Сначала свеклу моют, а потом нарезают в стружку, которую загружают в диффузор, где сахар экстрагируется из растительной массы горячей водой. В результате получают «диффузионный сок», содержащий от 10 до 15% сахарозы. Остающийся свекловичный жом служит прекрасным кормом для скота. Диффузионный сок смешивают в сатураторе с известковым молоком. Здесь оседают тяжелые примеси. Затем через нагретый раствор пропускают диоксид углерода, чтобы известь связала несахара. Отфильтровав их, получают т. н. «очищенный сок». Отбеливание включает пропускание через него сернистого газа, а затем фильтрование через активированный уголь. Избыток воды удаляют выпариванием. Полученная в конечном итоге жидкость содержит от 50 до 65% сахара.
Кристаллизацию проводят в огромных вакуумных емкостях высотой иногда с двухэтажный дом. Ее продукт – утфель – представляет собой смесь мелассы с кристаллами сахарозы. Эти составляющие разделяют центрифугированием, а полученный твердый сахар сушат. В отличие от тростникового, он не требует дальнейшего рафинирования и пригоден для употребления.
Из мелассы (первого оттека) получают выпариванием вторую, а потом и третью партию уже менее чистых кристаллов. Их растворяют и рафинируют.
1.3 Дефекты, причины их возникновения
Проблема получения особо чистого сахара, в основном, заключается в сложности и дороговизне его обработки различными веществами и реагентами в процессе производства, в том числе с помощью ионообменных установок. При этом стандартные мероприятия по поддержанию санитарного состояния рабочих мест, строений и территории сахарного завода, выполнение требований к личной гигиене работающих, осуществление профилактических дезинфекций оборудования, иными словами соблюдение санитарных правил производства сахара и использование известных способов его очистки позволяют выпускать сахар, соответствующий ГОСТ 22-94, не более того.
Недавно разработана достаточно недорогая и эффективная технология получения особо чистого стерилизованного сахара. Однако, прежде чем ее рассматривать, остановимся на некоторых факторах, определяющих качественные характеристики сахара, обусловленные в основном жизнедеятельностью микроорганизмов.[20]
На цветность сахара-песка влияет наличие продуктов меланоидообразования и фенолсодержащих комплексов. Принято считать, что меланоиды, образующиеся в результате щелочно-термического разложения редуцирующих веществ путем взаимодействия моносахаридов с аминокислотами, - одна из наиболее вредных групп с точки зрения ухудшения качества сахара-песка. Еще один фактор, определяющий качество сахара при переработке сахара-сырца, - наличие в сырце продуктов клейстеризации крахмала. Так, при производстве крепких алкогольных напитков использование сахара, содержащего продукты деструкции крахмала (за счет осаждения их спиртом), может привести к выпадению осадка, иными словами, образованию мути в алкогольных напитках.
Распространенные дефекты : увлажнение, потеря сыпучести, наличие нерассыпающихся комочков - результат хранения при высокой относительной влажности и резких перепадах температуры воздуха; нехарактерный желтоватый или сероватый цвет и наличие комочков непробеленного сахара появляются при нарушении технологии; посторонние вкус и запах образуются при упаковке в новые мешки, обработанные эмульсией с запахом нефтепродуктов, а также при несоблюдении товарного соседства; посторонние примеси (окалина, ворс и костра) - результат плохой очистки сахара на электромагнитах и использования для упаковки мешков из плохо обработанной мешковины.
1.4 Идентификация сахара-песка
Сахар — это пищевой продукт, состоящий почти целиком из сахарозы с небольшим количеством редуцирующих Сахаров (глюкозы и фруктозы), а также примесями минеральных веществ.
Характерным признаком сахара служит не только самое высокое содержание сахарозы 99,9 %, но и самая низкая влажность (0,1 %) по сравнению с другими пищевыми продуктами. Такое низкое содержание воды имеется всего лишь в одном продукте — выварочной поваренной соли сорта Экстра. В других подвидах и сортах соли влажность выше (0,7 %).
Указанные особенности химического состава достигаются с помощью сложного технологического процесса, предназначенного для извлечения сахарозы из сырья, а затем почти полного отделения се от всех примесей и воды. В свою очередь, это обеспечивает характерные органолептические свойства разных видов и подвидов сахара, отличающихся степенью очистки.
Сахар делится на три вида: сахар-песок, сахарная пудра и сахар-рафинад, который подразделяется на подвиды: прессованный колотый и быстрорастворимый, сахар-рафинад в мелкой фасовке.
Общими идентифицирующими признаками для групповой ассортиментной, а также квалиметрической идентификации являются цвет, вкус, массовая доля сахарозы и воды, а также растворимость в воде.
