукцией первой надобности спрос, на которую не подчиняется спадам. С 2010 года изготовление сахара в Российской Федерации уверенно растет. Это поясняется восстановлением главных заводов и подъемом их продуктивности. Показателем на данный момент времени является 18,94 кг за один год. В среднем один житель Российской Федерации съедает примерно 22 кг сахара ежегодно, не учитывая продукцию, которая находится в составе других приобретенных изделий.

Для изготовления линии по производству сахара могут использовать данное сырье:

Тростник — для дешевого сахара

тростник из сахара (тростниковый сахар производят на предприятиях Индии, Кубы и Бразилии);
сахарная свекла (изготовление свекловичного сахара происходит на предприятиях США, России, Германии и Франции);
пальмовый сок (сахар из пальмы производится в странах Юго-Восточной Азии);
просо или крахмалистый рис (производство солодового сахара осуществляется в Японии);
стебель хлебного сорго (сорговый сахар изготавливают жители Китая).

По методу производства насчитывают 4 вида сахара:

Сахар-сырец. Являет собой отдельный слой кристаллов, которые состоят из сахарозы.
Сахарная пудра. Являет собой тщательно измельченный кристалл сахара. Данный вид имеет широкое использование при производстве кондитерских и хлебобулочных продуктов;
Сахар-песок. Продукция, которая является сахарозой, размеры кристаллов которой 0,6–2,6 мм.
Сахар-рафинад. Продукция из высокочастотной сахарозы.

Схема производства сахара

Оборудование

Линии по производству сахара устанавливаются с комплектацией специальной техники для заготовки свеклы к технологическим этапам.

Линия оборудования включает в себя:

свеклоподъемная установка;
гидротранспортеры;
песколовушка;
ботволовушка;
водоотделители;
камнеловушка;
машина для мойки свеклы.

В основную линию по изготовлению сахара входит такая техника:

конвейера с магнитными сепараторами;
свеклорезка;
весы;
диффузионная установка;
шнековые прессы;
сушилка для жома.

Второй комплекс техники включает в себя:

Самая энергоемкая техника:

вакуумы аппаратов;
центрифуга;
испарительные установки с концентратором.

Автоматическая линия завершается комплектацией техники, которая включает в себя:

виброконвейеры;
вибросито;
сушильно-охладительная установка.

Для организации изготовления сахара необходимо приобрести действующий завод или открыть новый.

Мини завод по производству сахара Предприниматели, которые только начинают свой путь в сахарном бизнесе, могут выбрать два пути организации бизнеса:

Купить мини-завод по изготовлению сахара. Приобретая завод необходимо уточнить дату выхода в использование завода. Если он уже давно вышел в действие, тогда техника может быть непригодна. Цена старого завода составляет примерно 2 млн. $. Стоимость завода, который введён в использование после 2000 годов, будет больше 5 млн. $.
Линия производства сахара из сахарной свеклы может предполагать открытие нового завода и приобретение линии изготовления сахара.

На данное время активны такие цены на линии производства сахара:

линия, мощностью 10 тонн в сутки стоит 11–21 тыс. $;
линия по производству сахара, цена которой примерно 110 тыс. $ имеет производительность 16 тонн сахара в день;
линия, мощность которой 55 тонн продукции за сутки стоит примерно 230 тыс. $.

Чтобы открыть завод по производству сахара необходимо учесть не только размеры первоначальной инвестиции, доход от руководящей деятельности, но также и доход от сбыта отходов предприятия.

Ведь изготовление сахара располагает извлечением отходов: мелассы и жома. Данные два продукта могут использоваться в качестве метода бартера и реализовываться поставщиками сырья. В процессе производства завершенного товара извлекают и патоку, которую также можно реализовать.

Сахар из сахарной свеклы

Технологический процесс производства сахара из свеклы включает этапы:

Экстракция

Выполняется подготовка свеклы: ее обмывают и чистят от посторонних смесей, взвесив, нарезают в стружку. Затем, стружка загружает в диффузоры, в которых кристаллы сахара экстрагируются из растительной смеси свеклы с помощью горячей воды. В завершение извлекается диффузионный сок, в составе которого есть сахароза (11–16%) и жом (стружка свеклы, из которой получился сок). Отход из производства сахара используется при изготовлении корма для животных.

