Выпарить воду что будет с сахаром

Почему соль легко выпарить, а сахар сложно?

Наверняка каждому знаком простой, но увлекательный химический опыт с солью из школьной программы, а именно – выращивание кристалла. Если надолго оставить в емкости насыщенный соляной раствор, то со временем в нем появятся кристаллы соли. Возможно ли проведение такого эксперимента с сахаром? И как оба вещества взаимодействуют с водой?

Как и зачем выпаривают соль?

Если смешать соль с водой, она будет находиться в растворе в виде ионов натрия и хлора (Na+ и Cl-). Для этих ионов дальнейший распад не характерен, а образовывать они могут только соляные кристаллы. Таким образом, если оставить концентрированный соляной раствор на открытом воздухе в емкости, то со временем вода испарится, а на дне останутся маленькие кристаллы соли. Этот процесс можно ускорить, выпаривая воду под воздействием температуры. Соль хорошо выпаривается благодаря подходящему химическому составу.

Существует множество разновидностей соли, которые получают разными способами. Так, морская соль добывается путем выпаривания морской воды. Этот процесс происходит в специальных искусственных водоемах.

Выпаривание морской соли

Больший интерес вызывает обычная соль, которую употребляют в пищу. На протяжении многих лет на упаковках с данным продуктом указывалось название «поваренная соль», но теперь она будет называться пищевой в соответствии с требованиями ГОСТ. Дело в том, что поваренной можно называть только ту соль, которая получена путем солеварения. Это технологический процесс, в ходе которого на заводах из солевого раствора на выпарных аппаратах получают кристаллы соли (она также называется выварочной).

Но соль можно получать и другим способом, например многократной очисткой добытого минерала галита (каменная соль) и дальнейшей сушкой с помощью центрифуги.

Можно ли выпарить сахар?

Получить сахар по такому же принципу, как и соль, намного труднее, но все же это возможно. Так что нельзя утверждать, что сахар не выпаривается. Если растворить его в воде и нагревать в течение длительного времени, получится сироп. Дело в том, что сахароза под влиянием высокой температуры подвергается процессам карамелизации. В результате появляется большое количество новых веществ, которые как раз затрудняют процесс выпаривания.

Но если продолжать нагревание, постепенно вода испарится. В итоге останется максимально концентрированный сахар, который необходимо высушить. Можно поступить и другим путем – налить сироп в тарелку и оставить в таком положении на открытом воздухе. Процесс будет длиться долго, но рано или поздно вода испарится.

Сахар выпаривают в производственных масштабах, что служит еще одним доказательством возможности данного явления. В частности таким способом его получают из специального растения – сахарного тростника. Вкратце этот процесс можно описать следующим образом:

1. На производство поступают только стебли тростника. Их отжимают с целью получения сока.
2. Жидкость очищается несколькими способами, в частности происходит отделение ненужного осадка при помощи извести. Это сложные технологические процессы, конечная цель которых – получить максимально чистый тростниковый сок без примесей.
3. Чистый сок отправляется на выпарку. В ходе этого процессе жидкость становится намного гуще.
4. Следующий этап – получение утфеля. Это масса, которая состоит из кристаллов сахарозы и раствора. Варка занимает много времени и осуществляется в специальном вакуумном аппарате. На этом этапе происходит заводка кристалла – к сиропу добавляют сахарную пудру, в результате чего получается много мелких кристаллов.
5. Утфель поступает на кристаллизацию – охлаждение, а затем отбеливается в специальных центрифугах и получается сахар.

Интересно, что примерно по такому же принципу добывают обыкновенный свекольный сахар. Но в технологии есть некоторые различия. Например, сок из свеклы добывают не путем отжима, а при помощи метода экстрагирования. Если говорить простым языком, то свекла нарезается в виде стружки и заливается горячей водой в диффузионной батарее. В результате этого процесса сок из свеклы попадает в воду. Полученную жидкость в дальнейшем обрабатывают примерно по такому же принципу, как и тростниковый сок.

