专利名称：甘蔗汁澄清方法
技术领域：
本发明涉及改进的粗甘蔗汁澄清方法，所述方法使用阴离子无机胶体或聚丙烯酰胺聚合物，特别是与碳酸饱充方法一起使用。
背景技术：
甘蔗汁是极其复杂的液体介质，含有许多可溶、悬浮/可倾析和悬浮/胶体形式的有机和无机成分。人们消费的蔗糖是用提取方法澄清甘蔗汁来生产的，澄清后的甘蔗汁经加工和浓缩即得蔗糖。
因此，澄清是获得高产率和高质量蔗糖的必要步骤。澄清过程需要除去蔗糖以外的成分，同时使蔗糖损失和颜色形成最少。
亚硫酸饱充法是目前最广泛使用的蔗汁澄清方法。其包括蔗汁吸收SO2(二氧化硫)，使其原始pH降至3.7-4.2之间的水平。亚硫酸饱充法的用途包括(a)抑制造成颜色形成的反应；(b)凝结悬浮胶体；(c)形成CaSO3(亚硫酸钙)沉淀。此外，它还减少蔗汁的粘度，从而减少糖浆、糖膏和糖蜜的粘度，有利于蒸发和培烤操作。
不过，亚硫酸饱充法存在一些问题有待糖/醇工业解决，包括(a)由于工艺过程中pH低造成的蔗糖转化；(b)任何SO2/SO3排放造成的区域潜在环境和外部腐蚀问题；(c)蒸发设备的结壳和腐蚀；(d)蔗糖成品中存在亚硫酸盐。
另一种甘蔗汁澄清方法是碳酸饱充，其通常采取用石灰处理和控制加入二氧化碳(CO2)的手段。但是，这种方法导致(a)由于这种方法使用高碱性pH(通常pH达约10)和高温，造成蔗汁中转化糖(果糖和葡萄糖)损失增加，不利地影响从最终糖蜜产生醇的产率；(b)从澄清器过滤出沉淀物困难，要求的设备投资和操作成本较高，操作较为复杂。
因此，需要既比亚硫酸饱充法优越，又避免碳酸饱充所存在的问题的澄清方法。本发明提供这种方法。
硅酸盐微凝胶在水纯化和水流动方法中得到应用。WO99/61377公开了澄清含有因加工食品和有机残余物而产生的生物固形物(biosolids)的水流的方法，所述方法包括用阴离子胶体(可为硅酸盐微凝胶)和有机聚合物接触水流，以使生物固形物絮凝。
对于甘蔗汁澄清来说，需要尽量减少二氧化硅(silica)在蔗汁和生产加热设备中的积聚。本发明的方法解决了这个问题，同时避免现有技术即亚硫酸饱充法和碳酸饱充方法所存在的问题。
发明概述本发明涉及的甘蔗汁澄清方法包括至少以下步骤加入石灰；加入阴离子无机胶体、聚丙烯酰胺聚合物或所述胶体和所述聚合物两者；以及碳酸饱充。
更具体的说，本发明涉及碳酸饱充法澄清甘蔗汁的改进方法，所述方法包括按照以下步骤加入阴离子无机胶体或聚丙烯酰胺聚合物a)加热待澄清的粗甘蔗汁；b)加入石灰源；c)加入阴离子无机胶体、加入聚丙烯酰胺聚合物、依次加入所述胶体和所述聚合物两者或加入所述胶体和所述聚合物的混合物；d)充入二氧化碳进行碳酸饱充；e)倾析出所形成的沉淀物，得到含有甘蔗汁的上清液。
步骤c)的加入操作可任选在步骤d)碳酸饱充之后而不是之前，即加入操作在碳酸饱充步骤的下游。
所述方法任选进一步包括a)加热上述步骤e)所得的上清液；b)充入二氧化碳进行碳酸饱充；
c)倾析出所形成的任何沉淀物，得到另一含有甘蔗汁的上清液。
发明详述根据本发明的一个具体实施方案，本发明的澄清方法包括以下步骤a)加热待澄清的粗甘蔗汁；b)加入石灰源；c)加入阴离子无机胶体、加入聚丙烯酰胺聚合物、依次加入所述胶体和所述聚合物两者或加入所述胶体和所述聚合物的混合物；d)充入二氧化碳进行碳酸饱充；e)倾析出所形成的沉淀物，得到含有甘蔗汁的上清液。
