Главная страница > Энциклопедический словарь Гранат, страница > Симон III Маккавейсм

Симон III Маккавейсм

Симон III Маккавей,см. евреи, XIX, 413.Свекло-сахарное производство.

I. Свекло сахарное производство. До начала XIX столетия Европа потребляла исключительно привозный тростниковый сахар, так как в то время он производился только из сахарного тростника, произрастающого в тропических странах. Но в самом начале XIX в., после открытия Маргграфа, доказавшего еще въ 1747 г. присутствие сахара в обыкновенной свекле, растущей в умеренном климате, возникают первые в мире заводы, добывающие сахар из свеклы. Новая отрасль промышленности, открывшая широкие горизонты для сельского хозяйства в умеренном климате, въ начале развивалась весьма медленно и поддерживалась искусственными мерами. Развитью ея во франции и вообще па европейском континенте много способствовала континентальная система Наполеона, приведшая к блокаде англичанами европейских портов, прекращению ввоза сахара и повышению цен на него на европейском рынке. При таких условиях оказалось возможным существование и даже благоденствие свеклосахарных заводов, технически еще далеко не совершенных и дававших очень небольшие выходы сахара из свеклы. Эти небольшие выходы сахара помимо несовершенной техники производства объяснялись еще и незначительным сод““; знанием сахара в свекле. Поэтому основатель первого завода, ученик Маргграфа Ашаръ (Achard), обратил внимание не только на усовершенствование технических методов производства сахара изъ свеклы, но также и на улучшение самой свекловицы при помощи отбора наиболее сахаристых корней для производства семян. Метод отбора корней или селекции основывался первоначально на вдвльном весе корня, причем считалось, что содержание сахара в корне увеличивается вместе с увеличением его удельнгго веса. Этот косвенный признак вскоре был замененъ прямым определением содержания сахара в корне при помощи поляриметра (сахариметра). Селекция свекловичных корней привела к тому, что содержание сахара в свекле с 6—7% было повышено до 18—20 %. Кроме содержания сахара, при селекции обращаютъ внимание на чистоту клеточного сока (доброкачественность), внешний вид и вес отдельного корня, способность его противостоять вредителям ипр. Рациональнопоставленная селекция на протяжении десятков летъ позволила выработать из прежней обыкновенной однолетней малосахаристой свеклы новую разновидность, так называемым „сахарную свеклу“, (смотрите), представляющую собою новое искусственно созданное человеком двухлетнее культурное растепие. Вместе с улучшением свеклы совершенствовалась и техника свекло-сахарного производства, вначале заимствованная из тростниковыхъ сахарных заводов. Нынешние грандиозные свекло-сахарные заводы со своими диффузионными батареями, непрерывной очисткой сока, многокорпусными непрерывно действующими выварными аппаратами, вакуум-аппаратами и др. остроумными и соверше ными приборами и машинами, совершенно не похожи на первый маленький заводик Ашара, в котором сок выжн-мался из свеклы ручными прессами, плохо очищался, упаривался на голом огне и кристаллизовался въ плоских глиняных чашах в течение несколькихъ дней. Вследствие усовершенствования техники свекло-сахарного производства за 50—60 последних лет про-изводительнось труда одною рабочого с £3—34 пудовъ возросла до 1000 пуд. сахара в год. Успехи техники свекло-сахарного производства позволили свести до минимума потери сахара в отбросах производства. Ашаръ терял в отбросах большук «ясть всего сахара, содержащагося в свекле, и uo“; ;ад всего 12—18 фунтов сахара из одного 12-типудового берковца свеклы, межжу тем как в современных заводах в виде белого песка получают более 80% всего сахара, со-дфржащагосяв исходной свекле, и выходы в 70—72 ф. сахара из берковца свеклы уже не являются редкостью. Увеличение выхода сахара из свеклы сделало возможной конкуренцию свекловичного сахара съ тростниковым. Европейский сахар сделался дешевле колониального, в производство свекловичного сахара сильно возросло за счет сокращения производства сахара тростникового. Постепенно в число стран, производящих свекловичный сахар, вступили все европейские и неевропейские государства. Неприхотливость свеклы по отношению к климатическим условиям делает возможным развитие свекло-сахарного производства в таких различных по климату странах, как Италия в

Скандинавский п.-о., Нидерланды и Испания, Зап. Сибирь и Туркестан, Канада и Аргентина. В жастоя-щее время более 2/3 всего производимого на земномъ шаре сахара происходит из свеклы, остальное количество производится из тростника.

