"С чем и как ПИТЬ ЧАЙ?"

Так как же правильно пить "чай", чтобы получить максимальное удовольствие и пользу? Разумеется нельзя подходить только с т.з. отдельных наций, "вот уж действительно - всё относительно", включая привычки. Было бы нелепо осуждать какой-либо способ "чаепития" или призывать к отказу от него на том основании. что он не соответствует классическому или научному образу. Кроме того, было бы неверно отметать всё то, что дал многовековой опыт других народов, тем более пытаться переучивать другие "цивилизации" пить "чай". Гораздо разумнее показать рациональное в способах употребления "чая" и на то, чему не следует безоговорочно следовать. Пищевые продукты, с которыми употребляют "чай" можно объединить в 5 групп, у нас тогда получится:

1). Сахар и другие сладости (конфеты, варенье, мёд).

2). Молоко и молочные продукты (такие как: сливки и сливочное масло).

3). Мука, крупы (рис. пшено) и мучные изделия (хлеб, сдоба, печенье, пирожные, пряники, торты и т.п.

4). Лимон и другие цитрусовые, натуральные соки и фрукты (яблоки и ягоды).

5). Пряности (имбирь, корица, перец кардамон, бадьян, мята, тмин).

Разберём в порядке очерёдности взаимодействие различных групп продуктов с "чаем", начнём со сладенького.
#СЧемИКакПитьЧай

а). "ЧАЙ и САХАР".

С самого детства сочетание слов "чай" и "сахар" воспринимаются многими как неразрывно связанные, вроде связки: "хлеб" да "соль" и "щи" да каша". Такими они вошли в наше сознание не только из домашнего быта, но и из литературы, из народных сказок, но были ли они "рождены друга для друга", как мы к этому привыкли? Обычный "чай" подслащивают далеко не все - его применяют лишь в Европе и кое-где на Ближнем Востоке. "Изобретение" подслащивания "чая" вошло в употребление лишь через 300-та лет после появления "чая", в середине XVIII века, когда "чай" решили подслащивать по аналогии с... "какао"! Сахар добавленный в "ай", особенно в небольших дозах, способствует улучшению вкусовых качеств "чайного настоя". Следует учитывать. что разнообразные сахара, входящие в небольшом количестве в состав чайного листа в процессе производства чёрного чая" участвует в образовании его аромата, т.к. при термической обработке они карамелизируются. С другой стороны, слишком большие дозы сахара ухудшают вкус чайного настоя", заглушают специфический чайный аромат. Кроме того, исследование немецких учёных показали, что сахар выступает в роли "поглотителя витамина В1", когда мы кладём в настой излишнее количество рафинада.Следует избегать по возможности пить "чай" с большим количество сахара или с такими сладостями, как изюм и мёд - это целесообразно делать тем, у кого особенно истощена нервная система. Что касаемо других сладостей (конфет, восточных сладостей, шоколада). необходимо учитывать, что они содержат сахар. кроме того. ряд пахучих веществ. аромат которых неизбежно заглушает естественный нежный аромат "чая". Получить истинное наслаждение от настоящего, правильно приготовленного "чая" нельзя заедая его одновременно конфетами или иными сладостями. Лучше пить несладкий "чай" в прикуску со сладостями так, чтобы глоток "чая" следовал после того, как сладость уже съедена.
#ЧайИCахар

а.1). "СВЁКЛО-САХАРНОЕ ПРОИЗВОДСТВО в РОССИЙСКОЙ ИМПЕРИИ".

