糖既是人民生活的必需品,也是食品工业及下游产业的重要基础原料,与粮、棉、油等同属关系国计民生的大宗产品。制糖业是利用甘蔗或甜菜等农作物为原料,生产原糖和成品食糖及对食糖进行精加工的工业行业。糖料作物主要包括甘蔗和甜菜,其中以甘蔗为主。甘蔗主要分布在南方沿海各省区,甜菜分布在北方各省区,所以有“南蔗北菜”的特点。
2012-2018年,中国成品糖产量呈波动趋势。2017年,我国成品糖产量1463.7万吨,同比增加1.9%。截至2018年7月,我国成品糖产量达到1006.80万吨,同比增加7.9%,增速较前几年明显提升。预计2018年,我国成品糖产量达1500万吨。(数据来源于网络)
膜分离技术是在20世纪初崛起的一门新型的分离工艺,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩。膜技术在制糖领的应用主要集中在微滤和超滤两种类型,以及和其它类型的膜应用技术的耦合。
在制糖领域主要有混合汁和炼糖过程原糖回溶糖浆,此外还涉及到许多其他的不同物料:如清汁、混清汁、各段糖蜜、甜菜粕的脱水汁等。采用超滤膜技术不仅可以有效去除大分子杂质,提高蔗汁的纯度,而且可以减少废蜜带走的糖分损失,采用超滤膜所得的清汁纯度高、色值低、进而可以提高白砂糖的质量。由于膜分离技术可以获得更好的清汁质量,因此澄清工段就可以减少甚至完全取消二氧化硫的使用,因而可以大大降低成品糖的硫含量。
超滤与纳滤组合的澄清处理可以减少糖汁中的灰分,减少蒸发罐的积垢量,从而减少停罐与洗罐的次数以及相应的人力和物力的消耗。与加灰及硫熏的传统工艺相比,利用微滤或超滤对蔗汁进行处理不但可以提高蔗汁纯度,降低色值,提高白砂糖的质量,而且可以减少废蜜带走的糖分损失。整个过程无变相,不需要添加助剂,更加环保,而且能耗低,对企业发展其有重大的经济效益和社会效益。