Bagaimana Gula Diekstrak dari Tebu? Proses dan Kontrol
Aug 05, 2019
Gula diekstraksi dari tebu dalam dua tahap yang saling terkait. Pertama, penggilingan membuka sel tangkai dan memisahkan sari yang mengandung sukrosa-dari tebu berserat dengan penggilingan rol dengan air imbibisi atau dengan difusi. Kedua, pabrik mengklarifikasi sari buah tersebut, menghilangkan air dalam evaporator, menumbuhkan kristal sukrosa dalam kondisi vakum, memisahkan kristal dalam mesin sentrifugal, serta mengeringkan dan mendinginkan gula mentah yang dihasilkan. Pabrik penyulingan kemudian dapat melebur kembali dan memurnikan gula mentah sebelum mengkristalkannya kembali menjadi produk yang lebih putih dan-kemurnian lebih tinggi.
Urutannya terdengar sederhana, tetapi setiap operasi mengubah variabel yang berbeda. Persiapan mengekspos sel. Ekstraksi memindahkan bahan larut ke dalam jus. Klarifikasi menghilangkan materi yang tersuspensi dan diendapkan ketika mencoba mempertahankan sukrosa. Penguapan meningkatkan-konsentrasi padatan terlarut. Kristalisasi memindahkan sukrosa dari larutan menjadi fase kristal padat. Sentrifugasi memisahkan kristal dari cairan induk. Pengeringan dan pendinginan mempersiapkan kristal untuk penanganan yang stabil. Memperlakukan garis sebagai "tekan, rebus, dan putar" menyembunyikan kontrol yang menentukan perolehan kembali, warna, kelembapan, ukuran kristal, dan kehilangan.
Jawaban singkatnya:Memanen dan mengirimkan tebu dengan segera; bersihkan dan rusak; mengekstrak jus dengan penggilingan atau diffuser; panaskan, jeruk nipis dan saring atau saring sarinya; memusatkannya pada-evaporator dengan banyak efek; menyemai dan menumbuhkan kristal dalam panci vakum; memisahkan kristal dari molase dalam sentrifugal; lalu keringkan, dinginkan, saring dan simpan gulanya. Kontrol garis dengan mengukur berat tebu, Brix, Pol atau sukrosa, kemurnian, aliran, suhu, pH, kehilangan ampas tebu, konsentrasi sirup, kondisi massa,-kehilangan molase akhir, ukuran kristal, kelembapan dan warna.

Ikuti Materinya, Bukan Hanya Daftar Mesinnya
Deskripsi proses yang berguna mengikuti sukrosa dan massa total. Tebu masuk dengan serat, air, sukrosa, gula pereduksi, mineral, tanah dan bahan non-gula lainnya. Setelah ekstraksi, sebagian besar bahan cair dan bahan larut harus berada dalam jus campuran, sedangkan ampas tebu membawa serat, kelembapan, dan sebagian gula yang belum diperoleh kembali. Klarifikasi menghasilkan jus yang lebih bersih dan aliran lumpur atau kue filter yang terpisah. Penguapan menghilangkan air sebagai uap dan kondensat tetapi tidak boleh menghilangkan sukrosa dengan sengaja. Kristalisasi dan sentrifugasi membagi massa pekat menjadi kristal dan larutan induk. Tahap perebusan yang berulang-ulang dapat memulihkan lebih banyak gula kristal sebelum larutan induk terakhir menjadi molase.
Tampilan aliran ini mencegah dua kesalahan umum. Pertama, “ekstraksi” di pabrik tidak sama dengan pemulihan pabrik secara total. Sebuah tanaman dapat mengekstraksi sukrosa dalam persentase tinggi ke dalam jus dan masih kehilangan nilainya karena pembusukan, lumpur klarifikasi, inversi, entrainment, pertumbuhan kristal yang buruk atau molase akhir. Kedua, massa produk yang tinggi tidak secara otomatis menghasilkan perolehan sukrosa yang tinggi. Kelembapan permukaan dan larutan induk yang melekat menambah berat tetapi dapat mengurangi kemurnian, meningkatkan warna atau mengganggu penyimpanan. Hasilnya harus dievaluasi berdasarkan dasar analitis yang ditentukan.
