Technologie konserwacji i przechowywania korzeni buraka cukrowego.
Zadania stawiane przechowalnictwu buraków cukrowych przeznaczonych na cukier są określone przez ich przydatność przerobową.
Buraki te muszą cechować się następującymi parametrami technologicznymi:
- wysoką zawartością sacharozy,
- niskim udziałem cukru po inwersji i niecukrów (twórcy melasy),
- zapobieganie przemianom skrobi w bulwach,
- wysoką przydatnością przetwórczą (dobra podatność na krojenie, korzystne właściwości dyfuzyjne).
Ocena jakości korzeni buraka cukrowego
Sacharoza jako główny związek zapasowy korzeni buraka cukrowego gromadzi się w soku komórek zapasowych, prawie całkowicie je wypełniając.
W przemyśle cukrowniczym nazwą cukier określa się czystą sacharozę, a pozostałe związki, łącznie z innymi cukrami (np. glukozą, fruktozą, rafinozą), nazywa się „niecukrami".
Niecukry usuwane z roztworu sacharozy pod czas procesu technologicznego nazywamy „nieszkodliwymi", natomiast te, które pozostają w roztworze i utrudniają wyodrębnienie i krystalizację sacharozy nazywamy „niecukrami szkodliwymi".
Ich szkodliwość polega na tym, że utrudniają oczyszczenie soku i jako melasotwory wiążą w melasie duże ilości sacharozy, nie dopuszczając do jej wykrystalizowania, obniżając w ten sposób wydajność cukru. Typowymi niecukrami szkodliwymi są cukry proste (glukoza, fruktoza), sole potasowe i sodowe, związki azotowe rozpuszczalne oraz inne, np. rozpuszczalne pektyny oraz saponiny (powodują pienienie soku).
Rodzaje strat podczas przechowywania korzeni buraków
Straty masy Straty świeżej masy wahają się między 0,1% (duże pryzmy) i 0,15% na dzień (kopiec polowy brzeżny), przy magazynowaniu mokrych buraków wynoszą one często tylko 0,06% na dzień.
Poprzez oddychanie dochodzi podczas przechowywania buraków cukrowych w optymalnych warunkach do strat cukru w wysokości 0,01- 0,02% na dzień/burak.
Szkody wywołane przez niskie temperatury
Przy temperaturach poniżej -2,5°C w burakach cukrowych zachodzą nieodwracalne zmiany komórkowe, które prowadzą po rozmrożeniu do natychmiastowej autolizy tkanki, zwiększonego rozkładu sacharozy i nasilonego gnicia.
Szkody wywołane puszczaniem pędów
Przy wyższych temperaturach przechowywania (powyżej 100C) wypuszczanie pędów obserwuje się przede wszystkim w za wysoko ogłowionych burakach, przy czym nasila się jednocześnie inwersja sacharozy i wzrasta zawartość niecukrów. Straty suchej masy wynoszą około 0,1%.
Gnicie buraków Wiele drobnoustrojów gnilnych rozprzestrzenia się przede wszystkim na chorych, zwiędniętych i fizjologicznie uszkodzonych burakach. Prowadzą one do strat masy i sprzyjają rozkładowi tkanek, tak że wydajność cukru obniża się. Przy temperaturach wyższych niż 70C znacznie zwiększają się straty powodowane przez gnicie.
Warunki składowania i przechowywania
Nagłe zmiany temperatury otoczenia powodują:
- uszkodzenia mechaniczne komórek miąższu korzeni. Stwarza to korzystne warunki do rozwoju drobnoustrojów, które rozwijają się intensywnie w wyciekającym soku z buraków, powodując ich gnicie.
- utratę cukru i w konsekwencji obniżenie wydajność przerobowej. Tona przerobionych buraków (o zawartości sacharozy 15%) prosto z pola daje 130 - 140 kg cukru.
- natomiast po składowaniu ich w kopcu przez 1 - 2 miesiące cukru jest już ok. 110 - 120 kg. Zimą z jednej tony buraków można uzyskać tylko ok. 60 kg cukru, a w skrajnych przypadkach tylko melasę.
Korzenie buraka dobrze się przechowują, jeśli są spełnione
następujące warunki:
- łatwy dostęp (przepływ) powietrza, a wraz z nim tlenu do oddychania,
- odpowiednia temperatura (optymalna +1 do +3°C),
- zachowanie umiarkowanej wilgotności względnej wewnątrz pryzmy.
Korzenie buraków przy przewietrzaniu samoistnym układa się w pryzmy o dowolnej długości, szerokości 15 - 16 m i wysokości 2,5 - 3 m.
Przy wentylacji mechanicznej wysokość pryzmy zwiększona jest do 6 - 8 m. W 1 m3 pryzmy mieści się ok. 650 kg buraków netto.
W przypadku dłuższego przechowywania, ze względu na gwałtowne zmiany temperatury (zamarzanie i rozmarzanie korzeni), boki pryzmy należy okryć ziemią, górną powierzchnię matami lub folią. Zmniejsza to straty o ok. 30%.
Zaleca się również opryskiwanie powierzchni pryzmy mlekiem wapiennym, co zapobiega przed skutkami nasłonecznienia (więdnięcie), a jednocześnie niszczy mikroflorę znajdującą się na burakach.