Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру”




Скачати 297.65 Kb.
НазваКурсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру”
Сторінка1/4
Дата конвертації03.03.2013
Розмір297.65 Kb.
ТипДокументы
uchni.com.ua > Біологія > Документы
  1   2   3   4




зміст

ВСТУП .....................................................................................................................4

РОЗДІЛ 1. Цукор як хімічна речовина та продукт споживання .....................................................................................................6

1.1 Хімія цукру ......................................................................................6

1.2 Асортимент цукру ..........................................................................7

РОЗДІЛ 2. АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОФЕСУ ВИРОБНИЦТВА ЦУКРУ-ПІСКУ .......................................................................................................9

2.1 Виробнича сировина ......................................................................9

2.2 Приймання, первинна обробка й підготовка сировини ............12

2.3 Теплова та хімічна обробка сировини ........................................14

2.4 Аналіз технологічного процесу виробництва цукру-рафінаду................................................................................................15

РОЗДІЛ 3. Хімія виробництва цукру ....................................................17

3.1 Переддефекація .............................................................................17

3.1.1 Мета перед дефекації ..............................................17

3.1.2 Коагуляція і осадження нецукрів ........................19

3.1.3 Нейтралізація кислот і осадження кристалоїдів....20

3.2 Основна дефекація ........................................................................22

3.2.1 Мета основної дефекації .........................................22

3.2.2 Хімічні реакції на основній дефекації ...................23

3.2.3 Проведення основної дефекації .............................26

3.3 Сатурація .......................................................................................28

3.3.1 Мета сатурації I ........................................................28

3.3.2 Мета сатурації II ......................................................29

3.3.3 Хімічні реакції на II сатурації ................................29

3.3.4 Хімічні реакції на сульфітації соку сатурації II ...31

3.4 Хімічні зміна, що відбуваються в соку при випаровуванні......33

ВИСНОВКИ ..........................................................................................................36

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ ......................................................38

ДОДАТОК .............................................................................................................41
ВСТУП

Тема курсової роботи — „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру”.

Цукор – вуглевод, що практично цілком складається із сахарози (С12Н22О11). За рахунок вуглеводів задовольняється половина загальної енергетичної вимоги організму людини. Оптимальний склад їжі людей повинен містити 50-70% вуглеводів, де на долю сахарози приходиться близько 10%. Це близько 70 г цукру на добу, або 25 кг у рік. Нестача цукру в організмі може призвести до гіпоглікемії (заниженому вмісту глюкози в крові), що проявляється в стресах, збудливості і навіть у психічних розладах.
______________________________________________________
Об'єктом нагляду є процес виготовлення цукру.

Предметом нагляду є біохімія процесу виготовлення різних видів цукру.

Метою даної роботи є дослідження проблеми біохімічних особливостей процесу виготовлення різних видів цукру.

Завдання дослідження:

  1. розглянути цукор як біохімічну речовину та продукт харчування;

  2. дослідити основні етапи та закономірності промислового виробництва цукру;

  3. проаналізувати теоретичні основи біохімії цукрового виробництва;

  4. вивчити основні біохімічні процеси сучасного цукрового виробництва, тобто очищення сировини, промивання; одержання соку; дефекація, сатурація; випарювання, кристалізація, висушування цукру.

Методи досліджень, що використовуються в роботі:

______________________________________________________
РОЗДІЛ 1

Цукор як хімічна речовина та продукт споживання

^ 1.1 Хімія цукру

Цукор – вуглевод, що практично цілком складається із сахарози (С12Н22О11). За рахунок вуглеводів задовольняється половина загальної енергетичної вимоги нашого організму. Тому, як би ми не прагнули замінити в нашому меню цукровий пісок чи рафінад на овочі та фрукти, вживання їх кілограмами все рівно не може задовольнити вимогу організму в цукрі. Дуже мало його міститься в дарах природи. Оптимальний склад їжі людини повинен містити 50-70% вуглеводів, де на долю сахарози приходиться близько 10%. Це близько 70 г цукру на добу, або 25 кг у рік. На відміну від продуктів, що містять цукор (цукерок, шоколаду, напоїв, кондитерських виробів) цукор - це практично чиста сахароза. В нашому організмі вона розщеплюється на глюкозу та фруктозу, які через кров поступають спочатку в печінку, а потім до окремих клітин, забезпечуючи їх енергією. Встановлено, що цукор навіть при вживанні його в надмірних кількостях здатен негативно впливати на наше здоров’я лише за наявності жирів, які містять насичені жирні кислоти. Проте нестача цукру в організмі може призвести до гіпоглікемії (заниженому вмісту глюкози в крові), що проявляється в стресах, збудливості і навіть у психічних розладах [7, с. 98].