Короткий ответ

Сахар и соль можно выпарить, но в случае с сахаром этот процесс является более длительным и сложным. Предрасположенность соли к выпариванию объясняется ионами натрия и хлора, которые не распадаются на новые элементы, а объединяются в кристаллы. Сахар под воздействием нагревания карамелизируется, а сахароза образует при этом множество новых веществ. Но полное выпаривание сахара возможно, несмотря на сложности. За счет этого получают сахар из сока свеклы и тростника на производствах.

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник

LiveInternetLiveInternet

—Статистика

Получение сахара в домашних условиях, 2 часть

Старинный русский способ получения сахара из растений содержащих сахарозу

Старинный русский способ получения сахара из растений содержащих сахарозу

Предлагаю вам простой метод получения сахара, рассчитанный специально для домашних условий. Способ содержит элементы старинных русских рецептов получения сахара, в том числе использованы методики, предложенные еще в 1850-1854 г. инженером Толпыгиным. Сырьем для получения сахара служат растения — сахароносы, содержащие сахарозу. Для получения сахара следует использовать ягоды, фрукты, овощи с наибольшим содержанием сахара, т.е. наиболее сладкие.

Последовательность получения сахара следующая: измельчение продукта, получение сока, сгущение сока до сиропа, извлечение кристаллического сахара. Итак, превращение сахаросодержащего продукта в сахар основано на добывании сока из него. Если вы используете нежные плоды (земляника, клубника и др. ягоды), то достаточно их размять. Если это, например, абрикосы, персики, то их следует разломить, вынуть косточки. Если применяется арбуз или дыня, то содержимое плода извлекается из оболочки и освобождается от семечек. Также рекомендуется свежесорванные ягоды, плоды выдержать предварительно 2-3 часа для повышения выхода сока. Если это сахарная свекла, яблоки или морковь и др., продукт измельчается в стружку. Чем тоньше и длиннее стружка, тем больше факторов, благоприятствующих ее обессахариванию. Хорошая стружка рекомендуется с шириной полоски 2-3 мм, а толщина 1-1,5 мм. Измельченный продукт заливается водой до полного его покрытия и проваривается при температуре 70-72 °С. Если температура будет ниже 70°С, то не убиваются возможные микробы, если выше 72°С, то начинается размягчение стружки.

Время варки 45-60 минут при помешивании деревянной лопаткой. Сахар из стружки переходит в воду, которая становится соком. Стружка после извлечения из нее сахара называется жом. Из жома отжимается сок и жом убирается.

Полученный сок имеет темный цвет и высокое содержание примесей. Темная окраска, если от нее не избавиться, передается потом кристаллам сахара. Если на этой стадии выпарить из сока воду, вы получите сахар, но он будет иметь привкус исходного продукта, его цвет и запах. Сок имеет кислую реакцию, поэтому необходима его нейтрализация. Если этого не сделать, сок будет сильно пениться при выпаривании и тем затруднять этот процесс. Наиболее дешевый способ счистки сока — его обработки обожженой гашенной известью СА (ОН)2. В сок, подогретый до 80-90 °С, добавляем известь (в крайнем случае можно использовать строительную известку). На 10 л сока требуется примерно 0,5 кг извести. Известь следует добавлять постепенно, постоянно помешивая сок. Дать раствору выдержку 10 минут. Затем для того, чтобы осадить известь нужно пропустить через сок углекислый газ СО2. Можно использовать углекислый газ из баллончиков к бытовым сифонам (для получения газированной воды), промышленные баллоны с газом для сатураторов или из огнетушителей серии ОУ и ОВП. Газ из баллончика по трубке подается в нижнюю часть сосуда с горячим соком. На конце трубки следует установить распылитель (рассеиватель) с множеством мелких отверстий для более эффективного использования газа. Еще лучшего результата можно добиться одновременно помешивая раствор. Хорошее распыление газа гарантирует высокий коэффициент его использования и сокращает время процесса (около 10 минут). Раствору надо отстояться, затем профильтровать. Более эффективными являются фильтры с использованием активизированного древесного или костяного угля. Но в крайнем случае можно использовать тканевый фильтр.

