一种新型单晶冰糖结晶工艺及结晶设备的制作方法

本发明属于单晶冰糖结晶工艺领域，具体涉及一种新型单晶冰糖结晶工艺，还涉及一种新型单晶冰糖结晶设备。

背景技术：

单晶冰糖是白砂糖提纯溶解后结晶而成，呈单晶状，构成整个晶体的各种离子或原子全都是按照一定的方向和顺序排列的叫单晶体。单晶和多晶冰糖都是以糖为原料，其营养价值是一样的。不过因为结晶过程不同，单晶冰糖的纯度更高一点。表面上看，单晶的是一小块一小块的，而且颜色发白；多晶的则是一大块大块的很多菱角，较透明。冰糖味甘、性平，入肺、脾经；有补中益气，和胃润肺的功效；冰糖养阴生津，润肺止咳，对肺燥咳嗽、干咳无痰、咯痰带血都有很好的辅助治疗作用；用于肺燥、肺虚、风寒劳累所致的咳喘、小儿疟疾、噤口痢、口疮、风火牙痛。中医认为冰糖具有润肺、止咳、清痰和去火的作用。

可参考公开号为cn103276114b的中国专利，其公开一种单晶冰糖的育种工艺，采用事先用晶形完整的砂糖制备种子料，将单晶冰糖的种子生产孕育于砂糖结晶过程中，其原理是：依靠糖膏中砂糖晶粒吸收大量析出的蔗糖晶体，维持蔗糖晶体析出与结晶的平衡，消除了产生“伪晶”的危险；依靠砂糖糖膏的粘稠度，维持组分占少数的大晶粒种子分散、循环并逐步长大到粒度4.0毫米以上，并利用原有的砂糖筛分装置分离出来，得到晶形完整、数量充足粒度为4毫米以上的单晶冰种子。

上述专利具有，降低了制种费用，保证了种子质量，种子数量不受多晶冰糖产量限制，产出的单晶冰糖质量明显提高的优点，但是其也存在缺陷，如：其制备工艺流程繁琐，合理性不高，导致制得产品颗粒不均匀，成品硬度低且容易破碎，产品颜色不一致，过程冗长，结晶率较低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型单晶冰糖结晶工艺及结晶设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型单晶冰糖结晶工艺，包括以下步骤：

s11.化糖：将优质白砂糖与蒸馏水依次投入加热容器内，控制白砂糖与水的重量比为19：3，启动加热容器对白砂糖进行加热溶解，白砂糖完全溶解后得到糖液；

s12.保色：向加热容器内加入保险粉，使其与糖液充分搅拌溶解；

s13.过滤：糖液与保险粉充分混合溶解后，启动加热容器以5℃/min的升温速率升温，然后使用测量仪器检测糖液的糖度，当糖液的锤度为45-60bx时，停止升温进行保温搅拌，再向糖液中加入饱和氯化钙溶液持续混合，糖液与饱和氯化钙溶液充分混合后使用过滤设备除去糖液中不溶物质；

s14.结晶：使用物料泵将s13制备的糖液注入真空结晶罐本体内，然后向真空结晶罐本体内投入晶种，投放时启动伺服电机带动转动组件匀速转动，对糖液与晶种进行混合搅拌，投入晶种时通过加热组件与排气管对应调整真空结晶罐本体中的温度与真空度，然后进行结晶与养晶，结晶完成后得到结晶液；

s15.离液：将s14得到的结晶液投入离心设备内使固、液分离，然后将得到的湿糖经过振动流化床烘干以及冷却床冷却后即制得本单晶冰糖。

优选的，所述保险粉的加入量为所述白砂糖重量的0.0026％。

优选的，所述s14中结晶完成后将所述真空结晶罐本体放空，使所述真空结晶罐本体压力保持常压状态。

优选的，所述真空结晶罐本体的罐内真空度为0.07-0.08kpa。

优选的，所述s14中控制所述真空结晶罐本体的温度在48℃，保温养晶8h后，控制所述真空结晶罐本体根据结晶曲线进行降温使糖液不断达到达饱和状态。

优选的，所述晶种由多晶冰糖破碎后经过过滤筛得到，控制所述多晶冰糖的破碎粒的粒径为2-6mm。

优选的，所述保险粉的制备工艺如下：

s21.一次反应：将99.9％的二氧化硫通入锌粉的水悬浮液中，于35-45℃进行反应，得到连二亚硫酸锌溶液；

s22.二次反应：然后向连二亚硫酸锌溶液中加入烧碱溶液，在冷却搅拌的条件下进行复分解反应，得到连二亚硫酸钠和氢氧化锌悬浮液；

s23.制粉：使用过滤设备对连二亚硫酸钠和氢氧化锌悬浮液进行经过滤，过滤后注入反应瓶内在冷却搅拌下加入精盐进行盐析，控制反应温度由36℃逐渐降至20℃后静置2h，然后再加热至58-60℃进行脱水，脱水完成后再加乙醇醇洗，经干燥加入纯碱后即制得本保险粉。

