1、 概況
制造白糖的原料主要有甘蔗和甜菜兩種。地球上熱帶和亞熱帶地區(qū)的許多國家都有種植甘蔗,生產(chǎn)甘蔗糖;而北部地區(qū)包括歐洲、日本、美國北部、加拿大和我國北部等地種植甜菜,生產(chǎn)甜菜糖。甘蔗糖的產(chǎn)量較大,占全部產(chǎn)糖量的60%~70%。
甜菜制糖都是用滲出法提糖和用碳酸法澄清直接生產(chǎn)白糖(甜菜提糖不能用壓榨法,甜菜汁澄清不能用石灰法或亞硫酸法),沒有生產(chǎn)原糖。由于甜菜糖廠所在的地區(qū)經(jīng)濟比較發(fā)達、生活水平高,對白糖的質(zhì)量要求也較高。
甘蔗制糖有兩種模式,一是用亞硫酸法或碳酸法直接生產(chǎn)白糖,另一是先用石灰法制造原糖,然后在精煉糖廠再回溶、提凈,再次結晶成為精煉糖。歐美、日等國因為糖的消費量大,本國生產(chǎn)的甜菜糖不能滿足需要,歷來都從熱帶國家大量進口原糖,加工成精煉糖。由甘蔗直接制造的白糖,由于多方面的原因,其質(zhì)量通常比歐美等國用甜菜制造的白糖有較大的差距。
國際規(guī)定的白糖質(zhì)量標準(Codex Standards for Sugars),前一版是1981年的,新版是1999年的。在前一版中,白糖分為A、B兩個等級,新版取消了這種分級,而分為“白糖”(White sugar)和“耕地白糖或壓榨法白糖”(Plantation or mill white sugar)兩類。前者基本上相當于原來的A級糖,而后者基本上相當于原來的B級糖。
新版本的白糖質(zhì)量指標是:旋光度不低于99.7%,還原糖含量不高于0.04%,電導灰分不高于0.04%,干燥失重不大于0.1%,色值低于60IU,二氧化硫低于15mg/kg。前幾項都和原來的A級標準相同,只是最后一項二氧化硫略有降低(原A級標準為20mg/kg)。歐美等國的甜菜糖廠主要實行這個質(zhì)量標準。
新標準中的耕地白糖和舊標準中的B級白糖的指標相同,即旋光度不低于99.5%,還原糖含量不高于0.1%,電導灰分不高于0.1%,干燥失重不大于0.1%,色值低于150IU,二氧化硫低于70mg/kg。這種糖基本上是從甘蔗直接制造的白糖。
在倫敦的國際期貨交易市場,白糖交割的質(zhì)量標準是色值45IU以下,水分低于0.06%,略優(yōu)于上述的標準。這是考慮到白糖存放時色值和水分有所增加,作為期貨交易要留有一些余地。
應當注意,上述的指標都是對白糖,而不是精煉糖(refined sugar)。精煉糖這個詞,本身就有重新加工精制的含義,嚴格來說,只是指經(jīng)過重結晶精制的糖產(chǎn)品。不過在實際上,精煉、精糖這些詞的使用常比較廣泛、籠統(tǒng)。
精煉糖的質(zhì)量高于上述的白糖。多數(shù)國家或公司規(guī)定的精糖旋光度要達到99.9%,色值低于30IU。但未有統(tǒng)一的國際標準,因為不同國家和不同用戶的要求不同,而且對某些指標的要求差異較大。我國的精糖標準,旋光度高于99.8%,色值低于30IU。有些國家對精糖色值的要求不很低,如50IU以下。有些國家將精糖分為幾個級別,分幾個標準。二氧化硫殘留量的差別也較大,有些標準是低于15,而有些則要求為0。某些大的用糖戶(如可樂公司)則根據(jù)自己的需要制訂質(zhì)量標準,由糖廠執(zhí)行。
2、甜菜糖廠的生產(chǎn)方法
歐美和日本的甜菜糖廠,生產(chǎn)的白糖的質(zhì)量都很高,色值很低。它們的主要措施是什么?有那些經(jīng)驗可以供給我們參考?