| Operasi | Perubahan utama | Output utama untuk dilacak | Pertanyaan kontrol yang umum |
|---|---|---|---|
| Persiapan | Struktur tangkai dibuka | Tongkat yang sudah disiapkan | Apakah persiapannya seragam tanpa penundaan yang berlebihan? |
| Penggilingan atau difusi | Bahan terlarut berpindah ke cairan | Campuran jus dan ampas tebu | Berapa sisa sukrosa dalam ampas tebu? |
| Klarifikasi | Materi yang tersuspensi dan yang diendapkan akan terpisah | Jus dan lumpur yang diklarifikasi | Apakah sari buah cukup jernih tanpa kehilangan sukrosa yang berlebihan? |
| Penguapan | Air dihilangkan | Sirup dan kondensat | Apakah konsentrasi target tercapai tanpa merusak atau merusak waktu tinggal? |
| Kristalisasi | Sukrosa memasuki fase kristal | tukang pijat | Apakah supersaturasi, pembenihan, dan pertumbuhan kristal terkendali? |
| Sentrifugasi | Kristal terpisah dari larutan induk | Kristal basah dan molase | Apakah pencucian dan pemisahan memenuhi target kemurnian dan hasil? |
| Pengeringan dan pendinginan | Kelembaban permukaan dan suhu turun | Gula kristal yang dikondisikan | Akankah gula dialirkan, disaring, disimpan, dan dikemas sesuai kebutuhan? |
1. Memanen, Menerima, Membersihkan dan Menyiapkan Tebu
Proses pabrik dimulai sebelum roller pertama. Kualitas tebu rusak, sehingga waktu panen-hingga-penghancuran, suhu, kerusakan fisik, dan aktivitas mikroba memengaruhi bahan yang dikirim ke pabrik. Deskripsi proses tebu dari Badan Perlindungan Lingkungan AS mencatat bahwa tebu yang dipotong cepat rusak dan menjelaskan mengapa pabrik biasanya berlokasi dekat dengan area penanaman.[1]Oleh karena itu, catatan penerimaan harus menghubungkan berat tebu dan pengambilan sampel dengan lapangan, pemasok, waktu panen, waktu kedatangan dan lot. Perkiraan beban visual tidak dapat menggantikan tiket jembatan timbang dan sampel yang representatif.
Pembersihan menghilangkan tanah, batu, dedaunan, dan benda asing lainnya sebanyak yang dibutuhkan oleh sistem yang dipilih. Pengaturan pastinya bergantung pada apakah batang tebu dibakar atau-dipanen, dicincang, atau utuh-batangnya, dan apakah pembersihan kering atau pencucian sesuai dengan pengendalian air dan limbah setempat. Tanah yang berlebih menambah beban mati, keausan dan abu. Pencucian yang berlebihan dapat menambah air yang nantinya harus dikeluarkan oleh evaporator. Tujuannya bukanlah tangkai yang sempurna secara visual; itu adalah pembuangan materi yang terkontrol yang tidak boleh masuk ke rangkaian ekstraksi.
Pisau, perajang, dan penghancur kemudian memotong dan mematahkan batang tersebut sehingga peralatan ekstraksi dapat menjangkau lebih banyak sel-yang mengandung jus. Indeks persiapan, kondisi partikel, dan keseragaman umpan lebih penting daripada nama mesinnya saja. Di bawah-tebu yang disiapkan membuat sel tidak dapat diakses. Pengumpanan yang tidak dikontrol dengan baik dapat membebani peralatan hilir secara berlebihan. Persiapan juga harus dikoordinasikan dengan hasil: membuka tongkat lebih awal dan membiarkannya menunggu menimbulkan risiko yang berbeda dibandingkan membukanya sesaat sebelum ekstraksi.

2. Ekstrak Jus dengan Penggilingan atau Difusi
Tandem penggilingan melewati tebu yang telah disiapkan melalui beberapa unit roller berat. Tekanan mengeluarkan nira, sementara air imbibisi atau nira encer dimasukkan ke penggilingan selanjutnya dan bergerak berlawanan arah ke tebu. Tindakan pencucian tersebut memulihkan tambahan gula larut dari serat. Jus campuran yang dihasilkan digunakan untuk pengobatan; bahan berserat yang semakin menipis akan meninggalkan ampas tebu. Perhitungan proses EPA menggambarkan banyak pabrik dan imbibisi berlawanan arah sebagai fitur utama penggilingan tebu konvensional.[1]
Diffuser menggunakan wadah atau wadah panjang untuk mencuci bahan larut dari tebu yang telah disiapkan dengan cairan yang mengalir melalui serat, biasanya dalam pengaturan arus berlawanan. Serat yang dibuang masih perlu dikeringkan, sering kali melalui pengepresan atau penggilingan. Difusi menggeser keseimbangan peralatan dan pengoperasian: persiapan yang kuat dan distribusi cairan sangat penting, sementara jumlah air yang masuk ke dalam jus mempengaruhi tugas penguapan. Institut Penelitian Tebu Afrika Selatan mengidentifikasi penggilingan dan difusi sebagai jalur ekstraksi yang sudah mapan dan bukan sebagai rancangan wajib tunggal.[2]
Tidak ada rute yang harus dipilih dari persentase ekstraksi yang terisolasi. Bandingkan pemulihan-lini, persiapan tebu, listrik, uap, air, pemeliharaan, kapasitas, kondisi ampas tebu, dan batasan penguapan. Dalam pengoperasiannya, hitung gula yang masuk bersama tebu, gula yang diperoleh kembali dalam jus campuran, dan gula yang tersisa dalam ampas tebu berdasarkan pengambilan sampel dan dasar analisis yang konsisten. Jika data tebu dan sari tebu berasal dari lot atau rentang waktu yang berbeda, hasil ekstraksi yang terlihat bisa menyesatkan.
