甘蔗制糖原理与技术实验课件

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1、甘蔗制糖原理与技术实验甘蔗制糖原理与技术实验 广西大学轻工与食品工程学院广西大学轻工与食品工程学院 实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验目的要求实验目的要求1. 1. 了解自由汁、浸出液及破碎度概念；了解自由汁、浸出液及破碎度概念；2.2.了解甘蔗破碎度高低对压榨提汁的影响；了解甘蔗破碎度高低对压榨提汁的影响；3.3.掌握测定甘蔗破碎度方法（排气浸出法）掌握测定甘蔗破碎度方法（排气浸出法）及计算。及计算。 实验原理实验原理 甘蔗经预处理（或压榨）后，相当部甘蔗经预处理（或压榨）后，相当部分的含糖细胞已经破裂。在甘蔗的含糖分的含糖细胞已经破裂。在甘蔗的含糖的全部细

2、胞中，经预处理（或压榨）后的全部细胞中，经预处理（或压榨）后已破裂细胞所占的百分率称为破碎度。已破裂细胞所占的百分率称为破碎度。 实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验原理实验原理 在在测测定定及及计计算算中中，破破碎碎度度是是以以破破碎碎细细胞胞中中蔗蔗糖糖（或或糖糖度度）量量占占全全部部细细胞胞内内蔗蔗糖糖（或或糖糖度度）量量的的百百分分率率表表示示。在在已已破破裂裂细细胞胞内内所所含含的的甘甘蔗蔗汁汁，称为称为“自由汁自由汁”。实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验原理实验原理 破破碎碎度度的的测测定定有有不不同同的的方方法法，

3、本本测测定定采采用用的的是是排排气气浸浸出出法法。排排气气浸浸出出法法是是用用抽抽真真空空排排气气，解解除除真真空空，再再抽抽真真空空如如此此重重复复多多次次，使使已已破破裂裂的的含含糖糖细细胞胞中中的的糖分转移到浸渍水中，糖分转移到浸渍水中，实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验原理实验原理 而而未未破破裂裂细细胞胞的的含含糖糖分分则则不不会会转转移移到到浸浸渍渍水水中中。通通过过测测定定浸浸出出液液的的糖糖分分和和碎碎蔗蔗的糖分便可计算出甘蔗糖分细胞破碎度。的糖分便可计算出甘蔗糖分细胞破碎度。 实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实

4、验装置实验装置实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤1. 1.测定蔗料水分测定蔗料水分 先先将将干干洁洁瓷瓷盘盘称称重重，然然后后迅迅速速称称取取均均匀匀样样品品100.0100.0克克，放放入入烘烘箱箱内内，在在125125130130温度下干燥温度下干燥1.51.5小时，取出称重，小时，取出称重，实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤1. 1.测定蔗料水分测定蔗料水分 再再放放入入烘烘箱箱内内干干燥燥约约半半小小时时，再再次次称称重重，如如两两次次称称重重相相差差在在0.10.1克克以以内内，即即作作为为恒

5、恒重，否则须继续干燥至恒重为止。重，否则须继续干燥至恒重为止。 实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤2.2.测定蔗料锤度、转光度及纤维分测定蔗料锤度、转光度及纤维分 先先称称取取蒸蒸煮煮盅盅连连盅盅压压的的重重量量，然然后后迅迅速速称称取取均均匀匀样样品品100.0100.0克克于于盅盅内内，加加入入内内含含12.512.5BxBx碳碳酸酸钠钠溶溶液液5 5毫毫升升的的热热水水( (约约70)100070)1000克；克；实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤2.2.测定蔗料锤度、转光度及纤维分测定蔗料锤度、

6、转光度及纤维分 以以盅盅压压作作盖盖将将蔗蔗料料轻轻轻轻压压平平。置置入入沸沸水水浴浴中中蒸蒸煮煮1.51.5小小时时，蒸蒸煮煮时时每每隔隔1515分分钟钟用用盅盅压压轻轻压压蔗蔗料料一一次次( (共共压压五五次次) )，使使蔗蔗糖糖充分渗出。充分渗出。实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤2.2.测定蔗料锤度、转光度及测定蔗料锤度、转光度及纤维分纤维分 蒸蒸煮煮完完毕毕将将盅盅置置入入冷冷水水浴浴中中冷冷却却至至室室温温，抹抹干干，称称重重，记记录录重重量量后后，用用盅盅压压尽尽量量将将溶溶液液挤挤出出，然然后后测测定定蒸蒸煮煮液液的的锤锤度度及温度

7、。及温度。实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤2.2.测定蔗料锤度、转光度及纤维分测定蔗料锤度、转光度及纤维分 再再取取200mL200mL蒸蒸煮煮液液于于250mL250mL锥锥形形瓶瓶中中，加加入入适适量量碱碱性性醋醋酸酸铅铅粉粉，摇摇匀匀、过过滤，以滤，以200200毫米观管测定其旋光读数。毫米观管测定其旋光读数。 实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤3.3.测定蔗料自由汁转光度测定蔗料自由汁转光度 称称取取蔗蔗料料400400克克，置置于于真真空空干干燥燥器器中中，加加水水20002000毫毫升升（

