مقدمه :
سابقه تاريخي: ريشه لغوي شكر به كلمه ساكارا مربوط مي شود كه در زبان سانسكريت به گياه نيشكر و شيره شيرين آن اطلاق مي شده است. شكر غالبا از دو گياه نيشكر (cane) و چغندر قند (sugar beet) بدست مي آيد ولي سابقه كشت نيشكر بسيار طولاني بوده و به چند هزار سال قبل از ميلاد در جزاير جنوب شرق آسيا و بنگال هند برمي گردد در حالي كه سابقه كشت چغندر طولاني نيست. در ايران، در قرن اول هجري توليد شكر از نيشكر در خوزستان معمول بوده و كارگاه هاي متعدد شكر سازي در آن منطقه وجود داشته است. نيشكر در اواخر قرن اول هجري از ايران به مصر و از آنجا به طرابلس و در نيمه اول قرن دوم به اسپانيا و ساير مناطقي كه در آن زمان زير سلطه مسلمين بود، منتقل مي شود. مهاجرت صنعت گران ايراني به خصوص توليدكنندگان خوزستاني شكر به مناطق مذكور موجب توسعه توليد شكر از نيشكر در آن نواحي گرديد، به طوري كه پس از مدتي شكر سفيد مصري رقيبي براي شكر و قند پارس شد. در اواخر قرن چهارم هجري ( دهم ميلادي) نيشكر از اسپانيا به جزاير سيسيل ايتاليا راه يافت. در سال 1570 ميلادي اولين كارگاه تصفيه شكر خام حاصل از نيشكر در اروپا تاسيس شد. در سال 1747 اندرياس مارگراف (Andreas Marggraf) شيميدان آلماني به وجود شكر در چغندر قند پي برد. وي پس از قطعه قطعه كردن و خشك كردن چغندر قند از آن پودر تهيه كرده و پودر را در الكل جوشاند و پس از صاف كردن، در طي چند روز در محلول صاف شده بلورهاي شكر بدست آورد در سال 1803 اولين كارخانه توليد شكر از چغندر قند در شهر كونرن (Cunern) در كشور اروپايي پروس در آن زمان شروع به كاركرد. در سال 1811 بنژامين دلسرت (Benjamin Delssert)  نخستين كله قند ساخت كارخانه قند سازي خود در فرانسه به ناپلئون اول ارائه داد. ايران علي رغم سابقه تاريخي درخشان در توليد قند و شكر سال هاي سال در اين زمينه دچار ركورد شد . در سال 1274 هجري شمسي با راه اندازي اولين كارخانه توليد قند و شكر از چغندر قند در منطقه كهريزك تحرك مجددي در اين راستا به وجود آمد، اين كارخانه با همكاري يك شركت بلژيكي تأسيس شد و موجب متداول شدن كشت چغندر قند گرديد. اما متاسفانه كارخانه مذكور در سال 1278 هجري شمسي به علت سياستهاي دولت روسيه كه قسمت قند صادراتي خود به ايران را كاهش داده بود تعطيل شد. احتمال دارد كه در آن زمان بروز شايعات عوام فريبانه در ميان مردم در مورد مصرف قند نيز در اين رويداد موثر بوده است. گرچه در سال 1309 هجري شمسي كارخانه كهريزك بازسازي و مجددا راه اندازي شد ولي ادامه كار آن ديري نپاييد. از حدود سال 1811 به تدريج كارخانه هاي قند در مناطق مختلف ايران تأسيس شدند به طوري كه هم اكنون حدود 34 كارخانه از چغندر قند و 5 كارخانه از نيشكر كار توليد قند و شكر را انجام مي دهند. عمده ترين كشورهاي توليد كننده شكر در دنيا در سال 99-1998 برزيل، هندوستان، چين، آمريكا، تايلند، استراليا، فرانسه، آلمان و كوبا بوده اند، در اين سال حدود 129 ميليون تن قند و شكر توليد شده كه حدود 71.5 درصد آن از نيشكر و 28.5 درصد از چغندر قند بدست آمده است. در سال هاي اخير به تدريج از ميزان توليد شكر از چغندر قند كاسته شده و به مقدار توليد شكر از نيشكر افزوده مي شود. آمار نشان مي دهد كه حدود 27 ميليون هكتار زمين