糖蜜
糖蜜、ラテン語の melaceres、 蜂蜜のような意味で、砂糖精製の副産物である濃い濃いシロップです。これは、サトウキビまたはテンサイジュースから砂糖が結晶化したときに発生します。糖蜜は、人間が消費するため、ベーキング、エールの醸造、ラム酒の蒸留、動物飼料の原料として販売されています。
歴史
サトウキビを圧搾してサトウキビジュースを製造し、結晶化するまでジュースを沸騰させることは、早くも紀元前500年にインドで開発されました。 しかし、世界の他の地域への移動は遅かった。中世には、アラブの侵略者がスペインにプロセスをもたらしました。 1世紀ほど後、クリストファーコロンブスは、サトウキビを西インド諸島に持ち込みました。さらに200年後、挿し木がニューオーリンズに植えられました。
糖蜜は、17世紀後半の悪名高い奴隷貿易の三角形に顕著に現れました。イギリスのラム酒は、西インド諸島に奴隷を連れてきて、西インド諸島の糖蜜をイギリスに持ち帰ったアフリカの奴隷貿易業者に売られました。
テンサイを使って砂糖を作ることは、ドイツの化学者アンドレアス・マルググラフが野菜に砂糖が含まれていることを発見した1700年代半ばまで開発されませんでした。 1793年までに、別のドイツの化学者であるフランツ・カール・アシャールが、ビートから砂糖を抽出するプロセスを完成させました。
最初のビート砂糖工場は1802年にプロイセンのシレジア州に開設されました。ナポレオン戦争中、イギリスはフランスを封鎖し、西インド諸島からの砂糖輸入へのフランスのアクセスを遮断しました。その後、ナポレオンはビートシュガー産業の設立を奨励するために土地の助成金と多額の資金を発行しました。ナポレオンを彼の申し出に応じた一人の男は、ベンジャミン・デレッサートという名前のフランスの銀行家でした。デレッサートはパッシーにいくつかの甜菜砂糖工場を設立し、2年以内に400万キロの砂糖を生産しました。ナポレオンはその努力に対して、レジオンドヌール勲章をデレッサートに授与しました。 1813年の終わりまでに、334のフランスのテンサイ農園が35,000トンの砂糖を生産していました。
対照的に、ビートシュガー産業は、カリフォルニアの工場がようやく利益を上げた19世紀の終わりまで米国で苦戦していました。世紀の変わり目に、国には30の甜菜糖加工工場がありました。
糖蜜は、米国の歴史における2つの独特な出来事で顕著に現れました。 1つ目は1733年の糖蜜法で、英国以外の所有物から北米の植民地に持ち込まれたすべての砂糖と糖蜜に義務を課しました。 2つ目は、1919年1月のボストン糖蜜災害で、Purity Distilling Companyが所有する糖蜜貯蔵タンクが破裂し、ボストンのノースエンドの通りに2階建ての糖蜜の波が送られました。
収穫機械が登場する前は、労働者はサトウキビを手で切ったり剥がしたりするという画期的な作業を行っていました。ラバ駆動の製粉所がサトウキビを押してシロップを放出し、それを大きなやかんで火にかけて濃くなるまで調理しました。労働者、通常は農民の
巨大な5階建ての鋼製タンクが突然壊れたとき、数百万ガロンの糖蜜が放出され、人々を巻き込みました。動物、および財産。
ボストンの内港は、1919年1月15日に、これまでどこでも発生した中で最も奇妙な構造的故障の1つによって記念されました。その穏やかな冬の日、警告なしに、12,000トン近くの濃い茶色の糖蜜の大規模な津波が壊れた鋼製タンクから噴出し、21人が死亡、150人以上が負傷し、多くの建物が倒壊しました。
高さ50フィート(15.2 m)、直径90フィート(27.4 m)の巨大な鋼製タンクは、最大15,000トンの糖蜜を貯蔵するために米国工業用アルコール会社によって使用されていました。このタンクは、1915年にHammond Iron Worksから、米国の工業用アルコールの認可を受けてPurity DistillingCompanyから注文されました。純度の会計係はエンジニアに相談せずにそれを注文しました。注文時に使用された唯一の要件は、1ガロンあたり12ポンド(1リットルあたり5.4 kg)(水より50%重い)の糖蜜を保管するために、タンクの安全率が3であることでした。