8、内内含含有有5%5%碳碳酸酸钠钠溶溶液液2020毫毫升升）。置入有孔圆玻璃板，置入有孔圆玻璃板，实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤3.3.测定蔗料自由汁转光度测定蔗料自由汁转光度 并并将将弹弹簧簧放放在在玻玻璃璃板板上上，盖盖上上玻玻璃璃盖盖，借借弹弹簧簧和和有有孔孔玻玻璃璃板板的的作作用用，以以防防止止减减压压时时蔗蔗料料浮浮起起液面而影响糖分浸出。液面而影响糖分浸出。实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤3.3.测定蔗料自由汁转光度测定蔗料自由汁转光度 然然 后后 启启 动动 真真 空空 泵泵 ， 待待

9、 真真 空空 度度 达达 86.786.793.3KPa93.3KPa（650650700700毫毫升升汞汞柱柱）时时，有有大大量量气气泡泡浮浮上上液液面面，保保持持1010分分钟钟，解解除除真真空空。待待真真空降至零点，然后进行第二次抽真空。空降至零点，然后进行第二次抽真空。 实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤3.3.测定蔗料自由汁转光度测定蔗料自由汁转光度 待待真真空空度度再再次次达达到到86.786.793.3KPa93.3KPa（650650700700毫毫升升汞汞柱柱）后后，随随即即解解除除真真空空。（第第二二次次以以后后各各次次无无须须

10、保保持持真真空空1010分分钟钟）如如此此反反复复进进行行十十次次，十次操作务必在十次操作务必在1 1小时小时1515分钟完成，分钟完成，实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验步骤实验步骤3.3.测定蔗料自由汁转光度测定蔗料自由汁转光度 然然后后将将浸浸出出液液倒倒出出（注注意意：切切不不要要用用力力挤挤压压），用用糖糖锤锤度度计计测测定定其其观观测测锤锤度度、温温度度，并并记记录录 。 再再 取取 200mL200mL浸浸 出出 液液 于于250mL250mL锥锥形形瓶瓶中中，加加入入适适量量碱碱性性醋醋酸酸铅铅粉粉，摇摇匀匀、过过滤滤，以以200200毫毫米米

11、观观测测管管测测定定其其旋旋光光读读数。数。实验一实验一 甘蔗糖分细胞破碎度的测定甘蔗糖分细胞破碎度的测定 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验目的要求实验目的要求1. 1. 熟悉压榨机的结构、运转特性及操作熟悉压榨机的结构、运转特性及操作 方法。方法。 2. 2. 掌握蔗渣糖度、蔗汁糖度的分析方法。掌握蔗渣糖度、蔗汁糖度的分析方法。 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验目的要求实验目的要求3. 3. 通过测定压榨机取不同开口比时的压榨抽出率，通过测定压榨机取不同开口比时的压榨抽出率，从而了解压榨机

12、工作开口比大小变化对压榨效从而了解压榨机工作开口比大小变化对压榨效能的影响。能的影响。 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验原理实验原理 压压榨榨机机的的工工作作开开口口比比是是指指压压榨榨机机前前、后后辊辊工作开口的比值。工作开口的比值。 从从压压榨榨机机的的受受力力分分析析可可知知，压压榨榨机机工工作作开开口口比比决决定定了了顶顶辊辊对对前前后后辊辊压压力力的的分分配配及及它它们们做做功的情况。功的情况。实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验原理实验原理 工工作作开开口口比比mm值值确确定定，受受

13、力力比比也也随随之之确确定定，而而受受力力比比的的确确定定又又与与前前后后辊辊的的出出汁汁率率有有关关。一一般般来来说说，在在不不影影响响蔗蔗料料入入辘辘的的前前提提下下，mm值值的的大大小小应应能能使使前前辊辊出出汁汁占占总总出出汁汁率率的的70707575，而后辊出汁占而后辊出汁占25253030。 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验原理实验原理 压压榨榨抽抽出出率率是是指指整整列列压压榨榨机机组组（本本实实验验为为单单台台压压榨榨机机）榨榨出出的的糖糖量量对对甘甘蔗蔗中中糖糖量量的的百百分分率。即：率。即： 压榨抽出率压榨抽出率= = 本

14、本实实验验用用“糖糖度度抽抽出出率率”代代替替“糖糖分分抽抽出出率率”，即：，即： 糖度抽出率糖度抽出率= = 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验装置实验装置 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤1. 1. 压榨提汁压榨提汁 先先称称取取蔗蔗渣渣托托盘盘、号号及及盛盛蔗蔗汁汁用用的的烧烧杯杯、号号的的重重量量。然然后后称称取取已已破破碎碎蔗蔗料料2Kg2Kg，分分别别装装于于蔗蔗料料托托盘盘号号和和号号中中，启启动动、号号压压榨榨机机，分分别别将将、号号蔗蔗料料连连续续送送入入、号号压

