甘蔗制糖简介

1、甘蔗制糖简介1 主要目的2 为了给新进公司员工有一个较全面了解，使员工对甘蔗的主要成分、制糖生产等过程有一个初步的认识、对制糖生产有一个初步的概念，认识甜蜜事业生产入门操作，使员工早日掌握生产系统实操知识，实现自我的人生价值。 制糖的原料3 制糖的原料4果蔗 甘蔗的主要成分5序号甘蔗主要组成成分所占比例备注1水分070%2纤维914%3蔗糖1016%4还原糖2%5其他非糖分13%甘蔗成熟时，蔗糖分比较高，非糖分低，因而纯度较高，同时水分降低，纤维分较高。甘蔗成熟的判断田间检定，可用手提折光锤度计测定。成熟度=（上部节间汁锤度/基部节间汁锤度） 100% 成熟度80%左右 成熟初期 80 %以上

2、 成熟 95100% 最成熟100% 回糖过熟6制糖主要步骤提取蔗汁糖汁清净糖汁浓缩蒸发糖浆结晶分离、干燥、包装、入库7蔗汁提取清净蒸发结晶分离干燥入库包装制糖工厂车间设置压榨车间- 主要是 提取甘蔗中的蔗汁。为制炼提供制糖原料蔗汁和为锅炉提供燃料蔗渣。 制炼车间-主要是交蔗汁进行工艺处理结晶提取糖分，制成产品糖和副产品废糖蜜（桔水）。锅炉车间-主要是通过燃烧蔗渣产出蒸汽。为汽轮机发电供汽和为制炼、酒精等车间供汽。汽机车间-通过利用锅炉送来的过热蒸汽，推动叶轮转动带动发电机发电。供制糖生产用电。电力车间-将汽机所发的电与外电（市电）并网联用，通过控制伊配到各用电车间等。化验车间-对原料蔗、辅料

3、、物料、半成品、成品等进行采样化验分析，为生产管理和工艺管理 提供准确的数据，便于判断、调整和决定。酒精车间-属于综合利用车间，是用废糖蜜通过发酵、蒸馏生产酒精。保养车间-服务于各车间，为各车间加工（车、刨、钻、铣、焊等）一般性的配件。8 蔗汁提取流程图9甘蔗收购地磅台称、喂蔗台链板式输蔗机（第一条）第一座蔗刀机或撕裂机链板式输蔗机（第二条）高速带吸铁器压榨机（第一座）中间耙齿输送机压榨机（第二座）压榨机（第五座）蔗渣混合蔗汁下工序（清净）锅炉燃烧包装造纸、加工板、饲料、衣康酸、木醇糖 经过多座压榨机作业第二座蔗刀机或撕裂机压榨车间三大场所10原料处理间蔗 场 压榨间压榨车间一、压榨车间主要设

4、备和工作原理（一）蔗场-一般设置有吊车、称蔗台、喂蔗台、输蔗机等11梁式起重机桥式起重机称蔗台喂蔗台蔗槽、输送机蔗场（第一大场所）12（一）蔗场的功能储存甘蔗将甘蔗均匀地、连续的输送给压榨生产其工作原理：1.通过吊车将外面运来的甘蔗吊缷下来，为了保证连续不断的生产需要，将一部分汽车运来的甘蔗吊放在称蔗台上，将一部分存放在蔗场备用；2.利用称蔗台承载吊车吊放的成梱甘蔗，经过调节输送速度，逐步将成梱的甘蔗展开扩散，然后送到喂蔗台；3.甘蔗经过喂蔗台再次调节扩散而均匀地连续送进蔗槽下的链板式输送机上13原料处理间（第二大场所）原料处理间-设有蔗刀机、撕裂机、输送带、吸铁器、吊车等。链板式输蔗机 14

