Şeker Üretimi Proses Aşamaları Nelerdir?

Şeker üretimi süreci, şeker pancarı veya şeker kamışı gibi hammaddelerin işlenmesiyle şekerin elde edilmesi işlemidir. Şeker üretimi, hem gıda endüstrisinde hem de kimya sektöründe önemli bir yer tutar. Şekerin üretim süreci, hasat edilen hammaddelerin, temizlenmesinden başlayıp kristalleştirilmiş şekerin paketlenmesine kadar çeşitli aşamalardan geçer.

İşte şeker üretimi sürecinin ana aşamaları:

1. Hammadde Temini ve Hazırlık

Şeker üretimi, hammaddelerin tarladan toplanmasıyla başlar. Şeker pancarı ve şeker kamışı en yaygın kullanılan hammaddelerdir.

• Şeker Pancarından Şeker Üretimi:

  • Hasat: Şeker pancarı, genellikle sonbaharda hasat edilir. Hasat edilen pancarlar fabrikaya getirilir.

  • Taşıma ve Depolama: Pancarı, işleme tesislerine taşırken, genellikle soğuk hava depoları kullanılır. Bu depolama, pancarın tazeliğini koruyarak işleme sürecine hazırlık yapılmasını sağlar.

• Şeker Kamışından Şeker Üretimi:

  • Hasat: Şeker kamışı, yaz ve sonbahar aylarında hasat edilir. Kamışlar elle veya makinelerle kesilir ve doğrudan işleme tesislerine taşınır.

 

2. Temizleme ve Çıkarma

Hasat edilen pancar veya kamışlar, şeker üretimi için uygun hale getirilmeden önce bazı temizlik işlemlerinden geçer.

• Şeker Pancarının Temizlenmesi:

  • Yıkama: Pancarın üzerindeki toprak ve yabancı maddeler yıkanarak temizlenir.

  • Soyma: Pancar, dış kabuklardan soyulur (bu işlem'şeker pancarı soyma' olarak bilinir).

  • Doğrama: Pancar, daha sonra ince dilimlere (şeker pancarı dilimleri) doğranır.

• Şeker Kamışının Temizlenmesi:

  • Dökme ve Temizleme: Kamışlar, dış kabuklarından ayrılır ve temizlenir.

  • Eritme: Kamışlar, daha sonra ezilerek suyunun çıkması sağlanır.

 

3. Şeker Suyunun Çıkartılması

Şeker üretiminde, ham şekerin kaynağı olan şeker suyu çıkarılır. Bu süreç, hammaddeye göre farklılık gösterebilir:

• Şeker Pancarından Şeker Suyu Çıkartılması:

  • Diffüzyon Yöntemi: Doğranmış pancar, sıcak su ile temas ettirilir ve şeker suyu elde edilir. Bu su, daha sonra kimyasal işlemlerle temizlenir.

• Şeker Kamışından Şeker Suyu Çıkartılması:

  • Ezmeyle Suyu Çıkarma: Şeker kamışları ezilir ve sıkılır. Çıkan şekerli suya 'kamış suyu' denir. Bu su, daha sonra işleme için hazırlanır.

 

4. Şekerli Suyun Temizlenmesi

Çıkarılan şekerli sular, içinde katı maddeler, yabancı maddeler ve kararmaya neden olabilecek maddeler içerebilir. Bu nedenle, suyun temizlenmesi gereklidir.

• Lime (Kireç) ve Karbondioksit ile Temizleme: Şekerli suya kireç ve karbondioksit eklenir. Kireç, suyun içerisindeki kirleticileri çökerterek ayrılmalarını sağlar.

• Filtrasyon: Kararmayı önlemek için şekerli su, bir dizi filtrasyon işleminden geçirilir.

 

5. Evaporasyon (Buharlaştırma)

Temizlenen şekerli su, yoğunlaştırılır. Bu aşama, buharlaştırma yöntemiyle gerçekleştirilir. Suyun büyük bir kısmı buharlaştırılarak, geriye yoğunlaştırılmış şekerli bir sıvı kalır.