即使以碳酸法相比,歐美的甜菜糖廠的工藝和設備也比南方地區(qū)的甘蔗糖廠所用的碳酸法優(yōu)越。而且,它們在近二十年有很多改進與提高,從而實現(xiàn)了產(chǎn)品質(zhì)量的大幅度提高。
甜菜糖廠的碳酸法和甘蔗糖廠的碳酸法有相當大的不同,這首先是由于它們的糖汁成分有較大的不同,因而所用的工藝方法和效果都有較大的差異。糖汁成分的差別首先是甜菜汁中的還原糖含量很低,其次是有機酸含量低,含鉀量較高,因而“自然堿度”較高。而甘蔗糖汁中還原糖含量高很多,有機酸含量大,“自然堿度”常為負值。
在甜菜糖廠,為了防止還原糖在制糖過程中產(chǎn)生美拉德反應,使糖汁色澤變深,通常在澄清處理的第一階段就將還原糖在高堿度的條件下全部破壞,以求得到“熱穩(wěn)定性高”的糖汁,即糖汁在以后的生產(chǎn)過程中色澤不再(或很少)加深。因為還原糖分解時生成的有色物質(zhì)在高堿度下相對較少,故此甜菜糖廠都先將甜菜汁加入大量石灰乳進行“主灰”,以后再進行碳酸飽充。將還原糖分解完全以后,糖汁在蒸發(fā)煮煉過程中色值增加很小,可以在堿性下煮糖。但是甘蔗糖汁含還原糖多,如果將還原糖大量分解,必將產(chǎn)生很深的顏色,以至白糖色澤很差,甚至不能制得白糖。我國在50年代曾從波蘭、捷克等國全套引進了幾個碳酸法甘蔗糖廠,原來都采用甜菜糖廠的這種工藝,效果都很差,后來取消了“主灰”和高堿度處理,變成了現(xiàn)在所用的“同時加灰飽充、控制較低堿度”的碳酸法工藝,而且糖漿經(jīng)硫漂到微酸性煮糖,減少了美拉德反應,才得到較好效果,制得了優(yōu)于亞硫酸法的白糖。印度等地的碳酸法糖廠也有類似的情況。
甜菜糖汁的另一個特點是有機酸含量低,“自然堿度”較高。因此,二碳飽充的最佳pH值較高,通常在9以上,因而碳酸鈣的反應較完全,殘留鈣量較低。而甘蔗糖汁含有機酸多,自然堿度通常為負值,二碳飽充的最佳pH較低,通常約為8.2,碳酸鈣反應很不完全,殘留鈣量高很多。
以上兩點是甜菜糖汁對比甘蔗糖汁在清凈處理方面的有利條件。另一方面,歐美的甜菜糖廠對清凈處理的重視程度要遠遠高于甘蔗糖廠,在工藝和設備方面采取的措施相當多。主要是:
1、全流程的過濾次數(shù)多。甘蔗糖廠碳酸法通常只過濾兩次,即蔗汁在一碳飽充和二碳飽充后過濾,而甜菜糖廠通常要將全部糖漿過濾,有些糖廠還在糖汁預灰或主灰后過濾,有些廠將清汁進行“精細過濾”,等等。
2、對碳酸法全過程的工藝技術條件進行了極詳細的研究,有多種改進措施,如漸進式預加灰,飽充汁適當回流等,較好地掌握了對不同甜菜汁的適當處理方法。
3、對于質(zhì)量不良的甜菜汁加入少量碳酸鈉提高它的堿度,以改善清凈過程和降低清汁含鈣量。雖然增加鈉鹽會增大廢蜜糖份損失,但提高堿度改善清凈過程的作用更大。
4、相當一部分糖廠使用活性炭或離子交換樹脂處理清汁或糖漿,糖蜜或回溶糖漿,除去其中的部分色素與其他雜質(zhì)。
5、采用先進的自控儀表穩(wěn)定、嚴格地控制生產(chǎn)過程的各個環(huán)節(jié),使全過程在最佳的條件下運行,得到最佳的效果。
