دانلود طرح توجیه فنی، مالی، اقتصادی فرآیند تولید شکر و نیشکر

قیمت: ۱۰,۴۰۰ تومان
۲۰,۸۰۰ تومان
دانلود فایل
  • خلاصه
  • فهرست
  • خلاصه دانلود طرح توجیه فنی، مالی، اقتصادی فرآیند تولید شکر و نیشکر

    مقدمه و هدف:

    نیشکر از گیاهان زراعی است که ظاهراً اهلی کردن آت برای اولین بار در جزایر اقیانوس آرام (گینه نو) اتفاق افتاد و سپس از آنجا به چین و هند برده شده است. سابقه تاریخی کشت نیشکر به هزار سال قبل از میلاد می رسد نیشکر از هند به سایر نقاط دنیا راه یافت و تا اوایل قرن هجدهم تنها محصولی بود که در سطح تجارتی برای تولید شکر کشت می شد.

    تولید شکر از اجزاء مهم اقتصادی کشاورزی بسیاری از کشورهاست در مقیاس جهانی عملکرد قند چغندر و قند نیشکر در واحد سطح تقریباً مساوی است.

    سابقه تولید نیشکر در ایران به سال 600 میلادی می رسد در این زمان شکر تصفیه شده از نیشکر تولید می شده. ظاهراً تولید نیشکر در خوزستان اهمیت داشته است زیرا کلمه خوز به معنی نیشکر است به هر حال اولین تلاش وسیع برای تولید آزمایشی نیشکر در سال 1329 در خوزستان انجام گردید. (3)

    اکنون صنعت قندسازی کاملاً استقرار یافته مهذا پژوهشگران تحقیقات زیادی درباره تحول این صنعت آن هم با توجه به تکنیک های کاملاً مدرن با توجه به شرایط سخت که به این صنعت تحمیل شده است اشتغال به کار دارند.

    هدفهای کنونی این پژوهشگران و محققان را می توان به شرح زیر خلاصه کرد.

    استخراج حداکثر ممکن قند از نیشکر

    شکر با کیفیتی تولید گردد که جوابگوی خواسته های مصرف کنندگان باشد. بسیار از این مصرف کنندگان شرایط بسیار سختی را برای کیفیت شکر قائل شده اند.

    شکر را هر چقدر ممکن است با قیمت کمتری به بازار عرضه نمایند یا به عبارت دیگر استفاده از تجهیزات پیشرفته و کاهش ضایعات در کلیه مراحل تولید شکر. (10)

    همچنین توجه به مسائلی مانند کاهش مصرف انرژی و حداقل آلودگی محیط زیست. (8)

    از جمله مسائلی که کارخانجات نیشکری با آن دست به گریبان هستند ضایعات ناشی از فعالیت میکروارگانیزم ها می باشد. میکروارگانیزم ها قادرند تحت شرایط مناسب و در مراحل مختلف مانند آتش زدن. حمل نی . آسیاب و سایر مراحل تولید شکر در کارخانه به روش های گوناگون همانند تجزیه ساکاروز، تولید قند معکوس، تولید اسید، تولید مواد صمغی مثل دکستران لوان ضایعات جبران ناپذیری وارد کند. (10)

    دکستران از جمله موادی است که توسط باکتری به نام لوکونوستوک مزنتروییدس تولید می شود که در صورت توقف نی در مرحله برداشت. حمل و یا توقف شربتها و آلودگی آسیاب ها این باکتری وارد عمل شده و منجر به تولید دکستران و اسید می گردد که از جمله خسارات وارده را می توان 1- افزایش ضایعات نامعلوم در شربت ناشی از تشکیل دکستران که بر طبق نظر کلارک میزان ضایعات را می توان در جدول زیر نمایش داد. (24)

    جدول 1: ضایعات قندی بر اساس دکستران موجود در شکر خام (24)

     

    اسید فروکتوز ضایعات قندی  
    درصد شکر (lbt) شکر (lb/t) % دکستران
    Jul-00 2-Feb 4-Apr May-00
    14/0 4-Apr 8-Aug Jan-00
    Jul-00 22 44

