现代制糖化学与工艺学        霍汉镇编著

 

  前言
  目录

本书综合和总结了20世纪和21世纪初国内外对制糖化学与制糖工艺学的研究与发展,以及生产实践的经验和体会,在此基础上展现了21世纪制糖工业的发展方向:提高产品质量,增加产品品种,降低物耗、能耗与成本,发展综合利用,减少和消除污染。

本书在《制糖工艺与装备的新概念与新实践》(2002年版本)的基础上,补充了大量新的内容。共50多万字,分15章(见目录)。

本书已由化学工业出版社(北京)正式出版发行。需要者可直接与该书的责任编辑温建斌先生联系,电话:010-64519353。

                

前言            

进入21世纪以后,我国制糖工业的规模有很大发展,产糖量已居世界前三名。然而,我国制糖工业的科技进步较慢,在产品品种和质量、能耗、生产和设备效率等方面,与欧美国家的甜菜糖厂相比还有相当大的差距。

我国目前的人均食糖消费量还比较低。随着经济迅速发展和人民生活水平的提高,意味着“甜蜜”的食糖消费量将有大幅度增长,我国的制糖工业还有相当大的发展空间。许多制糖业界人士已经意识到,在扩大制糖工业生产规模的同时,应该努力提高科技水平。提高产品质量,增加产品品种,降低物耗、能耗与成本,发展综合利用,减少和消除污染。这是经济可持续发展的重要关键,是增加企业效益的重要源泉。

制糖工业是一门传统的农产品加工工业,属于轻化工业的范畴。过程中多种复杂的化学反应是制糖工艺学的基础,要提高产品质量和生产效率,都需要深入地了解和掌握控制好各种化学反应。它们还对工厂的能耗和环保等问题有重大影响。制糖工艺一直与制糖化学密不可分。20世纪的制糖名著“Principles of Sugar Technology"(《制糖工艺学原理》,作者P.Honig),就以很大的篇幅讨论各种化学问题。然而由于多种复杂的原因,制糖化学未能与现代的食品化学、制浆造纸化学、硅酸盐化学等学科同步前进,这就反过来制约了制糖工艺的发展提高,以至当代的甘蔗制糖工艺方法基本上还是几十年前的模式。

这种状况至今已很不适应现代社会的要求。传统的由甘蔗生产白砂糖的方法:亚硫酸法的产品质量偏低,不能满足食品工业对高质量糖的要求;碳酸法污染严重,半数以上的碳酸法糖厂已改用亚硫酸法。而国外传统由甘蔗生产精制糖的方法――两步法,生产流程长,设备多,投资大,能耗高,在我国很难推广。而且国外也在大力研究,希望在几年内能够研究成功用新的一步法来代替两步法。实际上,欧美的甜菜糖厂就用一步法生产高质量的国际A级标准的白糖,而热带和亚热带各国用甘蔗生产的白糖只达到国际B级标准。虽然甜菜的成分和制糖工艺与甘蔗不同,但主要的原理是可以借鉴的,关键是深入地研究和掌握相关的化学和工艺问题。

数十年来,国内制糖业界一直在进行多方面的研究。但由于各种原因,这些工作起起伏伏。至今已经在一些重要方面取得突破,并出现了新的曙光,有望在几年内研究成功一种完全创新的制糖工艺,以及新的综合利用系列产品。

作者写作本书,是希望综合国内外几十年来的相关工作,总结主要的经验和教训,通过深入分析,掌握事物的本质和规律,为在新世纪开创新的制糖技术提供有用的知识。

本书收集和综合了国内外资料数百篇(其中包括作者及其同事们数十年的工作),对制糖化学和制糖工艺学的15个主要专题进行研讨。本书努力依据现代的化学和物理化学的新知识来分析讨论问题,希望能跟上现代科技知识前进的步伐。本书引用的大量论文资料,都力求客观如实地反映原意,每一章都有详细的参考文献目录,写明原论文或报告的作者及原文名称。在此仅向所引用的论文和报告的作者表示诚挚的感谢。

因水平所限,本书内容难免有许多不足之处,欢迎读者指正。

本书的出版得到中国糖业协会理事长贾志忍先生大力支持,得到云南省凤庆糖业有限公司董事长王天权先生和广东省东糖集团有限公司总裁李锦生先生在经济上给予大力帮助;本书在编写和出版过程中得到多个有关单位和企业及其负责人、多位糖业界专家的关心和帮助,本书引用了多个单位和多位专家发表的技术报告和论文。在此谨向上述的单位和个人表示诚挚的感谢。。