我國的碳酸法甘蔗糖廠,雖然清凈效果和產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)于亞硫酸法,但是比起歐美的甜菜糖廠還是有很大的差距。主要原因是我國對白糖質(zhì)量的要求不高,因此糖廠沒有必要采取很多措施提高質(zhì)量。至于亞硫酸法糖廠,差距就更大,大部分的蔗汁和全部的糖漿都沒有經(jīng)過過濾,因而最終產(chǎn)品中的不溶物和濁度都比較高。對于變酸的蔗汁,基本上沒有糖廠加入碳酸鈉來改善澄清過程。至于活性炭和離子交換樹脂就更不用說了。生產(chǎn)過程基本上靠人工操作控制,穩(wěn)定性差,等等。
3、 精煉糖廠的生產(chǎn)方法
很多國家都有精煉糖廠,將甘蔗糖廠生產(chǎn)的原糖,經(jīng)過回溶、清凈、脫色等一系列處理,再結晶制成精煉糖。由于國外甘蔗原糖的產(chǎn)量很大,價格很低、散裝運輸?shù)馁M用低,而且精糖和原糖的差價相當大(這部分是由于政府的保護政策),煉糖廠的規(guī)模大(一般日處理800噸以上以至數(shù)千噸),原糖精煉有良好的經(jīng)濟效益。這種狀況已經(jīng)有100多年的歷史。我國從20世紀50年代末開始,也有進口原糖,加工成為白糖。雖然產(chǎn)品不屬于精糖,但也是“煉糖”,產(chǎn)品既有內(nèi)銷,亦有相當部分出口?,F(xiàn)在廣東省的東莞、順德、中山等三個糖廠都是這種煉糖廠,規(guī)模較大,日加工能力達到1300~2000噸。
原糖精煉的基本過程如下:
(1)蜜洗回溶
早期的甘蔗原糖的旋光度通常為96%~97%,故亦稱為96糖。原糖晶粒的表面覆蓋著一層深色的糖蜜膜,它包含了原糖中大部分的色素和其他有害雜質(zhì)。通常將原糖加入煉糖時分出的糖蜜配合成為糖糊,攪拌相當時間,將原有的糖蜜膜置換出來,然后用分蜜機將糖蜜分離除去(或再用少量水洗)。這個過程稱為蜜洗,或稱復篩。它可以把原糖中的色素和雜質(zhì)除去50%~70%,從而大大減輕后工序的負擔。蜜洗后的原糖用“甜水”溶解,成為回溶糖漿,泵送到后工序。蜜洗分出的糖蜜,則用于煮制低級糖膏,回收其中的蔗糖。國外的煉糖廠通常設一個“回收車間”,專門進行原糖的蜜洗和洗蜜的糖份回收。這個分離和回收的效率經(jīng)常是影響煉糖廠成本和效率的主要因素。
多年來,國外原糖的質(zhì)量顯著地逐步提高,現(xiàn)在多數(shù)原糖的旋光度超過97%,部分超過98%,南非和中南美的一些國家生產(chǎn)旋光度超過99%的原糖,例如VHP(very high Pol)糖,VLC(very low color)糖等。因為國外購買原糖的大戶經(jīng)常實行“按質(zhì)論價”的政策,對高質(zhì)量的原糖給予可觀的獎勵,同時降低質(zhì)量差的原糖的價格,有力地促進了原糖廠提高產(chǎn)品質(zhì)量。南非生產(chǎn)的旋光度高于99.3% 的VHP糖,已經(jīng)很接近白糖,只是生產(chǎn)過程中沒有進行硫熏而已。但因為仍然是原糖,可以散裝貯存運輸,大大節(jié)省了倉存和長途運輸?shù)馁M用。
高質(zhì)量原糖所帶的雜質(zhì)大大減少,對精煉過程十分有利。首先是不再需要進行蜜洗,省去了一個車間和大量的設備,大幅度降低了成本和減少了蔗糖的損失。因為糖液的顏色較淺,后面的脫色就比較容易,也可以相應簡化工藝和減少澄清劑的用量。同時,設備的處理能力增大,收回率提高。因此,煉糖廠通常都樂意購買高質(zhì)量的原糖,雖然價格較高,但自身的得益更大。
