论糖蜜稀释对煮糖的影响

杨　波，潘煜再，曾　师，覃伟恒，莫柳生，尹　闯，王熙武，石旭晖，麦晓明，梁景恒，黄仕福

【制糖工艺与装备】

论糖蜜稀释对煮糖的影响

杨波1，潘煜再1，曾师1，覃伟恒1，莫柳生1，尹闯1，王熙武2，石旭晖3，麦晓明3，梁景恒3，黄仕福4

(1广西糖业集团柳兴制糖有限公司，广西柳江 545112；2广西崇左东亚糖业有限公司，广西崇左 532200；3广西凤糖鹿寨制糖有限责任公司，广西鹿寨 545600；4中粮屯河北海糖业有限公司，广西北海 536017)

糖蜜稀释在制糖企业生产当中起着举足轻重的作用，稀释的好坏程度关系到糖膏煮制的结晶率和结晶速度的提升，是制糖企业提升综合实力的重要因素。本文通过强化糖蜜稀释工作，进行不同的实验对比分析糖蜜稀释对乙、丙糖膏结晶率、煮炼时间等因素的影响，论述重视糖蜜稀释工作的重要性。

煮糖；糖蜜；稀释；收回

0 引言

在榨季生产中，大多数糖厂为保证产品质量和糖分收回的稳定，一般根据糖蜜纯度的变化来灵活调整甲稀、甲原、乙稀的回煮量。而糖蜜的稀释工作，基本都是参照教科书大致定义控制稀释锤度在70～75°Bx之间。有经验的师傅知道，稀释后的糖蜜锤度＞70°Bx时，仍有部分砂粒未完全溶解，直接用于煮糖往往会造成糖膏对流效果差、糖膏质量差、糖分吸收不好，造成原蜜纯度高等不良现象。

作者根据多年在数家糖厂的工作经验和理论知识研究，于2019/20年榨季在柳兴制糖公司提出了要重视糖蜜稀释工作的意见，即要结合当时的糖蜜纯度制定合理的糖蜜稀释锤度，车间采取该措施后，相对于以往煮炼收回率得到了一定的提高，煮炼时间也相对减少。近几个榨季公司糖分收回和节能降耗情况见表1。本研究以2019/20年榨季期间的生产情况为依据，重点探讨糖蜜稀释对煮糖过程的影响。

1 公司现状

1.1 设备现状

制定合理的稀释规章制度要结合本公司现状来决定，柳兴制糖公司目前有甲稀、甲原、乙原稀释箱各1个(图1)，均带有强制搅拌装置，稀释的温度控制通过温度模块设定来调整[1]。

表1　近几个榨季柳兴制糖公司收回及节能降耗情况

图1　稀释箱结构图

1.2 稀释现状

未重视糖蜜的稀释工作前，煮糖工段一直按照多年的操作习惯，即所有糖蜜的稀释锤度都控制在70～75°Bx之间。经咨询多名煮糖岗位工，基本都反映各种糖膏的煮制时间比较长，甲膏的煮炼使用Ⅱ效汁汽需用2.5～3.2 h，乙膏的煮炼使用Ⅰ效汁汽需用3.5～4.5 h，丙膏的煮炼使用Ⅰ效汁汽需用8～9 h。近几个榨季公司煮炼收回率一直低于片区范围内的数家糖厂，这些现象都严重影响公司的煮炼收回和节能效果及经济效益。

2 稀释三要素

2.1 锤度

使用浓度过高的糖蜜煮糖时，会影响煮糖物料的对流状态，造成糖分的吸收不完全和延长煮糖时间等弊病。糖蜜稀释锤度的控制，应根据不同时期、不同物料、不同纯度的变化来灵活调整[2]。众所周知，糖蜜浓度越大，则粘度越大，粘度大则影响煮糖罐内物料的对流和糖分吸收，因此，制定合理的稀释锤度是煮好糖的重要前提条件。

2.2 温度

各种糖蜜稀释好准备使用时，应保证糖蜜的温度高于罐内温度2～3℃，物料进罐后即可产生良好的对流和自蒸发，糖膏结晶的推动力依靠的就是温度差和纯度差。当糖蜜温度低于罐内温度时，煮糖对流状态明显降低，低温物料的分子运动形态也降低，严重影响糖分的吸收。当糖蜜温度高于罐内温度8℃以上时，容易造成温度偏差过大，蔗糖晶体对流、吸收不均匀，局部易产生并晶或团晶。

2.3 对流

带有强制搅拌装置的稀释箱对流效果良好，其稀释锤度也容易控制，各种细小的幼砂都可以溶掉，糖蜜经过搅拌形成良好的对流循环，蒸汽加热后的温度也比较均匀。对流形态的好坏直接关系到稀释糖蜜的锤度、温度稳定，是做好稀释工作的重要保障[3]。

