75% tanaman kentang ditanam untuk pemrosesan industri dan Denmark menghasilkan pati per kapita lebih banyak daripada negara lain mana pun.
TERJADINYA STARCH
Pati merupakan cadangan nutrisi dari banyak tanaman. Selama musim tanam, daun hijau mengumpulkan energi dari matahari. Dalam kentang, energi ini diangkut sebagai larutan gula ke umbi-umbian, dan di bawah sana gula diubah menjadi pati dalam bentuk butiran kecil yang menempati sebagian besar bagian dalam sel.
Perubahan gula menjadi pati terjadi melalui enzim. Kemudian musim semi berikutnya, enzim juga bertanggung jawab untuk mengubah kembali pati menjadi gula – diangkut ke atas sebagai energi untuk tanaman yang sedang tumbuh.
DASAR KUALITAS pati ADA DI KENTANG CLAMP.
Di lapangan atau disimpan di klem selama musim dingin, umbi tetap hidup dan membutuhkan udara untuk respirasi dan aktivitas kehidupan.
Kentang mengkonsumsi sejumlah kecil pati mereka sendiri selama musim dingin untuk mempertahankan fungsi kehidupan sampai musim semi. Ini membutuhkan udara segar dan respirasi menyebabkan timbulnya panas.
Jika suhu di sekitarnya turun dengan risiko beku, umbi-umbian mencoba menyelamatkan kulitnya dengan mengubah pati menjadi gula secara ekstensif untuk menurunkan titik beku dalam jus sel. Jika ini tidak cukup, umbinya mati. Kentang karena itu harus cukup tertutup saat disimpan.
Jika kentang menjadi hangat, respirasi meningkat, meningkatkan suhu lebih lanjut. Banyak pati digunakan untuk respirasi dan umbi akan mati karena panas.
Kondisi penyimpanan yang tidak baik menyebabkan hilangnya pati dan, dalam kasus terburuk, kentang mati dan hancur, yang mengganggu proses.
Pasokan kentang yang buruk harus ditolak.
Kerusakan selama transportasi juga menyebabkan masalah kualitas. Setiap pukulan merusak sel, dengan kehilangan pati dan titik mati pada umbi sebagai akibatnya. Oleh karena itu sangat penting untuk menangani kentang selama pengangkutan secermat mungkin dengan teknik dan peralatan yang tersedia.
PENYARINGAN SUDAH DIMULAI SELAMA MASUK BAHAN BAKU.
Drop damper untuk pengisian awal toko kosong.
Selama pembongkaran di pabrik, kerusakan dapat dikurangi dengan menutup silo penyangga dengan karet dan meminimalkan dampak jatuh dengan tirai karet. Kentang yang dihancurkan mengeluarkan banyak jus, menyebabkan busa dan masalah yang tidak perlu di tempat cuci.
Kotoran lepas, pasir dan kerikil dihilangkan pada layar yang berputar sebelum kentang disimpan di toko – semakin baik pembuangan kotoran, semakin sedikit masalah dengan batu dan pasir di saluran fluming nantinya. Tanah juga mengandung sejumlah besar nutrisi, yang akan larut dalam air cucian dan berkontribusi pada efek lingkungan yang disebabkan oleh limbah.
Toko kentang merupakan kebutuhan untuk mengamankan pasokan kentang dalam semalam. Persediaan untuk akhir pekan mungkin juga diperlukan karena pembatasan angkutan jalan raya yang berat di luar jam kerja biasa.
Situasi yang ideal adalah mencapai bagian bawah gudang kentang setiap pagi, karena kentang menderita selama penyimpanan lama dalam lapisan tebal tanpa ventilasi yang memadai.
MENCUCI EFISIEN MEMBUAT PENYARINGAN LEBIH MUDAH.
Tanah dan kotoran yang tidak dibuang di tempat cuci akan menimbulkan masalah di kemudian hari. Oleh karena itu, mencuci sangat penting. Pencucian adalah proses melawan arus, dengan air segar ditambahkan melalui nozel bertekanan pada langkah terakhir.
Kentang dialirkan melalui saluran air – melewati perangkap batu – ke tempat cuci. Perangkap batu memanfaatkan perbedaan berat spesifik antara batu dan kentang – aliran air hulu membawa kentang melewati perangkap batu, sedangkan batu yang lebih berat terperangkap dan dikumpulkan di atas konveyor batu.
Ketinggian air dalam drum cuci harus dijaga tetap rendah agar kentang tidak mengapung. Drum tidak hanya sebagai alat pengangkut, tetapi juga memastikan bahwa kentang bergesekan dengan kuat satu sama lain. Menggosok sangat penting untuk menghilangkan jamur, bintik-bintik busuk, kulit dan kotoran dari permukaan. Air terapung dapat didaur ulang setelah pengendapan pasir di kolam.