5、原料处理间15（二）原料处理间的功能将甘蔗撕裂成丝状的甘蔗，为提高压榨生产的能力和抽出率创造有利条件。工作原理：喂蔗台送给甘蔗经过第一座蔗刀机或撕裂机破碎以后，在送往第二条链板输送机前，利用高度差进行了翻转蔗层，再次经撕裂机破碎成为较均匀的丝条状蔗丝。为了确保压榨机的安全，在蔗丝送往榨机过程经过了除铁设置（吸铁器）除铁。16 压榨车间17压榨间（第三大场所）设备主要有：压榨机、中间输送机、蔗渣输送机、吊车等18压榨辊 压榨车间19甘蔗压榨甘蔗压榨 就是将预处理过的蔗料用压榨机进行压榨，压出蔗汁的过程。 压榨机多采用三辊压榨机 20 压榨中间输送带 21（三）压榨间的功能压榨甘蔗提取蔗汁，为制炼

6、车间提供制糖原料蔗汁。工作原理：由电机转动通过多级减速，提高扭矩后带动压榨机对已破碎的蔗丝进行压榨提取蔗汁。甘蔗首先经过第一座面辊与前辊之间进行压榨，然后通过桥导作用的底梳再次经过面辊与后辊之间的压榨，最后由出梳导入第一座中间耙齿输送机。依此原理经过五座压榨机的压榨。为了充分提取糖分，进行复式饱和渗透，并且在末座榨机前加热水渗透。所取得蔗汁（混合汁），经过曲筛过滤后送制炼车间。蔗渣送去锅炉作为燃料，剩余的蔗渣打包装备用或出售。22二。制炼车间主要场所澄清工段：主要是负责蔗汁加热、中和、澄清、 蒸发浓缩成650BX左右的糖浆。煮糖工段：利用糖浆进一步浓缩结晶成糖膏，然后为了晶体充分吸收糖膏母液糖

7、分，再进行助晶。分蜜工段：将助晶后的糖膏分离出母液和晶体（成品糖），然后进行干燥、过磅、包装、入库。23制炼车间操作流程图24清汁清汁加热五效真空蒸发粗糖浆精糖浆981025865BXPH 5.66.0真空结晶罐助品箱干燥工序二次SO2沉淀加热、中和混合汁混合汁中的杂质对制糖的影响蔗汁的成分：蔗糖、有机酸、无机盐、胶体物质、不溶性非糖物质（叶绿素、蔗屑、泥土等）、非糖可溶性杂质等有机酸会使蔗糖转化，增加蔗糖分损失；无机盐促使糖蜜量增加，影响蔗糖分收回；胶体物质妨碍蔗糖结晶，降低蔗糖吸收率；色素使白糖色值增加，影响产品质量。25（一）澄清工段对蔗汁进行工艺处理（中和、加热、清净、浓缩），将锤度为

8、150BX（含水分85%）左右的混汁浓缩成650BX左右（含水分约35%）的糖浆。常用澄清方法：亚硫酸法、碳酸法二种2627混合汁预加石灰乳磷酸PH6.66.8一次加热5570中 和PH7.07.2石灰乳二氧化硫二次加热100102沉淀池澄清汁曲筛过滤清汁泥汁真空吸滤机滤泥滤清汁曲筛过滤亚硫酸清净法作业流程图 亚硫酸法优缺点： 亚硫酸法的具有工艺流程较短，设备较少和澄清剂用量较省等优点，所以在国内大、中、小型甘蔗糖厂仍被广泛采用。 亚硫酸法比用碳酸法生产的白糖在洁白度和产糖率等方面都要差。 碳酸法28 碳酸法的优缺点： 所除的非糖物质比亚硫酸法多，总收回率也比较高，且所制得的成品糖的纯度较高，

