مقدمه و هدف:

نيشكر از گياهان زراعي است كه ظاهراً اهلي كردن آت براي اولين بار در جزاير اقيانوس آرام (گينه نو) اتفاق افتاد و سپس از آنجا به چين و هند برده شده است. سابقه تاريخي كشت نيشكر به هزار سال قبل از ميلاد مي رسد نيشكر از هند به ساير نقاط دنيا راه يافت و تا اوايل قرن هجدهم تنها محصولي بود كه در سطح تجارتي براي توليد شكر كشت مي شد.

توليد شكر از اجزاء مهم اقتصادي كشاورزي بسياري از كشورهاست در مقياس جهاني عملكرد قند چغندر و قند نيشكر در واحد سطح تقريباً مساوي است.

سابقة توليد نيشكر در ايران به سال 600 ميلادي مي رسد در اين زمان شكر تصفيه شده از نيشكر توليد مي شده. ظاهراً توليد نيشكر در خوزستان اهميت داشته است زيرا كلمه خوز به معني نيشكر است به هر حال اولين تلاش وسيع براي توليد آزمايشي نيشكر در سال 1329 در خوزستان انجام گرديد. (3)

اكنون صنعت قندسازي كاملاً استقرار يافته مهذا پژوهشگران تحقيقات زيادي درباره تحول اين صنعت آن هم با توجه به تكنيك هاي كاملاً مدرن با توجه به شرايط سخت كه به اين صنعت تحميل شده است اشتغال به كار دارند.

فهرست مطالب

عنوان                                                                                 صفحه

