一種白砂糖生產工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種白砂糖的生產工藝，包括如下步驟：步驟1：將甘蔗壓榨得到的混合汁添加氫氧化鈉至pH=5.5-6.5，加熱至60-65℃，進入電絮凝脫色，得澄清液；步驟2：采用陶瓷膜分離系統對清汁進行澄清；步驟3：陶瓷膜透析液進入電滲析系統，進行第一次脫鹽；步驟4：采用納濾膜濃縮系統對電滲析脫鹽液進行濃縮；步驟5：納濾濃縮液進入大孔型強堿性陰離子交換樹脂脫色；步驟6：將經過大孔型強堿性陰離子交換樹脂脫色后的糖液進入大孔型弱酸性陽離子交換樹脂第二次脫鹽；步驟7：經第二次脫鹽的糖液通過蒸發濃縮及結晶，制得白砂糖。本發明所述的白砂糖生產工藝具有的有益效果為：生產的白砂糖為無硫白砂糖，降低了廢水排放量。
【專利說明】一種白砂糖生產工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種甘蔗制糖的方法，尤其是一種白砂糖生產工藝。
【背景技術】
[0002]白砂糖是食用糖的一種，食用糖的種類很多可以分為原糖或粗糖、綿白糖、白砂糖、冰糖、方糖、赤砂糖、土紅糖等。白砂糖、綿白糖俗稱白糖。食品、飲料工業和民用消費量最大的食品糖為白砂糖。根據制糖工藝的不同，白砂糖可分為硫化糖和碳化糖。碳化糖保質期較長，質量較好，生產成本相對較高，市場價格較為昂貴。目前我國大部分糖廠生產的是硫化糖
[0003]我國甘蔗糖廠主要采用亞硫酸法或碳酸法生產白砂糖。其中，亞硫酸法生產的白砂糖二氧化硫含量較高，而碳酸法生產的白糖質量比亞硫酸法生產的白糖質量好，但成本較高，而且產生大量的碳酸鈣堿性濾泥，對環境造成污染。隨著人們生活水平的提高，對白砂糖產品的質量提出了更高的要求。因此，如何改進現有工藝技術，發現既節約成本、對環境友好又能改善產品質量的工藝技術是我國糖業技術發展的主要方向之一。
[0004]2011年，廣西工學院生物與化學工程系，黃永春等發表對糖汁電絮凝脫色研究，對白砂糖的脫色進行了相關研究。2013年10月12日，云南輕工業科學研究研究研發成功了“一種生存高安全性白砂糖的工藝”利用低溫強堿工藝替代亞硫酸法，碳酸法工藝。
[0005]在傳統白砂糖生產過程中，糖汁脫色產生的沉渣量大，化學藥劑添加量大，工藝流程慢導致糖的得率低，煮糖過程的成本高，離子交換脫色脫鹽過程，再生的酸堿廢水量大等特點。
[0006]傳統工藝，澄清糖汁直接采用離子交換樹脂脫鹽脫色，具有吸附量小，再生周期短，產生的廢水量大等特點。

【發明內容】

[0007] 本發明的目的是針對上述現有技術中的不足，提出一種白砂糖生產工藝，利用電絮凝脫色技術，減少化學藥劑的添加，減少了沉淀泥渣的產生；陶瓷膜技術組合納濾膜分離技術，提高了糖汁的澄清度，對后續的離子交換樹脂脫鹽脫色起到了保護作用，對煮糖結晶工藝較少了蒸發成本；電滲析組合離子交換樹脂脫鹽脫色，減少了離子交換樹脂脫鹽脫色的酸堿廢水排放，提高糖的收率。
[0008]為達到上述目的，本發明所采取的技術方案為:一種白砂糖生產工藝，其特征在于，包括如下步驟:
[0009]步驟1:將甘蔗壓榨得到的混合汁添加氫氧化鈉至pH=5.5-6.5，加熱至60_65°C，進入電絮凝脫色，得澄清液；
[0010]步驟2:采用陶瓷膜分離系統對清汁進行澄清，除去清汁中的非糖物質、大分子色素、膠體及蛋白雜質，得到陶瓷膜透析液，后采用酸調節pH=6-8 ；
[0011]步驟3:陶瓷膜透析液進入電滲析系統，進行第一次脫鹽，得電滲析脫鹽液；[0012]步驟4:采用納濾膜濃縮系統對電滲析脫鹽液進行濃縮，得納濾濃縮液；
[0013]步驟5:納濾濃縮液進入大孔型強堿性陰離子交換樹脂脫色，糖液中的色素及灰分被強堿性陰離子交換樹脂進行交換吸附；
[0014]步驟6:將經過大孔型強堿性陰離子交換樹脂脫色后的糖液進入大孔型弱酸性陽離子交換樹脂第二次脫鹽；
[0015]步驟7:經第二次脫鹽的糖液通過蒸發濃縮及結晶，制得白砂糖。
[0016]進一步，步驟I還包括將所述電絮凝的產水添加聚丙烯酰胺，攪拌絮凝的步驟。
[0017]進一步，步驟2所述陶瓷膜分離系統為中的陶瓷膜分離孔徑為50_100nm，操作壓力0.1-0.6兆帕，操作溫度50-650C O
[0018]進一步，步驟3所述納濾膜分離系統為:納濾膜切割分子量為200-300，膜材質為有機材質，操作壓力3-4兆帕，操作溫45°C以下。
