近幾年,多數(shù)糖廠和用糖戶都很重視白糖中的二氧化硫殘留量。檢查結(jié)果說明,有一些糖廠生產(chǎn)的白糖的殘留二氧化硫量經(jīng)常偏高。有些糖廠的白糖,多數(shù)質(zhì)量指標(biāo)都達(dá)到一級糖的標(biāo)準(zhǔn),就是由于殘留二氧化硫超過40mg/kg而成為二級糖。如果按照將要實行的新質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(二氧化硫低于30mg/kg),則這個問題會更為普遍。
國內(nèi)大部分甘蔗糖廠使用亞硫酸法,以二氧化硫為主要的澄清劑。白糖中殘留微量二氧化硫是難以避免的。但是,只要它不超過國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),就不成問題。只是一些糖廠在工藝、設(shè)備或管理方面有不妥之處,使白糖殘留二氧化硫量超標(biāo)。其實,只要對這個問題進(jìn)行細(xì)致的分析檢查,針對存在問題采取適當(dāng)措施,這個問題是不難解決的。
白糖中的二氧化硫來自工藝過程的蔗汁硫熏和糖漿硫熏。蔗汁硫熏加入的二氧化硫大部分在澄清過程中形成亞硫酸鈣沉淀而從濾泥排走,但也有少量保留在清汁中,其比例和澄清的工藝技術(shù)條件和操作管理有關(guān)。清汁中的二氧化硫在蒸發(fā)過程中部分隨汁汽揮發(fā),另有部分被氧化(成為三氧化硫),但大部分是留在粗糖漿中。糖漿再次進(jìn)行硫熏,其中的二氧化硫量增加。它們在煮煉過程中部分隨汁汽溢去,部分被氧化,但大部分是形成亞硫酸鈣沉淀或溶解性的亞硫酸氫鈣,以及亞硫酸和有機(jī)物的化合物,留在糖漿中。在煮糖結(jié)晶時,它們能夠以幾種不同的形式進(jìn)入到白糖產(chǎn)品中,如晶體生長時將少量母液包裹在晶體內(nèi)、沉淀物微?;祀s在產(chǎn)品中等。這些現(xiàn)象在白糖晶體表面有缺陷時,以及微細(xì)晶體較多時,比較嚴(yán)重。
一些糖廠的白糖二氧化硫偏高,常見的原因在如下三方面:
1、 糖漿硫熏量偏大。
2、 澄清處理不好,清汁殘留二氧化硫偏高。
3、 濾汁質(zhì)量差,增加了入罐清汁的二氧化硫量。
4、 蔗糖結(jié)晶質(zhì)量不好,晶體的缺陷多,細(xì)晶粒多。
目前多數(shù)糖廠的糖漿硫熏用pH值來控制,這是不科學(xué)的。應(yīng)當(dāng)改為用糖漿中的二氧化硫量來控制,如同蔗汁硫熏那樣。因為糖漿pH值受到很多因素的復(fù)雜影響(甘蔗原料的成分、粗糖漿的pH值等),同一pH值下的糖漿含二氧化硫量可以有相當(dāng)大的變化。因此,各個糖廠應(yīng)當(dāng)經(jīng)常取硫熏前后的糖漿,用碘液滴定,測定它們的二氧化硫含量。因為糖漿顏色較深,可以只用5ml的樣本,加20~30ml蒸餾水稀釋,以便于觀看滴定的終點。應(yīng)當(dāng)將這個分析項目作為車間崗位的常規(guī)工作。積累較多的數(shù)據(jù),將硫熏糖漿的二氧化硫量和白糖二氧化硫量對比,就可以了解本廠在這方面的規(guī)律。掌握白糖二氧化硫量不超標(biāo)的糖漿的極限硫熏量,心中有數(shù)地控制。通常,5ml硫熏糖漿消耗碘液不應(yīng)超過4ml。
