用于糖汁和糖浆澄清的组合物和方法技术

本发明专利技术涉及用于改善糖厂中糖汁和糖浆澄清的组合物和方法。所述方法包括将组合物直接加入到糖汁和/或糖浆中。组合物包含含有至少一个硫原子和至少三个氧原子的至少一种颗粒硫试剂和一种或多种颗粒固体，该颗粒固体选自(A)二氧化硅试剂、(B)化学式中含有至少一个磷原子和至少三个氧原子的颗粒磷试剂、(C)颗粒碳质试剂、(D)化学式中含有至少一个铝原子和至少三个氧原子的颗粒铝试剂、(E)颗粒助滤剂、(F)聚合物脱色剂、(G)化学式中具有至少一个铵基(NH4)的颗粒铵试剂和(H)漂白土。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般地涉及处理糖汁、糖浆和相关产品以及提供物质组合物的方法，和引入所述组合物的工艺。2.现有抟术说明在制糖工艺中，通过从如甘蔗的适合植物来源中提取糖汁获得了含蔗糖的糖汁。在糖厂中，通常用亚硫酸法使含杂质的糖汁澄清。在亚硫酸法中，硫在空气中燃烧以形成二氧化硫气体。将含杂质的糖汁通过亚硫酸塔，其中二氧化硫气体通常相对于糖汁逆流通过。亚硫酸塔可以含有多孔板塔盘以提高二氧化硫气体与糖汁的接触。向糖汁中加入石灰 以中和糖汁的天然酸度以及通过二氧化硫所引入的酸度。石灰还用于形成多种不溶性钙沉淀物。通常在澄清器之前向糖汁中加入如聚丙烯酰胺的聚合物絮凝剂以帮助提高杂质的沉淀速度。将糖汁加热至约105摄氏度并将其引入到澄清器罐中，在该澄清器罐中将糖汁在90-105摄氏度保持约45分钟至2小时，此时多种杂质沉淀至糖汁澄清器的底部。然后，将从澄清器顶部取得的澄清糖汁蒸发成粗糖浆。可以任选地对粗糖浆进行糖浆上浮型澄清，其中从澄清器的顶部除去杂质。如果使用，糖浆澄清通常使用磷酸、石灰和聚合物絮凝剂；通气能够使杂质上浮至澄清器的顶部，在此将它们作为浮渣除去。糖浆(无论是否在糖浆澄清器中澄清)结晶以形成用于消费或用于在炼糖厂中进一步精炼的冰糖。近期用于糖汁和糖浆澄清的方法包括授权于Gil等人的美国专利No. 5281279中举例说明的那些。该专利描述了用于从粗糖汁中生产精炼糖的方法。该方法包括加入絮凝剂以用于处理粗糖汁，其中所述絮凝剂选自石灰、磷酸盐离子源、聚电解质以及它们的组合。通过蒸发将以此所处理的糖汁浓缩以形成糖浆，并通过絮凝剂，然后过滤，然后使用离子交换树脂脱色和脱灰分进行后续处理。在美国专利No. 4247340中，Cartier主张了用于纯化含杂质的糖溶液的方法，其包括同时脱色和澄清，所述方法包括将含杂质的糖溶液与处于大致球形珠的形式的亚显微离子交换树脂接触，所述离子交换树脂具有约O. 01至I. 5微米的直径，随后将该离子交换树脂从所述糖溶液中分离。可以以浮块(floe)形式分离离子交换树脂颗粒，其中可以由含杂质的糖溶液中的杂质或通过在糖溶液中加入足够的絮凝剂使所有树脂颗粒絮凝来形成浮块。最近所提议的糖澄清的另一实例包括授权于Clarke等人的美国专利No. 5262328，其详细说明了用于含糖糖汁及相关产品澄清的组合物。所述组合物包含氯化羟铝、石灰和活化膨润土的干燥粉末混合物。所述组合物还可以包含聚合物絮凝剂，如聚丙烯酰胺。
技术实现思路
