用到糖浆精制过程中的颗粒活性炭可能占食品加工用颗粒炭总量的90%左右。这种蔗糖精炼使用的活性炭一般是采用低灰烟煤为原料制造的,制造工艺主要包括在还原性气氛中进行600至700℃炭化加工、之后于900至1000℃条件下进行蒸汽活化加工等环节,因此,糖用炭 糖用脱色活性炭拥有高表面积、以及很高的吸附能力。
活性炭在制糖工业的应用主要是提纯与脱色。纯蔗糖溶液应当是无色透明的,待精制的原糖液或糖浆会由于它们所含有的杂质成分而显色。这些可显色的杂质通常称为“色素”。活性炭用于蔗糖脱色主要吸附哪些色素化合物?可依据其来源将色素分成以下几类。
1、甘蔗所含的植物性色素(Sugarcane Plant Origin)。
酚类、多酚类和类黄酮等色素化合物来源于植物的细胞壁。它们通常分子量较小、均含芳环结构基团;对pH较为敏感,其“指示剂值(indicator values)”(指pH=9时的色度检测值与pH=4时的色度检测值之比)大于5。植物性色素化合物还包括结构简单的酚和氨基氮化合物这类色素前体物,这类物质通常被称为“不显色的色素化合物(colorless color)”,这些前体物在糖加工过程中可经由化学反应而生成显色的化合物形态。另外,如果所采用的糖加工装置结构材料中的铁质能以铁基化合物形式进入糖液中,也可能会对糖精制过程中的呈色反应(color-forming reactions)产生催化作用而使糖液中的色素前体物显色。
2、在加工过程中生成的色素化合物(Factory-Formed Colorants)。
蔗糖和果糖可与氨基酸发生美拉德反应(Maillard reaction)而生成类黑精色素,这类色素化合物通常性质活泼、“指示剂值”较低(约为1),但一般可经由聚合反应生成较高分子量、很难脱除的色素成分。焦糖类色素是糖和其它碳水化合物的热降解产物,这一热降解反应可在高温和长时间接触等加工条件下发生,这些加工工序包括采取低真空度的蒸发或结晶处理等工艺环节,焦糖类色素的指示剂值在1至1.5范围内。果糖的碱性降解产物是一种“外生型”色素,另外,在更小的范围内、尤其是在高pH值(>7.5)环境中,葡萄糖也会发生碱性降解而生成这类色素化合物。更多的、与糖中色素化合物类型及性质有关的资料请参阅Clarke发表的文献。
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