9、色值较低，能久贮不致变色。 碳酸法也有一些缺点，如工艺流程比较复杂，需用机械设备较多；还要耗用大量石灰和二氧化碳，因而生产成本较高。特别是在糖厂离开石灰石产地较远的地区，碳酸法的推广受到一定的限制。蔗汁澄清方法 甘蔗制糖方法是以澄清过程中使用的主要清净剂来命名。亚硫酸法： 采用石灰、磷酸和二氧化硫为主要清净剂。混合汁经预灰、一次加热、硫熏中和、二次加热后入沉降器,分离出清净汁和泥汁，泥汁经过滤得滤清汁，它与清净汁混合再经加热、进行多效蒸发而成糖浆，糖浆再经二次硫熏成为清净糖浆。 碳化法： 以石灰和二氧化碳为主要清净剂的蔗汁清净法。其工艺流程为:混合汁经一次加热、预灰，然后在加入过量的石灰乳的同

10、时通入二氧化碳进行一次碳酸饱充，使产生大量钙盐沉淀,随即加热、过滤得一碳清汁，再经第二次碳酸饱充，然后加热、过滤，得二碳清汁，又经硫熏、加热、蒸发成糖浆。然后进行硫漂使pH降至5.86.4，供结晶之用。29蔗汁的澄清 压榨出来的蔗汁还含有很多杂质，必须经过多道工序进行蔗汁的工艺处理，才能保证为下道工序提供合格的清汁。 清净的目的： 通过中和、沉淀等处理，除去蔗汁中非糖分杂质，提高糖汁的纯度，并降低其粘度和色值，为煮糖结晶提供优质的原料糖浆。糖厂所采用的传统工艺处理方法，在蔗汁中添加（石灰、磷酸、SO2）澄清剂（必要时加入絮凝剂） ，使某些非糖分杂质沉淀析出，经过沉降和过滤，得出清汁，最后送往蒸

11、发系统蒸发成为浓度65 BX的糖浆。30 澄清处理主要有三个过程： 1、加热蔗汁 2、添加澄清剂 3、沉淀分离。 影响澄清的主要因素是蔗汁中的各种有机盐、无机盐、胶体物质、pH值、加热温度和澄清时间等。只有把这些因素控制好，使蔗糖分尽可能多地保留下来，同时尽可能多地除去非糖分，才能完成澄清的任务。 31亚硫酸法工作原理1、经过压榨而提取的混合蔗汁其PH值较低（5.05.6），所以必需进行预加石灰乳进行中和，避免蔗糖在酸性液中的转化造成损失。蔗汁中自然磷酸值较低，必需补加磷酸，提供有足够的磷酸根离子与钙离子结合生成具有吸附力较强的磷酸钙盐，将蔗汁中的色素、胶体吸附除去。蔗汁中的磷酸值一般控制在4

12、00PPM以内，如果超过500PPM时，沉淀池底泥膨胀、疏松，泥汁量大，放汁困难。2、一次加热，为了使蔗汁中的胶体凝积和脱水，降低亚硫酸钙的溶解度，加速化学反应，降低粘度，增进沉淀效果。为了节约热能，抽取第3、4效汁气加热，一次加热温度控制在5570 。3、硫熏中和，其是制糖工艺的核心，是产品质量的保证。该环节关系到澄清汁的排放速度和质量；泥汁的正常吸附；关系到非糖分有机盐、无机盐的排除程度；关系到积垢在流通环节的生成量及产品质量指标的合格率。4、二次加热，利用第2、3效蒸发汁汽加热，温度控制在98102 .进一步提高蔗汁的温度，使胶体物质更加完全凝集、沉降。并可起杀灭各种细菌，细菌会分解蔗糖

13、和还原糖等。此时温度控制比较严格，超过105 会使已凝结的胶体产生可逆反应，使蔗汁浑浊不清。325、沉淀池，主要是让中和硫熏后的蔗汁暂时停留，让各种有机盐、无机盐、泥沙、蔗糠等杂质沉淀。必要时加入0.10.05%浓度的絮凝剂（将7%聚丙烯酰胺溶解、稀释），促使糖汁中各种微粒分子结合。让非糖杂质、泥层等快速分离，从沉淀池内环管排出澄清汁，泥汁由池底泥汁管排出。沉降效果是通过澄清汁的色值、透明度、重力纯度来判断。6、真空吸滤机利用真空压力差将泥与汁一起吸起，泥层吸附在吸滤机转鼓表面上，而汁通过鼓面的隔布、隔板被吸入转鼓内管，然后经吸头总管排出滤清汁，吸附在吸滤机表面滤泥吸滤机旋转，转到离开真空区时