Contoh praktis:Pertukaran air{0}}off.
Misalkan Anda meningkatkan imbibisi karena ampas tebu Pol diatas target. Pemulihan jus meningkat, namun-aliran jus campuran juga meningkat dan Brix turun. Jika rangkaian evaporator sudah mencapai kapasitasnya, pabrik mungkin kehilangan laju penghancuran atau gagal mencapai konsentrasi sirup yang stabil. Catat kehilangan gula ampas tebu,-massa jus campuran dan Brix, keluaran tebu, kebutuhan uap, dan perolehan akhir secara bersamaan selama uji coba. "Lebih banyak air yang diekstraksi, lebih banyak gula" hanyalah setengah dari keputusan.

3. Mengklarifikasi Jus Mentah Tanpa Memperlakukan "Jelas" sebagai "Murni"
Jus campur mengandung serat halus, padatan-yang berasal dari tanah, bahan koloid, senyawa-pembentuk warna, mineral, mikroorganisme, dan non-gula terlarut serta sukrosa. Penyaringan menghilangkan partikel kasar. Pembuatan gula mentah konvensional kemudian memanaskan sari buah dan menyesuaikan kondisinya dengan kapur sehingga pengotor terpilih menggumpal atau mengendap. Clarifier memungkinkan flok yang lebih berat mengendap; filter memulihkan jus yang terkait dengan lumpur. EPA menjelaskan pemanasan dan perlakuan kapur yang diikuti dengan pengendapan dan penyaringan dalam proses gula tebu mentah.[1]
Klarifikasi bersifat selektif, tidak absolut. Aliran yang diklarifikasi masih mengandung sukrosa terlarut dan bahan terlarut lainnya, dan tidak setara dengan gula cair rafinasi. Kontrol pH, suhu, waktu tinggal, pembentukan flok, pengendapan, kepadatan lumpur dan filtrasi sebagai satu sistem. Pengolahan yang tidak memadai membawa kekeruhan dan padatan ke dalam evaporator dan panci. Kondisi yang berlebihan atau tidak terkontrol dapat menyebabkan degradasi sukrosa, pembentukan warna, kerak atau hilangnya sukrosa akibat lumpur. Hubungkan setiap hasil laboratorium ke titik pengambilan sampelnya: jus mentah, jus yang telah diklarifikasi, dan filtrat menjawab pertanyaan yang berbeda.
Catatan klarifikasi harus merekonsiliasi aliran jus dan kandungan gula sebelum dan sesudah stasiun dan menghitung kehilangan-kue filter. Hal ini juga harus menunjukkan apakah filtrat yang dikembalikan disertakan. Menyebut semua perbedaan sebagai "kerugian klarifikasi" tanpa mengukur inventaris dan arus balik dapat menyembunyikan efek waktu. Untuk pemisahan ampas tebu, kue saring, dan molase yang lebih dalam sebagai aliran komersial, gunakan panduan XMSD untukproduk sampingan tebu-; di sini mereka adalah pintu keluar keseimbangan, bukan subjek utama.

4. Konsentrat Jus Klarifikasi dalam Evaporator-Efek Berganda
Jus yang diklarifikasi mengandung terlalu banyak air untuk pertumbuhan kristal yang efisien. Rangkaian evaporator-efek ganda merebusnya dalam serangkaian bejana dengan tekanan yang semakin rendah. Uap dari satu efek menyuplai panas ke efek berikutnya, sehingga mengurangi-kebutuhan uap segar dibandingkan dengan merebus sendiri. Sugar Research Australia memberikan contoh industri jus yang diklarifikasi mendekati 14 derajat Brix yang dipekatkan menjadi sirup sekitar 65–70 derajat Brix.[3]EPA mendeskripsikan sirup gula-mentah pada umumnya yang mendekati 65 persen padatan setelah-penguapan efek ganda.[1]Ini adalah referensi proses, bukan batasan kontrak universal.
