响应面法优化超声强化蔗汁低温脱色的研究

为完善制糖过程中蔗汁清净技术和丰富超声空化应用研究,利用Design-Expert软件中的BoxBehnken模型设计和响应面分析法,对超声强化蔗汁低温脱色的条件进行了优化。在单因素实验基础上,选定絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)的加入量、超声功率及溶液温度为实验因素,蔗汁色值为考察指标,响应面分析得到超声强化蔗汁脱色的最佳条件:PAM加入量为9.2 mL,超声功率为394 W,溶液温度为73.0℃。以此条件处理后蔗汁的色值为257IU,比100℃时用传统石灰澄清技术处理的蔗汁色值(281 IU)降低了8.5%。说明超声强化蔗汁低温脱色具有良好的效果,为蔗汁清净技术的进一步发展提供参考依据。     

过氧化氢-维生素C体系协同壳聚糖/蒙脱土复合物对甘蔗汁的脱色研究

采用过氧化氢-维生素C体系(H_2O_2-Vc)和壳聚糖/蒙脱土复合物(CTS/MMT)两种澄清脱色剂共同作用于甘蔗汁,探讨其协同脱色的规律。经过单一及组合澄清脱色剂对蔗汁的脱色试验验证,确定澄清脱色的工艺流程为:蔗汁先经活性白土预处理,再经H_2O_2-Vc与CTS/MMT协同澄清脱色。以单因素实验考察活性白土预处理、反应吸附温度、反应吸附时间、H_2O_2-Vc添加量、CTS/MMT添加量对蔗汁澄清脱色效果的影响,并采用正交设计优化澄清脱色工艺,结果表明:取50mL甘蔗汁进行澄清脱色,当预处理温度为30℃、预处理时间为5 min、活性白土添加量为2.0 g、H_2O_2-Vc(1∶1)添加量各0.6mL、反应吸附温度为80℃、反应吸附时间为15 min、CTS/MMT添加量为2.0 g时,甘蔗汁脱色效果最好,达到92.92%。说明H_2O_2-Vc协同CTS/MMT澄清脱色工艺能够有效的降低蔗汁色值,是一种低硫低温、节能高效的新型蔗汁脱色技术。     

低温气浮耦合臭氧饱充技术澄清甘蔗混合汁初探

通过低温气浮和臭氧饱充耦合技术,研究了一种甘蔗混合汁绿色清净方法。通过单因素实验和正交实验,分析了臭氧饱充量、反应时间和反应温度对澄清糖汁的影响。结果表明,臭氧饱充量是最为显著的影响因素。实验条件下,较好的澄清条件为:臭氧饱充量0.1%(m臭氧/m蔗汁),反应时间30 min,反应温度为60℃,为混合汁绿色澄清技术的进一步研究提供了基本依据。     

蔗汁中淀粉含量快速检测方法应用研究

以广西崇左某糖厂中间蔗汁为研究对象,取初压汁、末压汁、混合汁和澄清汁等其浊度和色值各不相同的中间蔗汁,通过添加不同量的碱式醋酸铅进行快速澄清除杂,再结合酶解法和碘显色法进行淀粉含量测定.实验结果表明,当醋酸铅添加量约为0.5 g/L时即可将蔗汁澄清处理到较低浊度,并得到不同工序处的中间蔗汁均具有相近的标准工作曲线,这对...     

蔗汁澄清过程引入晶核强化沉降速率的研究

研究了超细碳酸钙做为亚硫酸法糖厂糖汁澄清的晶核 ,对蔗汁澄清效果的影响。研究结果表明 ,在一定条件下加入超细碳酸钙可起到晶核的作用 ,更有利于沉降速度的提高 ,减少蔗汁在沉降池中的停留时间。同时 ,碳酸钙是一种良好的吸附剂 ,它能使更多的胶体和色素以及其它非糖分因被吸附而除去 ,有效地降低清汁色值和钙含量 ,并提高蔗汁的纯度。     