具体的说，本发明提供使用碳酸饱充澄清粗甘蔗汁的改进方法，其中所述改进包括加入阴离子无机胶体、加入聚丙烯酰胺聚合物、依次加入所述胶体和所述聚合物两者或加入所述胶体和所述聚合物的混合物。优选的阴离子无机胶体是硅酸盐微凝胶。
在步骤a)中，粗甘蔗汁加热到约45℃至约90℃，优选约50℃至约85℃，甚至更优选约55℃至约80℃的温度。蔗汁加热的目的是通过加速化学反应和改善胶体和其他非糖类物质的凝结和沉积来有利于下游工艺过程。
加石灰步骤b)是将石灰(CaO)来源加入到粗蔗汁中。可采用任何合适的石灰源，但优选石灰乳(Ca(OH)2)或葡萄糖二酸钙。石灰源的加入提高了甘蔗汁的pH。所加入的石灰其最大浓度占蔗汁固形物含量的约2％重量。加入石灰的目的是清除蔗汁有色物质，中和有机酸类和形成磷酸钙沉淀，磷酸钙沉淀在沉积时会随之带走液体中存在的杂质。
在步骤b)和c)之间，任选执行约0.5至约10分钟的时间间隔，这特别有利。
在本发明方法的步骤c)中加入了阴离子无机胶体。这种可用于本发明方法的胶体包括基于二氧化硅的阴离子无机胶体及其混合物。基于二氧化硅的阴离子无机胶体包括但不限于胶态二氧化硅、铝改性的胶态二氧化硅、聚硅酸盐微凝胶、聚铝硅酸盐微凝胶、聚硅酸和聚硅酸微凝胶以及它们的混合物。对于含铝的胶体来说，铝可在胶体颗粒的表面上和/或内部。
用于本发明的阴离子无机胶体可为胶态二氧化硅的形式，其S值＞70％，通常＞75％，含有约2-60％重量的SiO2，优选约4-30％重量的SiO2。胶体可具有表面至少覆盖有一层硅酸铝的颗粒，或者胶体可为铝改性的硅溶胶。表面改性硅溶胶的铝含量可在2-25％的范围。溶胶中胶态二氧化硅颗粒其比表面积通常为50-1200m2/g，更优选约200-1000m2/g。硅溶胶可用碱稳定，所用的SiO2∶M2O摩尔比为10∶1-300∶1，优选15∶1-100∶1，最优选6∶1-12∶1(M为Na、K、Li或NH4)。
硅酸盐微凝胶优选用于本发明方法中。微凝胶与胶态二氧化硅的区别在于，微凝胶颗粒的表面积通常为1000m2/g或更高，微凝胶由串接成链和三维网格结构的直径1-2nm的小二氧化硅颗粒构成。聚硅酸盐微凝胶也称活性二氧化硅，其SiO2∶Na2O比为4∶1至约25∶1，“TheChemistry of Silica”(Ralph K.Iler著，John Wiley and Sons，N.Y.，1979出版)的第174-176页和第225-234页对其进行了讨论。聚硅酸通常指在pH1-4下形成和部分聚合的硅酸，包含直径通常小于4um的二氧化硅颗粒，这些颗粒随后聚合成链和三维网格结构。聚硅酸可按美国专利第5,127,994号和第5,626,721号公开的方法制备。聚铝硅酸盐是颗粒中、颗粒表面上或这两者掺入了铝的聚硅酸盐或聚硅酸微凝胶。聚硅酸盐微凝胶、聚铝硅酸盐微凝胶和聚硅酸可在酸性pH下制备并保持稳定。微凝胶尺寸可通过任何公知方法增大，例如微凝胶老化、改变pH、改变浓度或本领域技术人员公知的其他方法。硅酸盐微凝胶的使用为本发明方法提供了减少设备积垢，从而减少设备维护清洁问题的好处。