Для окончательного осветления сока и удаления запаха сырья предлагаю русский проверенный способ. Через сок следует пропустить сернистый газ SO2. Обработку сернистым газом важно провести именно перед выпариванием, т. к. действие газа сказывается и при выпарке, что способствует меньшему потемнению сиропа. Необходимо иметь серу. Сера при нагревании плавится и в смеси с воздухом образуется сернистый газ. Старыми мастерами применялись два герметичных сосуда, соединенных между собой трубкой. В одном — вода, в другой закладывалась сера. Из сосуда с серой выходила 2-я трубка к рассеивателю на дно емкости с соком. При нагревании обоих сосудов водяной пар, проходя по трубке, вытеснял сернистый газ из 2-го сосуда и поступал к рассеивателю. Рассеиватель можно взять тот же.

Эту схему можно несколько упростить: взять только один сосуд с серой, к входной трубке его подсоединить компрессор для аквариума или другой насос и продувать воздухом газ, скапливающийся в сосуде с серой. Продувку газом надо проводить до полного осветления сока. Для ускорения процесса лучше одновременно подмешивать сок. Сернистый газ бесследно улетучивается из раствора в открытом сосуде, но работать следует в хорошо проветриваемом помещении.

Сернистый газ SO2 является лучшим антисептиком. Он сильно корродирует металлическую посуду, поэтому следует использовать эмалированную. Очень большим достоинством этого газа, в значительной мере перекрывающим его недостатки, является возможность полостью удалить его из продукта. При нагревании продукта, обработанного сернистым газом, последний улетучивается, не оставляя ни запаха, ни привкуса. Газ широко используется на консервных заводах для консервирования различных продуктов.

Серу можно купить в хозяйственном магазине или в магазине для садоводов, она там продается как «Сера садовая» — содержит 99,9 % серы. Если найти серу Вам не удалось, не расстраивайтесь. Ваш сахар будет не такой белый, сохранит оттенок исходного продукта, но по вкусовым качествам будет не хуже белого.

Следующий этап — сгущение очищенного и обесцвеченного сока в сироп. Необходимо удалить из сока большое количество воды. Лучше всего это сделать выпариванием сока на русской печи, на малом огне плиты, ни в коем случае не доводя сироп до кипения (во избежание его потемнения).

В процессе выпаривания сироп все более сгущается. Если в пересыщенный раствор, не имеющий кристаллов сахара, ввести затравку в виде нескольких граммов сахарной пудры, то она вызовет образование новых кристаллов. Определение момента заводки в раствор пудры является очень ответственным и заключается с следующем простейшем способе: капля сиропа, зажатая между пальцами, при их раздвигании образует тонкую нить (волос), тогда наступает момент затравки. На 10 литров сиропа количество затравки составит половину чайной ложки пудры. Если завести мало пудры, то кристаллы образующегося сахара будут крупными, если много — мелкими. Достаточное количество кристаллов образуется примерно через 10-15 минут после внесения затравки. Дальнейшую кристаллизацию следует проводить при непрерывном охлаждении и перемешивании продукта,

Полученный продукт называется «утфель», в нем содержится до 7-10% воды и 50-60% выкристаллизовавшегося сахара и межкристаллическая жидкость (патока).

Следующая операция отделение кристаллов от патоки. После окончания кристаллизации всю массу нужно выгрузить в ткань с ячейкой 0,3 мм, подвесить ее за углы в один узел над емкостью для слива патоки. При этом постараться отжать массу. Для увеличения процента выхода сахара патоку лучше использовать повторно в качестве добавки к сиропу.

