制糖工艺基础知识及煮糖技术(上课)

2014年9月课程目的：①了解制糖工艺流程②理解常用煮糖工艺基础知识③提高煮糖工艺基础理论水平。一、制糖工艺流程二、常用术语概念三、蔗糖晶粒及成因介绍四、蔗糖晶粒长大的影响因素课程内容：甘蔗蔗汁（混合汁）清汁糖浆白砂糖赤砂糖提汁破碎清净除杂加热蔗渣滤泥废蜜一、制糖工艺流程（简述）主要分为三个过程：甘蔗提汁过程澄清蒸发过程制糖（成糖）过程甘蔗提汁渗透水汁泵泵蔗渣汁汁泵泵泵蔗渣甘蔗车地磅吊车蔗场喂蔗台1#输蔗机1#撕解机2#撕解机2#输蔗机3#撕解机1#压榨机2#压榨机3#压榨机4#压榨机5#压榨机锅炉工段滚筒筛曲筛混合汁箱澄清工段澄清蒸发滤泥泥汁滤清汁硫熏二氧化硫石灰乳混合汁预灰加磷一次加热硫熏中和二次加热沉降清汁三次加热蒸发粗糖浆过滤pH6.4~7.260~65℃20~26mlpH6.8~7.5100~105℃清糖浆煮糖pH6.8~7.4复合肥成糖精糖浆甲糖膏助晶分蜜甲洗蜜白砂糖干燥包装入库甲原蜜乙糖膏种子助晶分蜜乙原丙糖膏助晶分蜜废蜜赤砂糖乙洗乙糖二、常用术语概念1锤度Brix（简写0Bx）在20℃时用锤度计测得的纯蔗糖溶液中蔗糖重量百分率（克溶质/100克溶液）。对于不纯糖液,则近似地表示溶液中可溶性固体物的重量百分率。糖度（转光度）用一次旋光法测得的糖品中蔗糖重量百分率的近似值。蔗糖份用二次旋光法测得的糖品中蔗糖重量百分率。视纯度简纯度AP糖度（转光度）/锤度×100％重力纯度GP蔗糖份/锤度×100％常用术语概念2总糖份用规定的方法测得糖品中含蔗糖分和还原糖分的总量。粒度表示砂糖晶体的平均尺寸和大小分布情况。色值用规定的方法测得糖品色泽深浅的数值，用国际糖色值表示。IU和0St。纯度差制糖过程物料处理前后的纯度差值。常用术语概念3结晶率糖膏已结晶蔗糖重量/糖膏固溶物重量×100%(糖膏AP-原蜜AP)/(100-原蜜AP)×100％等折白砂糖各种成品糖的重量换算成白砂糖纯度为基准的重量。煮炼收回率所有成品糖（包括白砂糖、赤砂糖、在制品可制得白糖）的蔗糖对混合汁中蔗糖的重量百分率。总收回率所有成品糖（包括白砂糖、赤砂糖、在制品可制得白糖）的蔗糖对甘蔗中蔗糖的重量百分率。常用术语概念4清糖浆经蒸发浓缩及清净硫漂处理后的糖浆。甲原甲糖膏中的母液。甲洗甲糖膏分蜜过程打水打汽后分离得到的糖液。乙原乙糖膏中的母液。乙洗乙糖膏分蜜过程打水打汽后分离得到的糖汁。废蜜丙糖膏筛糖后排出的糖蜜。常用术语概念5（煮糖）结晶糖汁在浓缩或冷却过程，维持一定的过饱和系数而析出晶体和养大晶体的过程。饱和溶液一定温度下，已溶解了最大蔗糖量的溶液。饱和系数不纯糖溶液的蔗糖溶解度对同温度下纯蔗糖溶液的溶解度比值。（计算公式）不纯糖汁中溶解的蔗糖重量/同温下纯蔗糖溶液的溶解度。常用术语概念6过饱和溶液将蔗糖的饱和溶液冷却或者蒸发而没有结晶析出，此时溶液中蔗糖的溶解量多于同温下的溶解度。过饱和系数某温度下被测糖液的浓度/同温下饱和糖液的浓度。