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活性炭 在糖厂糖汁脱色中的应用

2019-05-17 浦士达环保


       活性炭脱色糖厂糖汁,本次研 究采用旋风分离器对粉状活性炭进行处理,对糖泥 汁进行脱色处理。使用过 的再次被允许用于糖汁脱色。表征活 性炭的颜色去除率(CR%)和脱色能力(DC)与此时 用于制糖的脱色剂类似。在pH7.0下,活性炭具有的CR%达到81.03%,并且以0.5g / 50ml的糖汁 的量添加活性炭。有两种 可接受的机制说明酚和羧酸根离子之间的附着。在本文中,我们通过控制活性炭来进行 简单而快速的深色液体脱色,这将用 于处理深色液体糖脱色。
       活性炭 脱色仍广泛应用于食品生产领域,如糖精 炼以去除不同类型果汁中的色素。在生产 过程中发生的反应是制糖过程中这些有色化合物形成的主要原因。此外,在许多情况下,不可能 确定相关着色化合物的化学结构并且难以控制。黑色素,类黑色 素和焦糖类型是糖碳酸化过程中形成的最适当的有色成分。甘蔗中有21种酚类化合物,据了解,精制糖中有四种颜色,原糖中有近十种。此外,红色醌,吲哚和 黑色素衍生物是由酚类化合物的氧化产生的。因此,我们可以得出结论,多酚是 糖加工中颜色形成的原因。随着与 糖生产和环境影响相关的能源成本不断上涨,重新评 估旧的脱色技术的优点非常重要。这些技术包括复筛,碳化或 被分类为初级脱色阶段磷酸盐化,和次级 昂贵脱色为基础的技术,离子交换树脂。此外,用过氧 化氢或二氧化硫处理过量会产生一些毒副作用,因此,为了生 产高果汁澄清度和优质白糖产品,开发了 一种新的用于处理糖汁的低成本活性炭是非常有必要的。
       我们打 算找到一种替代的,有效的 降低成本的方法,以消除高浓缩糖泥罐(黑糖浆)中不可接受的糖缺陷,如颜色和浊度。此外,确定了活性炭的使用,并且通 过吸附技术将其与参考商业活性炭相比用于过程,并且根 据系统测量所使用的活性炭表面参数。首先准 备实验用的材料,糖汁的 一系列样品在抛光过滤器中收集。使用前 将样品新鲜取出并储存在冰箱中,活性炭 从旋风出口球阀收集。助滤剂,商用强 力无定形二氧化硅,所有其 他试剂按原样使用。
糖厂糖 汁通过活性炭连续过程脱色
       为了检 测活性炭糖汁脱色性能的分析方法,最初进 行了批次技术吸附实验。糖汁溶液通过0.45-μm滤纸过 滤以去除任何重质悬浮颗粒,对于浑浊溶液,使用3-(N-吗啉代)丙烷磺酸(MOPS)缓冲液。将已知质量(0.5g)的商业活性炭,活性炭 和普通活性炭吸附剂加入到三个单独的封闭派热克斯玻璃瓶中的三种溶液中。将不同 的瓶子保持在恒温恒温水浴中并定期恒定振荡直至达到平衡。然后再次过滤溶液,并在波长420nm处使用 紫外可见分光光度计测定吸光度。
测量碘 值和糖蜜的数量
       制备2.7g I2和4.1g KI在1L溶液中的储备溶液,将50ml溶液从该溶液加入到0.5g活性炭 加商业活性炭在10mL 5%HCl溶液中。搅拌15分钟后,过滤样品,记录样品的CR%,并根据需要的0.1M硫代硫酸钠的体积(使用淀粉作为指示剂)记录空白滤液。对于糖蜜数(MN)测试,将10g黑糖甜菜糖蜜和15g Na2HPO4溶解在500mL水中,并将足够量的H3PO4加入以调节pH约6.5,将上述混合物稀释至1L并使用5g的光助滤剂(二氧化硅型)过滤。在另一瓶中,在剧烈搅拌下将50mL该溶液加入到0.5g每种脱色剂中,直到溶液沸腾。分光光 度法测定样品和空白的CR%。
活性炭 与其他脱色剂的比较
       使用原 糖样品作为吸附溶液的最大CR%用作活 性炭和其他之间的比较的模型。这项研 究的结果很明显,活性炭具有高CR%,符合标准的脱色结构。任何糖 脱色剂的性能系统地取决于其CR%,然而,由于不 包括母体负载颜色,仅CR%是不够的。为了确定CR%的性能,工艺技 术应与色料供应相结合。吸附剂 的吸附能力比其他不同的基于碳或离子交换剂的脱色剂的吸附能力相对较高。我们的 研究结果揭示了这些动力学的潜力,成为一 种有效的废水吸附剂,用于从 水系统中去除有机颜色。
       活性炭 对糖精炼中糖泥汁的脱色具有极大的活性。活性炭 的高比表面积增强吸附和颜色去除。发现这 次研制的活性炭与实际用于糖修复的吸附剂的活性炭相当。此外,活性炭 的表面形貌与商业参考非常相似,正确的CR%为81.20%,能够去 除大部分酚类化合物,其机理 是基于表面纹理功能性质和表面电荷亲和力。
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