Phân tích chất lượng mía đường theo công nghệ của Bruker

• Phân tích đường mía là quá trình đo lường và xác định các thành phần, tính chất và chất lượng của mẫu đường mía.
• Quá trình này thường được thực hiện trong ngành công nghiệp đường mía để kiểm tra và đảm bảo chất lượng của sản phẩm cuối cùng.
• Dù được làm từ mía hoặc củ cải đường, việc kiểm soát chất lượng chặt chẽ là rất quan trọng trong toàn bộ chuỗi sản xuất đường hoàn chỉnh để đảm bảo các quy trình hiệu quả nhằm đạt được năng suất và chất lượng tối ưu.
• Bruker cung cấp các giải pháp phân tích chất lượng từ nguyên liệu thô đến thành phẩm.

Tổng quan

• Cây đường là những loại cây được trồng chủ yếu để sản xuất đường và thứ hai là để sản xuất rượu (thực phẩm và phi thực phẩm) và ethanol.
• Có hai loại cây trồng lấy đường chính là củ cải đường (Beta vulgaris L.) và mía đường (Saccharum officinale L.).
• Cả hai loại cây trồng tạo thành hai nguồn sucrose chính cho con người; khoảng 80% thu được từ mía, phần lớn được trồng ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới và 20% còn lại được chiết xuất từ củ cải đường, được trồng chủ yếu ở các nước có khí hậu ôn hòa ở bán cầu bắc.
• 71 quốc gia sản xuất đường từ mía, 43 quốc gia sản xuất đường từ củ cải đường và 9 quốc gia sản xuất đường từ cả hai loại đường này (FAO, 2009).

Các thông số kiểm soát chất lượng đường mía

• Giống như bất kỳ sản phẩm nào khác, đường có một loạt các quy trình đảm bảo chất lượng và kỹ thuật mà nó phải thực hiện trong quá trình tinh luyện để đảm bảo sự đồng nhất về chất lượng.
• Tiêu chuẩn CODEX Alimentarius đối với đường và Bộ luật Tiêu chuẩn Thực phẩm của Úc và New Zealand cung cấp các quy định về thực phẩm mà tất cả các nhà sản xuất đường phải tuân thủ một cách hợp pháp.
• Một số ngành công nghiệp và nhà sản xuất sử dụng đường cũng có các chỉ số chất lượng khác nhau mà họ muốn hoặc cần cho sản phẩm cụ thể mà họ đang sản xuất.
• Ví dụ: nhà sản xuất thực phẩm hoặc đồ uống có thể sử dụng đường của nhà sản xuất, một sản phẩm có phổ kích thước tinh thể rộng và chứa cả đường mịn và tinh thể lớn hơn.
• Sự thay đổi về kích thước có thể không ảnh hưởng đến chất lượng tổng thể của sản phẩm cuối cùng trong khi một nhà sản xuất bánh hoặc bánh kẹo sử dụng thêm đường thô làm chất trang trí có thể yêu cầu kích thước tinh thể đồng nhất cao hơn.
• Một số chỉ số chất lượng này sẽ được thiết lập trong quá trình xay xát, trong khi những chỉ số khác sẽ được kiểm tra trong sản phẩm cuối cùng.

Phân cực còn được gọi là (Pol)

• Pol là tỷ lệ đường sucrose có thể đo lường được trong đường thô và là thành phần chính trong việc thiết lập tiêu chuẩn cho khả năng xuất khẩu của đường thô.
• Mức độ pol được quản lý tại nhà máy trong quá trình tinh luyện và bị ảnh hưởng chủ yếu bởi lượng mật đường còn lại trên bề mặt của các tinh thể đường thô trong quá trình ly tâm được gọi là Affination.
• Tinh luyện đường để đạt được một mức độ nhất định có thể là một quá trình phức tạp với nhiều biến số ảnh hưởng đến chất lượng tổng thể của đường được sản xuất.
• Pol được đo bằng cách chuẩn bị dung dịch đường tiêu chuẩn và đo độ quay quang học của ánh sáng phân cực đi qua.
• Điều này có thể bị ảnh hưởng bởi tro, dextran và tinh bột, là những tạp chất từ quá trình tinh chế.
• Ngoài ra, do dextran và các hạt khác hiện diện với số lượng nhỏ có thể thay đổi hình dạng tinh thể.
• Đường 98 độ pol chứa khoảng 98% sucrose.

Màu sắc

• Màu sắc của đường cực kỳ quan trọng đối với các nhà sản xuất thực phẩm vì nó có thể ảnh hưởng đến hình thức tổng thể của sản phẩm cuối cùng sử dụng đường.
• Một số quy trình dẫn đến màu sắc khác nhau của cả đường thô và đường tinh luyện.
• Chẳng hạn, mía được thu hoạch xanh thường có màu nhạt hơn đường mía được đốt trước khi thu hoạch.
• Nhiệt sinh ra từ ngọn lửa gần bên ngoài thân cây tác động đến nước ép chứa bên trong cây, làm thay đổi màu sắc trong quá trình xay xát và tinh chế.
• Các yếu tố khác như: thiết bị nhà máy, phân bón giàu nitơ và mức độ polyme, flavonoid và axit phenolic đều làm thay đổi màu sắc của đường sản xuất để xuất khẩu hoặc đường ăn.