2. Подвоз и хранение свеклы. Наибольшей сахаристости свекловичный корень достигает в моментъ зрелости, но выканываниф свеклы начинается обыкновенно несколько ранее полного созревания корня, а именно в конце августа или в начале сентября. Если же конку откладывать до полного созревания, то она может затянуться до начала морозов тем сильно затрудниться и сделаться даже невозможной. К началу или к половине ноября, смотря по климатическимъ условиям, копка должна быть закончена. При выкапывании корней обрезывают ботву, не содержащую сахара, и головку (коронку), как наименее сахаристую часть корпя. Корпи очищают от грязи и доставляют на заводской двор, где складывают в невысокие длинные или широкие кучи (бурты, кагаты), покрытия содомой и землей. Кампания сахарного производства начинается одновременно с началом копки и поэтому существенно важную роль играет своевременный х регулярный подвоз свеклы к заводу. Для подвоза пользуются как обыкновенной ширококолейной железной дорогой, проведенной к свекловичным закромам или в бурачную при заводе, так и узкоколейной дорогой и лошадьми. Количество доставляемой свеклы должно превышать суточную переработку завода, при заводе въ помещении бурачной должен находиться обыкновенно суточный запас, а избыток должен складываться въ кагаты и постепенно подвозиться к заводу, причемъ необходимо следить га тем, чтобы перерабатывалась раньше та свекла, которая ранее доставлена. Ввиду того, что в свекле при ея хранении вследствие некоторых физиологических процессов (дыхание) происхс дят потери сахара, величина которых тем больше, чем выше температура в кагате, необходимо тщательно и регулярно наблюдать за температурой кагатов и разгребать те места, в которых температура заметно повышается. С другой стороны, при сильном понижении температуры свекла может замерзнуть и какъ мертвый организм после оттаивания может быстро pas-ложиться. Поэтому замерзшую свеклу необходимо немедленно пускать в переработку. Из кагат свекла по мере надобности свозится в бурачную, состоящую из закромов, снабженных приспособлением для быстрой транспортировки свеклы в взвод, то есть транспортерами механическими или гидравлическими. Первые представляют собой безконечное полотно, натянутое на вращающихся барабанах, вторые, более употребительные,—железные желоба или цементированные канавы, по которым протекает вода, увлекающая за собой свеклу. Гидравлические транспортеры имеют при пособлениядля задерживания плавающей со иомы и в конце снабжены резервуаром или наклонной решеткой для разделения воды от свеклы. Свекла скользит по наклонной решетке вниз, а вода сквозь щели решетки уходит въ канаву.

3. Подготовительные операции. Из транспортеровъ свекла поступает или непосредственно в мойку или на наклонный винтовой элеватор (шнек). Последний применяется для подъема свеклы в мойку в техъ случаях, когда последняя расположена выше конца транспортера. Шнеки имеют диаметр корыта от 0,3 до 0,5 м.; шаг винта 0,3 до 0,4 м., число оборотовъ 15—20и наклон от 30 до 45°. Иногда свекла, поднимаемая шнеком, орошается сверх текущей водой. Шнеки подают свеклу в мойку, назначение которой-отмыть от корней всю приставшую к ним грязь и дать совершенно чнетый материал для дальнейшей переработки. Мойка снабжается приспособлениями для удаления грязной воды, грязи, камней и соломы, поступающих вы Бете со свеклой из гидравлического транспортера. Монки представляют собой сосуды с горизонтальным (мойка Пуетынского), иаклонвым (мойка Якушпольского) или вертикальным (мойка Рауде) ме-шальным валом. Наиболее употребительной является кулачная мойка системы Пуетынского с горизонтальным валом. Подобная мойка вместе с шнекомъ изображена на фнг. 1. Она представляет еобой железное корыто со вторым ситчатым дном и горизонтальнымъ валом, снабженным кулаками, расположенными по винтовой линии. Свекла подается шнеком в один

Фигура 1

конец (на фигура 1 с левой стороны) и вращением кулаков увл-кается (направо) в противоположный конец мойки, чистая вода поступает в мойку справа и течет навстречу движущейся свекле. Грязь, накопляющаяся под ситчатым дном, выгружается черезъ отверстия внизу, а камни, увлекаемые свеклой, скопляются в углублении корыта справа в периодически также выгружаются через нижния отверстия. Малия модели таких моек могут приводиться в движение ременной, большия—зубчатой передачей. Для выгрвзки мытой свеклы применяются или выбрасывающия лопатки, или же к мойке присоединяется другой наклонный шнек, подымающий мытую свеклу вверх. Для удаления соломы над валом оставляют такой слой воды, чтобы концы кулаков при вертикальном их положении были погружены в воду не менее как на 10 см., при этомъ верхний слой воды находится в покое, вся солома всплывает наверх и легко удаляется. Мытая свекла из мойки подымается ковшевым элеватором наверхъ и сбрасывается или непосредственно в резальную машину или же предварительно взвешивается на автоматических весах. Взвешивание свеклы является необходимым, так как дает правильное основание всему техническому и коммерческому учету производства. в 4. Составь диффузионного сока. Свекловичный корень, или бурак, состоит в среднем из 95,5% сока я 4,5% нерастворимой части, так паз. мякоти. В состав сока входит вода и все растворимия въ ней составные части корня, из которых главная — свекловичный (тростниковый) сахар или сахароза. Въ состав мякоти входят некоторые камеди (арабиновая кислота, параарабин), клетчатка и нерастворимия азотистия и минеральные вещества. В клеточном соке, кроме сахара, содержатся в виде раствора прочия вещества, которые носят общее название „несахаръ4. Обыкновеннов свекловичпом соке тем больше сахара, чем больше в нем сухих веществ. Чистота или „доброкачественность“ сока определяется содержаниемъ в нем сахара, пересчитанным на 100 частей сухихъ веществ. Так, наир., сок, содержащий 20% сухих веществ и 17,8% сахара, будет иметь доброкачественность 17 8