Давно собиралась рассказать о том, к.о. в Российской империи было основано "свёкло-сахарное производство", плантаторов-работорговцев из Старого Света "тростниковым сахаром" вспоминать нет желания. До начала XIX века Европа потребляла исключительно привозной тростниковый сахар, т.к. в то время он производился из сахарного тростника, произрастающего в тропических странах. В самом начале XIX века. после открытия Маргграфа, доказавшего ещё в 1747-м году присутствие сахара в обыкновенной свекле растущей в умеренном климате стали возникать первые в мире "заводы по добыче сахара из свеклы". Новейшая на тот период отрасль промышленности, открывала широкие горизонты для сельского хозяйства в умеренном климате, в начале развивалась очень медленно и поддерживалась искусственными мерами. Развитию её во франции (как и на всём европейском континенте) способствовала деятельность Наполеона приведшая к блокаде англичанами европейских портов, санкционированию с полным запретом на ввоз сахара, повышением цены на него по всему европейскому рынку. При таких условиях оказалось невозможно существование благоденствия свекольно-сахарных заводов, технически ещё далеко не совершенных на тот момент времени, поскольку они давали мало сахара, что объяснялось незначительным содержанием сахара в свекле. Основатель первого завода, ученик Маргграфа - Ашаръ (Achard) обратил внимание не только на усовершенствование технических методов производства сахара из свеклы, но и на улучшение путём селекционного отбора самой свекловицы, путём отбора самых сахарных корней для получения семян. Метод отбора корней и селекция основывался первоначально на удельном весе корня, считалось, что содержимое сахара для корней увеличивается вместе с увеличением его удельного веса. Этот косвенный признак вскоре заменили на прямое определение количества сахара в корне при помощи "поляриметра" / "сахариметра". Селекция свекловичных корней привела к тому, что содержание сахара в свекле с 6-ти - 7-ми % повысилось до 18 %. Кроме содержания сахара, при селекции стали обращать внимание на чистоту клеточного сока (доброкачественность), внешний вид и вес отдельного корня, способность его к противостоянию вредителям. Рационально поставленная селекция на протяжение десятков лет позволила выработать из прежней обыкновенной однолетней малосахаристой свеклы, новую разновидность, названную "сахарная свекла" представляющую собой искусственно созданное руками человека двухлетнее культурное растение. Вместе с улучшением свеклы совершенствовалась и техника свеклосахарного производства, вначале заимствованная из тростниковых сахарных заводов. Грандиозные свеклосахарные заводы со своими диффузионными батареями, непрерывной очисткой сока, многокорпусными непрерывно действующими выварными аппаратами, вакуум-аппаратами и др. остроумными и совершенными приборами и машинами, совершенно не похожи на первый маленький заводик Ашара, в котором сок выжимался из свеклы ручными прессами, плохо очищался, упаривался на голом Огне и кристаллизовался в плоских глиняных чашах в течение нескольких дней. Вследствие усовершенствования техники свеклосахарного производства уже в начале ХХ века производительность труда 1-го рабочего с 33-х -34-х пудов возросла до 1000 пуд. сахара в год. Успехи техники свеклосахарного производства позволили свести до минимума потери сахара в отбросах производства. Ашар терял в отбросах большую часть всего сахара, содержащегося в свекле, и получал всего 12-18 фунтов сахара из 1-го 12-ти пудового берковца свеклы, между тем как на начало ХХ века, в виде белого песка получали более 80% всего сахара, содержащегося в исходной свекле, и выходы в 70-72 фунта сахара из берковца свеклы уже не являлось редкостью. Увеличение выхода сахара из свеклы сделало возможной конкуренцию свекловичного сахара с тростниковым. Европейский сахар сделался дешевле колониального, и производство свекловичного сахара сильно возросло за счёт сокращения производства сахара тростникового. Постепенно в число стран, производящих свекловичный сахар, вступили все европейские и неевропейские государства. Неприхотливость свеклы по отношению к климатическим условиям сделало возможным развитие свеклосахарного производства в таких различных по климату странах, как Италия и Скандинавский полуостров, Нидерланды и Испания, Западная Сибирь и Туркестан, Канада и Аргентина. Более 2/3 всего производимого на земном шаре сахара происходило к середине ХХ века - из свеклы, остальное количество производилось из тростника.

Наибольшей сахаристости свекловичный корень достигает в момент зрелости, но выкапывание свеклы начинается обыкновенно несколько ранее полного созревания корня, а именно в конце августа или в начале сентября. Если же копку откладывать до полного созревания, то она могла затянуться до начала морозов и тем сильно затрудниться и сделаться даже невозможной. К началу или к половине ноября, смотря по климатическим условиям, копка должна была быть закончена. При выкапывании корней обрезывали ботву, не содержащую сахара, и головку (коровку), как наименее сахаристую часть корня. Корни очищали от грязи и доставляли на заводской двор, где складывали в невысокие длинные или широкие кучи (бурты, кагаты), покрытые соломой и землей. Кампания сахарного производства начиналась одновременно с началом копки и поэтому существенно важную роль играл своевременный и регулярный подвоз свеклы к заводу. Для подвоза пользовалась как обыкновенной ширококолейной железной дорогой, проведённой к свекловичным закромам или в бурачную при заводе, так к узкоколейной дорогой и лошадьми. Количество доставляемой свеклы должно было превышать суточную переработку завода, при заводе в помещении бурачной должен был находиться обыкновенно суточный запас, а избыток должен был складываться в кагаты и постепенно подвозиться к заводу, причём необходимо было следить за тем, чтобы перерабатывалась раньше та свекла, которая ранее доставлена. Ввиду того, что в свекле при её хранении вследствие некоторых физиологических процессов (дыхание) происходят потери сахара, величина которых тем больше, чем выше температура в кагате, необходимо было тщательно и регулярно наблюдать за температурой кагатов и разгребать те места, в которых температура заметно повышается. С другой стороны, при сильном понижении температуры свекла может замерзнуть и как мёртвый организм после оттаивания может быстро разложиться, поэтому замерзшую свеклу необходимо было немедленно пускать в переработку. Из кагат свекла по мере надобности свозилась в бурачную, состоящую из закромов, снабжённых приспособлением для быстрой транспортировки свеклы в завод, т.е. транспортёрами механическими или гидравлическими. Первые представляли собой бесконечное полотно, натянутое на вращающихся барабанах, вторые, более употребительные, - железные желоба или цементированные канавы, по которым протекает вода, увлекающая за собой свеклу. Гидравлические транспортеры имели приспособления для задерживания вливающей соломы и в конце снабжены резервуаром или наклонной решёткой для разделения воды от свеклы. Свекла скользила по наклонной решётке вниз, а вода сквозь щели решетки уходила в канаву.

