快速評價亞法澄清工藝指標優劣方法

張彩霞

（南寧糖業股份有限公司明陽糖廠，廣西 南寧 530031）

0 引言

目前亞法糖廠使用的蔗汁沉淀池有傳統的多層式及單層快速沉淀池，我廠一直使用傳統式的沉淀池，它具有反應時間充分、沉降良好、蔗汁清透等特點。是否能夠最大限度除去非糖分，提高清凈效率，得到清澈透明的清汁，最終產出低濁度、低粘度的白砂糖產品，選擇蔗汁澄清工藝條件是否最優是關鍵一環。但如果每次檢驗工藝指標是否最優都使用正交試驗方法時工作量較大，且室內試驗條件及操作與實際生產存在一定的差異，不能更真實反映出工藝指標的優劣。由于操作過程的波動影響，多層式沉淀池每層的蔗汁pH值不可避免的存在差異，現可通過采取沉淀池各格（層）的出汁進行簡易的查定。以驗證澄清工藝效果對白砂糖幾個易出現波動的三個關鍵指標色值、灰分、濁度的影響，這時可結合當前白砂糖質量指標，有針對性的對指標進行微調控制，若白砂糖色值偏高，則選擇對降色值有利的工藝指標；若白砂糖灰分偏高時，可選擇對降灰分有利的工藝指標；若產品濁度偏高時，可選擇對降低濁度有利的工藝條件。

1 評價分析與實驗方法

1.1 評價指標之一

對灰分的影響：白砂糖的灰分是由可電離的無機物質引起的，因此清汁電導率的高低可反映清汁中可導電的無機非糖分含量的多少，電導率高，則表示清汁中無機導電非糖分含量高，說明蔗汁澄清處理后，除去的有機物質較少；導電率低則表示清汁中的可導電的無機非糖分較少，對應有機物質的除去的較少，說明蔗汁經澄清處理后，除去的有機物質較多；清汁中無機物質較多，進入白砂糖產品的機會更多，含量更高些，電導率越高。反之則然，因此通過檢查不同pH值清汁的電導率，根據電導率的高低選擇控制pH值。

1.1.1 試驗儀器及藥品

電導儀，PHS-3C型數字式酸度計，多孔瓷碟，玻棒，1000ml玻璃杯，重力錘度計，溴龍涎香蘭pH顯示劑溶液。

1.1.2 采樣點選取及采樣方法

第一，選擇在多層式沉淀池的各層放汁管出口處作為清汁的采樣點。

第二，使用玻棒蘸取一滴沉淀池每格出汁，置入事先滴有溴龍涎香蘭的多孔瓷碟中，用玻棒充分混合，根據顯示劑顏色的變化初步判斷清汁的pH值。

第三，選取處在當前下達指標范圍內其中最低pH及最高pH值的兩格清汁，用不銹鋼勺子取出這兩格的清汁，分別置于1000ml的玻璃杯中。

第四，冷卻至室溫，用錘度計測量各清汁的錘度，為了使兩個清汁中的固溶物相同，測出的電導率有可比性，將其中一個錘度稍高的清汁通過計算加入相應的蒸餾水量，使兩個清汁的錘度相同。

第五，分別用pH計和電導儀測各個清汁樣本的pH值及電導率。

1.1.3 實驗數據記錄，見表1

1.1.4 試驗結論

pH值偏高的清汁電導率相對偏低，有利于降低最終產品白砂糖的電導灰分。

1.2 評價指標之二

對色值的影響，清汁色值是衡量澄清效果的關鍵指標，清汁色值對白砂糖色值幾乎有著直接的影響，但由于清汁色素酚類物具有指示劑效應，其色澤深淺隨pH變化而變化，因此在測定清汁色值之前，必須先消除pH值對色值測量數據的影響，需要將兩個清汁樣本pH值調到一致，方能測量。在此條件下測得色值偏低的清汁，表示色素的含量也偏低，其對應的pH值即為降色值有利的工藝條件。

1.2.1 試驗儀器及藥品

581分光光度計，PHS-3C型數字式酸度計，多孔瓷碟，玻棒，1000ml玻璃杯2只，重力錘度計，磁力攪拌器、磁棒，膠頭滴管2支，0.01M的NaOH溶液，0.01M的HCl溶液，溴龍涎香蘭pH顯示劑溶液。

1.2.2 采樣點選取及采樣方法

第一至第三與1.1.2中的第一至第三相同。

第四，將樣本冷卻至室溫，用PHS-3C型數字式酸度計分別測量樣本原始的pH值并做好記錄；用堿NaOH溶液或HCl溶液將兩個清汁的pH值調節7.0。

第五，用581分光光度度分別測量調節pH7.0后的清汁的色值。

1.2.3 實驗數據記錄，見表2

表2 2014/2015年榨季清汁pH值與色值（色素含量）數據表

1.2.4 試驗結論

pH值偏高的清汁色值（色素含量）相對偏低，有利于降低最終產品白砂糖的色值。

2 小結

首先，本方法針對在短時間內甘蔗質量波動引起產品質量波動時對局部工藝指標進行驗證并調整，具有方法簡單、易操作、用時短的特點，在試驗時間上本方法只需約2個小時可完成，即可判斷并對指標進行調整；而做正交試驗則需要1天的時間方能完成室內試驗，另外還需花半天時間進行數據的整理，最后才能確定合適工藝指標。

其次，本方法是管理糖廠工藝指標手段之一，是正交試驗的一個不可或缺的補充，因為對于短時間內甘蔗質量的波動及產品質量局部指標的波動，使用本方法能夠做到及時調整，避免長時間產品質量的波動，穩定產品質量。如果發現甘蔗質量及產品質量波動后再花1至2天來做正交試驗再調整工藝指標，不能做到及時調整而導致產品質量長時間波動。

第三，目前本方法只是在白砂糖產品質量的色值指標波動時進行工藝評價及調整。繼續探導產品其它質量指標波動時的快速評價及調整方案對完善工藝管理及產品質量管理將會有很大的幫助。

［1］ 廣東省甘蔗糖業食品科學研究所.甘蔗糖廠統一分析方法［M］.廣東：輕工業出版社，1974年12月.

［2］ 無錫輕工業學院、華南工學院.甘蔗制糖工藝學［M］.北京：輕工業出版社，1982年8月.