摘要：制糖生产中常规的石灰法仅用石灰作为澄清剂，在澄清工序添加磷酸作为新的尝试，取得良好的效果，产品质量及收回率都有提升。 关键词：制糖工艺；石灰法；磷酸
引言
随着糖品市场对糖品质量要求的提高，越来越多制糖企业转型为二步法生产，原糖生产普遍采用石灰法，能否对石灰法工艺进行创新，提高其澄清效果，提高原糖质量和收回，对二步法生产企业有重大意义。
1.石灰法工艺
在甘蔗制糖生产中，甘蔗经压榨提汁后，泵送至澄清工序，对蔗汁进行清净除杂处理。目前国内主流的澄清方法是一步法的磷酸亚硫酸法，此法工艺成熟，流程简单，主要生产一级及二级白砂糖，在产品质量方面，仅能满足一般用户的需求。随着时代的进步，人们对食品质量要求越来越高，一步法生产的白砂糖因二氧化硫残留，值偏高等原因，不能满足高端用户的需求。随着饮料糖，干混糖需求量越来越大，国内越来越多的制糖企业由一步法工艺改为二步法工艺。二步法工艺的第一步是采用石灰法将甘蔗生产成为原糖。第二步将原糖重新提炼产高品质白砂糖，优级糖或者精制糖。因而，第一步的原糖质量是能否产高质量白砂糖的重要影响因素。传统的石灰法流程图一。
图一 传统石灰法澄清示意图sdh传输
电影 深喉 2.石灰乳在澄清中的作用
石灰乳（Ca（OH）2）在蔗汁中所起的反应是比较复杂的。实际生产中石灰乳浓度为10-13Be，加入到混合汁（15-17°Bx）中，Ca2+与蔗汁中的阴离子生成钙盐沉淀，OH-与
蔗汁中的阳离子（铝、镁、铁）起反应，生产各种难溶性沉淀物。另外，石灰乳是胶体溶液，其微粒常带正电荷，加入蔗汁时，与带负电的胶体产生聚凝及电中和而沉淀，沉淀物对蔗汁中的杂质及素有吸附和网罗作用，对蔗汁清净有重要作用。但这种反应的速度是比较缓慢的，而且是不完全的。因此单纯的石灰法生产的糖质量不高，蔗糖分在98.5-99%之间，值在1000-1500IU，在二步法生产中，原糖为半成品。亚硫酸钙
3.磷酸在澄清中的作用
一是磷酸钙的吸附作用。H3PO4与Ca（OH）2反应生成Ca3（PO4）2沉淀，Ca3（PO4）2有较强的吸附作用，磷酸钙在生产过程能吸附其他阴离子，蔗汁中有不少有物和胶体是带负电的，特别是素如多酚类铁盐等，都能被磷酸钙吸附。有实验证明，磷酸钙的脱效果远优于同量的亚硫酸钙，亦优于同量的碳酸钙。
二是磷酸钙的絮凝网络作用。磷酸盐的沉淀结构与碳酸钙、亚硫酸钙不同，后两者是较紧密结实的沉淀颗粒，而磷酸钙沉淀是絮状物，其团块可大到1cm以上，是有许多空腔的网状物。这种结构主要是其表面吸附的钙离子在磷酸钙晶粒之间产生了架桥作用，许多微粒和许多钙离子的架桥形成了较大的絮凝物。因此，在澄清过程中除了吸附杂质外，一些
微小的胶体微粒，不管是否已经失去稳定性都可以被磷酸钙的网状结构捕集而去除。磷酸钙的这种网罗作用是其他钙盐所不具备的。
4.工艺创新——石灰法中添加磷酸
为了能在石灰法产原糖中，生产出较高质量的原糖，广西宁明东亚糖业有限公司团队提出了工艺创新——在石灰法中加入一定量的磷酸。磷酸与石灰法相结合，提高清汁清度，澄清效率，降低清汁值，糖浆值，废蜜产率，废蜜重力纯度。产品质量，糖分收回取得理想效果。添加磷酸的工艺增加了企业的制造成本，但高质量高收回带来的利益远远高于成本的投入。
一，磷酸添加量。甘蔗本身含有P5O2，称为自然磷酸值，约为200ppm，磷酸的添加量由少至多进行试验，通过查定清汁清度，清汁值，糖浆值及原糖值，确定最终添加量。当磷酸的添加量至蔗汁总磷酸值280ppm左右，澄清效果有明显提高，结合生产成本考虑，原糖只是半成品，总磷酸值到280ppm时的澄清效果，已能产出高质量的原糖。蔗汁磷酸值从200ppm提高到280ppm，需要添加的磷酸对蔗比约为0.05-0.08%（磷酸浓度为85%）。
二，磷酸添加位置的选择。磷酸添加位置可以选在混合汁箱，和预灰几乎同时加入，增加石灰和磷酸的反应时间，最大限度发挥磷酸的作用。石灰法添加磷酸工艺如图二。
图二 石灰法添加磷酸示意图
三，石灰法添加磷酸效果。广西宁明东亚糖业有限公司在201819榨季按0.049%对蔗比添加磷酸，经过一个榨季的观察及数据统计，效果明显，具体如表一（表内数据均为榨季累计值）。
一是清汁清度明显提高。添加磷酸后的清汁较清透，榨季累计清度提高5%。
二是糖浆值大幅度下降。添加磷酸后，糖浆值降低236IU，为煮糖提供优质糖浆，有利于提高甲糖蜜回煮量，为降低废蜜量及废蜜重力纯度提供有利条件。
三是原糖值明显下降。添加磷酸后原糖值较添加前降低61IU，原糖值将至500IU幸福是什么教学设计
以下，为下一步的洄溶提炼精糖打下良好基础。
四废蜜量减少，重力纯度下降。因清汁清度提高，糖浆值降低，煮制过程糖蜜回煮量提高，整体物料前移，有效减少了废蜜量，同时降低了废蜜重力纯度。
结语
制糖行业是传统企业，传统企业更需要创新来求得更大的进步，离子交换树脂澄清，连续煮糖，自动煮糖，立式助晶，自动装包等都是工艺创新，都在行业内取得认可并得到推广。本文论述的石灰法添加磷酸的工艺创新，在本公司试验收到了预期的效果，过程中的工艺控制有待更多的验证及改进，如何能用更低的成本，提高原糖的质量及收回还有广阔的空间等待我们去探索。
参考文献：
[1]陈维钧 许斯欣 甘蔗制糖原理与技术 第二分册 蔗汁清净 中国轻工业出版社.
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