Standar pencucian yang tinggi meningkatkan pemurnian karena banyak kotoran menyerupai pati dalam kepadatan dan ukuran tertentu, jadi mencuci kentang adalah satu-satunya cara untuk menghilangkannya.
Jumlah kotoran yang menempel pada kentang pada saat pengiriman sangat bergantung pada kondisi cuaca dan tanah tempat kentang dibudidayakan.
Jumlah air yang digunakan untuk fluming dan pencucian identik dengan jumlah air bersih yang digunakan dalam semprotan tekanan tinggi akhir.
SERAK.
Rasping adalah langkah pertama dalam ekstraksi pati. Tujuannya adalah untuk membuka sel-sel umbi dan melepaskan butiran pati. Bubur yang diperoleh dapat dianggap sebagai campuran pulp (dinding sel), jus buah dan pati. Dengan rasper berkecepatan tinggi modern, serak adalah operasi sekali jalan saja.
PENGGUNAAN SULPHUR.
Jus sel kaya akan gula dan protein. Saat membuka sel, jus langsung terkena udara dan bereaksi dengan oksigen, membentuk komponen berwarna, yang mungkin menempel pada pati.
Oleh karena itu, gas belerang dioksida atau larutan natrium-bisulfit harus ditambahkan. Potensi reduksi yang cukup besar dari senyawa belerang mencegah perubahan warna. Sulfur yang cukup harus ditambahkan untuk menjaga jus dan pulp kuning muda. (Ulang.: TM 23)
EKSTRAKSI.
Pencucian yang kuat diperlukan untuk mengeluarkan butiran pati dari sel – sel-sel terkoyak dalam parutan dan membentuk tikar penyaringan yang mencoba mempertahankan pati. Air sebelumnya telah digunakan untuk ekstraksi, tetapi saat ini ekstraksi berlangsung dalam sistem tertutup yang memungkinkan penggunaan jus kentang itu sendiri. Ini memiliki keuntungan bahwa jus nantinya dapat diperoleh kembali dalam bentuk terkonsentrasi dan tidak diencerkan, mengurangi biaya transportasi untuk digunakan sebagai pupuk.
Pati yang dibuang keluar dari saringan ekstraksi bersama dengan jus buah, dan dinding sel (pulp) dipompa ke saringan pengeringan pulp. Pulp meninggalkan saringan pengeringan sebagai bahan kering – yaitu sekitar 8% bahan kering.
Ekstraksi berlangsung pada saringan kerucut yang berputar, di mana daya sentrifugal meningkatkan kapasitas per satuan luas. Efisiensi tinggi memungkinkan penggunaan pelat saringan berkualitas tinggi yang terbuat dari baja tahan karat, yang akan tahan terhadap abrasi dan bahan kimia CIP. Pelat saringan memiliki perforasi panjang hanya 125 mikron.
Prinsip Operasi Ekstraktor Pati.
Ekstraksi adalah proses arus balik di mana layar pengeringan pulp sebenarnya merupakan langkah terakhir. Jika bubur kertas diperlukan dalam bentuk yang hampir kering, jumlah nozel semprot dengan air cucian berkurang. Sebaliknya penyemprotan kembali terus menerus dipertahankan untuk memastikan bahwa pulp kering akan meluncur ke bawah layar.
KONSENTRASI Bubur pati MENTAH.
Pada unit hidrosiklon sebanyak mungkin jus diekskresikan. Pati meninggalkan konsentrator sebagai bubur yang dapat dipompa sekitar 19 oBe.
Tahap pemekatan biasanya terdiri dari unit dengan blok hidrosiklon untuk penghilang busa, pemekatan dan perolehan kembali pati yang disusun secara seri.
PENGILANGAN
Sekarang tinggal memurnikan susu pati mentah (suspensi) dan menghilangkan sisa jus buah dan kotoran. Cara melakukannya kurang lebih didasarkan pada prinsip yang sama yang digunakan saat mengeluarkan air sabun dari cucian – Anda memeras dan berendam dalam air bersih berulang kali. Setiap orang yang mencuci pakaian menyadari betapa seringnya perlu memeras sebelum air bilasan benar-benar jernih dan semakin keras Anda memeras, semakin sedikit langkah pembilasan yang diperlukan.
Dengan cara yang sama, bubur pati diencerkan dan dipekatkan lagi dan lagi. Untuk menghemat air bilasan, pencucian dilakukan berlawanan arah – yaitu air segar yang masuk digunakan pada langkah terakhir dan limpahan didaur ulang untuk pengenceran pada langkah sebelumnya dan seterusnya.
