糖品绿色加工与技术
利用离子交换树脂和色层分析提取蔗糖
引言和背景:
蔗糖提取的主要目的是经济的将蔗糖原材料转化为安全的和有市场的产品供人们消费。为了达到这一目标运用了多种操作单元。结晶就是这些操作单元中的一步。
典型的提取方法净化的液体用几步结晶生产出可供销售的产品。为了将糖中良好的液体饲料、非蔗糖杂质使它们在流出的糖浆剂中浓缩。剩余的糖浆(包括回收的糖浆)蔗糖的相对含量很高,导致结晶对最后生产的蔗糖不起作用,这样就没有更多的糖分回收,使得糖分损失。 为了减少糖分损失,传统的步骤是利用回收房。回收房采用了结晶的方法生产出的原糖反馈回含粗糖熔化器单元的精炼厂。在回收房的设计上运用了许多技术,但都是利用能量和蒸发结晶和离心的设备密集过程。
ARi离子交换树脂/耦合循环色谱提取过程
ARi发展的新过程避免了用传统的回收房精炼带来的消极面。这个过程包括ARi离子交换和耦合循环色谱组合,用来从最后结晶流掉回收到精炼厂后进行高质量的蔗糖生产。利用这个组合收集蔗糖产品有效的避免了对传统回收房的需要。包括了提到的能量和设备密集过程。 这个新方法在甘蔗提取上有许多的新应用,包括运用在新的或用VHP改良的精炼厂,这样就取代了回收房。
过程描述
图1 说明用离子交换树脂蓝色液体的碳吸附脱色回收房这一传统炼制过程的应用。 图2 说明没有回收房的新过程。
以下是这一新过程的步骤:
1原糖熔化后成为液体。
2经过熔化站,糖液被澄清。例如:用传统的方法过滤能够除去许多不溶物质和有色物质,特别是有色物质能除去35—45%。
3过滤后的液体再通过分形浅床再生阴离子交换柱进行脱色,合适的配置包括在乙烯型阴离子树脂后接丙烯酸阴离子树脂,通过离子交换树脂可将色素除去65—75%,通过回收盐水达到再生的目的。
4收集产生的液体然后准备结晶
5将收集的液体经过多步结晶分离得到所需的白糖产品。
6经过多步结晶仍然含有具有经济价值的母液,一般被送去回收房。但新的过程中回收房这步被消除,糖浆(通常称为返回糖浆)发送至另外一个软化的分形浅床单元,这是这个步骤的关键一面,未稀释的、高浓度的糖浆可以通过薄的树脂在柔软剂的帮助下。这样就不需要前端糖浆和不需要一个前端高资本、高运营成本的膜过滤系统。除去二价离子含量的目的是使色谱树脂以单价形式存在,只有一小部分由柔软剂产生的废气,本质是COD/BOD。