Из транспортёров свекла поступала или непосредственно в мойку или на наклонный винтовой элеватор (шнек), последний применялся для подъёма свеклы в мойку в тех случаях, когда последняя была расположена выше конца транспортёра. Шнеки имели диаметр корыта от 0,3 до 0,5 м; шаг винта 0,3 до 0,4 м, число оборотов 15-20 и наклон от 30 до 45°. Иногда свекла, поднимаемая шнеком, орошалась сверх текущей водой, шнеки подавали свеклу в мойку, назначение которой - отмыть от корней всю приставшую к ним грязь и дать совершенно чистый материал для дальнейшей переработки. Мойка снабжалась приспособлениями для удаления грязной воды, грязи, камней и соломы, поступающих вместе со свеклой из гидравлического транспортера. Мойки представляли собой сосуды с горизонтальным (мойка Пустынского), наклонным (мойка Якушпольского) или вертикальным (мойка Рауде) мешальным валом. Наиболее употребительной является кулачная мойка системы Пустынского с горизонтальным валом.

Подобная мойка вместе с шнеком изображена на Рисунке выше, она представляла собой железное корыто со вторым ситчатым дном и горизонтальным валом, снабжёнными кулаками, расположенными по винтовой линии. Свекла подавалась шнеком в 1-н конец (на рисунке выше с левой стороны) и вращением кулаков увлекалась (направо) в противоположный конец мойки, чистая пода поступала в мойку справа и текла навстречу движущейся свекле. Грязь, накопляющаяся под ситчатым дном, выгружалась через отверстия внизу, а камни, увлекаемые свеклой, скоплялись в углублении корыта справа и периодически также выгружались через нижние отверстия. Малые модели таких моек могли приводиться в движение ременной, большие - зубчатой передачей. Для выгрузки мытой свеклы применялись или выбрасывающие лопатки, или же к мойке присоединялся другой наклонный шнек, подымающий мытую свеклу вверх. Для удаления соломы над валом оставляли такой слой воды, чтобы концы кулаков при вертикальном их положении были погружены в воду не менее как на 10 см, при этом верхний слой воды находился в покое, вся солома всплывала наверх и легко удалялась. Мытая свекла из мойки подымалась ковшевым элеватором наверх и сбрасывалась или непосредственно в резальную машину или же предварительно взвешивается на автоматических весах. Взвешивание свеклы являлось необходимым, т.к. давало правильное основание всему техническому и коммерческому учёту производства.

Состав диффузионного сока. Свекловичный корень, или бурав, состоит в среднем из 95,5% сока в 4,5% нерастворимой части, т.н. мякоти,. В состав входит вода и все растворимые в ней составные части корня, из которых главная - свекловичный (тростниковый) сахар или сахароза. В состав мякоти входят некоторые камеди (арабиновая кислота, паразарабин), клетчатка и нерастворимые азотистые и минеральные вещества. В клеточном соке, кроме сахара, содержатся в виде раствора прочие вещества, которые носят общее название "несахар". Обыкновенно в свекловичном соке тем больше сахара, чем больше в нём сухих веществ. Чистота или "доброкачественность" сока определяется содержанием в нём сахара, пересчитанным на 100 частей сухих веществ. Так, например, сок, содержащий 20% сухих веществ и 17,8% сахара, имеет "доброкачественность" - 17,8/20 · 100 = 89. Чем выше доброкачественность сока, тем легче он поддаётся очистке и дает хорошо кристаллизующиеся продукты. "Несахар" сока состоит из следующих групп веществ:

1). Растительные кислоты: гликолевая, глиоксиловая, щавелевая, малоновая, янтарная, глугаровая, адилиновая, яблочная, винная, трикарбаллиловая, акопитовая, лимонная и оксилнмонная.

2). Камеди (пектиновые вещества).

3). Сахаристые вещества: глюкоза, левулоза (смесь их т.н. "инвертированный сахар"), раффиноза.

4). Красящие вещества.

5). Жиры и смолы: фитостерин и свекловичная смоляная кислота.

6). Ароматические вещества: ванилин, кониферин и пирокатехин.

7). Азотистые органические вещества: растительные белки, амидокислоты и их производные: лейцин, аспаратин, глютамин, тирозин, лецитин, холиц, бетаин, цитразиновая кислота.

8). Минеральные вещества: калий, натрий, кальций, магний и железо в соединении частью с вышепоименованными органическими щелочами, частью с хлором, серной, фосфорной и кремневой кислотами.

