السكر هو عائلة من الكربوهيدرات الموجودة في النباتات ذات المذاق الحلو. وهي مادة تنتمي إلى فئة الأطعمة، وأشهرها سكر المائدة. وهو نتاج عملية التمثيل الضوئي، وهي عملية إنتاج الغذاء في النباتات. وفي سطور مقال اليوم سنتحدث عن كيفية صناعة السكر، كما سنخبركم ببعض المعلومات المهمة عنه. تابع القراءة معنا لمعرفة المزيد من التفاصيل.
المحتويات
كيفية صنع السكر
البنجر وقصب السكر هما المادتان الأساسيتان المستخدمتان في إنتاج السكر، وخطوات التصنيع هي كما يلي:
1- تحضير قصب السكر وغسله
بعد أن نحصدها نضعها في أحواض دوارة لنرشها بالماء لإزالة الأوساخ، أو نغمسها في ماء دافئ أو نمررها على أجهزة المشي، ثم نرسلها عندما تكون نظيفة، إلى المصنع جاهزة للطحن ثم نقوم بسحقها بين بكرات معدنية كبيرة. نقوم بتقطيع البنجر إلى شرائح صغيرة باستخدام آلات التقطيع ثم ننقعه في الخزانات. الماء الساخن: يتم رش قصب السكر المطحون بالماء الساخن على درجة حرارة 80 درجة مئوية، حيث تنتفخ الخلايا النباتية ونستخرج السكروز.
2- استخراج عصير قصب السكر
نضعه في مطحنة ثلاثية الأسطوانات لسحق سيقان قصب السكر وفصل الألياف عن العصير الذي يحتوي على السكر. لاستخراج أكبر قدر ممكن من عصير قصب السكر المطحون نقوم بتمزيقه ثم رشه بالماء الساخن و… نقعه بالعصير الساخن ليذوب السكر. نحصل على عصير غائم أخضر داكن يسمى عصير قصب السكر. نحضر خزانات المياه إلى ارتفاع 20 متراً، ونضع شرائح البنجر في هذه الخزانات ونحركها للأعلى عبر عمود دوار في المنتصف. من أجل استخراج السكر، يجب أن يتدفق الكثير من الماء.
3- تنظيف وتصفية العصير
ويتم تنفيذ هذه الخطوة في الخطوات التالية:
- لإزالة الشوائب غير القابلة للذوبان والقابلة للذوبان نستخدم الجير والحرارة
- وللتخلص من الأحماض الطبيعية الموجودة في العصير، نستخدم نصف كيلو من الليمون لكل 1 طن من قصب السكر، لتكوين أملاح الليمون غير القابلة للذوبان في الماء.
- نقوم بتسخين العصير إلى درجة الغليان لإزالة الدهون المترسبة واحتجاز المواد الصلبة العالقة في المحلول. ثم نقوم بإزالتها باستخدام طريقة الترشيح المستمر.
- لتنقية محلول بنجر السكر نستخدم بلورات كربونات الكالسيوم التي تتواصل مع الشوائب وتزيلها من خلال عملية ترشيح مستمرة
- وبعد التنقية نحصل على عصير يحتوي على حوالي 85% ماء وله نفس تركيبة العصير الخام المستخرج باستثناء الشوائب المنزوعة.
- ثم نضع هذا العصير على درجة حرارة منخفضة ليحصل على السكروز
- نترك العصير حتى يبرد، ثم نضعه في جهاز الطرد المركزي، ثم نغسل البلورات الأخيرة بالماء ونجففها.
4- البدء بعملية التبلور
وهي عملية تمر بالمراحل التالية:
- نقوم بتبخير الشراب حتى يتشبع بالسكر، ثم نضعه في وعاء مفرغ من الهواء ونضيف إليه البذور، وهي عبارة عن حبيبات صغيرة من السكر تشكل النواة الأولية لتكوين بلورات السكر. نضيف البذور إلى شراب إضافي للسماح للبلورات الأصلية بالنمو.
- ويزداد حجم البلورات أثناء طهي هذا الخليط
- نقوم بعد ذلك بإفراغ الخليط السميك في أوعية تسمى المتبلورات، وهي مصنوعة من الشراب وبلورات السكر
- نقوم بتبريد الخليط ونقلبه ببطء إلى البلورات حتى تستمر عملية التبلور
- نقوم بنقل خليط البلورات إلى جهاز الطرد المركزي لفصل الخليط إلى دبس السكر وبلورات السكر. تتم هذه العملية بسرعة 2000 دورة في الدقيقة. نخرج الدبس من جهاز الطرد المركزي وتترك بلورات السكر لتغسل بالماء.
5-التجفيف والتعبئة
نقوم بتجفيف بلورات السكر الرطبة عن طريق تعريضها للهواء الساخن حتى يصل محتوى الرطوبة إلى 0.02%. نقوم بفصل البلورات المجففة إلى أحجام مختلفة باستخدام منخل هزاز ثم نضعها في صناديق تخزين حتى يمكن تعبئتها وشحنها إلى الأسواق.