14、脱落。7、曲筛过滤的目的是再次过滤澄清汁、滤清汁的杂质（蔗糠）。33蔗汁蒸发（浓缩）34锅炉减压阀汽轮机118106.5.94.35178128.9117105.593.377煮糖煮糖一次二级一次一级二次一级清汁二次二级冷凝器糖浆蔗汁蒸发的原理蔗汁经过清净处理后除去各种杂质成为清汁，清汁浓度一般在15 BX左右，即是含水分85%左右，为了减少煮糖时间和保证产品质量，因此，必须先进行蒸发浓缩成65 BX的糖浆。蒸发系统是采用真空差压式蒸发。糖厂一般是五效蒸发，最后的一效（第五效）真空在650680mm汞柱，在第三效是无真空也没压力，第一效蒸发是具有压力的（表压23kg/c）。蔗汁蒸发工作原理：清

15、汁进入第一效蒸发罐，利用汽轮机发电后排出的废蒸汽对第一效蒸发罐加热，清汁在罐内受热蒸发，蒸发出的汽体形成具有一定压力（表压1kg/c左右）的汁汽。在压力差的作用下，清汁进入第二效罐，汁汽通过管道对第二效蒸发。同样原理，经过五效蒸发后，由浓度为15 BX的清汁浓缩成为锤度65 BX左右的糖浆。35蒸发环节要求1、保证糖浆浓度在65BX左右，过于浓会造成糖浆在蒸发罐、管道、贮箱中生成结晶，不易控制煮制结晶操作，过于稀会增加煮制时间和耗气量，对产品质量产生影响；2、要减少糖分的损失， 稳定操作，控制适当的温度、真空度等环节，缩短糖汁在罐内停留时间，避免或减少蔗糖转化和还原糖的分解，特别需要防止灌顶跑

16、糖；3、要确保蒸发罐具有良好的传热性能，及时对转换蒸发罐进行通洗，清除积垢阻碍热传递；4、要充分合理利用热能，节约热能，降低煤耗，严格执行蒸发热力方案，并做好设备和管道的保温工作；5、要做好汽凝水的回收利用，一般第一效和含糖分低于10PP的第二、三效气凝水作入炉水用，其他汽凝水用于工艺用热水。36 蔗汁的蒸发37 蔗汁经过清净处理后得到的清汁浓度为约150BX左右(即含水分85%左右)。如果将含大量水分的清汁直接送去结晶，将要消耗大量的蒸汽，这样即消耗能源，又延长煮糖的时间并影响质量。因此，清汁必须经过蒸发工段，除去大量的水分，浓缩成650BX左右的糖浆，才能进行结晶。（此过程产生的泡沫需要消

17、泡） 蒸发的五定操作为了达到蒸发环节的要求，确保提供优质的糖浆，必须严格执行蒸发五定工作。一、第一效加热蒸汽压力稳定。这样可以保持一定的总温差，以便得到预期的效果（蒸发强度）。二、真空度稳定。保持蒸发罐真空度波动不大于1 2cm汞柱，波动过大会造成影响蒸发效能和导致跑糖。为了保持真空稳定，必须注意调节氨管，开得过小，不凝性汽体排除不完全；开得过大，则造成蒸汽浪费。任何一效真空度突然降低，主要检查：1.喷射冷凝器的水压；2.汽凝水排除情况；3.罐内不凝气体排除情况（注：为了防止跑糖，一般控制真空度660mm汞柱）。三、液面高度稳定。稳定控制各进料阀开度，使糖汁在沸腾时有一层薄薄的糖浆掠过加热管上

