用糖用高效活性炭改进亚硫酸法制糖工艺生产脱硫糖的方法

摘要

本发明是一种用糖用高效活性炭改进亚硫酸法制糖工艺生产脱硫糖的方法。其特征在于甘蔗混合汁先经普通亚硫酸法澄清处理得到普通的清汁，然后在清汁中加入糖用高效活性炭，糖用高效活性炭用量为普通清汁的0.09～0.2％，同时加入石灰乳调节pH值至6.8～7.6，充分混合后，经过20～30min的吸附作用，经压滤、精滤得到质量较好的精滤清汁，精滤清汁送去蒸发、煮糖、分蜜得到品质较高的脱硫糖。应用糖用高效活性炭改进亚硫酸法制糖工艺，可以免除普通亚硫酸生产工艺中的二次硫熏工艺，白砂糖成品的色值、浊度、SO2等指标可控制在优于国家一级标准范围内。克服了普通亚硫酸法清净效率低、成品色值高、SO2残留量高的问题，精滤清汁色值、浊度与普通亚硫酸法清汁相比可降低30～80％。

说明书

技术领域

本发明涉及制糖技术领域，具体地说是用糖用高效活性炭改进亚硫酸法制糖工艺生产脱硫糖的方法。

背景技术

我国甘蔗制糖工业长期以来都是采用传统的碳酸法和亚硫酸法生产白砂糖，碳酸法生产工艺生产的白砂糖产品质量较好，但工艺较复杂，成本高，滤泥产生量大，对环境污染较大；普通亚硫酸法较碳酸法生产工艺简单，投资少，滤泥可以作为农业肥料，但产品色值、浊度、SO₂残留量等指标偏高，保存性差，容易发黄。2005年10月01日我国开始实施新的GB13104《食糖卫生标准》，一级白砂糖的SO₂含量从50mg/kg下调为30mg/kg，预计过渡3年后将再次调整为20mg/kg，与白砂糖国际标准A级完全接轨。于2006年10月01日开始实施的GB317-2006一级白砂糖标准的色值也从170IU调整为150IU，浊度也从9°调整为8°，给亚硫酸法制糖生产企业带来了巨大的挑战。

随着人民生活水平的不断提高，对食品的健康要求越来越高，对白砂糖的SO₂含量也比较敏感，同时我国对白砂糖产品质量的要求也越来越严格。为长远长效和可持续发展，各糖厂都积极探索提升产品质量的方法，但取得突破的很少。本公司结合甘蔗制糖行业的特点，从2005年开始进行了亚硫酸法制糖提质工艺技术改造，致力于降低白砂糖的SO₂含量以及色值、浊度。由于该项目是一个多学科集成的自主创新项目，是对制糖行业亚法生产现有工艺的一次大变革。

发明内容

本发明的目的是提供一种用糖用高效活性炭改进亚硫酸法制糖工艺生产方法，能降低白砂糖SO₂含量，生产出含硫量在20mg/kg以下的一级白砂糖。

本发明是在亚硫酸法生产工艺基础上，把沉降后的沉清汁和真空吸滤机过滤后的滤清汁混合，与稀释活化后的糖用高效活性炭充分混合，经反应桶吸附作用、压滤机过滤、经精滤器过滤得到低色值、低含硫的清汁，精滤清汁蒸发浓缩后为煮炼提供优质的糖浆，生产出高品质的“脱硫糖”。

本发明是通过如下技术方案实现的：

甘蔗混合汁先经普通亚硫酸法澄清处理得到普通的清汁，然后在清汁中加入糖用高效活性炭，糖用高效活性炭用量为普通清汁的0.09～0.2％，同时加入石灰乳调节PH值至6.8～7.6，充分混合后，经过20～30min的吸附作用，经压滤、精滤得到质量较好的精滤清汁，精滤清汁送去蒸发、煮糖、分蜜得到品质较高的白砂糖(脱硫糖)。

所述的糖用高效活性炭加水稀释活化至一定浓度后使用，糖用高效活性炭与水的重量比为1∶4.5。

应用糖用高效活性炭改进亚硫酸法制糖工艺，可以免除普通亚硫酸生产工艺中的二次硫熏工艺，白砂糖成品的色值、浊度、SO₂等指标可控制在优于国家一级标准范围内。克服了普通亚硫酸法清净效率低、成品色值高、SO₂残留量高的问题，精滤清汁色值、浊度与普通亚硫酸法清汁相比可降低30～80％。其中成品白砂糖色值最低可达到60IU，普遍可控制在80IU-100IU，可实现人为控制；SO2残留可以稳定控制在10mg/kg以下，80％可控制在5mg/kg以下；混浊度可以控制在5度以下。本发明节约了亚硫酸法技改为碳酸法庞大的资金投入。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

