2013
2. 广西来宾永鑫小平阳有限公司, 广西来宾510641;
3. 云南富宁永鑫糖业有限公司, 广西富宁663400
2. Yongxing Sugar Industry Co.Ltd., Laibing, Guangxi 510641;
3. Yongxing Sugar Industry Co.Ltd., Funing, Yunnan 663400
众所周知，糖膏粘度过高会导致煮糖对流性下 降，从而使煮制时间延长而额外增加能耗，甚至产 生不良晶体，如“伪晶”、“并晶”等[1]。所以，控 制并降低煮糖过程糖膏的粘度，对制糖企业的节能 减排工作具有重要意义。
表面活性剂作为物理降粘的使用，早在上世纪 60 年代就已引入我国制糖工业，并于80 年代由轻 工业部日用化工研究所和美国Hoday 公司协作在糖 厂进行小试，试验效果得到肯定[2]。只是由于成本 和适应性的原因，当时并未得到大面积推广。随着 制糖工业的发展和糖用科技研究的进步，表面活性 剂在煮糖中的作用机理逐渐清晰，评价其在煮炼过 程中带来经济效益的体系日趋完善[3,4,5,6,7]。
在食品安全日益突出的今天，直接加入糖膏中 的化学助剂，其安全性是排在第一位的。本试验选 用凯美拉公司生产的TALOSURF PG 降粘剂，原因 有二：其一，该产品符合FDA21 CFR172.810 管理 规范，是安全的食品添加剂；其二，该产品在南美、 非洲、亚洲的印尼、菲律宾、越南等地的应用效果 都得到厂家的肯定，适应性较好。
本文从节能及减少糖分损失的角度， 介绍TALOSURF PG 降粘剂在2 家糖厂的应用效果，希 望能为降粘剂更全面的应用研究提供一定借鉴。
试剂：TALOSURF PG 糖膏降粘剂。
设备：广西来宾和云南文山2 家糖厂55 m3 和 80 m3 的煮糖罐，均采用三系煮糖制度。
甲糖罐：本试验选定相同型号的A、B 2 个煮 糖罐，并记录后续物料及成品糖对应的编号（不取 集合样），为减少工人操作方式带来的影响，只在厂 内同一煮糖师傅操作A、B 罐时才加入降粘剂。上 述2 家糖厂都是采用煮种并分割成3 罐后再进料煮 糖。为减少因底料不同而带来的影响，在分割出来 的2 罐（分别为A 罐和B 罐）中做对比试验，A 罐 加入降粘剂，B 罐作为空白样。
丙糖罐：选定相同型号的C、D 2 个煮糖罐，C 罐添加降粘剂，D 罐不加。为减少物料不同所带来 的影响，用C 罐添加降粘剂之前和停止降粘剂试验 后的数据，还有C 罐中添加降粘剂时D 罐的数据， 取平均值作为空白样，与C 罐添加降粘剂时的数据 做对比。
根据文献[2]和产品说明书，设定甲糖罐添加量 50 g/m3，丙糖罐添加量65 g/m3；在进完底料后先加 入总添加量的一半，等煮到2/3 高度时，再加入另 一半；降粘剂在洗手盆中添加抽入煮糖罐。测取甲 膏和甲原的重力纯度，甲糖煮制和分蜜时间，白砂 糖色值和浊度，丙膏和废蜜的重力纯度等数据。
减少回煮量，提高设备的利用率。甲膏是第一 段煮糖，如能争取在这一段多提糖，对减少物料的 回煮具有重要意义。整个煮糖耗汽约18%对蔗，其 中煮甲膏用汽量约占65%。丙膏是三系煮糖的最后 一段，提高丙糖的纯度，降低废蜜纯度，对全厂的 产糖率指标有重大贡献。保证平衡生产，根据原料 纯度和设备处理能力的情况，及时调整各级糖膏、 糖蜜的纯度，以免物料积压或短缺[9]。
根据物料平衡及质量守恒原理：
甲膏量=白砂糖量+甲原量………………（1）
甲膏重力纯度×甲膏量=白砂糖糖重力纯度× 糖量+甲原重力纯度×甲原量…………………（2）
由公式（1）、（2）可得到：
甲膏提糖率=（甲膏重力纯度－甲原重力纯度） /（白糖重力纯度－甲原重力纯度）×100%…（3）
白砂糖纯度一般可视为100，由公式（3）可得 出结论，甲膏甲原的纯度差增加，提糖率则上升。 将表1 中数据依次套入公式（3）中计算，甲膏纯度 85～89 GP 之间变化时，纯度降每提高1 GP，甲膏 提糖率可增加1.1%以上。
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表1 TALOSURF PG 降粘剂增加甲膏甲原纯度差的数据 |
提糖率的增加可以减少糖膏的煮制量，势必减 少蒸汽的耗用，按照蔗渣市场价180 元/ t，每吨蔗 渣可产生2.3 t 蒸汽，10000 t/ d 的甘蔗糖厂在甲糖罐 使用该降粘剂，通过减少蒸汽所节省的成本：18% ×65%×10000×180÷2.3×2.69×1.1%=2700 元/ d。
根据物料平衡及质量守恒原理：