Brix merupakan indikator praktis padatan terlarut, namun tidak identik dengan kemurnian sukrosa. Perbedaan ini penting karena evaporator menghilangkan air sambil mengkonsentrasikan sukrosa dan non-gula yang dapat larut. Jika Anda membutuhkan bahan kimia di balik sukrosa, gula pereduksi, Brix, Pol, dan kemurnian, panduan terpisah untuknyagula apa yang ada dalam tebumemiliki pertanyaan analitis itu. Untuk evaporator, pertanyaan pengoperasiannya adalah aliran, konsentrasi saluran masuk dan saluran keluar, profil suhu, tekanan, kondisi-perpindahan panas, kualitas kondensat, dan waktu tinggal.
Contoh yang berhasil:Hitung beban penguapan.
Asumsikan sebuah pabrik menerima 100.000 kg/jam sari buah dengan kandungan padatan terlarut 15 persen. Oleh karena itu, jus membawa 15.000 kg/jam padatan terlarut. Jika padatan yang tidak mudah menguap dipertahankan dan target sirup adalah 65 persen padatan:
Aliran sirup=15,000 ÷ 0.65=23,077 kg/jam.
Air yang dibuang=100,000 − 23,077=76,923 kg/jam.
Pada target 70 persen, aliran sirup terhitung turun menjadi 21.429 kg/jam dan pembuangan air meningkat menjadi 78.571 kg/jam. Contohnya ilustratif: neraca riil harus mencakup ketidakpastian pengukuran, entrainment, siklus pembersihan, rute kondensat, dan aliran apa pun yang ditambahkan atau dikembalikan. Namun hal ini menunjukkan mengapa perubahan konsentrasi kecil mempengaruhi tugas steam dan peralatan.
Nilai sirup saja tidak membuktikan pengoperasian yang baik. Pengotoran menurunkan perpindahan panas; kebocoran dapat mencemari kondensat; entrainment dapat membawa gula ke dalam sistem uap; dan umpan yang tidak stabil menyebabkan pasokan panci tidak stabil. Pengecekan tren massa masuk dan keluar, Brix, tekanan dan kondensat daripada menerima pembacaan titik tunggal. Neraca penguapan yang baik memperhitungkan ke mana perginya air yang dibuang dan memastikan bahwa sukrosa tidak hilang ke dalam aliran yang tidak terukur.

5. Tumbuhkan Kristal Sukrosa di Bawah Vakum
Sirup memasuki panci vakum, di mana air dapat dihilangkan pada titik didih yang lebih rendah dibandingkan pada tekanan atmosfer. Pendidihan yang terkendali membawa larutan ke dalam kondisi lewat jenuh, dan kristal benih atau bubur yang disiapkan membentuk populasi kristal yang diinginkan. Sukrosa kemudian mengendap pada permukaan kristal yang tersedia. Campuran kristal yang tumbuh dan larutan induk disebut massecuite. Vakum, suhu, pakan, jenuh, titik penyemaian, dan sirkulasi semuanya mempengaruhi nukleasi dan pertumbuhan.
Targetnya bukan sekedar "kristal sebanyak mungkin". Nukleasi spontan yang tidak terkendali menghasilkan butiran halus: banyak kristal kecil yang mempersulit pemisahan dan dapat meningkatkan kehilangan gula selama pencucian. Kristal yang terlalu sedikit atau terlalu besar menghasilkan total permukaan pertumbuhan yang lebih sedikit dan dapat membatasi pemulihan dalam waktu batch yang tersedia. LSU AgCenter menjelaskan hal ini-keuntungannya: kristal memerlukan luas permukaan yang cukup untuk kristalisasi yang efisien namun tetap cukup besar untuk pemisahan sentrifugal.[5]
Banyak-pabrik gula mentah yang menggunakan beberapa tahap perebusan, yang umumnya digambarkan sebagai pemogokan A, B, dan C atau pemijatan, meskipun nama dan pengaturannya berbeda-beda. Minuman keras-induk bermutu tinggi direbus lagi untuk mendapatkan lebih banyak sukrosa; larutan induk terakhir akan menjadi molase akhir ketika kristalisasi lebih lanjut tidak lagi ekonomis atau praktis berdasarkan skema tersebut. Panduan proses di Afrika Selatan menjelaskan rute bertahap ini dan daur ulang aliran gula perantara.[2]Jumlah tahapan dan jalur daur ulang yang tepat harus diperoleh dari lembar alur pabrik, bukan dari diagram umum.
