CN105087833A - 一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，以现有甘蔗糖厂生产的新鲜初压汁为原料，经过曲筛过滤后用板式换热器预加热，使得蔗汁中的胶体物质部分絮凝，通过板框式压滤机除去絮凝物，再经过微孔过滤器进行精密过滤，过滤后的清汁经过MVR机械压缩蒸发器蒸发，然后加热密闭熬制一定时间后通入真空煮糖罐中进一步浓缩，采用刺激起晶法至糖膏中出现大量细小晶粒时，将其放入转鼓滚筒刮板干燥机干燥，得到成品红糖。本发明与现有机制红糖生产工艺相比，具有无添加、能耗低、糖品微生物指标易控制、营养物质不流失等优点；与传统手工红糖生产工艺相比，具有生产效率高、劳动强度小、能耗低、质量稳定、显著降低糖品微生物指标等优点。

Description

一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法

技术领域

本发明涉及一种红糖的制备工艺，特别涉及一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法。

背景技术

红糖传之于中医古籍，记载其具有补血、活血、通淤、排恶露等功效。近年来随着人们对传统文化的重视，红糖作为传统营养食品越来越受到消费者尤其是女性消费者的喜爱，被誉为东方巧克力。然而，市面上销售的红糖主要是以甘蔗为原料，经提汁、澄清、煮炼、采用石灰法工艺制炼而成的。甚至还有生产白砂糖、冰糖后的低纯度糖膏分蜜而得的赤砂糖、黄片糖冒充红糖。这些产品与传统的红糖在生产工艺及营养成分上均具有显著的差异，也难以获得红糖应有的营养健康功能。因此，产量有限的传统手工红糖在市场上很受欢迎。

传统手工红糖的生产工艺为甘蔗压榨、自然静置、撇除浮沫、连环锅熬制、打砂、冷却、包装等。该工艺存在生产效率低、劳动强度大，自然静置、打砂工序易污染微生物，连环锅熬制能耗高、卫生难以控制、仅凭经验使得糖品质量不稳定等问题，直接影响到红糖的生产成本及食品安全，不符合我国食品生产监管要求，无法取得生产许可证。因此，开发工业化连续式生产传统红糖（零添加红糖）工艺技术具有重要意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，该工艺方法不仅解决了现有机制采用石灰法澄清蔗汁生产红糖存在的营养物质流失和需要添加化学物质的问题，而且也解决了传统手工红糖生产存在的生产效率低和卫生条件难以控制的问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，包括以下步骤：

A、取现有甘蔗糖厂生产的新鲜初压汁为原料，经过曲筛过滤后用板式换热器预加热至90～100℃，使得蔗汁中的胶体物质部分絮凝；

B、通过板框式压滤机过滤除去絮凝物，再经过孔径为0.1～10微米的微孔过滤器进行精密过滤，得到清汁；

C、清汁经过MVR机械压缩蒸发器蒸发至浓度为55～65oBx，然后加热至80～110℃并恒温80～110℃密闭熬制0.5～6小时，再通入真空煮糖罐在压力为60～90KPa的条件下进一步浓缩成浓度为90～95oBx，得到糖膏；

D、最后采用刺激起晶法至糖膏中出现大量细小晶粒时，将糖膏放入转鼓滚筒刮板干燥机进行干燥，最后包装得到成品红糖。

所述的转鼓滚筒刮板干燥机包括蒸汽输入管道、冷凝水输出管道、电机、机架、滚筒、料斗、底部加料机、刮板、用于收集刮板刮下物料的收料板和2根空心转轴，所述的2根空心转轴分别安装在滚筒的前后两端并与滚筒内部连通，滚筒通过空心转轴安装在机架上，滚筒前端的空心转轴上还安装有动力输入轮，该动力输入轮通过链条与电机输出轴上安装有的齿轮连接，滚筒前端的空心转轴通过旋转接头Ⅰ与蒸汽输入管道连通，滚筒后端的空心转轴通过旋转接头Ⅱ与冷凝水输出管道连通，料斗位于滚筒下方，刮板位于滚筒的一侧，所述的料斗与底部加料机连接，料斗内还设置有搅拌器。