Сахароза – невідновлюючий дисахарид що утворений залишками –глюко-піранози та –фруктофуранози. Дисахариди – складні вуглеводи молекули яких при гідролізі утворюють дві молекули моносахаридів. Загальна формула дисахаридів: С12Н22О11. Широкорозповсюджений у природі дисахарид, який добувають з цукрового буряка 16-20 % та тростини 14-26 % (від загальної маси). При гідролізі утворює інвертний цукор (суміш глюкози і фруктози) [14, с. 17].

^ 1.2 Асортимент цукру
Кристалічний цукор - це самий знайомий споживачу у всьому світі тип цукру. Є цукровим піском, що складається з кристалів білого кольору. Залежно від розмірів кристала, гранульований цукор забезпечує унікальні властивості цукрового піску. Ці властивості знаходять попит у харчових підприємств відповідно до їх специфічних потреб. Крім розміру кристалів, різноманітність у види цукру вносять спеціальні добавки [19, с. 12].
______________________________________________________
Світлий неочищений цукор використовується також, як білий цукор. Темний неочищений цукор має багатий аромат, який робить його специфічною добавкою до різних продуктів.

Є декілька типів рідкого цукру, які знайшли вживання в харчовій промисловості. Власне рідкий цукор є розчином білого цукру і може використовуватися скрізь, де і кристалічний.

Цукор з додаванням меляси - рідина бурштинового кольору. Може використовуватися для додання продуктам специфічного аромату.

Нарешті, інвертований сироп. Інверсія або хімічне розщеплювання сахарози дає суміш глюкози і фруктози. Такий цукор застосовується тільки в промислових цілях [16, с. 19].

РОЗДІЛ 2

^ АНАЛІЗ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОФЕСУ ВИРОБНИЦТВА ЦУКРУ-ПІСКУ

2.1 Виробнича сировина

Сировиною для виробництва цукру є цукрова тростина та цукровий буряк.

Цукрова тростина (Arundo saccharifera) - це рослина, що належить до родини злакових й вирощується в Республіці Куба, Мексиці, Австралії та інших країнах спекотного клімату. Цукор, що представлений переважно сахарозою, міститься у соку цукрової тростини. Стебло тростини досягає висоти до 4 метрів й товщі 55 міліметрів [8, с. 138].

Вміст сахарози в стеблах тростини нижче, ніж в цукрових буряках і складає 12-15 %, але через більш високу врожайність даної культури порівняно з цукровим буряком, цукру з 1 гектару із цукрової тростини отримують майже в 2 рази більше, ніж з буряка.

Віджатий тростинний сік очищують, випарюють та виділяють цукор-сирець. Тростинний цукор-сирець світло-кремового кольору та містить 97-98% сахарози, 0,6-0,8% інвертного цукру (суміш глюкози та фруктози) та має вологість 0,0-0,8%.

Цукровий буряк (Beta vulgaris) – це рослина, що належить до родини маревих. Це дворічна, посухостійка рослина. В перший рік із насіння вирощують коренеплід з масивною кореневою системою. В наступному році із висаджених в грунт коренеплодів виростає стебло, квітки та насіння.
______________________________________________________

Коренеплід утворюється поступовим потовщенням тканини з трьох органів рослини.

  1. З верхньої частини головного кореня утворюється основна частина коренеплоду. Внизу коренеплід переходить через хвостик буряка (діаметр < 1 см) в стрижньовий корінь. При прибиранні хвостик, як правило, залишається в грунті або пізніше обломлюється. Сорти буряка з глибокими бороздками небажані із-за великого забруднення.

  2. Перехідна частина від кореня є шийка. Шийка знаходиться між закладкою верхнього бічного коріння і нижнього листя. На її поверхні немає ні коріння, ні листя.

