專利名稱：亞硫酸－－碳酸法蔗汁澄清工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及蔗糖制糖工藝技術領域，主要是亞硫酸法甘蔗糖廠的蔗汁澄清工藝。
現有技術中，蔗汁澄清工藝主要有亞硫酸法澄清工藝和碳酸法澄清工藝，亞硫酸法澄清工藝是以石灰乳和SO2作澄清劑的蔗汁澄清方法，其優點是工藝簡單，物料停留時間短，設備投資少，生產物耗低，缺點是澄清效率較低，僅為10％左右，非糖份除去率低，廢蜜產率較大，成品糖中殘留的SO2較高，一般達20～40mm/g，白糖耐貯存性能差，久貯易變色；而碳酸法澄清工藝，澄清效率較高，可達30～40％，非糖份除去較多，因而廢蜜產率低，成品糖品質高，耐貯存而不易變色，白糖SO2殘留量一般為10mg/kg以內，但該工藝生產成本較高，主要是工藝復雜，設備投資大，石灰石耗費高，工藝停留時間長，對缺乏大量優質石灰石資源的糖廠，便無條件采用，故有其局限性。
本發明的目的就是為了克服現有技術的不足之處而提供一種工藝較簡單、設備投入少、物耗較低、生產成本低、能減少廢蜜產率、澄清效率高、可提高白糖品質和耐貯存性能、降低SO2殘留量、集亞硫酸法和碳酸法的優點為一身的蔗汁澄清工藝。
本發明的目的是通過如下技術方案實現的。
本發明的亞硫酸-碳酸法蔗汁澄清工藝的工藝步驟為①、將蔗汁混合汁進行預灰處理，即向混合汁中加入石灰乳，至混合汁的PH值為6.8～7.2，在此步驟，要補充P2O5，使蔗汁中P2O5含量達到250～550ppm；②、將混合汁進行加熱，加熱至溫度為50～65℃；③、將加熱后的混合汁進行硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰，以生成得到PH值為7.0～7.2的中和汁，所述的硫熏處理是指向混合汁中吹入SO2氣體，碳酸飽充處理是指向混合汁中吹入CO2氣體，二次加灰是指再加入石灰乳。④、將中和汁進行加熱，加熱至溫度為100～102℃；⑤、對中和汁進行沉降處理，沉降處理時加入1～2ppm的絮凝劑聚丙稀酰胺，而后過濾，即得到清汁。
所述的硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰的工序是，將加熱后的混合汁分流為兩部分，一部分充入SO2作硫熏處理，硫熏處理部分的混合汁PH值控制為3～4；另一部分充入CO2作碳酸飽充處理并加入石灰乳，碳酸飽充處理部分的混合汁PH值控制為10～11，然后再將兩部分混合在一起生成中和汁，將中和汁的PH值控制在7.0～7.2。
所述的硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰的工序也可是，先向加熱后的混合汁中充入SO2氣體進行硫熏處理并同時加入石灰乳，將混合汁的PH值控制在8.2～8.6，然后再充入CO2氣體進行碳酸飽充處理以生成PH值為7.0～7.2的中和汁。
所述的硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰的工序還可是，先向經加熱后的混合汁中加入石灰乳，將混合汁的PH值控制在10～11，再向混合汁中充入CO2氣體進行碳酸飽充處理，飽充終點的PH值仍控制在10～11，最后向混合汁中充入SO2氣體進行硫熏處理，得到PH值為7.0～7.2的中和汁。
向分流后進行碳酸飽充處理部分的混合汁中加入石灰乳的程序是，在充入CO2氣體之前先開始加入石灰乳，待先加入了一部分石灰乳后，再在連續加入石灰乳的同時充入CO2氣體。
硫熏處理時的硫熏強度為0.6～1.8g/L。
所用的CO2氣體是糖廠自己的糖蜜發酵產生的廢氣。
本發明的工藝方法是在保留傳統酸性亞硫酸法工藝流程和設備的基礎上，增加了CO2作澄清劑，利用了蔗汁中膠體、蛋白質及其他大量非糖份，在PH值3～4和10～11兩個等電點凝聚的特性，加入主要澄清劑SO2、CO2，使SO2和CO2與石灰乳反應生成的沉淀物較多，吸附及除去的非糖雜質也較多，其反應式為因此，本發明的工藝流程既有原亞硫酸法工藝簡單、設備投資少、生產物耗低的優點，又有原碳酸法使蔗汁澄清效率高、廢蜜產率低、得到的成品糖品質好、耐貯存而不變色、白糖中SO2殘留量低的效果。
下面將結合附圖和實施例對本發明作進一步的闡述。
圖1是本發明將混合汁分流進行硫熏處理和碳酸飽充及二次加灰處理的工藝流程圖，
圖2是本發明將混合汁先進行硫熏處理及二次加灰、后進行碳酸飽充處理的工藝流程圖，圖3是本發明將混合汁先進行二次加灰、再進行碳酸飽充處理、最后進行硫熏處理的工藝流程圖。
如