Почти все составные части клеточного сока в различной степени переходят и в диффузионный сок.

Прежде свекловичный сок добывался при помощи выжимания его из свеклы, измельчённой с мелкую кашицу, называемому "мезга", для этой цели применялись ручные, механический и гидравлические прессы. Позже, этот способ на всех свеклосахарных заводах был заменён более совершенным диффузионным способом. Последний состоял в том, что свеклу, измельчённую на резальных машинах (резках) в длинную узкую стружку и загруженную в специальные сосуды-диффузоры, последовательно высолаживали тёплой водой, которая, переходя из 1-го диффузора в другой, постепенно насыщалась сахаром, извлекая его из стружки, и, выходя из последнего диффузора, давала раствор, называемый "диффузионным соком". Концентрация сахара в диффузионном соке почти равна концентрации клетчатого нормального сока. Вода и сок проходили последовательно от 7-ми до 12-ти диффузоров, задерживаясь в каждом по 7-10 минут. Свежая вода поступала на наиболее истощённую стружку, потом переходила на менее истощенную и т. д.; последний проходимый соком диффузор всегда был загружен и свежей стружкой. Стружка, выщелоченная до содержания и сахара около 0,3%, выбрасывала из диффузоров и представляла собой отброс, называемый "жом". При диффузионном способе через клеточные стенки свекловицы в диффузионный сок проходили не все вещества клеточного сока, так, например, белки и другие вещества с большой молекулой задерживались; поэтому диффузионный сок обладал большей доброкачественностью, чем клеточный или отжатый сок, что, наряду с возможностью весьма полного извлечения сахара, являлся важным преимуществом диффузионного способа. Кроме того, "диффузия" имела много технических удобств по сравнению с "прессовым" способом, недостатком её являлось большое количество сточных вод, т.к. "жом" выгружался вместе с водой, заключающейся в диффузоре (диффузионная вода). Для ускорения процесса высолаживания стружки путём диффузии необходимо, чтобы измельчённая свекла имела большую поверхность соприкосновения с водой. Поэтому было необходимо, чтобы резки давали тонкую и длинную стружку, существенной деталью резок, применяемых на свеклосахарных заводах, являлись рифленые ножи, штампованные или фрезерованные, которые при помощи специальных рам укреплялись на вращающемся диске или барабане. Были употребительны следующие конструкции свеклорезок:

1). "Фестера" - с вращающимся горизонтальным диском.

2). "Рассмуса" - с вертикальным неподвижным барабаном, внутри которого вращается свекла, отбрасываемая лопастями и прижимаемая центробежной силой к ножам, расположенным по боковой поверхности барабана.

3). "Магена" - состоящая из горизонтального вращающегося барабана, внутрь которого поступала свекла. Для прижимания свеклы к ножевой поверхности в дисковых резках и в резке Магена имелись особые прижимные поверхности, удерживающие свеклу и препятствующие её движению.

Из резки свекловичная стружка при помощи ленточных или граблевых транспортеров подавалась в диффузоры, обычно на загрузку 1-го диффузора стружкой требовалось не более 3-х - 4-х минут. Диффузоры устанавливались в батарее в 1-н, 2 ряда или кольцеобразно. Диффузоры представляли собой цилиндрические сосуды с коническим дном и конической верхушкой. В верхней конической части имелось загрузочное отверстие, плотно прикрываемое крышкой с винтовым прижимом; в нижнем конусе - отверстие для выгрузки "жома", прикрываемое подвижным дном, которое при помощи особого резинового уплотнения закрывалось герметически. Каждый диффузор, кроме того, снабжался соединительными трубами и вентилями для впуска и выпуска воды, сока и перепускания сока в соседний диффузор. При каждом диффузоре на перепускной трубе имелся калоризатор, т.е. обогревательный прибор, состоящий из системы трубок, окружённых общим кожухом. Сок, переходя из 1-го диффузора в другой, проходил по трубкам, а в кожух калоризатора впускается пар.

На Рисунке выше (называемой в оригинале "Фиг 2", представлено в вертикальном разрезе обыкновенная дисковая свеклорезка. На рисунке именованном "Фиг. 3" дан в разрезе диффузор. Сок из диффузорной батареи скачивался на мерники, причём по пути фильтроывался через ловушки для жома, где при помощи металлических сит удерживались мелкие обрывки стружки, увлечённой из диффузоров. В мерниках при помощи поплавка и шкалы измеряли количество диффузионного сока, скачиваемого с каждого диффузора. Обыкновенно "откачка" сока колебалась в пределах от 105 до 110 % по весу свеклы. Жом, выбрасываемый из диффузоров, попадал в цементированный или железный желоб, при помощи жомового шнека выгружался наружу и вагонетками рельсовой или подвесной дороги отводился в жомовые ямы. Диффузионный сок, содержащий около 15-17% сухих веществ, имел "доброкачественность" - 86 - 88 % и представлял собой тёмную жидкость с характерным запахом. Такой сок, содержащий довольно много несахара, не мог быть непосредственно переработан на кристаллический сахар и поэтому подвергался очистке для осветления его и повышения доброкачественности. Из всех многочисленных предложенных способов очистки сока удержались в практике свеклосахарных заводов только т.н. "дефекация" при помощи извести и сатурация при помощи углекислого газа или сернистого газа (сульфитация). Наиболее употребительный способ дефекации состоял в том, что нагретый до 65-90°С диффузионный сок смешивался с известковым молоком (мокрый способ) или с негашеной известью (сухой способ). При этом известь:

1). Стерилизует сок.