用于本发明的聚硅酸盐微凝胶和聚铝硅酸盐微凝胶通常是在美国专利第4,954,220号和第4,927,498号描述的条件下活化碱金属硅酸盐而形成的。但也可采用其他方法。例如，如美国专利第5,482,693号所述，聚铝硅酸盐可通过用含溶解铝盐的无机酸酸化硅酸盐来形成。如美国专利第号2,234,285所述，氧化铝/二氧化硅微凝胶可通过用过量的明矾酸化硅酸盐来形成。
除了常规的硅溶胶和二氧化硅微凝胶，欧洲专利EP491879和EP502089中所描述的硅溶胶也可用作本发明的阴离子无机胶体。这些硅凝胶通常称为低“S值”溶胶。EP491879公开了S值在8-45％的范围的硅溶胶，其中二氧化硅颗粒的比表面积为750-1000m2/g，已用2-25％氧化铝进行过表面改性。EP502089公开了SiO2与M2O(其中M是碱金属离子和/或铵离子)的摩尔比为6∶1-12∶1，所含二氧化硅颗粒的比表面积为700-1200m2/g的硅溶胶。
可用于本发明的胶体硅溶胶范围包括“S值”低的胶体硅溶胶。S值由Iler和Dalton在J.Phys.Chem.，1956，第60卷，第955-957页中定义。S值是聚集体或微凝胶形成程度的计量单位，S值越低表明微凝胶含量越高，可通过测量分散相中二氧化硅的量(以重量百分比计)来确定S值。分散相由无水二氧化硅颗粒以及任何固定在颗粒表面或内部的水构成。
在本发明的方法中，优选的硅酸盐微凝胶在步骤c)加入到甘蔗汁与石灰源的混合物中，加入量优选约50ppm至约500ppm，更优选约50ppm至约200ppm。硅酸盐微凝胶可市售获得，如美国特拉华州Wilmington E.I.du Pont de Nemours and Company生产的Particlear_，也可通过任何本领域公知的方法生产。美国专利第6,060,523号和第6,274,112号公开了改进的方法，可以可靠地制备微凝胶。硅酸盐微凝胶通常从硅酸钠获得。它还被称作二氧化硅微凝胶或活性二氧化硅，含有约0.5％至2％SiO2，特别是约1％SiO2溶液。
或者，在本发明方法的步骤c)中采用聚丙烯酰胺聚合物，用量为约1ppm至约10ppm，优选约2ppm至约5ppm。本文可使用的合适聚丙烯酰胺聚合物主要包括阴离子聚合物，其带有与粗蔗汁中的悬浮颗粒相同的电荷。优选水解度适中(约15％至约40％水解)的部分水解聚丙烯酰胺。聚合物分子量通常在1,000,000以上。合适的聚丙烯酰胺可市售获得，例如从巴西圣保罗的Kemwater Brasil S.A.获得。
可将硅酸盐微凝胶和聚丙烯酰胺按任何顺序依次加入或者作为混合物加入，使它们均应用于本发明方法中。优选使用硅酸盐微凝胶，因为它在过滤过程中脱水较快，使得过滤更好操作。
本发明申请人已开发出改进的蔗汁碳酸饱充方法，所述方法包括加入阴离子无机胶体(优选硅酸盐微凝胶)并调整到改良提高的碳酸饱充方法的操作条件，从而解决在工业实施中面临的问题，以便得到产率和纯度更高的糖。本发明方法从发酵罐中回收废CO2，并用回收的CO2取代目前澄清蔗汁的亚硫酸饱充法所用的SO2。本发明方法还通过改进的澄清方法从蔗汁中除去形成积垢的化合物，来减少蒸发器和热交换器的积垢形成。此外，本发明方法解决了传统碳酸饱充方法所产生的沉淀/沉积物过滤问题，同时不会造成转化糖损失增加。而且，相比于传统碳酸饱充方法，本发明方法还减少了CaO的消耗。
本发明方法减少了转化造成的蔗糖损失，通过除去更多的有机和无机杂质获得更好的蔗汁纯化，减少了设备的腐蚀(因为不用SO2)，减轻了蒸发器的积垢现象，结果使蔗糖生产过程得以改进。