近年來一些糖廠白糖二氧化硫含量高,是和設(shè)備有關(guān)的。有些糖廠將糖漿硫熏器的尾管加長,如到6m,噴射器抽吸力很強(qiáng),而且硫氣管道直徑大,閥門打開一點,硫熏已經(jīng)過量。其實糖漿硫熏不應(yīng)該用很長的尾管,一般3~4m已經(jīng)足夠。過長是有害的。有上述情況的糖廠,應(yīng)當(dāng)在原有的硫氣閥旁邊裝較小的旁路管,裝較小的閥門,而將原有的閥門關(guān)死或封住,只開小的閥門,這樣就可以較靈活地調(diào)節(jié)糖漿的硫熏量。這個旁路硫氣管和閥門的直徑,對于不同壓榨量的糖廠可以參考采用如下的數(shù)值:日榨量2000噸或以下:DN50;日榨量3000~4000噸:DN80;日榨量6000~8000噸:DN100。
清汁中殘留二氧化硫偏高,是不少糖廠白糖二氧化硫高的重要原因。應(yīng)當(dāng)經(jīng)常取澄清汁和濾清汁用碘液滴定,分析它們的二氧化硫量。這也是衡量澄清效果是否良好的一個重要標(biāo)志。國內(nèi)的亞硫酸法糖廠,較好者10ml澄清汁耗碘液低于3ml,中等的為3~4ml,較差的超過4ml,個別廠在澄清不正常時,此值會高于5ml。如果發(fā)現(xiàn)此值偏高,必須盡快找出原因,加以糾正。清汁殘留二氧化硫多,主要原因是清汁pH偏低或波動大,使清汁中殘留大量的溶解性的亞硫酸氫鈣。另一重要原因是二次加熱溫度偏低或波動大。
必須加強(qiáng)對澄清技術(shù)條件的控制,力求適當(dāng)和穩(wěn)定,這是亞硫酸法工藝的極重要環(huán)節(jié)。在蔗汁質(zhì)量良好(比較新鮮、純度較高、還原糖較少)的情況下,應(yīng)當(dāng)用偏高的清汁pH值,例如7.2~7.4,絕不要出現(xiàn)7.0以下。同時要盡可能穩(wěn)定。有些糖廠的設(shè)備不完善,管理不嚴(yán)格,操作不認(rèn)真,或者石灰乳質(zhì)量不好,清汁pH值波動大,影響到清汁質(zhì)量差、蒸發(fā)罐積垢多、煮糖困難等。應(yīng)當(dāng)盡快找出存在的問題加以解決。二次加熱的溫度不可低于100℃,不可偏低。有些糖廠的二次加熱溫度波動大,主要由于蔗汁流量波動大、蒸汽(汁汽)壓力波動大、或汽凝水排除不良(包括一次和二次加熱),都應(yīng)當(dāng)盡快解決。
實際上,更重要的關(guān)鍵是管理人員是否真正重視這些問題,認(rèn)真去抓去管。如果能夠下決心抓好這些環(huán)節(jié),情況就能夠很快改觀。有些糖廠雖然議論不休,但缺乏有效的行動,問題就老是解決不了。
最近發(fā)現(xiàn),濾汁的質(zhì)量對白糖的二氧化硫含量有顯著的影響,特別是無濾布吸濾機(jī)的濾汁回流,降低了澄清汁的質(zhì)量。云南有一個糖廠,白糖經(jīng)常由于二氧化硫含量超標(biāo)而變成二級糖,成為一個老大難問題。上榨季后半段應(yīng)用了新技術(shù),將無濾布吸濾機(jī)的濾汁用新方法處理,得到高質(zhì)量的清汁,和沉淀池清汁一起進(jìn)蒸發(fā)罐,不用回流,白糖的二氧化硫含量大幅度降低,即使按未來的新標(biāo)準(zhǔn)衡量,也全部達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn)。
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