• Evaporatörlerde Buharlaştırma: Şekerli su, evaporatörlerde (buharlaştırıcı cihazlar) kaynatılarak büyük miktarda su buharlaştırılır. Bu işlem sonucunda, şeker şurubu elde edilir.

 

6. Kristalleştirme

Yoğunlaştırılan şekerli şurup, kristallere dönüşmeden önce daha fazla işleme tabi tutulur.

• Kristalleştirme: Şeker şurubu, buharlaştırma işleminden sonra soğutulur ve içinde şeker kristalleri oluşması sağlanır. Şeker kristallerinin büyümesi için, şurup belli bir sıcaklıkta tutulur.

• Kriyostatik İşlem: Şeker kristalleri büyüdükçe, bu kristaller santrifüj cihazları ile ayrılır.

7. Santrifüjleme (Şeker Kristallerinin Ayrılması)

Şeker kristalleri, sıvıdan ayrıldıktan sonra santrifüj ile şeker kristalleri ve şekerli sıvı (melas) birbirinden ayrılır. Santrifüj, şeker kristallerini hızla döndürerek melası kristallerden ayırır.

• Kristallerin Temizlenmesi: Ayrılan şeker kristalleri, kalan şekerli sıvıdan iyice temizlenir ve iyice kurutulur.

 

8. Kurulama ve Beyazlatma (Rafine Etme)

Çıkan şeker kristalleri, kurutulmuş ve rafine edilmiş beyaz şeker üretimi için daha da işlenir.

• Beyazlatma: Şeker kristalleri aktif karbon veya beyazlatıcı maddeler kullanılarak beyazlatılır.

• Kurulama: Şeker kristalleri, fazla nemden arındırılarak kurutulur. Bu işlemle şekerin paketlenmeye uygun hale gelmesi sağlanır.

 

9. Paketleme ve Depolama

Son aşama, şekerin paketlenmesi ve dağıtıma hazır hale getirilmesidir. Şeker, çeşitli torba ve konteynerlerde paketlenir ve depolama için uygun ortamda saklanır.

• Paketleme: Şeker kristalleri, ticari amaçla genellikle 50 kg'lık torbalar veya 1 kg'lık paketler şeklinde paketlenir.

• Depolama: Şekerin, nemden ve ışıktan uzak bir yerde depolanması önemlidir. Aksi takdirde, şekerin kalitesinde bozulmalar olabilir.

 

10. Yan Ürünlerin Kullanımı

Şeker üretimi sırasında ortaya çıkan yan ürünler de değerlendirilir:

• Melas: Şeker kristallerinden ayrılan koyu sıvıdır ve alkol üretimi, hayvan yemi veya biyoyakıt üretiminde kullanılabilir.

• Şeker Samanı: Pancar ve kamışın işlenmesi sırasında elde edilen fibroz materyal, hayvan yemi veya biyokütle enerjisi olarak kullanılabilir.

 

Özetle Şeker Üretimi Aşamaları:

1. Hammadde Temini (Şeker pancarı veya şeker kamışı).

2. Temizleme ve Hazırlık (Yıkama, soyma, doğrama).

3. Şeker Suyunun Çıkartılması (Diffüzyon veya ezme).

4. Şekerli Suyun Temizlenmesi (Lime ile temizleme, filtrasyon).

5. Evaporasyon (Buharlaştırma, suyun uzaklaştırılması).

6. Kristalleştirme (Şeker şurubundan kristallerin oluşumu).

7. Santrifüjleme (Kristallerin ayrılması).

8. Kurulama ve Beyazlatma (Şekerin saflaştırılması ve kurutulması).

9. Paketleme ve Depolama (Şekerin torbalanması ve saklanması).

10. Yan Ürünlerin Değerlendirilmesi (Melas, şeker samanı vb.).

 

Bu aşamalar, şekerin kaliteli bir şekilde üretilmesini sağlar ve sonuç olarak, günlük hayatta kullanılan sofra şekeri elde edilir.