丙膏量=丙糖量+废蜜量 ……………（4）
丙膏重力纯度×丙膏量=丙糖重力纯度×丙糖量+废蜜重力纯度×废蜜量 …………………（5）
由公式（4）、（5）可以得出：
丙糖量/丙膏量=（丙膏重力纯度－废蜜重力纯 度）/（丙糖重力纯度－废蜜重力纯度）……（6）
由公式（6）以及煮糖原则的要求，对于同一箱 丙膏，为了在不增加回煮量的情况下，丙膏和废蜜 的重力纯度差增加，丙糖和废蜜的重力纯度差必须 相应地增加。其中，无论是丙糖重力纯度提高，还 是废蜜重力纯度下降，都对糖分回收有利。
假设该厂煮炼回收率92%，忽略废蜜糖分高低 所带来的价格变化，且煮炼损失全部由废蜜造成， 即废蜜带走的糖分损失为8%。当废蜜重力纯度在 35～39 GP 之间变化时，每降低1 GP，所减少的蔗 糖损失在8%×1/39～8%×1/35 之间，即在0.21%～ 0.23%之间。
按产糖率12%，白糖市场价5000 元/ t 计算， 10000 t/ d 的甘蔗糖厂在丙糖罐使用该降粘剂减少 蔗糖损失所带来的经济效益可达到：12%×10000× 5000×1.61×0.22%=21300 元/ d。
表面活性剂在糖液中能改善晶体的生长条件， 抑制杂质对蔗糖结晶的阻碍作用，从而达到提高结 晶速度的效果[9]。
表3 的数据很好地验证了TALOSURF PG 降粘 剂能缩短甲糖的煮制和分蜜时间。根据前面提到的 用汽量及蔗渣相关数据，由表3 可大致核算出节省 汽耗所带来的经济效益：18%×65%×10000×180 ÷2.3×13%=11900 元/ d。
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表2 TALOSURF PG 降粘剂增加丙膏废蜜纯度差的数据 |
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表3 TALOSURF PG 降粘剂缩短甲糖的煮制和分蜜时间数据 |
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表4 TALOSURF PG 降粘剂降低色值和浊度的效果 |
| [1] | 肖楚亮,黄玉南.降低糖浆粘度方法综述[J]. 甜菜糖业,2002(2):29-31. ( 1)
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| [2] | 于珍祥.制糖工业用表面活性剂[J]. 日用化学工业,1985(5):21-24. (2)
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| [3] | 毛瑞丰,罗远潮,黄悦刚.煮糖用糖助剂中的表面活性剂[J]. 广西轻工业,2003(2):5-8. (1)
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| [4] | 高大维.表面活性剂在蔗糖溶液中作用机理的初步探讨[J]. 甘蔗糖业:制糖分刊,1984(1):5-15. (1)
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| [5] | 胡孝宗,谢晋谋.糖用助剂在国内的应用情况[J]. 甘蔗糖业,1994(6):26-31. (1)
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| [6] | 刘程,张万福.表面活性剂产品大全.北京:化学工业出版社,1998. (1)
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| [7] | 刘程.表面活性剂应用手册[M]. 北京:化学工业出版社,1992:451-458. (1)
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| [8] | 中国轻工总会甘蔗糖业质量监督检测中心.甘蔗制糖化学管理分析方法[M]. 北京:轻工业出版社,1995,27-36. (1)
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| [9] | 陈维钧,许斯欣.甘蔗制糖原理与技术:第四分册.蔗糖结晶与成糖[M]. 北京:中国轻工业出版社,2001:147-152. (2)
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