गन्ना वैश्विक स्तर पर आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण फसल है, क्योंकि यह टेबल शुगर का प्राथमिक स्रोत है। गन्ना निकालें दुनिया के चीनी उत्पादन का 75% से अधिक हिस्सा गन्ने से बनता है। वैश्विक माँगों को पूरा करने के लिए गन्ने से चीनी निकालने की प्रक्रिया को समझना महत्वपूर्ण है।

गन्ने से चीनी के जन्म में कई तरह से कटाई और गन्ने को तैयार करना, रस को जड़ से निकालना, रस को स्पष्ट करना और फ़िल्टर करना, वाष्पीकरण के माध्यम से रस को केंद्रित करना, चीनी को आकार देना और चीनी चार्जर्स को अलग करना और शुद्ध करना शामिल है। यह पोस्ट प्रत्येक चरण का अवलोकन देगी.

गन्ने की कटाई

गन्ना एक लंबी, बारहमासी घास है जो आम तौर पर 12-16 महीनों में पक जाती है, उस समय इसके डंठल में सुक्रोज की उच्च सांद्रता होती है। आदर्श फसल का समय सुक्रोज सामग्री, फाइबर स्तर और डंठल की वृद्धि जैसे कारकों द्वारा निर्धारित किया जाता है।

कटाई के तरीकों में या तो जमीनी स्तर के पास डंठलों को मैन्युअल रूप से काटना या डंठलों को मशीनीकृत रूप से काटना और उसके बाद नियंत्रित जलाने के माध्यम से अवशेषों को हटाना शामिल है। कटे हुए डंठलों को बड़े करीने से ढेर करके रखा जाता है और प्रसंस्करण के लिए ले जाया जाता है।

गन्ने को निकालने के लिए तैयार करना

मिल में, किसी भी अवशेष मिट्टी और मलबे को हटाने के लिए गन्ने के डंठल को अच्छी तरह से धोया और साफ किया जाता है। यदि आवश्यक हो तो डंठलों को प्रबंधनीय लंबाई में काटने के लिए अतिरिक्त कटाई की जा सकती है।

फिर घूमने वाले चाकुओं से सुसज्जित यांत्रिक श्रेडर मिलों का उपयोग चीनी युक्त पैरेन्काइमा ऊतकों को उजागर करने के लिए धुले हुए डंठलों को छोटे रेशों में कुचलने के लिए किया जाता है।

गन्ने से गन्ने का रस निकालना

गन्ने के रेशों को दबाने और पीसने के लिए हेवी-ड्यूटी क्रशरों की एक श्रृंखला का उपयोग किया जाता है। रोलर्स रेशों को कुचलते हैं और रस निचोड़ते हैं जबकि ग्राइंडर और श्रेडर बचे हुए ठोस पदार्थों को तोड़ देते हैं। इसके परिणामस्वरूप डंठल के वजन का 50% तक रस निकल जाता है।

निकाले गए गन्ने के रस में 10-15% सुक्रोज के साथ-साथ अन्य शर्करा, खनिज, प्रोटीन और पौधे के फाइबर होते हैं। मिल का डिज़ाइन रस निष्कर्षण को अधिकतम करता है जबकि निकाले गए ठोस पदार्थों की मात्रा को कम करता है।

रस स्पष्टीकरण और निस्पंदन

ताजे निकाले गए गन्ने के रस में अशुद्धियाँ होती हैं जो क्रिस्टलीकरण प्रक्रिया को बाधित कर सकती हैं। उपचार चरणों का उपयोग निलंबित ठोस, कोलाइड और अन्य गैर-शर्करा को हटाने के लिए किया जाता है। तरीकों में गर्म करना, चूना लगाना, फ्लोक्यूलेशन, निथारना और ठोस पदार्थों को निकालना शामिल हैं।

फिर स्पष्ट रस को हड्डी के चारे, कपड़े या अन्य मीडिया के प्रेस फिल्टर के माध्यम से फ़िल्टर किया जाता है। यह बारीक कणों को हटा देता है और रस को ख़राब करने में मदद करता है।

वाष्पीकरण और एकाग्रता

अतिरिक्त पानी निकालने और सुक्रोज को सांद्रित करने के लिए स्पष्ट रस को बर्तनों की एक श्रृंखला में वाष्पित किया जाता है। इसमें क्वथनांक को कम करने और कारमेलाइजेशन को रोकने के लिए वैक्यूम परिस्थितियों में उबालने के कई चरण शामिल हैं।