6. Pisahkan Kristal dalam Mesin Sentrifugal
Massecuite memasuki keranjang sentrifugal berlubang yang dilapisi dengan layar. Rotasi mendorong fase cair melalui layar sementara kristal tetap berada di dalam keranjang. Tergantung pada tahap perebusan dan target produk, pencucian terkontrol dapat menghilangkan lebih banyak cairan induk dari permukaan kristal. Kristal basah dibiarkan kering atau dapat dicairkan kembali atau didaur ulang dalam skema perebusan. Cairan yang dipisahkan berpindah ke tahap perebusan lainnya, jalur daur ulang, atau aliran molase akhir.
Pencucian menciptakan kemurnian-dan-pengorbanan hasil-langsung. Pencucian yang terlalu sedikit dapat meninggalkan lebih banyak cairan induk berwarna dan non-gula yang larut pada kristal. Terlalu banyak pencucian akan melarutkan sukrosa yang sudah mengkristal dan mengirimkannya kembali ke minuman keras. Pemuatan keranjang, waktu siklus, kecepatan, kondisi saringan, viskositas massa, distribusi ukuran kristal, dan suhu semuanya mempengaruhi pemisahan. Oleh karena itu, hasil sentrifugasi harus dinilai berdasarkan kristal Pol atau sukrosa, kelembapan, warna, dan perolehan kembali secara bersamaan, bukan berdasarkan penampilannya saja.
Gambaran umum "gula merah mentah dipintal menjadi gula putih" meruntuhkan dua batasan pabrik yang terpisah. Mesin sentrifugasi pabrik mentah memisahkan kristal mentah dari larutan induk, tetapi kristal tersebut masih membawa lapisan molase. Memproduksi gula putih rafinasi biasanya memerlukan afinasi atau pencucian, peleburan, klarifikasi dan dekolorisasi lebih lanjut, kristalisasi lain, sentrifugasi, pengeringan dan pengkondisian. Beberapa situs mengintegrasikan operasi ini; yang lain mengirimkan gula mentah ke kilang terpisah. Codex mendefinisikan gula tebu mentah sebagai sukrosa yang dimurnikan sebagian yang dikristalisasi dari sari tebu yang dimurnikan sebagian, dengan kristal yang ditutupi oleh lapisan molase, sedangkan gula putih dan gula putih perkebunan atau penggilingan memiliki identitas dan ketentuan kemurniannya sendiri.[7]

7. Keringkan, Dinginkan, Saring dan Simpan Gulanya
Kristal yang baru dipisahkan mempertahankan kelembapan dan panas permukaan. Pengeringan menghilangkan cukup air permukaan untuk memenuhi target dan mendukung aliran, penyaringan dan penyimpanan. Pendinginan penting karena gula hangat dapat menyebabkan migrasi kelembapan atau penggumpalan ketika kondisi dalam silo atau kemasan berubah. Layar kemudian mengontrol distribusi ukuran yang dapat dijual dan memisahkan pecahan besar atau kecil sesuai dengan rencana pengerjaan ulang lokasi. Produk harus diambil sampelnya setelah keadaan yang ditunjukkan oleh spesifikasi, bukan saat produk masih berubah.
Pengeringan dan pengangkutan juga memperkenalkan pengendalian keselamatan dan kontaminasi. Panduan manufaktur gula-International Finance Corporation mengidentifikasi bahaya debu, kebakaran, dan ledakan sebagai hal yang relevan dengan pengeringan, penyimpanan, dan penanganan gula, serta risiko peralatan dan-permukaan panas.[6]Desain dan prosedur pabrik memerlukan pengumpulan debu, pengendalian penyalaan, tata graha yang sesuai, perlindungan dan pemeliharaan yang sesuai dengan instalasi sebenarnya. Spesifikasi pangan tidak menggantikan penilaian keamanan teknis.
Penerimaan penyimpanan dapat mencakup suhu produk, kelembapan, warna, Pol, abu, distribusi ukuran-partikel, benda asing, perilaku aliran, integritas kemasan, dan kemampuan penelusuran. Sugar Research Australia mencantumkan polarisasi, kelembapan, abu, warna, kemampuan menyaring, butiran halus, pati, dekstran, dan suhu di antara-pertimbangan kualitas gula mentah dalam panduan industrinya di Australia.[3]Daftar tersebut merupakan petunjuk yang berguna, bukan spesifikasi pembelian otomatis. Metode, batasan, frekuensi, rencana pengambilan sampel dan aturan sengketa masih memerlukan kesepakatan.
