در صنعت قند، تولید کف یک پدیده رایج است. کف مراحل مختلف تولید شکر، از شفافسازی و فیلتراسیون آبمیوه گرفته تا تبخیر و تبلور را تحت تأثیر قرار میدهد. کف میتواند هم بر عملکرد و هم بر کیفیت شکر تأثیر بگذارد. استفاده ازمؤثرعوامل ضد کفبرای حفظ پایداری فرآیند و تضمین کیفیت پایدار شکر بسیار مهم است.
علل تشکیل کف در طول تولید شکر
- سورفکتانتهای طبیعی در نیشکر
- وجود مومها، پروتئینها و ترکیبات آلی
- هم زدن مکانیکی در طول فرآیندهای استخراج و شفاف سازی
- فرآیند تبخیر در دمای بالا
وقتی کف روی سطح مایع تشکیل میشود، یک لایه نازک ایجاد میکند که راندمان تولید را کاهش میدهد. این امر منجر به کاهش بازده و افزایش هزینهها میشود. علاوه بر این، کف میتواند باعث نشت مواد و در نتیجه از بین رفتن محصول ارزشمند شود.
علل تشکیل کف در طول تولید شکر
برای رفع مشکلات ذکر شده در بالا، از مواد ضد کف و کف زدا استفاده میشود. این محلولها را میتوان به مایعات اضافه کرد تا کشش سطحی را کاهش دهند و از تشکیل کف جلوگیری کنند. اگر کف از قبل تشکیل شده باشد، میتوان مواد کف زدا را اضافه کرد تا کف را تجزیه کرده و از ایجاد مشکلات بیشتر جلوگیری کند.
• استخراج و شفاف سازی آبمیوه
آب نیشکر حاوی ناخالصیهایی است که به راحتی در طول فرآیند پرس، کف تولید میکنند. افزودن مواد ضد کف به کاهش کف از طریق موارد زیر کمک میکند:
کاهش کشش سطحی
بهبود رسوبگذاری
افزایش راندمان شفافسازی
این منجر به آبمیوه شفافتر و نتایج پردازش بهتر بعدی میشود.
• تبخیر و غلظت
تجمع کف در داخل اواپراتورها میتواند منجر به موارد زیر شود:
کاهش راندمان انتقال حرارت
ایجاد انسداد هوا
منجر به وقفه در تولید میشود
عوامل ضد کف پایدار و مقاوم در برابر حرارت، جوشش مداوم را تضمین کرده و از سرریز شدن جلوگیری میکنند.
• تبلور
کف ایجاد شده در طول تبلور بر رشد کریستال تأثیر میگذارد. مقدار صحیح ماده ضد کف:
تشکیل کریستال یکنواخت را تضمین میکند
از پوسته پوسته شدن و کیفیت ناهموار شکر جلوگیری میکند
• تصفیه فاضلاب
فاضلاب کارخانههای قند نیز در حین هوادهی یا هم زدن کف تولید میکند. استفاده از مواد ضد کف مخصوص فاضلاب میتواند موارد زیر را بهبود بخشد:
اثربخشی درمان بیولوژیکی
رسوب لجن
راندمان کلی کارخانه
مزایای استفاده از ضد کفها در فرآیند تولید شکر
راندمان پردازش بالاتر
ضد کفها میتوانند عملکرد تجهیزات را افزایش دهند، زمان از کارافتادگی را کاهش دهند و پایداری خطوط تولید را حفظ کنند.
کاهش ضایعات محصول
کاهش سرریز و کنترل بهتر کف میتواند از هدر رفتن قند در طول فرآیندهای تبخیر و فیلتراسیون جلوگیری کند.
عملکرد بهتر در انتقال حرارت
ضد کفها میتوانند لایه کف را که مانع تبادل گرما میشود، از بین ببرند و در نتیجه بهرهوری انرژی را افزایش دهند.
بهبود کیفیت محصول
یک فرآیند جوشاندن و تبلور پایدار میتواند تضمین کند که رنگ و خلوص شکر ثابت میماند.
کاهش هزینههای عملیاتی
کاهش دفعات تمیز کردن، به حداقل رساندن زمان از کار افتادگی و افزایش عمر مفید تجهیزات میتواند به کاهش هزینهها کمک کند.
چگونه یک ضد کف مناسب برای کارخانه قند خود انتخاب کنید
هنگام انتخاب یک ضد کف، عواملی مانند مواد تشکیل دهنده فعال، ایمنی مواد غذایی، عملکرد ضد کف و کاربرد آن باید در نظر گرفته شود.
تقاضا برای ضد کفها در فرآیندهای مختلف
پرس و شفافسازی آب نیشکر
مورد نیاز:
کف زدایی و ضد کف سریع
سازگار با زلالسازها (PAC، PAM، آهک و غیره)
تاثیری بر سرعت رسوب ندارد
سیستم تبخیر
ملاحظات کلیدی:
مقاوم در برابر دمای بالا (>100℃)
بر راندمان تبادل حرارت تأثیر نمی گذارد
در شرایط محتوای جامد بالا، روغن را لایه لایه یا شناور نمیکند.