所述的MVR机械压缩蒸发器包括预热器、加热器、分离器和压缩风机，所述的预热器的原料入口为清汁入口，原料出口与加热器的原料入口连通，加热器的原料出口与分离器的原料入口连通，加热器底端还开有出料口，分离器的出料口为浓缩液出口，所述的分离器的蒸汽出口与压缩风机的蒸汽入口连通，压缩风机的蒸汽出口与加热器的蒸汽入口连通。

所述的板框式压滤机包括集液管和设置在集液管上的N组过滤组件，每组过滤组件底端开有与集液管连通的出液口，所述的过滤组件包括依次安装的滤板、滤饼和滤框，所述的滤饼的过滤介质是纸板或滤布，N的取值为5～15。

所述的微孔过滤器包括壳体和位于壳体内的滤芯，所述的滤芯孔径为0.1～10微米，壳体顶端开有进液口，壳体底端开有出液口。

本发明的进一步技术方案是：步骤D中，起晶操作采用超声波起晶器。

本发明通过合理采用多种设备（例如板框式压滤机、微孔过滤器、MVR机械压缩蒸发器、转鼓滚筒刮板干燥机等等）组合，能够实现工业化连续式生产零添加红糖，获得的有益效果是：与现有机制红糖生产工艺相比，具有无添加、能耗低、糖品微生物指标易控制、营养物质不流失等优点；与传统手工红糖生产工艺相比，具有生产效率高、劳动强度小、能耗低、质量稳定、显著降低糖品微生物指标等优点。具体内容分述如下：

1、现有机制红糖生产采用的石灰法澄清蔗汁的化学澄清技术，存在的主要问题有：一是生产过程中需要添加石灰等化学物质，二是在澄清的同时除去了蔗汁中大量的营养物质。而本发明生产过程是零添加，即不需要添加任何的化学物质，且本发明较现有的机制红糖生产工艺增加了熬制工序，采用带夹层的密闭搅拌釜进行熬制，制备得到红糖的营养成分与传统手工红糖差异不大，有效保证了红糖的质量。

2、现有机制红糖生产采用列管式加热技术和循环式多效蒸发技术，列管式加热及循环式多效蒸发属于甘蔗制糖的传统设备，能耗较高；本发明制备过程中省略了上述设备，而采用了低能耗的MVR蒸发器，能耗明显降低。

3、现有机制红糖生产采用的敞开式干燥盆冷却、打砂技术，传统手工红糖生产采用的自然静置澄清、连环锅熬制、手工打砂等技术，均存在卫生条件难以控制的问题。本发明蒸发熬制过程均是在封闭的环境中进行，卫生条件易于控制，产品质量稳定。

4、传统手工红糖生产的连环锅熬制、手工打砂等工序，连环锅熬制工序是采用敞开式锅，人工将上级锅内的物料倒入下级锅内，工人劳动强度大，生产效率低。本发明是适合工业化、连续式的生产工艺，不需要通过手工去进行熬制、打砂的工序，熬制、打砂的工序均是通过设备完成，具有生产效率高、劳动强度小的优点。

下面，结合附图和实施例对本发明之一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1：本发明之转鼓滚筒刮板干燥机主视图。

图2：本发明之转鼓滚筒刮板干燥机右视图。

图3：本发明之MVR机械压缩蒸发器结构示意图。

图4：本发明之微孔过滤器结构示意图。

图5：本发明之板框式压滤机结构示意图。

图6：滤板结构示意图。

图7：滤框结构示意图。

图中：11-机架，12-底部加料机，13-料斗，14-搅拌器，15-电机，16-齿轮，17-链条，18-动力输入轮，19-旋转接头Ⅰ，110-蒸汽输入管道，111-截止阀，112-电磁阀，113-空心转轴，114-滚筒，115-旋转接头Ⅱ，116-冷凝水输出管道，117-刮板，118-收料板，119-蒸汽进口。

