EVALUATION OF THE EFFECT OF TECHNOLOGICAL AIDS ON THE PROCESS OF SUCROSE CRYSTALLIZATION BY THE METHOD OF NUMERICAL EXPERIMENT
Authors: БЕЛЯЕВА Л.И. , ПРУЖИН М.К. , ОСТАПЕНКО А.В. 
Published: December 2022

Разнообразие сахарозосодержащих дисперсных систем в технологии сахара из сахарной свеклы обусловлено использованием различных технологических вспомогательных средств (ТВС), которые воздействуют на сложные физико-химические процессы переработки растительного сырья. Цель работы – оценка влияния совместно применяемых технологических вспомогательных средств заданного диапазона доз в процессе кристаллизации сахарозы на основные характеристики утфеля и белого сахара. Выявление закономерностей совокупного влияния факторов на показатели качества выполняли посредством метода численного эксперимента с использованием практических положений теории планирования эксперимента на основе алгоритмов регрессионного анализа. По результатам численного эксперимента и математического моделирования установлены прогнозируемые изменения показателей качества продуктов процесса кристаллизации сахарозы в зависимости от совместно используемых пеногасителя, деколоранта сахара и мигрирующих остаточных количеств антинакипина, введенных при сгущении очищенного сока. Использование в технологическом процессе деколоранта может оказывать значимое положительное влияние на состояние цветности жидкой фазы утфеля и раствора белого сахара и коэффициент неоднородности кристаллов сахара с долей вклада соответственно: 90,8; 84,9; 53,9 %. Отмечено отрицательное воздействие антинакипина на содержание солей кальция в жидкой фазе утфеля и белом сахаре, содержание золы в сахаре, мутности его раствора с долей вклада в диапазоне 96,4–98,8 %. Дальнейшие исследования могут быть выполнены с целью определения уровня соответствия результатов численного эксперимента с фактическими показателями качества утфеля и белого сахара в производстве.

The variety of sugar-containing dispersed systems in sugar beet technology is due to the use of various technological aids (FA) that affect complex physico-chemical processes of processing plant raw materials. The aim of the work is to assess the influence of jointly applied technological aids of a given dose range in the process of sucrose crystallization on the main characteristics of truffle and white sugar. The identification of the patterns of the cumulative influence of factors on quality indicators was carried out using the method of numerical experiment using the practical provisions of the theory of experiment planning based on regression analysis algorithms. Based on the results of numerical experiment and mathematical modeling, the predicted changes in the quality indicators of the products of the sucrose crystallization process were established depending on the jointly used defoamer, sugar decolorant and migrating residual amounts of antinakipin introduced during the condensation of purified juice. The use of a decolorant in the technological process can have a significant positive effect on the state of chromaticity of the liquid phase of the wafer and white sugar solution and the coefficient of heterogeneity of sugar crystals with a contribution share, respectively: 90,8; 84,9; 53,9%. The negative effect of antinakipine on the content of calcium salts in the liquid phase of the wafer and white sugar, the ash content in sugar, the turbidity of its solution with a contribution in the range of 96,4–98,8% was noted. Further studies can be carried out in order to determine the level of compliance of the results of the numerical experiment with the actual indicators of the quality of truffle and white sugar in production.