制糖工艺学- 教案10 - 图文(2)

葡萄糖的结晶罐为卧式圆筒形，罐壁具有冷水夹层，中心为一空心轴，与搅拌器相连，每2~4min一转的速度旋转，使晶体在糖浆中移动，与不同部分的过饱和状态的糖浆接触，使已有晶体生长，减少伪晶生成的可能。 结晶含水α-葡萄糖是采用大量湿晶种的方法，将上一批结晶完成的糖膏的25~30%留在结晶罐中，作为下一批的晶种。此法的优点是易于糖浆混合均匀，可减少伪晶生成，有利于晶体的生成和生长。而且如此使用大量晶种，使其他影响结晶的因素如过饱和度、温度、纯度等降到次要的地位。缺点是降低结晶罐的生产能力25%~30%。 在开始生产时，没有湿晶种，可以用结晶葡萄糖为晶种，用量为糖浆量的10~15%。 结晶完成时，葡萄糖结晶达糖液中干物质的60%。 （四）分蜜 吊篮式离心机 葡萄糖与糖蜜分离，但结晶颗粒上仍附有一薄层糖蜜，水洗除去，得到洗蜜（纯度高，浓度低）。 葡萄糖的结晶较小，分蜜比蔗糖困难，所需时间较长。 （五）干燥 由分蜜离心机而得的湿葡萄糖含水分12~14%，其中9.1%为结晶水，其余为游离水，干燥的目的是将游离水除掉，而保留结晶水。 结合水：与主体以化学键即主价键（往往是配位键）方式结合，难以体现出水的性质，较难以脱去 结晶水：往往与主体（通常是盐）以氢键方式结合，也有其他键合方式，加热后或其他简单化学方式往往就能脱去 游离水：与主体以物理键即次价键（如范德华力），能通过干燥剂或物理方式脱去 工业上一般干燥到8.5%，这样在储存期吸潮也不致超过结晶水量，以避免发生结块现象。干燥的要点，保持葡萄糖受热60℃以下，若达到或超过此温度则葡萄糖将熔化。 （六）糖蜜处理 分蜜所剩的糖蜜再经结晶得到葡萄糖，纯度90~95%，低于由淀粉糖化液所得葡萄糖（Ⅰ号糖）。为了区别起见，工业上常称这种葡萄糖为回溶糖，也称Ⅱ号糖。 糖蜜中的糖分，除主要为葡萄糖以外，还有复合糖类，是葡萄糖复合反应生成。复合反应是可逆的，复合糖仍能水解生成葡萄糖，工业上利用这种性质将糖蜜再糖化一次，使复合糖水解成葡萄糖，提高葡萄糖的产率和质量。 （七）葡萄糖的精制 由淀粉糖化液制得的葡萄糖纯度很高，但若需要纯度更高的产品，如医药注射用，则需要溶解、重新结晶。 （八）立式连续结晶罐 （九）复盐法工艺 在适当条件下，葡萄糖与氯化钠能生成复盐结晶——(C6H12O6)·NaCl·H2O。这种复盐结晶容易，晶体颗粒大，强度高，易离心与母液分离。用适量的水将其溶解则重新分解成葡萄糖和氯化钠，含水α-葡萄糖很快结晶出来，氯化钠留在母液中。利用这种性质生产葡萄糖，工业上称为复盐法。 此法的优点是复盐结晶容易，速度快，葡萄糖的产率高；缺点是工艺复杂，对设备的腐蚀较强。虽曾有不少研究，但工业上未采用。 三、无水α-葡萄糖 生产无水α-葡萄糖采用蒸发结晶方法。 酸法糖化液不能直接作为生产无水α-葡萄糖的原料。原因：（1）酸法糖化液葡萄糖值90~92%，葡萄糖含量较低（约86%），不易达到无水α-葡萄糖结晶需要的过饱和度；（2）低聚糖含量较高，黏度较大，蒸发到需要的过饱和度时黏度更大，影响无水α-葡萄糖结晶，晶体细小，分蜜困难；（3）酸法糖化在高温情况下进行，溶解了一些金属离子，蒸发过程中形成无定形沉淀，阻碍无水α-葡萄糖的结晶。 酶法糖化液葡萄糖值97~98，低聚糖较少，金属离子少，能直接用于生产无水α-葡萄糖。 四、无水β-葡萄糖 生产无水β-葡萄糖需要在85~110℃的高温下结晶，糖浆浓度85~95%，操作困难，葡萄糖的热稳定性又差，曾一度认为工业上不易生产这种产品，后来研究成功，大量生产。此产品的唯一优点是溶解快，但生产较困难，现在工业上基本无生产。 五、全糖 将淀粉糖化液全部制成的产品统称为全糖，因为没有糖蜜分离出来。全糖的生产因为省掉了费时的结晶工序，工艺简单，生产成本低，虽然质量略低于结晶葡萄糖，但适于许多食品工业和化学工业应用，比如皮革、人造纤维等。皮革工业使用粗葡萄糖处理重革，提高其柔软性和做铬鞣料的还原剂。 思考题、讨论题、作业 讨论： 葡萄糖水溶液的平衡体系对于制取葡萄糖晶体有何影响？ 教学后记