那么，糖到底是怎么做出来的呢？实在，无论是万圣节时小朋友去各家讨要的花花绿绿的糖果，还是餐桌上的白砂糖，如果溯其本源，它们都来自于工业生产中的原糖。工业制糖是指以甘蔗和甜菜为质料制作原糖和成品糖，或因此原糖为质料通过精髓精辟加工做成各种精制糖。在这里敲一下小黑板，严格来讲，糖果制造与工业制糖属于两个范畴，但是糖果制造中利用的原糖可是工业制糖的产物哦。
在如今的制糖行业，甘蔗、甜菜等原材料的本钱与能源开支不断上涨，而市场对成品糖质量的稳定性、生产效率和数据透明度的哀求也越来越严苛。面对这些寻衅，制糖行业小伙伴们的目标是：低本钱、少资源、高产出。而要达到这个目标，就须要高科技在全体制糖过程中保驾护航。
为了让大家更透彻地理解糖到底是若何炼成的，下面我们就以利用甘蔗制作原糖为例来讲一讲这个神奇的过程。
一样平常来说，制糖共分为压榨、清净、蒸发、煮糖、助晶、分蜜、干燥、筛分、包装和贮藏几个步骤。
第一步是压榨。经由称重、运输和切割后，甘蔗宝宝们会到达压榨机。现在早就不是手工压榨的年代了，新型的甘蔗压榨机大多利用电气传动系统，这不但显著提高了压榨效率，同时还能集成到全厂的自动化掌握系统中。而通过在甘蔗压榨机上安装前辈、高效的变频器，小伙伴们还可以愉快地达到产能最大化和掩护本钱最低化的目标。
经碾压得到的稠浊汁会被送到下一个环节进行清净，而剩下的蔗渣则会通过蔗渣运送机到达锅炉，用于燃烧发电和产生工业蒸汽，知足工厂用电和生产过程中用汽的需求。
由于初步压榨得到的甘蔗汁里还有很多杂质，必须要先对稠浊汁进行清净（或澄清）。目前，海内大部分制糖工厂利用的是亚硫酸法，即通过对稠浊汁进行加热，并加入石灰、二氧化硫和石灰乳、泥汁等让杂质沉淀。这种方法工艺流程较短，较为经济，广泛被海内甘蔗糖厂采取。还有一种澄清方法是碳酸法，即通过对稠浊汁进行加热，并加入石灰乳、二氧化碳、一碳清汁等物来去除杂质。比较亚硫酸法，碳酸法去除的非糖物质更多，总回收率高，而且得到成品糖的纯度高、色值低，利于保存。但这个方法的工艺流程比较繁芜、本钱较高，在海内的运用还不是很广。
去除杂质后就要做糖浆啦！
稠浊汁会通过好几个充满高温蒸汽的大罐子以变成浓缩糖汁，这个过程叫做多效蒸发。经由蒸发的糖汁要想进入下一个阶段，其锤度（BX）必须达到60度，不然可是要被打回第一个罐子重新来过的。锤度是指溶液中含的可溶性物质的质量占溶液总质量的百分比。由于糖汁中的可溶性物质的紧张身分是糖，以是糖汁的锤度越高，糖的含量也就越高啦。
蒸发之后便是煮糖了，这是全体制糖流程中最神奇的一个环节。在这个环节中，煮糖罐会被抽成真空，并放入很多小小的糖种。糖种是糖的小晶粒。成品原糖便是在它们的根本上终年夜而成。糖种可以由糖厂直接从外部购买，或用磨粉机磨出来，也可以来自于煮糖产物的重复利用。一样平常来说，糖厂在刚建立的时候多利用前两种办法来获取糖种，而在正常生产后就多用末了一种办法了。经由煮糖，糖种会在罐子里被逐步养大。但要养出一个高质量的糖晶宝宝可不大略。要知道，在以前的制糖厂里，煮糖师傅可是最厉害的人，相称于工厂里的大师傅，那地位可是杠杠的！
那么，糖晶宝宝究竟是怎么被养大的呢？小伙伴们以前上化学课时该当学过，在一定的温度和压力下，一定质量的溶剂能够被溶解在一定质量的溶液中。当外部条件保持不变，溶液里的溶质达到最大值时，溶液就饱和啦。如果连续加入溶质，溶液就会达到过饱和状态，溶质会不断析出，而这正是最适宜养大糖晶宝宝的状态。
经由无数次实验，制糖行业的工程师们创造，当过饱和度保持在1.0和1.2之间时，糖能够稳定析出，糖晶宝宝也就能够稳定终年夜。但是，保持过饱和度是非常困难的。为什么呢？工程师们创造，影响过饱和度的成分很多，包括锤度、液位、搅拌机电流、真空度和蒸汽压力等。同时，煮糖的工艺流程也不少，包括蒸浓、投种（接种）、整晶、养晶、收紧、放料等。要在各个环节和不断变革的环境中掌握五个以上的参数，光是想想就以为超级繁芜了！
这要怎么办呢？