回溶糖漿的濃度約65°Bx 。濃度較高可以縮短煮糖時間和減少蒸汽消耗。但這需要考慮后工序澄清和脫色處理能夠容許的糖漿濃度(濃度高時粘度大,增加澄清和脫色的困難)。
(2)糖液清凈
上述的回溶糖漿要先經(jīng)過清凈處理。常用的方法有碳酸法和磷浮法。兩種方法都有約100年的歷史,都用得相當普遍。近年來,英國Tate & Lyle 公司大力在國外推廣磷浮法,將部分原來使用碳酸法的煉糖廠改變?yōu)橛昧赘》ā?/P>
美國加利福尼亞和夏威夷糖業(yè)公司的Crockett煉糖廠,日產(chǎn)糖4000噸,糖液清凈用磷浮法。原糖蜜洗后回溶,糖漿濃度65°Bx,加磷酸按P2O5計為150~200mg/kgBx,加灰到pH7.2,用加壓溶氣法充氣,壓縮空氣壓力0.8MPa,溶氣時間1~2分鐘。加絮凝劑7mg/kgBx,然后進入浮清器(4個直徑各6m)。浮渣用甜水洗糖后再浮升分離,二次浮渣加水洗糖后沉淀,沉淀物用吸濾機過濾除去。
歐洲和日本的煉糖廠較多用煙道氣碳酸法。它不同于甜菜糖廠或甘蔗糖廠所用的碳酸法,主要是加灰量較少、碳酸飽充過程和最終的pH值較低,中間不經(jīng)過過濾,只是飽充完成后過濾一次。但由于糖漿粘度大及煙道氣中二氧化碳的濃度低,飽充吸收的速度相當慢,所需飽充時間較長。由于煙道氣中含有較多的有害人體健康的物質(zhì)(特別是在用煤或重油作燃料時),要經(jīng)過高效的洗滌設備將它們充分除去。
這兩種工藝對比有不同的優(yōu)缺點。碳酸法的脫色效果優(yōu)于磷浮法,除去磷酸鹽、硫酸鹽和有機酸的效果較好;但蔗糖的損失較大。碳酸法的設備較復雜,投資較大,特別是過濾設備;維護費用也較高,所用動力較大。碳酸法的藥劑費用較低,但它產(chǎn)生較大量的固體廢料,難于處理。
磷浮法除去淀粉和高分子有機物比較有效,但脫色效果不夠理想。如果在磷浮前加入有機陽離子表面活性劑作脫色劑,脫色效果亦較高。磷浮法的藥劑費用較高。它的設備較簡單(國內(nèi)的大糖廠可以自制),費用較小。
應當說明,我國糖業(yè)界獨創(chuàng)的高硫高磷二次浮清法,脫色率高達70%~80%,大大超過國外的磷浮法,亦超過碳酸法,清凈效果很好,藥劑費用不大,而設備和管理都比較簡單。廣東三個煉糖廠從80年代起一直用這種方法,效果很好。
(3)糖液脫色精制
這是提高糖液質(zhì)量的關鍵性步驟,要求盡量除去糖液中的有色物和其他非糖份,得到顏色很淺、雜質(zhì)很少的糖液。
在早期,多數(shù)煉糖廠使用骨碳作脫色劑。骨炭是以牛骨作原料,經(jīng)破碎干燥后隔絕空氣加熱到約700℃干餾制成。它含有約90%的羥基磷酸鈣(Hydroxylapitide)和約10%的活性炭。這些活性炭散布在50%以上的羥基磷酸鈣的表面上。骨炭的這種組成使它具有雙重吸附脫色性能。它所含的羥基磷酸鈣能吸附帶負電的色素并將它吸入到多孔結構中,它所含的活性炭可吸附非離子型的有色物 (雖然這種性能低于活性炭)。骨炭也善于吸附無機物,特別是糖品中最主要的灰份--硫酸鈣。