タンクの建設に使用されたすべての鋼板は、実際には、建築許可を取得するために使用された図面に示されているよりも薄いことが証明されました。たとえば、構造の最も応力がかかっている部分である下部リングは、0.687インチ(1.74 cm)であると想定されていました。実際には、わずか0.667インチ(1.7 cm)でした。他の6つのリングの鋼の厚さは、許可計画に示されているよりも同様に5〜10パーセント薄くなりました。下部のリング(リング1)には、直径21インチ(53.3 cm)のマンホール開口部が切り取られていました。
タンクは1916年の初めに完成し、6インチの水を流してテストしました。タンクの3年間の使用期間中に、最大で約190万ガロン(最大25日間)が含まれていました。 1月の暗闇の日の内容は約230万ギャル(870万リットル)で、容量に近いものでした。それは4日間タンクにありました。数か月後の訴訟で、タンクの継ぎ目が糖蜜を漏らしていることを数人が思い出しましたが、誰も心配していないようでした
午後12時40分<小> 目撃者が機関銃の火のような音を聞いた後、2階建ての糖蜜の急流が隣接する土地で爆発しているのを見たと言ったとき。 6人の子供がすぐに飲み込まれました。
タンクは壊れて破裂しました。タンクの下部の2.5トンのセクションは、182フィート(55.5 )の遊び場に押し出されました。 m)離れて。構造物の別のセクションは、隣接する高架鉄道の1つの柱を包み込み、完全にせん断しました。毎時約35マイル(56.3 km)で移動し、糖蜜はその経路のすべてを一掃しました。最も破壊的な瞬間に、ねばねばした波は高さ15フィート(4.6 m)、幅160フィート(49 m)でした。
人や動物は、溺死したり、残骸に襲われたりして命を落としました。占領された家屋は取り壊され、他の家屋は糖蜜で満たされました。救助隊は、糖蜜の山に一人の男と彼の荷馬車が埋め込まれているのを発見しました。男と馬は両方とも動いて凍っていました。
午後半ばまでに洪水は落ち着きました。それは2ブロック以上のエリアをカバーし、一般的な周辺はサイクロンに襲われたように見えました。建物は破壊されたり、基礎からブルドーズされたり、高架鉄道のレールが宙に浮いたり、タンク自体が地面に横たわり、砕けたジャンクメタルの山になりました。
警察と消防士は、24時間体制で巨大な油圧サイフォンを使用して、浸水した地下室から糖蜜を汲み出しました。すべての遺体が回復するまでに約1週間、災害の兆候が消えるまでに数か月かかりました。
糖蜜は、サトウキビまたはテンサイの加工の副産物です。後者では、ビートの根は水路に積み込まれ、そこで破片から分離されます。洗浄したら、スライスして円筒形のディフューザーに入れ、お湯を使ってビートジュースを洗い流します。抽出した果汁は、石灰乳と二酸化炭素を加えて清澄化し、加熱して石灰と混合します。ジュースはろ過され、炭水化物ジュースと呼ばれる泥のような物質を生成します。次に、炭水化物ジュースを加熱して清澄化し、泥を沈殿させ、透明なジュースを上昇させます。もう一度泥をろ過して、薄いジュースと呼ばれる淡黄色の液体を残します。ジュースは、シロップが残るまで水を抽出する蒸発器にポンプで送られます。シロップは真空沸騰のいくつかの段階を通して濃縮されます。
妻と子供たちは、シロップを缶に注ぎ、それらを覆いました。缶はプラットホームに積み込まれ、頭上のファンによって冷却されました。
原材料
サトウキビまたはテンサイは、糖蜜が副産物である砂糖プロセスの主成分です。サトウキビ(Saccharum officenarum) 熱帯および亜熱帯地域で繁栄する背の高い厚い多年草です。高さは10〜26フィート(3.05〜7.9 m)で、直径は1〜2インチ(2.54〜5.08 cm)です。色は白から黄色、緑から紫まであります。南フロリダのエバーグレーズはサトウキビの主要な生産者であり、年間425,000エーカーが栽培されており、9,000万ガロンのブラックストラップ糖蜜が生産されています。収穫時に、茎は葉を剥ぎ取られ、トリミングされます。