Очистка

Диффузионный сок смешивается с известковым молоком, смешивание элементов происходит в сатураторе. Далее, в смеси выделяется осадок тяжелых примесей и пропускается диоксид углерода через горячий раствор. В завершение происходит фильтрация данного раствора и получается очищенный сок. На большинстве предприятий фильтрация осуществляется через ионообменную смолу.

Выпаривание

При этом этапе изменяют химический состав полученного сока. В результате сироп обрабатывается сернистым газом, фильтруется на механическом фильтре. В завершение, получается сироп, который содержит 56– 66% сахара.

Кристаллизация

Кристаллизация происходит в вакуумных аппаратах при температуре 78° С.

Через 3 часа получается особый продукт, который называется утфель первой кристаллизации. Утфель является смесью кристаллов мелассы и сахарозы. Затем, изделие поступает в мешалку, а потом в утфелераспределитель и центрифугу. Сахар кристаллический сохраняется в центрифугах, отбеливается, пропариваются парами. В завершение получается кристаллический сахар.

Сахар-рафинад

Технология изготовления сахара-рафинада является очень простой. Для производства продукта необходимо наличие тростникового или свекловичного сахара-песка. Для организаций России более рентабельным и выгодным в качестве исходного материала является использование свекловичного сахара-песка.

Линия производства сахара рафинада осуществляет 2 метода изготовления сахара-рафинада:

Прессованный метод. Он начинается с переработки в центрифугах сахарных сиропы. Далее, происходит прессование, а затем, просушка готового продукта. В результате прессованный сахар разделяют на кубики необходимых размеров.
Литой метод. Трудоемкий и материально расходный процесс. Литой метод подразумевает, перемещение сахарной смеси в специализированную форму, в которой она затвердевает. Далее, смесь заливают сахаром, в которой не присутствуют примеси. Промывка происходит несколько раз. Затем сахар кусковый, который уже очистили от патоки, просушивается и извлекается из формы. В результате смесь разделяют на кубики.

Сахар-песок

Сахарный песок растворяется даже в холодной воде

Сахарный песок отлично растворяется в воде. При высокой температуре возрастает ее растворимость. В растворе сахарный песок является мощным дегидратором. Он легко образуется в пересыщенный раствор, кристаллизация которого начинается лишь при существовании центра кристаллизации. Скоростью данного процесса является температура, вязкость раствора и коэффициент пресыщения.

Первоначальным сырьем для получения сахарного песка является сахарный тростник, а также сахарная свекла. Учитывая высокую урожайность тростникового сахара в сравнении с сахарной свеклой, с одного гектара его посева получается продукта в два раза больше. Однако содержание сахарозы в стебле тростника намного меньше, чем в свекле.
Линии производства сахара песка содержат комплекс техники для заготовки свеклы к изготовлению, которая состоит:

свеклоподъемная машина;
гидротранспортер;
песколовушка;
ботволовушка;
камнеловушка;
водоотделитель;
свекломоечнаямашина.

Линия производства сахара песка, ведущим комплексом которой является конвейер, состоит из такой техники:

Лента просушки сахарного песка

конвейер с магнитными сепараторами;
свеклорезка;
весы;
диффузионная установка;
шнековый пресс;
сушилка для жома.

Следующим комплексом оборудования представляется:

фильтр с подогревательным устройством;
аппарат основной и предварительной дефекации;
сатуратор;
отстойник;
сульфитатор;
фильтр.

Наиболее энергоемкими комплектациями линии являются: выпарные установки с концентраторами, вакуум-аппарат, мешалка и центрифуга.

Финальная комплектация оборудования линии являет содержание:

виброконвейер;
охладительно-сушильная установка;
вибросито.

Свекла сахарная передается в мини-завод из кагатного или бурчатного поля. На гидравлический конвейер свекла поступает к свеклонасосу и поднимается на вершину до 22м. В дальнейшем ее перемещение происходит самотеком, чтобы осуществить различные операции в технологическом процессе. Длина гидравлического конвейера установлена в такой последовательности:

соломоботволовушка;
камнеловушка;
водоотделители.