骨炭可以多次再生,將用過的骨炭洗凈(主要除去其中的無機物特別是硫酸鈣),干燥后在450~550℃下焙燒,將它吸附的有機物分解,從而恢復其吸附能力。國外煉糖廠的骨炭脫色設備都配套再生爐。這些設備相當龐大,費用較高。20世紀50年代后離子交換技術迅速發(fā)展,并推廣應用到煉糖廠中。離子交換樹脂有很強的吸附脫色能力,并有許多不同的品種,分別具有不同的特性和效能。這就為糖液的高度脫色精制提供了很有利的條件。因此,新建的煉糖廠和近期改建的煉糖廠,不少轉(zhuǎn)用離子交換樹脂作為主要的脫色精制方法。
離子交換樹脂的品種很多,選用適當?shù)钠贩N是使用樹脂的首要關鍵。這要根據(jù)所處理物料的性質(zhì)和需要。糖液的脫色通常選用強堿性陰離子樹脂,氯型運行,和用大孔型的樹脂。因為糖液中的色素主要帶負電荷,強堿性陰離子樹脂善于吸附負電性物質(zhì);它在氯型下運行時的pH值較穩(wěn)定,可以用氯化鈉液進行再生,再生廢液較易處理;使用大孔型的樹脂是由于糖液中含有一些分子較大的物質(zhì),這種樹脂的孔隙不易被堵塞。常用的樹脂有丙烯酸系和苯乙烯系兩大類,前者的脫色能力強,吸附容量大,較耐污染,亦較易再生;后者則善于除去芳香族有機物,特別善于吸附糖液中的酚類色素,包括一些丙烯酸樹脂難以除去的不帶電的有色物,但它較難再生。將這兩種樹脂組合使用是較好的,糖液先通過丙烯酸樹脂柱,除去大部分色素,然后再通過苯乙烯樹脂柱,進一步精細脫色。這樣可以得到更高的總脫色率,和減少苯乙烯樹脂受污染。用舊的苯乙烯樹脂亦可以移作前柱繼續(xù)使用。
國內(nèi)外都有很多專門生產(chǎn)離子交換樹脂的廠家和產(chǎn)品牌號,較著名的如美國的Amberlite,法國的Duolite,英國的Asmit,德國的Bayer,日本的Diaion,我國的南開大學樹脂廠、上海樹脂廠等。他們都有很多種產(chǎn)品供選用。
離子交換樹脂通常制成珠狀的小顆粒,直徑約0.5mm,裝在圓筒形的密閉的樹脂柱中使用。將被處理的糖液從上而下連續(xù)地通過樹脂柱,就和樹脂產(chǎn)生離子交換作用。樹脂柱內(nèi)裝載樹脂的體積稱為床容積 (bed volume) ,簡寫為BV。工業(yè)用的樹脂柱的床容積通常由1~10m3 ,也有較小或較大的。這是樹脂柱的基本單位,它工作時的各種物料量都以BV為單位。例如溶液通過樹脂柱的流量速度為2~4 BV/h ,即每小時通過溶液的體積為樹脂床容積的2~4倍。樹脂的處理能力亦常以BV 為單位計算。
樹脂柱在通過糖液一段時間以后,其脫色效果下降,就要進行再生。再生的方法決定于樹脂的種類,上述的樹脂是用堿性鹽水再生,它含10%NaCl和0.2%NaOH。將它反方向通過樹脂柱,將樹脂中吸附的雜質(zhì)洗脫,再用水洗凈,就可以再通入糖液繼續(xù)工作。
樹脂柱的再生處理是使用樹脂的最麻煩的事項。它損失糖份,增加水分,消耗再生藥劑,還會損耗一些樹脂,它排出的廢液要按環(huán)保的要求處理后才能排放。如果樹脂的再生過于頻繁,將大大增加使用樹脂的成本,降低各項技術指標。因此,必須盡可能延長樹脂的使用周期時間,減少再生次數(shù)。這往往是使用離子交換樹脂能否取得良好效果的關鍵。