15、压榨榨机机压压榨榨，用用烧烧杯杯和和蔗蔗渣渣托托盘盘装装取取蔗蔗汁汁、蔗渣，然后分别称重、记录。蔗渣，然后分别称重、记录。 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤2. 2. 蔗渣糖度的测定蔗渣糖度的测定 分分别别称称取取、号号蔗蔗渣渣盅盅与与盅盅压压的的重重量量，然然后后迅迅速速称称取取、号号蔗蔗渣渣样样品品100.0100.0克克，装装于于、号号蔗蔗渣渣盅盅内内，分分别别加加入入约约7070内内含含12.512.5 BxBx碳碳酸酸钠钠溶溶液液5 5毫毫升升的的热热水水500500毫毫升升（此此7070热水可预先煮好），热水可预先煮好

16、），实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤2. 2. 蔗渣糖度的测定蔗渣糖度的测定 用用盅盅压压作作盖盖、将将蔗蔗渣渣轻轻轻轻压压平平，置置入入沸沸水水浴浴中中蒸蒸煮煮（沸沸水水可可先先煮煮好好），半半小小时时后后，用用盅盅压压作作第第一一次次加加压压，以以后后每每1515分分钟钟加加压压一一次次，共共压压三三次，使糖分充分渗出，蒸煮时间共次，使糖分充分渗出，蒸煮时间共1 1小时。小时。 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤2. 2. 蔗渣糖度的测定蔗渣糖度的测定 蒸蒸煮煮完完

17、毕毕后后，将将盅盅置置入入冷冷水水浴浴中中冷冷却却至至室室温温，抹抹干干称称重重，记记录录蔗蔗渣渣及及溶溶液液的的重重量量。用用盅盅压压将将溶溶液液尽尽量量挤挤出出，分分别别注注入入250250毫毫升升的的、号号锥锥瓶瓶中中、加加入入适适量量的的碱碱性性醋醋酸酸铅铅粉粉（以以最最少量而又收到澄清效果为宜），少量而又收到澄清效果为宜）， 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤2. 2. 蔗渣糖度的测定蔗渣糖度的测定 摇摇匀匀过过滤滤；以以最最初初滤滤出出液液洗洗涤涤盛盛器器并并倾倾弃弃之之，收收集集滤滤液液，用用200200毫毫米米观观测

18、测管管分分别别测测出出样样品品及及样样品品的的旋旋光光读读数数，观观测测管管应应事事先先用用滤滤液液洗洗涤涤2323次。次。 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤3. 3. 蔗汁分析蔗汁分析 （1）锤度测定：用滤网将蔗汁样品进行初步过滤，滤去蔗汁中的蔗渣等物。将样品摇匀后，先以少许样液洗涤锤度测定筒的内壁弃去，然后盛满样液，静置，待样液内部空气逸出，泡沫浮上液面后， 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤3. 3. 蔗汁分析蔗汁分析 （1）锤度测定：将泡沫除去，把锤度计抹干，或

19、用样液冲洗，然后垂直徐徐插入筒中。（如锤度计不附温度计，则另行插入温度计），当温度计正确表示样品的温度时，以水平视线按样液的真正液面高度，读取观测锤度， 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤3. 3. 蔗汁分析蔗汁分析 （1）锤度测定：并记录当时的温度读数。将筒中样液倒入另一烧杯中留存。 重复上述步骤测定蔗汁样品，读取观测锤度及温度读数。 实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤3. 3. 蔗汁分析蔗汁分析 （2）糖度测定：分别倾取蔗汁样液、各100毫升于、号锥瓶中，加入适量碱性

20、醋酸铅粉（以最少量而又收到澄清效果为宜），实验二实验二 压榨机工作开口比对压榨效能的影响压榨机工作开口比对压榨效能的影响 实验步骤实验步骤3. 3. 蔗汁分析蔗汁分析 （2）糖度测定：摇匀、过滤、以最初滤汁洗涤盛器并倾去后，收集滤液，用200毫米观测管分别测出蔗汁样品、的旋光读数，观测管先用滤液洗涤23次。 实验三实验三 蔗汁滴定曲线的测定蔗汁滴定曲线的测定 实验目的要求实验目的要求1. 1. 了解预灰的目的和作用。了解预灰的目的和作用。2. 2.掌握预灰工艺指标的确定方法。掌握预灰工艺指标的确定方法。3. 3. 掌握根据不同的蔗汁酸度确定加灰量掌握根据不同的蔗汁酸度确定加灰量 的方法。的方法

21、。 实验三实验三 蔗汁滴定曲线的测定蔗汁滴定曲线的测定 实验原理实验原理 蔗汁经加灰后具有如下作用： OH与铝、铁、硅离子生成氢氧化物 沉淀； Ca2与有机酸及无机酸生成钙盐沉淀 物； 实验原理实验原理 蔗汁经加灰后具有如下作用： 凝聚胶体色素，即带负电的胶粒吸附钙离子 后，为以后亚硫酸钙、磷酸钙的絮凝及吸附 创造了条件； 防止可逆胶体的复溶，可逆胶体在预灰时凝 聚并被蛋白质磷酸钙包围及团聚，使其在以 后的硫熏过程中pH下降时不至复溶； 实验三实验三 蔗汁滴定曲线的测定蔗汁滴定曲线的测定实验原理实验原理 蔗汁经加灰后具有如下作用： 可作为以后沉淀的核心，使最后生成的 沉淀物颗粒更大，易于沉降。

