1. 사탕 수수 재배 :
* 토양 화학 : 토양 pH, 영양소 수준 (질소, 인, 칼륨) 및 미량 원소 이해는 사탕 수수 성장 및 수율을 최적화하는 데 중요합니다.
* 비료 : 화학은 사탕 수수 요구에 맞는 비료를 개발하고 적용하여 건강한 성장을 촉진하고 설탕 함량을 극대화하는 데 도움이됩니다.
* 살충제 발달 : 화학 농약은 사탕 수수 작물을 손상시킬 수있는 해충과 질병을 조절하는 데 도움이됩니다.
2. 설탕 추출 및 가공 :
* 사탕 수수 주스 추출 : 분쇄 과정은 기계적 힘을 사용하여 사탕 수수 주스를 추출합니다. 석회 (수산화 칼슘)를 사용한 설명과 같은 화학 공정은 불순물을 제거하고 주스 품질을 향상시킵니다.
* 설탕 결정화 : 설탕 용액의 농도 및 조작 온도 및 압력을 제어하는 것은 당 결정을 형성하는 데 중요합니다. 여기에는 용해도 및 결정화 동역학과 같은 화학 원리를 이해하는 것이 포함됩니다.
* 정제 프로세스 : 탈색 (활성탄 사용), 탈퇴 (이온 교환 수지 사용) 및 여과와 같은 화학 공정은 원천에서 불순물을 제거하여 정제 된 백당을 생성합니다.
3. 사탕 수수 부산물 이용 :
* bagasse (섬유) : Bagasse는 사탕 수수의 섬유질 잔류 물입니다. 화학은 바이오 연료 (바이오 에탄올, 바이오 가스), 건축 자재 및 종이 제품으로 전환하는 데 사용됩니다.
* 당밀 : 설탕 생산의 부산물, 당밀은 설탕과 미네랄이 풍부합니다. 동물 사료, 발효 과정 (에탄올 및 기타 제품 생산) 및 식품 생산에 사용됩니다.
* 사탕 수수 상단 : 이들은 동물 사료로 사용하거나 바이오 연료로 전환 될 수 있습니다.
4. 설탕 분석 및 품질 관리 :
* 설탕 함량 측정 : 편광 측정법, 굴절률 및 크로마토 그래피와 같은 화학 기술은 원료 및 완제품의 설탕 함량을 결정하는 데 사용됩니다.
* 불순물 분석 : 화학 시험은 착색제, 설탕 감소 및 재 함량 감소와 같은 불순물의 존재와 농도를 모니터링하여 품질 관리를 보장하는 데 도움이됩니다.
5. 지속 가능성과 혁신 :
* 바이오 연료 생산 : 화학은 사탕 수수로부터 바이오 에탄올을 생산하기 위해 공정을 개발하고 최적화하는 데 중요한 역할을한다. 이것은 화석 연료에 대한 의존성을 줄이고 재생 에너지를 촉진합니다.
* 사탕 수수 품종 : 화학적 분석에 의한 식물 육종 및 유전학에 대한 연구는 설탕 함량, 질병 저항성 및 개선 된 수율을 갖춘 사탕 수수 품종을 개발하는 데 중점을 둡니다.
요약하면, 화학은 설탕 산업의 모든 측면에 깊이 통합되어 있습니다. 화학 원리를 이해하고 효과적으로 적용하는 것은 효율성을 극대화하고 폐기물을 최소화하며 설탕 및 부산물의 지속 가능한 생산을 보장하는 데 필수적입니다.