2). Разрушает некоторые составные части несахара, например, инвертированный сахар, амиды и переводит их в другие несахара.

3). Даёт нерастворимые соединения с некоторыми кислотами, входящими в состав сока.

4). Осветляет сок, делая его светло-жёлтым.

Извести добавлялось от 1 ½ до 2 ½ % по весу свеклы, большая часть извести при этом связывалась с сахаром в одноосновной кальциевый сахарат. После дефекации сок, смешанный и нагретый с известью, обрабатывали углекислым газом (сатурационным) до тех пор, пока щелочность сока не сделается равной 0,1- 0,2 %, считая на СаО. Обработка углекислым газом называлась "сатурацией". С химической т.з. процесс сатурации состоял г.о. в том, что известковый сахарат разрушается и вся известь переходила в углекислый кальций, который в виде осадка легко увлекал с собой и все нерастворимые примеси. После сатурации для отделения осадков сатурированный сок фильтровался под давлением через шлак на фильтр-прессах и мешочных механических фильтрах (Казаловского, Прокша). Осадок на фильтр-прессах давал т.н. "фильтр-прессную" или "сатурационную грязь", которая, как отброс, при помощи различных транспортирующих приспособлений вывозилась из завода. Сатурированный сок подвергался вторичной дефекации и вторичной сатурации, причём для второй дефекации к соку прибавляли уже только 0,5% извести и сатурация велась до щёлочности 0,05-0,08% СаО. Вторая сатурация производилась также углекислым газом, после чего обыкновенно применялась ещё "сулльфитация", т.е. обработка сока сернистым газом без добавления извести. Известь и сатурационный газ добывался в известково-обжигательных печах, а сернистый газ в особых серных печах, в которых сжигалась сера. Очищенный сок представлял собой светло-жёлтый прозрачный раствор, доброкачественность которого достигала 90-91%. Из всего несахара диффузионного сока при самой совершенной очистке удавалось удалить не более 35% (эффект очистки). Приборы для "дефекации" представляли собой открытые котлы, снабженные мешалками и паровыми змеевеками для обогревания сока. В котлы притекал сок, нагретый в решоферах, т.е. трубчатых водогревателях, и известковое молоко из мерника. Аппараты для сатурации (сатурационные котлы) представляли собой высокие сосуды, снабжённые приспособлением для вдувания сатурационного газа. Обыкновенно 2-а или 3-и котла были соединены между собой, или же 1-н котёл разделялся перегородками на 2-а -3-и отделения, по которым протекал сок и сатурировался на ходу (непрерывная сатурация). Последний котел был снабжён открытой коробкой, в которой можно было наблюдать за эффектом сатурации и отбирать пробу сока. Непрерывная сатурация применялась почти повсеместно. Сатурированный сок после 3-й сатурации подвергался кипячению, причём из него выпадали в осадок некоторые несахара, плохо растворимые в горячих сахарных растворах (сернистокислый и щавелевокислый кальций). Очищенный и нагретый сок поступал на выкатную станцию. Для кристаллизации сахара очищенный сатурационный сок подвергался сгущению путём выпаривания содержащейся в нём воды. Сгущение производилось в 2-е стадии: в первой сок, содержании около 15% сухих веществ, сгущали до концентрации 60-65% сухих веществ, причём получали т.н. "сироп"; эта первая стадия называлась "выпариванием"; во второй стадии сироп сгущался до содержания 90-92% сухих веществ и давал кристаллическую массу "утфель"; эта стадия сгущения называлась "увариванием". Выпаривание производилось в многокорпусных выпарных аппаратах; уваривание велось в разреженном пространстве, в т.н. "вакуум-аппаратах".