زراعي در 120 كشور ، نيشكر و چغندر قند مصرفي صنايع قند و شكر را در جهان تأمين مي كنند، از اين 120 كشور در 38 كشور چغندر قند و در 73 كشور كشت نيشكر ودر 9 كشور از جمله ايران هم كشت چغندر قند و هم كشت نيشكر معمول است چغندر قند و نيشكر مصرفي حدود 2586 كارخانه قند و شكر با تلاش بيش از 28 ميليون كشاورز تامين مي شود از كارخانه هاي مذكور 886 كارخانه از چغندر قند و حدود 1700 كارخانه از نيشكر به عنوان مواد اوليه استفاده مي كنند. در اين كارخانه ها بيش از دو ميليون نفر نيروي انساني مشغول به كار هستند و فروش سالانه به محصولات كارخانه اي مورد اشاره به بيش از 70 ميليارد دلار مي رسد. حدود 138 كشور از جمله ايران جزء وارد كنندگان شكر محسوب مي شوند. متوسط مصرف سرانه قند و شكر در جهان حدود 20 كيلوگرم مي باشد. در ايران در سال 1378 هجري شمسي سطح زير كشت چغندر قند حدود 186 هزار هكتار و سطح زير كشت نيشكر حدود 26 هزار هكتار بوده است ، متوسط توليد در هكتار بوده است. متوسط توليد در هكتار چغندر قند 28.8 تن بوده كه در مقايسه با كشورهاي پيشرفته چندان مطلوب نيست در بعضي كشورها به بالاتر از 60 تن در هكتار مي رسد متوسط توليد در هكتار نيشكر نيز حدود 85 تن در هكتار گزارش شده است. مصرف سالانه قند و شكر در ايران به بيش از يك ميليون و هشتصد هزار تن مي رسد كه با مصرف سرانه حدود 27 كيلوگرم در مقايسه با متوسط مصرف سرانه در جهان بالاست. كارخانه هاي ايران اغلب حدود نيمي از قند و شكر مصرفي را توليد مي كند و بقيه از طريق واردات شكر تأمين مي شود. واردات شكر به صورت شكر خام و شكر سفيد صورت مي گيرد. هزينه تمام شده در هر كيلو شكر در ايران در سال 1978 بيش از 3400 ريال تخمين زده شده در حالي كه در همين سال نرخ جهان شكر خام هر تن حدود 152 دلار و شكر سفيد حدود 275 دلار بود.

تاريخچة كارخانه قند:
مقدمه
نقش شكر در تغذيه انسان:
دستورالعملهاي عمومي
عيار سنجي
-آزمایشهای عیار سنج
*نمونه برداری از چغندرقند:
*نمونه برداری از خمیره چغندرقند :
تعیین درصد قند چغندرقند(عیار)
طرز تهیه محلول استات سرب قلیایی :
طرز تهیه محلول های رقیق شده استات سرب قلیایی :
طرز تهیه محلول سولفات آلومینیم 3% درصد :
یادآوری :
تعیین درصد افت چغندر
انتقال چغندر قند
آزمایشهای آب کانال چغندر قند
تعیین PHآب کانال چغندرقند
طرز تهیه محلول های بافر :
تعیین دمای آب کانال چغندر
عصاره گيري
آزمایش های دیفوزیون
*نمونه برداری خلال :
آماده سازی نمونه :
آزمایش های خلال چغندر قند
تعیین دیژسیون خلال
تعيين ماده خشك خلال
محاسبات:
تعيين PH خلال
تعیین کیفیت خلال
تعیین مارک چغندر قند:
تعریف مارک :
تعیین قند انورت چغندر قند
طرز تهیه محلول مولر:
طرز تهیه محلول تیوسولفات سدیم  :
تعیین فاکتور محلول تیوسولفات سدیم     :
طرز تهیه محلول ید   :
تعیین فاکتور محلول ید   :
طرز تهیه محلول اسید استیک N 5 و N 1 :
طرز تهیه معرف چسب نشاسته :
طرز تهیه محلول اسید کلریدریک N  2 :
طرز تهیه محلول یدات پتاسیم N 1/0 :
طرز تهیه معرف فنل فتالئین :
طرز تهیه محلول کربنات سدیم N 1 :
تعیین رافینوز چغندر قند
طرز تهیه محلول کربنات سدیم 10% :
طرز تهیه محلول اسید کلریدریک N 1 :
تعیین سطح مخصوص خلال :
 آزمایش های شربت خام و آب دیفوزیون
*نمونه برداری شربت خام :