مقدمه و هدف

1-  كليات

1-1-  توليد شكر و نيشكر در جهان ………………………………………………………9

1-2- توليد شكر و نيشكر در ايران ……………………………………………………….10

1-2-1-  نيشكر كاري در ايران …………………………………………………………….10

1-2-2-  توليد شكر نيشكري در ايران ………………………………………………….11

1-3-  نيشكر كاري در خوزستان ………………………………………………………….12

1-4-  كشت و صنعت كارون …………………………………………………………….14

2- تركيب شيميايي نيشكر

2-1-  مواد آلي غير از ساكاروز ………………………………………………………….19

2-2-  اسيد هاي آلي ……………………………………………………………………….20

2-3-  تركيبات غير آلي ……………………………………………………………………20

2-4-  تركيبات ازت دار …………………………………………………………………..20

3-  فرايند توليد شكر از نيشكر

مقدمه

3-1-  برداشت نيشكر …………………………………………………………………….21

3-1-1-  مواد زائد همراه ني ……………………………………………………………23

3-2-  آماده سازي ني ………………………………………………………………….24-25

3-2-1-  شستشوي ني …………………………………………………………………..25

3-2-2-  خرد كردن ني ………………………………………………………………….25

3-3-  عصاره گيري ……………………………………………………………………….26

عنوان…………………………………………………………………………………………… صفحه

3-4- زلال كردن……………………………………………………………………………….26

3-5- صافي هاي خلاء……………………………………………………………………….27

3-6- تبخير كننده ها………………………………………………………………………….27

3-7- تبلور …………………………………………………………………………………….27

3-8- سانتريفوژ ……………………………………………………………………………….27

4- تركيبات شربت نيشكر …………………………………………………………………..28

4-1- پلي ساكاريدها …………………………………………………………………………28

4-1-1- لوان ……………………………………………………………………………………29

4-1-2- پكتين …………………………………………………………………………………29

4-1-3- سلولزان ………………………………………………………………………………29

4-1-4 نشاسته …………………………………………………………………………………29

4-1-5- دكستران …………………………………………………………………………….31

4-1-5-1- مشخصات فيزيكي شيميايي دكستران…………………………………….31

4-1-5-2- توليد دكستران……………………………………………………………………33

5 مشخصات جنس لوكونوستوك …………………………………………………………..34

6 ميكربهاي موجود در كارخانه قند ……………………………………………………….35

6-1- ميكروارگانيسم هاي نيشكر ………………………………………………………….35

6-2- سالم سازي آسياب ها ………………………………………………………………..37

7- روش هاي سريع اندازه گيري دكستران………………………………………………38

8-  پلي ساكاريدهاي نيشكر………………………………………………………………..39

8-1- صمغ درني ترش……………………………………………………………………….41

8-2- پلي ساكاريدهاي بخش تصفيه …………………………………………………….44

9- ضايعات ناشي از دكستران ………………………………………………………………45

9-1- ضايعات نامعلوم ……………………………………………………………………….45

9-2- تداخل در اندازه گيري درصد قند …………………………………………………46

9-3- مشكلات ناشي از دكستران در تصفيه و توليد شكر خام ………………….46

9-3-1 اثر بر شربت زلال كنندها …………………………………………………………46

9-3-2- اثر دكستران بر صاف شدن …………………………………………………….47

9-3-3- اثر دكستران بر نارواني ………………………………………………………….47

9-4- اثر بر بلورهاي ساكاروز…………………………………………………………….49

9-4-1- اثر بر سرعت رشد بلورها ……………………………………………………..49

9-4-2 اثر بر شكل بلورها ………………………………………………………………..49

9-5- اثر بر ظرفيت كارخانه ……………………………………………………………..53

9-6- اثر بر خلوص ملاس نهايي ………………………………………………………54

مواد و روشها

2-1- اثر روش هاي برداشت بر روي سرعت تشكيل دكستران …………………54

2-1-1- نمونه برداري …………………………………………………………………….55

2-1-2- آزمايشهاي مربوط به ني ………………………………………………………55

2-1-2-1- تعيين ماده خشك …………………………………………………………..56

2-1-2-2- تعيين درصد قند (پلاريمتري)…………………………………………….56

2-1-2-3- درجه خلوص ……………………………………………………………….57

2-1-2-4- تعيين قند معكوس ………………………………………………………….57

2-1-2-5- اندازه گيري دكستران ………………………………………………………58

2-2- آزمايشهاي مربوط به شربت ……………………………………………………..64

2-3- اثر دكستران بر انحراف پلاريزاسيون …………………………………………..65

2-4- اثر استات سرب بر حذف دكستران ………………………………………………65

2-5- اثر فرمالين …………………………………………………………………………….66

2-6- روش هاي آماري ……………………………………………………………………66

2-6-1- روش هاي تجزيه واريانس …………………………………………………….66

2-6-2- رگرسيون ………………………………………………………………………….66

نتايج و بحث

3-1- آزمايشهاي نيشكر …………………………………………………………………..67

3-1-1- آزمايش قند ……………………………………………………………………….67

3-1-2- آزمايش درجه خلوص ………………………………………………………….67

3-1-3- آزمايش PH ……………………………………………………………………..68

3-1-4- آزمايش نسبت كيفيت راندمان توليد و شكرخام …………………………69

3-1-5- آزمايش دكستران ……………………………………………………………….69

3-1-6- آزمايش قند معكوس ………………………………………………………….69

3-2- آزمايشهاي شربت …………………………………………………………………74

3-2-1- آزمايشهاي قند معكوس……………………………………………………….74

3-2-1- آزمايش دكستران ………………………………………………………………74

3-3- آزمايش اثر دكستران بر انحراف پلايمتري …………………………………..80

3-4- آزمايش اثر فرمالين ………………………………………………………………82

3-5- آزمايش اثر استات سرب بر حذف دكستران ……………………………….83

4-  ضميمه …………………………………………………………………………………84

5-  منابع مورد استفاده …………………………………………………………………..92

فهرست جداول

عنوان                                                                             صفحه

شماره جدول

1-    ضايعات قندي بر اساس دكستران موجود در شكر خام ………………..8

2-    توليد قند و شكر از چغندر و نيشكر در جهان ……………………………9

3-    صورت عملكردبهره برداري كارخانه هاي نيشكري………………………13

4-    واريته هاي تجاري نيشكر كارون ……………………………………………14

5-    تركيبات شيميايي نيشكر ………………………………………………………19

6-  مقادير تركيبات مختلف در ني هاي سالم ، ترشيده ، خشك، برگ سبز سرني و برگهاي خشك……………………………………………………….23

7-    مواد تشكيل دهنده شربت ……………………………………………………28

8-    پلي ساكاريدهاي موجود در نيشكر ………………………………………..30

9-    گروه هاي مختلف دكستران بر اساس پيوندهاي موجود ………………32

10-تجزيه پلي ساكاريدهاي جدا شده از ملاس و شربت مخلوط………40

11-مقايسه تركيبات صمغ جدا شده از ني تازه و كهنه ……………………41

12-اثر زمان نگهداري ني سبز و سوخته بر ميزان صمغ ………………….42

13-ميزان صمغ در ني هاي خرد شده و خرد نشده در اثر نگهداري …..43

14-درصد افزايش صمغ شربت در خلال نگهداري نيشكر ……………….43

15-ميزان دكستران و ضايعات قندي در شكر خام …………………………45

16-منحني استاندارد دكستران …………………………………………………..64

17-جداول تجزيه واريانس صفات مختلف ني …………………………….76

18-جداول تجزيه واريانس صفات مختلف در شربت ……………………79

19-جداول تجزيه واريانس مربوط به اثر غلظت هاي مختلف فرمالين…82

فهرست شكلها

1-    اثر دكستران و نشاسته بر نارواني…………………………………………………..48

2-    اثر دكستران بر افزايش نارواني ……………………………………………………48

3-    بلور طبيعي ساكاروز و محورهاي كريستالوگرافي…………………………….52

4-    مقايسه اثر رافينوز و دكستران بر بلور ساكاروز ……………………………….52

5-    اثر غلظت هاي متفاوت دكستران بر بلور ساكاروز…………………………..53

6-    تغييرات درصد قند در ني هاي سبز، سوخته و برداشت ماشيني ……….72

7-    تغييرات درجه خلوص در ني هاي سبز، سوخته و برداشت ماشيني…. 72

8-    تغييرات PH در ني هاي سبز ، سوخته و برداشت ماشيني ……………..74

9-  تغييرات نسبت كيفيت خام در ني هاي سبز ، سوخته و برداشت ماشيني……………………………………………………………………………….64

10-تغييرات شكر خام در ني هاي سبز، سوخته و برداشت ماشيني……… 65

11-تغييرات بازه توليد در ني هاي سبز ، سوخته و برداشت ماشيني ……..65

12-تغييرات دكستران در ني هاي سبز، سوخته و برداشت ماشيني ………..73

13-تغييرات قند معكوس در ني هاي سبز ،سوخته و برداشت ماشيني …..73

14-تغييرات قند معكوس در شربت با PH هاي مختلف در دماي C50ْ..77

15-تغييرات قند معكوس در شربت با PH هاي مختلف در دماي C60ْ..77

16-تغييرات قند معكوس در شربت با PH هاي مختلف در دماي C70ْ..78

17-تغييرات دكستران شربت با PH هاي مختلف در دماي C 50ْ ………78

18-تغييرات دكستران شربت با PH هاي مختلف در دماي C 60ْ ………79

19-تغييرات دكستران شربت با PH هاي مختلف در دماي C 70ْ ………79

20-رگرسيون بين دكستران و درصد قند ……………………………………. 81

21-رگرسيون بين دكستران و انحراف پلاريمتري …………………………. 81

جهت دانلود فایل کلیک کنید