JPS60999B2 - 蔗糖結晶の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は砂糖製造工程における藤糖結晶の製造方法に関
する。

一般に晶折操作としては連続式と回分式があるが、鳶糖
の晶折操作においては殆ど回分式で行なわれているのが
現状である。

従来の回分晶析操作では先ず結晶缶内を所要の真空度に
した後、糠液を吸い込み、水蒸気を加熱部に通して所要
の起晶点の過飽和度になるまで糖液を濃縮する。起晶点
に達した糠液に微小結晶を添加し所要数の結晶核を形成
させ、熟成後缶内に楯液を供給しながら濃縮と結晶育成
を続け所望の白下（藤糖結晶と母液の混合物）容量に達
した後、煎き締めを行ない水蒸気と真空を切り白下を缶
外へ排出する。この一連の溶液張り込み、濃縮、起晶、
結晶育成、敷き締めの５段階が回分晶析操作の１サイク
ルでありグラニュー糖の場合は一般に２乃至３時間を要
している。一方、連続晶折操作は糖液を連続的に結晶缶
内に供給しつつ白下を連続的に結晶缶から排出するもの
で、結晶缶内の流れの状態はいわゆるピストン流ではな
く混合流である。

この方法では回分晶析操作とは異なり、運転初期以外は
結晶を添加する必要もなく、また、白下の排出操作、藤
糖溶液の供給操作を結晶育成する操作と重ねて行なうこ
とができる。更に回分晶析操作では晶折装置内の結晶重
量は殆どゼロからスタートし、次第に多くなっていくの
に対し、混合流の連続晶析操作においては回分晶析操作
の最終段階に近い結晶重量の多い、すなわち結晶表面積
の大きい状態で常に操作されているため、晶析速度の大
きい一定の条件下で晶析操作を行なうことができるとい
う利点がある。従って、回分晶折操作を混合流連綾晶析
操作に切り換えることは大幅な装置の効率化と装置運転
の安定化につながるので藤糖の混合流連競晶析装置開発
のアプローチは過去に数多〈行なわれている。しかしな
がら、混合流連続晶折操作においては供給した藤糖溶液
の缶内滞留時間に分布が生ずるので、得られた結晶の粒
径のばらつきが大きくなり、この方法によって得られた
ものは市販品として供し得ないという問題があった。

結晶製品の評価基準の一つとして製品粒蓬分布が挙げら
れるが、一般に砂糖の製品粒蚤分布は平均粒径（ＭＡ）
および変動係数（ＣＶ）を以て表わされる。

平均粒径および変動係数は、試料１００夕をＪＩＳ標準
網節およびロータップ節別器を用いて節分けを行ない各
節上の結晶重量を測定することにより求められる。平均
粒径とは当該結晶の粒径の平均値であって、試料の５０
％が通過する節の目の大きさを以て決定される。また、
変動係数とは粒径のばらつきの度合を示す値で（結晶粒
径の標準偏差／平均粒径）を以て表わされる。現在市販
されているグラニュー糖の製品粒蓬分布の例を表１に示
したが、その分布は平均粒径０．４５乃至０．５５肌、
変動係数０．３３以下にある。表１それに対し、過去に
開発された連続晶析装置で得られた製品は、結晶粒径の
ばらつきの度合が非常に大きく節で分級しても所望の製
品は得られていない。

このような理由により蕗糖の連続晶析装置は実現してお
らず、現在実際に工業的規模で稼動している装置は殆ど
ない。本発明者らは斯かる観点から、晶折操作の効率化
及び安定化を図るとともに粒径のばらつきの少ない熊糖
結晶を製造する方法を開発することを目的として種々検
討した結果、混合流連糠晶折操作で一定平均粒径まで薦
糖を結晶化した後に混合流回分晶析操作で更に結晶を成
長させることにより、所望の粒蓬分布を有する熊糖結晶
を形成することができることを見出した。

すなわち、本発明の方法によれば、得られた製品の変動
係数を一定値以下とすることが可能となり、従来の回分
晶析操作によって得られていた製品と品質的に劣らぬも
のが得られるとともに、前記の混合流連続晶折操作の長
所も充分発揮でき、晶折装置の効率化及び安定化が図れ
るようになった。以下、本発明について詳述する。