*نمونه برداری آب دیفوزیون:
تعیین درصد قند شربت خام
روش آزمایش :
تعیین ماده خشک شربت خام
روش آزمایش :
تعیین PH شربت خام
روش آزمایش :
تعیین اسیدیته شربت خام
طرز تهیه محلول سود  :
روش آزمایش :
محاسبات :
تعیین قند انورت شربت خام
روش آزمایش :
محاسبات :
آزمایش گرم :
آزمایش سرد :
شمارش مستقیم میکروسکوپی شربت خام
شمارش کلنی (کلنی کانت) میکروب های شربت خام
طرز تهیه محیط کاشت پلیت کانت آگار :
طرزتهیه الکل اتیلیک  :
تعیین PH آب دیفوزیون
آزمایش های آب تفاله
نمونه برداری اب تفاله :
تعیین درصد قند آب تفاله
تعیین ماده خشک آب تفاله
تعیین PH آب تفاله
آزمایش های تفاله پرس شده
نمونه برداری تفاله پرس شده:
تعیین ماده خشک تفاله پرس شده
آزمایش های تفاله خشک
نمونه برداری تفاله خشک :
تعیین درصد قند تفاله خشک
تعیین ماده خشک تفاله خشک :
تعیین زمان بازشدن تفاله بریکت
تصفيه شربت
1-آزمایش های تصفیه شربت
*نمونه برداری شربت پرشولاژ، شولاژ ،کربناتاسیون II ,I:
آزمایش های پر شولاژ
تعیین PH شربت پرشولاژ (شربت آهک خورI)
تعیین قلیایی پرشولاژ (شربت آهک خورI)
تعیین بومه شیرآهک
آزمایش های شولاژ (آهک خور II)
تعیین قلیایی شربت شولاژ (شربت آهک خور II)
طرز تهيه محلول اسيد كلريدريك  
آزمایش های کربناتاسیون I (اشباع I)
تعیین PH شربت کربناتاسیون I(شربت اشباع I)
تعیین قلیایی شربت کربناتاسیون I
تعیین آهک کل شربت کربناتاسیون I
طرز تهيه محلول هيدروكسيد سديم
طرز تهیه معرف مخلوط
تعیین سرعت سدیمنتاسیون شربت کربناتاسیون I
اندازه گیری حجم گل شربت کربناتاسیون I
ضریب صاف شدن (FK) شربت کربناتاسیون I
تنظیم دستگاه تعیین ضریب فیلتراسیون بریگل مولر :
قلیایی اپتیمم (مطلوب) شربت کربناتاسیون I
تعیین کدورت شربت کربناتاسیون I
آزمایش هایگل کربناته
*نمونه برداری گل کربناته (فیلتر خلاء – فیلتر ممبران):
تعیین درصد قند گل کربناته
تعیین ماده خشک گل کربناته
آزمایش های کربناتاسیون II (اشباع II)
تعیین PH شربت کربناتاسیون II (شربت اشباع II)
تعیین قلیایی شربت کربناتاسیون II
تعیین آهک کل شربت کربناتاسیونII   
اوپراسيون
آزمایش های اواپراسیون
*نمونه برداری شربت رقیق و شربت غلیظ :
آزمایش های شربت رقیق
تعیین درصد قند شربت رقیق
تعیین ماده خشک شربت رقیق
تعیینPH شربت رقیق :
تعیین قلیایی شربت رقیق
تعیین سختی کل شربت رقیق
طرز تهیه  معرف اریوکروم بلوبلاک :
طرز تهیه محلول بافر آمونیاکی :
تعیین خاکستر شربت رقیق
تعیین رنگ شربت رقیق :
تعیین مقدار قند انورت شربت رقیق
تعیین مقدار اکسید گوگرد شربت رقیق
آزمایش های شربت غلیظ
تعیین درصد قند شربت غلیظ
تعیین ماده خشک شربت غلیظ
تعیینPH شربت غلیظ
تعیین قلیایی شربت غلیظ
تعیین سختی کل شربت رقیق
تعیین خاکستر شربت غلیظ
تعیین رنگ شربت غلیظ :
تعیین مقدار قند انورت شربت غلیظ
كريستاليزاسيون
آزمایش های کریستالیزاسیون
آزمایش های پخت ها
تعیین درصد قند پخت ها
تعیین PH پخت ها
تعیین خاکستر پخت ها
تعیین PH پساب ها، پساب نوچ، لیکور استاندارد، کلرس ها و آفینه و ملاس
تعیین خاکستر پسآب نوچ ،لیکور استاندارد، کلرس ها و آفینه  
تعیین خاکستر ملاس
تعیین مقدار قند انورت ملاس
تعیین رنگ در محلول کلرس I :
آزمایش های قند و شکر
* نمونه برداری قندوشکر :