甘蔗混合汁单宁无硫澄清脱色机理的研究

依次使用截留分子量为250、100、50 k Da的管式超滤膜来对甘蔗混合汁单宁无硫澄清工艺的一清汁进行过滤,再分别在一级截留液、二级截留液及三级透过液中加入单宁溶液、Ca(HCO3)2溶液及石灰乳进行二步澄清处理,分别检测二步澄清处理前后蔗汁色值,并使用全波长扫描技术分析蔗汁紫外吸收情况,分析单宁钙、Ca(CO3)2对蔗汁的不同分子量色素脱色效果;采用扫描电镜技术对纯水体系和蔗汁体系所生成的单宁钙与碳酸钙沉淀结构进行表征,研究其蔗汁澄清脱色机理。结果表明,单宁钙与碳酸钙可减少蔗汁中含有不饱和键致色物质含量和减少致色物质不饱和健数量,具有良好的脱色作用;单宁钙与碳酸钙晶体具有多孔隙结构,能很好地将蔗汁中有胶体、色素等非糖分吸附形成共沉淀,具有良好澄清效果。     

糖厂二压汁碱性磷浮澄清实验研究

为了在糖厂实施二压汁碱性磷浮澄清的一压汁与二压汁的分路澄清工艺,进行了在高pH值条件下二压汁的磷浮澄清试验。实验过程中,取一定量的二压汁进行加热、加灰、加磷、打泡、絮凝和气浮澄清,通过改变pH值、温度、磷酸添加量,研究不同条件下澄清二压汁的纯度、色值、还原糖和浊度的变化,以及浮渣体积的变化。试验结果表明,在一定范围内提高pH值和磷酸添加量可以提高澄清汁的纯度,但浮渣量增大;提高温度可以提高澄清汁的纯度和透光度,同时减少浮渣体积,但当温度高于80℃时,还原糖破坏明显,清汁色值明显增加。最适澄清条件为pH=10、磷酸添加量250ppm,温度80℃。     

MSF-HGMS-活性炭耦合技术澄清甘蔗混合汁的研究

通过MSF-HGMS-活性炭耦合技术,研究了一种甘蔗混合汁绿色澄清方法。通过正交试验,分析了活性炭添加量、反应时间和反应温度对澄清糖汁的影响。结果表明,活性炭添加量是最为显著的影响因素。较好的澄清试验条件为:活性炭添加量0.4%对汁比,反应时间45 min,反应温度为65℃。为混合汁绿色澄清技术的进一步研究提供了基本依据。     

甘蔗一压汁与二压汁的成分差异分析与研究

为了探索糖汁清浊分流澄清新工艺,研究甘蔗压榨中一压汁、二压汁和混合汁的常规成分、无机成分及氨基酸含量的差异。采用甘蔗制糖统一分析方法、电感耦合等离子体发光光谱仪(ICP-AES)、氨基酸分析仪等检测分析方法。结果发现,一压汁的品质优于混合汁,显著优于二压汁。与一压汁相比:混合汁的纯度低1.53 Gp,色值高35.21%(3 358 IU560),无机成分高16.59%,氨基酸含量高19.00%;二压汁纯度低5.22 Gp,色值高60.24%(5 745 IU560),无机成分高58.07%,氨基酸含量高41.11%。蔗汁中的非糖分主要集中在二压汁中。     

N,O-羧甲基壳聚糖澄清甘蔗混合汁的工艺研究

研究采用N,O-羧甲基壳聚糖对甘蔗混合汁进行澄清处理,考察了磷酸用量、羧甲基壳聚糖用量、二次加热温度、絮凝剂PAM用量等因素对澄清效果的影响,通过正交试验优化澄清工艺,在磷酸用量(以P2O5总含量计)350 mg/kg蔗汁、羧甲基壳聚糖用量500 mg/kg蔗汁、二次加热温度75℃、絮凝剂PAM用量3 mg/kg蔗汁条件下,纯度差和脱色率的平均值分别为1.76%和65.72%。结果表明,N,O-羧甲基壳聚糖对甘蔗混合汁具有良好的澄清效果,为探索蔗汁清净新工艺提供了理论依据。     