三、蔗糖晶粒介绍1常见晶粒介绍薄晶（砂）形成原因：一般在煮糖精糖或纯度高的糖浆时，控制过饱和底较低时出现。厚晶（砂）形成原因：采用较高过饱和度煮低纯度糖膏时易出现。针状晶粒形成原因：在甜菜糖时有发现，离要是其糖蜜中含有棉实糖引起。常见晶粒蔗糖薄晶三、蔗糖晶粒介绍2不正常晶粒介绍三角晶粒形成原因：易在煮炼含还原糖较多的低纯度糖膏中出现，但不多见。并晶、团晶形成原因：煮糖过程因糖膏对流不好或其他不正常情况（如停煮时间长座底）时出现。三角晶粒并晶四、蔗糖晶粒的形成原因蔗糖溶液的特性：蔗糖的饱和溶液经冷却或蒸发后，在无外界条件作用影响下，晶粒长时间不会自然析出，该溶液称为过饱和溶液。蔗糖晶粒形成原因：过饱和溶液不稳定，受外界影响，如加以搅拌、振动、投入少量蔗糖晶粒等，溶液中和蔗糖份便会析出使蔗糖晶粒长大。如种子煮制的起种方法有自然起晶法和刺激起晶法（投粉法）就是利用这个机理。四、蔗糖晶粒长大的影响因素煮糖过程晶粒长大的影响因素：主要是控制糖液的过饱和系数＝（某温度下被测糖液的浓度/同温下饱和糖液的浓度）溶晶区：过饱和系数1时，糖液不饱和，晶体会溶解，不长大。介稳区：过饱和系数在1.0-1.2时，存在的晶体会长大，无新晶核生成，即不会产生废砂。中间区：过饱和系数在1.2-1.3时，存在的晶体会长大，如受外界刺激会有新晶核生成，即会产生废砂。异变区：过饱和系数在1.3时，能自然起晶，晶核大量生长，即会产生废砂。三、不正常晶粒图产生原因：①糖膏对流不良;②煮糖停煮太久。粘晶少的正常晶粒课程目的：①了解煮糖的主要设备及作用②认识煮糖主要设备的结构③掌握煮糖罐的工作原理及常见问题原因分析一、煮糖罐及附属设备二、煮糖原理及常见问题三、喷射器设备及工作原理课程内容：课程内容：1、煮糖罐的种类及附属设备2、煮糖罐的内部结构3、煮糖罐的外部结构一、煮糖罐及附属设备煮糖罐的种类平鼓式吊鼓式卧式连续煮糖罐立式连续煮糖罐煮糖罐附属设备稀释箱种子箱糖浆箱、原料箱喷射器煮糖罐的内部结构汽鼓面强制搅拌装置罐顶装置罐顶捕糖器煮糖罐外部结构顶部正面底面背面二、煮糖原理及常见问题课程目的：1、了解设备的结晶工作原理2、了解煮糖过程的影响因素3、了解三系煮糖制度4、了解煮糖过程常见问题及原因查找1、煮糖罐的结晶工作原理2、煮糖过程的影响因素3、三系煮糖制度4、煮糖过程的常见问题及原因煮糖罐结晶工作原理煮糖过程的影响因素煮糖过程三要素：真空度、温度、对流1、如何理解煮糖过程罐三要素之间的关系。2、真空变化对煮糖过程有何影响。3、罐内温度变化对煮糖过程有何影响。4、糖膏对流对煮糖过程有何影响。三系煮糖制度糖浆甲糖膏助晶分蜜白砂糖甲原蜜甲洗蜜乙种乙糖膏助晶分蜜乙糖乙原蜜乙洗蜜丙种丙糖膏助晶分蜜赤砂糖桔水煮糖过程的常见问题及原因1、糖膏对流循环不良及处理办法2、成品糖色值升高问题3、产品不溶于水杂质含量偏高4、煮糖过程中真空度突然下跌5、汽鼓有异响6、煮糖过程被溶种糖膏对流不良及处理办法1、检查汽鼓进汽压力是否有变化。2、检查汽鼓冷凝水是否排除顺畅。