طرح تولید کله قند و قند حبه

صنعت قند و شکر، پس از صنعت نساجی، دومین صنعت قدیمی ایران به حساب می ­آید. صنعت قند و شکر، با توجه به استراتژیک بودن و منبع ارزان تامین انرژی نسبت به سایر مواد غذایی، همواره مورد توجه و حمایت دولت بوده است. بخش کشاورزی به عنوان مهمترین بخش و تامین­ کننده مواد اولیه، بخش نفت به عنوان تامین کننده انرژی و بخش صنعت و حمل و نقل، بخش ­های مرتبط و تاثیرگذار در این صنعت می­باشند. بیشترین مصرف­ کننده قند و شکر در درجه اول خانوارها و سپس صنایع غذایی و لبنی می­باشد. صنعت قند و شکر شامل تولید، فرآوری و بازاریابی محصولات ساکاروزی و فراکتوزی (از جمله قند و شکر) می­شود. در سطح جهانی، شکر عمدتا از نیشکر و چغندر قند استخراج می­شود. اینکه قند و شکر از نیشکر تولید شود یا از چغندر قند، بستگی به آب و هوا و منطقه جغرافیایی دارد. در کشورهای استوایی، که ۸۰ درصد قند و شکر جهان را تولید می­کنند، نیشکر و در کشورهای معتدل اروپایی و آمریکایی، که تولید ۲۰ درصد دیگر را شامل می­شوند، چغندر قند پایه تولید شکر است.شکر پایه اساسی تولید بسیاری از محصولات دیگر است. از جمله نوشیدنی ­های غیرالکلی، فست فود، شکلات­ ها و شیرینی­ ها، محصولات نان ­پزی و شیرینی ­پزی. ارزش بازار جهانی قند و شکر و شیرین کننده ­ها را ۷۷.۵ میلیارد دلار ارزیابی کرد. قند در واقع کربوهیدرات ساده ای است که به دسته ای از مواد شیمیایی تعلق دارد که مزه ی شیرین دارند. قند به اشکال متعددی وجود دارد و سه نوع عمده ی آن ساکاروز، لاکتوز و فروکتوز است. سلول های ما هم برای ادامه حیات نیاز به قند (گلوکز) دارند اما استفاده ی بیش از حد از آن می تواند برای سلامتی مضر باشد

معرفی کد آیسیک مرتبط با صنعت تولید کله قند و قند حبه

۱. قند کله حتی به صورت شکسته شده ۱۵۴۲۴۱۲۳۱۹
2. قند کله از شکر تصفیه شده نیشکر ۱۵۴۲۵۱۲۳۲۰
3. قند کله از شکر تصفیه شده چغندر ۱۵۴۲۵۱۲۳۲۱
4. قند کله از تصفیه شکر خام ۱۵۴۲۵۱۲۳۴۹
5. قند حبه ۱۵۴۲۴۱۲۳۲۲
6. قند حبه از شکر تصفیه شده نیشکر ۱۵۴۲۵۱۲۳۲۳
7. قند حبه از شکر تصفیه شده چغندر ۱۵۴۲۵۱۲۳۲۴
8. قند حبه طعم دار ۱۵۴۲۵۱۲۳۵۲
9. قند کلوخه حتی به صورت شکسته ۱۵۴۲۴۱۲۳۳۷
10. قند کلوخه از شکر تصفیه شده نیشکر ۱۵۴۲۵۱۲۳۳۸

فرآیند تولید کله قند و حبه قند

برای تولید قند کله می توان از دو روش استفاده نمود .
یکی روش تبلور و دیگری روش قالب و پرس . حال به توضیح هر دو روش می پردازیم

الف) روش قالب و پرس
این روش معمولا برای تولید کله قندهای کوچک به کار می رود به این صورت که اول بلورهای شکر را خرد نموده سپس با آب خیس می نمایند . در مرحله ی بعد شکر خیس شده را درون یک قالب ریخته و قالب را تحت فشار قرار می دهند . پس از انجام این مرحله کله قند مورد نظر به دست می آید.