根据本发明的一个优选实施方案，微凝胶用酸活化，特别是由CO2活化，因为在发酵蔗汁和/或糖蜜生产乙醇的甘蔗加工装置中有大量CO2。
步骤c)和后续步骤之间有时间间隔是有利的，这个时间间隔通常为0.5至约10分钟。
在步骤d)中加入CO2，加入量优选足以形成碳酸钙沉淀。调节CO2的流量以控制起泡和反应时间。在本发明的一个优选实施方案中，CO2通过碳酸饱充柱加入，与进料到柱顶的加石灰粗甘蔗汁来源成逆流。
任选可在碳酸饱充步骤之后而不是之前以前面所公开的量加入阴离子无机胶体、或聚丙烯酰胺、或它们两者、或它们的混合物。
在碳酸饱充步骤之后进行倾析e)步骤。在步骤e)中，通过除去作为固体沉淀出的杂质来纯化甘蔗汁。将倾析出的蔗汁从倾析器的上部移出并送到蒸发器中进行浓缩。沉淀和沉积出的物料其固形物浓度为约10°Bé，通常从倾析器的底部排出并送到过滤部分，在过滤部分过滤该物料以回收糖。根据本发明，所需的倾析时间不到一小时，通常约30分钟。在这个第一碳酸饱充操作之后，上清液的pH通常为约8至10之间，优选约9。
本发明的碳酸饱充方法当在第二碳酸饱充操作中以最终上清液为原料实施时特别有利。因此，本发明进一步包括碳酸饱充方法，其除了以上公开的步骤之外，还另外包括以下步骤a)加热上述方法所得的上清液；b)加入二氧化碳进行碳酸饱充；c)倾析沉淀出的任何固形物，得到另一含甘蔗汁的上清液。
在步骤a)中，上清液在约60℃至90℃，优选约70℃的温度下加热。加热之后进行碳酸饱充步骤。所采用的操作条件应避免泡沫过量形成，且能给蔗汁产生期望的中性pH。在一个优选的实施方案中，CO2通过第二碳酸饱充柱加入，与进料到柱顶的澄清蔗汁成逆流。这个柱调节受处理蔗汁的最终pH。所述最终pH通常为约6.5至约8，优选约7。将沉淀出的任何固形物倾析，得到另一含甘蔗汁的上清液。在第二碳酸饱充过程中往往没有沉淀物形成。
本文所公开的本发明方法利用碳酸饱充来澄清甘蔗汁，相比于亚硫酸饱充法，其优点是产率更高，同时产品质量更好。
在本发明方法中取消使用硫是显著的优点，这不仅体现在成本上，而且还导致工艺安全性提高，加热设备腐蚀和/或积垢减少和环境恶化减轻。
在本发明方法中蔗糖转化减少约1.5％至2.5％，这意味着产率提高。本发明这个方面的直接结果是，由于蔗糖形成糖晶体而不形成还原糖，用同样的设备生产的结晶糖的产率更高。这一个标准就证明本发明方法显著优于现有技术方法。
本发明方法不但导致蔗糖损失减少，而且还能更多地除去非糖类物质，如淀粉、蛋白质、悬浮固形物和溶解固形物。蛋白质和淀粉减少惊人，在澄清蔗汁中通常不到3ppm。
本发明方法产出的产品纯度更高，物理特性如颜色更好。纯度(纯度＝POL/白利糖度)的提高可能是因为两个不同的原因(i)蔗糖含量更高(分子更大)或(ii)非糖类物质含量更低(分母更小)。蔗糖转化更为减少对进一步结晶是有利的，因为工艺过程中受到的杂质干扰会更少。
杂质含量更低是非常符合需要的，对整个操作都有益，因为这减少了整个系统中待加工的总体积。因此，加热设备尤其是蒸发器出现的结壳/积垢现象更少，那么这些设备就不需那么频繁地进行清洁。这降低了维护和蒸汽能量成本，为在工业场所进行这种清洁操作的雇员提高了安全保障。