3、检查汽鼓不凝气是否排除不良。4、检查罐内真空度是否波动过大。5、检查进罐物料是否有变化，如原料加热温度不够粘性过高等。6、检查糖膏锤度是否过浓。成品糖色值升高问题及原因1一、操作方面1、煮糖过程整理洗砂次数过多造成。2、煮糖过程控制不当，部分晶粒被溶掉造成。3、低纯度甲洗回煮量过大造成。4、煮糖过程遇真空度、温度或进汽压力波动大也可能会造成。成品糖色值升高问题及原因2一、原料方面1、澄清中和pH值控制不稳，造成清汁色素去除不完全或还原糖被分解生成色素影响造成。2、蒸发过程糖浆过浓造成。3、分蜜过程原洗蜜分路不清造成。产品不溶于水杂质含量偏高1、澄清清汁、滤清汁过滤不好造成。2、蒸发转换罐过程，加热管中积垢过多脱落混入糖浆进入煮糖罐造成。3、糖浆箱底积垢过多，未及时清理导致积垢被抽入煮糖罐造成（定期清洗糖将箱）煮糖过程中真空度突然下降1、设备有故障，如喷淋泵停电、设备或管路有泄漏等。2、喷射器喷嘴被堵塞。3、抽种或入料过程，入料管被抽空。4、进汽压力实然升高。汽鼓有异响1、汽凝水排除不畅。2、汽鼓内不凝气过多，排除不畅。煮糖过程被溶种1．整理过程洗砂过度。2．开大入料阀或水阀后忘记关阀门。3．糖膏冲稀时遇真空跌落。4、真空骤降时，不及时关进汽阀。课程内容：1、喷射器的分类2、喷射器的结构及特点3、喷射器的工作原理三、喷射器设备及工作原理喷射器的分类传统型雾化式喷射器进汽进汽进水进水传统型喷射器的结构特点：耗水量大，换热效率低。雾化喷射器的结构底部视图顶部视图特点：耗水量小，换热效率高。喷射器的工作原理工作原理：冷水通过多个喷嘴产生高速流体，利用高速流体（即水柱）的吸附作用。先将喷射器内部的气体抽出而产生真空，利用该真空将外部的热汽不断抽入喷射器内与水柱产生热交换，热蒸汽凝结成水后从尾管排出，热蒸汽凝结过程体积剧烈收缩，又会产生更高的真空，从而使喷射器在真空的状态下持续运行。本课时结束篇课程目的：①提高煮糖工的煮糖操作、理论水平。②掌握煮糖过程中的注意事项。①采样操作②整理操作③入料养晶操作④煮水操作⑤浓缩放糖操作采样操作1、采样的目的2、采样的重要性3、怎样正确地采样4、如何判断采集样采样的目的1、判断该罐糖膏糖份吸收情况。2、判断该罐糖膏锤度控制情况。3、判断是否过浓起废砂。4、判断晶粒是否成形好，均匀，以指导煮糖工采取措施。采样的重要性错误的取样会给煮糖工对该罐糖膏煮炼结果造成误判，导致煮糖工的误操作。如何正确采样1、经常对采样棒进行清洗，避免采到采样棒上的小砂影响判断。2、采样过程从抽棒、取样到看样应迅速，不能拖泥带水，应一气呵成。3、采样时采样棒取样槽应斜向左上角，以有利于用玻璃片快速取样。如何判定采集的样品1、看样品底色是否清晰，有无废砂，糖份吸收是否良好。2、看糖膏样品母液多不多,以确定糖膏过饱和度（锤度）是否适合。3、看晶形是否成形好、整齐。4、看是否有废砂生成。判断方法为摊开采样糖膏，看玻璃片上的底层母液。（对甲乙膏）是否有闪闪发光的小点。