21-预热器，22-分离器，23-加热器，24-出料泵，25-压缩风机，26-真空泵，27-冷凝器。

3-壳体，31-进液口，32-出液口。

41-进液管，42-滤板，43-滤框，44-滤饼，45-压紧装置，46-出液口，47-集液管。

具体实施方式

实施例1：一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，以现有甘蔗糖厂生产的新鲜初压汁为原料，经过曲筛过滤后用板式换热器预加热至90~100℃，使得蔗汁中的胶体物质部分絮凝，通过板框式压滤机（以纸板、滤布为过滤介质）除去絮凝物，再经过微孔过滤器（过滤孔径0.1~1微米）进行精密过滤，过滤后的清汁经过MVR机械压缩蒸发器蒸发至浓度为55~65oBx，加热（80~95℃）密闭熬制一定时间（0.5~3小时）后通入真空煮糖罐（60~90kPa）中进一步浓缩成浓度90~95oBx，采用刺激起晶法（如采用超声起晶器等）至糖膏中出现大量细小晶粒时，将其放入转鼓滚筒刮板干燥机进行干燥，最后包装得到成品红糖。

实施例2：一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，以现有甘蔗糖厂生产的新鲜初压汁为原料，经过曲筛过滤后用板式换热器预加热至90~100℃，使得蔗汁中的胶体物质部分絮凝，通过板框式压滤机（以纸板、滤布为过滤介质）除去絮凝物，再经过微孔过滤器（过滤孔径1~10微米）进行精密过滤，过滤后的清汁经过MVR机械压缩蒸发器蒸发至浓度为55~65oBx，加热（95~110℃）密闭熬制一定时间（2~6小时）后通入真空煮糖罐（60~90kPa）中进一步浓缩成浓度90~95oBx，采用刺激起晶法（如采用超声起晶器等）至糖膏中出现大量细小晶粒时，将其放入转鼓滚筒刮板干燥机进行干燥，最后包装得到成品红糖。

本发明各实施例采用的设备的具体结构如下：

所述的板框式压滤机（如图5-图7所示）包括集液管47和设置在集液管上的N组过滤组件，每组过滤组件底端开有与集液管连通的出液口46，所述的过滤组件包括依次安装的滤板42、滤饼44和滤框43，所述的滤饼的过滤介质是纸板或滤布，N的取值为5～15。蔗汁通过板框式压滤机除去絮凝物。

所述的微孔过滤器（如图4所示）包括壳体3和位于壳体内的滤芯，壳体顶端开有进液口31，壳体底端开有出液口32。所述的滤芯孔径根据实际需要确定，一般为0.1～10微米。除去絮凝物的蔗汁再经过微孔过滤器进行精密过滤，得到清汁。

所述的MVR机械压缩蒸发器（如图3所示）包括预热器21、加热器23、分离器22和压缩风机25，所述的预热器的原料入口为清汁入口，原料出口与加热器的原料入口连通，加热器的原料出口与分离器的原料入口连通，加热器底端还开有出料口，分离器的出料口为浓缩液出口，所述的分离器的蒸汽出口与压缩风机的蒸汽入口连通，压缩风机的蒸汽出口与加热器的蒸汽入口连通。过滤后的清汁经过预热器21预热后进入加热器23加热蒸发，然后进入分离器22进行汽液分离，得到的浓缩液从分离器底端的出料口排出，部分合格的浓缩液也可以从加热器底端的出料口排出而不经过分离器。采用MVR机械压缩蒸发器比传统的多效蒸发更高效，更节能。