Аппараты для выпаривания больших масс жидкости имели устройство, схематически изображенное на рисунке, обозначенном как "Фиг. 4", в закрытый котёл 1, называемый "первым корпусом" и снабженный трубчатой обогревательной камерой A1 по трубе a1 поступал жидкий раствор, предназначенный для выпаривания. Параллельно с раствором в обогревательную камеру по трубе b1 поступал греющий пар, каковым обыкновенно является отработанный пар из паровой машины или турбины. В греющей камере пар, конденсируясь, отдавал свою скрытую теплоту раствору, который закипал и давал вторичный пар более низкого давления, чем первоначальным греющий (первичный) нар. Конденсат, полученный из первичного пара в греющей камере А1, по трубе С1 С1 стекал в автоматический водоотводчик, откуда, по мере накопления, конденсационная вода самотёком или вагоном отводилась в общий сборник; несконденсировавшийся пар из водоотводчика уходил по стяжной трубе d1d1. Слегка сгущенный в первом корпусе раствор выходил из него по трубе а2а2 и поступал во второй корпус, имеющий устройство, одинаковое с первым. Из парового пространства В1 первого корпуса вторичный пар этого корпуса через сухопарник (ловушку) поступал в обогревательную камеру второго корпуса по трубе b2b2; в эту трубу по трубке d1d1 входил и пар не сконденсировавшийся в водоотводчике первого корпуса. Т.о., вторичный пар из первого корпуса являелся греющим, первичным паром для второго корпуса. Конденсируясь в обогревательной камере второго корпуса, этот пар поддерживал раствор в кипении и давал некоторое количество вторичного пара ещё более низкого давления. Необходимым условием передачи тепла в каждом корпусе являлась наличность некоторой разности температур греющего пара и кипящего раствора или, что то же, наличность разности давлений первичного и вторичного пара. Т.о., для того, чтобы выпаривание было возможно, была необходима деградация давления пара от первого корпуса к последнему. Появление вторичного пара в 1-м корпусе должно было быть больше, чем во втором, во втором больше, чем в 3-м и т. д. Из греющей камеры второго корпуса А2 конденсационные воды поступали в другой водоотводчик, раствор по трубе а3а3 перетекал из второго корпуса в 3-й, а вторичный пар из парового пространства В2 по трубе b3 b3 поступал в греющую камеру 3-го корпуса и т. д. Эта разность давлений в корпусах создавалась или при помощи избыточного давления в паровом пространстве первого корпуса, или при помощи разрежения в последнем корпусе, или же комбинацией обоих этих условий. При увеличении давления в первом корпусе соответственно повышается и температура кипения раствора, что для сахара, разлагающегося при высокой температуре, являлся опасным, поэтому при выпаривании сока разность давлений в корпусах создавался понижением давления в последнем корпусе при помощи воздушного насоса. В этом случае вторичный пар из последнего корпуса проводили в конденсатор (обыкновенно барометрический), а этот последний соединялся с воздушным насосом. При абсолютном давлении в конденсаторе в 150-160 мм ртутного столба оказывалось достаточным держать давление в первом корпусе, равным 1 at. abs. или несколько выше, что соответствовало температуре кипения раствора около 100°С и для сахара являлось безопасным. Прочие существующие модификации схемы, изображённой на Рисунке 1, обусловливались местными обстоятельствами. В том случае, если не хватало для выпаривания мятого пара из паровых двигателей в греющую камеру 1-го корпуса, проводили хроме мятого пара прямой пар из парового котла, причём его редуцировался при помощи редукционного вентиля до давления, одинакового с давлением мятого пара. Если же имелся прямой пар не слишком высокого давления (3-4 at. abs.), а двигатели могли работать с противодавлением до 3-4 at., то прямой пар из котлов низкого давления смешивали с мятым паром в обогревательной камере 1-го корпуса непосредственно. Если же паровых двигателей не было совершенно, т.е. отсутствовал отработанный пар, обогревание 1-го корпуса велось исключительно при помощи прямого пара из паровых котлов. При недостаче мятого пара чаще всего можно было встретить следующую комбинированную систему обогревания выпарного аппарата прямым и мятым паром (способ Паули-Грейнер). Перед первым корпусом устанавливали добавочный корпус, т.н. "ноль-корпус", обогреваемый исключительно прямым паром. Раствор поступал на выпаривание, проходя через ноль-корпус. Давление вторичного пара в ноль-корпусе поддерживалось равным давлению мятого пара, т.ч. этот последний мог быть смешан со вторичным паром ноль-корпуса и по общей с ним трубе введён в обогревательную камеру первого корпуса. При такой комбинированной системе обогревания прямым и мятым паром ноль-корпус заменял собой редукционный вентиль, но представлял по сравнению с последним то удобство, что, понижая давление прямого пара, попутно нагревало и упаривало раствор, т.е. усиливало действие выпарного аппарата. В сахарных заводах выпарному аппарату помимо сгущения сока ставили ещё другую задачу, а именно: производство пара (экстра-пара), потребляемого на стороне для целей обогревания различных аппаратов, не имеющих непосредственного отношения к выпариванию. В этом последнем смысле многокорпусный выпарной аппарат можно было рассматривать, как комбинированный паровой котел, дающий пар разного давления, как выше, так и ниже атмосферного. Для отбирания экстра-пара от труб, проводящих вторичный пар, делали ответвления, по которым часть вторичного пара из того или иного корпуса отводилась в нагревательный аппарат. Как паровой котёл, многокорпусный аппарат представлял большое разнообразие и давал возможность всегда выбрать пар, наиболее подходящий для поставленных целей. Наиболее выгодной представлялась утилизация экстра-пара из последних корпусов, пар из этих корпусов, как многократно использованный для выпаривания, являлся более дешёвым, чем пар из первых корпусов. Нормальным средним числом корпусов в начале ХХ века являлось 4-ре, причём в сахарных заводах первый корпус обыкновенно звался "прямым паром".