آماده سازی نمونه های قند (کله – حبه – کله شکسته):
تعیین درصد قند شکر وپودر قند
تعیین قند انورت شکر سفید و پودر قند
تعیین درصد رطوبت شکر سفید و پودر قند
تعیین خاکستر شکر سفید و پودر قند
تعیین رنگ در محلول شکر سفید و پودر قند
تعیین رنگ ظاهری شکر سفید وقند
تعیین مقدار SO2 شکر سفید و پودر قند
طرز تهیه محلول های آزمایش تعیین  SO2 و رسم منحنی غلظت – جذب
طرز تهیه محلول هیدروکسید سدیم  :
طرز تهیه محول فرم آلدئید 2 گرم در لیتر :
طرز تهیه محلول پارارزنیلین (محلول مادر):
طرز تهیه محلول ساکارز عاری از سولفیت :
طرز تهیه محلول استاندارد سولفیت سدیم (آزمایشات مقدماتی):
طرز تهیه محلول مادر سولفیت سدیم جهت رسم منحنی اسپکتروفتومتر :
رسم نمودار غلظت – جذب برای تعیین  بوسیله دستگاه اسپکتروفتومتر
روش تهیه محلول استاندارد :
تعیین باکتری های هوازی مزوفیل شکر و پودر قند
تعیین کپک و مخمر شکر و پودر قند
طرز تهیه محیط کشت عصاره مخمر، گلوکز و کلرامنفینکل آگار:
تعیین کلیفوم در شکر و پودرقند
طرز تهیه محیط کشت مایع لوریل سولفات تریپتوز (با غلظت دو برابر)
طرز تهیه محیط کشت مایع لاکتوز، صفرا و سبز درخشان :
تعیین رافینوز نمونه های فرآیند تولید شکر از چغندر قند
طرز تهیه محلول I Carrez:
طرز تهیه محلول II Carrez:
طرز تهیه محلول های تست آنزیمی :
آماده سازی نمونه :
كوره آهك
آزمایش های کوره آهک
نمونه برداری سنگ آهک و کک :
آزمایش های سنگ آهک
تعیین رطوبت سنگ آهک
تعیین درصد مواد فرار سنگ آهک
تعیین درصد مواد نامحلول دراسید کلریدریک نمونه سنگ آهک
تعیین درصدآهن و آلومینیم سنگ آهک
طرز تهیه محلول آب اکسیژنه 3% :
طرز تهیه معرف متیل رد:
 تعیین درصد کلسیم و منیزیم سنگ آهک
طرز تهیه هیدروکسید پتاسیم 8 مولار:
طرز تهیه معرف کالکن :
الف : تعیین مجموع کلسیم ومنیزیم :
ب : تعیین کلسیم :
آزمایش مقدماتی
آزمایش اصلی
پ : تعیین منیزیم :
فاکتورهای محاسبات :
آزمایش های کک
تعیین درصد رطوبت کک
تعیین درصد خاکستر کک
 آزمایش های گاز تولیدی کوره آهک
ساختمان دستگاه اورسات
آماده سازی دستگاه :
نمونه برداری و آماده سازی نمونه :
تعیین غلظت گاز دی اکسید کربن CO2 به وسیله دستگاه اورسات
طرز تهیه محلول برای مخزن (1):
طرز تهیه محلول جاذب :
آماده سازی نهایی دستگاه اورسات :
تعیین غلظت گاز اکسیژن (O2)به وسیله دستگاه اورسات
طرز تهیه محلول پیرو گالل قلیایی :
طرز تهیه کلرید کروم II:
تعیین غلظت گاز منواکسید کربن  (CO)به وسیله دستگاه اورسات
طرز تهیه محلول آمونیاکی کلرید مس (I)
كوره بخار
آزمایش های کوره بخار
*نمونه برداری آب تغذیه کوره بخار:
آزمایش های آب تغذیه و آب کوره بخار
PH آب تغذیه و آب کوره بخار
سختی کل (مجموع کلسیم ومنیزیم) آب تغذیه و آب کوره بخار
طرز تهیه محلول  :
سختی کربنات و سختی غیر کربنات آب تغذیه و آب کوره بخار
طرز تهیه محلول اسید کلریدریک  :
سختی کربنات – سختی کل = سختی غیر کربنات
قلیایی فنل فتالئین ومتیل اورانژ (عدد Pو عددm) آب تغذیه و آب کوره بخار
طرز تهیه معرف فنل فتالئین :
طرز تهیه معرف متیل اورانژ:
تعیین وزن مخصوص یا چگالی آب کوره بخار
اثبات وجودقند (تست مولیش) آب تغذیه و آب کوره بخار
طرز تهیه معرف آلفانفتل 20%:
تعیین مقدار هیدرازین (N2H4) اب کوره بخار
طرز تهیه محلول دی متیل آمینوبنزآلدئید
