傳統(tǒng)式甘蔗制糖全過(guò)程包含提汁、回應(yīng)、揮發(fā)、結(jié)晶體、分蜜和干躁等工藝流程，在其中回應(yīng)工藝流程是制糖業(yè)全過(guò)程最核心的階段，其意義是將蔗汁中非糖份去除，蔗汁回應(yīng)實(shí)際效果可以直接危害著綿白糖商品的產(chǎn)品質(zhì)量和糖份利用率，與此同時(shí)回應(yīng)工藝流程的損耗也在全部制糖業(yè)加工工藝中占了非常大的占比。在我國(guó)是全世界第三大產(chǎn)糖強(qiáng)國(guó)，年產(chǎn)量白砂糖已在1000萬(wàn)噸上下，全國(guó)各地有甘蔗制糖公司幾百家。絕大多數(shù)甘庶糖廠選用亞硫酸法回應(yīng)加工工藝，該加工工藝是根據(jù)加上二氧化硫（SO₂）、氯化鋁和硫酸銨，產(chǎn)生亞硫酸鈣沉積和碳酸鈣沉積，進(jìn)而將糖汁中的膠體溶液、黑色素吸咐而去除，亞硫酸鈣和碳酸鈣沉積對(duì)膠體溶液黑色素的粘附工作能力可以直接危害到回應(yīng)褪色實(shí)際效果。殊不知，傳統(tǒng)式亞硫酸法的硫熏中合全過(guò)程存有SO₂消化吸收不徹底、結(jié)垢多、逸出的SO₂汽體環(huán)境污染環(huán)境空氣等缺陷，最重要的是因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)速率不徹底、亞硫酸鈣進(jìn)行析出不完全造成 清汁中的SO₂含量較高，未產(chǎn)生亞硫酸鈣的SO₂會(huì)留到蔗汁中變成殘?jiān)?，最后造?白糖制成品含硫量較高而危害了產(chǎn)品品質(zhì)。

開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)低硫、無(wú)毒性、高效率的回應(yīng)技術(shù)性，是將來(lái)甘蔗制糖領(lǐng)域的發(fā)展趨向。吸咐法用以回應(yīng)褪色加工工藝具備使用簡(jiǎn)單、安全性、機(jī)器設(shè)備簡(jiǎn)易等優(yōu)勢(shì)，但選擇純天然無(wú)毒性、成本低的資料做為吸收劑是重要。相關(guān)殼聚糖化合物、活性碳負(fù)荷殼聚糖復(fù)合型吸收劑在糖汁回應(yīng)中的使用已經(jīng)有較多報(bào)導(dǎo)，而殼聚糖/蒙脫土一氧化氮合酶（CTS/MMT）因其特有的構(gòu)造和特性近些年也造成了我們的普遍關(guān)心，其運(yùn)用和分析已涉及到污水處理、染劑褪色、水果汁回應(yīng)等許多行業(yè)。理論上，依據(jù)蒙脫土含有負(fù)電能夠 吸咐正離子和殼聚糖在酸性溶液中含有正電的特點(diǎn)，可制取出出色吸咐特性的復(fù)合材質(zhì)，該原材料既具備殼聚糖的絡(luò)合作用、吸咐、功效和蒙脫土的高分散性，與此同時(shí)可防止直接應(yīng)用殼聚糖時(shí)很容易發(fā)生的任意影響因素和酸堿性情況下的外流，可較急劇地控制成本。在蔗汁回應(yīng)層面，選用CTS/MMT一氧化氮合酶做為混凝劑具備一定的優(yōu)點(diǎn)，由于蒙脫土含有負(fù)電能夠 吸咐蔗汁中的正離子，而殼聚糖在甘庶混和汁（酸性溶液）中含有正電的特點(diǎn)，具備絡(luò)合作用、吸咐功效，他們的一氧化氮合酶既能夠吸咐蔗汁中的單寧酸等多酚類物質(zhì)，又可以吸咐果膠原纖維、含糖量、蛋白等生物大分子膠體溶液顆粒。因此CTS/MMT有希望變成一種新式的甘蔗汁回應(yīng)劑?，F(xiàn)階段相關(guān)CTS/MMT一氧化氮合酶在糖汁回應(yīng)中的分析報(bào)導(dǎo)非常少。小編最近將CTS/MMT一氧化氮合酶做為回應(yīng)劑用以糖汁回應(yīng)，已獲得了很好的實(shí)際效果，但其制作加工工藝標(biāo)準(zhǔn)尚需進(jìn)一步提升。文中科學(xué)研究CTS/MMT的配制加工工藝并做好提升，討論不一樣制取標(biāo)準(zhǔn)所得的的CTS/MMT對(duì)糖汁褪色率的干擾規(guī)律性，對(duì)其結(jié)構(gòu)特征完成表現(xiàn)剖析，為研發(fā)出低硫、無(wú)毒性、高效率的糖汁回應(yīng)技術(shù)性確立理論基礎(chǔ)。