在這方面,最關鍵的是盡可能提高進入樹脂柱的糖液的質(zhì)量,減少它帶入的非糖份。因此,盡管樹脂有很好的吸附脫色性能,它只適用于“精脫色”,絕不適合用在“粗脫色”。糖液進入樹脂柱之前,必須經(jīng)過較好的清凈處理。不少煉糖廠還將清凈后的糖液加入活性炭過濾除去大量雜質(zhì),以延長樹脂的使用周期和壽命;或者先通過顆?;钚蕴恐幚?。后一種方法在近年使用較多,特別是結合使用由蔗渣制造的顆?;钚蕴俊?/P>
(4)煮煉結晶
精糖的煮煉系統(tǒng)和結晶操作有不少特點。主要是:
1、 糖膏的濃度低,每次結晶的產(chǎn)糖率較低,有較多的糖留在糖蜜中。
2、 煮糖過程不能用糖糊作種子,要單罐煮上。
3、如果前面處理得到的糖液質(zhì)量很高,煮煉兩、三次(甚至四次)得到的晶體都可以作為精糖成品。這樣就可以大大減少物料的回煮量,提高收回和處理量。但如果糖液質(zhì)量不高,只有第一次煮煉得到精糖成品,則物料的回煮量十分大,收回率和處理量都大幅度下降,生產(chǎn)成績很差。又如果能夠生產(chǎn)系列化的產(chǎn)品,即不同等級的精糖以及優(yōu)質(zhì)白糖等,盡量減少回煮,情況可以改善。
4、精糖煮好后要立即分蜜,不能在助晶箱長時間停留。
5、精糖產(chǎn)品要經(jīng)熱空氣干燥,再用冷空氣冷卻到較低的溫度。如果氣溫高、空氣濕度大,冷卻達不到要求,就要將冷卻所用的部分空氣先經(jīng)過降溫除濕處理。
6、精糖比白糖更容易結塊。減少結塊的關鍵是提高晶體的質(zhì)量(主要是降低還原糖分和提高晶體均勻度)和搞好干燥、冷卻、包裝與倉存。
4、 用白糖制造精糖廠
用白糖回溶制造精糖,由于白糖液的質(zhì)量已相當高(比原糖液好很多),可以省去糖液的清凈處理,而脫色精制也比較容易。實踐證明,將色值較低的白糖回溶,經(jīng)過過濾除去其中的不溶物后,直接煮煉得到的產(chǎn)品即可達到精糖質(zhì)量標準。如果過濾之前加入活性炭(對糖比0.3%~0.5%,最好同時加入硅藻土助濾),產(chǎn)品的質(zhì)量更好,即使白糖的質(zhì)量稍低也能煮制得精糖。我國的數(shù)個糖廠用過這種方法生產(chǎn)少量的精糖。不過,這種方法通常只能煮得“一系”精糖,第二系的質(zhì)量就偏低。這樣精糖的產(chǎn)率低,精糖蜜量大,需要再煮制白糖或有適當?shù)睦梅椒ǎɡ缰埔后w糖漿或“冰片糖”),經(jīng)濟上才行得通。因此它的優(yōu)越性不大,也難達到較大的規(guī)模。
如果將白糖回溶糖漿用離子交換樹脂處理,情況就大不相同。由于糖液的質(zhì)量更高,就可以煮制兩系或三系精糖,大大提高了精糖的產(chǎn)率。這是一個很好的方法。廣東有兩個糖廠應用這種方法已經(jīng)有多年的歷史,生產(chǎn)的精糖質(zhì)量很高,色值低于15IU,需要時可低于10IU;二氧化硫含量為0。如果能夠安排生產(chǎn)系列化的產(chǎn)品,即不同級別的精糖和優(yōu)質(zhì)白糖,則產(chǎn)糖率很高,最終糖蜜的數(shù)量不多,經(jīng)濟效益更好。近年北方也有幾個糖廠用南方生產(chǎn)的白糖用此法制造精糖。