طرز تهیه محلول های استاندارد هیدرازین :
طرز تهیه محلول اسید کلریدریک 25% :
الف : روش رنگ سنجی مقایسه ای
ب: روش فتومتری 
قندگيري از ملاس
آزمایش های قندگیری ازملاس
*نمونه برداری گل ساکارات سرد و پساب سرد :
آزمایشهای آهک
تعیین درصد زبره آهک
اکتیویته پودر آهک (مقدار CaO در آهک )
آزمایش های فرملاس
تعیین درصد قند فرمالاس
تعیین ماده خشک فرملاس
آزمایشهای ساکارات سرد
تعیین درصد قند ساکارات سرد
طرز  تهیه محلول اسید نیتریک  :
طرز تهیه محلو ل سود  :
تعیین درجه خلوص ظاهری ساکارات سرد
تعیین درجه خلوص حقیقی ساکارات سرد
تعیین بومه ساکارات سرد
-آزمایشهای پسآب سرد
تعیین درصد قند پسآب سرد
تعیین درصد CaOدر پسآب سرد
فاضلاب
آزمایش های فاضلاب
*نمونه برداری فاضلاب
اندازه گیری اکسیژن محلول (DO)
طرز تهیه محلول سولفات منگنز:
طرز تهیه محلول یدور قلیایی :
طرز تهیه معرف چسب نشاسته :
طرز تهیه محلول سود N6 :
طرز تهیه محلول اسید سولفوریکN6 :
طرز تهیه محلول بی یدات پتاسیم استاندارد 0021/0 مولار(N 01/0):
طرز تهیه محلول تیوسولفات سدیم استاندارد 025/0 مولار:
استاندارد کردن محلول تیوسولفات سدیم 025/0 مولار با محلول بی یدات پتاسیم 0021/0 مولار:
تعیین PH فاضلاب
تعیین کدورت فاضلاب
تعیین اکسیژن مورد نیاز بیولوژیکی (BOD)
طرز تهیه محلول بافر فسفات :
طرز تهیه محلول سولفات منیزیم :
طرز تهیه محلول کلرید کلسیم :
طرز تهیه محلول کلرید فریک:
طرز تهیه محلول گلوکز گلوتامیک اسید :
طرز تهیه آب رقیق کننده:
تعیین اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD)
طرز تهیه محلول دی کرومات پتاسیم (N25/0)
طرز تهيه محلول اسيد سولفوريك (Reagent):
طرز تهیه معرف فرئون :
طرز تهیه محلول سولفات فورآمونیوم استاندارد (N25/0)
استاندارد کردن محلول سولفات فروآمونیوم استاندارد (N25/0):
طرز تهیه محلول بی فتالات پتاسیم (HOOCC6H4COOK):
تعیین باقیمانده کل (T.S)
تعیین کل مواد جامد فرار در یک لیتر فاضلاب (v.s)
تعیین کل مواد جامد حل نشده در یک لیتر فاضلاب (T.S.S)
تعیین کل مواد جامد حل شده در یک لیتر فاضلاب (T.d.S)
تعیین درصد قند آب کانال شستشو
خط توليد
نگاهي اجمالي به مراحل فرايند خط و توليد:
عيار سنج:
نمونه برداري
نمونه گيري از روي نوار تخليه
نمونه گيري با سوند يا روپرو
مقدار نمونه
تعيين افت
ترازوهاي توزين
دستگاه شستشو
عيار سنجي:
تهيه خمير
تهيه محلول ديزسيون
موارد استثنايي
فرايند عيار سنجي   
آسياب خلال:
برج ديفوزيون
تصفيه شبربت خام
1)    پرشولاژ 2) شولاژ 3) كربناسيونI 4) كربناسيون II
كربناسيون اول (First Carbonation)
موارد زير بعضي از عوامل موثر در عملكرد مناسب در مرحله كربناسيون I هستند:
ته نشين سازي ناخالصيها (دكانتور)
كربناسيون دوم (Second Carbonation)  
صاف كردن شربت پس از كربناسيون دوم:
سولفتياسيون:
نمودار مراحل تصفيه شربت خام به صورت كلاسيك:
تغليظ شربت
دستگاه تبخير كننده چند مرحله اي (چند بدنه اي):
كنترل عمليات تغليظ شربت:
هاي اواپراتور
قسمت كريستاليراسيون
حلاليت ساكارز:
محلول اشباع
محلول فوق اشباع
كلرس
پخت I:
پخت II:
پخت III:
سانتریفوژن کردن
خشک کردن ونگه داری شکر
خشک کردن شکر سفید :
غربال کردن شکر :
نگه داری شکر
بسته بندی شکر :
قند سازی
تولید قند کله یا کله قند
قندگيري از ملاس