Bangun Keseimbangan Massal yang Dapat Menemukan Lokasi Kerugian
Pemulihan pabrik tidak dapat diaudit hanya dari berton-ton tebu dan berton-ton gula saja. Mulailah dengan jangka waktu yang ditentukan dan rekonsiliasi perubahan inventaris. Catat massa tebu dan basis sukrosa atau Pol yang diterima; campuran-massa dan komposisi jus; massa ampas tebu, kelembapan dan sisa gula; lumpur klarifikasi atau filter-kehilangan kue; aliran sirup dan analisis; aliran gula kembali di antara tahap perebusan; akhir-massa dan analisis molase; -massa gula mentah, Pol dan kelembapan; dan segala tumpahan, pencucian, atau pengerjaan ulang yang tidak sesuai spesifikasi. Diskusi model pabrik LSU AgCenter-menekankan informasi Brix, Pol, kemurnian, warna, dan massa/aliran sebagai masukan untuk analisis proses yang berguna.[4]
Gunakan basis komponen yang sama pada pembilang dan penyebutnya. Angka ampas tebu-ton basah tidak dapat dibandingkan secara langsung dengan padatan kering, dan Brix tidak dapat menggantikan sukrosa secara diam-diam. Pol adalah ukuran optik operasional berdasarkan metode yang dinyatakan, bukan sinonim universal untuk sukrosa yang diukur secara kimia. Panduan XMSD untuknilai tebu, Brix dan pemulihanmenjelaskan bagaimana kualitas yang masuk dan hasil yang dapat digunakan mempengaruhi pengadaan. Di dalam pabrik, disiplin yang sama memungkinkan Anda membedakan kerugian ekstraksi dan kerugian-ruang pendidihan.
Contoh yang berhasil:Saldo sukrosa 1.000 ton.
Asumsikan 1.000 ton tebu mengandung 14,0 persen sukrosa berdasarkan dasar analisis yang dipilih. Sukrosa yang masuk sebanyak 140,0 ton. Asumsikan stasiun ekstraksi mentransfer 95 persen sukrosa ke dalam jus:140,0 × 0.95=133.0 ton. Asumsi perbedaan tahap ekstraksi-adalah 7,0 ton.
Jika rumah perebusan memperoleh kembali 88 persen sukrosa yang diekstraksi dalam kristal, maka sukrosa dalam produk kristal akan diperoleh kembali133,0 × 0.88=117.04 ton. Jika gula mentah akhir menghasilkan sukrosa 98,0 persen, maka massa produknya adalah117,04 − 0.98=119.43 ton.
Sisa setara sukrosa sebesar 22,96 ton-tidak otomatis hilang. Dalam keseimbangan nyata, hal ini harus dialokasikan antara ampas tebu, kue saring, tetes tebu akhir, persediaan proses yang disimpan, pencucian, tumpahan dan perbedaan pengukuran. Angka 14, 95, 88 dan 98 persen merupakan asumsi hipotetis, bukan jaminan umum atau data produksi XMSD. Tujuannya adalah untuk menunjukkan mengapa klaim pemulihan memerlukan dasar batasan dan pengujian.

Gunakan Titik Kontrol yang Menjelaskan Sebab dan Akibat
Spesifikasi memberi tahu Anda apakah keluaran dapat diterima. Rencana pengendalian memberi tahu Anda ke mana harus mencari, padahal sebenarnya tidak. Kontrol yang paling berguna menghubungkan input, operasi unit, dan aliran keluar. Pol ampas tebu yang tinggi menunjukkan persiapan, tekanan ekstraksi, imbibisi, atau pengambilan sampel. Kekeruhan jus yang diklarifikasi-tinggi mengarah pada penyaringan, kimia, suhu, flokulasi, pengendapan, atau penyaringan. Sirup Brix yang tidak stabil menunjukkan masalah umpan, uap, vakum, perpindahan panas, atau pengukuran. Butir halus menunjukkan kualitas benih, kontrol jenuh, sirkulasi atau pengoperasian panci. Kadar air gula yang tinggi menunjukkan kondisi centrifuge, tugas pengering, pendinginan, atau paparan lingkungan.