用離子交換樹脂精制白糖糖漿,因所需除去的雜質(zhì)較少,樹脂的處理量大幅度提高,處理同量糖漿所需的樹脂柱容積較小,樹脂的總量可以減少50%~65%。而且樹脂柱的工作周期顯著延長,比處理原糖糖漿長一倍多。樹脂的壽命也長很多。這樣就大大降低了使用離子交換樹脂的首次投資費用、長期的生產(chǎn)費用和成本。
用離子交換樹脂處理白糖糖漿代替原糖糖漿,實際上就是按照使用離子交換樹脂的基本原則:物料在進入樹脂柱前應最大限度地除去其中的有害成分,讓樹脂充分發(fā)揮其“精細吸附”的優(yōu)點,而不是讓它做一般粗放的工作。這可以比喻為:不要用繡花的絲綢去做粗重勞動的工作服。
不論是用白糖或原糖做原料,制造精糖都是“兩步法”,都利用“重結晶”的原理來排除甘蔗汁中的大部分非糖份。其差別只是在于:第一次結晶的糖的質(zhì)量是較高還是較低。從國際上原糖質(zhì)量逐步提高的發(fā)展趨勢來看,大家都體會到提高第一次結晶的質(zhì)量對各方面都有好處。用白糖做原料,前面只是多用一點便宜的硫磺,后面就可以省去蜜洗和糖漿清凈兩個車間,還大大降低了樹脂的負擔和費用,其優(yōu)缺點對比十分明顯。簡單來說,就是把粗重的工作都放到前面去做,后面只做精致輕巧的工作。
那么,為什么歐美等國都用原糖而不用白糖制造精糖呢?原因很簡單,就是國外有大量的原糖,價格很低,散裝長途運輸和倉存貯備也很方便。而白糖的價格較高,包裝運輸貯存的費用也較大。那么,生產(chǎn)白糖的國家為什么不用白糖大量制造精糖呢?這主要是這些國家已經(jīng)習慣食用白糖,多數(shù)人的消費水平不高,不需要價格較高的精糖。我國目前的情況和此類似,所以精糖的銷路不大。
我國如果要發(fā)展兩步法制造精糖,顯然應該用白糖作原料。因為我國沒有廉價的原糖,也不可能大量進口國外的原糖,沖擊我們的市場。而白糖很多,還有一些白糖因質(zhì)量稍差而價格較低。這是中國的基本國情,不以人的意志為轉(zhuǎn)移。學習國外的經(jīng)驗,必須結合我國的國情,這是最起碼的知識。
有人擔心,現(xiàn)在一些食糖的大用戶要求糖的二氧化硫含量為0。白糖中有二氧化硫,是否會影響到精糖?其實,離子交換樹脂有很好的去除各種陰離子的性能,只要運行與管理正常,通過樹脂柱后的糖液是不含二氧化硫的。這已為多個糖廠的長期實踐所證明。
質(zhì)量較差的白糖,例如等外品、篩分機分出的“糖頭、糖尾”,都可以用于制造精糖。但樹脂柱的負擔相應增大,特別是要注意,糖液進入樹脂柱之前要經(jīng)過細致的過濾,防止不溶物進入樹脂柱。
5、由甘蔗直接生產(chǎn)高品質(zhì)白糖
從我國的國情和需要出發(fā),既要重視提高糖產(chǎn)品的質(zhì)量,又要按市場的需求來做工作。
我國現(xiàn)在實行的白糖質(zhì)量標準是較低的,近期內(nèi)將稍為提高。其中,色值將實行國際規(guī)定的耕地白糖的標準,即低于150IU,而二氧化硫含量調(diào)整為低于30mg/kg。這些指標,國內(nèi)多數(shù)甘蔗糖廠已能夠達到。有些糖廠還差一點,相信經(jīng)過努力也可以達到。但是應該看到,這只是我們提高產(chǎn)品質(zhì)量的起點,遠遠不是終點。