一、原材料與方式

1、原材料與實(shí)驗(yàn)試劑

殼聚糖（相對(duì)分子質(zhì)量50kDa～90kDa，脫乙酰度86.6%）：上海卡博物資貿(mào)易有限責(zé)任公司；鈣基蒙脫土（化學(xué)純）：山東省優(yōu)索化工廠技術(shù)有限責(zé)任公司；濫造白糖（僅經(jīng)石灰粉基本解決）：廣西省亞太糖業(yè)企業(yè)；冰乙酸（分析純）：成都科龍化工廠試劑廠。

2、儀器設(shè)備與機(jī)器設(shè)備

BS224S電子分析天平：北京市賽多利斯儀器設(shè)備有限責(zé)任公司；DF-101S集快熱式控溫加溫磁力攪拌器：佛山市予華儀器設(shè)備有限責(zé)任公司；T6紫外線光度計(jì)：北京市普析通用儀器設(shè)備有限責(zé)任公司；2WAJ阿貝折光儀：上海市申光儀表設(shè)備有限責(zé)任公司；DHG-9013A電加熱干燥烘箱：上海市-恒儀器設(shè)備有限責(zé)任公司；SHB-m機(jī)械泵：鄭州市萬(wàn)里長(zhǎng)城科工貿(mào)有限責(zé)任公司；SSUPRA55場(chǎng)發(fā)送透射電鏡：法國(guó)ZEIS企業(yè)；PerkinEler傅立葉光譜分析儀：蘇州市眾艾有限責(zé)任公司；RigakuDmax-rAX-放射線透射儀：日本理學(xué)類企業(yè)；TGA55熱重分析儀：英國(guó)TA企業(yè)。

3、實(shí)驗(yàn)方法

（1）CTS/MMT的配制加工工藝先在100mL純凈水中添加4.0g鈣基蒙脫土，30℃下拌和約2h，充足增溶。隨后在250mL、1%（V/V）冰醋酸溶液中添加3.0g殼聚糖，拌和，充足融解，再將其遲緩地進(jìn)入到以上充足增溶的鈉基蒙脫土混液中，并在60℃下拌和、反映6h。反映完成后浸泡留宿，最終在60℃下烘干處理，研粉狀，獲得CTS/MMT。進(jìn)一步檢驗(yàn)制取實(shí)際效果：在濃度值為15%、50mL的糖汁中，加上0.5g以上CTS/MMT回應(yīng)劑，在吸咐時(shí)間40min、吸咐溫度50℃標(biāo)準(zhǔn)下開(kāi)展糖汁褪色試驗(yàn)，過(guò)慮，取滲瀝液并檢查其顏色值，測(cè)算褪色率，獲得相對(duì)應(yīng)情況下CTS/MMT復(fù)合型回應(yīng)劑的糖汁褪色實(shí)際效果。

按之上流程開(kāi)展單要素試驗(yàn)，調(diào)查反映溫度、時(shí)間、殼聚糖使用量、甲酸濃度值等要素對(duì)商品糖汁褪色作用的危害，并進(jìn)一步選用正交設(shè)計(jì)提升該復(fù)合型回應(yīng)劑的配制加工工藝標(biāo)準(zhǔn)。

（2）單要素試驗(yàn)

①制取反映溫度對(duì)褪色作用的危害將3.0g殼聚糖溶解250mL，1%（V/V）冰醋酸溶液中，充足融解后，將其遲緩添加蒙脫土混液中，在不一樣溫度（30℃，40℃，50℃，60℃，70℃，80℃）下混合反映6h，反映完成后，靜放留宿，烘干處理，碾磨，檢驗(yàn)褪色實(shí)際效果。

②制取反應(yīng)速度對(duì)褪色作用的危害

將3.0g殼聚糖溶解250mL，1%（V/V）冰醋酸溶液中，充足融解后，將其遲緩添加蒙脫土混液中，在60℃不一樣時(shí)間（3h，4h，5h，6h，7h，8h）下混合反映，反映完成后，靜放留宿，烘干處理，碾磨，檢驗(yàn)褪色實(shí)際效果。