एकाग्रता तब तक जारी रहती है जब तक कि एक सुपरसैचुरेटेड चीनी सिरप न बन जाए, जो 65-85% घुले हुए सुक्रोज तक न पहुंच जाए। आगे पानी हटाने से बाष्पीकरणकर्ताओं में क्रिस्टलीकरण हो जाएगा।

क्रिस्टलीकरण और पृथक्करण

संकेंद्रित सिरप को क्रिस्टलाइज़र में स्थानांतरित किया जाता है जहां सावधानीपूर्वक ठंडा करने और हिलाने से सुक्रोज का न्यूक्लिएशन और क्रिस्टलीकरण होता है। वांछित आकार और संख्या में क्रिस्टल उत्पन्न करने के लिए तापमान, शीतलन की दर और निवास समय को नियंत्रित किया जाता है।

परिणामी चीनी क्रिस्टल और सिरप मिश्रण को मदर लिकर से क्रिस्टल को अलग करने के लिए एक अपकेंद्रित्र में घुमाया जाता है जिसमें अशुद्धियाँ और अनियंत्रित सुक्रोज होता है।

शोधन एवं शुद्धि

अलग किए गए कच्चे चीनी के क्रिस्टल किसी भी शेष अशुद्धियों को हटाने और शुद्ध सफेद चीनी का उत्पादन करने के लिए रीमेल्टिंग, पुन: क्रिस्टलीकरण, रंग हटाने, निस्पंदन और सुखाने के अतिरिक्त चरणों से गुजरते हैं।

शुद्धता बढ़ाने के लिए एकाधिक पुनर्क्रिस्टलीकरण चरण निष्पादित किए जाते हैं। कभी-कभी किसी भी बचे हुए रंग को हटाने के लिए ब्लीचिंग एजेंटों का उपयोग किया जाता है। फिर परिष्कृत चीनी क्रिस्टल को कम नमी की मात्रा तक सुखाया जाता है।

वे गन्ने से चीनी कैसे निकालते हैं?

चीनी निकालने के मुख्य चरण गन्ना निकालना यह है:

1. कटाई - पौधों के परिपक्व होने पर गन्ने को डंठल के आधार पर मैन्युअल या यंत्रवत् काटा जाता है।

2. मिलिंग - चीनी युक्त रस निकालने के लिए गन्ने के डंठल को धोया जाता है, काटा जाता है और भारी रोलर्स के बीच पीसा जाता है।

3. स्पष्टीकरण/छानना - गन्ने के रस को गर्म किया जाता है और अशुद्धियों को जमाने के लिए चूने के साथ उपचारित किया जाता है जिसे छान लिया जाता है।

4. वाष्पीकरण - निर्वात परिस्थितियों में पानी को उबालकर स्पष्ट रस को सांद्रित किया जाता है।

5. क्रिस्टलीकरण - सुक्रोज क्रिस्टल निर्माण को प्रेरित करने के लिए सांद्रित सिरप को ठंडा और उत्तेजित किया जाता है।

6. सेंट्रीफ्यूजिंग - क्रिस्टल को अलग करने के लिए चीनी क्रिस्टल और सिरप मिश्रण को सेंट्रीफ्यूज में घुमाया जाता है।

7. शोधन - शुद्धता बढ़ाने के लिए कच्ची चीनी को कई पुन: क्रिस्टलीकरण और निस्पंदन चरणों से गुजरना पड़ता है।

गन्ने से कितनी चीनी निकाली जा सकती है?

औसतन, प्रत्येक 100 किलोग्राम गन्ने के डंठल से लगभग उपज प्राप्त होगी:

- 50 किलो निकाला हुआ गन्ने का रस

- 8 से 15 किलो सुक्रोज चीनी

- एकल क्रिस्टलीकरण के बाद 65 से 85% शुद्धता

वास्तविक चीनी निष्कर्षण दक्षता विशेष गन्ने की किस्म में सुक्रोज सामग्री और विकास स्थितियों पर निर्भर करती है। एक अच्छी तरह से सुसज्जित मिल में आधुनिक निष्कर्षण गन्ने में मौजूद 90% से अधिक सुक्रोज को पुनर्प्राप्त कर सकता है।

इष्टतम क्रिस्टलीकरण के साथ, मूल गन्ने के वजन का 12-13% तक कच्ची चीनी के रूप में निकाला जाता है। आगे के शोधन और पुनः क्रिस्टलीकरण से शुद्धता 99.9% से अधिक सुक्रोज सामग्री तक बढ़ सकती है।

गन्ने से चीनी को अलग करने के लिए किसका प्रयोग किया जाता है?