22、 实验三实验三 蔗汁滴定曲线的测定蔗汁滴定曲线的测定实验原理实验原理 蔗汁经加灰后具有如下作用： 以上的各种作用当然也可在中和加灰时发生，但经过预灰凝聚过程的蔗汁特别清澈透明，其色值也比不预灰的低，而且纯度可提高0.51。 实验三实验三 蔗汁滴定曲线的测定蔗汁滴定曲线的测定实验步骤实验步骤 用石灰清液滴定一规定量的蔗汁，连续测定pH值达到pH = 8以上的数值。 （1）用量筒准确量取100mL蔗汁样品于150mL烧杯中，用酸度计测定其pH值， 实验三实验三 蔗汁滴定曲线的测定蔗汁滴定曲线的测定实验步骤实验步骤 记下读数。再逐次加入定量石灰清液（少量慢慢滴加），搅拌均匀，在酸度计上测定其pH值，

23、记下所加入石灰清液的毫升数及各次的pH值（共测810次数据）。 （2）重复上述实验一次。实验三实验三 蔗汁滴定曲线的测定蔗汁滴定曲线的测定实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验目的要求实验目的要求1.了解静态混合加灰器的构造及作用原理； 2.掌握静态混合加灰操作技术的控制；3. 通过对比实验，了解静态混合加灰器的 预灰性能和效果。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验原理实验原理 大多数糖厂的预灰采用简单的预灰桶，石灰乳连续加入混合汁中(没有搅拌装置)，是借助混合汁泵抽送混合汁（至澄清工序）时兼负混合反应作用，在泵后采样测定pH而调节加入石灰乳流量。 实验四实验四

24、 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验原理实验原理 这种操作实质往往是滞后的，预灰pH很难控制稳定，混和反应也不够理想，影响清净效果。而根据静态混合器原理设计的预灰混合器，具有混合反应均匀、迅速，预灰酸值稳定、操作容易、设备运行安全可靠等优点。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验原理实验原理 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验装置实验装置 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验装置实验装置 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验装置实验装置 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验步骤实验步骤 1. 量取100mL混

25、合汁于200mL烧杯中，滴入石灰乳，充分搅拌，在酸度计上测定其pH值，控制pH6.8，记录耗用的石灰乳毫升数，即石灰乳mL /100mL混合汁。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验步骤实验步骤2.在静态混合加灰实验装置的混合汁箱1中加入一定量（200500kg）的混合汁，根据步骤1所测定的pH6.8时所耗用的石灰乳量，计算得出一定量（200500kg）的混合汁所需的石灰乳总量，并将之放入石灰乳箱3中。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验步骤实验步骤3.开动离心泵，控制一定的混合汁流量，使其流经喷射器、静态混合器，最后流至贮箱7中。混合汁流经喷射器时，从石灰乳

26、箱中抽吸石灰乳，利用定量泵控制石灰乳的加入量，使混合汁泵送完毕，石灰乳也同时抽吸完毕。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验步骤实验步骤4.混合汁开始泵送后，在静态混合器出 口处每隔30秒采集一个样品，共取10 个样品。混合汁泵送完毕，从贮箱7中 再取一个集合样品。按采样顺序编号 （111号）。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验步骤实验步骤5.使用普通加灰实验装置重复上述实验 （步骤2、3、4），并取得相关数据。6.将上述所采集的样品（共22个）分别 测定其pH值和碱度。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验步骤实验步骤（1）pH值的测定 在

27、酸度计上直接测定其pH值，记录数据。 实验四实验四 静态混合加灰测定静态混合加灰测定 实验步骤实验步骤（2）碱度的测定： 将样品搅拌均匀，过滤。用量筒量取10mL滤液移入150mL锥瓶中，加入20mL蒸馏水稀释，滴加酚酞指示剂12滴，用1/56mol/L H2SO4标准溶液滴定至红色刚刚消失为止。记录所消耗硫酸标准溶液的毫升数。 实验五实验五 石灰法清净实验石灰法清净实验 实验目的要求实验目的要求 1. 熟悉石灰法清净工艺。 2. 掌握pH值、加热温度等工艺指标的确 定及其作用。 实验五实验五 石灰法清净实验石灰法清净实验 实验目的要求实验目的要求3. 通过参考石灰法清净工艺流程设计实验， 自

28、行确定相关工艺指标，并考核其清净效率，培养独立分析问题、解决问题的能力。实验五实验五 石灰法清净实验石灰法清净实验 实验原理实验原理 石灰法清净糖汁的作用原理主要是依靠石灰与蔗汁中各种非糖分起化学变化，使蔗汁中的有机酸被中和，磷酸盐被沉淀，部分蛋白质和果胶质变为不溶物，部分蔗蜡、色素被沉淀吸附而除去，使蔗汁得到清净。实验五实验五 石灰法清净实验石灰法清净实验 实验原理实验原理石灰法清净工艺流程如下： 实验五实验五 石灰法清净实验石灰法清净实验 具体要求具体要求 1.参考石灰法清净工艺流程设计实验，自行确定预灰pH值、加灰pH值、一次加热温度、二次加热温度等相关工艺指标，并考核其清净效率。 实验

