[发明专利]一种提高产率且降低白糖色值的制糖工艺

说明书

技术领域

本发明属于制糖技术领域，涉及一种碱性亚硫酸法制糖工艺，具体涉及一种提高产率且降低白糖色值的制糖工艺。

背景技术

传统的亚硫酸法制糖工艺是：将中和汁pH值控制在6.8-7.2，加热到98-102℃后进入沉降器，把泥汁与清汁分离；清汁经过蒸发浓缩成锤度为60-65BX°左右的粗糖浆，在蒸发过程中粗糖浆pH值自然下降,下降幅度通常在0.4-0.8之间，至pH 6.3-6.8，而后进入糖浆上浮工序。

糖浆上浮工序是在粗糖浆中加入磷酸、石灰乳和絮凝剂，将pH值控制在6.0-6.5左右，利用磷酸与石灰乳产生的磷酸钙对糖浆中的杂质进行吸附，形成杂质和磷酸钙絮凝物，在气泡的作用下实现杂质颗粒与清糖浆的分离，清净后的糖浆被送入结晶工序。

传统亚硫酸法存在以下主要问题：

1、产率低

由于中和汁pH值接近中性(pH 6.8-7.2)，因而澄清效率不高，且清汁经过蒸发阶段的高温浓缩，部分有机成分降解形成酸性物质，导致糖浆pH值下降(幅度在0.4-0.8)，蔗糖在酸性条件下易分解，导致蔗汁纯度下降，增大了糖分损失。

2、提高产率则使白糖色值升高

为解决上述糖分损失问题，近年来出现了碱性亚硫酸法工艺，将中和汁pH值提高到7.8-8.2，接近pH8.2-8.4等电点，因而碱性亚硫酸法的清混汁纯度差和煮炼回收率得到较大幅度提高。

然而，由于清汁进入蒸发工序浓缩阶段后，蒸汽温度最高达到128-138℃，高温和碱性条件会使糖浆中的美拉德反应加剧，产生大量新色素，使白糖色值升高。

因而，碱性高温条件导致白糖色值增加，是采用碱性亚硫酸法提高煮炼收回率的最大障碍。

3、目前的糖浆上浮工序不能解决白糖纯度和降低色值的问题

目前糖浆上浮工序的磷酸与石灰加入点在粗糖浆阶段，而磷酸、石灰、杂质间的反应需要水介质条件下电离作用，产生酸、碱离子，由于糖浆经过浓缩后，水分含量已大为减少，糖浆浓度高、粘度大，澄清化学速度很慢，造成糖浆澄清效果不好。基于上述原因，现有糖浆上浮虽然能够降低糖浆混浊度、粘度、白糖二氧化硫，但在提高纯度、降低白糖色值方面作用很小。

4、目前亚硫酸法工艺的磷酸利用率不高

在亚硫酸法工艺中，添加磷酸和石灰形成的磷酸钙对降低白糖色值有显著作用，通常添加量为150-300ppm。目前的磷酸的添加点主要在压榨车间的混合汁箱，这个阶段的蔗汁由于含有大量蔗糠、泥沙、杂质，导致磷酸钙对色素的去除效率受到影响。

因此，在亚硫酸法制糖工艺中，需解决的问题是在不升高白糖色值的前提下，提高煮炼收回率，即，既提高白糖的产率且降低白糖色值。

发明内容

本发明的目的是改进传统的亚硫酸法制糖工艺，提供一种既能提高白糖产率，又能降低白糖色值的工艺方法。

本发明要解决的具体问题如下：

发明人发现，在亚硫酸法制糖工艺中，在不同的阶段控制好pH值对于产物的产量和品质具有至关重要的影响。在亚硫酸法制糖工艺中，硫熏中和pH值控制在碱性条件，有利于提高清汁纯度和煮炼收回率，降低吨糖成本。但高pH值、高温条件易使蔗汁中的杂质与蔗汁中的还原糖发生美拉德反应，形成新的色素，导致白糖色值升高。因此，亚硫酸法制糖生产中为了保证白糖的色值指标，以牺牲蔗汁纯度和煮炼收回率为代价，通常把中和汁pH值控制在接近中性的水平。

本发明通过研究，找到了解决白糖产率和品质这一对矛盾的方法：一是在三个工艺点控制适当的酸碱度，二是改变传统方法中加入磷酸的时机。

具体工艺流程为：

1)将蔗汁经中和反应后所得到的中和汁加热至95-105℃，送入沉降器进行液固分离，得到清汁；

2)在清汁中加入磷酸，并进行蒸发罐浓缩，得到粗糖浆；

3)在所得的粗糖浆中加入絮凝剂，经过上浮器进行浮清，得到清糖浆，进入结晶工序；

其特征是：

步骤1)中，中和汁在加热之前，应将pH值提高到7.6-9.0；

步骤2)中，清汁加入磷酸的时机，必须是在清汁蒸发浓缩之前；

步骤2)中，磷酸的加入量是将pH值降低到6.8-8.0；

步骤3)中，经过浮清的清糖浆，在结晶工工序前，pH值应控制在6.3-7.2。