ДОСВІД ЗАСТОСУВАННЯ КРИСТАЛОУТВОРЮВАЧІВ З СУЦІЛЬНИМИ КРИСТАЛАМИ РІЗНОЇ ДИСПЕРСНОСТІ ДЛЯ ОТРИМАННЯ ЦУКРОВОГО УТФЕЛЮ У ВИРОБНИЧИХ УМОВАХ
DOI:
https://doi.org/10.31073/foodresources2025-24-21Ключові слова:
центри кристалізації, Естер К 01, кристалізація, утфель, цукор суспензія, дисперсність, часточки, сироп, затравні матеріали, кристалоутворювачі, кристали, якість, цукрове виробництво, розділенняАнотація
Предмет. Своєчасне заведення кристалів і припинення їх утворення мають велике значення для процесу уварювання утфелю та отримання якісного готового цукру у цукровій промисловості. Для забезпечення рівномірного гранулометричного складу цукру, зменшення вмісту конгломератів і зведення до мінімуму утворення вторинних центрів кристалізації протягом усього циклу уварювання утфелів, необхідний якісний кристалоутворювач. Мета. Метою роботи є дослідження ефективності впливу нового типу затравок із суцільних мікрокристалів з різною дисперсністю на процес кристалізації цукрози і якість цукру у виробничих умовах цукрових заводів. Методи. Всі дослідження якісних і кількісних показників напівпродуктів та продуктів цукрового виробництва виконували згідно загальноприйнятих методик (Збірник методик ICUMSA 2007). Для визначення розмірів часточок (дисперсності) кристалоутворювачів застосовували метод лазерної дифрактометрії. Мікроскопіювання досліджуваних зразків цукру здійснювали за допомогою мікроскопу GENETIC PRO MONO (A) (Delta Optical, Польша). Фіксували мікрознімки цифровою камерою MCMOS 5100 5.1MP USB2.0 (SIGETA, Україна). Оброблення мікрознімків виконували у середовищі програмного забезпечення ToupView V3.7 (Hangzhou ToupTek Photonics Co., Ltd., Китай). Результати. Представлені результати випробувань затравок із суцільних кристалів «Естер К 01» (18,2 мкм) і «Естер К 01» (10,2 мкм), «Естер К 01» (46,4 мкм) в умовах цукрових заводів за способом роботи на маточному утфелі та за способом шокової кристалізації (повної затравки), відповідно. Наведено порівняння гранулометричного складу кристалів цукру отриманого на кристалоутворювачах з різною дисперсністю. Досліджено морфологію кристалів отриманих зразків цукру. Сфера застосування результатів. Цукрові підприємства одержать дані щодо застосування кристалоутворювачів із суцільних кристалів різної дисперсності в технологічному процесі уварювання утфелю цукрового виробництва.
Завантаження
Посилання
Asadi M. (2007) Beet-Sugar Handbook: 1 edition. Published by John Wiley & Sons, Inc., Hoboken, New Jersey, USA. 868 p.
Cavalcante C.S., Albuquerque F.M. (2015) Chapter 14 - The Sugar Production Process, Editor(s): Fernando Santos, Aluízio Borém, Celso Caldas, Sugarcane. Academic Press. P. 285–310. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-802239-9.00014-1
Van der Poel P.W., Schiweck H., Schwartz T. (1998) Sugar Technology (Beet and Cane Sugar Manufacture): 1 edition. Berlin, Germany: Published with support of the Beet Sugar Development Foundation Denver, USA. 1120 p.
Skoryk, K. (2004) Promyslova krystalizatsiia tsukru [Industrial crystallization of sugar]. Kiev: Vydavnytstvo «Stal» [Steel Publishing House]. 202 p. [in Ukrainian]
Shlipgake D., Ekelkhof B. (1993) Osnovnie napravleniya razvitiya metodov kristallizatsii sakhara [Main directions of development of sugar crystallization methods]. Sakhar i svekla [Sugar and beets]. №1. Р.53-61.
