专利名称：甘蔗制糖新助剂、制备方法及在制糖生产中的应用方法
技术领域：
本发明涉及一种助剂，尤其涉及一种甘蔗制糖新助剂、制备方法及在制糖生产中的应用方法。
背景技术：
现有采用甘蔗制糖的工艺中，其中清净工序是制糖过程的重点，由于糖厂每天需要处理的甘蔗汁量很大，少则几千吨，多则上万吨，而且甘蔗汁是一种多元组分的溶液，本身又是一种胶体，同时由于受各种条件的影响，所含的组分易变，不稳定，经常发生复杂的 物理化学变化，给清净过程带来诸多意想不到的困难。目前世界上制糖工业生产普遍采用燃烧硫磺产生的大量二氧化硫为主要助炼剂对甘蔗汁进行硫熏作脱色、澄清处理，或者采用二氧化碳作助炼剂、二氧化硫作补助剂来进行脱色澄清处理。因此，糖厂生产出白砂糖或多或少都有残硫。二氧化硫及其衍生物是致癌物，现在生产的白砂糖除了含残硫的有害物外，还残存二氧化硫的衍生物，但是现行白砂糖的检验标准并不要求对二氧化硫衍生物进行检测，因此食糖产品还是存在食品安全隐患。为了取代二氧化硫这种有害助(食品添加)剂，在实验室阶段选取其他材料代替二氧化硫对糖汁进行脱色、澄清处理并不难做到。但要真正找到一种新型助剂并能使其应用于大规模制糖工业生产则绝非易事，而是一项难度极大的系统工程。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术采用二氧化硫对甘蔗汁进行脱色澄清处理造成白砂糖中有二氧化硫及其衍生物残存的缺陷，提供一种新型的不使用硫磺就能有效对甘蔗汁进行脱色澄清处理、安全无有害残留的甘蔗制糖新助剂。本发明进一步要解决的技术问题在于，提供一种科学、安全、有效和多选择的制糖新助剂的制备方法。本发明另外要解决的技术问题在于，提供一种在现有制糖工艺基础上完全取消硫熏中和工段，不使用硫磺就能对糖液进行高效处理得到更高品质的清汁，且投入少、能耗低的制糖新助剂在制糖生产中的应用方法。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种甘蔗制糖新助剂，包括以下重量份数的原料浓磷酸100、壳聚糖O. 5-50。进一步,所述甘鹿制糖新助剂中还包括O. 5-8重量份数的乳酸锌、朽1檬酸锌或硫酸锌。进一步，所述甘蔗制糖新助剂中还包括重量份数1-9. 6的醋酸。进一步,所述甘鹿制糖新助剂中还包括15-90重量份数的娃藻土。第一种甘蔗制糖新助剂的制备方法，称取100重量份的浓磷酸、O. 5-50重量份的壳聚糖，在8-300°C下反应30-120分钟得到甘蔗制糖新助剂即带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物。
第二种甘蔗制糖新助剂的制备方法，其包括以下步骤(I)、称取100重量份的浓磷酸、O. 5-50重量份的壳聚糖，在8_300°C下反应30-120分钟得到带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物；(2)、所述步骤(I)生成的高纤维多磷酸盐高分子化合物中加入O. 5-8重量份数的乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌，搅拌得到液体状甘蔗制糖新助剂。第三种甘蔗制糖新助剂的制备方法，包括以下步骤(I)、称取100重量份的浓磷酸、O. 5-50重量份的壳聚糖，在8_300°C下反应30-120分钟得到带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物；(2)、所述步骤(I)生成的高纤维多磷酸盐高分子化合物中加入O. 5-8重量份数的 乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌以及1-9. 6重量份数的醋酸，搅拌得到液体状甘蔗制糖新助剂。第四种甘蔗制糖新助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤(I)、称取100重量份的浓磷酸、O. 5-50重量份的壳聚糖，在8_300°C下反应30-120分钟得到带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物；(2)、所述步骤(I)生成的高纤维多磷酸盐高分子化合物中加入O. 5-8重量份数的乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌以及1-9. 6重量份数的醋酸，搅拌得到液体状甘蔗制糖新助剂。(3)、所述的液体状甘蔗制糖新助剂中添加15-90重量份数的硅藻土，所述硅藻土细度为40-120目，搅拌将液体状甘蔗制糖新助剂全部吸附在硅藻土中，干燥制得甘蔗制糖新助剂。第一种甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，包括(I)、应用于甘蔗压榨工段甘蔗进行多道压榨得到多道压榨汁，至少在其中一道的压榨汁中添加上述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，或者在多道压榨汁混合后形成的混合汁中添加上述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，所述甘蔗制糖新助剂的添加量为O. 2-1. 