Это технологическая техника. Она предназначена для отделения тяжелых (камень, песок) от легких (ботва, солома) добавок. А также чтобы отделить транспортерно-моечную воду. Для усиления процесса улавливания ботвы и соломы, в углубление подается кислород. Сахарный песок после водоотделителя продвигается в моечные машины.

Видео: Производство сахара

Основной составляющей пищевых продуктов, хлебобулочных и кондитерских изделий, алкогольных напитков – это сахар. Так же он используется в фармацевтической индустрии, при изготовлении пластмассы, а не только в пищевой промышленности. Поэтому производство сахара – прибыльный и востребованный вид бизнеса, который имеет для дальнейшего развития прекрасные перспективы. Желающих открыть мини завод по производству сахара становится все больше, но для начала необходимо взвесить все «за» и «против».

Анализ рынка сахара

В России с 2011 года стремительно растет производство сахара. Сахар – это продукт главной необходимости, он всегда востребован, поэтому спаду не подвержен. Это объясняется обновлением ведущих заводов и повышением их производительности. В потреблении сахара на одного человека наблюдается положительная динамика, показатель на сегодняшний день составляет 19,04 кг / год. Ежегодно каждый житель России в среднем употребляет 20 кг сахара, не учитывая продукт в составе иных приобретенных товаров.

Нормативные документы, которые необходимы для предприятий по производству сахара

Прежде, чем открыть производство сахара из свеклы, нужно ознакомиться со следующими документами:

Производство сахара - ГОСТ Р 52678-2006
Способ нахождения сахарозы – ГОСТ 12571-86
Методы испытаний сахарной свеклы – ГОСТ Р 53036-2008
Технические условия. Сахарная свекла – ГОСТ Р 52647-2006

Сырье для изготовления сахара

Для производства сахара заводы используют такое сырье:

Сахарный тростник – на производстве тростникового сахара специализируются заводы Кубы, Индии и Бразилии
Сахарная свекла – свекловичный сахар изготавливают предприятия Германии, Франции, США и России
Сок пальм – изготовлением пальмового сахара занимаются предприятия стран Юго-Восточной Азии
Просо или крахмалистый рис – на территории Японии изготавливается солодовый сахар
Стебли хлебного сорго – этот тип сахара не является конкурентоспособным как свекольный или тростниковый продукт. Сорговый сахар употребляется в основном жителями Китая

Виды сахара

По методике изготовления сахар делиться на такие виды:

Сахар-рафинад – изделие из сахарозы повышенной чистоты
Сахар-песок – продукт, представляющий сахарозу с кристаллами 0,6 – 2,6 мм.
Сахарная пудра – сильно измельченные кристаллы сахара
Сахар – сырец – имеет вид кристаллов, которые состоят из сахарозы.

Производство сахара из свеклы

1. Экстракция. Технология производства сахара начинается с того, что свеклу моют, удаляют посторонние примеси, взвешивают на весах и режут в виде стружки. Потом свекольную стружку помещают в диффузор, где сахар горячей водой извлекается из растительной массы свеклы. В результате экстрагируется «диффузионный сок», в его состав на 10-15% входит сахар и жом – свекольная стружка, из которой это сок получили. Отходы изготовления сахара применяют для изготовления кормов для животных.

2. Очистка. На заводе по производству сахара известковое молоко смешивают с диффузионным соком. Смешивание компонентов происходит в сатураторе. В полученной смеси тяжелые смеси оседают и через теплый раствор пропускают диоксид углерода. В итоге происходит фильтрация раствора и на выходе получается «очищенный» сок. Многие заводы применяют ионообменные смолы для фильтрации растворов.

3. Выпаривание – удаляется из сока избыток воды. При выпаривании химическое строение сока модифицируется. В завершении при помощи сернистого газа обрабатывается сироп, на механических фильтрах проходит фильтрацию. В итоге получается сироп, содержащий 50-60% сахара.

