BURAKI
CUKROWE
HISTORIA BURAKA
CUKROWEGO
Napoleon zainteresował się uprawą buraków
cukrowych w 1804 roku, jednak sytuacja
poprawiła się w 1840. Wtedy produkcja
cukru z buraków gwałtownie wzrosła w całej Europie, i w 1880 przerosła produkcję
z trzciny cukrowej.
Cukier został wyprodukowany
eksperymentalnie z buraków w
Niemczech w 1747 przez chemika
Andreasa Marggrafa.
Pierwsza fabryka przetwarzająca
buraki
cukrowe była wybudowana w
Konarach na
Dolnym Śląsku w 1799.
Napływ do Europy trzcinowego cukru surowego zmniejszył się także ze
względu na
spadek produktywności gospodarki plantacyjnej w koloniach (przede
wszystkim
Ameryce Łacińskiej, gdzie opierała się ona na pracy niewolników).
ODMIANY BURAKA
BURAK KORZENIOWY (ćwikła)
BURAK LIŚCIOWY (boćwina, botwina)
BURAK PASTEWNY o
zgrubiałych korzeniach
używanych na paszę.
BURAK
CUKROWY
UMOWNIE WYODRĘBNIONO 3
ODMIANY BURAKA
CUKROWEGO:
1.
BURAK CUKROWY [C] - zawiera największą ilość
sacharozy od 18% do 19,5%, posiada korzeń o
zwartej strukturze natomiast mniejszych rozmiarów
od innych odmian buraka.
2.
BURAK PLEWNY [P] - najczęściej uprawiany w Polsce
dający największe plony , ma korzeń większy i
luźniejszy , zawartość sacharozy od 16% do 18,5%.
3.
BURAK NORMALNY [N] - to odmiana będąca
krzyżówką
[ C i P ] łączy w sobie cechy obu tych gatunków ,
zawartość sacharozy kształtuje się od 17,5% do 19%.
SKŁAD CHEMICZNY
•
sacharoza
sacharoza (15%-19%),
•
związki nierozpuszczalne
związki nierozpuszczalne (4,5%-5%) to
celuloza, pektyny, chemii celulozy, białka
nierozpuszczalne,
•
związki rozpuszczalne
związki rozpuszczalne to sole mineralne,
związki azotowe, cukry proste fruktoza i
glukoza, ponadto zawierają niewielkie
ilości tłuszczy oraz barwniki.
ETAPY:
•
EKSTRAKCJA
•
WYŻYMANIE
•
DEFEKACJA I SATURACJA
•
ZAGĘSZCZENIE
•
PRODUKT KOŃCOWY
PRODUKCJA CUKRU Z
BURAKÓW CUKROWYCH
EKSTRAKCJA
• Proces zaczyna się od krojenia buraków w drobne paski.
Zwiększa to powierzchnię i ułatwia ekstrahowanie cukru.
• Ekstrakcja zachodzi w ekstraktorach, gdzie krajankę poddaje się
działaniu gorącej wody przez około godzinę. Proces ten przebiega
podobnie jak proces zaparzania liści herbaty w imbryku, gdzie
uwalniania się jej aromat i barwa.
• Ekstraktor to duży poziomy lub pionowy zbiornik, w którym krajanka
przesuwa się w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wody, w tak
zwanym przeciwprądzie.
• W czasie przepływu wody rośnie w niej stężenie cukru i w rezultacie
otrzymuje się roztwór zwany sokiem surowym. Poza cukrem,
surowy
sok zawiera wiele innych substancji wypłukanych z buraków.
WYŻYMANIE
• Krajanka buraczana po procesie ekstrakcji
jest mokra i nadal zawiera pewną ilość cukru.
W związku z tym, za pomocą pras śrubowych
wyciska się z niej jak największą ilość soku
(tzw. woda wysłodkowa), który jest ponownie
kierowany do ekstrakcji.
• Pozostałe wysłodki suszy się i przetwarza na
granulat będący ważnym składnikiem paszy
dla zwierząt.
DEFEKACJA I SATURACJA
• Kolejny etap przetwarzania soku surowego ma na celu
usunięcie zanieczyszczeń stałych, które zmętniają
roztwór, przy czym roztwór się także nieco odbarwia.
• Jedną z dwóch powszechnie stosowanych na tym etapie
technik jest defekacja i saturacja.
Polega ona na dodaniu do soku mleka wapiennego i
wprowadzaniu dwutlenku węgla. Gaz reaguje z wapnem
tworząc krystaliczny węglan wapnia, który wiąże
zanieczyszczenia stałe. Po filtracji, sok jest gotowy do
odbarwiania.
