精制糖液脫色離子交換系統樹脂
精制糖液脫色離子交換系統樹脂
在 各地的所有消費食品中，糖具有最不尋常的地位。蔗糖是由甘蔗或甜菜中生產出來的，事實上，所有的精制糖大多是產自甘蔗(75％左右)，剩下的就是來自甜菜中的糖分。所有的糖可大致分為粗糖或精制糖。
粗糖：粗糖直接產自甘蔗，通過凈化的方法，不使用磷酸，在汁液凈化時最少量地使用氧化鈣，由此從甘蔗中產生粗糖。這樣的糖呈褐色，很少直接使用。
精制糖：精制糖是從粗糖中提煉出來的，顏色呈閃閃發光的白色。大部分糖廠購買/進口粗糖，然后對其進行處理，得到精制糖。
由粗糖生產精制糖，可使用兩種技術：一種是用活性炭，另一種是用離子交換樹脂。有些糖廠使用活性炭去除糖溶解液中的顏色，在這個過程中粗糖重溶，白利糖度達到60-65度，先用磷酸鹽處理，再用活性炭處理。加工過的糖漿經過濃縮和結晶，制成精制糖。糖廠常用的各類活性炭方法的成本一直在不斷增加，因此，非常有必要找到一種替代方法，將糖漿進行脫色。
離子交換的脫色工藝的優勢
煉糖廠家已逐漸從傳統的糖增白方法轉向基于離子交換的脫色工藝。相較于傳統的使用石灰、二氧化硫氣體或亞硫酸鹽法這種易產生二次有害物質的脫色（漂白）工藝。
采用基于離子交換的脫色工藝，與傳統方法相比更加符合現階段食品安全要求，并且能夠為企業降低工藝成本。
除了脫色需要，原糖還含有還原糖（葡萄糖和果糖）、無機灰分（主要是鈣和鉀鹽）和其他有機物，其中包括樹膠、氨基酸，主要來自甘蔗。這些雜質必須在精制過程中從蔗糖中去除。
精制糖生產是一個以糖汁提取、煮沸和澄清為主要步驟的過程。澄清過程后，50-60%的顏色被去除，但糖漿中仍有一些顏色殘留。使用離子交換工藝去除這種顏色，糖漿進一步拋光，糖色值指數小于200 ICUMSA，并直接用于蒸發、干燥和最終包裝。
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在過去的30年里，Thermax公司生產的離子交換樹脂在印度以及國外的水處理行業中被廣泛應用，然而，這些用于水處理行業的技術級樹脂并不是適合于食品業，如制糖業，因為食品業對操作條件、最終產品的純度要求都是非常嚴格的。
Thermax公司開發了兩種非常適合糖漿脫色的離子交換樹脂：Tulsimer® A-72 MP和Tulsimer® A-30 MP。
Tulsimer® A-72 MP是大孔苯乙烯基強堿性陰離子交換樹脂，以氯離子形式提供。
Tulsimer® A-72 MP能有效用于高溫( 60-70°C)的環境中，這種高溫在制糖廠中比較普遍存在。這種樹脂一般都用于200-700ICUMSA的糖液脫色。
Tulsimer® A-30 MP是大孔丙烯酸強堿性陰離子交換樹脂、以氯離子形式提供。這種樹脂可有效地用于高溫(70度)環境中的糖漿脫色。由于其丙烯酸基體和高孔隙率，該樹脂用于處理800-2000 ICUMSA的深色糖液脫色。這種樹脂不像大孔苯乙烯基樹脂Tulsimer® A-72 MP，雖然對著色物有較低的親和力，但經過氯化鈉處理，易于再生。
低成本
由于再生液價格低廉，樹脂再生成本低。因此，樹脂脫色是活性炭或其他傳統方法的低成本替代方案。
易操作
樹脂工藝易于處理，也可以自動化處理。再生劑和樹脂裝在一個封閉的容器內，因此該工藝相對于其他脫色工藝更加衛生。
高速率
這種方法可以在更高的流速下操作。因此，給定的液體流量需要較輕的容器。此外，更短的保留時間可減少脫色過程中蔗糖的降解。
離子交換樹脂脫色原理： 制糖工藝中所使用的離子交換樹脂是氯型高度大孔強堿型陰離子交 換樹脂（I 型），通過離子交換來去除著色體的原理如下所示:
RN+ (CH3)3 Cl- + CA?RN+ (CH3)3 A- + CCl
制糖業脫色樹脂的大孔程度確保了吸附高分子量著色劑的效果。
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