~щ~Х 100=89. Чем выше доброкачественность сока,

тем легче он поддается очистке и дает хорошо кристаллизующиеся продукты. Несахар сока состоит из следующих групп веществ: 1) растительные кислоты: гликолевая, глиоксиловая, щавелевая, малоновая, янтар-пая, глугаровая, идилнповая, яблочная, винная, три-карбаллиловая, аконитовая, лимонная и оксилимонная; 2) камеди (пектиновия вещества); 3) сахаристия вещества: глюкоза, левулоза (смесьих так паз. „инвертированный сахаръ“), раффиноза; 4) красящия вещества’, 5) жиры и смоли: фитостерин и свекловичная смоляная кислота; 6) ароматические вещества: вапилпп, ковв-ферин и пирокатехин; 7) авотистыч органические, ее-щества: растительные белки, амидокислоты и их производныя: лейцин, аспарагин, глютамин, тирозин, лецитин, холяи, бетаин, цитразнновая кислота; 8)

митральные вещества; калий, натрий, сальций, магний и железо в соедине-гии частью с вышепоименованными )рганичрскими кислотами, частью съ клором, серной, фосфорной и крем-иевой кислотами. Почти все составныя части клеточного сока в различной степени переходят и в диффузионный сок.

5) Добывание сока. Прежде свекловичный сок добывался при помощи выжимания его нз свеклы, измельченной в мелкую кашицу—мезгу. Для этой цели применялись ручные, механические и гидравлические прессы. В настоящее время этот способъ во всех евкело-сахарных заводахъ заменен более совершенным диффузионным способом. Последний состоит в том, что свеклу, изнельчеп-ную па резальных машинах (резках; в длинную узкую стружку и загруженную в специальные сосуды— диффузоры, последовательно высола-жнвают теплой водой, которая, переходя из одного диффузора в другой, постепенно насыщается сахаром, извлекая его из стружки, и, выходя из последнего диффузора, дает раствор, называемый диффузионнымъ соком. Концентрация сахара в диффузионном соке почти равна концентрации клетчатого нормального сока, Вода и сок проходят последовательно от 7 до 12 диффузоров, задерживаясь в каждом по 7—10 минут. Свежая вода поступает на наиболее истощенную стружку, потом переходит и и менее истощенную и так далее; последний проходимый соком диффузор всегда загруженъ свежей стружкой. Стружка, выщелоченная до содержания сахара около 0,3%, выбрасывается из диффузоров и представляет собой отброс—жом. При диффузионномъ способе через клеточпия стенки свекловицы в диффузионный сок проходят не все вещества клеточного сока, так, например, белки и другия вещества с большой молекулой эадерживаются; поэтому двффузионпый сок обладаетъ большей доброкачественностью, чем клеточный или отжатый сок, что, на ряду с возможностью весьма полного извлечения сахара, является важным преимуществом диффузионного способа. Кроме того, диффузия имеет много технических удобств по сравнению съ прессовым способом. Недостатком ея является большое количество сточных вод, так как жом выгружается вместе с водой, заключающейся в диффузоре (диффузионная вода). Для ускорения процесса высолаживания стружки путем диффузии необходимо, чтобы измельченная свекла имела большую поверхность соприкосновения с водой. Поэтому необходимо, чтобы резки давали тонкую и длинную стружку. Существенной деталью резок, применяемых на свекло-сахарныхъ заводах, являются рифленые ножи, штампованные или фрезированные, которые при помощи специальных рамь укрепляются на вращающемся диске или барабане. Употребительны следующия три конструкции свеклорезок: 1) Фествра—с вращающимся горизонтальнымъ диском; 2) Рассмуса—с вертикальным неподвижнымъ барабаном, внутри которого вращается свекла, отбрасываемая лопастями и прижимаемая центробежной силой к ножам, расположенным по боковой поверхности барабана, и 3) Магена—состоящая из горизонтальнаго вращающагося барабана, внутрь которого поступаетъ свекла. Для прижимания свеклы к ножевой поверхности в дисковых резках и в резке Магена имеются особия прижимные поверхности, удерживающия свеклу и препятствующия ея движению. Из резки свекловичная стружка при помощи ленточных или граблевых транспортеров подается в диффузоры. Обычно на загрузку одного диффузора стружкой требуется пе более трехъчетырех минут. Диффузоры устанавливаются в батарее в один, два ряда или кольцеобразно. Диффузоры представляют собой цилиндрические сосуды с коническим дном и конической верхушкой. В верхней конической части имеется загрузочное отверстие, плотно прикрываемое крышкой с винтовым прижимом; въ нижнем конусе—отверстие для выгрузки жома, прикрываемое подвижным дном, которое при помощи особаго резинового уплотнения закрывается герметически. Каждыи диффузор, кроме того, снабжается соединительными

Фигура 2.