Zeta電位在磷酸亞硫酸法澄清糖汁中的應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供Zeta電位在磷酸亞硫酸法澄清糖汁中的應(yīng)用,當(dāng)溶液的Zeta電位最低時(shí),糖汁絮凝效果最好。在赤砂糖回溶糖漿體系中,單獨(dú)使用磷酸溶液,Zeta電位絕對值降低為4.65mV,絮凝物粒徑為1235nm;單獨(dú)使用亞硫酸溶液,Zeta電位絕對值降低為4.89mV,絮凝物粒徑為1161nm;協(xié)同使用磷酸、亞硫酸溶液,Zeta電位絕對值降低為2.38mV,絮凝物粒徑為1211nm??梢?,當(dāng)磷酸與亞硫酸協(xié)同使用時(shí),Zeta電位絕對值降低幅度更大,絮凝物顆粒粒徑介于單獨(dú)使用磷酸與亞硫酸之間。
【專利說明】Zeta電位在磷酸亞硫酸法澄清糖汁中的應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及Zeta電位在磷酸亞硫酸法澄清糖汁中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]絮凝澄清在制糖工業(yè)中是重要的工序之一。一直以來制糖工作者不斷致力于絮凝澄清工藝與方法的改進(jìn)與完善,在亞硫酸法制糖工藝中,一般采用磷酸作絮凝助劑,然而對其機(jī)理的深入研宄卻尚有欠缺。本 申請人:通過研宄磷酸亞硫酸法糖汁絮凝澄清過程中Zeta電位的變化,試圖揭示磷酸亞硫酸法糖汁絮凝澄清的機(jī)理,為發(fā)展磷酸亞硫酸法糖汁絮凝澄清新方法新工藝提供理論依據(jù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供了 Zeta電位在磷酸亞硫酸法澄清糖汁中的應(yīng)用。
[0004]本發(fā)明提供Zeta電位在磷酸亞硫酸法澄清糖汁中的應(yīng)用,當(dāng)溶液的Zeta電位最低時(shí),糖汁絮凝效果最好。
[0005]本發(fā)明還提供磷酸亞硫酸法澄清糖汁的工藝,是取糖汁攪拌,首先加3.5g/L氫氧化媽和10ml/L磷酸溶液,保持20 min,加40ml/L亞硫酸溶液和lg/L石灰進(jìn)行硫熏中和,至pH=7為止,反應(yīng)25min,隨后迅速加入14ml/L絮凝劑陽離子聚丙稀酰胺,緩慢攪拌2 min,靜置30 min,取絮凝澄清液即得。
[0006]在赤砂糖回溶糖楽體系中,單獨(dú)使用磷酸溶液,Zeta電位絕對值降低為4.65mV,絮凝物粒徑為1235nm ;單獨(dú)使用亞硫酸溶液,Zeta電位絕對值降低為4.89mV,絮凝物粒徑為1161nm ;協(xié)同使用磷酸、亞硫酸溶液,Zeta電位絕對值降低為2.38mV,絮凝物粒徑為1211nm??梢?,當(dāng)磷酸與亞硫酸協(xié)同使用時(shí),Zeta電位絕對值降低幅度更大,絮凝物顆粒粒徑介于單獨(dú)使用磷酸與亞硫酸之間。
【具體實(shí)施方式】
[0007]以下的實(shí)施例便于更好地理解本發(fā)明,但并不限定本發(fā)明。下述實(shí)施例中的實(shí)驗(yàn)方法,如無特殊說明,均為常規(guī)方法。
[0008]實(shí)施例1 I試劑的配制
(I)赤砂糖回溶糖漿的配制:準(zhǔn)確稱量10g赤砂糖,將其溶解于900mL蒸餾水中,用磁力攪拌器緩慢攪拌至完全溶解,制得10° Bx的回溶糖漿,待用。
[0009](2)聚丙烯酰胺的配制:準(zhǔn)確稱量2g聚丙烯酸胺,將其溶解于蒸餾水中,用磁力攪拌器緩慢攪拌至完全溶解,最后稀釋定容至100mL容量瓶中,待用。
[0010]2絮凝實(shí)驗(yàn)