③殼聚糖使用量對(duì)褪色作用的危害

各自稱量不一樣品質(zhì)（2.0g，2.5g，3.0g，3.5g，4.0g）的殼聚糖溶解250mL，1%（V/V）冰醋酸溶液中，充足融解后，將其遲緩地進(jìn)入到以上充足增溶的鈉基蒙脫土混液中，并在60℃下拌和、反映6h。反映完成后浸泡留宿，最終在60℃下烘干處理，碾磨，檢驗(yàn)褪色實(shí)際效果。

④甲酸濃度值對(duì)褪色作用的危害

將3.0g殼聚糖溶解250mL，不一樣濃度值（0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%）的冰醋酸溶液中，充足融解后，將其遲緩地進(jìn)入到以上充足增溶的鈉基蒙脫土混液中，并在60℃下拌和、反映6h。反映完成后浸泡留宿，最終在60℃下烘干處理，碾磨，檢驗(yàn)褪色實(shí)際效果。

4、正交實(shí)驗(yàn)

依據(jù)單要素試驗(yàn)結(jié)論開(kāi)展正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，選擇拌和反映溫度（A）、反應(yīng)速度（B）、殼聚糖承載量（C）、甲酸濃度值（D）四個(gè)要素，依照四要素三水準(zhǔn)L₉（3⁴）分配正交實(shí)驗(yàn)，以原糖褪色率是調(diào)查指標(biāo)值，要素水準(zhǔn)表如表1所顯示。

5、統(tǒng)計(jì)分析方法

①糖汁顏色值的檢驗(yàn)、測(cè)算

取待測(cè)糖汁發(fā)酵液，先用阿貝折光儀在常溫下測(cè)到其折光率錘度，并紀(jì)錄阿貝折光儀上所展示的溫度，再用該溫度查詢表獲得糖汁的觀察錘度，最終根據(jù)觀察錘度查詢表得到視密度；與此同時(shí)選用紫外線由此可見(jiàn)光度計(jì)以純凈水為空缺液，調(diào)整光波長(zhǎng)為560nm，測(cè)到相對(duì)應(yīng)糖汁發(fā)酵液的OD值（A）。

測(cè)算糖汁顏色值的計(jì)算公式為：

式中：IU表明國(guó)際性炒糖色值（光波長(zhǎng)為560nm處）；A表明測(cè)出樣液的OD值（光波長(zhǎng)為560nm時(shí)）；b表明比色皿的薄厚，企業(yè)：cm；c表明熱處理回火物的調(diào)整濃度值（20℃），企業(yè)：g/mL，c=折光率錘度X視密度（20℃時(shí)） 100。

測(cè)算糖汁褪色率公的式為：

式中：D表明糖汁褪色率，%；IU_前表明原糖汁顏色值，即是解決前的糖汁顏色值；IU_后為褪色解決后糖汁顏色值。

②構(gòu)造表現(xiàn)

以正交實(shí)驗(yàn)最優(yōu)控制標(biāo)準(zhǔn)制取的CTS/MMT以及原材料試品開(kāi)展如下所示構(gòu)造表現(xiàn)剖析。

③透射電鏡剖析試品歷經(jīng)噴金解決，隨后選用掃描儀透射電鏡對(duì)其完成表層外貌掃描儀，觀察其外貌特點(diǎn)；檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為工作電壓25KV，變大一萬(wàn)～十萬(wàn)倍。

④傅立葉紅外線定量分析試件選用KBr壓片糖果，并以漫反射光的辦法在4000cm^-1～400cm^-1范疇內(nèi)開(kāi)展紅外光譜分析掃描儀，剖析其主要成分及官能團(tuán)異構(gòu)。

⑤X射線衍射剖析選用X射線衍射儀對(duì)試品開(kāi)展晶體結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特征，檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：λ=0.154nm下CuKa輻射源，電流量為200mA，管工作電壓為40KV，掃描儀速率2°·min^-1，掃描儀范疇2θ=3～40°

⑥熱失重剖析
選用TGA-55熱分析對(duì)系統(tǒng)CTS/MMT以及原材料CTS、MMT試品開(kāi)展熱失重剖析。檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：在氣體氛圍下程序升溫，提溫速度為10℃·min^-1，加溫至800℃并實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)，得到熱失重曲線圖。