 

                                  

        

   

                     

                          

    霍汉镇    
     广东省制糖学会学术委员会主任  
  原广东省制糖造纸工业总公司总工程师  
  2007 年 5月      

制糖化学与制糖工艺学

  录          

     

第一章 糖汁的主要成分和化学性质 

第一节 蔗糖

第二节 还原糖

第三节 多糖类物质

第四节 蛋白质与含氮化合物

第五节 蔗腊和蔗脂

第六节 有色物质

第七节 有机酸

第八节 无机物

参考文献  

第二章  主要的化学反应   

第一节  几类基本的化学反应

第二节  石灰-水-蔗糖体系 

第三节  磷酸及磷酸钙的作用

第四节  亚硫酸的化学作用

第五节  碳酸和石灰的反应

第六节  糖蜜的化学变化 

参考文献    

第三章  白糖灰分和制糖过程中的无机物

第一节  白糖的灰分

第二节  糖厂设备的积垢

第三节  废糖蜜的形成    

第四节  主要灰分成分及其变化 

第五节  工艺处理与无机物的变化

参考文献  

第四章  胶体化学与表面化学问题 

第一节  基本情况

第二节  胶体的电荷与水化作用

第三节  胶体与离子的作用

第四节  胶体物质的凝聚

第五节  胶体溶液的黏度与胶凝作用

第六节  吸附作用与表面现象

参考文献    

第五章 白糖质量和有色物质

第一节 糖品的色泽与吸光性质

第二节 结晶糖中的有色物质

第三节 蔗糖晶体着色的机理

第四节 有色物质在制糖过程中的变化

第五节 白糖中的酸性絮凝物

第六节 白糖在贮存时的变色

参考文献

第六章 亚硫酸法澄清

第一节 基本状况

第二节 亚硫酸法的技术条件

第三节 生产与操作管理

第四节 非正常蔗汁的处理 

第五节 白糖残留二氧化硫问题

第六节 亚硫酸法生产优级糖

参考文献

第七章 糖液气浮清净技术

第一节 国外的气浮清净技术

第二节 国内的研究与发展

第三节 主要工艺问题研讨

第四节 充气方法

第五节 浮清器

第六节 浮渣的处理 

参考文献

第八章 絮凝剂

第一节 絮凝剂的种类

第二节 絮凝剂的作用机理

第三节 絮凝剂溶液的配制

第四节 絮凝剂的使用

参考文献

第九章 脱色剂和其他助剂

第一节 有机阳离子化合物

第二节 聚铝化合物

第三节 活性炭和骨炭

第四节 硅藻土和矿物土

第五节 氧化剂和还原剂

第六节 表面活性剂

第七节 杀菌剂

参考文献

第十章 制糖工艺变革与综合利用

第一节 前期的研究工作

第二节 碳酸磷浮法

第三节 低温澄清法

第四节 滤汁的处理

第五节 甘蔗综合利用的新领域

参考文献

第十一章 蔗糖结晶与煮炼工艺

第一节 蔗糖结晶体

第二节 蔗糖结晶基本原理

第三节 糖液起晶及其控制

第四节 养晶过程与煮糖操作

第五节 最终糖蜜纯度

第六节 煮糖系统

第七节 兼产部分赤糖的物料平衡计算

参考文献

第十二章 原糖的生产与加工

第一节 原糖及其质量

第二节 原糖的生产

第三节 原糖的加工

参考文献

第十三章 精糖和各种高级蔗糖产品

第一节 精糖的质量

第二节 由原糖生产精糖

第三节 由白糖生产精糖

第四节 各种高级蔗糖产品

参考文献

第十四章 离子交换树脂与膜分离技术

第一节 离子交换树脂的类型与特性

第二节 离子交换树脂的应用

第三节 离子交换树脂的具体使用

第四节 色层分离法

第五节 微滤、超滤、反渗透和电渗析

参考文献

第十五章 糖厂节能和蒸发系统

第一节 糖厂节能措施概述

第二节 蒸发系统热方案与优化

第三节 高效换热设备

第四节 膜式和板式蒸发设备

第五节 问题讨论

参考文献

结语

附录1 英文制糖科技论文

附录2 纪念我国糖业先辈黄振勋先生