HIDROSIKLON.
Pemurnian didasarkan pada perbedaan kepadatan spesifik air, serat dan pati:
Kepadatan spesifik g / ml | |
Pati | 1,55 |
Dinding sel (serat) | 1,05 |
air | 1,00 |
Tanah, pasir | di atas 2 |
Dalam medan gravitasi yang kuat dari hydrocyclone dan centrifuge, pati mengendap dengan cepat, sementara serat (sisa bubur kertas) hanya mengapung di air. Jus langsung diencerkan dalam air dan mengikuti fase air.
Dengan menciptakan aliran air yang bergerak menuju pati, banyak serat yang hanya mengambang di air dapat dipaksa masuk ke luapan. Tanah, pasir dan banyak jamur dll memiliki kepadatan yang sama atau lebih berat dari pati dan tidak mungkin untuk memisahkan partikel-partikel ini dari pati dengan gaya sentrifugal – itulah mengapa sangat penting untuk menghilangkan kotoran sebanyak mungkin dari permukaan kentang di stasiun cuci.
Meskipun beberapa kotoran mengikuti pati di aliran bawah, ada – melalui saringan – kesempatan terakhir untuk menghilangkan partikel yang lebih besar – yaitu partikel yang lebih besar dari 125 mikron. Partikelnya tidak bulat. Sebaliknya, mereka memiliki bentuk yang tidak beraturan dan dapat dipaksa melalui saringan pemurnian, jika tekanan semprotan terlalu tinggi.
Kotoran yang tidak dihilangkan dengan cara ini tidak dapat dihilangkan dengan teknik apa pun yang dikenal.
Dalam langkah pemulihan semua pati harus dipertahankan di aliran bawah sehingga hanya sedikit yang terbuang dalam limbah (air buah).
Semakin rendah konsumsi air, semakin banyak pompa yang terlibat dalam proses dan semakin banyak panas yang dihasilkan. Untuk memperlambat pertumbuhan bakteri suhu lemari es yang ideal.
Dalam limbah jus buah pekat, pendinginan selama ekstraksi adalah suatu keharusan karena dalam jus panas mikroba yang memecah protein dan bau busuk dapat mengambil kendali.
Pembersihan di Tempat dilakukan dengan kaustik dan hipoklorit sebagai bahan pembersih. Caustic adalah agen kuat untuk menghilangkan penumpukan protein di dinding interior dan hipoklorit adalah pembunuh kuman yang efisien
Selama CIP, sangat penting untuk menjaga agar pipa tetap terisi. Tangki paling efisien CIP dengan nozel cakram yang berputar – dan tangki tertutup diperlukan. (Ulang.: TM 23 CIP)
Pati lembab dari filter vakum berputar dikeringkan dalam pengering kilat dengan udara panas sedang. Udara dipanaskan secara tidak langsung.
Sebelum pengiriman, pati diayak pada saringan halus untuk menghilangkan kerak yang terbentuk di konveyor sekrup, dll.
Pati menemukan kegunaan dalam makanan cepat saji, permen, sosis, tablet, dan kertas, papan bergelombang dll dan memainkan peran penting dalam kehidupan kita sehari-hari.
Modifikasi. Sebagian besar pati digunakan untuk keperluan industri. Pati dibuat khusus untuk memenuhi kebutuhan pengguna akhir sehingga menghasilkan berbagai produk khusus. Banyak dan teknik canggih diterapkan. Prinsip yang paling serbaguna terdiri dari modifikasi basah tiga langkah:
Persiapan
v
Reaksi
v
Finishing
Dengan menerapkan kondisi reaksi yang berbeda – suhu, pH, aditif – dan kontrol proses yang ketat, produk khusus dengan sifat unik dibuat.
Produk khusus ini dinamakan pati termodifikasi, karena masih mempertahankan bentuk granul aslinya dan dengan demikian menyerupai pati asli (tidak dimodifikasi). Tetapi modifikasi telah memperkenalkan peningkatan kualitas pada pati saat dimasak. Pasta mungkin telah memperoleh peningkatan kejernihan, viskositas, kemampuan pembentukan film, dll.
Menjadi pati polimer alami terbarukan murni memiliki banyak aplikasi
Komposisi tepung kentang
Konstituen | Analisis tipikal |
Pati, zat kering | 80% |
air | 20% |
Abu | 0.3% |
Pasir | 0.02% |
Protein | 0.09% |
Fosfor, P | 0.07% |
Kalsium, Ca | 0.03% |
Besi, Fe | 3 ppm |
Larut dalam air dingin | 0.1% |
Distribusi ukuran.