[0019]進一步，步驟5所述的大孔型強堿性陰離子交換樹脂供應類型為氯型，聚合物類型為交聯聚丙烯酸胺，官能團為季胺型，結構為大孔型白色不透明狀。
[0020]進一步，步驟6所述的大孔型弱酸性陽離子交換樹脂供應類型為鈉型，聚合物類型為交聯聚苯乙烯，官能團為磺酸，結構為大孔型米黃色不透明狀。
[0021]采用上述技術方案，本發明所述的白砂糖生產工藝具有的有益效果為:生產的白砂糖為無硫白砂糖，同時減少沉淀泥渣的數量；減少蒸發成本和離子交換脫鹽脫色樹脂用量，降低了廢水排放量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發明所述的白砂糖生產工藝流程圖；
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和【具體實施方式】，對本發明做進一步說明。
[0024]本發明所述的白砂糖生產工藝流程如附圖1所示。
[0025]實施例
[0026]步驟1:取有機甘蔗通過壓榨后得到混合汁，將混合汁預灰至pH6.5，一次加熱至60-65°C之后加入石灰乳調至pH=5.5-6.5，進入電絮凝設備；其中電絮凝設備情況:
[0027]招電極:采用400mmx260mm電極片；
[0028]電解槽:矩形有機玻璃電解槽，尺寸270mmxl20mmx420mm ；
[0029]電源:WYJ30-3_I型高穩定直流穩壓電源，電壓1-30V，電流0-3A ；
[0030]采用電解時間15分鐘，溫度維持在30°C以上，電壓采用20V。
[0031] 電絮凝出水添加聚丙烯酰胺1%。的聚丙烯酰胺，攪拌，攪拌時間20分鐘，沉淀、沉淀過程色度從3000IU降低到1000IU ；
[0032]步驟2:取上清液50KG進入陶瓷膜分離系統，陶瓷膜產水率在95%，濃縮液返回攪拌池，透析液采用鹽10%鹽酸調節PH=6-8。陶瓷膜透析液色度去除80%以上；陶瓷膜色度從1000IU降低到200IU以下。陶瓷膜操作壓力為4bar，平均膜通量為60-90LMH，采用的陶瓷膜為50-1OOnm孔徑
[0033]50nm陶瓷膜操作過程數據如下:[0034]
【權利要求】
1.一種白砂糖生產工藝，其特征在于，包括如下步驟: 步驟1:將甘蔗壓榨得到的混合汁添加氫氧化鈉至PH=5.5-6.5，加熱至60-65°C，進入電絮凝脫色，得澄清液； 步驟2:采用陶瓷膜分離系統對清汁進行澄清，除去清汁中的非糖物質、大分子色素、膠體及蛋白雜質，得到陶瓷膜透析液，后采用酸調節pH=6-8 ； 步驟3:陶瓷膜透析液進入電滲析系統，進行第一次脫鹽，得電滲析脫鹽液； 步驟4:采用納濾膜濃縮系統對電滲析脫鹽液進行濃縮，得納濾濃縮液； 步驟5:納濾濃縮液進入大孔型強堿性陰離子交換樹脂脫色，糖液中的色素及灰分被強堿性陰離子交換樹脂進行交換吸附； 步驟6:將經過大孔型強堿性陰離子交換樹脂脫色后的糖液進入大孔型弱酸性陽離子交換樹脂第二次脫鹽； 步驟7:經第二次脫鹽的糖液通過蒸發濃縮及結晶，制得白砂糖。
2.根據權利要求1所述的一種白砂糖生產工藝，其特征在于，步驟I還包括將所述電絮凝的產水添加聚丙烯酰胺，攪拌絮凝的步驟。
3.根據權利要求1所述的一種白砂糖生產工藝，其特征在于，步驟2所述陶瓷膜分離系統為中的陶瓷膜分離孔徑為50-100nm，操作壓力0.1-0.6兆帕，操作溫度50_65°C。
4.根據權利要求1所述的一種白砂糖生產工藝，其特征在于，步驟3所述納濾膜分離系統為:納濾膜切割分子量為200-300，膜材質為有機材質，操作壓力3-4兆帕，操作溫45°C以下。
5.根據權利要求1所述的一種白砂糖生產工藝，其特征在于，步驟5所述的大孔型強堿性陰離子交換樹脂供應類型為氯型，聚合物類型為交聯聚丙烯酸胺，官能團為季胺型，結構為大孔型白色不透明狀。
6.根據權利要求1所述的一種白砂糖生產工藝，其特征在于，步驟6所述的大孔型弱酸性陽離子交換樹脂供應類型為鈉型，聚合物類型為交聯聚苯乙烯，官能團為磺酸，結構為大孔型米黃色不透明狀。
【文檔編號】C13B20/00GK103937913SQ201410159409
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月20日 優先權日:2014年4月20日
【發明者】黃燎原, 虞美輝, 李振峰, 孫洪貴 申請人:廈門世達膜科技有限公司