Kryteria oceny jakości trzcinowego cukru surowego. dr inż. Maciej Wojtczak

Transkrypt

1 Kryteria oceny jakości trzcinowego cukru surowego dr inż. Maciej Wojtczak

2 Reforma unijnego rynku cukru lipiec 2006

3 Główny cel reformy Zapewnienie długotrwałej, stabilnej produkcji cukru w Europie, wzrost konkurencyjności sektora cukrowniczego przy jednoczesnym wywiązaniu się z zobowiązań międzynarodowych Unii Europejskiej

4 Europa importerem netto cukru Konsumpcja ~16 mln ton Produkcja mln ton Eksport ~0,8 mln ton IMPORT ~ 4 mln ton

5 Polska importerem netto cukru Konsumpcja ~1,6 mln ton Produkcja 1,4 mln ton IMPORT 0,2 mln ton

6 Cukier trzcinowy w Unii Europejskiej

7 Cukry trzcinowe na rynku UE Cukry melasowe Cukry brązowe Cukry złote Cukry plantacyjne Cukry rafinowane

8 Rozporządzenie Rady (WE) NR 318/2006 Cukry białe cukry bez dodatku środków aromatyzujących, barwiących lub innych substancji o zawartości sacharozy 99,5% lub więcej Cukry surowe cukry bez dodatku środków aromatyzujących, barwiących lub innych substancji o zawartości sacharozy poniżej 99,5%

9 Rozporządzenie Rady (WE) NR 318/2006 Cukier biały y standardowej jakości Polaryzacja minimum 99,7 Z Wilgotność maksymalnie 0,06% Inwert maksymalnie 0,04% Liczba punktów maksymalnie 22 w tym: za popiół max 15 (0,027 %) za zabarwienie w roztworze max 6 (45 IU) za typ zabarwienia max 9 (4,5)

10 Rozporządzenie Rady (WE) NR 318/2006 Cukier surowy standardowej jakości Cukier, z którego uzysk cukru białego wynosi 92% Uzysk cukru białego z cukru surowego: dla cukru buraczanego: polaryzacja 4 popiół % 2 inwert % 1 dla cukru trzcinowego: polaryzacja 2 100

11 KODEKS ŻYWNOŚCIOWY Cukier biały oczyszczona, krystaliczna sacharoza o polaryzacji nie mniejszej niż 99,7 Z Plantacyjny cukier biały oczyszczona, krystaliczna sacharoza o polaryzacji nie mniejszej niż 99,5 Z Cukier puder drobno sproszkowany cukier biały bez lub z dodatkiem antyzbrylaczy

12 KODEKS ŻYWNOŚCIOWY Cukier biały miękki drobnoziarnisty wilgotny cukier o białej barwie o ogólnej zawartości cukrów nie mniejszej niż 97,0% Cukier brunatny miękki drobnoziarnisty, wilgotny cukier o barwie od jasno- do ciemnobrązowej o ogólnej zawartości cukrów nie mniejszej niż 88,0% Surowy cukier trzcinowy częściowo oczyszczona sacharoza, wykrystalizowana z częściowo oczyszczonego soku z trzciny cukrowej bez dodatkowego oczyszczenia poza wirowaniem i suszeniem. Kryształy sacharozy pokryte są cienką warstwą melasu trzcinowego

13 Cukier surowy do rafinacji V-VHP VHP HP LP Polaryzacja Z 99,65 99,3 98,9 97,8 Wilgotność % 0,06 0,10 0,24 0,35 Inwert % 0,11 0,16 0,50 1,1 Popiół % 0,12 0,15 0,17 0,20 Zabarwienie IU Skrobia mg/kg 40(250) Dekstran mg/kg 20(350)

14 Jakość cukru trzcinowego

15 New York No.14 kontrakt popiół dekstran cecha wilgotność wielkość kryształów zabarwienie specyfikacja 0,30 0,21 do 0,35 zależnie od polaryzacji 52% 22% IU IU 250 m.a.u. kary 0,09% za każde 0,01 % 0,015% za każde 0,01% 0,06% za każdy 1% pow. 52% 0,0135% 0,054% za każde 10IU 0,0015% - 0,006% za każde 25IU 0,007% - 0,013% za każdy 1 m.a.u.