圖1所示的工藝流程，使用原亞硫酸法的工藝設備，將榨取的蔗汁與水混合得到混合汁，然后向混合汁中加入調制好的石灰乳進行預灰處理，石灰乳的加入量以混合汁的PH值控制到6.8～7.2為宜，以起到中和蔗汁的作用，在預灰處理工序，要補充加入一些P2O5，使蔗汁中P2O5的含量達到250～550ppm。將預灰處理好的混合汁加熱至50～55℃，為加速后面硫熏處理和碳酸飽充處理的化學反應作準備，還可避免碳酸飽充過程還原糖大量分解，同時，可殺菌并凝聚部分非糖份。而后將加熱的混合汁分流成兩部分，一部分充入SO2氣體進行硫熏處理，硫熏處理時的硫熏強度為1.2～1.8g/L，硫熏處理時間越短越好，只要混合汁的PH值到3～4即可；另一部分充入CO2氣體進行碳酸飽充處理和二次加灰，所用的CO2氣體是糖廠糖蜜發酵產生的廢氣，其CO2濃度高，碳酸飽充效果好，且是廢物利用。飽充時的加灰分兩次進行，蔗汁在進入碳酸飽充罐前，加入部分石灰乳，使混合汁的PH值為10～11，在混合汁進入飽充罐后再加入部分石灰乳以控制其飽充終點PH值仍為10～11，堿度為0.03～0.04CaO/100gL，以保證碳酸飽充反應作用的完全。之后，將分別進行了硫熏處理和碳酸飽充處理的兩部分汁液在旋流混合器內混合起來生成中和汁，中和汁中，碳酸飽充汁占30～50％，以中和汁的PH值達到7.0～7.2為好，以保持中和汁在中性偏弱堿條件下進行二次加熱、沉降和過濾操作。在硫熏處理和碳酸飽充處理及二次加灰過程中，生成的沉淀物較多，吸附除去的非糖雜質也較多。將中和汁加熱至100～102℃，以利于反應繼續完成，并促使非糖份凝聚、膠體脫水，同時也有利于后面的沉降過濾，提高沉降過濾速率。最后，將中和汁沉降、過濾，得到清汁用以制糖。在沉降工序，要加入1～2ppm的絮凝劑聚丙稀酰胺。
本發明的工藝流程也可如圖2所示先進行硫熏和二次加灰處理，再進行碳酸飽充處理，還可如圖3所示先進行碳酸飽充、二次加灰處理，后進行硫熏處理，以
圖1的工藝流程澄清效果最佳。
本發明的工藝將硫磺的消耗量降低約50％，增加石灰消耗量50％，在消耗成本變化不大的情況下，增加了蔗汁的澄清效果，降低了糖中SO2的殘留量，使成品糖耐貯不變色，同時利用了糖蜜發酵產生的CO2廢氣作澄清劑來源，投資小，消耗低。本發明既有原亞硫酸法工藝、設備簡單、物耗低等優點，制得的成品糖質量接近于碳酸法工藝的糖品質量水平。
權利要求
1.亞硫酸-碳酸法蔗汁澄清工藝，其特征在于，工藝步驟為①、將蔗汁混合汁進行預灰處理，即向混合汁中加入石灰乳，至混合汁的PH值為6.8～7.2，在此步驟，要補充P2O5，使蔗汁中P2O5含量達到250～550ppm；②、將混合汁進行加熱，加熱至溫度為50～65℃；③、將加熱后的混合汁進行硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰，以生成得到PH值為7.0～7.2的中和汁，所述的硫熏處理是指向混合汁中充入SO2氣體，碳酸飽充處理是指向混合汁中充入CO2氣體，二次加灰是指再加入石灰乳。④、將中和汁進行加熱，加熱至溫度為100～102℃；⑤、對中和汁進行沉降處理，沉降處理時加入1～2 ppm的絮凝劑聚丙稀酰胺，而后過濾，即得到清汁。
2.根據權利要求1所述的蔗汁澄清工藝，其特征在于，所述的硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰的工序是，將加熱后的混合汁分流為兩部分，一部分充入SO2作硫熏處理，硫熏處理部分的混合汁PH值控制為3～4；另一部分充入CO2作碳酸飽充處理并加入石灰乳，碳酸飽充處理部分的混合汁PH值控制為10～11，然后再將兩部分混合在一起生成中和汁，將中和汁的PH值控制在7.0～7.2。
3.根據權利要求1所述的蔗汁澄清工藝，其特征在于，所述的硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰的工序是，先向加熱后的混合汁中充入SO2氣體進行硫熏處理并同時加入石灰乳，將混合汁的PH值控制在8.2～8.6，然后再充入CO2氣體進行碳酸飽充處理以生成PH值為7.0～7.2的中和汁。
4.根據權利要求1所述的蔗汁澄清工藝，其特征在于，所述的硫熏處理、碳酸飽充處理和二次加灰的工序是，先向經加熱后的混合汁中加入石灰乳，將混合汁的PH值控制在10～11，再向混合汁中充入CO2氣體進行碳酸飽充處理，混合汁的PH值仍控制在10～11，最后向混合汁中充入SO2氣體進行硫熏處理，得到PH值為7.0～7.2的中和汁。
5.根據權利要求1或2所述的蔗汁澄清工藝，其特征在于，向分流后進行碳酸飽充處理部分的混合汁中加入石灰乳的程序是，在充入CO2氣體之前先開始加入石灰乳，待先加入了一部分石灰乳后，再在連續加入石灰乳的同時充入CO2氣體。
6.根據權利要求1或2或3或4所述的蔗汁澄清工藝，其特征在于，硫熏處理時的硫熏強度為0.6～1.8g/L。
7.根據權利要求1或2或3或4所述的蔗汁澄清工藝，其特征在于，所用的CO2氣體是糖廠自己的糖蜜發酵產生的廢氣。
全文摘要
亞硫酸—碳酸法蔗汁澄清工藝,在保留傳統亞硫酸法工藝和設備的基礎上,增加了CO
文檔編號C13B20/10GK1296082SQ0011615
公開日2001年5月23日 申請日期2000年10月3日 優先權日2000年10月3日
發明者瞿東平, 寸守莊 申請人:瞿東平, 寸守莊