优选的，所述保险粉制备工艺中使用的化学公式包括：

zn+2so2→zns2o4zns2o4+2naoh→na2s2o4+zn(oh)2。

本发明还提供了一种新型单晶冰糖的结晶设备，包括真空结晶罐本体，所述真空结晶罐本体的内腔中设置有转动组件，所述转动组件包括转动连接在所述真空结晶罐本体内腔中的转动杆，所述转动杆上对称固定连接有多个搅拌杆，所述真空结晶罐本体的内腔中还设置有用于加热的加热组件，所述真空结晶罐本体的顶部安装固定有用于驱动所述转动杆旋转的伺服电机，所述真空结晶罐本体的一侧连通固定有进料管，所述真空结晶罐本体的底部连通固定有出料管，所述真空结晶罐本体上还连通固定有排气管与用于蒸汽进入的进气管。

优选的，所述进料管与所述出料管上分别设置有电磁阀，所述真空结晶罐本体的外壁设置有智能控制面板。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本新型单晶冰糖结晶工艺及结晶设备，工艺流程合理清晰，通过合理选择白砂糖与蒸馏水之间的配比、控制进入真空结晶罐本体中的糖液浓度以及添加适量的饱和氯化钙溶液，不仅能够缩短糖液的结晶时间，还能增强结晶晶体的硬度，通过本工艺得到的单晶冰糖完整性好、硬度大、颗粒均匀饱满，再者保险粉的加入可以有效保护熬制糖液的颜色均匀，保障成品单晶冰糖的颜色一致，综上可使本发明达到工艺流程清晰合理，结晶效率较高，晶体不易破碎且硬度较高，颜色均匀无杂色，成品颗粒均匀饱满的效果。

附图说明

图1为本发明的工艺流程框图；

图2为本发明的保险粉工艺流程框图；

图3为本发明的结构图；

图4为本发明的结构剖视图。

图中：1、真空结晶罐本体；2、转动组件；3、转动杆；4、搅拌杆；5、加热组件；6、伺服电机；7、进料管；8、出料管；9、排气管；10、进气管；11、电磁阀；12、智能控制面板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4

实施例1

参考图1，一种新型单晶冰糖结晶工艺，包括以下步骤：

s11.化糖：将优质白砂糖与蒸馏水依次投入加热容器内，控制白砂糖与水的重量比为19：3，启动加热容器对白砂糖进行加热溶解，白砂糖完全溶解后得到糖液；

s12.保色：向加热容器内加入保险粉，使其与糖液充分搅拌溶解；

s13.过滤：糖液与保险粉充分混合溶解后，启动加热容器以5℃/min的升温速率升温，然后使用测量仪器检测糖液的糖度，当糖液的锤度为50bx时，停止升温进行保温搅拌，再向糖液中加入饱和氯化钙溶液持续混合，糖液与饱和氯化钙溶液充分混合后使用过滤设备除去糖液中不溶物质；

s14.结晶：使用物料泵将s13制备的糖液注入真空结晶罐本体1内，然后向真空结晶罐本体1内投入晶种，投放时启动伺服电机6带动转动组件2匀速转动，对糖液与晶种进行混合搅拌，投入晶种时通过加热组件5与排气管9对应调整真空结晶罐本体1中的温度与真空度，然后进行结晶与养晶，结晶完成后得到结晶液；

s15.离液：将s14得到的结晶液投入离心设备内使固、液分离，然后将得到的湿糖经过振动流化床烘干以及冷却床冷却后即制得本单晶冰糖。

本实施例中，优选的，保险粉的加入量为白砂糖重量的0.0026％。

本实施例中，优选的，s14中结晶完成后将真空结晶罐本体1放空，使真空结晶罐本体1压力保持常压状态。

本实施例中，优选的，真空结晶罐本体1的罐内真空度为0.07kpa。

本实施例中，优选的，s14中控制真空结晶罐本体1的温度在48℃，保温养晶8h后，控制真空结晶罐本体1根据结晶曲线进行降温使糖液不断达到达饱和状态。

本实施例中，优选的，晶种由多晶冰糖破碎后经过过滤筛得到，控制多晶冰糖的破碎粒的粒径为2mm。

参考图2，本实施例中，优选的，保险粉的制备工艺如下：

s21.一次反应：将99.9％的二氧化硫通入锌粉的水悬浮液中，于45℃进行反应，得到连二亚硫酸锌溶液；

s22.二次反应：然后向连二亚硫酸锌溶液中加入烧碱溶液，在冷却搅拌的条件下进行复分解反应，得到连二亚硫酸钠和氢氧化锌悬浮液；

s23.制粉：使用过滤设备对连二亚硫酸钠和氢氧化锌悬浮液进行经过滤，过滤后注入反应瓶内在冷却搅拌下加入精盐进行盐析，控制反应温度由36℃逐渐降至20℃后静置2h，然后再加热至60℃进行脱水，脱水完成后再加乙醇醇洗，经干燥加入纯碱后即制得本保险粉。