| Titik kontrol | Rekam bersama | Mengapa satu nomor saja tidak cukup |
|---|---|---|
| Tanda terima tebu | Berat, lot, waktu panen, bahan asing, bahan dasar Brix/Pol atau sukrosa | Manisnya atau penampilannya tidak menentukan gula yang dapat diperoleh kembali |
| Ekstraksi | Campuran-aliran dan analisis jus, massa ampas tebu, kelembapan dan sisa gula, imbibisi | Pol ampas tebu rendah dapat dibeli dengan pengenceran berlebihan |
| Klarifikasi | pH, suhu, kekeruhan, padatan lumpur, pengembalian filtrat, kehilangan gula | Jus-yang tampak bening masih dapat mengandung zat-zat non-gula terlarut atau zat hilang yang tersembunyi |
| Penguapan | Aliran, inlet/outlet Brix, tekanan, temperatur, steam, pengecekan kondensat | Outlet Brix sendiri tidak dapat mengekspos biaya entrainment atau energi |
| Pan dan centrifuge | Supersaturasi, biji, ukuran kristal, kemurnian massa, pencucian, Pol/warna/kelembaban produk | Warna yang lebih baik mungkin disebabkan oleh-hilangnya gula terlarut |
| Produk akhir | Identitas, metode, Pol/sukrosa, kelembaban, warna, abu, ukuran butir, suhu, lot | Label umum "mentah" atau "putih" bukanlah aturan penerimaan |
Grafik tren dan saldo juga memerlukan pengambilan sampel yang tersinkronisasi. Tebu yang masuk sekarang mungkin tidak sama dengan gula yang keluar sekarang karena tangki, evaporator, panci, alat kristalisasi, dan silo menyimpan persediaan. Tentukan waktu tinggal-atau jangka waktu kampanye dan nyatakan apakah saldonya harian, berbasis shift-atau berbasis-banyak. Rekonsiliasi inventaris awal dan akhir. Jika tidak, perubahan level tangki bisa terlihat seperti proses keuntungan atau kerugian.
Tulis Spesifikasi Keluaran Sebelum Membandingkan Pemasok
"Gula yang diekstraksi dari tebu" dapat merujuk pada gula mentah, gula putih perkebunan atau gula halus, gula putih rafinasi, zat antara cair, atau sirup yang sedang-diproses. Sebutkan identitas produk dan status perawatan terlebih dahulu. Kemudian tentukan dasar analisis dan metode untuk sukrosa atau Pol, kadar air, warna, abu, gula pereduksi jika relevan, distribusi ukuran partikel, benda asing, kriteria mikrobiologi yang diwajibkan oleh penerapan dan undang-undang, pengemasan, berat bersih, pengkodean lot, kondisi penyimpanan dan pengangkutan. Codex memberikan ketentuan identitas dan komposisi untuk beberapa kategori gula, namun proses Anda mungkin memerlukan batasan komersial yang lebih ketat atau tambahan.[7]
Tentukan metode pengujian dan di mana sampel diambil. "Kelembapan di bawah X" tidak lengkap tanpa metode, lot, dan rencana pengambilan sampel. Hasil warna bergantung pada metode dan konvensi pelaporan yang ditentukan. Penerimaan ukuran-butir memerlukan ukuran saringan, basis kumulatif atau ditahan, dan toleransi yang diijinkan. Sertifikat analisis harus mengidentifikasi lot dan metode sebenarnya; lembar data tipikal harus diberi label tipikal. Setujui bagaimana laboratorium dan sampel yang disimpan akan digunakan jika hasilnya berbeda.
Alur proses juga membentuk pengendalian perubahan. Varietas tebu baru, interval panen-hingga-penghancuran yang lebih lama, pengaturan air-ekstraksi, bantuan klarifikasi, cara pembersihan evaporator, bubur benih, skema perebusan, pencucian sentrifugal, atau kondisi pengering dapat mengubah hasil. Nyatakan perubahan mana yang memerlukan pemberitahuan, validasi, atau persetujuan Anda. XMSDikhtisar-pengolahan makananmerupakan titik awal untuk membahas bagaimana suatu bahan akan digunakan dan diperiksa; spesifikasi pembelian harus tetap memuat rincian penerimaan.
Pertanyaan Umum Tentang Ekstraksi Gula Tebu
Apakah gula ditambahkan secara kimia ke sari tebu selama ekstraksi?
Sukrosa yang diperoleh kembali sudah ada di dalam tebu. Pemrosesan memisahkan dan memurnikannya. Air digunakan untuk imbibisi atau difusi; kapur dan bahan bantu pemrosesan lainnya yang diizinkan dapat digunakan dalam klarifikasi sesuai dengan desain pabrik dan aturan yang berlaku. Penyemaian memasukkan kristal untuk mengontrol kristalisasi, tetapi tidak menghasilkan sukrosa seperti yang ada di dalam jus.
Apakah merebus sari tebu langsung menghasilkan gula putih halus?
