ŞEKER ÜRETİM TEKNOLİSİ

ŞEKER’İN TARİHÇESİ

Şeker’in ilk olarak Hindistan veya Bangladeş civarında bulunduğu sanılmaktadır. 18. Yüzyıla kadar şeker üretiminden yararlanılan tek bitki; şeker kamışıdır. M.Ö 4. Yüzyılda Büyük İskenderin İran seferinden sonra şeker kamışının varlığı eski Roma’lılar ve Yunan’lılar tarafından öğrenilmiştir. Avrupalılar tarafından tanınması ise haçlı seferleri sırasında olmuştur. Şeker pancarının ısıtılması ile tatlı bir şurup elde edilmesi ise 16. yy da Fransa’da belirlenmiştir. Ancak pancardan şeker çıkartılması ise 18. yy ortalarında Almanya’da başlamıştır. İlk fabrikalar ise 19. yy başlarında Fransa, Almanya ve Rusya da kurulmuştur. Türkiye’de şeker fabrikalarının kurulması ve üretime geçmesi Cumhuriyetin ilk yıllarında gerçekleştirilmiştir. 1926 Yılında biri Alpullu ve Uşak’ta olmak üzere iki fabrika kurulmuştur. 1960’lı yılların başında Çukurova bölgesinde şeker kamışı yetiştirilmesi dolayısıyla da fabrika kurulması çalışmalarında bulunulmuş ancak ekonomik olmayacağı sonucuna varılarak vazgeçilmiştir.

ŞEKER SANAYİNİN ÖNEMİ

Ülkemizde yaklaşık 450 bin çiftçi ailesi geçimini pancar tarımından karşılamaktadır.  Pancar tarımı, alternatif ürünlerden buğdaya kıyasla 20, mısıra göre 10 ve ayçiçeğine kıyasla 5 kat daha fazla istihdam yaratmaktadır. 1 dekar şeker pancarının fotosentez yoluyla havaya verdiği oksijen, 6 kişinin 1 yılda tükettiği oksijene eşdeğer olup, aynı orman alanından 3 kat daha fazla oksijen üretmektedir.

Tarımda nöbetleşe ekim olanağını arttırmıştır.
Yan ürünleri (posa ve melas) ile hayvancılığın gelişmesine katkıda bulunur.
Melas ispirto üretimi ve fermentasyon teknoliji için önemli bir artıktır.
Makina sanayiinin gelişmesine katkıda bulunmuştur.
Şeker yönünden ülkenin dışa bağımlı olmasını önlemiştir.

ŞEKER PANCARI

Kazayağıgiller familyasından Beta Vulgaris Saccharifera’dır.
İki yıllık bir bitkidir. Ekildiği ilk yıl ürün alınır. Eğer kök ve gövde sökülmezse ikinci yıl sap çıkar ve tohum bağlar.
Tohum bağladığında şeker verimi düşer, azot artar. 2. yıla sadece tohum elde etmek için bırakılır.

ŞEKER KAMIŞI

Buğdaygillerden Saccharum officinarum’dur.
Düğümlerle bölünmüş ve içi boş olan sapta çok yüksek oranda şeker bulunur.(%15)
Anayurdu Hindistan’dır. Orta çağ’da Araplar tarafından batıya getirilmiş, buradan da Amerika’ya götürülmüştür.
Sıcak ve nemli iklimlerde yetişir.

ŞEKER ÜRETİMİ

HASAT

Pancarlar hasat zamanı olan sonbaharda ve kış başlarında topraktan sökülür.
Pancar toprakta olduğu için şeker kamışından daha kirlidir, bundan dolayı ise şeker pancarı işlenmeden önce yıkanmalı ve kalan pancar yaprakları, taş ve kalan çalı çırpı ayrıştırılmalıdır.

EKSTRAKSİYON

Pancarın ince dilimler halinde kesilmesiyle işlem başlar. Bu işlemle pancarların yüzey alanı artırılır buda şeker çıkarılmasını kolaylaştırır.
Ekstraksiyon işlemi difüzörde pancarların sıcak suyla birkaç saatlik temas ettirilmesi ile sağlanır.
Difüzör tankı yatay veya dikey olarak çalkalama yapan bir tanktır, tanktaki pancar dilimleri yavaşça bir uçtan diğer uca hareket ederken su ters yönden hareket eder.
Buna zıt yönlü akış denir ve tanktaki su gittikçe yoğunlaşan şeker çözeltisi olur bu çözeltiye şerbet denir.
Şerbet oluşurken su, şeker pancarından şekerin yanı sıra diğer maddeleri de toplar.
Difüzyondan elde edilen tipik şerbette muhtemelen % 14 şeker ve geriye kalan pulp ise yaklaşık % 1-2 şeker ve toplam % 8-12 katı madde içerir.

PRESLEME

Difüzördeki pancar dilimleri hala ıslak ve hala içerisinde kullanılabilir şeker bulunmaktadır. Bu yüzden ıslak pancarlar vidalı presler ile sıkılarak olabildiğince şerbet çıkartılır.
Bu şerbet difüzöre beslenen suyun bir bölümü olarak kullanılır. Sıkılmış pancar kurutma tesisine gönderilir, burada küçük topaklar haline getirilir ve sonra hayvan yemi olarak kullanılır.

KARBONATLAMA

Bir sonraki safhadaki işlemde katı maddeler şerbeti bulanık yaptığı için amacımız şeker şerbetindeki katı maddeleri ayırmaktır, bu işlemin aynı zamanda rengin açılmasına da katkısı vardır.
En genel işleme tekniklerinden birisi karbonatlama olarak bilinir.
Karbonatlama kireç sütü (kalsiyum hidroksit Ca(OH2)) nün eklenmesiyle ve karbondioksit baloncuklarının çözeltinin içinden geçirilmesiyle yapılır.
Gaz kireçle reaksiyona girerek kalsiyum karbonatın ince kristaller şeklini almasını sağlar, buda katı maddeleri absorbe eder ve katı parçacıkların bir araya gelip çökmesini sağlar.
Reaksiyon koşullarının dikkatlice kontrol edilmesi gerekir. Şeker dışında tüm maddelerin birleşmesiyle oluşan katı çökeltiler filtrelenerek uzaklaştırılır.
Kireç taşı bu maddelerden bir tanesidir. . Bu işlemleri yaptıktan sonra şeker şerbeti ağartma işlemi için hazır duruma gelir.

KAYNATMA

Son işlemde şerbet büyük bir tava içine yerleştirilir (genellikle 60 tonluk veya daha fazla şeker şerbeti alır).
Tavada su kaynatılarak buharlaştırılır ve şeker kristalleşir. Kristalleşmenin başlaması için biraz şeker tozu çözeltiye eklenir.
Kristal miktarının artmasıyla sonuçta oluşan kristal ve ana şerbet santrifüjle ayrılır. Daha sonra sıcak hava ile kurutulan şeker kristalleri paketlenir.

ÜRÜN

En son oluşan beyaz renkteki şeker mutfaklarda veya alkolsüz içki üretimi gibi sektörlerde kullanılmaya hazır olur.
Şeker üretimi esnasında tüm şeker alınamadığı için, bir yan ürün olan tatlı melas’da elde edilir.
Bu ürün genellikle büyükbaş hayvanlar için yem olarak kullanılır veya alkol üretimi amacıyla içki fabrikalarında fermantasyonda kullanılmak için gönderilir.

…