根据如上所述的信息，本专利技术的目标是提供在糖厂中用于处理糖汁、糖浆和相关产品(下文统称为“糖溶液”)的物质组合物以及使用该组合物的方法。该类组合物可以为糖溶液提供杂质去除。示例性实施方式可以提供糖溶液的脱色以及由此生产出的通过冰糖颜色所测量的纯度改善的冰糖。将本专利技术所提供的组合物紧密混合到糖溶液中，并使其有足够时间与糖溶液反应从而能够将一些杂质从糖溶液中除去。本专利技术包括在使糖汁或糖液澄清的方法中使用的组合物。该组合物包含含有至少一个硫原子和至少三个氧原子的至少一种颗粒硫试剂和一种或多种颗粒固体，其选自(A)二氧化硅试剂、(B)化学式中含有至少一个磷原子和至少三个氧原子的颗粒磷试剂、(C)颗粒碳质试剂、(D)化学式中含有至少一个铝原子和至少三个氧原子的颗粒铝试剂、(E)颗粒助滤剂、(F)聚合物脱色剂、(G)化学式中具有至少一个铵基(NH4)的颗粒铵试剂和(H)漂白土。在实施方式中，该组合物将包含至少一种颗粒二氧化硅试剂。在一些实施方式中，除颗粒硫试剂和任选的颗粒二氧化硅试剂外，该组合物包含至少一种漂白土。在其它实施方 式中，除颗粒硫试剂和任选的颗粒二氧化硅试剂和/或漂白土外，该组合物包含至少一种颗粒铝试剂。根据任何以上所引用的实施方式的示例性组合物还包含至少一种颗粒碳质试剂和/或至少一种颗粒磷试剂。在示例性实施方式中，所述颗粒硫试剂是焦亚硫酸钠、连二亚硫酸钠或它们的混合物。在一些实施方式中，所述颗粒二氧化硅试剂是无定形二氧化硅。在实施方式中，所述颗粒铝试剂是聚合氯化铝和/或所述颗粒碳质试剂是粉末活性碳。示例性颗粒磷试剂包括磷酸二氢钠或磷酸二氢铵。在示例性实施方式中，使糖汁或糖液澄清的方法包括将所述组合物中的一种加入到糖汁或糖液中。可以将所述组合物作为单一组分加入，以作为单一组分的一些组分和作为组分预混合物的其它组分的组合加入，或者可以将所述组分作为预制备的混合物加入。可以在糖汁或糖浆澄清器罐中或者在放置到糖汁或糖浆澄清器罐中之前将所述组合物加入到糖汁或糖衆中。与现有方法相比，本专利技术提供了先前尚未实现的优势。本专利技术可以使糖厂工艺的生产能力和生产量提高。这可以使单位时间的产量增加或者使生产相同量的糖所需的时间减少。根据本专利技术所述的组合物和方法还可以在澄清工艺后提供浅色冰糖。与深色冰糖相t匕，浅色冰糖有可能可以以更高的市场价格(market premium)出售。如果要将糖厂中生产的冰糖(在炼糖厂中)进一步加工成精炼糖，那么浅色冰糖可以降低将糖厂所生产的冰糖转化成适合质量精炼级的冰糖所需的成本和复杂性。根据以下详细说明、讨论和所附的权利要求，本专利技术的其它新颖性特征以及其它目标将变得显而易见。具体实施例方式尽管现在将说明本专利技术的具体实施方式，但是应理解这些实施方式仅是作为实例并且仅是对可以代表本专利技术原理的应用的多种可能的具体实施方式中的一小部分的说明。如在所附权利要求中进一步所定义的，本领域技术人员所作出的与本专利技术有关的改变和修改是在本专利技术的精神、范围和预期之内的。本专利技术方法包括将组合物加入到糖厂中的糖汁或糖浆中。将本专利技术所提供的组合物紧密混合到糖汁或糖浆中，并且使糖汁或糖浆与所加入的组合物以及与糖汁或糖浆澄清工艺中所加入的任何其它化学品反应，从而使由此获得的澄清糖汁或糖浆的纯度得到改口 O在示例性实施方式中，组合物中的颗粒尺寸可以在以下范围内或者可以具有处于以下范围的平均颗粒尺寸,例如,从约O. 01微米多至约300微米；从约I微米至约300微米；从约30微米至约300微米；或者从约50微米至约250微米。