    May-00

     

     

    که این ضایعات فقط در رابط مستقیم با تولید دکستران می باشند و 3 تا 5 برابر ضایعات نیز در مرحله فرایند رخ می دهد 2- اثر بر تصفیه شربت 3- تشکیل رسوبات در صافی ها 4- سوزنی شدن کریستالها 5- افزایش خلوص ملاس بدلیل ورود کریستالهای ریز به ملاس و قند زدایی ضعیف ملاس 6- کاهش قیمت شکر . افزایش میزان دکستران در شکر به بیش از m.a.u 250 باعث کاهش قیمت شکر می گردد که بر اساس میزان دکستران ، جریمه هایی در نظر گرفته شده است.

    هدف از این تحقیق تعیین آثار زمان تأثیر بین برداشت و آسیاب نی ، روش های و برداشت اثر آتش زدن بر روند تشکیل دکستران در نی می باشد.

    اثر عواملی مانند زمان نگهداری شربته دما و PH های مختلف بر سرعت تشکیل دکستران و نیز تأثیر 3 سطح فرمالین برای جلوگیری از تشکیل دکستران، اثر دکستران بر انحراف پلاریزاسیون که باعث ایجاد خطا در محاسبه درصد قند و خلوص شربت های آزمایش می شود و نیز اثر استات سرب بر حذف دکستران بررسی شد.

    کلیات

    تولید شکر و نیشکر در جهان

    تولید قند و شکر از نیشکر و چغندر قند از مرز یکصد و ده میلیون تن گذشته است نرخ رشد سالیانه شکر تولیدی در جهان 4-3% و این رقم بیش از نرخ رشد جمعیت در جهان است (11)

    جدول شماره 2 تولید و بهای شکر چغندری (هزار تن) 11

     

    سال زراعی تولید جهانی شکر شکر چغندر نی نیشکری درصد شکر چغندری درصد شکر نیشکر
    Jan-00 130615 36591 94024 28-Jan 19/71
    Feb-01 136159 33017 103142 25/24 75/75
    Mar-02 149399 27283 112116 96/24 Apr-75
    Apr-03 143971 34582 109389 24-Feb 98/75

     

     در 120 کشور جهان حدود 27 میلیون هکتار زراعت نیشکر وجود دارد که اگر آنها را به تفکیک بیان کنیم. 38 کشور چغندر کار – 73 کشور نیشکر کار و 9 کشور از جمله ایران کشت چغندر و نیشکر را به همراه هم دارند.

    در 120 كشور جهان حدود 27 ميليون هكتار زراعت نيشكر وجود دارد كه اگر آنها را به تفكيك بيان كنيم. 38 كشور چغندر كار – 73 كشور نيشكر كار و 9 كشور از جمله ايران كشت چغندر و نيشكر را به همراه هم دارند.

    در اين بخش 28 ميليون نفر براي 2586 كارخانه قند (885 كارخانه چغندر – 1700 كارخانه نيشكر) مشغول به كار مي باشند (11)

    در جهان حدود 23/11 ميليون هكتار زمين زير كشت نيشكر مي باشد و بيشترين سطح زير كشت نيشكر مربوط به برزيل است با 925/1 ميليون هكتار و پس از آن هندوستان با 85/1 ميليون هكتار در مكان دوم قرار دارد. (11)

    از نيشكر توليدي در جهان 993/63 ميليون تن شكر حاصل مي شود كه بطور متوسط براي هر هكتار 7/5 تن شكر توليد مي گردد.

    برزيل با توليد 4/9 ميليون تن شكر داراي بيشترين توليد در جهان است و پس از آن هندوستان و كوبا در رده هاي بعدي قرار دارند و بيشترين توليد محصول نيشكر در هكتار مربوط به هاوايي است با توليد معادل 3/214 تن نيشكر در هكتار و پس از آن كلمبيا با توليد 3/127 تن در هكتار در مقام بعدي قرار دارد.