ب) روش تبلور
این روش اغلب برای تولید کله قندهای بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد . نحوه ی کار به این صورت است که نخست شکر را کاملا در آب حل می نمایند ( شربت قند ) و بعد آن را با عبور دادن از فیلتر به طور کامل تصفیه می کنند . در مرحله ی بعد شربت رنگبری می شود که این کار با جذب شدن ملکول های محتوی مواد رنگی که در شربت وجود دارند صورت می پذیرد . پس از مرحله ی رنگبری نخست شربت را تغلیظ نموده و سپس آن را درون قالب می ریزند تا فرایند تبلور شروع شود . در این مرحله دستگاه شتاب دهنده آب را به سرعت از قند خارج نموده و به این ترتیب کله قند تولید می شود . پس از تهیه ی کله قند آن را به گرم خانه منتقل می کنند تا کاملا خشک شود .

شرح کامل خط تولید کله قند

مرحله ۱ : در این مرحله چغندر قندهای سالم و رسیده را پس از برداشت از مزرعه به کارخانه حمل می کنند . در آنجا بعد از وزن شدن چغندرها به بخش سنجش عیار چغندر منتقل می شوند . در این بخش با یک دستگاه خاص از چغندرها نمونه گیری می شود تا میزان قند و درصد آن مشخص گردد .

مرحله ۲ : در این مرحله چغندر را همراه با جریان آب به جایگاه فرایند منتقل می نمایند . در حین جا به جایی عملیاتی نظیر گرفتن سنگ از چغندرها یا گرفتن علف از چغندرها صورت می پذیرد .

مرحله ۳ : پس از انتقال چغندرها به جایگاه فرایند آن ها را با آب و سیستم های شستشو که به شکل نیم استوانه هستند می شویند .

مرحله ۴ : در این مرحله برای اینکه بتوان راحت تر و آسان تر قند را از چغندر استخراج نمود آن ها را در دستگاهی که آسیاب خلال نام دارد می ریزند تا چغندرها به شکل خلال ( رشته های باریک ) درآیند . فرم و شکل خلال ها و همچنین ضخامت آن ها نقش مهمی در بازده فرایند عصاره گیری دارد . پس از تهیه ی خلال از چغندرها نمونه گیری می شود تا درصد قند آن ها را طبق آزمایشی که دیژسیون می نامند مشخص کنند . سپس خلال ها را با ترازوهای ویژه ای وزن می کنند تا با کسب اطلاعات وزن و درصد قند بتوانند میزان قندی که وارد فرایند می شود را مشخص نمایند .

مرحله ۵ : این مرحله به نام های مختلفی مانند عصاره گیری , دیفوزیون و شربت گیری خوانده می شود و طی آن خلال ها را در دستگاه دیفریون یا دیفیوزر می ریزند و به وسیله ی خاصیت انتشار و فشار اسمزی که در خلال ها وجود دارد از آن ها قند استخراج می کنند . در دستگاه دیفزیون اغلب خلال و آب گرم از دو سمت مخالف هم عبور می کنند به نحوی که از یک سوی دستگاه شربت خام استخراج می شود و از سوی دیگر تفاله ی خلال ها .

مرحله ۶ : در این مرحله تفاله ای که از دستگاه دیفوزیون خارج شده را تحت فشار می گذارند تا آب آن که حاوی مواد قندی است بیرون آید . این آب را مجددا به دستگاه دیفوزیون منتقل می کنند . تفاله ی فشار داده شده را نیز می توان به طور مستقیم فروخت یا می توان آن را به تفاله ی خشک مبدل کرد تا جهت تغذیه ی دام مورد استفاده قرار گیرد .

مرحله ۷ : شربت خامی که از دستگاه دیفوزیون به دست می آید بسیار ناخالص بوده و نیاز به تصفیه دارد . این شربت به رنگ خاکستری مایل به سبز است و برای تصفیه ی آن معمولا از گازکربنیک و شیر آهک استفاده می نمایند . مراحل تصفیه ی شربت شامل موارد زیر است :
ساخت گازکربنیک و شیر آهک , اضافه نمودن شیر آهک به شربت , اضافه کردن گازکربنیک به شربت , عبور از صافی
پس از اینکه شربت تصفیه شد درجه ی خلوص آن نیز یادتر می شود . گاه به جای عبارت درجه خلوص از عبارت دیگری مثل درجه ی تمیزی نیز استفاده می کنند .

