CN110331233A - 活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及制糖技术领域,是一种活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,该活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,按照下述方法进行:将原糖浆预热后泵入搅拌罐,向搅拌罐中加入活性炭,其中,1kg原糖浆中加入0.3 g至10 g活性炭,得到含活性炭糖浆,向搅拌罐里的含活性炭糖浆中加入磷酸,将搅拌罐里的含磷酸糖浆泵入停留罐,向停留罐里的含磷酸糖浆中加入糖化钙调节pH,得到含糖化钙糖浆,将停留罐中的含糖化钙糖浆过滤,得到清糖浆。本发明利用活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,优化活性炭特性参数以及糖化钙与活性炭的最佳结合方式,发挥活性炭和糖化钙的协同作用,有效的脱除糖浆中色素及大分子杂质,提高成品糖的产品质量。
Description
技术领域
本发明涉及制糖技术领域,是一种活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法。
背景技术
在甘蔗制糖工艺过程中,蔗汁澄清工艺的优劣直接影响原糖和耕地白砂糖的质量。原糖精炼过程中,回溶糖浆的澄清效果直接影响到精炼糖的品质和收率。按照制糖中澄清工艺的分类,制糖澄清方法可以分为亚硫酸法、碳酸法和二步法,其所对应的澄清剂主要是二氧化硫、二氧化碳和石灰。随着人民生活水平的提高,对白砂糖的质量要求也在逐渐提高,传统的澄清工艺已经难以满足高质量产品的需要,迫切需要开发新型的澄清工艺。
活性炭在脱色领域应用广泛,其孔隙发达,能较好的吸附糖浆中色素成分,具备较好的脱色效果,但是活性炭孔隙结构中微孔较多,以致某些大分子化合物无法进入微孔,难以有效吸附大分子类色素。
发明内容
本发明提供了一种活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,克服了上述现有技术之不足,其能有效解决传统澄清工艺难以满足高质量产品的需要,糖浆脱色澄清效果不佳的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的:一种活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,按照下述方法进行:第一步,将原糖浆预热后泵入搅拌罐,向搅拌罐中加入活性炭,其中,1kg原糖浆中加入0.3 g至10 g活性炭,得到含活性炭糖浆;第二步,向搅拌罐里的含活性炭糖浆中加入磷酸,得到含磷酸糖浆;第三步,将搅拌罐里的含磷酸糖浆泵入停留罐,向停留罐里的含磷酸糖浆中加入糖化钙调节pH,得到含糖化钙糖浆;第四步,将停留罐中的含糖化钙糖浆过滤,得到清糖浆。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进:
上述原糖浆为回溶糖浆、混合汁、滤清汁中的一种。
上述活性炭的粒径为2μm至200μm,比表面积为1000 m2/g 至2000 m2/g。
上述含糖化钙糖浆在停留罐中的停留时间为10 min至40 min。
上述含磷酸糖浆中,1kg含活性炭糖浆中加入0.1 g 至0.5 g磷酸。
上述含糖化钙糖浆的pH值为7.2至8.4。
本发明利用活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,优化活性炭特性参数以及糖化钙与活性炭的最佳结合方式,发挥活性炭和糖化钙的协同作用,更有效的脱除糖浆中色素及大分子杂质,提高成品糖的产品质量。
附图说明