    توليد شكر و نيشكر در ايران

    1-2-1- نيشكر كاري در ايران

    نيشكر كاري صنعتي در ايران به اواخر سال 1328 بر مي گردد كه در پي درخواست سازمان برنامه و بودجه ، كشورهاي مصر – برزيل – اتازوني – پاكستان – هر يك 10 كيلو گرم از قلمه هاي نيشكر مرغوب خود را با ذكر مشخصات به ايران فرستادند ساير كشورها به دليل مقررات گمركي خود نتوانستند درخواست ايران را اجابت نمايند. (7)

    اين قلمه ها در اواخر سال 1328 و اوايل 1329 در اهواز كشت شد و در سال 1331 آقاي وان دوشور كه يكي از كارشناسان نيشكر كاري بود براي مدت شش ماه به ايران آمد و اصول كلي زراعت و مراقبت در مزارع نيشكر كاري را به مهندسان ايراني آموزش داد. در همين زمان 12 نوع قلمه ديگر نيشكر آمريكايي بوسيله سازمان غذا و كشاورزي به ايران رسيد و در خوزستان كاشته شد كه اين نيشكرها در مناطق خوزستان مانند اهواز – دزفول – حميديه – شوش – سوسنگرد – شوشتر كشت شدند.

    از تمام عمليات بالا نتايج بسيار مثبت زير بدست آمده است.

    علي الاصول نيشكر در خوزستان به عمل مي آيد برخلاف شايعاتي كه پخش شده بود از سرماي احتمالي موقتي كه ممكن است پيش آيد زيان نمي بيند.

    انواع مخصوصي از نيشكرهاي رسيده در خوزستان خوب رشد مي كند و درصورت ايجاد كارخانه اين انواع زياد خواهد شد.

    ميزان قند نيشكري كه در خوزستان كشت شده بود بسيار رضايت بخش بود.

    مطالعات و بررسي هاي انجام شده بلاخره منجر به طرحي شد كه خوشبختانه از شهريور 1336 به مرحله اجرا گزارده شد. طبق اين طرح در منطقه هفت تپه 12 هزار هكتار زمين خريداري شده و به كشت نيشكر اختصاص داده شد و در سال 1340 اولين كارخانه قند نيشكر ايران شروع به بهره برداري كرد و در بهره برداري 1346 با توليد 104 تن نيشكر در هكتار و 1/10 هكتار تن شكر در هكتار موفق ترين بهره برداري را در تاريخ خود داشت و از نظر توليد در واحد سطح يكي از بهترين ركوردها را در دنيا بدست آورد. (7)

    1-2-2- توليد نيشكر در ايران

    توليد شكر در سال 83 در مقايسه با سال 63 رشدي معادل 204 درصد داشته است و توليد نيشكر در طي اين سالها نيز رشدي معادل 246 درصد داشته است كه شكر توليدي از نيشكر در حدود 45 درصد توليد داخلي را به خود اختصاص داده است.

    مصرف سرانه كشور معادل 35 كيلو قند و شكر مي باشد كه توليد داخلي بيش از 50 درصد مصرف داخلي كشور داخلي كشور را تامين نموده است.

    نيشكر كاري در خوزستان

    خوزستان با موفقيت بين 29 تا 33 درجه عرض جغرافيايي بلحاظ شرايط اقليمي مناسب يكي از مساعدترين و مستعدترين مناطق توليد نيشكر در جهان محسوب مي گردد.

    جلگه خوزستان در ارتفاع بين 4 تا 150 متر از سطح دريا قرار گرفته و از اين لحاظ موقعيت مناسبي براي توليد نيشكر محسوب مي شود.

    درجه حرارت زياد، طولاني بودن دوران روشنايي روز ، فراواني انرژي خورشيدي، و درخشندگي هوا، از امتياز اين منطقه مي باشد.