بدايات زراعة السكر
قبل عشرة آلاف سنة، تمت زراعة قصب السكر لأول مرة على ضفاف الأنهار، ثم هاجر شرقا على طول المحيط الهادئ حتى وصل إلى الفلبين وإندونيسيا والهند. تم تهجين قصب السكر مع القصب البري لإنتاج هجين يسمى قصب السكر الصيني. وكان أقل حلاوة وأكثر متانة، وفي الفتوحات الإسلامية اكتشفوا قصب السكر. السكر في بلاد فارس: أدخل المسلمون قصب السكر الفارسي إلى مصر عام 710م، ثم انتشر عبر شمال أفريقيا غرباً، فوصل إلى إسبانيا، ثم انتقل إلى قبرص وجزيرة كريت، حتى وصل إلى البرتغال، ثم إلى البرازيل، حتى وصل. مصر عام 1818م ووصلت إلى سويسرا عام 1912م.
شراء المواد الخام لصناعة السكر
لكي تنجح زراعة قصب السكر، يجب أن يكون معدل سقوط الأمطار 80 بوصة، أي 203 ملم في السنة، ودرجة الحرارة 75 درجة فهرنهايت. في المناطق الاستوائية يستغرق قصب السكر سبعة أشهر حتى يصل إلى مرحلة النضج، وفي المناطق النائية يستغرق الأمر سنة كاملة ويجب فحص محتوى السكر في النباتات. وللتأكد من وجود كمية كافية من السكر، يقوم بعض المزارعين بحرق نبات قصب السكر بعد الحصاد، فنقوم بإزالة جميع الأوراق الزائدة، ويتبقى لنا السيقان السميكة، وهذا ما يحتاجه مصنع قصب السكر. يمكن أن تكون عملية الحصاد يدوية أو أوتوماتيكية، ثم نقوم بنقل المادة الخام إلى المصنع حيث يمكن أن تتم عملية إنتاج السكر. .
كيفية صنع السماد العضوي من مخلفات صناعة قصب السكر
ينتج عن إنتاج السكر نفايات ثانوية، وهي الأوراق الجافة، وتفل قصب السكر، ودبس قصب السكر، وطين قصب السكر.
- تفل قصب السكر: هذه هي الألياف المتبقية التي تبقى كنفايات بعد أن نستخرج العصير من السيقان. ثبت أن أوراق وألياف قصب السكر تحتوي على الفوسفور والكالسيوم والنيتروجين والبوتاسيوم. وتعتبر مواد أساسية لإنتاج الأسمدة.
- الرواسب الطينية: تتكون عندما يتم تصفية عصير قصب السكر في الرواسب الطينية ويمكن استخدامها كسماد عضوي.
- دبس قصب السكر هو التركيز العالي للعسل الذي يبقى بعد تبلور السكر، وبالتالي يتم الحصول عليه كمخلفات من المصانع. يسبب تلوثًا خطيرًا للمياه إذا لم تتم معالجته أثناء التفريغ المباشر لأنه يحتوي على نسبة عالية من الأحماض. يحتوي على تركيبة معقدة وهو سائل غير سام ومتوافق حيوياً. وهو قابل للتحلل ويعتبر من أهم المواد الخام عالية الجودة لصناعة الأسمدة.
- تحضير الأسمدة: نقوم بنقل مخلفات قصب السكر وخلطها مع المخلفات الحيوانية وسيقان النباتات. يتم إضافة نصف طن من فضلات الحيوانات وطن من سيقان النباتات لصنع سماد جيد.
فوائد السكر
- مصدر للطاقة: يمد الجسم بالطاقة بحيث تتحول إلى جلوكوز الذي يدخل إلى الدم وتمتصه الخلايا المنتجة للطاقة. كما أنه يحتوي على سعرات حرارية تمد الجسم بالطاقة
- يحسن المزاج: السكر ينشط مركز المتعة في الدماغ ويسبب ارتفاع مستويات الدوبامين، مما يزيد من شعورنا الفوري بالمتعة
- ضغط الدم: بمجرد أن يتناول الأشخاص الذين يعانون من انخفاض ضغط الدم مكعبات السكر، يرتفع ضغط الدم لديهم على الفور
- صحة الدماغ: بدون السكر لا يعمل الدماغ بشكل طبيعي
تتطلب معظم الحلويات والفواكه المعلبة والمربيات كميات كبيرة من السكر، ولذلك أصبحت صناعة استراتيجية في جميع أنحاء العالم. وبهذا نصل إلى نهاية مقال اليوم حيث تحدثنا عن كيفية صنع السكر. وقد ذكرنا أيضاً بعض المعلومات المهمة عن هذه الطريقة وعن السكر بشكل عام. لا تنس زيارة موقعنا بانتظام لقراءة المزيد من المواضيع المثيرة للاهتمام.
اقرأ المزيد على موقعنا: