CN102321770A - 一种全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法 - Google Patents

Abstract

一种全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法，是将传统的液体甘蔗糖蜜加工成全营养固体甘蔗糖蜜。将液体甘蔗糖蜜无需任何预处理直接放入真空干燥机中，在加热和真空条件下除去水分，经冷却后粉碎可得粉末状全营养固体甘蔗糖蜜。干燥温度控制在50～130℃，真空度控制在-0.05～-0.10MPa。采用本发明的方法可将含水量为20～30％的液体甘蔗糖蜜转化为含水量为0.5～2.5％的全营养固体甘蔗糖蜜，且能保持甘蔗糖蜜原有的营养成分，不影响原有糖蜜的使用效果，可以降低存贮和运输成本，使用方便，延长产品的保质期，还可拓宽产品的使用范围。该方法操作步骤少，生产成本低，易产业化。

Description

一种全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法

技术领域

本发明属于制糖生产过程的副产品处理方法，特别是将传统的液体甘蔗糖蜜加工成全营养固体糖蜜的方法。

背景技术

甘蔗糖蜜是甘蔗糖厂制糖后的一种副产物，简称糖蜜，俗称桔水，它是以甘蔗为原料，经过压榨取汁，蔗汁经澄清、净化、过滤处理后，蒸发浓缩、结晶、再分离出来的褐色粘稠状液体，其产量约为原料甘蔗的2.5～3.0％。甘蔗制糖过程虽然经过澄清工序处理并蒸发浓缩成糖浆才送入煮糖结晶工序，但是澄清的提净效率是非常有限的，因此糖浆中仍然存在着不少的有机物或无机杂质，这些杂质影响着蔗糖的结晶过程，致使糖浆虽经反复多段煮制成膏，但始终有一部分糖分不能结晶析出而残留于糖膏的母液当中。在用离心分离糖膏获得结晶砂糖的同时，被分离出来的母液就成为甘蔗糖蜜。我国是甘蔗制糖大国，每年都有大量的甘蔗糖蜜资源，原料充足，品质优良，但集中在我国南方的广西、广东、云南、海南四省，主要产于广西。甘蔗糖蜜的成分因甘蔗品种、成熟程度、种植气候、土壤条件、田间管理和制糖工艺流程的不同而有所差异。甘蔗糖蜜约含有水分约为25％，干固形物约为75％。干固形物中全糖分为48～56％，其中蔗糖分为30～40％，还原糖为15～20％，非发酵性糖2.0～4.0％，非糖有机物为9.0～12.0％，可溶性树胶及其他碳水化合物约为4.0％，蛋白质为2.0～3.0％，K、Na、Ca、P等无机离子共约为4.0～10％。由于甘蔗糖蜜含有糖类、蛋白质、氨基酸、有机酸等大量营养成分，故被广泛用于发酵生产酒精、酵母；制备氨基酸(如L-赖基酸、谷氨酸等)和有机酸(如乳酸、柠檬酸、冰醋酸等)；生产焦糖色素；生产植物叶面肥；生产动物饲料等。

甘蔗糖蜜不能直接通过结晶的方式实现从液体到固体的转化，至今为止人们仍然认为甘蔗糖蜜是无法直接制成干粉的，所以目前甘蔗糖蜜几乎都是液体包装、运输和使用。

液体甘蔗糖蜜本身具有的特点是：粘度大；容易发霉变质；运输、存储需要大型槽罐车和存储罐等特种设备；流动性差，使用时需要添加助剂或稀释，需配置特殊设备，无法准确控制添加量；这给甘蔗糖蜜的运输、存储和使用带来了诸多不便，成本较高，从而限制了甘蔗糖蜜的使用区域，无法长距离运输到我国湖南、河南等需要大量使用甘蔗糖蜜的省份区域。

现有的固化方式是在液体甘蔗糖蜜中添加大豆粕、玉米芯、小麦麸皮和蔗渣等，甚至还有加入沸石等作为辅料或载体，再通过一定的干燥方式获得固体甘蔗糖蜜，由于辅料或载体的加入量大，固体甘蔗糖蜜的产品纯度(甘蔗糖蜜的含量)会降低，而且辅料或载体的添加量不均一，所以产品仅限于饲料加工行业中特种动物使用，产品的使用范围单一。此外，有些辅料或载体不宜做饲料，甚至违反国家的相关法律法规，所以这类固体甘蔗糖蜜并没有被广泛使用。