Interval, mikron | % |
87-140 | 3 |
53-87 | 24 |
38-53 | 34 |
28-38 | 17 |
22-28 | 9.1 |
17-22 | 7.7 |
13-17 | 3.3 |
10-13 | 0.9 |
8-10 | 0.5 |
6-8 | 0.2 |
0-6 | 2.0 |
Permukaan aplikasi butiran pati. 30 ha/g
Aplikasi kepadatan spesifik. 1.55 g/ml
Panas spesifik 1.22 J/g
Berat massal aplikasi pati 80% DS. 0.7 g/ml
DS dari aplikasi sentrifugasi lembab. 0.6 g/ml
Kecerahan (MgO2 = 100%) aplikasi. 95%
Penentuan kandungan pati dalam kentang.
Kandungan pati kentang segar berkorelasi dengan kepadatan kentang. Sebuah sampel kentang 5050 g dalam keranjang jaring ditimbang di atas air dan kemudian direndam lagi dalam air bersih maksimum 18 oC.
Wo = berat sampel kentang
Wu = berat sampel di bawah air
densitas dkentang =Wo / (Wo - Wu) gram/ml
Bahan kering pati = (dkentang -1,015059)/ 0,0046051 %
Angka yang dihitung dalam persen menyimpang kurang dari 0.05 dari nilai yang dibacakan dari tabel UE yang diberlakukan oleh Komisi Eropa yang mencakup kentang dengan 8% hingga 23% bahan kering pati. Versi singkat dari tabel – yang berlaku per 1 Juli 1996 – adalah sebagai berikut:
Wo 1g | Wu 2g | densitas d 3g / ml | Bahan kering pati kentang 4% | Kentang untuk menghasilkan 1 ton pati komersial 5kg | Harga minimum UE 6ECU/t kentang | Uni Eropa-subsidi I ke pabrik 7ECU/t kentang | Subsidi UE II untuk pabrik 8ECU/t kentang |
5050 | 352 | 1.075 | 13 | 6,533 | 32.110 | 3.405 | 13.31 |
5050 | 372 | 1.080 | 14 | 6,065 | 34.590 | 3.671 | 14.33 |
5050 | 392 | 1.084 | 15 | 5,664 | 37.040 | 3.924 | 15.35 |
5050 | 412 | 1.089 | 16 | 5,308 | 39.520 | 4.190 | 16.38 |
5050 | 430 | 1.093 | 17 | 5,000 | 41.960 | 4.456 | 17.39 |
5050 | 450 | 1.098 | 18 | 4,720 | 44.440 | 4.709 | 18.42 |
5050 | 470 | 1.103 | 19 | 4,467 | 46.960 | 4.987 | 19.46 |
5050 | 488 | 1.107 | 20 | 4,299 | 48.800 | 5.180 | 20.22 |
5050 | 508 | 1.112 | 21 | 4,234 | 49.550 | 5.253 | 20.53 |
5050 | 527 | 1.117 | 22 | 4,140 | 50.670 | 5.373 | 21.00 |
5050 | 545 | 1.121 | 23 | 4,056 | 51.720 | 5.482 | 21.43 |
1) Berat sampel kentang di atas air. 2) Berat sampel yang direndam dalam air. 3) Dihitung kepadatan = (Wo / (Wo -Wu)). 4) Kandungan pati menurut tabel resmi. 6) Harga minimum yang harus dibayar oleh produsen langsung ke petani agar memenuhi syarat untuk mendapatkan subsidi. 7) Subsidi UE I- premi produksi – dibayarkan kepada produsen, jika ia membayar harga minimum UE atau lebih baik. 8) Subsidi II- pembayaran pemerataan - dibayarkan langsung ke pabrik, jika dia membayar harga minimum UE atau lebih baik. Nilai tukar 1. Juli 1996 adalah 1 ECU = 1,24 US$.
Metode empiris ini digunakan untuk menyelesaikan rekening dengan pemasok kentang ke pabrik pati. Metode serupa digunakan untuk singkong. Namun, kondisi penyimpanan yang tidak menguntungkan dapat menyebabkan konversi pati menjadi glukosa secara enzimatik yang mempengaruhi hasil pati tanpa mengubah berat dan kepadatan kentang di bawah air. Oleh karena itu metode ini hanya berlaku untuk kentang segar. Metode ini sama sekali tidak benar secara ilmiah. Metode yang dapat diandalkan untuk penentuan karbohidrat dalam kentang ada, tetapi fraksi non-pati yang larut dan fraksi butir pati tertentu tidak dapat dibedakan satu sama lain dengan cara praktis yang akurat.