16 Jakość cukru trzcinowego Jakość cukru trzcinowego jest bardzo zróżnicowana i zależy od rodzaju cukru trzcinowego oraz kraju jego wytwarzania. Prawidłowa ocena jakości cukru trzcinowego (nie rafinowanego) wymaga zastosowania odpowiednich metod analitycznych, które różnią się od tych stosowanych do cukru buraczanego

17 Metody analizy cukru trzcinowego ICUMSA GS1 Cukier surowy ICUMSA GS9 Plantacyjny cukier biały ICUMSA GS5 Trzcina cukrowa ICUMSA GS7 Przerób trzciny cukrowej

18 Jakość cukru trzcinowego Projekt badawczy Ocena jakości i kryteria autentyczności cukru trzcinowego i buraczanego

19 Autentyczność Ocena pochodzenia: zawartość tenderozy zawartość związków polifenolowych zawartość skrobi zawartość makroelementów (magnezu) widma FT-NIR

20 Wybrane wskaźniki oceny jakości cukru trzcinowego

21 Zabarwienie [IU] zabarwienie CMS CBS sr CGS sr CWS sr BS sr

22 Wilgotność Decyduje o jakości i stabilności cukru podczas przechowywania Obecność zanieczyszczeń na powierzchni kryształów przyczynia się zwiększonej higroskopijności cukru surowego Wartość bezpieczna 0,25%

23 Izotermy sorpcji wody przez cukry o różnej jakości 0,6 0,5 Zawartość wilgoci [%] 0,4 0,3 0,2 CBB1 CBB4 CBB3 CBB2 CBT 0,1 0 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Aktywność wody (a w )

24 Popiół Zawartość popiołu silnie wpływa na przebieg i wydajność, a tym samym na koszty procesu rafinacji Zawartość sodu i potasu Zawartość SO 2

25 Popiół konduktometryczny Popiół konduktometryczny [%] 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 2,3982 0,2660 0,0657 0,0401 0,0131 CMS CBS śr CGS śr CWS śr BS śr

26 Zawartość potasu K [mg/kg] Srednia zawartosc K w róznych grupach cukrów , , , , ,8 0 CMS 1 CBS sr CGS sr CWS sr BS sr

27 Zawartość sodu Zawartosc Na [mg/kg] Srednia zawartosc Na w róznych grupach cukrów 58,1 12,3 4,3 3,1 5,6 CMS CBS sr CGS sr CWS sr BS sr

28 Zawartość wapnia ,1 Frakcja nierozpuszczalna 400 Frakcja rozpuszczalna Ca [mg/kg] , ,1 58,6 43,9 12,9 8,5 4,0 7 7,1 CMS CBS sr CGS sr CWS sr BS sr

29 Zawartość magnezu 90 Mg [mg/kg] ,9 76,3 51,6 Frakcja nierozpuszczalna Frakcja rozpuszczalna ,0 6,9 2,3 1,3 0,2 0,3 0,2 CMS CBS śr CGS śr CWS śr BS śr

30 Zawartość związków polifenolowych Cukry trzcinowe białe Cukry trzcinowe złote Cukry trzcinowe brązowe Cukry buraczane Zawartość polifenoli [mggae/kg] wartości średnie HPLC 5,3 24,3 34,1 0,4 F-C 11,5 44,4 83,3 2,7

31 80, B1 UV_VIS_ WCS1 UV_VIS_ RCS1 UV_VIS_ [modified by hplc] BCS1 UV_VIS_3 mau WVL:360 nm 60,0 40, , ,0 min 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

32 Zawartość dekstranu Powoduje wzrost lepkości soków Utrudnia oczyszczanie i filtrowanie soków Utrudnia krystalizację i powoduje wydłużenie kryształów Graniczna zawartość 250 mg/kg

33 Zawartość dekstranu w cukrze Zawartość dekstranu mg/kg CWS CGS CBS CMS CB

34 Zawartość skrobi w cukrze Zawartość skrobi mg/kg CWS CGS CBS CMS CB -

35 Unia Europejska jako importer cukru Wzrost importu cukru trzcinowego na rynek europejski w tym i polski wymaga odpowiedniego przygotowania się zarówno przemysłu cukrowniczego jak i odbiorców przemysłowych cukru. Potrzeba prowadzenia badań dotyczących jakości cukru trzcinowego oraz jego autentyczności.