由粗糖生产精制糖,可使用两种技术:一种是用活性炭,另一种是离子交换树脂。有些糖厂使用活性炭去除糖溶解液中的颜色,在这个过程中粗糖重溶,白利糖度达到60-65度,先用磷酸盐处理,再用活性炭处理。加工过的糖浆经过浓缩和结晶,制成精制糖。糖厂常用的各类活性炭方法的成本一直在不断增加,因此,非常有必要找到一种替代方法,将糖浆进行脱色。
活性炭是一种无定形碳,其内部具有发达的空隙结构和的比表面积,由于没有交换性能,活性炭不能除去离子型色素。色素物质通常在碱性条件下容易电离,因此活性炭在酸性溶液中吸附力较强,碱性溶液中则较弱”。其芳香环式结构使得活性炭善于吸附芳香族、3个碳原子以上的有机物,对不带电物质的吸附力较强,特别是除酚效果好。糖液中60%的色素是离子型的,因此只用活性炭进行脱色效果并不好,与其他可除去离子型的脱色剂配合使用才能达到更好的效果,精制糖生产中通常与阴离子交换树脂配合使用。
1.低成本:由于再生液价格低廉,树脂再生成本低。因此,树脂脱色是活性炭或其他传统方法的低成本优化替代方案。
2.易操作:树脂工艺易于处理,也可以自动化处理。再生剂和树脂装在一个封闭的容器内,因此该工艺相对于其他脱色工艺更加卫生。
3.高速率:这种方法可以在更高的流速下操作。因此,给定的液体流量需要较轻的容器。此外,更短的保留时间可减少脱色过程中蔗糖的降解。
离子交换树脂脱色则因其的脱色能力和良好的再生特性在制糖工业中得到广泛应用,原理就是使用离子交换树脂通过离子交换达到脱色效果。使用的离子交换树脂具有较高的孔隙度,确保了分子量着色剂的吸附。通过这种方式,可以有效去除甘蔗汁中的色素,提高糖浆的品质和透明度。与传统单使用木炭、骨炭、活性炭处理糖浆的方法相比,采用离子交换工艺脱色,更加符合现阶段食品安全要求,同时可以大大提高糖浆的质量,提高糖的生产率,为企业降低工艺成本:离子交换树脂具有处理能力大、脱色范围广、脱色容量高、能除去各种不同的离子、可以反复再生使用、工作寿命长、运行费用较低等优点。
脱色原理: 制糖工艺中所使用的离子交换树脂是氯型高度大孔强碱型阴离子交换树脂,制糖业脱色树脂的大孔程度确保了吸附高分子量着色剂的效果(Ⅰ型季胺官能基)
通过离子交换工艺,去除着色体的机理可以表示为:
RN+ (CH3) 3 Cl- + CA ▶ RN+ (CH3) 3 A- + CCl
A-阴离⼦杂质或有⾊化合物
Cl-可交换氯化物
具有控制孔径的大孔强碱性Ⅰ型阴特种脱色用离子交换树脂
Tulsimer®A-722 是一款具有便于颜色和有机物去除的控制孔径的,开发的大孔强碱性Ⅰ型阴离子交
换树脂。
Tulsimer®A-722(氯型)应用于糖浆脱色。
Tulsimer®A-722 由于其本身的大孔特性而显示出了的物理特性和化学稳定性,适合于在广泛的 PH
范围内和温度条件下使用。
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