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The presentation includes monitoring results of the companies participating in the ESST expert study group on "Nitrite in feed". It will be obvious that the complex behaviour of nitrite in the sugar extraction process overlaps with external effects such as growth condition of the beet which are not under the control of the process owner. Currently the lack of reliable and validated analytical methods do not allow to comply to the questionable maximum nitrite limit for animal feed materials.

This manuscript covers two aspects of the subject area described in the title. In order to improve the understanding and control of sucrose solubility in molasses it is believed that it is necessary to firstly gather experimentally detailed and consistent solubility and composition data. Secondly, the mathematical description of sucrose solubilities in molasses should be reconsidered. In the contribution data on 49 different molasses are described. The data show significant variation in both the sucrose solubility and the composition of the nonsucrose components. Current models to describe the solubility are discussed in light of thermodynamical considerations and their success in representing the data gathered.

Der Artikel beschreibt die industrielle Einführung eines neuen Saftreinigungsverfahrens, das durch die Abtrennung von Hydrokolloiden aus dem Vorkalkungssaft gekennzeichnet ist. Das Verfahren wurde in mehreren Ausbauschritten erstmals im Werk Offstein der Südzucker AG zur Kampagne 2008 in Betrieb genommen. Erfahrungen aus dem nunmehr zweijährigen Betrieb werden geschildert. Besondere technische Details zur Gestaltung und zum Betrieb des Dekanteurs und der Dekanterzentrifugen werden vorgestellt. Die technologischen Auswirkungen dieses Verfahrens liegen in der Bereitstellung gut filtrierbarer Säfte auch bei Verarbeitung alterierten Rübenmaterials. Die abgetrennten eiweißhaltigen Kolloide können den Pressschnitzeln vor deren Trocknung zugeführt werden. Das Verfahren liefert einen phosphatarmen Carbonatationskalk.

Die vorliegende Arbeit ist der 3. Teil einer Publikationsreihe, die die Auswirkungen der alkalischen Extraktion von elektroporierten Rüben auf das Verfahren der Zuckergewinnung untersucht. In den ersten beiden Teilen wurden die Verfahrensabschnitte Extraktion, Saftreinigung und Eindampfung abgehandelt. Im dritten Teil dieser Reihe werden die Auswirkungen der Elektroporation mit anschließender alkalischer Extraktion auf den Verfahrensabschnitt der Kristallisation untersucht. Dieses Kombinationsverfahren führt gegenüber der klassischen Zuckergewinnung zu einer deutlichen Veränderung der Zusammensetzung der Nichtsaccharosestoffe. Deutliche Unterschiede zeigen sich im Calciumgehalt und im Gehalt an organischen Säuren. Die Auswirkung dieser anderen Zusammensetzung der Nichtsaccharosestoffe auf die mögliche Melasseerschöpfung wurde mit dem so genannten Polnischen Test untersucht. Die Überprüfungen der Sättigungsfunktionen von Melassen aus dem Kombinationsverfahren Elektroporation/alkalische Extraktion und aus dem konventionellen Prozess zeigten leichte Vorteile für die Melasse aus dem Verfahren der alkalischen Extraktion. Die Untersuchungen zeigten auch, dass sich die rheologischen Eigenschaften der Abläufe bzw. der Melasse ändern und somit die Kinetik der Saccharosekristallisation beeinflussen. Der erhöhte Trübstoffgehalt im Dicksaft hat zunächst keinen nennenswerten Einfluss auf dessen Viskosität. Durch die Anreicherung der Trübstoffe in den Muttersirupen der aufeinanderfolgenden Kristallisationsstufen steigt jedoch die Viskosität der Abläufe so stark, dass bei der Nachproduktkristallisation eine Senkung der Muttersirupreinheit auf 60% nicht erreicht werden kann und eine Abtrennung der Kristalle aus dem Nachproduktmagma mit Hilfe von Zentrifugen sehr erschwert wird. Werden jedoch die Dicksäfte sorgfältig filtriert, können diese Schwierigkeiten vermieden werden.

Feed materials in general and especially those from sugar industries are affected by recent European legislation setting maximum limits for nitrite contents in feed materials, which have not previously been subject to legal limits. Legal limits for undesirable substances require analytical methods to verify compliance. After reviewing analytical studies and historical data on nitrite contents in feed materials it became obvious, that molasses currently being produced in Europe would only comply with this limit in a few cases and that difficulties would arise from the lack of existing validated analytical methods for this purpose. This impedes also the monitoring of the status quo for studies about possible technological measures as demanded by European authorities. This publication describes in detail the legal background and nutritional consequences of limiting the nitrite content in feed. The analytical challenge of identifying and developing appropriate and reliable methods for detecting nitrite contents in the complex matrices of feed at that low level and that are suitable to be carried out in factory laboratories is outlined. Following a review of the knowledge on this subject, it was found that there are currently no studies, which deal with the import, formation, distribution and degradation of nitrite along the sugar manufacturing process. The task for the future is primarily to find and validate appropriate analytical methods which are essential for investigating the technological processes in the sugar industry in order to find measures to control the nitrite level in feed.

In Zusammenarbeit mit der TU Berlin und dem KIT (Karlsruher Institut für Technologie) hat die Südzucker AG einen Elektroporationsprozess mit nachfolgender alkalischer Extraktion entwickelt. Dieses Kombinationsverfahren ermöglicht es, den Prozess der Saccharosegewinnung vollständig im alkalischen Milieu zu führen. Im Gegensatz zur konventionellen Extraktion wird dabei nur das Frisch- und Presswasser angewärmt. Das Extrakt hat daher eine um ~10K niedrigere Temperatur als im konventionellen Verfahren. Die erreichbaren Pressschnitzeltrockensubstanzgehalte liegen bei alkalischer Extraktion um 10% absolut höher als konventionell. Hieraus resultiert eine erhebliche Energieeinsparung in der Schnitzeltrocknung. Der Pressschnitzelanfall erhöht sich um 10% im Vergleich zur herkömmlichen Prozessführung.

Die Extrakte sind qualitativ den konventionellen Extrakten überlegen. Aus der veränderten Zusammensetzung ergeben sich Vereinfachungen für die Extraktreinigung. Die Vorkalkung kann entfallen, die Hauptkalkung wird verkürzt. Die Filtrationseigenschaften sind hervoragend.

Das entwickelte Verfahren nutzt die Vorteile der alkalischen Extraktion und löst die Probleme, die bisher der alkalischen Extraktion entgegenstanden.

In recent years, sugar factories have experienced problems in slicing, extraction and pulp pressing, the cause of which was suspected to be a change in the texture of the sugar beet. In order to analyse the influence of sugar beet texture, processing trials were carried out on a laboratory scale. For this purpose, three sugar beet cultivars with different marc content and corresponding differences in texture were grown in 2020. In 2021, two of the cultivars were included, which were then exposed to either frost (–15 °C, 7 days) or heat (30 °C, 7 days). Consistently, very clear differences between cultivars in processing were evident regardless of treatment. Although there was little difference in cossette quality or pressing, the cultivar with the higher marc content had larger cossette bed and thus better flowability (percolation flow rate) than the cultivar with low marc content in the extraction. Cossettes from frozen beet had much lower percolation flow rate due to destruction of the cell structures but were easier to press than without prior freezing. Moderate heat had no effect on processing. Thus, beet with a higher marc content and thus higher root strength have advantages for processing. It is expected that there is an optimum for root strength. Further trials will investigate how severe heat stress affects the root strength and processability of beet.