độ ẩm

• Độ ẩm trong đường sẽ ảnh hưởng đến cách xử lý đường thô.
• Đường có độ ẩm cao rất khó xử lý và có thể ảnh hưởng đến máy móc, thiết bị dùng để vận chuyển đường hoặc dùng trong quá trình sản xuất thực phẩm.
• Đường quá ướt có thể bắt đầu hư hỏng đến mức không phù hợp để các nhà sản xuất thực phẩm sử dụng.
• Mặt khác, đường quá khô có thể tạo ra nguy cơ bụi khi được xử lý hoặc vận chuyển.
• Vì bụi đường dễ cháy trong các điều kiện nhiệt độ và độ ẩm nhất định cùng với việc đưa vào nguồn lửa, nên mức độ ẩm là một trong những yếu tố chất lượng quan trọng nhất khi thiết lập các biện pháp làm việc an toàn cho việc vận chuyển, xử lý và bảo quản đường.
• Quản lý những rủi ro này là ưu tiên rất cao đối với ngành mía đường, cả về chất lượng cũng như các lý do về sức khỏe và an toàn.

Tro

• Khi mọi người nghĩ về tro (vì nó liên quan đến đường), họ thường nghĩ đến việc đốt cháy cánh đồng mía và tro từ quá trình này được đưa vào quá trình tinh luyện,
• Tuy nhiên, trong trường hợp phân tích chất lượng, tro là thước đo tổng lượng. hoặc khoáng chất hoặc cặn vô cơ) có trong đường sau khi nước và chất hữu cơ đã được loại bỏ.
• Các khoáng chất được kiểm tra có ảnh hưởng đến chất lượng đường bao gồm clorua, phốt phát, sunfat, kali, nhôm, magiê cùng với dấu vết của đất sét và cát.
• Quá nhiều tro sẽ làm tăng khả năng hòa tan của sucrose trong nước, do đó làm giảm lượng đường tinh khiết có thể được sản xuất tại nhà máy hoặc nhà máy tinh chế.

khả năng lọc

• Khả năng lọc là tốc độ có thể đo lường được mà tại đó dung dịch đường thô có thể chảy qua bộ lọc thường tái tạo môi trường nhà máy lọc dựa trên cacbonat.
• Loại kiểm tra chất lượng này giúp xác định tốc độ thông lượng mà tại đó đường có thể chảy qua nhà máy lọc dầu.
• Kiểm tra khả năng lọc có thể giúp xác định xem các tạp chất không hòa tan có trong dung dịch đường có ảnh hưởng đến hiệu suất nhiệt trong suốt quá trình lọc và có thể dẫn đến tăng chi phí cho các nhà máy tinh chế hay không

dextran

• Dextran là một loại polysacarit tự nhiên được sản xuất bởi vi khuẩn có thể lây nhiễm vào thân cây mía khi bị cắt hoặc hư hỏng.
• Hàm lượng dextran cao hơn có thể làm tăng độ nhớt của dung dịch đường, từ đó ảnh hưởng đến quá trình tách ly tâm và hình dạng của tinh thể trong quá trình tinh chế.
• Để giảm bớt tình trạng này, các nhà máy lọc dầu cần tiến hành các chu kỳ chạy đường dài hơn và tăng cường sử dụng nước rửa, điều này ảnh hưởng tiêu cực đến sản lượng đường và tổng sản lượng đường.

Các giải pháp phân tích đường mía

Sử dụng công nghệ quang phổ cận hồng ngoại FT-NIR

• Quang phổ cận hồng ngoại FT-NIR cung cấp một công cụ nhanh chóng và hiệu quả để kiểm soát các thông số quan trọng của nguyên liệu thô, sản phẩm và phụ phẩm trong tất cả các bước sản xuất: mía, bã mía, nước trái cây, mật đường, massecuites, đường thô, đường tinh luyện, xi-rô và cồn sinh học .
• Cung cấp kết quả phân tích ổn định và chính xác của nhiều thành phần trong vòng vài giây, đây là phương pháp không phá hủy mà không cần chuẩn bị mẫu và không yêu cầu sử dụng bất kỳ dung môi hoặc thuốc thử nào.
• Có thể tiết kiệm rất nhiều thời gian và chi phí bằng cách triển khai FT-NIR trong phòng thí nghiệm của nhà máy đường nhằm đẩy nhanh và nâng cao hiệu quả hoạt động của phòng thí nghiệm.
• tại dây chuyền gần khu vực sản xuất, nơi người vận hành có thể tiến hành kiểm tra nhanh chóng và dễ dàng các điểm lấy mẫu khác nhau trong quy trình.
• trực tuyến để kiểm soát quy trình theo thời gian thực để có được thông tin liên tục về những thay đổi và biến thể trong thành phần của dòng sản phẩm.

Sử dụng công nghệ phân tích nguyên tố hóa học

• Huỳnh quang tia X (XRF) cho phép phân tích nhanh và không phá hủy các nguyên tố như K, Ca, S và Si để chẩn đoán dinh dưỡng cây mía đường.
• Điều quan trọng không kém là khả năng sàng lọc các kim loại độc hại như Cd, Hg và Pb mà thực vật có thể hấp thụ từ ô nhiễm đất hoặc nước.
• Máy phân tích nguyên tố của Bruker bao gồm ED-XRF và WD-XRF dựa trên phòng thí nghiệm thông lượng cao, XRF cầm tay ngắm và chụp, micro-XRF và máy quang phổ TXRF phân tích siêu vết.

Xem thông số sản phẩm tại đây:

Máy quang phổ cận hồng ngoại FT-NIR model Tango

Máy quang phổ cận hồng ngoại model MPA II

Liên hệ để báo giá:

Để báo giá thiết bị trên, xin quý khách vui lòng để lại thông tin bên dưới, chúng tôi sẽ nhanh chóng liên hệ để báo giá cho Quý khách. Cảm ơn!