Tehnologia Zahărului

7.1. TRANSPORTUL SI SORTAREA ZAHARULUI

Zaharul, obtinut de la centrifuge, trebuie uscat si pentru aceasta trebuie transportat la uscator, transport care se poate realiza cu un transportor oscilant, care joaca si rol de sortator.

Transportorul oscilant (fig. 7.1) este alcatuit dintr-o banda–jgheab cu fund plat, sustinuta de arcuri înclinate si flexibile. Miscarea oscilatorie este primita de la un mecanism biela–manivela. Cristalele de zahar se deplaseaza prin salturi, ajungând la capatul transportorului de unde este preluat de un elevator care le ridica la uscator.

Jgheabul are latimea de 400...1000 mm si înaltimea marginilor de 200...300 mm. Numarul de oscilatii este de 300...400 pe minut. În timpul transportului zaharul se raceste si începe sa se usuce. Pe transportor, zaharul se deplaseaza cu 0,15 – 0,21 m/s în strat de 0,03 – 0,05 m.

Fig. 7.1 Transportor oscilant:

1 – banda; 2 – arcuri; 3 – stratde zahar; 4 – mecanism biela-manivela.

Elevatorul de ridicare a zaharului la uscator este un elevator cu cupe fixate pe doua lanturi sau pe o banda de cauciuc. Distanta dintre doua cupe este de 0,4...0,6 m, coeficientul de umplere al cupelor (¼ = 0,75), iar viteza de deplasare a benzii (lanturilor) cu cupe (v = 1,5 m/s). La transportul zaharului, cu transportorul oscilant si elevatorul cu cupe se are în vedere o masa volumetrica a zaharului de 800 kg/m3.

7.2. USACREA ZAHARULUI

7.2.1. CONSIDERATII GENERALE ASUPRA USCARII

Uscarea este operatia prin care se realizeaza îndepartarea apei dintr-un produs (transfer de umiditate) concomitent cu transferul de caldura. Îndepartarea apei din interiorul produsului spre suprafata are loc prin difuzie, iar de la suprafata libera a produsului spre agentul vehiculator, prin evaporare la suprafata, aceasta fiind conditionata de doi factori importanti:

- diferenta de presiuni partiale între suprafata produsului si mediul în care se face difuzia apei;

- existenta unei suprafete cât mai mari de difuzie si evaporare a apei.

Factorii care influenteaza uscarea sunt urmatorii:

- natura produsului supus uscarii: intereseaza structura produsului, poroasa sau capilara;

- felul cum se prezinta apa: apa legata chimic, apa capilara etc.

- forma si dimensiunile produsului: produsele maruntite au suprafata libera specifica mare si grosimea mica, ceea ce favorizeaza uscarea;

- temperatura si umiditatea agentului de uscare: aerul cu umiditate mica si temperatura mare se poate încarca cu umiditate multa de la suprafata produsului si pentru ca aerul sa fie refolosit este supus unei încalziri la x = ct.

- sensul de deplasare si viteza aerului: la uscarea în contracurent este posibila trecerea unei cantitatii mai mari de umiditate în aer, viteza de deplasare a aerului trebuind sa fie corelata cu viteza de difuzie si cu cea de evaporare a apei din produs.

7.2.2. USCAREA ZAHARULUI

Pentru ca zaharul sa poata fi pastrat fara riscul aglomerarii sale este necesar ca umiditatea sa fie mai mica de 0,05%, pH-ul de aproximativ 8,0, sa nu contina zahar invertit care este higroscopic, sa fie racit pâna la temperatura de 25oC si sa nu contina praf de zahar.

Cristalele de zahar care ies din centrifuga, se caracterizeaza prin:

- umiditate de 0,5% pentru cele cu dimensiuni de 1...1,5 mm;

- umiditate de 2,0% pentru cele cu dimensiuni de 0,25...0,3 mm.

Umiditatea cristalelor de zahar se afla sub urmatoarele forme:

- forma legata, asemenea unui film de sirop suprasaturat pe suprafata cristalelor;

- ca umiditate interna, moleculele de apa fiind incluse în structura cristalelor;

- ca umiditate libera, în siropul ce înconjoara cristalul de zahar.

La uscare se îndeparteaza în primul rând umiditatea libera, apoi umiditatea din filmul suprasaturat, astfel încât zaharul din aceasta pelicula se concentreaza si cristalizeaza sub forma amorfa. Umiditatea interna nu poate fi eliminata decât daca zaharul este macinat.

Pentru a se elimina umiditatea si a se realiza transferul de caldura este necesar ca între zahar si aerul cald sa existe o diferenta de umiditate si de temperatura, viteza de uscare depinzând de caracteristicile zaharului si ale aerului cald.

7.2.3. INSTALATII DE USCARE

Pentru zaharul în cristale mai mari de 1 mm se foloseste uscatorul turn, în contracurent (figura 7.2). Pentru zaharul în cristale mijlocii de 0,5...1 mm se utilizeaza uscatorul turbina (figura 7.3), care prezinta urmatoarele avantaje: asigura pastrarea luciului si a calitatii cristalelor; procesul de uscare este intens; consumul de energie este redus.