ZAGĘSZCZENIE
• W czasie ostatniego etapu, sok kieruje się do
bardzo dużych wyparek. W wyparkach następuje
odparowanie wody aż do momentu, w którym
zaczynają się tworzyć kryształy. Dodatkowo, do
zagęszczonego syropu dodaje się drobne kryształki
cukru w celu zapoczątkowania krystalizacji.
• Mieszanina syropu i kryształów cukru (cukrzyca)
jest odwirowywana w wirówkach w celu separacji
kryształów. Proces ten przypomina odwirowywanie
prania. Odwirowane kryształy są przed
pakowaniem osuszane gorącym powietrzem.
PRODUKTY PRZEROBU
BURAKA CUKROWEGO
CUKIER
-
to produkt końcowy przerobu buraka cukrowego,
jest prawie czysta sacharozą. W obrocie handlowym występuje
jako cukier kryształ różnej granulacji (kryształ gruby, średni,
drobny, grysik, cukier puder, cukier kryształ niesegregowany).
Na potrzeby przemysłu
stosowany
jest cukier biały przemysłowy-
cukier o gorszej jakości
nieodpowiadający normom
konsumpcyjnym.
• Cukier spożywczy (zwykle
krystalizowana sacharoza)
pozbawiony jest cennych
dodatków, witamin i soli
mineralnych,
• Biały cukier jest chemicznie
przetworzonym związkiem.
MELASA
- to produkt uboczny przemysłu cukierniczego,
powstały z soku buraczanego. Melasa jest gęstą, ciągliwą
cieczą o barwie brązowej do ciemno brunatnej, ma słodko
gorzki smak i swoisty zapach zawiera ok. 50% sacharozy.
WYKORZYSTANIE:
• na potrzeby przemysłu
gorzelniczego,
• w przemyśle
farmaceutycznym do
wyrobu alkoholu
etylowego,
gorzelnictwie, kwasku
cytrynowego
• jako pożywka w
hodowli drożdży i
produkcji drożdży
piekarskich .
CUKIER BRĄZOWY
sprzedawany w
supermarketach, nie jest niczym innym jak
rafinowanym cukrem białym z niewielką
domieszką melasy, nadającej mu smak i
kolor.
WYSŁODKI BURACZANE –
stanowią odpad
produkcyjny
przy produkcji cukru. Występują w postaci krajanki
Buraczanej. Zawierają ok. 95% suchej masy w skład której
wchodzą głównie białka i błonnik.
ZASTOSOWANIE:
•bezpośrednio jako pasze dla
zwierząt lub są fermentowane i
suszone i w tej formie
przerabiane na pasze dla
zwierząt .
WYDOBYCIE NA ŚWIECIE
2005 ROK
• Francja (ok. 29 mln ton)
• Niemcy (ok. 25 mln ton)
• Stany Zjednoczone (ok. 25 mln ton)
• Rosja (ok. 21 mln ton)
• Ukraina (ok. 15 mln ton)
• a także Turcja, Polska, Włochy,
Wielka Brytania, Chiny.
•zbiory buraków cukrowych wynosiły średnio 12,2 mln ton,
•wartość produkcji towarowej buraków cukrowych wynosiła
przeciętnie ok. 1,4 mld zł,
•stanowiła 3,9% produkcji towarowej krajowego rolnictwa,
•najwięcej buraków cukrowych uprawiano w
województwach:
wielkopolskim, kujawsko-pomorskim, lubelskim i
dolnośląskim.
•łączna powierzchnia uprawy buraków cukrowych w kraju
wynosiła ok. 300 tys. ha,
•plony wahały się od 358 do 443 dt/ha.
W Polsce w latach 2001-2003:
PORÓWNANIE BURAKA
CUKROWEGO
I TRZCINY CUKROWEJ W 2002
ROKU.
ŚWIATOWA PRODUKCJA CUKRU:
buraki cukrowe - 26%,
trzcina cukrowa - ok. 74%.
ŚWIATOWY OBSZAR UPRAWY:
buraków cukrowych -6,4 mln ha,
trzciny cukrowej – 19,7 mln ha,
POWIERZCHNI ZASIEWÓW NA ŚWIECIE
buraki cukrowe stanowiły ok. 1%,
trzcina cukrowa – ok. 4%.
Buraki cukrowe są rośliną płodozmianową,
która wymaga czterokrotnie większej
powierzchni uprawy niż trzcina
cukrowa, uprawiana jako monokultura.
W porównaniu do trzciny cukrowej,
wykopywane z ziemi buraki zawierają
liczne zanieczyszczenia, jak liście,
kamienie i pozostałości piasku, które
muszą zostać dokładnie usunięte.
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ
Średni plon to 100 ton trzciny cukrowej z hektara, lub 10 ton cukru z hektara.
BURAK
CUKROWY
należy do roślin kosmowatych
( botaniczny )
Korzeń polowy –
spichrzowy.
Liście