[发明专利]一种糖汁澄清脱色除杂的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种糖汁澄清脱色除杂的方法。

背景技术

甘蔗混合汁的澄清脱色除杂，是甘蔗制糖的关键工序。目前，甘蔗制糖一般采用亚硫酸法制糖工艺或碳酸法制糖工艺。亚硫酸法制糖工艺是通过硫磺燃烧产生二氧化硫气体，二氧化硫气体通入预灰的蔗汁（或糖汁）中进行反应, 获得新生的亚硫酸钙沉淀，新生的亚硫酸钙沉淀颗粒吸附糖汁中的色素等杂质，然后加入絮凝剂进行絮凝沉降，实现对糖汁的脱色除杂澄清。该法存在使用有害的二氧化硫气体、环境污染严重，而且导致白砂糖产品中有害硫的残留，尽管如此，由于该法成本低，工艺容易控制，因此，目前大部分糖厂仍然采用亚法制糖工艺。由于环境保护和食品安全的需要，低硫或无硫制糖工艺成为制糖工艺今后的发展方向。

碳酸法制糖工艺是将来自石灰窑或锅炉烟道气中的二氧化碳气体通入预灰的蔗汁（或糖汁）中进行反应，获得新生的碳酸钙沉淀，新生的碳酸钙沉淀颗粒吸附糖汁中的色素等杂质，然后加入絮凝助剂进行絮凝沉降。该法虽然澄清脱色除杂的效果较好、白砂糖产品色值低、硫残留低，但需要消耗大量的二氧化碳气体和生石灰，而且产生的滤泥较多，造成二次污染，因此，目前仅少数糖厂使用。

赤砂糖为甘蔗制糖工艺中的末段结晶产物。赤砂糖因杂质含量和色值高，已不受市场欢迎，各制糖企业一般将赤砂糖回溶重煮或套种，以减少或不产赤砂糖。但由于赤砂糖溶液非糖成分含量和色值较高，赤砂糖直接回溶重煮或套种，则影响白砂糖的质量，特别是色值偏高甚至超标。因此，脱色除杂技术对赤砂回溶重煮或套种生产白砂糖至关重要。由于赤砂糖中的色素主要是糖类分解和煮炼过程中产生的高分子有色物，呈棕黑至棕黄色。焦糖色素及类黑精色素的晶体转移率很高，相应的NSC值前者为1～1.5、 后者为3～5，对成品糖的色值影响要比蔗汁本身的色素(植物色素)大得多，所以赤砂糖溶液的澄清脱色已成为当前制糖界研究难点。

有关糖汁脱色技术，世界各国制糖工作者进行了大量的研究，先后提出了离子交换技术、膜分离技术、超冷冻结晶技术、生物酶法、无机-有机复合型的澄清剂及其澄清工艺等方法，但成本高，技术性强，在我国尚未普遍实现生产使用。目前，普遍使用的技术主要为亚法、碳法、气浮法、磷浮法以及硫漂法等。

因此，开发脱色效果好、成体低、操作简便的澄清剂及其工艺，对我国制糖工艺的发展具有重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种糖汁澄清脱色除杂的方法，该方法利用柠檬酸与氢氧化钙反应获得新生的柠檬酸钙沉淀颗粒，用于糖汁的脱色除杂澄清，澄清工艺简单、易于控制，而且绿色、环保；还有，该方法澄清脱色除杂的效果好、成本低、原料易得、滤泥少，解决了上述现有技术中存在的问题。

解决上述技术问题的技术方案是：一种糖汁澄清脱色除杂的方法，该方法包括以下步骤：

A、将糖汁加热至25～35℃，再预灰至pH值为6.5～7.5，恒温25～35℃保持20～35分钟；

B、将预灰后的糖汁加热至55～75℃，加入氢氧化钙乳液和柠檬酸溶液，搅拌、恒温55～75℃反应15～35分钟，所述的氢氧化钙加入量为糖汁重量的0.10%～0.60%，柠檬酸加入量为糖汁重量的0.10%～0.50%；

C、继续加热至75～100℃，加入絮凝助剂聚丙烯酰胺0.5～10ppm，恒温静置，絮凝沉降后，得到澄清糖汁。

步骤B中所述的加入氢氧化钙乳液的浓度为1～2mol/L，柠檬酸溶液的浓度为1～2mol/L。

步骤B中所述的氢氧化钙加入量为糖汁重量的0.40%～0.60%，柠檬酸加入量为糖汁重量的0.35%～0.50%。

步骤A中所述的糖汁是指赤砂糖回溶溶液或是甘蔗制糖工艺中的混合汁、清汁、糖浆。

所述的赤砂糖回溶溶液浓度为10～30wt%。

目前甘蔗糖厂主要使用的澄清剂为新生亚硫酸钙和新生碳酸钙。新生的亚硫酸钙法存在使用有害的二氧化硫气体、环境污染严重，而且导致白砂糖产品中有害硫的残留。新生碳酸钙法虽然脱色除杂澄清的效果较好、白砂糖产品色值低、硫残留低，但消耗的二氧化碳和生石灰的量大，而且产生的滤泥较多，造成二次污染。