附图1为本发明的工艺流程框图。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明,均为现有技术中公知公用的化学试剂和化学用品;本发明中的百分数如没有特殊说明,均为质量百分数;本发明中的溶液若没有特殊说明,均为溶剂为水的水溶液,例如,盐酸溶液即为盐酸水溶液;本发明中的常温、室温一般指15℃到25℃的温度,一般定义为25℃。
下面结合实施例对本发明作进一步描述:
实施例1:该活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,按照下述方法进行:第一步,将原糖浆预热后泵入搅拌罐,向搅拌罐中加入活性炭,其中,1kg原糖浆中加入0.3 g至10 g活性炭,得到含活性炭糖浆;第二步,向搅拌罐里的含活性炭糖浆中加入磷酸,得到含磷酸糖浆;第三步,将搅拌罐里的含磷酸糖浆泵入停留罐,向停留罐里的含磷酸糖浆中加入糖化钙调节pH,得到含糖化钙糖浆;第四步,将停留罐中的含糖化钙糖浆过滤,得到清糖浆。
本发明中,石灰乳即为现有公知的氢氧化钙,原糖浆预热的温度不高于80℃,糖化钙是由石灰乳和原糖浆制备而成的混合物,其中,原糖浆中蔗糖与氢氧化钙的摩尔比为0.3至2:1,糖化钙配置温度不高于80℃。糖化钙中的Ca2+能够吸附在带电胶核的表面形成磷酸钙盐,然后其它不带电的大分子化合物(如还原糖)就会被包裹在絮状的磷酸钙盐里,一同被除去。由于糖化钙的溶解度高,糖化钙溶液具有较高的Ca2+含量,因此,用糖化钙代替石灰乳加灰也能够取得良好的澄清效果。
本发明中,活性炭的孔隙发达,能较好的吸附糖浆中的色素、胶体、有机非糖分、无机成分等,糖化钙既可以调节糖浆pH以防止蔗糖转化,又可以与糖浆中可溶性无机磷酸盐形成不溶的磷酸钙盐,絮状磷酸钙盐会包裹糖浆中杂质,除去大量蛋白质,最终减少类黑素的生成。本发明充分发挥活性炭及糖化钙的协同作用,即可脱除糖浆中色素成分,又可絮凝糖浆中大分子杂质,能够显著提高糖浆澄清效果,脱色率高达87.75%。
实施例2:作为上述实施例的优化,原糖浆为回溶糖浆、混合汁、滤清汁中的一种。
实施例3:作为上述实施例的优化,活性炭的粒径为2μm至200μm,比表面积为1000m2/g 至2000 m2/g。
实施例4:作为上述实施例的优化,含糖化钙糖浆在停留罐中的停留时间为10 min至40 min。
实施例5:作为上述实施例的优化,含磷酸糖浆中,1kg含活性炭糖浆中加入0.1 g至0.5 g磷酸。
实施例6:作为上述实施例的优化,含糖化钙糖浆的pH值为7.2至8.4。
实施例7:该活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,按照下述方法进行:第一步,将回溶糖浆预热至80℃后泵入搅拌罐,向搅拌罐中加入活性炭,其中,1kg回溶糖浆中加入0.3 g至10 g活性炭,得到含活性炭糖浆;第二步,向搅拌罐里的含活性炭糖浆中加入磷酸,其中,1kg含活性炭糖浆中加入0.1 g 至0.5 g磷酸,得到含磷酸糖浆;第三步,将搅拌罐里的含磷酸糖浆泵入停留罐,向停留罐里的含磷酸糖浆中加入糖化钙调节pH为7.2至8.4,得到含糖化钙糖浆;第四步,将停留罐中的含糖化钙糖浆过滤,得到清糖浆。
本发明中,原糖浆中不加活性炭、磷酸、糖化钙,对比实验组及实验组中各物质的添加量如表1所示。通过表1可知,在对比实验组中,对比实验组2至4,在回溶糖浆中添加不同量的磷酸,用糖化钙调节至同一pH,回溶糖浆脱色率随磷酸添加量增加而增高,但当磷酸添加量由0.3 g/kg增加至0.5 g/kg时,脱色率的提升空间不大,脱色率在55 %以下;对比实验组3、5和6,当磷酸添加量为0.3 g/kg,采用糖化钙调节至不同pH,回溶糖浆脱色率随pH的升高而增高,但当pH由7.5升高至8.3时,脱色率的提升空间不大,脱色率在55%左右;对比实验组7至9,在回溶糖浆中添加不同含量的活性炭,回溶糖浆脱色率随活性炭添加量增加而增高,但当活性炭添加量由3 g/kg增加至10 g/kg时,脱色率的提升空间不大,脱色率低于40 %;在实验组中,采用活性炭联用糖化钙澄清方法,在回溶糖浆中添加活性炭和磷酸,并采用糖化钙调节pH,然后使活性炭、磷酸和糖化钙发挥脱色作用,回溶糖浆脱色率突破了活性炭和糖化钙单独使用的限制,脱色率高达87.75 %,澄清效果显著。
