사탕수수에서 부터 설탕까지 / 설탕이 만들어지는 과정 / 설탕 만드는법 설탕만드는 과정

설탕은 가장 일반적인 형태로 사탕수수나 사탕무에서 추출됩니다. 설탕을 만드는 과정은 추출, 정제, 그리고 결정화를 포함한 몇 가지 단계를 포함합니다. 

수확

사탕수수 또는 사탕무의 수확은 설탕 생산의 첫 단계입니다. 사탕수수는 일반적으로 열대 및 아열대 지역에서 재배되며 사탕무는 온대 기후에서 재배됩니다. 작물의 선택은 지리적 위치에 따라 달라집니다.

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추출
a. 으깨기: 사탕수수의 경우, 첫 번째 단계는 수확한 사탕수수를 으깨어 설탕이 든 즙을 추출하는 것입니다. 이것은 무거운 롤러를 사용하여 이루어집니다. 사탕무의 경우, 사탕무를 썰은 다음 설탕이 들어 있는 즙을 추출하기 위해 담금질을 합니다.

b. 주스 해명: 추출된 주스는 종종 식물성 물질, 유기 화합물, 미네랄을 포함한 불순물을 포함합니다. 주스를 해명하기 위해, 그것을 가열하고 불순물의 응고와 침전을 돕는 석회(수산화칼슘)로 처리합니다. 이 과정은 응고와 침전의 원리에 기초합니다.

c. 여과: 해명 후, 주스는 고체 입자와 불순물을 제거하기 위해 여과되고, 투명하고 달콤한 용액을 남깁니다.

 

증발

투명한 사탕수수 또는 사탕무 주스는 증발 과정을 통해 농축됩니다. 주스는 큰 증발기에서 가열되고, 물은 두꺼운 시럽을 남기며 증발됩니다. 이 단계는 기화와 응축의 원리에 의존합니다.

 

결정화
a. 씨뿌리기: 결정화를 유도하기 위해, 소량의 "씨앗 결정"이라고 알려진 설탕 결정을 농축된 시럽에 첨가합니다. 그 씨앗 결정은 설탕 분자가 결정을 형성할 핵의 역할을 합니다.

b. 냉각: 시럽은 식는데, 이것은 설탕 분자들이 모여서 씨앗 결정 주위에 결정을 형성하도록 장려합니다. 이 과정은 과포화와 결정화의 원리에 기초합니다.

c. 성장: 결정체가 계속 성장함에 따라, 그것들은 더 커지고 더 명확해집니다. 당 결정체의 크기와 품질은 온도, 농도, 그리고 씨뿌리기와 같은 요소들에 의해 조절됩니다.

원심분리

일단 당의 결정이 원하는 크기로 커지면, 혼합물은 원심분리기를 통과합니다. 원심분리기는 빠르게 회전하여 남은 시럽으로부터 당의 결정을 분리합니다. 이 단계는 원심력의 원리에 기초합니다.

건조 및 포장

분리된 당 결정을 건조하여 남아있는 수분을 제거하고, 최종 제품을 유통 및 소비를 위해 포장합니다.

 

 

설탕 생산에 관련된 원리들은 주로 화학, 물리학 그리고 공학에 기초를 두고 있습니다. 주요 원리들은 용해성, 응고, 침전, 기화, 응축, 초포화, 결정화 그리고 원심분리를 포함합니다. 설탕 제조 과정은 또한 설탕의 원하는 품질과 순도를 달성하기 위해 온도 조절, 압력 그리고 여과 기술에 크게 의존합니다.

생산되는 설탕은 과립당, 흑당, 분말당 등 다양한 종류가 있으며, 이는 추가적인 가공 단계 또는 기타 성분의 첨가를 수반할 수 있습니다.