（对丙糖膏）母液呈现一团灰白色本课程结束煮糖整理操作课程内容：一、整理操作的目的二、整理操作的方法三、整理操作注意事项有哪些四、整理过程洗砂程度如何判断五、整理操作对生产有何影响整理的目的溶掉种子晶粒中的幼砂或废砂，使种子晶粒趋于均匀。整理对生产的影响1、可提高成品糖的颗粒均匀度和感观分，可提高产品质量和客户的满意度。2、可提高糖厂的产糖率。3、可提高糖厂节能降耗效果。4、可缩短分蜜筛糖时间，提高分蜜机的生产能力。本课时结束篇整理的操作方法一、立即整理法二、短时养晶后整理法三、大稀大浓整理法立即整理法处理情况：用于处理抽种后种子幼砂较多，避免细砂长大难于处理的情况。操作方法：抽种后，立即用热水带糖浆或热水将种子中的幼砂冲洗溶掉，再进行适当煮水浓缩后，开始入料养晶煮上。注：乙丙糖膏整理只能用热水。大稀大浓整理法处理情况：用于种子紧张时，抽种后发现种子不均匀需整理的情况。操作方法：抽种后，用大量糖浆带部分热水或全用糖浆将种子中的幼砂冲洗溶掉部分后，进行适当浓缩。然后多次反复冲稀浓缩种子，使种子趋于均匀的方法。整理操作注意事项11、大稀大浓法每次冲稀溶掉约30％的幼砂即可进行浓缩，以此反复操作。2、整理过程遇糖浆较稀时，可全用糖浆冲稀种子进行整理。3、整理洗砂过程，如遇煮糖真空波动时，应停止洗砂，待真空稳定后再进行整理。整理操作注意事项24、整理过程要求在低液位完成，高液位对流不好，冲稀后母液多，难吸收，会造成煮糖时间延长，影响生产。5、整理操作最好一次完成，整理次数过多，会延长煮糖时间和造成成品糖色值升高。整理过程洗砂程度的判断以溶去小晶和中晶棱角，对大晶稍为溶掉晶料表面，但仍保持棱角完好，用手摸有滑手感觉，目测溶掉要洗去的幼砂有80％即可收浓。思考：整理过程为何不洗掉所有的幼砂再收浓？整理可提高产糖率的原因1、整理过的糖膏晶粒均匀，可减少分蜜打水打汽时间，可减少糖份回煮量。2、整理过的糖膏小砂量少，筛糖后经振筛分类后，产生糖粉回溶量少，可减少回溶糖浆回煮量。可提高糖厂节能效果原因整理过的糖膏晶粒均匀，筛糖速度快，可减少分蜜洗水用量和打汽时间，从而减少甲洗回煮量和煮糖时间，有利于提高节能降耗。所以：1、可减少甲洗回煮量，节约蒸发掉甲洗中的水份所需的热能。2、可缩短榨季中的煮糖时间，减少煮糖用汽时间。洗砂程度思考因为整理过程大量冲稀种子后，对流混合还不很均匀，煮糖罐内部很多部位局部过稀，收浓过程，还有部分晶粒继续溶解。故如洗掉所有的幼砂后再收浓，就会造成整理过度问题，把不该溶的大晶粒也溶掉。真空波动停止洗砂原因真空波动时，必然造成煮糖罐内对流不好，蒸发量变小。如继续整理保持大量冲水进罐，就会造成种子内部局部过稀。如外部汁汽继续加热，会加速汽鼓传热量和蒸发汁汽带走的热量不平衡过程，加热量大于蒸发热量，罐内糖汁就会快速升温，越稀的部位晶粒溶解越快，从而造成溶种问题。入料养晶操作课程内容：一、入料养晶的目的二、甲糖膏的入料养晶操作三、乙糖膏的入料养晶操作四、丙糖膏的入