雖然這個標準是國際性的,但現(xiàn)在“耕地白糖”這個詞本身就帶有“次等(或B級)白糖”的含義,它比“白糖”(原來的A級)的質(zhì)量差距很大,和倫敦交易市場的白糖質(zhì)量要求的差距就更大。其實,甜菜白糖也是一步法制得的白糖,從定義上也應屬于“耕地白糖”一類。但是,它們的質(zhì)量高一大截,它們在原料的成分方面有“得天獨厚”的有利條件,加上加工過程的工藝、設備和管理等諸方面的因素,就達到了那么高的質(zhì)量。對此,我們不能不服氣。
人們常說,加入WTO后要和國際“接軌”。這首先要產(chǎn)品質(zhì)量接軌。如果說和國際的耕地白糖的質(zhì)量接軌,促進作用不大,也沒有什么實際意義。如果說,要與國際上的“白糖”即低于60IU接軌,那難度就很大了。用什么產(chǎn)品接軌,用兩步法生產(chǎn)的精糖去接軌嗎?人家是一步法生產(chǎn),我們要兩步法,成本高得多,有可能競爭嗎?近年倫敦市場的白糖價格只是200~270美元/噸之間,還比我們現(xiàn)在的耕地白糖價格低相當多。如果用兩步法,這個差距豈不是更大?關于價格的問題,牽涉到許多復雜的因素,此處不擬討論。
因此,我們提高白糖質(zhì)量的努力,應當立足于一步法,立足于國內(nèi)市場的需要。大家都知道,國內(nèi)相當部分用糖大戶例如高級飲料廠和食品廠都要求質(zhì)量較高的白糖,并愿意付給較高的價格。碳酸法糖廠在這方面處于有利地位,有些亞硫酸法糖廠也能夠做到,但多數(shù)亞硫酸法糖廠只能“望洋興嘆”。其實,對于現(xiàn)有的多數(shù)亞硫酸法糖廠,只要肯花一點本錢,增加一點成本,要達到這些用糖大戶的要求并不是很難的事。問題是,我們多數(shù)糖廠習慣了亞硫酸法的簡單工藝與設備,增加一點東西就不習慣。他們覺得,只要產(chǎn)糖多就賺錢多,質(zhì)量并不那么重要。他們應當了解,歐美的甜菜糖廠為了取得良好的產(chǎn)品質(zhì)量,付出了多大的努力,在工藝和設備上采取了多少重大的措施。這比我們的碳酸法糖廠還要復雜,比亞硫酸法糖廠更是優(yōu)越得多。應當懂得:低檔的工藝和低檔的設備只能制得低檔的產(chǎn)品。不改變這種狀況,是不可能生產(chǎn)出高檔產(chǎn)品的。
我們提高白糖質(zhì)量的重點問題是降低糖的色值,這是目前的最大難點。從需要與可能來看,應當爭取在短期內(nèi)生產(chǎn)出色值低于100IU的白糖,這種產(chǎn)品目前就有良好的市場和較高的價格,爭取達到目前的優(yōu)級糖標準80IU,再向國際白糖的標準60IU沖擊。這個目標應當可以在3年左右實現(xiàn)。
近年來,國內(nèi)外糖業(yè)界對糖液的脫色做了很大量的研究工作,有很多令人興奮的成果。只要將這些成果適當?shù)貞迷谏a(chǎn)上,就能顯著地降低糖液的色值,相應降低白糖的色值。這些方法包括:高效脫色劑、活性炭、臭氧、電解等。處理的物料首先是吸濾機的濾汁,要使之達到清晰和淺色,不用回流;其次是糖漿,要求將它的色值降低一半左右;以及赤糖回溶糖漿,要求脫色一半左右。實現(xiàn)了這幾點,白糖色值無疑可以降低到80IU左右,再向60IU沖擊就有牢靠的基礎。關于糖液的各種脫色方法和糖廠各種物料的處理方法,在另外的文章中再行討論。 |