18、花板，此时，真液面约在加热管的1/3的高度处。38蒸发的五定操作四、各阀门稳定（管道开关）。根据来汁量开启第一效汽鼓蒸汽蒸汽阀及各效入汁阀的开度。不凝气体和汽凝水排除之后，阀门不宜经常变动，以免影响蒸发速率，必要时缓慢调节。五、抽取汁汽稳定。稳定抽取汁汽能保证各效压力和真空度的稳定，减少跑糖的损失，提高蒸发效能。39（二）煮糖工段从末效蒸发罐出来的粗糖浆，再经过二次硫熏，以达到漂白的目的。经过二次硫熏处理的糖浆，称为清净糖浆，一般尚含有35%45%的水分。还须进一步浓缩煮制至有蔗糖晶体析出，并使晶粒长到大小符合要求。这一操作过程，叫做煮糖(或结晶)。(此过程产生的泡沫需要消泡）40常用制糖专业

19、名词介绍糖锤度：用根据纯糖溶液比重关系制成的浓度计，测出的浓度叫糖锤度，简写为oBx。例如65 oBx糖浆，即表示该糖浆100吨中有65吨是固溶物（蔗糖及溶于水的杂物），而另外35吨是水。折光锤度：蔗糖具有折光的特性，不同浓度的糖溶液，有不同的折光度。用折光原理制成的折光镜所测出的糖液浓度叫折光锤度视纯度：视纯度可简写化为AP。它是糖度对糖锤度重量百分率。重力纯度：可简写为GP。它是蔗糖分对糖锤度的百分率。41煮糖的一般原理一、蔗糖的结晶（一）晶核的形成：蔗糖有结晶性和溶解性。在过饱和的糖溶液中，蔗糖分子之间的距离相对缩短，分子与分子的碰撞机会相对增加，分子的运动速度也就相对减慢。到一定的程度

20、就有一部分蔗糖分子互相聚集成为固体形态的蔗糖晶体而析出，这就是“结晶”。最初析出的晶体称为“晶核”。这时原来的糖溶液就成为晶体与周围的糖液（生产上称之为“母液”）的混合体。总之，溶解与结晶是蔗糖在溶剂中不同浓度的两个相反过程。（二）晶核的增大：当不断蒸发水分或增加蔗糖分子(入料)，维持这种过饱和度时，晶核就不断增大。这就是煮糖的“养晶过程。一方面，蔗糖分子向晶体表面沉积，使晶体增大，不断造成浓度差；另一方面，由于蔗糖分子由高浓度区向低浓度区移动，又使浓度趋于平衡；同时，靠不断地蒸发水分及增加蔗糖分子（入料）以保持整个“母液”的蔗糖分子平衡，满足母液养晶浓度的需要，直到使晶体大小达到质量要求为止

21、。养晶过程是蔗糖分子由平衡到不平衡，就会出现产生“伪晶”或“溶晶”的不正常情况。42煮糖操作的过程煮糖操作的过程：43配制底料测罐投粉养晶固晶浓缩缷糖助晶分蜜煮糖操作1.配制底料：按当时煮糖制度规定的纯度配制底料。底料量以盖过气鼓的糖液温度计为宜。2.测罐：按当时的糖液纯度实测起晶点和溶晶点，以此作为实际操作的重要依据。3.投粉：当糖液浓缩到过饱和度1.11.5时，将配备好的糖粉糊投入罐内作为晶核。4.固晶：投粉后，将糖液浓缩到规定的过饱和度，然后入水稀释到规定的过饱和度。再浓缩，再稀释。如此反复数次，以使晶体坚实，吸收良好，这一过程叫做固晶。5.养晶：固晶完成后，就可以入料养晶，使晶体不断增

22、大。养晶过程应该采用逐步浓缩煮上的方法，防止伪晶产生。各类种子的制备（1）糖糊种子的制备：甲糖膏均已用乙糖糊作为种子。乙糖糊是由乙糖膏分蜜出来的晶体直接卸入糖糊搅拌机，再加入清净糖浆混合而成。其浓度约为85oBx，混合时，乙原糖与糖浆之比为3:1。（2）起晶种子：对原料进行稀释和加热配制底料，高于罐内温度35。稀释浓度7075oBx，以能溶去原料中的幼砂为度。一般底料纯度在6872AP时，煮成种子的纯度为6070AP。浓缩过饱和度达到1.1时，迅速由洗手盆或者投料斗抽入糖粉糊。44甲糖膏的煮制甲糖膏的煮制：（一）取种方法：有接种法和抽种法。1、接种法先抽入糖浆，再抽入种子，需要的种子量少；2、