مرحله ۸ : این مرحله که سولفیتاسیون و رنگبری شربت نام دارد به منظور کاهش رنگ شربت انجام می شود . در این مرحله گاز گوگرد یا ترکیبات گوگرددار را به شربت می افزایند تا رنگ شربت شفاف تر شود . البته برای کاهش رنگ شربت می توان از سایر روش ها نظیر به کار بردن زغال فعال نیز استفاده کرد .

مرحله ۹ : این مرحله مرحله ی غلیظ سازی یا اواپراسیون نام دارد . از آنجا که در شربت رقیق میزان مواد جامد پایین بوده و از غلظت ناچیزی برخوردار است لازم است که آن را غلیظ نمود . عمل تغلیظ به وسیله ی دستگاه غلیظ کننده و اواپراتور صورت می گیرد . معمولا عملیات غلیظ کردن شربت را در دستگاه های تغلیظ چندمرحله ای و در شرایط خلا در یک حرارت پایین انجام می دهند تا با این کار مصرف انرژی کاهش یافته و هیدرولیز قند کم گردد . علاوه بر این شربت نیز کمتر دچار تغیر و دگرگونی می شود .
بریکس شربت غلیظ با این روش تقریبا ۶۰ درصد می باشد . دستگاهی که برای غلیظ کردن شربت مورد استفاده قرار می گیرد دستگاه آپارات نام دارد که در آن شربت پخته شده و تغلیظ می گردد . نحوه ی غلیظ کردن شربت به این صورت است که شربت درون لوله های آپارات با حرکت رفت و برگشتی جریان داشته سپس با جریان یافتن بخار درون دستگاه شربت به جوش می آید . در مرحله ی بعد با ایجاد شرایط خلا و باز نمودن شیر مربوطه مخزن را از شربت پر می کنند . بعد از این عملیات مدت زمانی صبر می کنند تا شربت به شکل اشباع و فوق اشباع درآید . سپس نوبت به فرایند کریسالیزاسیون می رسد .

مرحله ۱۰ : در این مرحله که مرحله ی تولید کله قند می باشد شربت پخته شده را وارد مخزنی به نام ملاکسور می کنند . این مخزن همزن دار بوده و پایین آن شیری جهت خارج شدن شربت وجود دارد که به وسیله ی آن می توان دمای پخت را کاهش داد . با این مخزن می توان قالب های قندسازی را پر نمود . قندی که از این طریق به دست می آید سبزرنگ بوده و قند سبز نام دارد . پس از تولید این قندها واگن های محتوی قند را وارد گرمخانه نموده و سه الی چهار ساعت در آنجا نگهداری می کنند . دمای گرمخانه بین ۳۰ الی ۳۵ درجه است و نیازی به سیستم گرمایشی نیست . در آنجا فرایند کریستالیزاسیون ادامه می یابد و کارگران اعمال زیر را روی قالب ها انجام می دهند :
برای اینکه در قالب حفره ایجاد نشود باید هوای داخل قالب ها را تخلیه نمود . بدین منظور کارگران پخت را کارد می زنند .
پس از کارد زدن پخت لازم است که پخت را نیم الی یک ساعت با قاشق به هم زده شود . سپس برای جمع شدن کریستال ها در نوک کله قند با گوشت کوب به قالب ها ضربه وارد می کنند .
پس از انجام این عملیات قندها را وارد سردخانه نموده و سه الی چهار ساعت در دمای ۱۷ الی ۲۰ درجه نگهداری می کنند . در سردخانه انتهای قند را خراش می دهند تا هوا از آن عبور کرده و پساب ها در انتهای قند جای گیرند . به این کار چنگال زنی می گویند پس از اینکار قندها را به سانتریفیوژ انتقال می دهند تا پساب گیری کامل شود . پس از اینکه سانتریفیوژ کار پساب گیری را به پایان رساند قند تولید شده را که به طور کامل سفید است به خشک کن انتقال می دهند تا پس از خشک شدن بسته بندی شوند .