实施例8:该活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,按照下述方法进行:第一步,将混合汁预热至80℃后泵入搅拌罐,向搅拌罐中加入活性炭,其中,1kg混合汁中加入3g活性炭,得到含活性炭糖浆;第二步,向搅拌罐里的含活性炭糖浆中加入磷酸,其中,1kg含活性炭糖浆中加入0.1 g磷酸,得到含磷酸糖浆;第三步,将搅拌罐里的含磷酸糖浆泵入停留罐,向停留罐里的含磷酸糖浆中加入糖化钙调节pH为8.0,得到含糖化钙糖浆,含糖化钙糖浆在停留罐中停留10min;第四步,将停留罐中的含糖化钙糖浆过滤,得到清糖浆,测得混合汁的色值为1300IU,清糖浆的色值为230IU,澄清效果显著。
实施例9:该活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,按照下述方法进行:第一步,将滤清汁预热至70℃后泵入搅拌罐,向搅拌罐中加入活性炭,其中,1kg滤清汁中加入1g活性炭,得到含活性炭糖浆;第二步,向搅拌罐里的含活性炭糖浆中加入磷酸,其中,1kg含活性炭糖浆中加入0.5g磷酸,得到含磷酸糖浆;第三步,将搅拌罐里的含磷酸糖浆泵入停留罐,向停留罐里的含磷酸糖浆中加入糖化钙调节pH为7.0,得到含糖化钙糖浆,含糖化钙糖浆在停留罐中停留15min;第四步,将停留罐中的含糖化钙糖浆过滤,得到清糖浆,测得混合汁的色值为610IU,清糖浆的色值为110IU,本方法对滤清汁同样具备显著的澄清效果。
综上所述,本发明利用活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,优化活性炭特性参数以及糖化钙与活性炭的最佳结合方式,发挥活性炭和糖化钙的协同作用,有效的脱除糖浆中色素及大分子杂质,提高成品糖的产品质量。
以上技术特征构成了本发明的实施例,其具有较强的适应性和实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。
Claims (6)
1.一种活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,其特征在于按照下述方法进行:第一步,将原糖浆预热后泵入搅拌罐,向搅拌罐中加入活性炭,其中,1kg原糖浆中加入0.3 g至10 g活性炭,得到含活性炭糖浆;第二步,向搅拌罐里的含活性炭糖浆中加入磷酸,得到含磷酸糖浆;第三步,将搅拌罐里的含磷酸糖浆泵入停留罐,向停留罐里的含磷酸糖浆中加入糖化钙调节pH,得到含糖化钙糖浆;第四步,将停留罐中的含糖化钙糖浆过滤,得到清糖浆。
2.根据权利要求1所述的活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,其特征在于原糖浆为回溶糖浆、混合汁、滤清汁中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,其特征在于活性炭的粒径为2μm至200μm,比表面积为1000 m2/g 至2000 m2/g。
4.根据权利要求1或2或3所述的活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,其特征在于含糖化钙糖浆在停留罐中的停留时间为10 min至40 min。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,其特征在于含磷酸糖浆中,1kg含活性炭糖浆中加入0.1 g 至0.5 g磷酸。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的活性炭联用糖化钙的糖浆澄清方法,其特征在于含糖化钙糖浆的pH值为7.2至8.4。
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