果胶酶澄清蜜瓜汁过程中甲醇含量的变化

目的：在优化果胶酶处理蜜瓜汁工艺过程中考察蜜瓜汁澄清效果与甲醇含量的关系。方法：以蜜瓜汁透光率和甲醇含量为指标，通过单因素与正交试验，研究果胶酶加入量、蜜瓜汁pH值、作用时间、处理温度对蜜瓜汁澄清效果和甲醇含量的影响。结果：对蜜瓜汁澄清效果和甲醇含量影响的因素顺序为蜜瓜汁pH值＞果胶酶加入量＞作用时间＞处理温度，蜜瓜汁最优澄清效果和甲醇最高含量的条件均为果胶酶加入量0.04 g/100 mL、蜜瓜汁pH值4.0、作用时间120 min、处理温度35 ℃。在该工艺条件下，甲醇含量为423.79 mg/L、蜜瓜汁透光率为95.71%。结论：蜜瓜汁中甲醇含量与蜜瓜汁的澄清效果呈正相关，蜜瓜汁的透光率愈高，果胶分解愈完全，甲醇含量越高。     

壳聚糖铁的制备及其在蔗汁澄清中的应用研究

本文以脱乙酰度为85%的壳聚糖与FeCl3反应制备壳聚糖铁,并对其用于红糖粉生产的蔗汁澄清工艺进行了研究。将壳聚糖铁用于蔗汁澄清实验,得出澄清蔗汁的最佳工艺是:壳聚糖铁用量为100mg/L,pH值约为7.5,澄清温度为90℃。结果表明壳聚糖经过改性后,其絮凝性能有了较大提升。     

工艺条件对蔗汁色值与酚类色素含量的影响

研究了制糖工艺过程中pH值、时间及温度对蔗汁色值及粉酚类色素含量的影响。结果表明在温度70℃,pH值10且缩短操作时间的条件下可使蔗汁色值降低。     

壳聚糖磷酸酯糖用澄清剂的制备及结构表征

壳聚糖具有较好的吸附性、成膜性、成纤性、吸湿性及生物相溶性等,对壳聚糖进行磷酸化改性,制备壳聚糖磷酸酯(PCTS),改善水溶性,并将其应用于甘蔗混合汁澄清,以清汁色值和纯度差为考核指标,采用单因素和正交试验探索壳聚糖磷酸酯制备的最佳工艺条件,利用扫描电镜(SEM)、傅立叶红外变换光谱仪(FT-IR)对其进行结构表征。实验表明:微波合成壳聚糖磷酸酯制备的最佳工艺条件为微波功率260 W,微波时间9min,m(CH_2O)∶m(壳聚糖)为1∶1,m(H_3PO_4)∶m(壳聚糖)为3.2∶1,处理混合汁后清汁纯度提高2.97%,色值为756.52IU。与传统亚硫酸法澄清效果对比发现,PCTS澄清效果得到的清汁色值与纯度差均有所提高,认为PCTS能够代替SO2用于蔗汁无硫澄清生产。     

提汁过程蔗汁铁和酚类色素含量对色值影响的研究

测定研究甘蔗提汁过程各座次压榨机出汁以及典型蔗汁中铁、酚类色素含量和色值,分析蔗汁增色因素的变化规律及致因。结果表明,提汁过程榨出汁色值与蔗汁中铁和酚类色素含量显著相关。不同厂同列榨机出汁含铁量随榨机座次增加,前三座榨机蔗汁酚类色素含量递增;两家糖厂初压汁含铁量分别为54.0和220.1μg/mL·○Bx,初压汁酚类色素含量分别为3021和1791mg/kg·○Bx;前五座榨机蔗汁色值随榨机座次明显升高。预灰对铁的去除效果不明显,对酚类色素的去除较明显,预灰后蔗汁色值有所降低。     