所述的转鼓滚筒刮板干燥机（如图1-图2所示）包括蒸汽输入管道110、冷凝水输出管道116、电机15、机架11、滚筒114、料斗13、底部加料机12、刮板117、用于收集刮板刮下的物料的收料板118和2根空心转轴113，所述的2根空心转轴分别安装在滚筒的前后两端并与滚筒内部连通，滚筒通过空心转轴113安装在机架上，滚筒前端的空心转轴上还安装有动力输入轮18，该动力输入轮通过链条17与电机输出轴上安装有的齿轮16连接，滚筒前端的空心转轴通过旋转接头Ⅰ19与蒸汽输入管道连通，滚筒后端的空心转轴通过旋转接头Ⅱ115与冷凝水输出管道116连通，料斗位于滚筒下方，刮板位于滚筒的一侧，所述的料斗与底部加料机连接，料斗内还设置有搅拌器14。起晶的糖膏加入滚筒下部的料斗13中，旋转的滚筒通过其下部料斗，黏附着一定厚度的料膜，热量通过管道输送至滚筒内壁，传导到滚筒外壁，再传导给料膜，使料膜中的水分得到蒸发、脱湿，使物料得到干燥。干燥好的物料被装置在滚筒表面的刮板117铲离滚筒，到置于刮板下方的收料板118，收料板下方可以设置螺旋输送器，通过螺旋输送器再将干物料集中、包装。

Claims (6)

1.一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、取现有甘蔗糖厂生产的新鲜初压汁为原料，经过曲筛过滤后用板式换热器预加热至90～100℃，使得蔗汁中的胶体物质部分絮凝；

B、通过板框式压滤机过滤除去絮凝物，再经过孔径为0.1～10微米的微孔过滤器进行精密过滤，得到清汁；

C、清汁经过MVR机械压缩蒸发器蒸发至浓度为55～65oBx，然后加热至80～110℃并恒温80～110℃密闭熬制0.5～6小时，再通入真空煮糖罐在压力为60～90KPa的条件下进一步浓缩成浓度为90～95oBx，得到糖膏；

D、最后采用刺激起晶法至糖膏中出现大量细小晶粒时，将糖膏放入转鼓滚筒刮板干燥机进行干燥，最后包装得到成品红糖。

2.根据权利要求1所述的一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，其特征在于：所述的转鼓滚筒刮板干燥机包括蒸汽输入管道（110）、冷凝水输出管道（116）、电机（15）、机架（11）、滚筒（114）、料斗（13）、底部加料机（12）、刮板（117）、用于收集刮板刮下物料的收料板（118）和2根空心转轴（113），所述的2根空心转轴分别安装在滚筒的前后两端并与滚筒内部连通，滚筒通过空心转轴（113）安装在机架上，滚筒前端的空心转轴上还安装有动力输入轮（18），该动力输入轮通过链条（17）与电机输出轴上安装有的齿轮（16）连接，滚筒前端的空心转轴通过旋转接头Ⅰ（19）与蒸汽输入管道连通，滚筒后端的空心转轴通过旋转接头Ⅱ（115）与冷凝水输出管道（116）连通，料斗位于滚筒下方，刮板位于滚筒的一侧，所述的料斗与底部加料机（12）连接，料斗内还设置有搅拌器（14）。

3.根据权利要求1或2所述的一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，其特征在于：所述的MVR机械压缩蒸发器包括预热器（21）、加热器（23）、分离器（22）和压缩风机（25），所述的预热器的原料入口为清汁入口，原料出口与加热器的原料入口连通，加热器的原料出口与分离器的原料入口连通，加热器底端还开有出料口，分离器的出料口为浓缩液出口，所述的分离器的蒸汽出口与压缩风机的蒸汽入口连通，压缩风机的蒸汽出口与加热器的蒸汽入口连通。

4.根据权利要求1或2所述的一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，其特征在于：所述的板框式压滤机包括集液管（47）和设置在集液管上的N组过滤组件，每组过滤组件底端开有与集液管连通的出液口（46），所述的过滤组件包括依次安装的滤板（42）、滤饼（44）和滤框（43），所述的滤饼的过滤介质是纸板或滤布，N的取值为5～15。

5.根据权利要求1或2所述的一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，其特征在于：所述的微孔过滤器包括壳体（3）和位于壳体内的滤芯，所述的滤芯孔径为0.1～10微米，壳体顶端开有进液口（31），壳体底端开有出液口（32）。

6.根据权利要求1或2所述的一种工业化连续式生产零添加红糖的工艺方法，其特征在于：步骤D中，起晶操作采用超声波起晶器。