此外，本发明方法带来的杂质减少还导致高得多的糖质量。糖的杂质和颜色(ICUMSA标准(420nm))减少使其市场价值得以提升。可获得最大值为7100，优选最大值为6000，更优选最大值为5000的澄清糖汁颜色量。
本发明方法除工艺过程更安全，产品质量更优越外，还使糖汁中的杂质减少约1.5％至2.0％。由于所有上述理由，本发明方法使总效率得以提高。在相同的装置容量下处理的杂质更少，因此糖产量提高。
糖产量的这一提高并不影响从糖蜜生产酒精。还原糖仍留在最终度糖蜜中，可被转化成乙醇。因此，尽管由于蔗糖转化减少，酒精生产用的最终废糖蜜变少，但为保持相同的所需水平，只需将更多的粗蔗汁转向制酒厂，略过澄清、蒸发和真空步骤。
除了以上优点外，本发明方法还使蔗汁浊度减少、有机胶体(如淀粉)减少以及凝结和絮凝得到改善。特别是，形成絮片体的时间缩短，絮片体的尺寸也减小。因此总体上缩短了沉积时间。还有一个优点是可任选取消加入絮凝剂。
本发明的碳酸饱充方法对于在约70℃至约80℃的温度下使用特别有利，从而避免对从最终废糖蜜生产酒精的产率产生不利影响。同时，能量成本和倾析时间也减少了。将糖汁保持在高温下会导致蔗糖转化和还原糖降解形成有机酸，造成纯度和pH下降。而本发明方法倾析时间缩短能减少因糖转化造成的损失。
本发明新方法产生的沉淀/沉积物具有比传统碳酸饱充方法所产生的更容易过滤的特性，这个事实对糖/醇工业来说格外有利。传统碳酸饱充方法所产生的沉积物难以过滤，需要安装压滤机，这意味着一大笔资金投入和更为复杂的工艺过程。这是现有的碳酸饱充方法不能更广泛地使用的主要原因之一。本发明方法产生的沉淀/沉积物不需要安装压滤机来过滤，因为可以使用真空回转过滤器。
本发明方法产生的沉淀/沉积物除了更好过滤之外，含有的蔗糖量还更低。蔗糖损失不到进入车间的总糖的0.4％，因此只大约占目前损失的一半。此外，与传统的碳酸饱充方法对比，石灰消耗更低，不到蔗汁中存在的固形物的2％重量。在传统碳酸饱充方法中，石灰消耗占蔗汁中存在的固形物的6-10％重量。
因此，本发明方法是更快更安全的方法，能导致产率显著提高，产生更优越的质量，同时避免常规碳酸饱充方法所存在的问题。本发明方法可用来更有效率地澄清甘蔗汁。
本领域的专家们会认识到，根据以上教导内容，有可能对本发明范围作出许多修改和变动。因此应当理解，本发明除了由本文具体描述的方式体现之外，还可通过其他方式来体现。
实施例刚过去的收获季节所产的粗甘蔗汁具有以下典型特性pH5.2-5.8，浊度5000、颜色10,000-12,000(采用ICUMSA方法#4)，白利糖度14-16，总还原糖13-15。
实施例1将粗甘蔗汁(1升)在2升烧杯中慢慢加热到80℃，然后逐渐加入33ml石灰乳(氢氧化钙，Ca(OH)2)，使pH升至8.5。将所得溶液静置约一(1)分钟，然后加入美国特拉华州Wilmington E.I.du Pont deNemours and Company生产的Particlear_二氧化硅微凝胶160ppm。接着静置溶液约2分钟。通过同时加入石灰乳和二氧化碳气体使溶液的pH保持在8.4。加入的石灰乳(105ml)使总CaO达到固形物含量的2％重量。二氧化碳以260cc/分钟的稳定流速引入。最后，通过将更多的二氧化碳吹入到溶液中使溶液的pH下降至7.0。总碳酸饱充时间为15分钟。在碳酸饱充过程中，通过调节CO2流速和凭借微凝胶的存在来控制泡沫形成。沉积45分钟后沉淀物体积(在原来的碳酸饱充烧杯中)为160mL。