गन्ने के पौधे से चीनी के क्रिस्टल को अलग करने में कई प्रमुख चरण शामिल हैं:

- मिलिंग: चीनी युक्त रस निकालने के लिए भारी रोलर गन्ने के डंठल को कुचलते हैं।

- स्पष्टीकरण: निकाले गए रस में अशुद्धियों को जमाने के लिए गर्मी और चूने का उपयोग किया जाता है।

- निस्पंदन: स्पष्ट रस को हड्डी के चारे या कपड़े जैसे मीडिया के माध्यम से फ़िल्टर किया जाता है।

- क्रिस्टलीकरण: सुक्रोज क्रिस्टल निर्माण को प्रेरित करने के लिए सांद्रित सिरप को ठंडा और उत्तेजित किया जाता है।

- सेंट्रीफ्यूजेशन: एक सेंट्रीफ्यूज चीनी क्रिस्टल और सिरप मिश्रण को घुमाता है, जिससे सघन क्रिस्टल तरल से अलग हो जाते हैं।

- पुन: क्रिस्टलीकरण: शुद्धता बढ़ाने के लिए कच्ची चीनी को फिर से घोला जाता है, पुनः क्रिस्टलीकृत किया जाता है और बार-बार फ़िल्टर किया जाता है।

इसलिए गन्ने से सुक्रोज क्रिस्टल को निकालने और शुद्ध करने के लिए यांत्रिक, रासायनिक और भौतिक पृथक्करण तकनीकों का उपयोग किया जाता है।

आप गन्ने से चीनी के क्रिस्टल कैसे अलग करते हैं?

चीनी के क्रिस्टलों को अलग करने में कई चरण शामिल हैं गन्ना निकालें:

1. चीनी युक्त रस निकालने के लिए कटे हुए गन्ने के डंठल को भारी रोलर का उपयोग करके कुचल दें।

2. अशुद्धियों को दूर करने के लिए निकाले गए रस को गर्मी और चूने का उपयोग करके स्पष्ट करें।

3. महीन कणों को हटाने के लिए स्पष्ट रस को हड्डी के चारे या कपड़े जैसे माध्यम से छान लें।

4. सुपरसैचुरेटेड चीनी सिरप बनाने के लिए पानी को वाष्पित करके फ़िल्टर किए गए रस को गाढ़ा करें।

5. सुक्रोज के क्रिस्टलीकरण को प्रेरित करने के लिए सिरप को ठंडा करें और हिलाएं।

6. मिश्रण को एक अपकेंद्रित्र में घुमाएं जो सघन चीनी क्रिस्टल को तरल मातृ शराब से अलग करने के लिए मजबूर करता है।

7. बची हुई चाशनी निकालने के लिए अलग-अलग कच्ची चीनी के क्रिस्टल को पानी से धो लें।

8. शुद्धता बढ़ाने के लिए कच्ची चीनी को घोलकर, क्रिस्टल में सुधार करके और फ़िल्टर करके पुनः क्रिस्टलीकृत करें।

इसलिए मूल गन्ने के पौधे से सुक्रोज क्रिस्टल को निकालने और अलग करने के लिए यांत्रिक, रासायनिक और भौतिक पृथक्करण प्रक्रियाओं के संयोजन का उपयोग किया जाता है।

चीनी को अलग करने का सबसे अच्छा तरीका क्या है?