  3. Голівка, або епікотіль, є нижньою частиною коренеплоду. Вона починається безпосередньо під закладкою нижнього листя. На її вершині знаходяться конус вегетації і серцевинне листя. Перехід від головки до шийки можна чітко визначити: це місце, де судинна система чітко переходить з безладного положення в концентричні кільця (у цукрового буряка від 8 до 12). Голівка займає 10-15% довжини коренеплоду, шийка - 10-20 і власний коренеплід - 65-80% [15, с. 15].

Буряк – це рослина родини маревих, її хімічний склад обумовлений якістю насіння та кліматичних умов, його можна представити схемою (див. рис. 2.2.)



Рис. 2.2. Хімічний склад цукрового буряка
У коренеплоді цукрового буряка міститься близько 75% води та 25% сухих речовин, які в цукровому виробництві умовно ділять на сахарозу та нецукри.

Вміст сахарози у буряку, або цукристість, може складати 15-22% і в середньому складає 17,5%.

Цукор-пісок та цукор-рафінад, що виробляється з цукрового буряка, являє собою майже чисту сахарозу; так, цукровому піску сахарози міститься 99,75% сухих речовин, а в цукрі-рафінаді – не менш ніж 99%.
______________________________________________________
^ 2.2 Приймання, первинна обробка й підготовка сировини
Приймання. При прийманні цукрового буряка визначають відповідність до вимог ГОСТів по фізичному стану, зрілості, загальній забрудненості і залежно від цього укладають в кагати на зберігання. Частково пошкоджений (гризунами або механічними ушкодженнями) цукровий буряк одразу направляють на переробку [1, с. 155].

^ Доставка на завод, відділення домішок. З бурачної на виробництво цукровий буряк подається за допомогою води по гідравлічному транспортеру. Він уявляє собою жолоб із заліза, бетону, цегли, що під кутом направлений в сторону заводу. До жолобу гідравлічного транспортеру буряк змивається водою під надлишковим тиском 0,2-0,3 МПа за допомогою гідрантів і з водою доставляється на завод. Витрата води складає 600-700% до маси буряка [13, с. 137].

Буряк, що надходить на переробку, містить 5-10% домішок у вигляді піску, каменів, землі. Відділенню домішок на заводі придається велике значення, оскільки вони потрапляють в устаткування, погіршують роботу бурякорізок, знижають якість дифузійного соку і призводять до різкого збільшення втрат цукру. Відділення домішок починається в гідротранспортері, який має спеціальні ловушки (пісколовушки, каменеловушки і т.д.) [24, с. 108].
______________________________________________________
^ 2.3 Теплова та хімічна обробка сировини
Дифузійний сік - полікомпонентна система. Він містить сахарозу і нецукор, представлений розчинними білковими, пектиновими речовинами і продуктами їх розпаду, редукуючими цукрами, амінокислотами, амідами кислот, слабкими азотними підставами, солями органічних і неорганічних кислот. З буряка в дифузійний сік переходить близько 98 % сахарози і 70...80% розчинних нецукрів. Крім того, в ньому міститься 1...3 г/л мезгі.

Дифузійний сік, одержаний з буряка різної якості, можна розділити на три групи: I - доброї якості, II - середньої і III - низької якості [2, с. 139].

Майже все нецукри дифузійного соку уповільнюють процеси очищення соку і кристалізації сахарози. Відомо багато способів очищення дифузійного соку, але на практиці застосовують тільки один - обробку дифузійного соку вапном (процес дефекації) і осадження його надлишку діоксидом вуглецю (процес сатурації). При простоті технологічних операцій і щодо низької вартості реагентів цей спосіб забезпечує високу ефективність очищення (до 40 %), а сахароза при цьому практично не руйнується [17, с. 50].
______________________________________________________

^ 2.4 Аналіз технологічного процесу виробництва цукру-рафінаду
У бурячному цукрі-піску та тростинному цукрі-сирці міститься певна кількість нецукрів (речовин, що фарбують, зольних елементів та ін.), що надають йому жовтуватий колір, присмак та запах [22, с. 2].

Основною метою цукрорафінадного виробництва є отримання кристалічного продукту високої якості із вмістом чистої сахарози не менше 99,9%. Цукор-рафінад виробляється у вигляді рафінованого цукру-піску та шматкового цукру-рафінаду (пресований колотий, швидкорозчинний, в тому числі дорожній в малому упакуванні). Пресований цукор-рафінад випускають у вигляді окремих шматочків, литий колотий – у вигляді шматочків довільної форми розміром 40-70 мм.