29、五实验五 石灰法清净实验石灰法清净实验 具体要求具体要求 2.每个学生在实验前应写出实验方案，其方案包括以下几部分：实验原理；制订各工艺指标的依据；原料、试剂及仪器；实验具体步骤。 实验五实验五 石灰法清净实验石灰法清净实验 具体要求具体要求 3.实验方案应在实验开始前预先交给指导 教师审阅。 4.实验完成后写出实验报告。 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验目的要求实验目的要求 1.了解硫熏强度的概念。 2.了解硫熏强度与清汁色值、清汁纯度的 关系。 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验目的要求实验目的要求 3. 掌握硫熏强度、

30、清汁色值的测定方法 4. 通过实验，了解特定蔗汁要达到较低的 清汁色值所需要的硫熏强度，为生产过 程工艺条件的确定提供依据。实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验原理实验原理 将澄清剂亚硫酸和石灰乳加入预灰汁中，会产生下列化学反应： H2SO3+Ca(OH)2 CaSO3+2H2O 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验原理实验原理 通过初生态的亚硫酸钙微粒对糖汁中的胶体和色素杂质的凝聚吸附作用，从而使糖汁得以提净。实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验原理实验原理 糖汁中和时吸收SO2气体的数量用硫熏强

31、度来表示，在糖厂生产中，常以滴定10mL中和汁所耗用的1/64mol/L碘液的体积（mL）数来表示硫熏强度。如滴定耗用的碘液为12mL，即硫熏强度为12mL，则表明中和汁中SO2的含量为1.2g/L。实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验原理实验原理 在蔗汁中通入SO2气体后，SO2即与水结合生成亚硫酸（本实验直接在蔗汁中加入亚硫酸），这时蔗汁中的部分有色物质与亚硫酸结合而褪色， 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验原理实验原理 部分胶体和有色物质与亚硫酸结合后再与Ca2+离子作用，可生成沉淀而除去。因此，硫熏强度的变化对糖汁清净有

32、着直接的影响。 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验步骤实验步骤 1.取混合汁样品800mL，在酸度计上逐滴加石灰乳，调至pH=6.60.2，成为预灰汁。 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验步骤实验步骤 2.将预灰汁用量筒量取五份各150mL于200mL烧杯中，加热至6065，用5mL吸管，吸取不同量的亚硫酸试剂于各样品中，使各样品具有不同的硫熏强度，并测定记录其数值。实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验步骤实验步骤 3.将上述各硫熏汁在酸度计上逐滴加石灰乳，调至pH=7.00.1，加热至沸、过滤

33、，将滤得清汁20mL左右冷却至室温，用折光锤度计测定清汁锤度，记录数据。 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验步骤实验步骤 4.由所测得的各清汁锤度（查附表12），折算成配5Bx清汁样品所需吸取原清汁样液mL数。 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验步骤实验步骤 按此数分别用10mL刻度吸管吸取原清汁于200mL容量瓶中，加水至刻度，即配成5Bx的清汁样品。 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验步骤实验步骤 将各样品置于100mL烧杯中，用0.5N的HCI或 NaOH将 各 样 品 在 酸 度 计

34、上 调 pH至7.00.2，然后倾入已铺好0.45微米孔径的微孔膜的过滤器中， 实验六实验六 硫熏强度与清汁色值的关系硫熏强度与清汁色值的关系 实验步骤实验步骤 在真空下抽滤，弃去最初滤液后，收集滤液，用折光锤度计测其折光锤度，用分光光度计测其吸光度（用560nm波长，2cm比色皿），记录数据。 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验目的要求实验目的要求 1.理解亚硫酸的电离度与pH值的关系； 2.掌握清汁钙盐含量的测定方法 ； 3.作出不同中和pH值下对应的清汁pH值与 钙盐含量曲线图，从而找出最低钙盐时 的中和pH值。 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙

35、盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验原理实验原理 亚硫酸的电离度与pH值的关系如图： 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验原理实验原理 中和pH偏低时，如加入的石灰乳量不足或者通入的SO2量过多，则糖汁中增多，可溶性的Ca(HSO3)2增多，导致钙盐含量增加； 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验原理实验原理 中和pH偏高时，增多，CaSO3沉淀比较完全，但糖汁中的还原糖在碱性条件下分解，与钙离子生成可溶性有机酸钙，亦会导致糖汁中钙盐含量增加。 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验原理实

36、验原理 因此，生产中应设法找出最适的中和pH值，使清汁中钙盐含量最低。实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验步骤实验步骤 1.取混合汁620mL，在酸度计上测pH值,记录数据，逐滴加入石灰乳进行预灰，至pH = 6.60.2，成为预灰汁。 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验步骤实验步骤 2.将预灰汁加热至6065，用吸管取6%亚硫酸12.4mL于预灰汁中，搅拌均匀，得到硫熏强度为12mL的硫熏汁。 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验步骤实验步骤 3.分别量取100mL硫熏汁6份于150