Lipiets A.A., Lohvin V.M.,Skoryk K.D. (2015); za red. [ed.] V.M. Lohvina, A.I. Ukraintsia Tekhnolohiia tsukru: pidruchnyk: v 3 t. T. 3: Krystalizatsiia [Sugar technology: textbook: in 3 vols. Vol. 3: Crystallization]. Кyiv. Ekspres-obiava [Експрес-об'ява]. 208 р. [in Ukrainian]
Skoryk, K. D. (2009) Yakist tsukru: vymohy, kontrol, menedzhment [Sugar quality: requirements, control, management]. Kyiv: «Stal» [Steel Publishing House]. 99 р. [in Ukrainian]
Anisimova O.M., Sheiko T.V., Tkachenko S.V. Khomichak L.M. (2017) Doslidzhennia krystalizatsiinoi zdatnosti krystaloutvoriuvacha “Ester K 01” dlia tsukrovoi promyslovosti [Study of the crystallization ability of crystal forming agent "Ester K 01" for the sugar industry]. Tsukrova Haluz [Bulletin of the food industry. Sugar industry]. №3(11). P. 3-8. [in Ukrainian]
Tkachenko S. V., Sheiko T. V., Petrenko V. V., Anisimova O. M., Kuznietsova I. V., Khomichak L. M., Obodovych O. M. (2020) Influence of crystallizing agent on sugar quality. Acta Scientiarum Polonorum Technologia Alimentaria. 19(4), p. 457–465. pISSN 1644-0730, eISSN 1898-9594. https://doi.org/10.17306/J.AFS.2020.0867
Tkachenko S. V., Sheiko T. V., Anisimova O. M., Kuznietsova I. V., Khomichak L. M. (2021) Evaluation of the effectiveness of the influence of crystallizing agent on sugar quality. Strategy for the Development of Sugars and Natural Sweeteners: The book of thesis International conference, 15-16 December 2021, Kiyv, Ukraine. К.: IFR NAAS. P. 83-97.
Serhii Volodymyrovych Tkachenko, Tamila Volodymyrivna Sheiko, Olena Mykhailivna Anisimova, Vasyl Viktorovych Petrenko, Kostiantyn Dmytrovych Skoryk, Olha Illivna Dzhohan, Liubomyr Mykhailovych Khomichak, Inha Vadymyrivna Kuznietsova (2024) Influence of dispersion of a new type whole crystals seed on crystallization process and sugar quality. Journal of Crystal Growth (Elsevier Publishing). Volume 648. 127909. P. 1-14 ISSN 0022-0248. https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2024.127909
Khomichak L., Tkachenko S., Sheiko T., Kuznietsova I., Dzhohan O., Zaichuk L. (2020). Praktychnyi dosvid ta perspektyvy zastosuvannia analizu rozmiriv chastynok suspenzii v tekhnolohii tsukroburiakovoho vyrobnytstva [Practical experience and application prospects of analysis of suspension particles sizes in the technology of the beet sugar production]. Prodovolchi resursy [Food resources]. 14. P. 196–203. https://doi.org/10.31073/foodresources2020-14-20 [in Ukrainian]
SALD-201V Laser Diffraction Particle Size Analyzer. https://www.shimadzu.com/an/sites/shimadzu.com.an/files/pim/pim_document_file/brochures/16881/c060e005.pdf
ICUMSA methods book 2007 (2009) International Commission for Uniform Methods of Sugar Analysis. Berlin, Germany, Bartens. 438 p.