در این مرحله، معمولاً ضد کفهای سیلیکونی بهترین عملکرد را دارند.
بخش تبلور
مورد نیاز
کفزدایی پایدار بدون تأثیر بر رشد کریستال
باعث ایجاد ناخالصی در محصول نمیشود و بر رنگ شکر تأثیر نمیگذارد
میتوان از ضدکفهای با خلوص بالا و مناسب برای مواد غذایی استفاده کرد.
تصفیه فاضلاب کارخانههای قند
میتوان از ضدکفهای روغن معدنی یا پلیاتر کمهزینهتر استفاده کرد که برای مخازن هوادهی و مخازن اختلاط مناسب هستند.
نوع مناسب ضد کف را بر اساس نیازهای تولید انتخاب کنید
| نوع ضد کف | فرآیند قابل اجرا | مزایای کلیدی | یادداشتها / ملاحظات |
| ضد کف سیلیکونی | تبخیر، جوش، فرآیندهای دمای بالا | - کف زدایی سریع - مقاوم در برابر حرارت - دوز مصرفی پایین، مقرون به صرفه - پایدار در نمک بالا و دمای بالا-شرایط جامد | - برای تماس مستقیم با آب قند از محصولات غذایی استفاده کنید |
| ضد کف خوراکی (E900) | استخراج آبمیوه، شفافسازی، کربناسیون، تبلور | - مطابق با مقررات غذایی FDA/EU - ایمن برای تماس با مواد غذایی - بر کیفیت قند تأثیر نمی گذارد | - به طور کلی هزینه بالاتر نسبت به محصولات صنعتی |
| ضد کف بر پایه روغن معدنی | تصفیه فاضلاب، مخازن هوادهی، مخازن اختلاط | - هزینه کم - سرکوب پایدار کف - مناسب برای مصارف غیر خوراکیمراحل تماس | - برای فرآیندهای تماس مستقیم با غذا مناسب نیست |
| ضد کف پلی اتری | اواپراتور، شربت شکر با دمای بالا/ویسکوزیته بالا | - مقاوم در برابر حرارت - سرکوب کف طولانی مدت - موثر در سیستمهای با ویسکوزیته بالا | - نیاز به آزمایش در محل برای سازگاری فرآیند |
شاخصهای کلیدی برای انتخاب ضد کف
هنگام انتخاب ضد کف ها، باید به شاخص های زیر توجه ویژه ای شود:
سرعت کف زدایی
برای جلوگیری از سرریز شدن و وقفه در تولید، حبابها را به سرعت بشکنید.
اثر ضد کف طولانی مدت
ضد کفها باید اثرات ضد کف خود را در شرایط دمای بالا و برش بالا به مدت طولانی حفظ کنند.
عملکرد مقاومت در برابر دمای بالا
به خصوص در بخش تبخیر، جایی که دما باید از ۱۱۰ درجه سانتیگراد فراتر رود.
ایمنی محصول
برای بخش تماس با مواد غذایی باید از ضد کفهای مخصوص مواد غذایی استفاده شود.
سازگاری با سایر مواد شیمیایی
عامل شفاف کننده
لختهساز
مقدار مصرف آهک
نباید بر پایداری آب قند تأثیر بگذارد
تأثیر بر کیفیت محصول
نباید روی رنگ، اندازه دانه یا خلوص شکر تأثیر بگذارد.
هزینه استفاده
مقرون به صرفه بودن محصولات باید از «هزینه به ازای هر بار استفاده» تا «هزینه کف زدایی به ازای هر تن شکر» ارزیابی شود.
دستورالعملهای مربوط به دوز توصیهشدهی ضدکفها در صنعت قند
مقادیر خاص ممکن است بسته به کیفیت شکر و شرایط فرآوری متفاوت باشد.
شفافسازی آبمیوه: ۱۰-۵۰ ppm
تبخیر: ۵-۳۰ ppm
تبلور: 5-20 ppm
تصفیه فاضلاب: ۱۰-۱۰۰ ppm
با آزمایشهای در مقیاس کوچک شروع کنید و دوز را بر اساس نتایج آزمایش در محل بهینه کنید.
با کنترل کف در مراحل مختلف فرآوری، شرکتهای تولید شکر میتوانند تولید را افزایش دهند، کیفیت پایدار محصول را تضمین کنند و مشکلات عملیاتی را کاهش دهند. انتخاب کفزدای مناسب، چه بر پایه سیلیکون، روغن معدنی یا درجه غذایی، تأثیر قابل توجهی بر عملکرد تولید و هزینههای کلی تولید خواهد داشت.
اطلاعات بیشتر در مورد صنعت قند را می توانید در "راهکارهای شیمیایی برای صنعت قندامیدوارم این برای شما مفید باشد.
زمان ارسال: 9 دسامبر 2025