    كمي ميزان بارندگي به كوتاهتر شدن و اقتصادي تر شدن عمليات برداشت و افزايش فرصت رشد محصول در سال بعد كمك مي نمايد و وجود سرماهاي حدود صفر در ريزش برگ. افزايش فعاليتهاي قند سازي و جلوگيري از گل دهي نيشكر كمك مي كند. گرم و خشك بودن منطقه در كنترل طبيعي و محدوديت خسارات بسياري از آفات و امراض نيشكر كه در ساير نقاط دنيا موجب خسارت عمده اي مي باشد مؤثر بوده و امكانات مساعدي را براي كشت نيشكر در اين منطقه بوجود مي آورد.

    مجموعه امكانات طبيعي – اقتصادي – اجتماعي – فني – تخصصي منطقه را در هيچيك از مناطق نيشكر خيز جهان نمي توان مانند خوزستان يك جا و مجتمع در نظر گرفت. سوابق تاريخي كشت نيشكر در اين منطقه نيز درخشان و حائز اهميت است.

    نيشكر با توجه به پيچيدگي عمليات زراعي آن از گياهاني است كه در مقايسه با كشتهاي ديگر عمليات زراعي آن مستلزم برنامه ريزي دقيق و ماشين آلات ويژه مي باشد انتخاب ماشين آلات عمليات برداشت و حمل آن نيز با در نظر گرفتن مشخصات فني و ابعاد ظرفيت آنها فارغ از ساير عوامل و فاكتورهاي مؤثر مشكلاتي در پي خواهد داشت.

    بهترين زمان برداشت از اوايل آبان ماه تا اواخر اسفند مي باشد در بعضي ماه ها فصل برداشت طولاني مي گردد كه از عوامل محدود كننده و باز دارنده مي توان باران و برداشت و حمل ني را نام برد.

    جدول شماره 3: صورت عملكرد بهره برداري كارخانه هاي نيشكري 1384 (11)

    كشت و صنعت كارون

    كشت و صنعت كارون در حمل اراضي ديمچه در 50 كيلو متري شهرستان دزفول و 12 كيلومتري شوشتر در منطقه شبكه آبياري كارون واقع مي باشد محل انتخاب شده اين طرح با توجه به آب و هوا و توپوگرافي اراضي براي حصول بهترين نتيجه از اين طرح نيشكر انتخاب شده است. آب مورد نياز طرح از طريق سد انحرافي گتوند تأمين مي شود و كليه اراضي به منظور كنترل و جلوگيري از بالا آمدن سطح آبهاي زير زميني مجهز به شبكه زهكشي كامل مي باشد. طراحي و اجراي آن از سال 1353 آغاز گرديد و اولين محصول اين كارخانه در سال 1356 عرضه گرديد و اين بهره برداري (1385) سي امين بهره برداري اين شركت مي باشد.

    كارخانه قند كازرون داراي دو بخش توليد شكر و تصفيه خانه مي باشد كه از آخرين و مدرن ترين لوازم در تكنولوژي برخوردار مي باشد، ساخت و نصب ماشين آلات كارخانه و ديگ بخار و دستگاه مولد نيرو توسط شركت استورك و ركسپور هلند با مشاركت بوكاولف آلماني و شركت تكنواكسپورت چك واسلواكي انجام شد و احداث انبارهاي شكر خام و تصفيه و ماشين آلات مربوط با شركت مهندسين تحقيقاتي از ايران انجام گرديد.

    نيشكر مصرفي كارخانه در سطحي معادل 20 – هزار هكتار كشت مي شود كه عمدتاً از 3 واريته مختلف زودرس – ميان رس- دير رس مي باشد.