За органолептичними показниками цукор-рафінад повинен відповідати наступним вимогам: мати білий колір (без плям та сторонніх домішок), дозволяється злегка блакитний відтінок; смак – солодкий, без стороннього присмаку та запаху; розчин повинен бути прозорим [9, с. 107].
______________________________________________________


Рис. 2.4 Технологічна схема виробництва цукру-рафінаду

РОЗДІЛ 3

Хімія виробництва цукру

3.1 Переддефекація

3.1.1 Мета переддефекації

Вже на початку XX в. було помічено, що при попередній обробці дифузійного соку невеликою кількістю вапна якісні показники його поліпшуються, виявляється коагулююча дія вапна на багато речовин колоїдної дисперсності і ВМС. Із збільшенням лужності осад, що утворюється, стає щільнішим, а сік – прозорішим [11, с. 35].

Спочатку в сік додають 0,2...0,3 % СаО до маси буряка, поволі підвищуючи рН до 10,8...11,4, при цьому значна частина речовин колоїдної дисперсності і високомолекулярних сполук коагулюють. Цей ступінь називають попередньою дефекацією або переддефекацією. Потім в сік вводять решту кількості вапна (1,8...2 % СаО), призначеної для очищення, підвищуючи рН до 12,3...12,4, і витримують паузу протягом 10...15 хвилин для розкладання частини нецукрів. Цей ступінь називають основною дефекацією [28, с. 21].
______________________________________________________
У воді вапно розчиняється погано. Підвищення температури негативно впливає на її розчинність, що обумовлене виділенням теплоти:

СаО + Н2О → Са(ОН)2, (3.1.);

Н = — 62,8 кДж/(г моль), (3.2.);

Підвищена розчинність вапна в цукрових розчинах обумовлена утворенням сахарата кальцію, в якому на один іон двовалентного кальцію припадає два залишки молекули сахарози:

Са(ОН)2 + 2[Н+|(С12Н21011)] ↔ Са(С12Н21011) + 2Н2О,

(3.3.);

(у розчині)

Сахароза

Сахарат кальцію




↑↓










Са(ОН)2










(у осаді)









  1   2   3   4

Схожі:

Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconРеферат Метою курсової роботи є досконале вивчення процесу виготовлення...
Темою курсової роботи є “Технологія сиру твердого «Углічеського», проект цеху та аналіз показників якості»
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” icon8. Розв’язання: 1) 4 ∙ 62,5 = 250 (км) перша частина шляху
Нехай Х т цукру привезли у ларьок, тоді 4х т цукру – в магазин. За умовою задачі продали в магазині 1,7 т цукру, у ларьку – 0,2 т...
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconРеферат на тему: „ Біохімічні особливості харчування в обраному виді спорту”
Енергоспоживання організму І його залежність від виконуваної роботи
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconВступ
В промислових спорудах, за умовами технології теплова енергія потрібна ще й для виготовлення різних видів продукції
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconКонспект лекцій зміст Лекція №1. 3 Вплив технологічних можливостей...
Вплив технологічних можливостей різних методів виготовлення деталей на їх конструкцію. 3
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconМетодичні рекомендації по виконанню курсових робіт з дисципліни «Оціночна діяльність»
Серед складових елементів навчального процесу особливе місце займає виконання курсової роботи. Курсова робота є одним з видів індивідуальних...
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconКурсової роботи
Тема курсової роботи: «Синтез узагальненого лінійного регістра зсуву з лінійними зворотними зв’язками»
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconОсобливості інтегрованого підходу у процесі художньо-творчої діяльності...
У статті висвітлюються деякі аспекти інтегрованого підходу до процесу художньо-творчої діяльності дітей у позашкільних закладах освіти,...
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconПлан Особливості функціонування торговельного підприємства як самостійного...
Особливості функціонування торговельного підприємства як самостійного суб`єкта ринкових відносин
Курсової роботи „Біохімічні особливості процесу виготовлення різних видів цукру” iconАналіз методичної роботи в днвк «Корн» за 2011 – 2012 н р
В нвк «Корн» методична служба являє собою багаторівневу структуру різних видів І форм роботи з навчання І розвитку кадрів
Додайте кнопку на своєму сайті:
Школьные материалы


База даних захищена авторським правом © 2014
звернутися до адміністрації
uchni.com.ua
Головна сторінка