II. Bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của nguyên liệu đến hiệu suất và chất lượng
1.Nhiệm vụ của làm sạch nước mía
Thơng thường nước mía hỗn hợp lấy ra từ cây mía bằng phương pháp khuyếch tán chứa 1416% chất tan. Ngồi đường Sac, trong mía cịn chứa chất khơng đường cĩ tính chất lý hĩa khác nhau. Độ tinh khiết của nước mía hỗn hợp thường trong phạm vi 8285% tức là trong chất khơ chứa 8285% đường Sac và 1518% chất khơng đường
Trong các chất khơng đường của nước mía hỗn hợp, chất keo chiếm một tỷ lệ đáng kể 0,030,5%. Khi thao tác khơng bình thường ví dụ ở nhiệt độ cao chất khơng tan biến thành chất tan và như vậy tăng hàm lượng keo trong dung dịch. Hoạt động của vi sinh vật trong nước mía cũng tạo lên các chất keo khác nhau, đặc biệt là levan và dextran. Chất keo gây nhiều ảnh hưởng khơng tốt đối với sản xuất đường; lọc nước mía; phân mật; kết tinh đường khĩ khăn, nước mía cĩ nhiều bọt, giảm hiệu quả tẩy màu, tinh chế đường thơ khĩ khăn.
Sự cĩ mặt các chất khơng đường trong nước mía dẫn đến sự bốc hơi trực tiếp, kết tinh đường rất khĩ khăn và khơng kinh tế. Nước mía chứa một lượng lớn chất khơng đường làm tăng độ hịa tan của đường Sac, tăng mật cuối, tăng tổn thất đường trong mật cuối.
Trong nước mía cịn cĩ vụn mía, khi đun nĩng chúng kết tụ lại. Tất cả những chất khơng đường đĩ cần loại ra khỏi nước mía. Nước mía hỗn hợp cĩ tính acid gây nên sự chuyển hĩa đường sacarose do đĩ cần trung hịa nước mía.
* Mục đích chủ yếu của làm sạch nước mía hỗn hợp:
- Loại tối đa chất khơng đường ra khỏi nước mía hỗn hợp đặc biệt là những chất cĩ hoạt tính bề mặt và chất keo
- Trung hịa nước mía hỗn hợp.
- Loại tất cả những chất rắn dạng lơ lửng trong nước mía. * Thành phần nước mía hỗn hợp
Thành phần Tính theo trọng lượng mía Tính theo nước hỗn hợp mía ( % ) Đường sacarose 11,88 12,63 Đường khử 1,35 1,44 Protein 0,42 0,48 Acid tự do 0,13 0,14 Acid kết hợp 0,14 0,15 Chất keo 0,39 0,41 Chất vơ cơ 0,57 0,6 Nước 79,12 78,15
Làm sạch nước mía là khâu rất quan trọng của kỹ thuật sản xuất đường. Vì thế, việc làm sạch nước mía đã được chú ý thích đáng từ khi bắt đầu phát sinh cơng nghiệp đường mía. Các nhà khoa học đã và đang chú ý nghiên cứu để tìm ra phươg pháp làm sạch nước mía hỗn hợp tốt nhất. Mặt khác thành phần nguyên liệu mía thay đổi khơng chỉ theo từng mùa vụ sản xuất mà ngay cả trong một vụ sản xuất. Vì thế khơng thể cĩ một phương án làm sạch chung và cố định mà phụ thuộc vào thành phần nguyên liệu và điều kiện thực tế sản xuất.
Vì nước mía hỗn hợp cĩ chứa nhiều chất khơng đường khác nhau, do đĩ các phương pháp tách chất khơng đường ra khỏi nước mía cũng nhiều. Năm 1937 theo thống kê của Lippmann cĩ trên 700 chất dùng làm sạch, nhưng những chất cĩ hiệu quả làm sạch tốt, cĩ tính chất kinh tế cao, quy trình làm sạch đơn giản thì khơng nhiều. Hiện nay trong các nhà máy đường thường dùng các phương pháp làm sạch như: phương pháp vơi hĩa, phương pháp sunfit hĩa, phương pháp cacbonat hĩa.
Các phương pháp làm sạch lần lượt qua các giai đoạn: đun nĩng, trung hịa, lắng, lọc…. để loại chất khơng đường và màu sắc của nước mía.