如本文所定义的，术语“聚合物脱色剂”是指常常被分类为在糖溶液中使用的颜色沉淀剂的有机聚合物，并且它通常可以是液体或蜡质物质。可以在糖纯化处理中使用的任何聚合物脱色剂均是可接受的，例如，含有氮原子上正电荷的那些。示例性聚合物脱色剂包括如Magnafloc LT-31的二甲胺_环氧氯丙烧聚合物、如Ciba Chemicals所提供的Magnafloc LT-35的二甲基二烷基氯化铵聚合物和二甲基-二牛脂基氯化铵。可以在水或其它适合溶剂中将聚合物脱色剂制备成稀释溶液；除非另外说明，否则在本文中将混合物的聚合物脱色剂的重量百分比定义为加入到该混合物中的聚合物溶液的重量百分比，而不考虑聚合物溶液是以“商购状态”(通常30-50%的固体含量)还是以用水或其它适合溶剂 “进一步稀释的状态”加入的。如果首先在水或其它适合溶剂中稀释聚合物脱色剂，则可以将其相对于溶剂稀释至“商购状态”的聚合物的约5至95wt%，例如，商购状态的聚合物的约10至80wt%，或者商购状态的聚合物的约40至75wt%，其中平衡物料包含水或其它适合溶剂。在其它实例中，可以用水将可商购聚合物脱色剂以可商购脱色剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.23 US 61/289,704;2010.12.16 US 12/970,3871.用于使糖汁或糖液澄清的方法，该方法包括将组合物加入到所述糖汁或糖浆中，所述组合物包含含有至少一个硫原子和至少三个氧原子的至少一种颗粒硫试剂和一种或多种颗粒固体，所述颗粒固体选自(A) 二氧化硅试剂、(B)化学式中含有至少一个磷原子和至少三个氧原子的颗粒磷试剂、(C)颗粒碳质试剂、(D)化学式中含有至少一个铝原子和至少三个氧原子的颗粒铝试剂、(E)颗粒助滤剂、(F)聚合物脱色剂、(G)化学式中具有至少一个铵基(NH4)的颗粒铵试剂和(H)漂白土。2.根据权利要求I所述的方法，其中，所述组合物包含至少一种颗粒二氧化硅试剂。3.根据权利要求I或2所述的方法，其中，所述组合物包含至少一种漂白土。4.根据权利要求1-3之一所述的方法，其中，所述组合物包含至少一种颗粒铝试剂。5.根据权利要求1-4之一所述的方法，其中，所述组合物包含至少一种颗粒碳质试剂。6.根据权利要求1-5之一所述的方法，其中，所述组合物包含至少一种颗粒磷试剂。7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中，所述颗粒硫试剂是焦亚硫酸钠、连二亚硫酸钠或它们的混合物。8.根据权利要求2-7中任一项所述的方法，其中，所述颗粒二氧化硅试剂为无定形二氧化硅。9.根据权利要求4-8中任一项所述的方法，其中，所述颗粒铝试剂为聚合氯化铝。10.根据权利要求5-9中任一项所述的方法，其中，所述颗粒碳质试剂为粉末活性碳。11.根据权利要求6-10中任一项所述的方法，其中，所述颗粒磷试剂是磷酸二氢钠或磷酸二氢铵。12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，其中，将所述组合物作为(a)单一组分、(b)单一组分和组分预混...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·H·布尚，伊曼纽尔·M·萨里尔，
申请(专利权)人：卡博UA有限公司，
类型：
国别省市：