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煤质活性炭在食品工业脱色中的作用

文章出处:亚泰磨料点击率:发布时间:17-05-25

  活性炭在食品工业中使用的主要目的是除去色素及其前驱物质、调整香味、脱臭、除去胶体、除去妨碍结晶的物质及提高产品的稳定性能。
  糖脱色是活性炭最古老的应用。18世纪前后,制糖工业中已经使用骨炭和木炭进行脱色,从20世纪开始,骨炭逐渐被活性炭取代。糖液中含有多种有色物质,如类黑精、焦糖和铁多分络合物等,其中类黑精对糖晶体的色值影响很大。活性炭孔隙结构发达且大孔、中孔、微孔并存,使其对各种有色物质均可有效脱除,对类黑精的吸附效果尤其出色,因而被广泛应用。除了脱色作用以外,活性炭还能够脱除糖液中的胶质和表面的活性杂质,从而使糖液增加表面张力,降低黏度,减少蒸发时的泡沫,提高洁净速度,改善食糖结晶与糖蜜的分离效果。
在制糖工业中所采用的活性炭通常被称为糖用炭,它的特点是粗微孔、中孔和大孔都比较发达,对糖中的杂质和有色物质的有较大的亲和性。
  粉状活性炭和颗粒活性炭都可以用于糖脱色。粉状活性炭单位体积的表面积大,可在短时间完成处理,易于适应溶液性质的变动,操作多为间歇式,规模较小。颗粒炭能够填充在吸附柱内进行连续操作,而且可通过再生循环使用,适合大规模生产。颗粒活性炭的糖脱色装置主要由固定层式和移动层式两种形式。固定层式是应用最多的方式,其操作方便,便于维护,可通过多塔操作提高效率;移动层式有向上和向下两种移动方式,该方式处理的糖液质量均匀,且能够降低生产成本。
  在制造味精的过程中,活性炭也被用于粗左旋谷氨酸钠的脱色。活性炭能够脱除类黑精、焦糖色、酸化时产生的褐色素,以及需氧发酵过程中菌类生成的色素,并有利于结晶。
  此外,脱色活性炭还用于饮料(如白酒、白兰地酒、葡萄酒、果汁)、有机酸(如柠檬酸、乳酸、醋酸)、无机酸(如硼酸、磷酸)、麻醉剂(如乙酰苯胺、生物碱、咖啡碱、水杨酸)、药品、其他有机物质(如丙酮、醇、甘油)、净化剂组分(如CCL4、汽油、乙醚、香料油)、脂和油(如蜡、豆油、菜籽油、胡麻油)、树脂(胶、果胶、琼脂)、盐和无机物质(如硼砂、硫酸钠、氯化铅、硫酸锌)等的脱色。值得一提的是,在酒类加工中,使用活性炭可以提高酒质的稳定性,延长保存期,使低度酒澄清透明,同时还可以增加酒的风味,改善口感,提高酒的等级。
  在食品工业领域应用最多、最成熟的是木质活性炭,而煤质活性炭跻身此领域的历史最早可追溯到1983年。中国食品行业是世界上最大和最有潜力的市场,食品用活性炭在活性炭消费量中占有较大的比例。近年来,煤质活性炭行业常受到载Mg活性炭(糖脱色用活性炭)的订单,从这种情况分析,国内煤质活性炭行业在此领域尤其是糖脱色应用领域已有了突破性进展,且极具应用潜力。
一般来说,食品行业中脱色用活性炭的铁、砷、铅、锌含量都会被严格研制,而经过酸洗精制后可达到要求。关于活性炭的孔径分布,现在已经有办法将直径大于2.8nm的中孔数量增加,使煤质活性炭的糖蜜值达到用户要求。所以,煤质脱色活性炭将是煤质活性炭行业的新产品开发方向之一。
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