3 改进方向

3.1 思路

根据煮糖实际经验表明：糖蜜锤度越低，煮炼时间越长、耗汽量越大。根据之前在其他糖厂指导生产的实际，提出糖蜜浓度特别是乙原、乙稀锤度越低，煮炼时其粘度越低，对流状态就越好，糖分的吸收就越快。例如，丙膏的煮制，不再需要采用间歇进料反复煮水的方式，浓度合适的低纯度物料仍可采用连续进料逐步浓上的方法进行煮炼，丙糖膏的煮炼全部采用Ⅰ效汁汽煮炼，时间控制在7～8 h，最终废蜜重力纯度仍可控制在比较理想的指标范围内，对糖分收回和节能降耗都有非常良好的帮助。

3.2 措施

3.2.1 稀释锤度

根据2019/20年榨季甘蔗糖分的变化，结合2019年12月份本公司甲稀简纯度76%～78%、甲原简纯度66%～69%、乙原简纯度47%～52%等情况，将柳兴制糖公司糖蜜稀释浓度控制在：甲稀65～68°Bx、甲原63～65°Bx、乙原60～63°Bx，稀释所需添加热水量根据固溶物守恒原理计算出添加水量。为方便对物料浓度的实时监测，采用便携式手提锤度计测量物料稀释锤度。甲、乙、丙糖煮糖工开煮前10 min测量1次稀释后的糖蜜锤度，开煮后每隔1 h 测量1次稀释锤度，必须保证稀释后的锤度控制在指标范围内[4]，当班班长和生产调度每班不定时地抽查稀释锤度是否达标。检测记录见表2。

表2　物料稀释浓度记录

3.2.2 稀释温度

根据生产实际情况，2019/20年榨季甲糖正常煮炼温度为58℃，乙糖正常煮炼温度为62℃，丙糖正常煮炼温度为64℃。因此，甲稀稀释后，温度控制在59～61℃；甲原稀释后，温度控制在63～65℃；乙原稀释后，温度控制在65～67℃。由于现有稀释系统拥有温度设置模块，因此，要求岗位工直接设定温度即可。

3.3 糖膏煮炼

3.3.1 甲糖膏煮炼

甲糖膏的煮炼[5]在进完糖浆后，用甲稀继续煮上，50 m³甲糖罐回煮甲稀量一般为10 m³左右，故甲稀回煮甲糖在稀释方面对甲糖膏的结晶率影响不大，但回煮量和稀释浓度对产品质量有一定的影响。因为如果甲稀蜜稀释浓度偏高，高浓度入罐糖蜜对流不理想、糖分吸收不均匀，部分糖膏会吸收、包裹大部分母液杂质，影响产品质量的稳定。

3.2.2 乙糖膏煮炼

乙糖膏的煮炼在开煮前按要求稀释好甲稀和甲原，开煮后采用连续进料逐步浓上的方法进行煮炼，进完甲稀蜜后不再需要中间煮水，直接用甲原蜜继续煮上即可。整个煮炼过程糖膏对流形态良好，晶体整齐、均匀，母液浓度稳定，煮炼时间短，筛出的乙糖颗粒整齐、洁白，膏蜜纯度差比较合理。

通过表3可知，2019/20年榨季乙糖膏蜜纯度差相比以往榨季平均提高了1.1，在物料纯度较高的前提下，做好糖蜜稀释工作同样可提升糖膏吸收母液糖分的能力，保证了煮炼收回率的提高和缩短糖膏煮炼时间。

3.3.3 丙糖膏煮炼

丙糖膏的煮制与乙糖膏的煮制方法类似，中途只需煮水1次，即进乙稀蜜达到适宜容积后再次煮水1次(约30 min)，然后进乙原继续煮上。整个糖膏的结晶过程晶体生长形态好，晶体紧密度均匀，不存在过饱和度过高或过低产生伪晶和溶晶的现象，糖分吸收亦取得了良好的效果。同时，减少了煮水次数也缩短了煮炼时间、减少耗汽量。

从表4可知，丙膏结晶率明显高于前2个榨季，说明浓度合适的糖蜜粘度更低，更加有利于蔗糖晶体的运动和糖分吸收，保证了结晶率的提高。膏蜜纯度差最高的是2019/20年榨季，说明即使在该榨季甘蔗蔗糖分比较高，但做好糖蜜的稀释工作同样可以保证糖分的收回，实现糖分的应收尽收。