Изобретателем многокорпусного аппарата считается Nobert RilIieux, хотя собственно идея многократного использования тепла принадлежала не ему. Задолго до появления аппарата RilIieux, William Furnival пытался использовать вторичный пар для выпаривания соляных растворов, а Pecquer в Париже в 1834 году получил даже патент на изобретённый им колонный выпарной аппарат с многократной утилизацией тепла. RilIieux, работавший в начале у Pecquer’а воспользовался его идеей и положил её в основание изобретённого им и патентованного в Америке и 1843 году трехкорпусного выпарного аппарата (tripleffet) с горизонтальными паровыми трубками. Аппарат этот нашёл первое применение в американских тростниково-сахарных заводах.Наиболее распространёнными в начале ХХ века являлись аппараты вертикальные - Роберта и горизонтальные - Елинека. В первых высота слоя раствора достигал 1,5 метров, во вторых нормально 0,6 метров. Меньшие толщина слоя раствора в горизонтальных аппаратах вызывал меньшие потеря разности температур и тем самым обусловливал большую производительность поверхности нагрева. Кроме того, горизонтальные аппараты, обладая по сравнению с вертикальными большим зеркалом жидкости, отличались спокойным и равномерным кипением. Но зато вертикальные аппараты выпускают механическую очистку трубок без разборки всей поверхности нагрева, в то время, как чистка горизонтальных аппаратов была возможна только при условии выемки всех трубок. Для увеличения производительности вертикальных аппаратов Claassen предложил уменьшать в них толщину слоя кипящих жидкостей, т.е. не заполнять трубки жидкостью по всей высоте. Ту же цель преследовали и многочисленные конструкции т.н. "оросительных выпарных аппаратов", в которых раствор испарялся, орошая каплями или тончайшим слоем систему обогревательных трубок. Оросительные аппараты получили весьма малое распространение. Позже входили в практику, г.о. в качестве ноль-корпуса, аппарат Кестнера, который до некоторой степени можно было отнести к оросительным аппаратам. Аппарат Кестнера, изображенный на рисунке, называемом "Фиг. 5", состоял из вертикальных железных трубок, длиной 7-8 метров и диаметром 35-38 мм. В нижней части трубки открывали в коробку А, куда поступал жидкий раствор по трубе а. В верхней головной части трубки открывался в цилиндрический резервуар, снабжённый сепаратором для отделения пара от капель жидкости. Из этого резервуара сгущенный раствор мог выходить по трубке b, а вторичный пар по трубке d. Трубки были окружены железным клепаным кожухом, образующим вместе с трубками обогревательную камеру аппарата. Греющий пар поступал по трубе D. Кипящий раствор образовал внизу значительное количество пузырьков пара, который, быстро поднимаясь вверх, увлекал за собой и раствор. Последний вползал по внутренней поверхности трубок в виде тонкого слоя. Всползание раствора снизу до верху трубок требовало при большой разности температур греющего пара и раствора иногда менее минуты времени. Пар, вырываясь из верхних отверстий трубок с большой скоростью, увлекал за собой и некоторое количество раствора в виде мельчайших капель. Для отделения раствора, увлечённого паром, в головной части, аппарата устанавливался сепаратор, состоящий из изогнутых спирально листов железа. Влажный пар, ударяясь снизу о поверхность этих листов, приходил во вращательное движение, причём развивалась центробежная сила, отбрасывающая капли жидкости к периферии. Быстрота движения раствора в аппаратах Кестнера, с 1-й стороны, способствуя более интенсивной передаче тепла, а с другой - делал эти аппараты удобными в т.с., когда необходимо упаривать органические вещества, разлагающиеся при высокой температуре. Непродолжительное время пребывания раствора в аппарате Кестнера позволяло иногда поднять температуру кипения даже выше пределов, допускаемых при выпаривании в других аппаратах. Это обстоятельство позволило ввести аппараты Кестнера в сахарных заводах в качестве ноль-корпуса, обогреваемого прямым лагом температуры до 150°, причём оказалось возможным поднять температуру кипения сахарного раствора почтя до 130°С, между тем, как в обыкновенных Робертовских ноль-корпусах, где пребывание раствора более продолжительно, допустимой точкой кипения является 115-118°. Повышение же температуры кипения в ноль-корпусе, соответствующее повышению давления вторичного пара в нём, давало возможность создать более широкий интервал для падения давления в корпусах и позволяет, кроме того, получать экстра-пар сравнительно высокого давления. Более широкие пределы для падения давления по всей выпарке давали возможность поднять давление во всех корпусах и доводить его в последнем корпусе до атмосферного давления. Вся разность давлений достигалась т.о. не за счёт вакуума в последнем корпусе, а за счёт избыточного давления в ноль-корпусе. В этом случае отпадала необходимость иметь барометрический конденсатор и воздушный насос, весь вторичный пар из последнего корпуса мог быть утилизирован, как экстра-пар на стороне. Ввиду того, что при пользовании вакуумом приходилось всегда конденсировать некоторое количество вторичного пара из последнего корпуса, теплота этого пара для целей нагревания могла считаться практически потерянной, т.к. нагревание барометрической воды (от 10-15° до 25-30°) практически можно считать бесполезным. При отсутствии вакуума и при повышении давления в последнем корпусе до атмосферного эта потеря избегалась. Но на такую коренную переделку выпарных аппаратов, как на уничтожение барометрического конденсатора, сахарные заводы, вводя ноль-корпус Кестлера, не решилась, только в 1-м заводе (Ново-Янковском, когда-то принадлежащем Харитоненко) имелась выпарка системы Кестнера без барометрического конденсатора. Первоначально выпарка была спроектирована 6-ти корпусной, но впоследствии нашли более удобным соединить несколько корпусов параллельно.