37、mL烧杯中，在酸度计上逐滴加入石灰乳，使硫熏汁的中和pH值分别为6.7、6.85、7.0、7.15、7.3、7.45，（各pH值偏差为0.05）。 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验步骤实验步骤 记录实际测定pH值数，使之成为中和汁。分别加热至沸，过滤，得清汁，冷却至室温，在酸度计上测定各清汁的pH值，用折光锤度计测定锤度，分别记录数据。 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验步骤实验步骤4. 4.测定各清汁钙盐含量测定各清汁钙盐含量 吸取不同pH值的清汁10mL分别移入250mL三角锥瓶中，加入约100mL蒸馏水，2mL

38、15%氢氧化钠溶液，摇匀， 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验步骤实验步骤 静置约3分钟，加入2%盐酸羟胺溶液3滴及0.1g钙指示剂，一小吸管12三乙醇胺，待混合溶解后，溶液呈酒红色。用0.01mol/L EDTA溶液滴定之（使用25mL滴定管）， 实验七实验七 清汁清汁pHpH值与钙盐含量的关系值与钙盐含量的关系 实验步骤实验步骤 当酒红色消失时即为终点（呈浅青绿或浅紫绿色），记录所耗用的EDTA 毫升数。实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验目的要求实验目的要求 1.理解磷酸作为辅助澄清剂在清净中的作 用原理 ；

39、2.理解沉降和过滤的原理、重要作用和影 响因素 ；实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验目的要求实验目的要求 4.掌握糖汁沉降速度、过滤速度的测定方 法； 5.了解磷酸用量与清汁色值、沉降、过滤 速度的关系。实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验原理实验原理 磷酸与石灰反应形成的磷酸钙有三种：Ca(H2PO4)2、CaHPO4、Ca3(PO4)2。 前者为可溶的，后二者为沉淀物。 实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验原理实验原理 在亚硫酸法中，在中性及微酸性下磷酸 与 钙 的 最

40、 初 反 应 物 为 Ca(H2PO4)2及CaHPO4，在中性附近，已形成的CaHPO4沉淀能逐渐析出其中的H并再与Ca2结合成 Ca3(PO4)2沉淀。实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验原理实验原理 （一）磷酸钙的吸附作用 磷酸钙在生成沉淀过程中能吸附其它阴离子，蔗汁中不少有色物和胶体是带负电的，而且一般有机离子被吸附比无机离子强得多，因为有机物多数含有憎水性的碳氢基团，故它们会被新生成的磷酸钙沉淀所吸附。 实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验原理实验原理 （二）磷酸钙的絮凝网络作用 磷酸钙的沉淀结构与亚硫酸

41、钙不同，后者是较紧密结实的沉淀粒子，而磷酸钙的沉淀是絮状物，其团块可大到1cm以上，是有许多空腔的网状物。 实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验步骤实验步骤 1.取混合汁样品420mL，在酸度计上逐滴加石灰乳，调至pH=6.4，成为预灰汁。加热至6065，按每100mL汁量加入2.66mL亚硫酸，使之成为硫熏强度为16的硫熏汁。 实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验步骤实验步骤 2.用量筒将硫熏汁分成各100mL的四个试样，并按下表分别加入不同量的0.85%磷酸。 硫熏汁试样编号 加磷酸至P2O5 p.p.m数 （

42、假设原蔗汁含P2O5150p.p.m）150200300400 加入0.85%磷酸毫升数00.82.44.0实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验步骤实验步骤 3.将上述各编号试样分别在酸度计上逐滴滴加石灰乳，调至pH=7.2，加热至沸。4.测定各编号试样的沉降时间。将沸腾后的试样倾入100mL量筒，在90水浴中测定沉降时间。倾入即计时，至分出20mL清汁止，记录所需时间。 实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验步骤实验步骤 5.测定各编号试样的过滤速度。将测定沉降时间后的试样搅拌均匀，在滤纸上过滤，用50mL小量筒接

43、取滤清汁，测定过滤速度，自第一滴清汁起计时至接取30mL清汁止，记录所需时间。实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验步骤实验步骤 6.测定各滤清汁的色值。将各滤清汁冷却至室温，用折光锤度计测定清汁锤度，记录数据。然后由所测得的各清汁锤度（查附表12），折算成配5Bx滤清汁样品所需吸取滤清汁样液mL数。 实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验步骤实验步骤 按此数分别用10mL刻度吸管吸取原清汁于200mL容量瓶中，加水至刻度，即配成5Bx的清汁样品。将各样品置于100mL烧杯中，用0.5N的HCI或NaOH将各样品在酸度

44、计上调pH至7.00.2， 实验九实验九 磷酸用量对沉降过滤速度的影响磷酸用量对沉降过滤速度的影响 实验步骤实验步骤 然后倾入已铺好0.45微米孔径的微孔膜的过滤器中，在真空下抽滤，弃去最初滤液后，收集滤液，用折光锤度计测其折光锤度，用分光光度计测其吸光度（用560nm波长，2cm比色皿），记录数据。 实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 实验目的要求实验目的要求 1. 1.了解超声波起晶器的构造及操作技术了解超声波起晶器的构造及操作技术 ； 2.2.理解溶剂超声波协同起晶的工作原理理解溶剂超声波协同起晶的工作原理 ；3.3.了解糖液中晶核的形成原理了解糖液中晶核的形