5kg/m3，并控制压榨汁或混合汁的PH值为6. 8-8. 5 ；(2)、应用于制炼工段将该工段的预灰汁加热至50_85°C，按O. 025-lkg/m3的量投入上述甘蔗制糖新助剂；运行到中和工序将PH值控制在7-7. 5之间；然后将预灰汁加热至95-105°C，加入絮凝剂O. 5 5ppm，慢速搅拌，使极微小悬浮物充分接触带正电荷的甘蔗制糖新助剂，随后进入沉降池，清净后得到清汁。进一步，甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用，还包括在清净工序后的应用将清净工序处理的清汁中按O. 02 O. lkg/m3的量加入上述甘蔗制糖新助剂进行再处理，用糖化钙调整PH值，控制控制pH值在6. 9-7. 3，过滤得到更高品质清汁；进一步，所述的甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用，还包括在清糖浆生产工序中的应用在清糖浆中按O. 05 O. 6kg/m3的量加入上述甘蔗制糖新助剂进行再处理，用糖化钙调整pH值，控制pH值在6. 2-7. 0，过滤得到高纯度的清糖浆。第二种甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，应用于甘蔗压榨工段甘蔗进行多道压榨得到多道压榨汁，至少在其中一道的压榨汁中添加上述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，或者在多道压榨汁混合后形成的混合汁中添加上述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，所述甘蔗制糖新助剂的添加量为O. 2-1. 5kg/m3，并控制压榨汁或混合汁的pH值为6. 8-8. 5。第三种甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，应用于制炼工段将该工段的预灰汁加热至50-85 °C，按O. 025-lkg/m3的量投入上述甘蔗制糖新助剂；运行到中和工序将pH值控制在7-7. 5之间；然后将预灰汁加热至95-105°C，加入絮凝剂O. 5 5ppm，慢速搅拌，使极微小悬浮物充分接触带正电荷的甘蔗制糖新助剂，随后进入沉降池，清净后得到清汁。本发明的制糖新助剂中主要原料为浓磷酸和壳聚糖，二者在8-300°C的环境下进行反应，磷酸逐渐失水缩合成多磷酸，并且一定量的多磷酸能形成分子量> 10000的高分子多磷酸，磷酸和多磷酸与壳聚糖反应生成带强正电荷高纤维多磷酸盐高分子化合物。此时加入适量的乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌和适量的醋酸。在反应形成化合物过程中，磷酸氢离子强度皆随缩合作用而增强，高分子链上的氨基结合磷酸的氢离子形成-NH3+带正电荷的强度得到加强，同时激活其他活性基团和链节活性中心的化学活性。最后加入适量的硅藻土用以吸附反应生成物，使其高度集约化，从而进一步增强各生成物的功能。制成的新型助剂具有优良的物理化学性能。
具体实施例方式第一种甘蔗制糖新助剂，包括以下重量份数的原料浓磷酸100、壳聚糖O. 5-50。该甘蔗制糖新助剂是一种基础助剂，上述原料制备得到反应产物一带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物，即可起到对甘蔗汁进行澄清脱色处理的功能。表I
权利要求
1.一种甘蔗制糖新助剂，其特征在于，包括以下重量份数的原料浓磷酸100、壳聚糖O. 5-50 ο
2.根据权利要求I所述的甘蔗制糖新助剂，其特征在于，所述甘蔗制糖新助剂中还包括O. 5-8重量份数的乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌。
3.根据权利要求I或2所述的甘蔗制糖新助剂，其特征在于，所述甘蔗制糖新助剂中还包括15-90重量份数的娃藻土。
4.根据权利要求I或2所述的甘蔗制糖新助剂，其特征在于，所述甘蔗制糖新助剂中还包括重量份数1-9. 6的醋酸。
5.根据权利要求4所述的甘蔗制糖新助剂，其特征在于，所述甘蔗制糖新助剂中还包括15-90重量份数的硅藻土。
6.一种甘蔗制糖新助剂的制备方法，其特征在于，称取100重量份的浓磷酸、O. 5-50重量份的壳聚糖，在8-300°C下反应30-120分钟得到甘蔗制糖新助剂。
7.一种甘蔗制糖新助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)、称取100重量份的浓磷酸、O.5-50重量份的壳聚糖，在8-300°C下反应30-120分钟，得到带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物； (2)、所述步骤(I)生成的高纤维多磷酸盐高分子化合物中加入O.5-8重量份数的乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌，搅拌得到甘蔗制糖新助剂。