本实施例中，优选的，保险粉制备工艺中使用的化学公式包括：

zn+2so2→zns2o4zns2o4+2naoh→na2s2o4+zn(oh)2。

参考图3-4，本发明还提供了一种新型单晶冰糖的结晶设备，包括真空结晶罐本体1，真空结晶罐本体1的内腔中设置有转动组件2，转动组件2包括转动连接在真空结晶罐本体1内腔中的转动杆3，转动杆3上对称固定连接有多个搅拌杆4，真空结晶罐本体1的内腔中还设置有用于加热的加热组件5，真空结晶罐本体1的顶部安装固定有用于驱动转动杆3旋转的伺服电机6，真空结晶罐本体1的一侧连通固定有进料管7，真空结晶罐本体1的底部连通固定有出料管8，真空结晶罐本体1上还连通固定有排气管9与用于蒸汽进入的进气管10。

本实施例中，优选的，进料管7与出料管8上分别设置有电磁阀11，真空结晶罐本体1的外壁设置有智能控制面板12。

本发明的工作原理及使用流程：

本新型单晶冰糖结晶工艺，本新型单晶冰糖结晶工艺及结晶设备，工艺流程合理清晰，通过合理选择白砂糖与蒸馏水之间的配比、控制进入真空结晶罐本体1中的糖液浓度以及添加适量的饱和氯化钙溶液，不仅能够缩短糖液的结晶时间，还能增强结晶晶体的硬度，通过本工艺得到的单晶冰糖完整性好、硬度大、颗粒均匀饱满，再者保险粉的加入可以有效保护熬制糖液的颜色均匀，保障成品单晶冰糖的颜色一致，综上可使本发明达到工艺流程清晰合理，结晶效率较高，晶体不易破碎且硬度较高，颜色均匀无杂色，成品颗粒均匀饱满的效果。

实施例2

参考图1，一种新型单晶冰糖结晶工艺，包括以下步骤：

s11.化糖：将优质白砂糖与蒸馏水依次投入加热容器内，控制白砂糖与水的重量比为19：3，启动加热容器对白砂糖进行加热溶解，白砂糖完全溶解后得到糖液；

s12.保色：向加热容器内加入保险粉，使其与糖液充分搅拌溶解；

s13.过滤：糖液与保险粉充分混合溶解后，启动加热容器以5℃/min的升温速率升温，然后使用测量仪器检测糖液的糖度，当糖液的锤度为50bx时，停止升温进行保温搅拌，再向糖液中加入饱和氯化钙溶液持续混合，糖液与饱和氯化钙溶液充分混合后使用过滤设备除去糖液中不溶物质；

s14.结晶：使用物料泵将s13制备的糖液注入真空结晶罐本体1内，然后向真空结晶罐本体1内投入晶种，投放时启动伺服电机6带动转动组件2匀速转动，对糖液与晶种进行混合搅拌，投入晶种时通过加热组件5与排气管9对应调整真空结晶罐本体1中的温度与真空度，然后进行结晶与养晶，结晶完成后得到结晶液；

s15.离液：将s14得到的结晶液投入离心设备内使固、液分离，然后将得到的湿糖经过振动流化床烘干以及冷却床冷却后即制得本单晶冰糖。

参考图2，本实施例中，优选的，保险粉的制备工艺如下：

s21.一次反应：将99.9％的二氧化硫通入锌粉的水悬浮液中，于45℃进行反应，得到连二亚硫酸锌溶液；

s22.二次反应：然后向连二亚硫酸锌溶液中加入烧碱溶液，在冷却搅拌的条件下进行复分解反应，得到连二亚硫酸钠和氢氧化锌悬浮液；

s23.制粉：使用过滤设备对连二亚硫酸钠和氢氧化锌悬浮液进行经过滤，过滤后注入反应瓶内在冷却搅拌下加入精盐进行盐析，控制反应温度由36℃逐渐降至20℃后静置2h，然后再加热至60℃进行脱水，脱水完成后再加乙醇醇洗，经干燥加入纯碱后即制得本保险粉。

参考图3-4，本发明还提供了一种新型单晶冰糖的结晶设备，包括真空结晶罐本体1，真空结晶罐本体1的内腔中设置有转动组件2，转动组件2包括转动连接在真空结晶罐本体1内腔中的转动杆3，转动杆3上对称固定连接有多个搅拌杆4，真空结晶罐本体1的内腔中还设置有用于加热的加热组件5，真空结晶罐本体1的顶部安装固定有用于驱动转动杆3旋转的伺服电机6，真空结晶罐本体1的一侧连通固定有进料管7，真空结晶罐本体1的底部连通固定有出料管8，真空结晶罐本体1上还连通固定有排气管9与用于蒸汽进入的进气管10。

本实施例中，优选的，进料管7与出料管8上分别设置有电磁阀11，真空结晶罐本体1的外壁设置有智能控制面板12。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。