23、抽种法是先抽入二罐以上种子，煮好后分割入种子箱或其他结晶罐（留足本罐种子后）。（二）整晶（洗沙）：在种糊制备和输送过程中，有一部分晶体被溶解或者磨碎，使种晶大小不一。所以过种后应对晶体进行适当的整理。（三）养晶：甲糖膏养晶时候可以连续入料，也可以间歇入料。在养晶过程，主要按母液折光锤度来控制糖膏的过饱和度。（四）浓缩和卸糖：入完糖浆后应稍煮水，然后才入甲洗蜜，一般当糖膏浓缩到9296oBx时即可卸糖。但每罐糖的卸糖浓度应视糖膏纯度（一般8086AP）而定，纯度高时候可以低些，反之则高些。原则上以能顺利卸糖为宜。45乙糖膏的煮制乙糖膏的煮制： 乙糖膏一般制成糖糊作为甲糖膏的种子。一罐乙糖晶体，可

24、作为34罐甲糖膏的种子。 （1）过种。乙糖膏既可单独起种，也可乙、丙同种。在抽种前一定要先了解种子的质量和数量。假如一罐种子盖不过气鼓，就要采用接种法。乙糖过种以后，应立即整晶，以减少整晶的困难。 （2）入料。乙糖膏主要原料是甲原蜜，入料前应先将原料稀释至7075oBx并加热，使其温度约高于罐内温度35。 （3）养晶。此时应防止“伪晶”生成。因为母液粘度大，产生伪晶后很难处理。所以在养晶过程中，糖膏不宜太浓，一般将其折光锤度控制在7983左右。 （4）浓缩。为了加快糖分吸收，获得最大的乙膏与乙蜜的纯度差。在入完料后，应视需要适当煮水，使糖膏紧密。然后将糖液浓缩到9698oBx左右即可卸糖。46

25、丙糖膏的煮制丙糖膏的煮制： 丙糖膏的纯度不宜太高，其视纯度一般在50左右，晶体不宜太粗，约0.20.3毫米左右。要求糖膏中不含伪晶，以免影响分蜜。（1）过种。先了解种子情况，决定抽种量。若种量不能盖过气鼓，则应采取分割法或接种法。（2）整晶。抽种后煮到糖液面高于汽鼓面即可整晶。整晶的目的有两个，一是溶去微晶，使晶体整齐；二是减少母液，保证糖分能很好地被吸收。（3）养晶。养晶是使晶体长大的过程。养晶时应采用连续入料，分段煮水和逐步浓上的方法。 (4)浓缩。养晶完成以后，将糖膏浓缩到100-102oBx时卸糖。47糖膏助晶助晶管理：助晶过程是糖膏中晶体继续长大的过程。在煮糖的后期，各种糖膏均有浓度高、粘度大、对流缓慢的特点。这种糖膏不宜在结晶罐中继续煮制。但母液中仍含有大量糖分，若不使其尽量结晶出来，会增加糖分损失。糖厂一般通过助晶来解决这一矛盾。（一）控制助晶时间：一般为甲糖膏24小时；乙糖膏46小时；丙糖膏24小时左右。（二） 控制母液浓度：助晶过程是通过适当加水来控制糖膏浓度的。加水稀释糖膏的作用是控制结晶体长大所需要的过饱和度，有利于分蜜的顺利进行。48分蜜工段49分蜜操作将助晶后的糖膏送入离心机，使晶粒与母液分离 。借助于离心机快速旋转时产生的离心力的作用，将糖蜜甩出去，而蔗糖晶体则因筛网的阻挡而留在