8.一种甘蔗制糖新助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)、称取100重量份的浓磷酸、O.5-50重量份的壳聚糖，在8-300°C下反应30-120分钟得到带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物； (2)、所述步骤(I)生成的高纤维多磷酸盐高分子化合物中加入O.5-8重量份数的乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌以及1-9. 6重量份数的醋酸，搅拌得到甘蔗制糖新助剂。
9.一种甘蔗制糖新助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)、称取100重量份的浓磷酸、O.5-50重量份的壳聚糖，在8-300°C下反应30-120分钟得到带强正电荷的高纤维多磷酸盐高分子化合物； (2)、所述步骤(I)生成的高纤维多磷酸盐高分子化合物中加入O.5-8重量份数的乳酸锌、柠檬酸锌或硫酸锌以及1-9. 6重量份数的醋酸，搅拌得到液体状甘蔗制糖新助剂。
10.(3)、所述的液体状甘蔗制糖新助剂中添加15-90重量份数的硅藻土，所述硅藻土细度为40-120目，搅拌将液体状甘蔗制糖新助剂全部吸附在硅藻土中，干燥制得甘蔗制糖新助剂。
11.一种甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，其特征在于，包括 (1)、应用于甘蔗压榨工段甘蔗进行多道压榨得到多道压榨汁，至少在其中一道的压榨汁中添加权利要求1-5任意一项所述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，或者在多道压榨汁混合后形成的混合汁中添加权利要求1-5任意一项所述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，所述甘蔗制糖新助剂的添加量为O. 2-1. 5kg/m3，并控制压榨汁或混合汁的pH值为6. 8-8. 5 ； (2)、应用于制炼工段将该工段的预灰汁加热至50-85°C，按O.025-1 kg/m3的量投入权利要求1-5任意一项所述甘蔗制糖新助剂；运行到中和工序将pH值控制在7-7. 5之间；然后将预灰汁加热至95-105°C，加入絮凝剂O. 5-5ppm，慢速搅拌，使极微小悬浮物充分接触带正电荷的甘蔗制糖新助剂，随后进入沉降池，清净后得到清汁。
12.根据权利要求10所述的甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，其特征在于，还包括在清净工序后的应用将清净工序处理的清汁中按O. 02-0. I kg/m3的量加入权利要求1-5任意一项所述甘蔗制糖新助剂进行再处理，用糖化钙调整pH值，控制控制pH值在6.9-7. 3，过滤得到更高品质清汁； 根据权利要求10或11所述的甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，其特征在于，还包括在清糖浆生产工序中的应用在清糖浆中按O. 05-0. 6 kg/m3的量加入权利要求1-5任意一项所述甘蔗制糖新助剂进行再处理，用糖化钙调整PH值，控制控制pH值在6. 2-7. O,过滤得到闻品质的清糖楽·。
13.一种甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，其特征在于，应用于甘蔗压榨工段甘蔗进行多道压榨得到多道压榨汁，至少在其中一道的压榨汁中添加权利要求I 5任意一项所述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，或者在多道压榨汁混合后形成的混合汁中添加权利要求1-5任意一项所述甘蔗制糖新助剂进行搅拌，所述甘蔗制糖新助剂的添加量为O. 2-1. 5kg/m3,并控制压榨汁或混合汁的pH值为6. 8-8. 5。
14.一种甘蔗制糖新助剂在制糖生产中的应用方法，其特征在于，应用于制炼工段将该工段的预灰汁加热至50-85°C，按O. 025-1 kg/m3的量投入权利要求1_5任意一项所述甘蔗制糖新助剂；运行到中和工序将PH值控制在7-7. 5之间；然后将预灰汁加热至95-105°C，加入絮凝剂O. 5-5ppm,慢速搅拌，使极微小悬浮物充分接触带正电荷的甘蔗制糖新助剂，随后进入沉降池，清净后得到清汁。
全文摘要
本发明公开了一种甘蔗制糖新助剂、制备方法及在制糖生产中的应用方法。制备新助剂包括以下重量份数的原料浓磷酸100，壳聚糖0.5～50，载体原料硅藻土15～90；制备方法是在100重量份数浓磷酸中加入0.5～50重量份数壳聚糖，在8～300℃的温度下反应30～120分钟，完全反应后生成带强正电荷高纤维多磷酸盐高分子化合物的制糖新助剂，再用15～90重量份数的硅藻土吸附前面的反应生成物，最终制成更高效能的新助剂；在甘蔗制糖工业中用制糖新助剂完全取代二氧化硫，对甘蔗压榨汁及其混合汁、预热预灰汁进行脱色、澄清处理，亦可用新助剂对清汁或糖浆进行再处理。保证最终生产出安全、绿色、环保、高品质的食糖产品。
文档编号C08B37/08GK102952904SQ20111024823
公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者不公告发明人 申请人:深圳市海蕴生物科技股份有限公司