糖化液的精制

​第二节糖化液的精制

淀粉糖化液的组分除了葡萄糖、低聚糖和糊精等以外，还有糖的复合和分解产物、原来存在于原料淀粉中的各种杂质、用水带来的杂质和作为催化剂的酸或酶制剂等，所以整个组分是很复杂的。这些杂质可以分为含氮物质、有机酸、无机酸、脂类、有色物质等。它们对于糖浆的质量和结晶、葡萄糖的产率以成品质量都有不利的影响，需要进行中和、脱色、过滤和离子交换树脂的处理，尽可能地将杂质除去。

糖化液的有色物质十分复杂。蛋白质和氨基酸之类含氮物质与糖类起反应产生有色物质,增加糖化液的颜色,其中危害最大的是氨基酸，最易与还原糖起着色反应。葡萄糖的分解产物5-羟甲基糠醛、铁、铜等杂质都是导致产生有色物质的来源。

【资料图】

淀粉糖化液的主要精制工序有中和、过滤和脱色。中和是用碱中和酸，并使蛋白质之类杂质凝结;过滤是除去不溶

经由框的导孔流入滤室中，经过滤布，由滤板的出口栓流出，杂质和助滤剂被滤布挡住，存留于滤室中，成为滤饼。

除了板框式压滤机外，也有使用真空吸滤机(见图2-25)和密压机(图5-12)进行过滤操作。

三、脱色 糖化液的脱色，一般用骨炭或活性炭。活性炭又分粉末炭和颗粒炭两种。淀粉糖工业使用骨炭已有悠久历史，因为骨炭用过后可以再生，恢复脱色能力，重复使用很长一段时间，但需要较多的设备。颗粒活性炭的脱色能力高，用过后也可再生，重复使用，与骨炭相似，已经逐渐代替骨炭。粉末活性炭一般重复使用2-3次后弃掉，成本较高，但所需设备简单。

活性炭和骨炭的脱色是物理的吸附作用，将有色物质吸附在炭粒的表面上，从糖液中除掉。活性炭吸附有机的着色物质的能力较强，而骨炭吸附无机灰分的能力强。

活性炭脱色的吸附作用是可逆的，当它吸附着色物质的量取决于颜色的深浅。即是说，先用于色泽较深的糖浆后，不能再用于颜色较浅的糖浆。因此，一般先用于色浅糖浆的脱色，再脱色较深的糖浆，仍然有效。在淀粉糖工业生产中脱色操作便是按照这样做的。新鲜的活性炭先用于浅色泽糖浆的脱色处理，回收的炭滤饼，用来处理颜色较深的糖浆进行脱色，再将第二次回收的炭滤饼，最后处理颜色更深的糖汁，然后废炭弃掉不再使用。这样使用的效果能充分发挥活性炭的吸附能力，减少活性炭用量。故在工业上称为“逆流法”。

影响活性炭的吸附作用的因素很多，在工业生产中主要的影响因素有温度、时间和pH值。活性炭的脱色操作条件，一般保持约80℃，在这样较高的温度下，糖浆的粘度较低，有利于吸附。时间一般需要30分钟，已经足够达到吸附的平衡状态。脱色操作最好在pH4.0的条件下进行，应用活性炭脱色的特点是要求在低pH值进行操作，脱色效率较高，葡萄糖也较稳定。

决定用炭量时需要注意一个问题，即用炭量增加，单位重量炭的脱色效率降低。例如使用1克活性炭能脱色20%，使用2克炭时脱色效率不等于2x20%，而相对地数值要低一些。换而言之，2克炭的脱色效率不及1克炭处理两次来得好。在用量较高的情况下，这种差别更大。但是处理的次数不能多，因为要考虑到过滤费用相应地增加，亦是不可取的。目前在淀粉糖工业生产中，多数采用粉末活性炭经过2-3次的重复使用。具体的操作则按上述的“逆流法”工艺进行。最后的废炭滤饼要用水洗，回收残存的糖分，再行弃掉。

使用活性炭脱色的设备比较简单，一般只需用混合桶和过滤机。混合桶装置搅拌器和蒸汽加热盘管,活性炭与糖浆混合时，可将炭粉直接加入，或将炭粉与少量糖浆混合，再倒入混合桶中。活性炭加入糖浆后,要妥善地搅拌,混合均匀。但搅拌速度不能太快，以免将空气混入糖浆内，影响脱色效果。

颗粒活性炭于1951年开始应用于葡萄糖生产，于1967年用于淀粉糖浆生产，近年来又用于果葡糖浆生产。这些年来在工艺流程和设备方面都有所改进，所以脱色效能强，生产能力高，需要的设备少，占用厂地面积小。

颗粒活性炭脱色操作，将炭装在圆柱形直立脱色罐中，工业上应用的罐大小因生产规模而不同。罐顶和底部呈锥形。过滤后清澄糖浆或糖液由罐底进入，向上流经炭床，由罐顶流出，罐顶装有筛板以防止炭粒随糖液流出。每使用8小时，暂时停止流通糖液，由罐底放出少量废炭进行再生，同时由罐顶加入同量的新炭或再生炭，如此糖液与炭的流动呈相反的方向，符合逆流操作法，因而提高脱色效率。

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