Сущность процесса экстрагирования сахарозы из свеклы

Целевым компонентом процесса экстрагирования в свеклосахарном производстве является сахароза, находящаяся в клетках ткани свекловичного корня, который предварительно изрезывается в виде длинных и тонких полосок постоянного сечения — свекловичной стружки. В экстракторе (диффузионном аппарате) свекловичная стружка вступает в контакт с экстрагентом (специальным образом подготовленной водой), и при определенной для каждого состояния свекловичной ткани (свежая, лежалая, подмороженная и т. п.) температуре происходит перенос сахарозы сначала изнутри стружки к ее поверхности по законам молекулярной диффузии (массопроводности), а затем от поверхности стружки к экстрагенту (по законам конвективной диффузии). Этот сложный массообменный процесс, в сущности, и называется экстрагированием (хотя в практике свеклосахарного производства его не совсем точно называют высолаживанием, обессахариванием, сокодобыванием и другими терминами).
Два кинематических коэффициента — молекулярный коэффициент диффузии в твердой частице и коэффициент массоотдачи  — характеризуют две совершенно различные стороны процесса. Первый — коэффициент диффузии — только диффузионные свойства материала твердых частиц, которые зависят от природы частиц и концентрации и поэтому при одной и той же температуре и концентрации независимо от того, будет ли это иметь место в промышленном аппарате, в лабораторной установке или пробирке, коэффициент диффузии имеет одну и ту же величину. Второй — коэффициент массоотдачи — целиком зависит от размера и формы частиц и конструктивных особенностей аппарата, которые обеспечивают соответствующую гидродинамическую обстановку в процессе.
Таким образом, если, зная коэффициент диффузии в материале, определить величину коэффициента массоотдачи в аппарате или его элементе, то по величине этого коэффициента можно узнать, насколько удачно выполнена конструкция аппарата либо рассматриваемого элемента аппарата.
Целью процесса экстрагирования является максимальная степень извлечения из свекловичной стружки сахара, находящегося в ткани свеклы в растворенном состоянии, при условии, что все другие растворенные в жидкой фазе ткани или способные перейти в раствор вещества (несахара) образовывались бы и переходили в раствор в самой малой степени, а в процессе экстрагирования не создавалось условий для разложения сахара.
В клетках свекловичной ткани сахар находится в растворенном состоянии, его переход в экстрагент из свекловичной стружки, пока клетка находится в нативном состоянии, в практических масштабах невозможен, так как протоплазма клеток малопроницаема для сахарозы. Только при условии денатурации протоплазмы клеток с помощью теплового, электрического или химического воздействия диффузия растворимых веществ может носить практически целесообразный характер.