中国专利200710193043.6提供了粮油加工领域所产生一种大豆的液态糖蜜的固化方法，即采用滚筒刮板干燥机将液态糖蜜加工成成型的块状或粉末状糖蜜，该专利所述的糖蜜是生产大豆蛋白时经萃取、精炼、浓缩而成的纯天然大豆提取物，呈黄色粘稠液体，其粘性比液体甘蔗糖蜜要低得多，且该方法在加工过程前还需要将大豆糖蜜研磨、过滤等预处理，只有除去杂质，降低浓度、降低粘度才能采用滚筒刮板干燥机干燥，此外，干燥后的产品含水量为3.0～9.0％。该方法虽也可得到固体大豆糖蜜，但该专利的生产工艺比较繁琐，操作过程复杂，预处理会除去部分营养成分，所得产品并非全营养，且产品含水分高，成品不能长期保存。固体甘蔗糖蜜的吸湿性比大豆糖蜜的还要大得多，故该方法不适用于液体甘蔗糖蜜到固体甘蔗糖蜜的生产加工。

至今还未发现操作简单，成本低廉，成品水份含量低的直接将液体甘蔗糖蜜加工成全营养固体甘蔗糖蜜的任何文献报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种无需任何预处理，操作简单、设备普通、成本低廉的由液体甘蔗糖蜜直接制备全营养固体甘蔗糖蜜的方法，所得成品水分低，更易保存。能够进行工业化生产。

实现上述目的的技术方案为：将液体甘蔗糖蜜无需任何预处理直接放入真空干燥机中，在加热和真空条件下，液体甘蔗糖蜜迅速沸腾，其中的水分由液态变成气态，同时由于真空的作用而被除去，干燥结束后停机，去除真空，物料经冷却后粉碎可制得粉末状全营养固体甘蔗糖蜜。

所述的真空干燥温度控制在50～130℃。

所述的真空干燥机真空度控制在-0.05～-0.10MPa。

所述的干燥时间为2.0～5.0小时。

所述的液体甘蔗糖蜜的含水量为20～30％。

所述的粉末状全营养固体糖蜜的含水量为0.5～2.5％。

所述的粉末状全营养固体糖蜜含有所述的液体糖蜜的全部营养成分。

本发明的突出的实质性特点和显著性进步是：

在实现本发明的技术方案之前，本发明人曾经用热风干燥法和喷雾干燥法对液体甘蔗糖蜜进行固化，它们分别都存在不足之处：热风干燥法耗能很大，需要投资较大的热能设备，例如热风炉、风机等，还必须安装性能优良的除尘设备，否则炉灰与甘蔗糖蜜混合，使甘蔗糖蜜不能使用；喷雾干燥法首先需要对甘蔗糖蜜进行稀释，然后才能通过喷头进行喷雾干燥，结果液体甘蔗糖蜜耗能还加上稀释水的耗能，喷雾干燥时因甘蔗糖蜜的一些特性，很容易粘壁，无法彻底干燥和获得产品，很难将高能耗的喷雾干燥应用于液体甘蔗糖蜜工业化生产上，所以本发明人经过了很多试验，最终采用加热和真空联合的干燥技术，并取得了成功。

因而本发明解决了制糖行业长期以来渴望解决的液体甘蔗糖蜜固化的技术难题，同时克服了传统的制糖行业认为液体甘蔗糖蜜因为成分复杂、粘度高，不能通过结晶的方式获得固体，即甘蔗糖蜜无法固化的技术偏见。

采用本发明的方法可将含水量为20～30％的液体甘蔗糖蜜制成含水量为0.5～2.5％的全营养固体甘蔗糖蜜，还带来了以下有益效果：

1.加热和真空联合干燥甘蔗糖蜜的方法操作过程简单方便，干燥时间短，效率高，生产成本低，干燥后即可直接密封包装进行运输。

2.该方法在制备过程中无需预处理、不稀释、不添加任何辅料、载体或助剂。

3.该方法制备的产品纯度高，色泽好，气味香，甘蔗糖蜜含量可以达到约100％(以固形物计)。

4.该方法工艺简单，设备普通，操作方便，能耗低，易工业化生产，可利用糖厂的余热或多效废蒸汽经热泵压缩后提高压力和温度蒸发甘蔗糖蜜的水分，除排放所蒸发的蒸汽外无任何污染物排放。