响应曲面法优化过氧化氢脱色糖浆的研究

研究以反应时间、反应温度及过氧化氢添加量条件的过氧化氢脱色糖浆的工艺,该工艺简单,糖浆色值低,简纯度保持不变,有利于保持糖浆品质。结果表明,在条件为反应时间为65.5min,反应温度温度70℃,过氧化氢添加量为0.3%,在此条件下脱色率达65.10%     

D101树脂对澄清柚汁脱苦的工艺条件优化

利用大孔树脂D101对澄清柚汁的脱苦工艺条件进行优化。以柚皮苷和柠檬苦素的脱苦率、Vc损失率、感官评价为研究指标,选择树脂添加量、树脂作用时间、吸附温度、柚汁pH值为条件因素进行单因素改进和正交优化试验。结果表明,采用D101树脂对柚汁进行脱苦的最佳工艺条件为:树脂添加量1.7%,树脂作用时间18min,吸附温度30℃,柚汁pH值3.5,该条件下,实际测出柚汁的脱苦率为69.91%、Vc损失率为25.62%。     

甘蔗混合汁无硫澄清工艺的澄清效果研究

分析无硫澄清工艺的清汁、糖浆与白砂糖理化指标,并通过T检验分析这些物料理化指标与亚硫酸法的差异显著性。同时分析无硫澄清工艺过程Ca_3(PO_4)_2、CaCO_3及单宁钙协同CaCO_3等沉淀物微观结构及吸附蔗汁胶体、色素效果,探讨无硫澄清的除杂脱色原理。结果表明,无硫澄清工艺清汁和糖浆在纯度、色值、还原糖含量等指标T检验p值均大于0.05,而清汁浊度、糖浆电导灰分及浊度的p值小于0.05,表明无硫澄清工艺与亚硫酸法工艺清汁、糖浆在纯度、色值、还原糖含量等关键指标无显著差异,在清汁浊度、糖浆浊度与电导灰分存在显著性差异;所煮制白砂糖不含SO_2,色值为46 IU,浊度21 MAU,水分0.07%,电导灰分0.024%,色值与浊度明显优于亚硫酸法(色值62 IU,浊度38 MAU,表明无硫澄清工艺完全可以满足一级白砂糖生产的工艺要求,且在色值与混浊度更具有优势。从扫描电子显微镜图可知,纯水体系生成的CaCO_3、Ca_3(PO_4)_2和单宁钙沉淀具有明显的晶体结构,晶体间存在许多空隙,且在蔗汁体系生成CaCO_3、Ca_3(PO_4)_2及单宁钙沉淀晶体间绝大多数空隙已全部或大部分被填充,特别单宁钙,空隙数量已显著减少,甚至观察不到,表明上述沉淀物生成时会同步吸附混合汁的胶体、色素等形成共沉淀,从而将它们除去,胶体去除率与脱色率达到46.17%和50.61%,优于亚硫酸法,这可由清汁、糖浆及白砂糖紫外全波扫描图证实。     

紫外光图谱在蔗汁澄清研究中的应用

利用紫外光图谱(λ=200～400nm)分析糖厂甘蔗汁中各种酚类物质、有机酸及其还原糖分解物对蔗汁色值的影响.结果表明:在弱酸性的蔗汁中,加入适量的碱性阳离子物质,可以吸附已经离解的酚类物质,从而提高蔗汁的澄清效果.     

甘蔗氨基酸含量变化及其对蔗汁品质的影响

研究不同品种的甘蔗砍收后在存放待榨过程，蔗汁中氨基酸含量的变化规律及其对澄清汁品质的影响关系。试验结果表明：不同品种的新鲜甘蔗、存放7天和存放20天的甘蔗都存在蔗汁氨基酸的总量先增加随后又减少的动态变化规律。随着存放时间的延长，甘蔗的pH值逐渐下降，而澄清汁色值和钙盐含量升高，纯度下降。