औद्योगिक पैमाने पर चीनी को अलग करने का सबसे प्रभावी तरीका सेंट्रीफ्यूजेशन है। चरणों में शामिल हैं:

- एक सांद्र चीनी सिरप को ठंडा करके और हिलाकर सुक्रोज को क्रिस्टलीकृत करना। इससे सिरप के अवशेषों के साथ कई छोटे चीनी क्रिस्टल बनते हैं।

- क्रिस्टल/सिरप मिश्रण को एक बड़ी सेंट्रीफ्यूज टोकरी में लोड करना।

- 1200-1600 आरपीएम तक उच्च घूर्णी गति पर टोकरी को घुमाना।

- केन्द्रापसारक बल सघन चीनी क्रिस्टल को सिरप के माध्यम से टोकरी की दीवार तक बाहर की ओर ले जाने का कारण बनता है।

- तरल सिरप पीछे रह जाता है और स्क्रीन वाले छिद्रों से बाहर निकल जाता है।

- बचे हुए सिरप को निकालने के लिए जमा हुए चीनी के क्रिस्टल को पानी से धोया जाता है।

सेंट्रीफ्यूजेशन अन्य तकनीकों की तुलना में बड़ी मात्रा में चीनी क्रिस्टल को तेजी से, निरंतर अलग करने की अनुमति देता है। यह क्रिस्टलीय और तरल चरणों के बीच घनत्व अंतर का लाभ उठाता है। यह यंत्रीकृत पृथक्करण विधि कुशल और लागत प्रभावी है।

आप चीनी के क्रिस्टल कैसे हटाते हैं?

चीनी के क्रिस्टल हटाने के कुछ सामान्य तरीके यहां दिए गए हैं:

- पानी जैसे तरल विलायक में घोलना, फिर क्रिस्टल को पुनः प्राप्त करने के लिए छानना या छानना। पानी को वाष्पीकृत किया जा सकता है.

- ढीले क्रिस्टल को छानकर, खुरचकर या ब्रश करके कोमल यांत्रिक पृथक्करण। कंपन चिपके हुए क्रिस्टल को हटाने में मदद कर सकता है।

- तापमान अंतर का उपयोग करना - आसानी से डालने के लिए गर्म करने से क्रिस्टल पिघल सकते हैं, जबकि ठंडा करने से वे हटाने के लिए भंगुर हो सकते हैं।

- सेंट्रीफ्यूजेशन स्पिन सघन क्रिस्टल को आसपास के तरल से अलग होने और कंटेनर की दीवारों पर इकट्ठा होने के लिए मजबूर करता है।

- चुंबकीय पृथक्करण यदि क्रिस्टल में लोहे की अशुद्धियाँ होती हैं जो चुंबकीय क्षेत्र पर प्रतिक्रिया करती हैं।

- वैक्यूम एस्पिरेशन क्रिस्टल को सतह से दूर खींचने के लिए सक्शन का उपयोग करता है।

- सोनिफ़िकेशन क्रिस्टल बिल्डअप को हटाने के लिए उच्च-आवृत्ति ध्वनि तरंगों का उपयोग करता है।

सबसे अच्छी विधि क्रिस्टल के प्रकार, उनके स्थान, उनका किस प्रकार पालन किया जाता है और वांछित पुनर्प्राप्ति शुद्धता पर निर्भर करती है। तकनीकों के संयोजन की आवश्यकता हो सकती है.

निष्कर्ष

संक्षेप में, गन्ने से चीनी निकालना एक बहु-चरणीय प्रक्रिया है जिसमें कटाई, मिलिंग, स्पष्टीकरण, क्रिस्टलीकरण, सेंट्रीफ्यूजिंग और शोधन प्रक्रियाएं शामिल हैं। सुक्रोज पुनर्प्राप्ति और शुद्धता को अधिकतम करने के लिए प्रत्येक चरण में सावधानीपूर्वक नियंत्रण की आवश्यकता होती है। गन्ने की उच्च प्राकृतिक चीनी सामग्री इसे वैश्विक चीनी मांग को पूरा करने के लिए एक आदर्श औद्योगिक स्रोत बनाती है।

दुनिया की प्रमुख फसलों में से एक के रूप में, गन्ना उत्पादन और चीनी शोधन प्रक्रियाएं समग्र खाद्य आपूर्ति और अर्थव्यवस्था के लिए महत्वपूर्ण हैं। गन्ना कृषि के लिए चीनी की पैदावार और स्थिरता प्रथाओं में सुधार के लिए आगे का शोध जारी है। बढ़ती आबादी और मिठास की जरूरतों के साथ, गन्ना निकट भविष्य में एक अमूल्य वैश्विक वस्तु बना रहेगा।

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