Czynniki wpływające na zmiany jakościowe cukru białego w czasie składowania

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Czynniki wpływające na zmiany jakościowe cukru białego w czasie składowania"

Antoni Michałowski
6 lat temu
Przeglądów:

1 Czynniki wpływające na zmiany jakościowe cukru białego w czasie składowania Krystyna Lisik Zakład Cukrownictwa, litechnika Łódzka 1

2 Na proces zbrylania cukru mają wpływ takie parametry jak: zawartość wilgoci w cukrze, temperatura cukru, równowagowa wilgotność względna powietrza, wielkość i kształt kryształów, zawartość inwertu i popiołu. 2

3 Świeżo wyprodukowany kryształ zawiera trzy formy wilgoci: Wilgoć swobodną, która znajduje się na powierzchni kryształów cukru opuszczających wirówkę i można ją łatwo i szybko usunąć przez suszenie do zawartości wilgoci 0,03-0,04 %. Cukier taki ma wówczas wygląd suchy.. Wilgoć związaną powierzchniowo, która znajduje się w szklistej warstwie na powierzchni kryształów i uwalnia się powoli w miarę krystalizowania szkliwa. Jest to stan równowagi nietrwałej. Wilgoć wewnętrzną, która zamknięta jest w siatce krystalicznej i prawdopodobnie nie stanowi problemu w procesie magazynowania cukru luzem. 3

4 Proces zlepiania i zbrylania cukru Zjawiska sorpcyjne -Zabezpieczną górną granicę wilgotności względnej powietrza podczas przechowywania cukru białego uważa się %. Granulacja cukru - Zawartość drobnych kryształów w cukrze zwiększa skłonność kryształów do samozbrylania. Kondycjonowanie cukru - Sposób zapobiegania zbrylaniu się cukru w silosach. 4

5 Warunki składowania cukru Cukier przeznaczony do składowania powinien być: - dobrze wysuszony do zawartości 0,03 % wilgoci, - ochłodzony do temperatury nie wyższej niż C, - pozbawiony grudek, zlepków i pyłu cukrowego. Zgodnie z lską Normą PN-86/A-74860: - temperatura powietrza w magazynach cukru powinna być wyższa, co najmniej o 5ºC od temperatury powietrza na zewnątrz magazynu, nie niższa jednak niż 10 C, - wilgotność względna powietrza nie powinna przekraczać %. 5

6 Cel i metodyka badań Zbadanie wpływu jakości cukru kierowanego do składowania oraz czasu składowania na jego jakość. Analizowano średniokampanijne próby cukru pochodzące różnych cukrowni z kampanii 2003, 2002 i 2001, tj. po jednym roku, po dwóch i po trzech latach składowania. Próby przechowywane były w workach foliowych w temperaturze pokojowej ok ºC i wilgotności względnej powietrza %. 6

7 Zakres pracy obejmował wykonanie w badanych próbach oznaczeń analitycznych: zabarwienie roztworu cukru - metoda ICUMSA GS2/3-10 (2002), zabarwienie cukru krystalicznego - metoda ICUMSA GS2-13 (1998), zawartość popiołu konduktometrycznego - metoda ICUMSA GS2/3-17 (2002), zawartość wilgoci - metoda ICUMSA GS2/1/3-15 (1994), mętność roztworu cukru - umowna metoda spektrofotometryczna, zawartość SO 2 - metoda ICUMSA GS2-33 (1994). 7

8 Wyniki badań i ich omówienie Uzyskane wyniki analiz porównano z wynikami otrzymanymi przed składowaniem, tj. w roku wyprodukowania. zwoliło to na określenie w jakim stopniu czas składowania cukru wpływa na wskaźniki decydujące o jego jakości. 8

9 Zabarwienie, IU /03 4/03 5/03 10/03 15/03 16/03 23/03 23'/03 28/03 Symbol próby Rys.1. Zabarwienie roztworu cukru w próbach z różnych cukrowni oznaczone w czasie trwania kampanii 2003 i po 1 roku składowania 9