然后进行过滤步骤，在58mm Hg(7733Pa)的真空下过滤了100mL浓缩沉淀物。75ml样品所需的过滤时间为6分钟，滤饼干燥时间需8分钟。滤液和上层糖汁液体的最终pH都是7.9。对上层糖汁和真空过滤糖汁的pH、颜色、浊度、白利糖度和总还原糖进行了分析。本发明方法明显获得优越的糖汁透明度(clarity)和透光性(transparency)。最终糖汁的浊度为16NTU，用ICUMSA方法#4测得的颜色为6436。白利糖度为17.8。总还原糖为16.7。
比较实施例A在糖厂用亚硫酸饱充法处理甘蔗汁。使甘蔗汁与SO2和石灰乳(氢氧化钙，Ca(OH)2)接触，以形成亚硫酸钙(CaSO3)沉淀。然后使凝结的沉淀物与上清液分离。所得产物的pH为6.5，用ICUMSA方法#4测得的颜色为9030，白利糖度为15.8，总还原糖为14.6，亚硫酸盐为150。
实施例2按实施例1处理粗甘蔗汁。最终产物的pH为8，浊度为54NTU，用ICUMSA方法#4测得的颜色为7096，白利糖度为17.0，总还原糖为16.2。
实施例3使用本发明的方法，在中试工厂每小时用2-3升粗甘蔗汁每天运行3-4小时连续进行处理。将粗甘蔗汁加热至55℃，然后加入石灰乳(氢氧化钙，Ca(OH)2)，使pH升至10.5。石灰乳消耗为CaO占固形物含量的约1.2％重量。使所得溶液静止约五(5)分钟。然后在逆流柱中使溶液进行碳酸饱充。二氧化碳以稳定流速从底部引入，以使柱下游的最终碳酸饱充蔗汁的pH为9.5。柱中进行的碳酸饱充时间为10分钟。然后加入美国特拉华州Wilmington E.I.du Pont de Nemours andCompany生产的Particlear_二氧化硅微凝胶150ppm。接着静置溶液约5分钟。然后将微凝胶-碳酸饱充蔗汁送到倾析器中，使沉淀物与澄清蔗汁(上清液)分离。最后，将上清液加热至70℃，在第二逆流碳酸饱充柱中通过将更多的二氧化糖吹入到此加热溶液中使溶液的pH下降至7.0。倾析器出来的沉淀物送作鉴定，结果在下表1和2中给出。
表1将用本发明方法按实施例3制备的糖汁的性质与文献中报告的不采用二氧化硅微凝胶的碳酸饱充方法的平均结果进行比较。
表1
表1显示用本发明方法在颜色、白利糖度、纯度、淀粉和总还原糖方面有改进。
表2将用本发明方法按实施例3制备的糖汁的性质与糖厂亚硫酸饱充法所报告的平均结果进行比较。
表2
表2显示用本发明方法在颜色、白利糖度、纯度、淀粉、蔗糖和总还原糖方面有改进。
实施例4-12和比较实施例A-F用Bokela过滤装置(获自Bokela，Karlsruhe，德国)，以表3所示的三种不同压力，过滤200ml悬浮体积的实施例3方法所得碳酸饱充物料。也在相同条件下过滤传统亚硫酸饱充法所得的物料。用本发明方法得到的物料呈现纤维状固形物，形成含16-27％固形物的滤饼，可更容易和更快地脱水。相反，比较性亚硫酸饱充法所得到的物料形成固形物约23％的凝胶状滤饼，脱水更难。对于比较性亚硫酸饱充法，所得糖汁(滤液)的浊度为约11,000-12,000NTU，对于本发明方法，为约4,000-5,000NTU。具体结果在下表3中列出。