Источник

Опыт для детей с водой и сахаром

Осенние и зимние вечера — идеальное время для совместного времяпровождения с детьми. В эти моменты можно делать различные опыты, поделки, аппликации. Один из опытов, который мы делали вместе с детьми, я опишу ниже. Позже на канале буду публиковать еще наши поделки, опыты, аппликации и идеи занятий с детьми, чтобы не пропустить — подписывайтесь на канал.

Опыт с водой и сахаром

Для того, чтобы поиграть в фокусников и поразить малышей своим волшебством не понадобится приобретать чего-то специально дорогостоящего. Все есть в наличии у каждой мамы. Я, например, не планировала именно этот опыт провести сегодня, но потом спонтанно передумала и решила с детками устроить представление фокусников. Давайте уже приступим к самому опыту с водой, наши зрители заждались.

Что потребуется для опыта

• Вода
• Сахар -10 столовых ложек
• Шприц, столовые и чайные ложки
• Пищевые красители (мы использовали красители из пасхального набора) разных цветов
• 5 стеклянных стакана

1. Итак, первым делом мы добавляем сахар в стаканы. Для удобства стаканы рекомендую выставить в ряд, чтобы не запутаться в какой стакан сколько сахара насыпали. Сахар у нас насыпал сын, вместе считали (что полезно для дочки, которую мы начинаем учить считать).
В первый стакан – 1 столовую ложку
Во второй стакан – 2 столовые ложки сахара
В третий стакан – 3 столовые ложки сахара
В четвертый стакан – 4 столовые ложки сахара

2. В каждый стакан добавляем по 3 столовые ложки воды. Для удобства я налила воду в отдельную кружку и уже оттуда набирала воду и разливала по стаканчикам.

3. Далее вновь инициативу взял в свои руки сын – и тщательно перемешивал сахарную воду в стакане. Перемешать нужно очень хорошо, чтобы сахар растворился.

4. В результате мы видим, что в 1 и 2 стаканах сахар растворился полностью, а в 3 и 4 стаканах сахар растворен не полностью.

5. Добавляем красители. Мы добавляли из пасхального набора – понемногу насыпали в каждый стаканчик определенный цвет и перемешивали. Гуашь использовать нельзя – опыт может не получиться. Можно использовать жидкие красители и накапать по несколько капель в каждый стакан. После того, как добавили красители – все хорошо перемешиваем.

В первый стакан (где находится 1 ст.л. сахара) – красный цвет

Во второй стакан (где находится 2 ст.л. сахара) – желтый

В третий стакан (где находится 3 ст.л. сахара) – зеленый

В четвертый стакан (где находится 4 ст.л. сахара) – синий

6. Далее вооружаемся шприцом или ложкой (мы опыт делали дважды – один раз столовой ложкой, второй раз наливали жидкость чайной ложкой – вариант второй (с маленькой ложечкой) нам понравился больше). В конце статьи выложу оба результата: в граненный стакан — столовой ложкой наливали, в прозрачную кружечку — чайной ложечкой.

7. Затем добавляем аккуратно, потихонечку при помощи ложки или шприца синюю воду, затем следует слой зеленой сахарной воды.

8. Следующий слой – Желтый.

9. И завершающим этапом эксперимента будет добавление красной сахарной воды в стакан.

Важно: добавлять новый слой воды нужно очень аккуратно – тогда цветная вода не будет смешиваться, а разделится на слои. Это происходит из-за разного содержания сахара в воде, т.е.из-за разной плотности воды.

В чем секрет опыта с водой? Концентрация сахара в каждой раскрашенной жидкости была разной. Чем больше сахара, тем выше плотность воды и тем ниже этот слой будет в стакане. Жидкость красного цвета с наименьшим содержанием сахара, а соответственно, с наименьшей плотностью окажется на самом верху.

Удачных экспериментов! До новых встреч на страничках моего канала! Скоро на канале будут новые интересные идеи для занятий с детками. Не пропустите.

Если понравился Детский опыт с водой – можете поделиться с друзьями, щелкнув по кнопке соц.сети. И не забывайте подписаться на канал 🙂

Источник