5.采用该方法可以实现甘蔗糖蜜从液体到固体的形态转变，从而克服液体产品在运输、存储和使用上的缺点，降低甘蔗糖蜜的运输、存储成本；能够将甘蔗糖蜜固化后长距离输送至离甘蔗糖蜜产区较远又需要大量使用甘蔗糖蜜的省份区域，如湖南、河南等地；同时也可以在广西、广东、云南、海南等甘蔗糖蜜产区的某一个地方建厂，将整个产区的甘蔗糖蜜通过较低的运输成本集中到一个厂区生产加工下游产品，不需要灌装运输，从而大大降低了企业的运输和生产成本。

6.采用该方法制得的全营养固体甘蔗糖蜜含有液体甘蔗糖蜜原有的全部营养成分，故液体甘蔗糖蜜能够使用的行业和领域，如化工、轻工、食品、医药、饲料和建材等，全营养固体甘蔗糖蜜同样可以使用，而且可以直接添加使用，无需添加助剂或者稀释，不用配备特殊的设备，容易搅拌均匀，准确控制添加量，使用更加方便，使用范围更加广泛。

7.全营养固体甘蔗糖蜜用水溶解后，与相同锤度的下未固化的液体甘蔗糖蜜的成分一致，同样可按液体甘蔗糖蜜使用，对多级深加工无明显影响。

本发明的方法也适合于甜菜糖蜜的干燥。

具体实施方式

1.将含水量为20％的液体甘蔗糖蜜0.50Kg，放入真空干燥机中，干燥温度控制在90～130℃，真空度控制在-0.08～-0.1Mpa，干燥时间为2.0小时。干燥结束后停机，去除真空，冷却后经粉碎可制得粉末状全营养固体甘蔗糖蜜0.40Kg，含水量约为0.5％。

2.将含水量为25％的液体甘蔗糖蜜1.0Kg，放入真空干燥机中，干燥温度控制在80～125℃，真空度控制在-0.07～-0.09Mpa，干燥时间为3.0小时。干燥结束后停机，去除真空，冷却后经粉碎可制得粉末状全营养固体甘蔗糖蜜0.74Kg，含水量约为1.0％。

3.将含水量为28％的液体甘蔗糖蜜2.0Kg，放入真空干燥机中，干燥温度控制在50～110℃，真空度控制在-0.06～-0.08Mpa，干燥时间为4.0小时。干燥结束后停机，去除真空，冷却后经粉碎可制得粉末状全营养固体甘蔗糖蜜1.47Kg，含水量约为2.0％。

4.将含水量为30％的液体甘蔗糖蜜5.0Kg，放入真空干燥机中，干燥温度控制在50～90℃，真空度控制在-0.05～-0.10Mpa，干燥时间为5.0小时。干燥结束后停机，去除真空，冷却后经粉碎可制得粉末状全营养固体甘蔗糖蜜约3.59Kg，含水量约为2.5％。

5.将含水量为25％的液体甜菜糖蜜4.0Kg，放入真空干燥机中，干燥温度控制在50～130℃，真空度控制在-0.05～-0.10Mpa，干燥时间为4.0小时。干燥结束后停机，去除真空，冷却后经粉碎可制得粉末状全营养固体甜菜糖蜜约3.06Kg，含水量约为2.0％。

本发明不限于以上实施方式，权利要求书及说明书中提及的内容均是可以实施的。

Claims (5)

1.一种全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法，其特征在于：将液体甘蔗糖蜜无需任何预处理直接放入真空干燥机中，在真空和加热状态下干燥，冷却后经粉碎制得粉末状全营养固体甘蔗糖蜜；

所述的真空干燥温度控制在50～130℃；

所述的真空干燥机真空度控制在-0.05～-0.10MPa；

所述的干燥时间为2.0～5.0小时。

2.根据权利要求1所述的全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法，其特征在于：所述的液体甘蔗糖蜜的含水量为20～30％。

3.根据权利要求1所述的全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法，其特征在于：得到的粉末状全营养固体甘蔗糖蜜的含水量为0.5～2.5％。

4.根据权利要求1所述的全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法，其特征在于：所述的粉末状全营养固体甘蔗糖蜜含有所述的液体甘蔗糖蜜的全部营养成分。

5.权利要求1所述的全营养固体甘蔗糖蜜的制备方法在甜菜糖蜜干燥中的应用。