取糖汁10mL于250mL燒杯中,在恒溫磁力攪拌器中攪拌,首先加入0.35g氫氧化1?和Iml磷酸預(yù)灰,保持20 min,然后加4ml亞硫酸溶液和0.1g石灰進(jìn)行硫熏中和,至pH=7為止,反應(yīng)25min,隨后迅速加入1.4ml絮凝劑陽離子聚丙稀酰胺,緩慢攪拌2 min,靜置30min,最后得絮凝澄清液。
[0011]3 Zeta電位的測定
用去離子水調(diào)節(jié)絮凝澄清液電導(dǎo)率GOmSKnT1,取出適量導(dǎo)入電位儀的池子中,測試溫度為25°C,用Zeta電位分析儀測定其Zeta電位值,取3次平行樣的平均值。
[0012]同時(shí),用空白體系作為對照。
[0013]本 申請人:對Zeta電位和絮凝物粒徑分布在絮凝過程中的變化進(jìn)行了研宄,經(jīng)實(shí)驗(yàn):
(I)亞硫酸與磷酸協(xié)同作用對Zeta電位影響及絮凝物粒徑分布如下:在赤砂糖回溶糖漿體系中,單獨(dú)使用磷酸溶液,Zeta電位絕對值降低為4.65mV,絮凝物粒徑為1235nm ;單獨(dú)使用亞硫酸溶液,Zeta電位絕對值降低為4.89mV,絮凝物粒徑為1161nm ;協(xié)同使用磷酸、亞硫酸溶液,Zeta電位絕對值降低為2.38mV,絮凝物粒徑為121 lnm??梢姡?dāng)磷酸與亞硫酸協(xié)同使用時(shí),Zeta電位絕對值降低幅度更大,絮凝物顆粒粒徑介于單獨(dú)使用磷酸與亞硫酸之間。這是由于磷酸和亞硫酸分別與氫氧化鈣反應(yīng)形成磷酸鈣和亞硫酸鈣,一方面磷酸鈣在生成沉淀過程中通過吸附其他陰離子,另一方面磷酸鈣沉淀為不定形的疏松的具有許多空腔的網(wǎng)狀的結(jié)構(gòu),可以把比較密實(shí)的亞硫酸鈣顆粒“網(wǎng)捕”聚集沉降。所以當(dāng)磷酸與亞硫酸協(xié)同使用,既解決了磷酸鈣絮狀物疏松多空,沉淀量體積過大的問題,又提高了亞硫酸法的脫色效率。
[0014]通過對絮凝物的檢驗(yàn):只添加磷酸時(shí)生成的絮凝物呈松散、網(wǎng)狀的骨架結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)的架橋及網(wǎng)捕作用,在絮凝過程中會吸附和凝聚其它雜質(zhì)顆粒生成較大的顆粒,但沉降速度慢,容易分散,受攪拌速度、溫度等因素的影響較大,甚至?xí)a(chǎn)生回濁及回色現(xiàn)象。只添加亞硫酸生成的絮凝物結(jié)構(gòu)緊實(shí)、密度大,沉降快,但卷掃作用和吸附性能欠佳。當(dāng)磷酸和亞硫酸協(xié)同作用時(shí),生成沉淀物呈團(tuán)簇纖維狀結(jié)構(gòu),密實(shí)、不容易分散,絮凝物的密度增大,明顯加快了沉降速度。
[0015]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.Zeta電位在磷酸亞硫酸法澄清糖汁中的應(yīng)用,其特征在于:當(dāng)溶液的Zeta電位最低時(shí),糖汁絮凝效果最好。
2.磷酸亞硫酸法澄清糖汁的工藝,其特征在于:是取糖汁攪拌,首先加3.5g/L氫氧化媽和10ml/L磷酸溶液,保持20 min,加40ml/L亞硫酸溶液和lg/L石灰進(jìn)行硫熏中和,至pH=7為止,反應(yīng)25min,隨后迅速加入14ml/L絮凝劑陽離子聚丙稀酰胺,緩慢攪拌2 min,靜置30 min,取絮凝澄清液即得。
【文檔編號】C13B20/02GK104480225SQ201410766456
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月15日
【發(fā)明者】李利軍, 崔越 申請人:廣西科技大學(xué)