    جدول 4: واريته هاي تجاري نيشكر كارون

  • فهرست دانلود طرح توجیه فنی، مالی، اقتصادی فرآیند تولید شکر و نیشکر

    فهرست:

    مقدمه و هدف

    1-  کلیات

    1-1-  تولید شکر و نیشکر در جهان ...............................................................9

    1-2- تولید شکر و نیشکر در ایران ................................................................10

    1-2-1-  نیشکر کاری در ایران ......................................................................10

    1-2-2-  تولید شکر نیشکری در ایران ..........................................................11

    1-3-  نیشکر کاری در خوزستان ...................................................................12

    1-4-  کشت و صنعت کارون ......................................................................14

    2- ترکیب شیمیایی نیشکر

    2-1-  مواد آلی غیر از ساکاروز ...................................................................19

    2-2-  اسید های آلی ..................................................................................20

    2-3-  ترکیبات غیر آلی ..............................................................................20

    2-4-  ترکیبات ازت دار .............................................................................20

    3-  فرایند تولید شکر از نیشکر

    مقدمه

    3-1-  برداشت نیشکر ...............................................................................21

    3-1-1-  مواد زائد همراه نی .....................................................................23

    3-2-  آماده سازی نی ............................................................................24-25

    3-2-1-  شستشوی نی .............................................................................25

    3-2-2-  خرد کردن نی ............................................................................25

    3-3-  عصاره گیری ..................................................................................26

    عنوان......................................................................................................... صفحه

    3-4- زلال کردن...........................................................................................26

    3-5- صافی های خلاء..................................................................................27

    3-6- تبخیر کننده ها.....................................................................................27

    3-7- تبلور .................................................................................................27

    3-8- سانتریفوژ ...........................................................................................27

    4- ترکیبات شربت نیشکر .............................................................................28

    4-1- پلی ساکاریدها ....................................................................................28

    4-1-1- لوان ................................................................................................29

    4-1-2- پکتین .............................................................................................29

    4-1-3- سلولزان ..........................................................................................29

    4-1-4 نشاسته .............................................................................................29

    4-1-5- دکستران ........................................................................................31

    4-1-5-1- مشخصات فیزیکی شیمیایی دکستران...........................................31

    4-1-5-2- تولید دکستران..............................................................................33

    5 مشخصات جنس لوکونوستوک ....................................................................34

    6 میکربهای موجود در کارخانه قند ................................................................35

    6-1- میکروارگانیسم های نیشکر ...................................................................35

    6-2- سالم سازی آسیاب ها ..........................................................................37

    7- روش های سریع اندازه گیری دکستران......................................................38

    8-  پلی ساکاریدهای نیشکر..........................................................................39

    8-1- صمغ درنی ترش..................................................................................41

    8-2- پلی ساکاریدهای بخش تصفیه .............................................................44

    9- ضایعات ناشی از دکستران ........................................................................45

    9-1- ضایعات نامعلوم ..................................................................................45

    9-2- تداخل در اندازه گیری درصد قند .........................................................46

    9-3- مشکلات ناشی از دکستران در تصفیه و تولید شکر خام ......................46

    9-3-1 اثر بر شربت زلال کنندها ..................................................................46

    9-3-2- اثر دکستران بر صاف شدن .............................................................47

    9-3-3- اثر دکستران بر ناروانی ...................................................................47

    9-4- اثر بر بلورهای ساکاروز......................................................................49

    9-4-1- اثر بر سرعت رشد بلورها ..............................................................49

    9-4-2 اثر بر شکل بلورها ..........................................................................49

    9-5- اثر بر ظرفیت کارخانه .......................................................................53

    9-6- اثر بر خلوص ملاس نهایی ...............................................................54

    مواد و روشها

    2-1- اثر روش های برداشت بر روی سرعت تشکیل دکستران .....................54

    2-1-1- نمونه برداری ...............................................................................55

    2-1-2- آزمایشهای مربوط به نی ...............................................................55

    2-1-2-1- تعیین ماده خشک ....................................................................56

    2-1-2-2- تعیین درصد قند (پلاریمتری)....................................................56

    2-1-2-3- درجه خلوص .........................................................................57

    2-1-2-4- تعیین قند معکوس ...................................................................57

    2-1-2-5- اندازه گیری دکستران ...............................................................58

    2-2- آزمایشهای مربوط به شربت ..............................................................64

    2-3- اثر دکستران بر انحراف پلاریزاسیون ..................................................65

    2-4- اثر استات سرب بر حذف دکستران ......................................................65

    2-5- اثر فرمالین ........................................................................................66