10 Reflektancja, "typ" 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 3/03 4/03 5/03 10/03 15/03 16/03 23/03 23'/03 28/03 Symbol próby Rys. 2. Reflektancja cukru w próbach z różnych cukrowni oznaczona w czasie trwania kampanii 2003 i po 1 roku składowania 10

11 piół konduktometryczny, % 0,025 0,02 0,015 0,01 0, /03 4/03 5/03 10/03 15/03 16/03 23/03 23'/03 28/ Symbol próby Rys. 3. Zawartość popiołu konduktometrycznego w cukrze oznaczona w czasie trwania kampanii 2003 i po 1 roku składowania 11

12 Mętność, IU /03 4/03 5/03 10/03 15/03 16/03 23/03 23'/03 28/03 Symbol próby Rys. 4. Mętność roztworu cukru w próbach z różnych cukrowni oznaczona w czasie trwania kampanii 2003 i po 1 roku składowania 12

13 Dwutlenek siarki, mg/kg 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 3/03 4/03 5/03 10/03 15/03 16/03 23/03 23'/03 28/ Symbol próby Rys. 5. Zawartość dwutlenku siarki w cukrze w próbach z różnych cukrowni oznaczona w czasie trwania kampanii 2003 i po 1 roku składowania 13

14 Zaw. wilgoci, % 0,03 0,025 0,02 0,015 0,01 0, /03 4/03 5/03 10/03 15/03 16/03 23/03 23'/03 28/03 Symbol próby Rys. 6. Zawartość wilgoci w cukrze w próbach z różnych cukrowni oznaczona w czasie trwania kampanii 2003 i po 1 roku składowania 14

15 Wpływ jakości cukru na przyrost zabarwienia po jednorocznym okresie składowania Cukier rafinowany Cukier biały Cukier biały Wskaźnik skład. 1 roku skład. 1 roku skład. 1 roku Zabarwienie roztworu [IU] 10,8 13,4 21,9 28,3 46,3 68,4 Przyrost 24 % 29 % 48 % Zabarwienie kryształu typ 0,62 0,95 1,31 1,88 2,89 3,72 Przyrost 53 % 44 % 29 % piół konduktomet. [%] 0,004 0,004 0,011 0,010 0,020 0,020 Suma punktów europejskich 4,6 5,7 11,3 13,2 23,3 27,7 Wzrost 1,1 punktów 1,9 punktów 4,4 punktów Wilgotność [%] 0,014 0,006 0,025 0,012 0,022 0,021 Dwutlenek siarki [mg/kg] 0,42 0,44 1,57 1,32 0,56 0,15 Obniżenie % 73 % 15

16 Wpływ czasu składowania na zmianę wskaźników jakościowych cukru białego Wskaźniki Zabarwienie IU 420 roztworu Zabarwienie typ kryształu 2003r. 24,7 1, % 29 % 32,8 2,19 Czas składowania (lata) 2002r. 21,5 1, % 48 % 32,1 2, r. 33,5 1, % 83 % 63,1 2,86 Przyrost zabarwienia r-ru cukru, % Czas składowania (lata) Przyrost reflektancji, % Czas składowania (lata) 16

17 Wpływ czasu składowania na zmianę wskaźników jakościowych cukru białego Czas składowania (lata) Wskaźniki piół % konduktometryczny 2003r. 0, , r. 0, ,012 Brak zmian wskaźnika 2001r. 0, ,028 przed składowaniem piół konduktometryczny, % 0,03 0,025 0,02 0,015 0,01 0, czas składowania (lata) po składowaniu 17

18 Wpływ czasu składowania na zmianę wskaźników jakościowych cukru białego Wskaźniki Suma punktów Kategoria UE 2003r. 13, ,4 (2,1 pkt.) 15 % 2 Czas składowania (lata) 2002r. 12,8 (2,6 pkt.) 20 % ,4 Brak zmian kategorii cukru r. 23,2 (6,5 pkt.) 28 % ,7 3 unktów, % Wzrost sumy p Czas składowania (lata) 18