4. Кристаллизация. Процесс осуществляется при температуре 75 градусов в вакуумных аппаратах. Через три часа получают – утфель высшей кристаллизации. Утфель – это смешение кристаллов мелассы и сахарозы. Затем продукт отправляется в мешалку, потом в утфелераспределитель и в конце в центрифугу. Оставшийся в центрифуге кристаллический сахар, подвергают отбеливанию и паром пропаривают. В итоге – кристаллический сахар.

Тростниковый сахар – производство

История рассказывает о том, что первые способы извлекания из тростника сахара были испробованы на территории Индии. Сегодня процесс производства сахара аналогично во многом технологическому процессу производства свекловичного продукта.

Но имеются и значительные различия:

Первое отличие – в изготовлении тростникового сахара вместо экстракции используется отжимание на вальцах. Благодаря водной обработке стеблей, на оборудовании, получается, извлечь практически 90% сахара, содержащегося в стеблях растений. Далее сок, отжатый на прессах, отправляется в ловушку для мезги, а потом – на соковые измерители.

Второе отличие – метод очистки сока. Обрабатывание тростникового сахара производится небольшим количеством извести, а в производстве свеклосахарном – сок сначала проходит преддефекации, потом дефекации и сатурации и еще одной сатурации, где число извести от веса свеклы достигает 3%.

Производство сахара рафинада

Довольно проста технология по производству тростникового сахара. Чтобы изготовить продукт, необходим свекловичный или тростниковый сахарный песок. Для заводов России по производству сахара рафинада более рентабельно и выгодно использовать в качестве сырья свекловичный сахарный песок.

Имеется два метода получения сахара-рафинада:

Первый способ – прессованный – сахарный песок обрабатывается в центрифуге. Далее поддается прессованию и в конце готовая смесь высушивается. Потом прессованный сахар делиться на мелкие кубики

Второй способ – литой. Более трудоемкий и материально затратный процесс. Сахарная масса помещается в специальные формы, где она твердеет. Затем твердая масса заливается сахарам без всяких примесей. Несколько раз происходит промывание. Кусковый сахар, который очищен от патоки, извлекается из форм и сушиться. В завершении процесса сахарная масса делится на мелкие кубики.

Оборудование для производства сахара

Процесс производства сахара начинается с оборудования для производства сахара, который состоит из:

Машины для мытья свеклы
Камнеловушки
Водоотделитель
Ботволовушки
Песколовушки
Гидротранспартер
Свеклоподъемная установка

Основная линия по изготовлению сахара состоит из такого оборудования: сушилки для жома, шнековый пресс, диффузионные установки, весы, свеклорезка, конвейер с магнитным сепаратором.

Следующая линия состоит из такого оборудования: отстойники, сульфитаторы, сатураторы, фильтры с подогревом, аппараты дефекации. Самое энергоемкое оборудование: выпарная установка с концентратом, центрифуги, вакуум аппараты.

Заключительная линия состоит из: сушильно-охладительной установки, вибросито, виброконвейер.

Завод по производству сахара

Чтобы организовать изготовление сахара нужно в действие ввести завод. Начинающие производственники для организации бизнеса могут выбрать 2 пути:

Приобрести мини-завод по производству сахара. Покупая завод нужно уточнить, когда предприятие ввелось в эксплуатацию. Если завод действует уже давно, то может оказаться, что оборудование для изготовления сахара уже непригодно. Цена старого завода – 2 млн. долларов, а завод, который в эксплуатацию ввели в начале 2000-х годов – будет стоить более 5 млн. долларов.

Открыть новый завод и приобрести новую линию изготовления сахара. Открывая завод по производству сахара, нужно брать во внимание не только размер начальных вложений, доходы от главной деятельности, но и прибыль от продажи отходов производства. Ведь изготовление сахарного песка, это еще и извлечение отходов: мелассы и жома. Их можно использовать как бартер и продавать поставщикам сырья.

Мини завод по производству сахара – это довольно рентабельное и выгодное предприятие, где помимо всего еще и извлекается патока, она также имеет рынок сбыта и эти нужно пользоваться.

Разделы