Цвет разных видов и подвидов сахара — белый, у некоторых подвидов допускаются желтый, коричневый или голубоватый оттенки. Желтый оттенок свойствен сахару-песку для промышленной переработки. Кроме того, в супермаркетах иногда появляется желтый и коричневый сахар, причем цена его значительно выше, чем белого.
По природе желтый и коричневый сахар — это разновидности неочищенного тростникового сахара. Их состав практически не отличается от состава сахара-сырца, что позволяет производителям позиционировать этот сахар как более экологичный и полезный продукт по сравнению с рафинированным сахаром. Голубоватый оттенок допускается в водном растворе сахара-рафинада, так как при его производстве для придания повышенной белизны производится легкое подкрашивание ультрамарином.
Вкус всех видов и подвидов сахара — сладкий, без посторонних привкусов. Степень сладости может быть несколько повышена, если редуцирующие сахара представлены в основном фруктозой.
Запах у сахара слабый, нехарактерный, поэтому не может служить идентифицирующим признаком, особенно ассортиментной идентификации.
Массовая доля сахарозы — важнейший показатель при всех видах идентификации, отличающий сахар от других пищевых продуктов, включая и такие высокосахаристые, как мед и сахаристые кондитерские изделия. Однако для видовой ассортиментной идентификации этот показатель непригоден, так как все виды и подвиды имеют примерно одинаковую массовую долю сахарозы (99,75-99,9 %).
Массовая доля воды (влажность) служит показателем групповой ассортиментной и квалиметрической идентификации и неприменим для видовой идентификации из-за отсутствия существенной разницы в значении показателя.
Растворимость в воде — важнейший показатель идентификации с целью обнаружения твердых, нерастворимых в воде примесей. Водный раствор сахарозы должен быть прозрачным, без нерастворимого осадка механических и других посторонних примесей.
К специфичным идентифицирующим показателям ассортиментных характеристик видов и подвидов сахара относятся форма кусочков сахара-рафинада, структура и консистенция сахара разных видов и подвидов, крепость для кускового сахара-рафинада, размер частиц кусочков или кристаллов, цветность для нерафинированного сахара-песка.
Форма кусочков служит идентифицирующим признаком сахара-рафинада прессованного: колотого и быстрорастворимого, а также в мелкой фасовке. Колотый сахар имеет кусочки неправильной формы и достаточно крупного размера по сравнению с быстрорастворимым и в мелкой фасовке, для которых характерны кусочки в форме параллелепипеда с толщиной 11 и 22 мм.
Структура и консистенция сахара разных видов и подвидов имеет ряд характерных признаков, учитываемых при их идентификации. Ниже приведены эти признаки:
• сахарный песок рафинированный и нерафинированный — мелкокристаллическая, сыпучая структура;
• сахар-рафинад кусковой — твердая консистенция кусочков, состоящих из связанных между собой мелких кристаллов сахарозы;
• рафинадная пудра — измельченные кристаллы, сыпучая консистенция.
Крепость кусочков определяется при идентификации подвидов прессованного сахара-рафинада. Самой высокой крепостью отличается сахар-рафинад колотый и в мелкой фасовке.
Размер кусочков или кристаллов применяется для идентификации подвидов сахара-рафинада. Так, в зависимости от размеров рафинированный сахар-песок делят на крупный, средний и мелкий. Отличаются по размеру кусковой колотый и быстрорастворимый сахар-рафинад.
Цветность определяется для нерафинированного сахара-песка двух подвидов: для реализации и промпереработки, причем цветность второго подвида почти в 2 раза выше.[23]
1.5 Фальсификация сахара-песка
На предприятиях розничной торговли можно обнаружить все виды фальсификации сахара.
Ассортиментная фальсификация осуществляется путем частичной или полной замены рафинированного сахарного песка на нерафинированный, рафинированной пудры — на сахарную пудру. Способы обнаружения фальсификации: визуальный по цвету и инструментальный — по цветности и зольности.
Кроме того, рафинированный и нерафинированный сахар-песок могут быть заменены частично на другие пищевые продукты (мука, манная крупа) или непродовольственные товары (мел, алебастр, гипс, известь, песок). Известны также случаи обнаружения инспекторами Госторгинспскции (ныне Роспотребнадзор) подмешивания к сахарному песку толченого стекла. Для обнаружения таких способов фальсификации проверяется растворимость продукта и прозрачность раствора сахара. Все указанные средства фальсификации нерастворимы в воде. После размешивания и растворения сахара они выпадут в осадок.
Фальсификации кускового сахара не происходит из-за отсутствия дешевых заменителей и примерно одинаковых цен на разные подвиды.