Tulsion 树脂在糖浆脱色的应用及优势

Thermax 公司开发了两种非常适合糖浆脱色的离子交换树脂： Tulsion® A-72 MP和Tulsion®A-30 MP。

Tulsion® A-72 MP 是大孔苯乙烯基强碱性阴离子交换树脂，以氯离子形式提供。

Tulsion® A-72 MP 能有效用于高温( 60-70°C)的环境中，这种高温在制糖厂中比较普遍存在。这种树脂一般都用于200-700ICUMSA 的糖液脱色。

Tulsion® A-30MP 是大孔丙烯酸强碱性阴离子交换树脂、以氯离子形式提供。这种树脂可有效地用于高温(70度)环境中的糖浆脱色。由于其丙烯酸基体和高孔隙率，该树脂用于处理800-2000 ICUMSA 的深色糖液脱色。这种树脂不像大孔苯乙烯基树脂Tulsion® A-72 MP，虽然对着色物有较低的亲和力，但经过氯化钠处理，易于再生。

Tulsion® A-72 MP 和Tulsion® A-30 MP 的典型树脂特征如附件1 所示。

用于糖浆脱色的杜笙树脂选型

根据糖融化后着色物的浓度来决定是用一阶段或二阶段或三阶段处理流程。下表可以做为选择树脂的参考：

糖浆颜色Melt Color 树脂选型Resin Combination

Feedcolour < 200 ICU A-72 MP

原料颜色200-400 ICU A-72 MP followed by A-72MP*

400-1000 ICU A-30 MP followed by A-72MP

1000-2000 ICU A-30 MP -A-30 MP -A-72 MP

注：使用一个或两个单元是由处理过的糖浆质量来决定的。

如果两个单元连续使用，可以进一步改善脱色的结果。**单元主要是清洗，第二单元则是抛光。

杜笙树脂在糖浆脱色方面的应用

用于糖脱色的杜笙树脂包含多个步骤。每个步骤如下：

•服务周期Service Cycle

•洗糖Sweetening off

•反洗Backwash

•再生Regeneration

•甜味剂Sweetening on during nextservice

服务周期Service Cycle:

将需要脱色的糖溶液(60-65 糖度)，在700时以2 - 4 BV/ hr 的流速通过树脂床，通过树脂床的流速取决于糖液想要达到的质量。如果流速高，可能会导致吸附的着色物非常少，还可能形成细粒，最终引起树脂床压力降低。颜色泄漏的增加或者达到预定量，都表明服务周期的结束。

使用杜笙离子交换树脂脱色：

糖浆着色物的形成：粗糖中的颜色主要是由于在浓缩甘蔗汁时产生了着色，主要的原因为：

•浓缩时加热糖，形成焦糖。

•类黑精型杂质的形成。这些都是减少糖胺(如谷氨酸)中的糖(葡萄糖和果糖)含量的反应产物。

•黑色素的形成，这是黑色素多酚铁合成体产生的色素。

使用离子交换树脂脱色原理：用于制糖的离子交换树脂是大孔强碱性阴离子交换树脂(I 型)，以氯离子的形式存在。通过离子交换除色的原理可以表示为：RN+ (CH3)3 Cl- + CA → RN+ (CH3)3 A- + CCl

用于糖脱色中的树脂具有较高的孔隙度，确保了超高分子量着色剂的吸附。除了功能组和结构，聚合物的性质在树脂脱色中起着重要作用。

杜笙离子交换树脂在过去的30 年里，Thermax 公司生产的离子交换树脂在印度以及国外的水处理行业中被广泛应用，然而，这些用于水处理行业的技术级树脂并不是适合于食品业，如制糖业，因为食品业对操作条件、最终产品的纯度要求都是非常严格的。

洗糖和其他操作Sweetening Off and Other Operations:

上述每个步骤的做法如下：洗糖和树脂的反洗是用热水(50-55)去除悬浮物和重新恢复树脂颗粒。

再生通常使用2 BV 的10% w/v 含有0.5％至1 ％的氢氧化钠的碱性盐溶液在高温(50-55°C)中完成。偶尔几个周期后建议定期用5％盐酸处理，以彻底清洁树脂。

用于糖浆脱色的杜笙树脂的特性

Performance of Tulsion® Resins for Sugar Decolourization Application:

图1 和图2 为Tulsion® A-72 MP 和Tulsion® A-30 MP 树脂脱色性能及渗漏特征(下面为测试条件)。

1。使用的树脂：Tulsion® A-30 MP，Tulsion® A-72 MP

2。服务流量：3 BV/小时

3。温度：70

4。干燥的物质：58-60°糖度

5。进料颜色：350，650 和2000 年国际糖色值ICUMSA

6。再生水平：200 克/ L 氯化钠和20g / L 氢氧化钠(10％+1％W / V)

从数据中可以看出，通过选择适当的树脂组合，可能会产生色度小于100ICUMSA的糖浆。此糖浆蒸发和结晶时将产生小于或等于30 色度的糖。如前所述，树脂处理也减少了糖浆中硫酸和磷酸盐的含量。这反过来有助于提高成品糖的清晰度和白度。

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