还如上所述进行了另外几次运行，以将本发明使用硅酸盐微凝胶的碳酸饱充方法与(a)本发明使用聚丙烯酰胺取代硅酸盐微凝胶的碳酸饱充方法和(b)传统的现有技术碳酸饱充方法进行比较。结果在下表4中显示。
根据以上结果，同样在这种情况下，使用本发明方法的物料其滤饼固形物百分比与以上实施例4-6的近似。但是，与亚硫酸饱充法相比，使用硅酸盐微凝胶或聚丙烯酰胺的本发明方法所得滤液浊度较好，滤饼的过滤也较为容易。使用硅酸盐微凝胶的本发明方法脱水更快。另外，就过滤操作而言，使用硅酸盐微凝胶的本发明碳酸饱充方法与其他方法相比，所得滤饼能更好地从滤网释放出来。
权利要求
1.一种澄清粗甘蔗汁的方法，所述方法包括以下步骤加入石灰源；加入阴离子无机胶体、聚丙烯酰胺聚合物或所述胶体和所述聚合物两者；碳酸饱充。
2.权利要求1的方法，所述方法包括以下步骤a)加热待澄清的粗甘蔗汁；b)加入石灰源；c)加入阴离子无机胶体、加入聚丙烯酰胺聚合物、依次加入所述胶体和所述聚合物两者或加入所述胶体和所述聚合物的混合物；d)充入二氧化碳进行碳酸饱充；e)倾析出所形成的沉淀物，得到含有甘蔗汁的上清液。
3.权利要求2的方法，所述方法进一步包括以下补充步骤a)加热上清液；b)充入二氧化碳进行碳酸饱充；c)倾析出所形成的任何沉淀物，得到另一含有甘蔗汁的上清液。
4.权利要求2的方法，其中所述阴离子无机胶体是硅酸盐微凝胶。
5.权利要求4的方法，其中所述硅酸盐微凝胶在步骤d)之后而不是步骤d)之前加入。
6.权利要求2的方法，其中所述聚丙烯酰胺聚合物或聚丙烯酰胺和硅酸盐微凝胶在步骤d)之后而不是步骤d)之前加入。
7.权利要求2的方法，其中所述粗甘蔗汁在约45℃至约90℃的温度下加热。
8.权利要求2的方法，其中所述石灰加入到粗蔗汁中以达到占粗蔗汁固形物的2％重量的最大浓度。
9.权利要求8的方法，其中所述石灰为石灰乳(Ca(OH)2)或葡萄糖二酸钙的形式。
10.权利要求4的方法，其中所述硅酸盐微凝胶的加入量为约50ppm至约500ppm。
11.权利要求2的方法，其中所述聚丙烯酰胺聚合物的加入量为1ppm至10ppm。
12.权利要求4的方法，其中所述加入硅酸盐微凝胶在加入石灰后约0.5至约10分钟进行。
13.权利要求4的方法，其中所述二氧化碳在加入硅酸盐微凝胶后过约0.5至约10分钟后再加入。
14.权利要求2的方法，其中所述沉淀物的固形物浓度为约10°Baumé，且所述沉淀物随后进行倾析，以将纯化的甘蔗汁与所述沉淀物分离。
15.权利要求2的方法，其中所述倾析时间不到一小时。
16.权利要求2的方法，其中所述上清液的最终pH为约6.5至约8。
17.权利要求3的方法，其中所述上清液在约60℃至约90℃的温度下加热。
18.权利要求17的方法，其中所述二氧化碳的加入量足以使甘蔗汁上清液的pH下降至约7.0。
19.权利要求3的方法，其中所述上清液的最大颜色为6000。
20.一种甘蔗汁，所述甘蔗汁由权利要求1的方法生产。
全文摘要
一种澄清粗甘蔗汁的方法，所述方法包括加入石灰源，加入阴离子无机胶体或聚丙烯酰胺和进行碳酸饱充。
文档编号C13B20/02GK1965091SQ200580007926
公开日2007年5月16日 申请日期2005年3月15日 优先权日2004年3月16日
发明者F·A·R·迪奥尼西, I·V·奥基, R·J·卡拉布雷斯 申请人:纳幕尔杜邦公司