テンサイ(Beta vulgaris) サトウキビよりも温暖または寒冷な気候に耐えることができます。したがって、成長地域の選択肢はより多くなります。 20世紀の終わりには、テンサイの主要な生産者はロシア、フランス、米国、西ドイツでした。砂糖は野菜の根に含まれており、ビートの根あたり小さじ15杯です。収穫時に、トップは取り除かれ、牛の飼料に使用されます。
浄化プロセスでは石灰のミルクが使用されます。本質的に生石灰であり、窯で石灰岩を加熱することにより工場で製造されます。次に、石灰岩は、前の浄化プロセスの副産物である甘い水と混合されます。
二酸化炭素はライムミルクプロセスで放出されます。それはタンクで浄化され、砂糖ジュースを浄化するためにも使用されます。
製造
プロセス
ベースがサトウキビであろうとビートであろうと、糖蜜が副産物である砂糖の抽出と精製のプロセスは、サトウキビとビートをお湯で洗って加熱する循環経路です。
洗濯と切断
- 1サトウキビの茎をコンベヤーベルトに載せ、温水スプレーをかけて汚れやその他の畑の残骸を取り除きます。次に、それらは茎を短い断片または細片に切る回転するナイフの刃の下を通過します。
ビートの根は、水路と呼ばれるトンネルのような機械に積み込まれ、葉、雑草、岩が分離されます。ポンプがビートを大きなシャフトが取り付けられたワッシャーに押し込み、ビートを水中に移動させて残っている汚れを取り除きます。ビートは、ビートの根をコセットと呼ばれる薄いストリップにカットするスライサーを通過します。
砂糖ジュースの抽出
- 2サトウキビ加工工場では、抽出は拡散または粉砕の2つの方法のいずれかで行うことができます。拡散法により、切り取った茎をお湯やライムジュースに溶かします。製粉プロセスでは、茎はいくつかの連続した重いローラーの下を通過し、杖の果肉から果汁を絞り出します。ジュースの溶解を促進するために、プロセス全体に水が噴霧されます。
甜菜工場では、スライスしたビートの根、つまりコセットを円筒形のディフューザーに入れ、お湯を使ってビートジュースを洗い流します。廃棄されたビートジュースは、ミキサーでコセットを事前にスケーリングするために使用され、砂糖をさらに吸収します。
ジュースの明確化
- 3抽出されたジュースは、石灰乳と二酸化炭素を加えることで清澄化されます。ジュースはデカンターにパイプで送られ、加熱されて石灰と混合されます。ジュースはカーボンフィルターを通過し、泥のような物質を生成します。炭水化物ジュースと呼ばれるこの泥は、ヒーターを介してポンプで送られ、次に清澄機に送られます。ここで泥は底に落ち着き、透明なジュースはさらに別のヒーターにパイプで送られ、二酸化炭素で再び処理されます。もう一度泥をろ過して、薄いジュースと呼ばれる淡黄色の液体を残します。
シロップの蒸発と濃縮
- 4ジュースはエバポレーターにポンプで送られ、水が消えてシロップが残るまでジュースを沸騰させます。シロップは、シロップの焦げ付きを防ぐために、真空沸騰、低温沸騰のいくつかの段階を通して濃縮されます。最終的に、砂糖はシロップから結晶化し、マセキュートと呼ばれる物質を生成します。マセキュートを遠心分離機に注ぎ、生の砂糖の結晶をシロップからさらに分離します。遠心分離機では、砂糖の結晶が大きな力で回転しているシロップから落ちます。この残りのシロップは糖蜜であり、遠心分離機の穴から押し出されます。
保管とボフリング
- 5糖蜜は大きな貯蔵タンクにパイプで送られます。次に、必要に応じて瓶詰め機にポンプで送られ、そこで事前に測定された量の糖蜜がベルトコンベアに沿って移動する瓶に注がれます。
副産物/廃棄物
それ自体がサトウキビの加工の副産物である糖蜜に加えて、他の目的に使用される他のいくつかの材料があります。サトウキビの茎から果汁を押し出した後、バガスと呼ばれる乾燥した茎の残留物が植物の燃料として使用されます。ビートパルプはペットフードの加工に使用されます。乾燥した残留物から抽出されるサトウキビワックスは、化粧品、ポリッシュ、紙のコーティングの製造に使用されます。
製造プロセス