由粗糖生產精制糖,可使用兩種技術:一種是用活性炭,另一種是離子交換樹脂。有些糖廠使用活性炭去除糖溶解液中的顏色,在這個過程中粗糖重溶,白利糖度達到60-65度,先用磷酸鹽處理,再用活性炭處理。加工過的糖漿經過濃縮和結晶,制成精制糖。糖廠常用的各類活性炭方法的成本一直在不斷增加,因此,非常有必要找到一種替代方法,將糖漿進行脫色。下面就是一般流程:
很明顯,與活性炭方法相比,樹脂處理技術具有非常多的優勢。因此,目前越來越多的制糖廠在使用離子交換樹脂對糖漿進行脫色。
粗糖中的顏色主要是由于在濃縮甘蔗汁時產生了著色,主要的原因為:
濃縮時加熱糖,形成焦糖。
類黑精型雜質的形成。這些都是減少糖胺中的糖(葡萄糖和果糖)含量的反應產物。
黑色素的形成,這是黑色素多酚鐵合成體產生的色素。
交換影響酶的穩定性。催化酶反應的好 處包括謙虛、低能耗、高催化效率、高質量 等等。然而,由于脂肪酶是水溶性的,有機 階段只能是分散而不是重復使用,用離子交換 樹脂固定脂肪酶可以克服這些缺陷。此外,電 離交換樹脂是工業生產中廣泛使用的材料,其 廉價、化學可持續性、良好的機械強度、易于 再生,作為穩定載體具有廣泛的應用前景。這 種方法處理溫和的條件,少量的酶能量,將宿 主與酶分子的結合比物理吸收更強。低堿性陰 離子交換樹脂比強堿性陰離子交換樹脂更好。 這是因為不同的離子交換樹脂表面有不同的電 荷,導致酶的不同空間結構。離子交換樹脂的 高催化活性,對糖- 6乙烯的選擇性也更好。
用于制糖的離子交換樹脂是大孔強堿性陰離子交換樹脂(I型),以氯離子的形式存在。通過離子交換除色的原理:
RN+ (CH3)3 Cl- + CA → RN+ (CH3)3 A- + CCl
用于糖脫色的樹脂具有較高的孔隙度,確保了超高分子量著色劑的吸附。除了功能組和結構,聚合物的性質在樹脂脫色中起著非常重要的作用。