При сгущении сока по мере увеличения концентрации сахара из него выделялись некоторые несахара (сернистокислый кальций), растворимость которых в концентрированном сахарном растворе меньше, чем в слабом. При этом сироп мутнел, и для удаления осадка его подвергали фильтрации через тканевые механические фильтры. Применялась также иногда сульфитация жидкого сиропа перед последним корпусом выпарки. Окончательное сгущение сиропа, т.е. уваривание, производилось в вакуум-аппаратах под уменьшенным давлением. Вакуум аппараты представляли собой вертикальные или горизонтальные цилиндрические сосуды с трубчатой или змеевиковой поверхностью нагрева, соединённые с конденсатором и воздушным насосом. Сироп из сборника всасывался в вакуум-аппарат и под разрежением, производимым воздушным насосом, выпаривался, причём выделяющийся пар поступал в конденсатор, где, смешиваясь с охлаждающей водой, сжижался. По мере уваривания сиропа к нему делались "подкачки" новых порций сиропа. Т.о., удавалось сгустить в аппарате большое количество сиропа, которое в 1-н приём в нём не могло бы поместиться. Уваривание велось до тех пор, пока не получалась масса, содержащая 8-10% воды. Такого количества воды не хватало для растворения всего сахара и большая часть его выкристаллизовывалась. Получался продукт, называемый "утфель", состоящий из массы сахарных кристаллов и маточного сахарного раствора, называемого "межкристальной патокой". Утфель в горячем состоянии представлял собой текучую массу и из вакуум-аппарата выпускающуюся в кристаллизационные мешалки, где немного охлаждался при перемешивании. При этом количестве кристаллов и их размеры увеличивалось. Следующей операцией являлось отделение кристаллов от межкристальной патоки, что производилось при помощи центрифуг. В сетчатый барабан центрифуги, вращающийся со скоростью до 1000 оборотов в минуту, набирали некоторое количество утфеля из кристаллизатора. При вращении барабана патока удалялась вследствие центробежной силы через отверстия сит, а внутри сит оставался кристаллический сахар. Для более полной очистки последнего, его промывали чистым сахарным раствором (заливка) и прокатывали сухим паром. В результате получался совершенно белый рассыпчатый кристаллический сахарный песок, который выгружали из барабана центрифуги и высушивали во вращающихся цилиндрах, снабжённых внутри лопатками (сушилка Пфальциана). В этих сушилках сахарный песок высушивался за счёт тепла, приобретённого им при пропаривании в центрифуге. Такой сухой и охлаждённый песок представлял собой продукт свеклосахарного завода. Оттоки, полученные при пробеливании сахара в центрифугах, делился обыкновенно на 2-е части: первая межкристальная патока, отделяемая до заливки, называлась "тёмной" или "красной" патокой; вторая, более доброкачественная, получаемая после заливки и пропаривания, называлась "белой" патокой. Тёмная патока уваривалась в вакуум-аппарате до кристаллизации и давала утфель II продукта, который, подобно первому, обрабатывался на центрифугах и давал жёлтый сахар и чёрную патоку-меллесу, неспособную уже к кристаллизации. Белая патока в смеси с желтым сахаром растворялась в сатурационном соке и добавлялась к соку 2-й сатурации или к жидкому сиропу перед его сульфитацией.
#СвёклоСахарноеПроизводствоВРоссийскойИмперии
#ВсёОЧае
#Чай
#ЧайноеНастроениеДляЧайников
#ИнструкцияПоПрименениюЧаяДляЧайников