Tidak. Penguapan mengonsentrasikan jus, sementara kristalisasi terkontrol dan sentrifugasi memulihkan kristal. Gula mentah biasanya memerlukan operasi penyulingan tambahan-seringkali afinasi, peleburan, klarifikasi, penghilangan warna, rekristalisasi, sentrifugasi, pengeringan, dan pengkondisian-untuk menjadi produk putih yang dimurnikan. Pabrik mentah dan kilang dapat terintegrasi atau terpisah.
Apakah penggilingan selalu lebih baik daripada difusi?
Tidak ada jawaban universal yang berlaku. Penggilingan menggunakan ekspresi mekanis bertahap dengan imbibisi; difusi menggunakan pencucian berlawanan arah dan kemudian mengeringkan serat. Bandingkan perolehan total, persyaratan persiapan, keseimbangan air dan uap, energi, pemeliharaan, kapasitas pabrik, dan kondisi ampas tebu yang diperlukan di lokasi sebenarnya.
Dapatkah Anda menyimpulkan hasil gula dari foto tebu?
Tidak. Foto dapat membantu memverifikasi bentuk fisik, kondisi yang terlihat, dan kemasan, namun tidak dapat menentukan Brix, sukrosa, Pol, kemurnian, perolehan ekstraksi, atau hasil-gula akhir. Gunakan rencana pengambilan sampel yang representatif, metode yang ditentukan, aliran massa terukur, dan batas pemulihan yang ditetapkan.
Daftar Periksa Tinjauan Praktis
- Tentukan batasnya.Apakah pertanyaannya adalah ekstraksi jus,-pemulihan gula mentah, pemurnian, atau tebu total-hingga-dapat dijual-pemulihan gula?
- Konfirmasikan bukti yang masuk.Cocokkan berat tebu, lot, waktu panen, bahan asing dan dasar sukrosa atau Pol yang diterima.
- Petakan setiap aliran utama.Termasuk jus campuran, ampas tebu, lumpur atau kue saring, sirup, aliran daur ulang, molase, kondensat, gula, dan perubahan inventaris.
- Pisahkan konsentrasi dari kemurnian.Brix melacak padatan terlarut; ia tidak dengan sendirinya menyatakan kandungan sukrosa atau kadar produk.
- Pasangkan hasil dengan kualitas.Tinjau pemulihan bersama Pol atau sukrosa, warna, abu, kelembaban dan ukuran butir.
- Buat asumsi terlihat.Nyatakan metode analisis, titik sampel, rumus perhitungan, rentang waktu dan perlakuan aliran daur ulang.
- Tulis identitas keluaran.Jangan menukar gula mentah, gula putih giling, dan gula rafinasi tanpa standar yang ditentukan dan batasan yang disepakati.
- Kontrol serah terima.Tentukan persyaratan pendinginan, penyimpanan, pengepakan, pengkodean lot, pengangkutan, dan{0}}pemberitahuan perubahan.
Item tebu yang terdaftar di XMSD adalah format tebu segar yang sudah dikupas, bukan klaim bahwa XMSD mengoperasikan pabrik gula mentah atau memasok setiap kualitas gula industri. Jika kebutuhan Anda adalah tongkat fisik untuk program makanan, tinjaulahformat produk tebu segar kupas. Bagikan aplikasi yang dituju, pemotongan, pengepakan, jumlah, tujuan, dan dokumen yang diperlukan sehingga kami dapat meninjau apakah permintaan tersebut sesuai dengan jalur pasokan yang tersedia.
Diskusikan persyaratan tongkat yang ditentukan.Kirimkan formulir produk, tujuan, jumlah, spesifikasi, kemasan, contoh rencana dan kebutuhan dokumen Anda melaluiHalaman kontak XMSD. Kami akan meninjau informasi tersebut berdasarkan cakupan-pasokan tebu segar yang relevan daripada berasumsi bahwa deskripsi ekstraksi umum adalah jaminan produk.
Referensi
- Badan Perlindungan Lingkungan AS.AP-42, Bagian 9.10.1.1: Pengolahan Tebu.
- Institut Penelitian Tebu Afrika Selatan.Manufaktur Gula.
- Penelitian Gula Australia.Kit Informasi Penasihat Tebu.
- Pusat Ag LSU.Pengembangan Model Simulasi untuk Mendukung Pabrik Gula Louisiana.
- Pusat Ag LSU.Distribusi Ukuran Kristal di Pabrik Gula.
- Perusahaan Keuangan Internasional.Pedoman Lingkungan, Kesehatan, dan Keselamatan untuk Pembuatan Gula.
- Kodeks Alimentarius.Standar Gula, CXS 212-1999, diubah pada tahun 2022.