Khomichak L.M., Anisimova O.M., Tkachenko S.V. (2021) Vplyv zatravochnykh materialiv na efektyvnist krystalizatsii ta yakist tsukru [Influence of seed materials on crystallization efficiency and sugar quality]. Tsukrova Haluz/Naukovo-informatsiinyi visnyk [Sugar Industry / Scientific and Information Bulletin]. № 2 (43). P. 9–12. [in Ukrainian]
Anisimova O. M., Tkachenko C. V., Sheiko T. V., Khomichak L. M., Korotynskyi O. V. (2023) Doslidzhennia dyspersnoho skladu krystaloutvoriuvachiv dlia uvariuvannia utfeliv [Study of the dispersed composition of crystal formersfor boiling of utfels]. Prodovolchi resursy [Food resources]. 11, №21. P. 32-43. https://doi.org/10.31073/foodresources2023-21-03 [in Ukrainian]
Skoryk K.D., Shtanheiev K.O. (2013) Kontrol ta pokrashchennia hranulometrychnoho skladu biloho tsukru [Control and improvement of white sugar particle size distribution]. Tsukor Ukrainy [Sugar of Ukraine]. № 3. P. 20-25. [in Ukrainian]
Sinat-Radchenko, D.Ie. (1995) Anizotropiia vlastyvostei krystala sakharozy «Rozrobka ta vprovadzhennia prohresyvnykh resursooshchadnykh tekhnolohii ta obladnannia u kharchovu ta pererobnu promyslovist» [Anisotropy of sucrose crystal properties "Development and implementation of advanced resource-saving technologies and equipment in the food and processing industry"]: tezy dopovidei vseukrainskoi naukovo-tekhnichnoi konferentsii [abstracts of the all-Ukrainian scientific and technical conference], 17-20 October 1995, Kiyv, Ukraine. Kiyv.: USUFT. – P. 15. [in Ukrainian]
Sinat-Radchenko D.Ie., Vasylenko S.M., Ukrainets A.I. (2006) Fizyko-khimichni vlastyvosti syrovyny i produktiv tsukrovoho vyrobnytstva [Physical and chemical properties of raw materials and sugar products]. Tsukor Ukrainy [Sugar of Ukraine]. № 3 (46). P. 24-27. [in Ukrainian]
Osman A., Rajab F. (2023) Exploring the dynamic growth of sugar crystals: A volume diffusion non-steady state model under variable conditions. AIP Advances.13 (6), art. no. 065102. https://doi.org/10.1063/5.0153275
Faria N., Pons M.N., Feyo de Azevedo S., Rocha F.A., Vivier H. (2003) Quantification of the morphology of sucrose crystals by image analysis. Powder Technology. 133 (1-3). P. 54–67.
Iswanto N., Hardin M.T., White E. (2006) The growth rate spread of sugar seed crystals. International Sugar Journal. 28. P. 474–482.
Rózsa L. Rozsa J. Kilpinen S. (2016) Crystal growth and crystallization control tactics in industrial sugar crystallizers Part 1. Crystal growth. International Sugar Journal. 118(1414). P. 746–755.
Rózsa L. Rozsa J. Kilpinen S. (2017) Crystal growth and crystallization control tactics in industrial sugar crystallizers Part 2. Control tactic. International Sugar Journal. 119(1425). P. 708–714.
Rózsa L. Rozsa J. Kilpinen S. (2017) Crystal growth and crystallization control tactics in industrial sugar crystallizers Part 3. Control tactic (continued). International Sugar Journal. 119 (1427). P. 792–800.
Campos-Dominguez A., Ceballos-Ceballos Y., Zamora S., Hernandez-Martinez E, Velazquez-Camilo O. (2018) Indirect Monitoring Cane Sugar Crystallization via Image Fractal Analysis. Computación y Sistemas. 22(4). P. 1147–1155. https://doi.org/10.13053/cys-22-4-3100.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Автори залишаються повноправними власниками своїх робіт без будь-яких обмежень. Редакція отримує лише невиключне право на оприлюднення, розповсюдження та індексацію матеріалів.
Журнал суворо дотримується етичних норм і запобігає плагіату для захисту інтелектуальної власності.
Публікації у збірнику здійснюються на умовах міжнародної ліцензії Creative Commons CC BY-NC-ND 4.0.
Згідно з цією ліцензією, користувачі мають право вільно копіювати та розповсюджувати матеріали (у будь-якому форматі чи на будь-яких носіях) для навчання та наукових досліджень. При цьому обов’язковим є дотримання таких вимог:
- Атрибуція: належне посилання на авторів, першоджерело та саму ліцензію.
- Некомерційність: заборона використання матеріалів з метою отримання прибутку.
- Без похідних творів: забороняється поширення змінених або перероблених версій оригінального тексту.
Збірник підтримує право авторів на самоархівування всіх версій статей (препринтів, постпринтів або опублікованих версій) в інституційних чи персональних репозитаріях. Доступ до таких матеріалів може бути відкритий негайно, за умови належної атрибуції статті у збірнику «Продовольчі ресурси» та дотримання умов ліцензії CC BY-NC-ND 4.0.
ISSN 
ISSN 