    2-6- روش های آماری ..............................................................................66

    2-6-1- روش های تجزیه واریانس .............................................................66

    2-6-2- رگرسیون .....................................................................................66

    نتایج و بحث

    3-1- آزمایشهای نیشکر .............................................................................67

    3-1-1- آزمایش قند ..................................................................................67

    3-1-2- آزمایش درجه خلوص ...................................................................67

    3-1-3- آزمایش PH ................................................................................68

    3-1-4- آزمایش نسبت کیفیت راندمان تولید و شکرخام ..............................69

    3-1-5- آزمایش دکستران .........................................................................69

    3-1-6- آزمایش قند معکوس ...................................................................69

    3-2- آزمایشهای شربت ...........................................................................74

    3-2-1- آزمایشهای قند معکوس................................................................74

    3-2-1- آزمایش دکستران ........................................................................74

    3-3- آزمایش اثر دکستران بر انحراف پلایمتری .........................................80

    3-4- آزمایش اثر فرمالین ........................................................................82

    3-5- آزمایش اثر استات سرب بر حذف دکستران .....................................83

    4-  ضمیمه .............................................................................................84

    5-  منابع مورد استفاده .............................................................................92

    منبع:

    آیتی ،م.1359.برگ و خاشاک همراه نیشکر و مسائلی که در بر دارد.گزارش کشت و صنعت کارون.

    اردهالی،ع.(مترجم).اوکناریو،ث.(مولف) 1373 آثار سوزاندن برگ نیشکر در بلند مدت .مجله صنایع قند ایران شماره(109).363-368.

    خواجه پور ،م.1370 .زراعت نباتات صنعتی .انتشارات جهاد دانشگاهی تهران . صفحه 251.

    رضایی،ع.(مترجم).ای .اچ.(مولف).1372 ضایعات قندی ناشی از برداشت مکانیکی محصول نیشکر .مجله صنایع قند ایران .شماره 100.

    رکاب طلایی .(مترجم).گرهارد ویبر ج(مولف)1373 .تاثیر مکانیزاسیون اقتصادی در نیشکر کاری .شماره 104.ص 10تا24.

    رکاب طلایی.(مترجم).ریدیج،د.(مولف)1374 .روند مکانیزه کردن برداشت نیشکر مجله صنایع قند ایران .شماره 110.ص 3-13.

    ریاحی ،الف.1352 قند سازی از نیشکر .جلد دوم .انتشارات دانشگاه تهران ص236.

    ریاحی،الف.1365.رساله قند سازی از چقندر .انتشارات سندیکای کارخانه های قند و شکر ایران .ص238.

    سجادی ،الف.(مترجم)سیلین.پی .ام(مولف)1363 تکنولوژی تولید شکر از چغندر قند و تصفیه شکر .انتشارات سندیکار کارخانه های قندو شکر ایران .ص330.

    سجادی ،الف.1369 .آموزش و تامین نیروی انسانی کار آمد و تحقیقات در صنایع قند .مجله صنایع قند ایران .شماره 84.ص453-448.

    سجادی  الف.1374.آمار و ارقام صنایع قند جهان در سال 94تا 95.مجله صنایع قند ایران شماره 115 .ص408تا411 و خبر نامه مرکز بررسی و تحقیق صنایع قند ایران شماره 172.

    شیخ الاسلامی ،ر.(مترجم).راینه فلد(مولف)1363 .کنترل آزمایشگاهی کارخانه قند فصل اول .ص80.

    شیخ الاسلامی ،ر.(مترجم).راینه فلد(مولف)1365 .کنترل آزمایشگاهی کارخانه قند فصل دوم ص219.

    مرتضوی .ع.و همکاران (مترجم).جیمز .ام .جی(مولف).1372.میکروبیولوژی غذایی مدرن نشر مشهد جلد اول ص 406.

    مهجوری ،الف.1373.مقابله با دکستران در کارخانه های قند .مجله صنایع قند ایران شماره 105 .ص 107تا 110.

  • ثبت سفارش
    عنوان محصول
    قیمت