تولید و مصرف قند و شکر در جهان

در نقاط مختلف جهان و نسبت به شرایط آب‌ و هوایی و امکانات طبیعی از دو محصول نیشکر و چغندر قند، شکر استحصال می‌شود. دو کشور برزیل و هند روی‌هم‌رفته حدود ۴۰ درصد شکر جهان را تولید می‌کنند. برزیل، تولیدکننده‌ای که هزینه تولید شکر آن از سایر کشورها پایین‌تر است، نقش مهم و تعیین‌کننده‌ای در عرضه این کالا در جهان دارد، بعد از برزیل کشورهای هند، تایلند و چین اصلی‌ترین تولیدکنندگان شکر در جهان محسوب می شوند. در تولید شکر و نوسانات قیمت آن عواملی همچون سیاست‌‌گذاری دولت‌ها و چرخه تولید شکر در برخی از کشورهای بزرگ تولیدکننده نیشکر نقش خواهند داشت. عواملی که در سال‌های پیش رو نیز بر معاملات این کالا تأثیرگذار خواهند بود عبارت‌اند از: افزایش تراکم صادرات از مناطق خاص (صادرکنندگان اندکی در سطح جهانی فعالیت می‌کنند) و کاهش حجم معاملات شکر سفید در سطح بین‌المللی.

صادرات و واردات در جهان

کشور برزیل در حال حاضر بزرگ‌ترین صادرکننده قند و شکر در جهان است و همچنان موقعیت خود را با اختلاف زیاد با سایر صادرکنندگان حفظ کرده است. بعد از برزیل کشورهای تایلند، هند و استرالیا سهم عمده‌ای در صادرات داشته‌اند. در مقایسه با صادرات، واردکننده‌های بیشتر و متنوع‌تری در جهان وجود دارد. انتظار می‌رود چین که عمده‌ترین واردکننده جهان است بتواند به رشد خود ادامه دهد و همچنان سهم عمده واردات را به خود اختصاص دهد.

چشم‌انداز عرضه و تقاضا

در سال‌های اخیر عمدتاً میزان تولید بیشتر از تقاضا بوده و این موضوع باعث افزایش ذخایر شکر شده است. اما در سال گذشته میزان تقاضا حدود ۵ میلیون تن از عرضه پیشی گرفت. عموماً ذخایر شکر بین ۳۵ تا ۴۵ درصد مصرف هرسال در نوسان می‌باشد (حدود ۵۵ تا ۷۰ میلیون تن در مقابل ۱۸۰ میلیون تن مصرف). پیش‌بینی مؤسسات مختلف نشان می‌دهد که تراز عرضه و تقاضای شکر در سال جاری بین ۸ تا ۱۱ میلیون تن منفی خواهد شد. مهم‌ترین دلایل افت تولید را می‌توان این‌گونه برشمرد:

۱- عدم وجود سیاست‌های حمایتی از طرف دولت چین درزمینه کشت نیشکر و کاهش تولید شکر نیشکری چین
2- خشک‌سالی در هند
3- بروز تنش‌های سیاسی در برزیل به‌عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده
به عبارتی می‌توان گفت که افزایش تولید برزیل توانسته است افزایش مصرف در کشور چین (علی‌رغم کاهش تولید) را جبران کند. لذا می‌توان گفت هرگونه تداخل در فرایند تولید می‌تواند اثر قابل‌توجهی بر قیمت شکر داشته باشد.

* در مورد شکر جهانی در سال زراعی ۲۰۱۷ حدود ده میلیون تن کسری داریم که این مقدار در تولید نسبت به تقاضا در ۱۹۰ میلیون تن مصرف جهانی عدد بزرگی است.
* از طرفی برزیل به‌عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده دنیا که ۲۵ درصد صادرات جهان را در دست دارد، حدود ۲۵ درصد از تولید سال بعد خود را با نرخ‌های بالای ۲۰ سنت پیش‌فروش کرده است که این امری بی‌سابقه در تاریخ شکر جهان است. یعنی تقاضا منتظر نمانده و از همین امسال در قراردادهای آتی دست به چنین حجم خرید سنگینی زده است! اتفاقی که شاید باعث افزایش بیشتر قیمت شکر بشود.

وضعیت صادرات و واردات کله قند و حبه قند

وضعیت واحد های فعال تولید کله قند و قند حبه

در نمودار زیر تعداد و ظرفیت واحدهای تولید کننده کله قند و قند حبه در کشور به تفکیک استان آمده است .