45、成原理 ；4.4.了解糖浆浓度、起晶了解糖浆浓度、起晶 温度、起晶时间对晶温度、起晶时间对晶 种质量的影响。种质量的影响。 实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 将糖液浓缩到一定的过饱和系数后，将糖液浓缩到一定的过饱和系数后，便会析出晶体，最初的晶体叫做晶核。便会析出晶体，最初的晶体叫做晶核。 当糖液中蔗糖分子的浓度增大到一定当糖液中蔗糖分子的浓度增大到一定限度，限度， 以致分子之间的吸引力大于热运以致分子之间的吸引力大于热运动所引起的分散作用的时候，蔗糖分子动所引起的分散作用的时候，蔗糖分子便由两个或数个互相吸引，逐渐结成一便由两个或数个互相吸引，

46、逐渐结成一定形状的蔗糖结晶，即称为晶核。定形状的蔗糖结晶，即称为晶核。 实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 溶剂超声波协同起晶法溶剂超声波协同起晶法主要是在一定过饱和度的糖浆主要是在一定过饱和度的糖浆中，通过溶剂夺水和超声波振中，通过溶剂夺水和超声波振荡来破坏糖水分子间的氢键缔荡来破坏糖水分子间的氢键缔合结构，从而促使大量的蔗糖合结构，从而促使大量的蔗糖晶核同时迅速析出，并通过施晶核同时迅速析出，并通过施加适宜的搅拌、分散与悬浮手加适宜的搅拌、分散与悬浮手段，使析出的粒子成为尺寸均段，使析出的粒子成为尺寸均匀、表面完整的晶种。匀、表面完整的晶种。

47、实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 （1 1）溶剂夺水成核作用）溶剂夺水成核作用 溶剂在糖液中能与水互溶，并与水溶剂在糖液中能与水互溶，并与水形成比糖水分子缔合更为强烈的缔合体，形成比糖水分子缔合更为强烈的缔合体，但成核剂本身又不溶于蔗糖，故能将糖但成核剂本身又不溶于蔗糖，故能将糖分子周围的水分子分子周围的水分子“争夺争夺”出来，不再出来，不再对糖分子起束缚作用而使其迅速碰撞聚对糖分子起束缚作用而使其迅速碰撞聚集成核。集成核。 实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 被被夺夺取取的的水水分分子子仍仍然然在在

48、起起晶晶糖糖液液中中，与与加加入入的的成成核核剂剂一一起起，对对高高粘粘度度的的糖糖浆浆起起到到“稀稀释释作作用用”，从从而而大大幅幅度度降降低低溶溶液液粘粘度度；又又由由于于成成核核剂剂中中含含有有表表面面活活性性剂剂，糖糖液液表表面面张张力力也也相应降低。相应降低。实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 根根据据溶溶液液成成核核机机理理与与成成核核公公式式，过过饱饱和和度度的的提提高高和和粘粘度度、表表面面张张力力的的降降低低，都都有有利利于于溶溶液液中中新新相相的的生生成成。所所以以，溶溶剂剂成成核核法法具具有有促促进进成成核核的的“三三重重效效

49、应应”，在在初初始始段段平平均均成成核核速速率率高高达达10104 4个个/s /s，往往在几分钟内就能完成起晶过程。往往在几分钟内就能完成起晶过程。实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 实验步骤实验步骤1. 1.饱和糖浆的制备：饱和糖浆的制备： 称称取取白白砂砂糖糖4 4公公斤斤，置置于于溶溶糖糖锅锅内内，加加水水878mL878mL，配配制制成成浓浓度度为为8282的的糖糖浆浆，然然后后密密闭闭锅锅盖盖，装装好好搅搅拌拌马马达达，把把溶溶糖糖锅锅和和加加热热电电炉炉与与温温控控仪仪联联接接好好，把把温温控控仪仪调调至至105105刻刻度度处处，通通电电加加热热同时

50、开动搅拌马达。同时开动搅拌马达。 实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 实验步骤实验步骤1. 1.饱和糖浆的制备：饱和糖浆的制备： 当当温温度度上上升升至至105105时时，温温控控仪仪自自动动断断电电停停止止加加热热，保保持持搅搅拌拌5858分分钟钟，然然后后关关掉掉搅搅拌拌马马达达，把把溶溶糖糖锅锅静静置置让让 其其 自自 然然 冷冷 却却 降降 温温 至至35383538左左右右，小小心心打打开开锅锅盖盖，用用阿阿贝贝折折光光仪仪测测量量糖糖 浆浆 锤锤 度度 （ 应应 约约 为为8282 BxBx）。）。 实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同

