三種工藝白砂糖致色成分的差異性研究.pdf

1、白砂糖色值在制糖生產(chǎn)質(zhì)量控制中居首要地位,各種制糖澄清工藝其主要成本都用在糖品的脫色方面,因此研究產(chǎn)品白砂糖中致色非糖分的含量規(guī)律,系統(tǒng)探討白砂糖中致色非糖分與色值的關(guān)系,有重要的現(xiàn)實(shí)意義。而白砂糖致色非糖分含量受榨期甘蔗原料、工藝條件、技術(shù)裝備水平等條件影響,并直接反映在產(chǎn)品白砂糖的質(zhì)量狀況上。本課題針對(duì)性地研究亞硫酸法、碳酸法、二步法三種典型澄清方法白砂糖樣品的致色成分的差異性,通過(guò)產(chǎn)品色值的致因結(jié)果,可在制糖生產(chǎn)過(guò)程針對(duì)色素的具體

2、問(wèn)題采取相應(yīng)的措施,指導(dǎo)改進(jìn)生產(chǎn)過(guò)程,對(duì)白砂糖質(zhì)量的提高有重要的促進(jìn)作用。論文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下:通過(guò)收集、測(cè)試白砂糖中主要致色成分,找到三種典型澄清方法白砂糖中主要色素殘留量的分布規(guī)律,比較了主要色素多酚類、鐵元素、氨基氮類的差異性及其對(duì)色值影響的主次,表征了糖液色素的差異規(guī)律。
　　1.對(duì)同一榨季亞硫酸法、碳酸法、二步法三種工藝不同時(shí)期的白砂糖致色非糖分含量進(jìn)行分析研究。結(jié)果為,不同工藝不同糖廠白砂糖色值(IU)整體上隨著

3、所含酚類物、鐵、氨基氮含量的增加而呈升高趨勢(shì);不同工藝同一色值段白砂糖致色成分含量不同,同一工藝同一色值段不同時(shí)期白砂糖樣品的致色成分含量各有差異;同一色值段白砂糖致色成分的含量以二步法最低,亞硫酸法最高;亞硫酸法、碳酸法、二步法白砂糖酚類物范圍依次為13.71～17.26 mg/kg、11.73～16.38 mg/kg、5.60~10.55 mg/kg,鐵含量范圍依次為2.17～4.08 mg/kg、1.54～2.18 mg/kg、0

4、.38～1.23 mg/kg,氨基氮含量范圍依次為17.17～33.68 mg/kg、14.33～20.75 mg/kg、0.18～2.30 mg/kg。
　　2.對(duì)相關(guān)糖廠不同色值段白砂糖的致色成分進(jìn)行了方差分析。結(jié)果表明,不論生產(chǎn)工藝及廠家是否相同,不同色值段白砂糖的酚類物含量均值水平都具有高度顯著的差異,鐵含量均值水平具有高度顯著,或者顯著差異。碳酸法白砂糖氨基氮均值水平具有顯著差異,而亞硫酸法及二步法白砂糖各色值段氨基氮均

5、值水平并無(wú)顯著差異。因此,確認(rèn)酚類物和鐵是影響三種工藝白砂糖色值水平的主要內(nèi)在因素。
　　3.對(duì)不同工藝白砂糖所含的酚類物、鐵、氨基氮進(jìn)行方差分析。結(jié)果表明,不同工藝白砂糖同一致色成分的均值水平具有顯著的差異,制糖工藝對(duì)白砂糖致色成分和色值具有顯著影響;亞硫酸法同一工藝不同糖廠白砂糖所含酚類物及鐵的均值水平無(wú)顯著差異,而氨基氮的均值水平具有顯著差異。
　　4.對(duì)白砂糖色值與致色非糖分進(jìn)行回歸分析。結(jié)果表明,不同工藝及糖廠白砂

6、糖致色成分對(duì)色值的影響程度不同,其中各種工藝白砂糖中的酚類物、鐵每增加1mg/kg,其對(duì)應(yīng)出廠色值增加的幅度范圍依次為5.534～13.058 IU,19.203～64.565 IU;白砂糖出廠色值每增加1 IU,對(duì)應(yīng)本實(shí)驗(yàn)白砂糖貯存約12個(gè)月后其色值增加的幅度范圍為0.604～1.540 IU。
　　5.對(duì)各種工藝不同色值段白砂糖進(jìn)行紫外-可見(jiàn)吸收光譜特性研究。結(jié)果表明,亞硫酸法不同糖廠白砂糖樣品的光譜圖形狀具有一致性,二步法與

7、碳酸法白砂糖的光譜圖形狀具有一致性。三種工藝白砂糖的光譜特性均以酚類物為基礎(chǔ),在230 nm以下有最大吸收峰,在250~275 nm有一中等強(qiáng)度吸收峰,280 nm后亞硫酸法白砂糖光譜曲線吸光度變化幅度較碳酸法及二步法要大;隨著白砂糖所含酚類物、鐵含量致色成分的增加,白砂糖光譜圖吸收強(qiáng)度、吸收峰紅移程度隨之增強(qiáng),同一糖廠白砂糖光譜圖的吸收峰之間的光密度差隨著出廠白砂糖色值的增加而變小,導(dǎo)致420 nm處吸光度增強(qiáng),最終白砂糖出廠色值較高