具体实施方式

实施例1：

将纯度为80.15AP(简纯度)的甘蔗混合汁(未经澄清处理的)经普通亚硫酸法处理(即混合汁通过加灰、加磷酸、加热、沉淀池澄清处理，属现有技术)，去掉大部分非糖份和色素，得到的普通清汁，普通清汁纯度81.7AP、色值1980IU。将普通清汁泵入混合器内，同时加入稀释活化后的糖用高效活性炭与普通清汁混合，加入石灰乳调节PH值至6.8-7.6，然后经过反应桶20-30min的吸附作用，进一步去除清汁中的非糖份和色素；将所得清汁送入板框压滤机，去除滤泥，得到滤清汁，滤清汁通过精滤器过滤后得到质量更优的精滤清汁，精滤清汁纯度为82.2AP，色值1200IU。精滤清汁较普通清汁纯度提高0.5AP，色值降低780IU；精滤清汁经加热、蒸发浓缩后送去煮糖、分蜜，得到高品质的脱硫糖，其色值、浊度、SO2比普通亚硫酸法制出的白砂糖低30～80％。

其中，稀释活化后的糖用高效活性炭的制法是：用普通清汁量的0.09％糖用高效活性炭，按糖用高效活性炭比水(重量比)＝1∶4.5的比例将糖用高效活性炭和水加入活化桶进行稀释活化，然后加入混合器与普通清汁混合。

实施例2：

基本步骤、方法与实施例1相同，区别是糖用高效活性炭的用量为普通清汁的0.1％。

实施例3：

基本步骤、方法与实施例1相同，区别是糖用高效活性炭的用量为普通清汁的0.2％。

产品质量标准执行Q/LJYJ0302-2005具体的理化指标如下：

                项目                   指标  优级品  一级品  二级品   质   量  A法焦糖脱色率，％≥  110  100  90  亚甲基蓝脱色力(1.5g/L)，mL/0.1g≥  13.0  12.0  11.0  灰分含量，％≤  12.0  12.0  12.0  铁含量，％≤  0.05  0.10  0.15  氯化物含量，％≤  0.20  0.25  0.30  水分，％≤  35  35  35  PH值  3.0～5.0  3.0～5.0  3.0～5.0

其中，糖用高效活性炭的制备方法如下：

1、以蔗渣为原料，将蔗渣打散送至浸泡池旁待用；

2、浸泡

(1)配酸：用磷酸加入水中，使酸液浓度达到45波美度(°Be)(包括回收的酸量和添加新酸后)；

(2)蔗渣浸泡：将打散好的蔗渣放入浸泡池，踏实后，用60℃～70℃的上述酸液抽入蔗渣浸泡池内，浸泡蔗渣时间为5～8小时；

(3)蔗渣压干：通过5至8个小时的蔗渣浸泡，打开出酸阀，将全部酸液放干后，将含酸液的蔗渣铲到压干池，压到蔗渣含酸液达到55％左右，推开压干机铲出蔗渣待用；

3、炭活化

(1)炭化：将炉子烧热(火道保证红色恒温不变)，将压干的蔗渣用竹箩运到炉子顶部进行炭化，过程中进行不断的均匀翻动，使蔗渣充分热分解，炭化过程结束后，把炭化料送到活化室活化；

(2)活化(扒炉)：炭化料入炉完毕后及时翻动一次，以后每30分钟均匀翻动一次，料不得结块，若发生结块时要铲出打碎后再铲入炉内进行活化；

(3)下料：根据活化料的外观色泽、气味，初步判断活化料成熟后(外观色泽黑亮，有白烟冒出，气味微酸)，进行下料，活化料下料完毕，送到回收池旁堆放好交给回收岗位；

4、磷酸回收：活化料中的大量磷酸采用热回收法进行回收：

(1)首先将陶罐中浓度最高的洗酸冷液加入回收池内固定液位，然后铲入活化料进行热静止分解40分钟，再用扒子搅拌10分钟，用空气压缩机的空气压力均匀翻动10分钟后，静止10分钟，启开球阀排放酸液第一、二次高浓度液入配酸池，供浸泡用；

(2)再次将陶罐中不同浓度的洗酸冷液按照从高到低的原则依次加入回收池进行回收酸液，并将回收所得的酸液从高到低依次放入陶罐中，作第二次回收用，直到洗出的酸液为0°Be时回收结束；

(3)将回收磷酸后的活性炭铲入水槽，再用清水将活性炭冲入除砂器交到漂洗岗位；

5、除砂、漂洗及烘干

(1)除砂：将回收岗位冲来的活性炭通过除砂器进行除砂；

(2)漂洗：将除砂器中出来的活性炭放入相应的漂洗池，加入添加剂碳酸氢铵(活性炭总量的)0.8～1％，使活性炭尽量酥松，易于过滤，再用清水翻动漂洗直至漂洗液的PH值达到3～5；

(3)烘干：多次漂洗达到要求的活性炭，从漂洗池中铲出送到烘干屏进行烘干，烘干过程中进行不断的均匀翻动，使活性炭水份小于35％时，送到雷蒙磨房堆放准备磨粉；

6、磨粉(雷蒙磨)

将烘干好的活性炭放入提升机入料口，通过提升机到给料机进入雷蒙磨，利用风机出口风门调节器控制入料量，使活性炭产品粒度达到180～200目，入袋包装。