为了让包括煮糖在内的全体制糖过程更加透明、可控和高效，西门子利用其在制糖行业的丰富履历和专业知识，开拓出了专门针对制糖行业的自动化系统NAHMAT PCS 7。它适用于繁芜工厂和过程车间，界面特殊形象易懂，操作职员可以直不雅观看到各个流程。放个图让大家感想熏染一下，这些反着光的大罐子是不是看上去比纯数据或笔墨亲切多了呀！
图：西门子NAHMAT PCS 7操作界面
在这里要再敲一下小黑板，对付传统的制糖厂来说，人工调控各种参数以坚持过饱和度不仅困难，而且还禁绝确。有了NAHMAT往后，对参数的掌握可就大略多了。通过 NAHMAT 结晶掌握系统，制糖厂可以实现全体结晶过程的全自动化。NAHMAT会记录如糖液液位、锤度、蒸汽压力、罐内真空度、温度，以及驱动和掌握装置的状态等数据，并根据不同的结晶进程将这些数据转变为脉冲旗子暗记进行操控。
我们以对锤度的调度为例。通过监测糖锤度的非线性特性，NAHMAT会从煮糖曲线图中采集锤度掌握所需的数据，然后再将这些数据分配给相应的产品和结晶罐，之后掌握结晶罐的系统就会进行相应的调度操作。由于结晶罐的煮糖自动掌握系统能存储多条煮糖曲线，在一个结晶罐中可连续对不同产品进行结晶处理。来，通过下图感想熏染一下这个繁芜的曲线！
图：NAHMAT结晶掌握煮糖曲线图
在得当的过饱和度下，糖晶宝宝们逐步地终年夜了，但是还要经由助晶，它们才能长到得当的大小。糖晶和母液的稠浊物被称为糖膏。助晶实在是一个物理过程。糖膏进入助晶机后，温度会逐渐降落，这时晶体就会持续析出，让糖晶宝宝连续终年夜。
等糖晶宝宝长到得当的大小后就要进行分蜜了。糖膏会进入离心机，借助离心机快速旋转时产生的离心力，将糖蜜（也便是液体的部分）甩出去，而蔗糖晶体则留在筛篮里。可别鄙视这个离心机哦，由于工业制糖的紧张成本来源包括离心机的启停，因此提高离心机上变频器的性能就非常主要。举个例子，为了让制糖过程达到最佳节能增效效果，西门子在它品种繁多的标准驱动装置产品线中推出了一系列的高性能型电机和变频器。尤其在流量掌握方面，驱动的运用可以将能耗降落至传统机器掌握的 50%。
在分蜜过程中被甩出去的糖蜜会作为下一级糖膏的质料连续煮炼，直到末了变成废蜜。实在废蜜也有不少功用，它可以通过发酵变成饲料、酒精和肥料，也算是变废为宝啦！
说回我们的蔗糖晶体。它们从离心机里被卸下来后还含有0.5%到1.5%的水分，也带有不少团块等，晶粒大小不一，以是须要再通过干燥和过筛才能变成成品糖，即原糖。把原糖称重、打包后，有的会变成饮料的质料，有的会在加工后被做成各种美味佳肴送到我们的餐桌上，还有的则会经由一系列糖果制造的工序做成花花绿绿的糖果。
到这里就讲完了生产原糖的全体过程。不过，说了这么多，小伙伴们可能要问：全体制糖流程都在不同的大罐子里进行，操作职员要若何才能知道每个环节的生产情形呢？这也难不倒我们的工程师，有了工厂自动化和前辈的信息管理系统，生产和数据透明都不是问题！
我们还拿西门子来举个例子。为了实现工厂自动化，西门子为制糖行业的客户供应了包括全集成自动化和NAHMAT PCS 7过程掌握系统等在内的全方位“一站式”办理方案，涵盖自动化系统、仪器仪表、驱动技能、低压开关设备和贯穿工厂全体生命周期的技能做事，涉及制糖过程的每个角落和每道工序，确保所有生产阶段实现连续掌握和精确处理。
工厂实现自动化往后，如何剖析和处理进步神速的数据就成了一个新的课题。操作职员不仅须要迅速、全面地记录大量仿照数值，还须要全天候地检讨过程的准确性和可靠性。这可不大略。为了减轻小伙伴们的包袱，西门子的NAHMAT 信息管理系统（MIS）可以随时供应制糖厂的整体运行情形，并根据详细哀求供应各种有效数据以及干系的详细报告。这样一来，操作员就可以随时查看各种数据报表，对大罐子里面到底发生了什么也管窥蠡测了！
其余，结合NAHMAT MIS，西门子供应的所有自动化组件都可以明确指定是由生产过程自动实行还是由操作员手动操作，非常灵巧。
怎么样，吃货们舌尖上的甜蜜背后可是大有学问的。理解了制糖的各类工艺和技能后，再看到白白细细的白砂糖或是色彩缤纷的糖果时，是不是会以为它们也闪着科技的光彩呢？