3.3.4 煮炼小结

各系糖膏抽种整理完成以后，需根据种子或底料以及汽源的实际情况，采用连续进料逐步浓上等方法进行煮炼，煮炼过程中要控制好糖膏对流、糖膏浓度、晶体紧密度、母液浓度以及进料浓度等多个参数。只有物料稀释达到适宜的浓度后，才能保证上述几个参数的稳定，才能实现糖膏结晶率的稳定、糖分收回的提高，进一步降低煮糖耗汽，实现收回率、节能降耗的双丰收。

4 结果与讨论

柳兴制糖公司在2019/20年榨季采纳了要重视糖蜜稀释工作的思路后，经过对比计算，2019/20年榨季甲膏煮炼时间比2017/18年榨季缩短0.1 h，比2018/19年榨季缩短0.2 h；乙膏煮炼时间比2017/18年榨季缩短0.2 h，比2018/19年榨季缩短0.5 h；丙膏煮炼时间比2017/18年榨季缩短0.7 h，比2018/19年榨季缩短0.7 h；煮炼收回率比2017/18年榨季提高0.02%，比2018/19年榨季提高0.04%(见表5)。除了甘蔗蔗糖分高的原因以外，做好糖蜜稀释也是柳兴制糖公司在该榨季煮炼收回率提高的一个重要因素。正是煮炼收回率的提高，经济效益与上一年度同期相比增收了200多万元。因此，制糖企业对糖蜜稀释的重视程度在很大程度上决定公司的经济效益和市场竞争力。

表3　近3个榨季乙糖膏对比分析

表4　近3个榨季丙糖膏对比分析

表5　近3个榨季煮炼时间和煮炼收回率对比分析

当然，通过本研究发现在稀释方面还存在以下几个不足之处：①稀释工作依赖于2015年安装的第一代稀释系统，其只有简易的温度控制模块，没有相应的浓度控制模块，目前仅依靠岗位工一边煮糖一边控制稀释浓度，对糖膏的正常煮炼影响比较大，应该配备相应的稀释岗位；②根据现有场地，目前的稀释箱外形设计不够合理，方形的箱体不便于糖蜜和热水的均匀混合，对浓度和温度的控制有一定难度，合理的稀释箱应设计为带搅拌装置的圆桶稀释箱；③浓度的控制比较粗犷，降低糖蜜的稀释浓度目的是降低其粘度，便于煮炼时增加糖膏对流保证糖分吸收，但目前估计没有任何糖厂拥有用于测量糖蜜粘度的粘度计，如有粘度计则可以直接定义糖蜜稀释到什么粘度才能方便煮糖使用，不再依赖稀释锤度的模糊概念。

[1] 韦举兵，陈延林，李进勇，等. 糖蜜在线稀释系统的开发及应用[J]. 广西糖业，2016(4)：15-19.

[2] 唐海燕，韦儿，何建内. 浅谈糖膏煮制原料稀释的作用[J]. 广西糖业，2019(1)：30-33.

[3] 关努，贝进国，李其佳，等. 解决糖膏对流吸收不良问题的方法[J]. 广西轻工业，1998(1)：34-36.

[4] 钦州华成自控设备有限公司. 光学锤度自动测控系统在糖厂的应用[J]. 广西糖业，2018(3)：24-28.

[5] 关努，丁旺声. 对糖膏两种进料煮上方法的再认识[J]. 广西轻工业，2006，22(2)：29-31.

The Effect of Molasses Dilution on Sugar Production

YANG Bo1, PAN Yu-zai1, ZENG Shi1, QIN Wei-heng1, MO Liu-sheng1, YIN Chuang1, WANG Xi-wu2, SHI Xu-hui3, MAI Xiao-ming3, LIANG Jing-heng3, HUANG Shi-fu4

(1Guangxi Sugar Group Liuxing Sugar Co. Ltd., Liujiang, Guangxi 545112;2Guangxi Chongzuo Dongya Sugar Co. Ltd., Chongzuo, Guangxi 532200;3Guangxi Fengtang luzhai Sugar Co. Ltd., Luzhai, Guangxi 545600;4COFCO Tunhe Beihai Sugar Co. Ltd., Beihai, Guangxi 536017)

Diluted molasses in sugar industry production plays an important role, the stand or fall of dilution degree of massecuite cooked crystallization rate and crystallization rate has increased, is an important factor of sugar-making enterprises enhance comprehensive strength In this article, through strengthening work diluted molasses, diluted molasses on different experimental contrast with b c massecuite crystallization rate scouring time, the influence of such factors as discussed importance of the diluted molasses work.

Boiled sugar; Molasses; Dilution; Take back

TS249.3

B

1005-9695(2021)01-0087-04

2020-07-27；

2021-01-08

杨波(1988-)，男，工程师，研究方向：生产管理；E-mail：280314608@qq.com

杨波，潘煜再，曾师，等. 论糖蜜稀释对煮糖的影响[J]. 甘蔗糖业，2021，50(1)：87-90.