51、起晶实验 基本原理基本原理 2.2.起晶：起晶： 起起晶晶前前准准备备好好成成核核剂剂（无无水水酒酒精精）1200 1200 mLmL，分分两两份份置置于于烧烧杯杯内内，晶晶种种稳稳定定剂剂1200 1200 mLmL，起起晶晶槽槽用用干干布布擦擦干干净净，把把糖糖浆浆均均匀匀倒倒入入起起晶晶槽槽内内，然然后后加加入入成成核核剂剂600mL600mL，实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 2.2.起晶：起晶： 把把定定时时开开关关拧拧到到3030秒秒位位置置，开开动动超超声声波波开开关关和和搅搅拌拌开开关关，3030秒秒钟钟后后搅搅拌拌自自动动停停止

52、止，再再加加入入600mL600mL成成核核剂剂开开动动搅搅拌拌开开关关，搅搅拌拌3030秒秒钟钟停停止止后后，观观察察起起晶晶槽槽内内的的糖糖浆浆已已变变成成乳乳白白色色，即即已已有晶核生成。有晶核生成。实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 取取样样在在100100倍倍放放大大显显微微镜镜下下观观察察晶晶核核的的大大小小数数量量及及形形态态。此此时时晶晶核核较较小小，须须在在起起晶晶槽槽内内养养晶晶3535分分钟钟，养养晶晶过过程程开开超声波弱档，超声波弱档，实验十三实验十三 溶剂超声波协同起晶实验溶剂超声波协同起晶实验 基本原理基本原理 并并不不

53、断断取取样样观观察察晶晶核核的的大大小小变变化化，当当晶晶核核大大小小在在2535m2535m时时即即可可停停止止养养晶晶将将晶晶种种倒倒入入桶桶中中，然然后后均均匀匀加加入入稳稳定定剂剂，搅搅拌均匀后即可装瓶待用。拌均匀后即可装瓶待用。实验十四实验十四 糖膏结晶率的测定糖膏结晶率的测定 实验目的要求实验目的要求 1. 1. 理解糖膏结晶率的定义理解糖膏结晶率的定义 ； 2. 2. 理解糖膏结晶率的影响因素理解糖膏结晶率的影响因素 ；3. 3. 测定糖膏结晶率以检验煮炼效果，为改测定糖膏结晶率以检验煮炼效果，为改善操作和管理提供依据。善操作和管理提供依据。 实验十四实验十四 糖膏结晶率的测定糖

54、膏结晶率的测定 实验原理实验原理 糖糖膏膏结结晶晶率率是是指指糖糖膏膏中中含含有有结结晶晶蔗蔗糖糖量量对对糖糖膏膏中中总总干干固固物物的的百百分分比比，是是衡衡量量糖糖膏膏煮煮炼炼效效果果的的指指标标之之一一。其其计计算算公公式式如下：如下：实验十四实验十四 糖膏结晶率的测定糖膏结晶率的测定 实验原理实验原理 由由公公式式可可知知，结结晶晶糖糖量量大大，则则糖糖膏膏结结晶晶率率高高。影影响响结结晶晶糖糖量量的的因因素素很很多多，而而且它们之间也有相互关系。且它们之间也有相互关系。 实验十四实验十四 糖膏结晶率的测定糖膏结晶率的测定 实验步骤实验步骤 1. 1.糖膏纯度的测定糖膏纯度的测定 称取

55、称取100.0100.0克糖膏，加入克糖膏，加入500.0500.0克蒸馏克蒸馏水，小心搅拌混合均匀，此样液为水，小心搅拌混合均匀，此样液为6 6倍稀倍稀释糖液，并全部溶解其晶体。释糖液，并全部溶解其晶体。 用锤度计测定其锤度，用锤度计测定其锤度， 结果乘以结果乘以6 6。 实验十四实验十四 糖膏结晶率的测定糖膏结晶率的测定 实验步骤实验步骤 1. 1.糖膏纯度的测定糖膏纯度的测定 倾取稀释糖液约倾取稀释糖液约100100毫升于干洁的毫升于干洁的250250毫升毫升的锥瓶中，加入适量碱性醋酸铅粉（以最少量的锥瓶中，加入适量碱性醋酸铅粉（以最少量而又收到澄清效果者为宜），摇匀，过滤，以而又收到澄

56、清效果者为宜），摇匀，过滤，以最初的滤液洗涤盛器并倾去后，收集滤液，用最初的滤液洗涤盛器并倾去后，收集滤液，用200200毫米观测管测其旋光度读毫米观测管测其旋光度读 数，并计算其糖度，结果乘数，并计算其糖度，结果乘 以以6 6。 实验十四实验十四 糖膏结晶率的测定糖膏结晶率的测定 实验步骤实验步骤 2.2.糖膏分离糖膏分离 将将500500克糖膏放入离心机内，得到所克糖膏放入离心机内，得到所需测定的糖蜜样品。需测定的糖蜜样品。 实验十四实验十四 糖膏结晶率的测定糖膏结晶率的测定 实验步骤实验步骤 3. 3.糖蜜纯度的测定糖蜜纯度的测定 糖蜜纯度的测定方法与糖膏纯度的糖蜜纯度的测定方法与糖膏纯度的测定方法相同。测定方法相同。 人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。