19 Wpływ czasu składowania na zmianę wskaźników jakościowych cukru białego Czas składowania (lata) Wskaźniki Wilgotność % 2003r. 0, , r. 0, ,019 Niewielkie zmiany 2001r. 0, ,031 przed składowaniem po składowaniu Zaw. wilgoci, % 0,035 0,03 0,025 0,02 0,015 0,01 0, czas składowania (lata) 19

20 Wpływ czasu składowania na zmianę wskaźników jakościowych cukru białego Wskaźniki Mętność IU 420 roztworu 2003r Czas składowania (lata) 2002r Niewielkie zmiany 2001r przed składowaniem po składowaniu 200 Mętność, IU czas składowania (lata) 20

21 Wpływ czasu składowania na zmianę wskaźników jakościowych cukru białego Czas składowania (lata) Wskaźniki 2003r r r. 3 SO 2 mg/kg 0,93 0, ,6 %

22 Wnioski 1. Stwierdzono, że podczas składowania w największym stopniu zmienia się zabarwienie roztworu i kryształów cukru. Wzrost tych wskaźników zależy od jakości cukru kierowanego do składowania i od czasu składowania. 2. Stwierdzono, że przyrost zabarwienia podczas składowania jest tym większy, im wyższe są: zabarwienie, zawartość popiołu i wilgotność. jednorocznym okresie składowania w cukrze rafinowanym o zabarwieniu 11 IU, zawartości popiołu 0,004 % i wilgotności 0,014 % przyrost zabarwienia wynosił 24 %, natomiast w cukrze o zabarwieniu 46 IU, zawartości popiołu 0,020 % i wilgotności 0,022 % przyrost zabarwienia wynosił 48 % w stosunku do wartości początkowej. 22

23 Wnioski 3. nadto wykazano, że przyrost zabarwienia jest tym większy, im dłuższy jest czas składowania. jednorocznym okresie składowania zabarwienie roztworu cukru w badanych próbach wzrosło średnio o 33 %, po dwuletnim okresie składowania średnio o 49 %, po trzyletnim okresie składowania średnio o 88 % w stosunku do wartości początkowej. 4. Nie stwierdzono wpływu czasu składowania na zawartość popiołu konduktometrycznego w cukrze. Zawartość popiołu w analizowanych próbach po różnym okresie składowania nie uległa zmianie. 23

24 Wnioski 5. Czas składowania miał wpływ na wzrost sumy punktów europejskich. Stwierdzono, że suma punktów europejskich po jednorocznym okresie składowania wzrosła średnio o 15 %, po dwuletnim okresie składowania wzrosła średnio o 20 %, po trzyletnim okresie składowania średnio o 28 % w stosunku do wartości początkowej. Wzrost sumy punktów europejskich nie spowodował zmiany kategorii jakości handlowej na kategorię gorszej jakości. 24

25 Wnioski 6. Składowanie cukru w workach foliowych w temperaturze pokojowej ok C i wilgotności % nie spowodowało istotnych zmian w zawartości wilgoci analizowanych prób. Wilgotność wahała się od 0,016 % do 0,031 % i nie przekroczyła dopuszczalnej przez wymagania unijne wartości 0,06 %. Niewielkie wahania wilgotności nie miały wpływu na zmianę badanych wskaźników jakościowych cukru. 25

26 Wnioski 7. Stwierdzono, że zawartość dwutlenku siarki w cukrze podczas jednorocznego okresu składowania uległa obniżeniu średnio o 38 %, tj. z wartości 0,93 mg/kg do 0,58 mg/kg. Obniżenie zawartości SO 2 w cukrze miało wpływ na wzrost zabarwienia podczas składowania. 26

27 27

Podobne dokumenty

ZMIANY JAKOŚCIOWE CUKRU BIAŁEGO ZACHODZĄCE PODCZAS JEGO PRZECHOWYWANIA

ZMIANY JAKOŚCIOWE CUKRU BIAŁEGO ZACHODZĄCE PODCZAS JEGO PRZECHOWYWANIA Teresa Sumińska, Barbara Gajewnik Instytut Biotechnologii Przemysłu Rolno-Spożywczego im. prof. Wacława Dąbrowskiego Zakład Cukrownictwa