〇本発明の藤糖結晶の製造方法は晶析操作を２段階に分
け、第１段階の晶析操作を混合流連続晶析操作にて行な
うものである。

この操作は従来から回分晶析操作に使用されている真空
結晶缶と略同様の装置で行なうことができる。従来の回
分晶祈操作と異なるところは競糖溶液を連続的に供給し
つつ白下を連続的に排出して、缶内の白下容量を一定に
保ちながら連続的に晶折操作を行なうところである。加
熱によって水分を蒸気として除去して濃縮、結晶育成を
行なうことは従来の回分晶折操作と同じである。本発明
の晶析操作において、「混合流」とは必ずしも強制燈拝
を伴うものではなく実質的に結晶缶内が混合状態にある
ものをいう。このように缶内において結晶と溶液が均一
な混合状態にある場合、結晶と結晶との衝突、結晶と櫨
梓機との衝突等により２次的な結晶核が発生する。従っ
てこの２次結晶核を種結晶として利用できるので運転開
始時を除いて定常運転時においては種結晶を供給する必
要はない。一定平均粒径まで成長した藤糖結晶を含む白
下は混合流連競晶析装置から連続的に抜き出され、中間
タンクに溜められた後、混合流回分晶析装置に導入され
る。第２段階の混合流回分晶析操作も従来の回分晶折操
作に用いられる真空結晶缶と略同様の装置を用いて行な
うことができる。本発明の回分晶析操作においては連続
装置から導かれた結晶を種結晶として用いることができ
るので従来の回分晶折操作の場合のような起晶操作を必
要としないことは云うまでもない。混合流回分晶析装置
では張り込まれた白下に糖液を供給しつつ缶内糖液を濃
縮し、所望の粒径になるまで結晶を成長させる。次に、
本発明を実施例に基づいて詳述する。

実施例Ｂｒ戊６５の藤糖溶液を一定速度で第１段階の混
合流連続晶折装置（内径６０伍舷、高さ９０仇帆、懸濁
容量１００〆）に連続的に供給し、水分を蒸発させて濃
縮しながら晶析させるとともに、一定速度で白下を装置
から連続的に排出した。

装置内懸濁密度は０．３装置内懸濁容量は１００Ｚ‘こ
保った。運転条件及び得られた結晶の平均粒径を表２に
示した。第１段階で得られた白下を中間タンクに一且溜
めた後、第２段階の混合流回分晶折装置（大きさは連続
晶折装置と同じ）に更に導入し、水分を蒸発させて、平
均粒径約０．５側まで結晶を成長させた。得られた製品
グラニュー糖の粒蓬分布及び変勤係数を表３に示した。
表２ ＊ １，２，３ １０２２／ｈｒ 表３ これらの実験に基づいて連続晶折装置排出時の藤糖結晶
の平均粒径と最終製品グラニュー糖の変動係数との関係
を添付図面のグラフに示した。

このグラフからも明らかなように、連続晶折装置で得ら
れる結晶の平均粒径が０．２側以上になるとその後の回
分晶析装置で更に平均粒径０．５肋まで成長させたグラ
ニュー糖の粒径のばらつきが著しく大きくなって変動係
数が０．３３以上になり、得られた製品グラニュー糖は
市販品として供し得なくなる。一方、連続晶折装置で得
られる結晶の平均粒径を０．２側以下にして、更に回分
晶析装置で平均粒蓬０．５脚まで成長させれば、従来の
回分晶析装置で得られているグラニュー糖に比べ遜色の
ない変動係数０．３３以下の製品が得られる。表２及び
表３に示した実験例１、２、３、４はこのような場合に
相当し、その生産速度は夫々０．３４、０．３ふ ０．
４６、０．５７ｋ９′そ・ｈｒであった。これは、従来
の回分晶折操作においては結晶を０．５脚まで成長させ
る場合で０．２５乃至０．３０Ｘ９′〆・ｈｒであった
のに比べて著しく効率が上昇したことを示している。比
較例 第２段階の回分晶析操作を行なわず、第１段階の連続晶
析操作のみで平均粒径０．５３側のグラニュー糖を製造
した。

ＢｒＸ６５の茂糖溶液を前記実施例と同様の連続晶析装
置に、２．４６×１ぴク′ｈｒの速度で供給し、０．７
７×１ぴ〆／ｈｒの蒸発速度で濃縮しながら、１．７０
×１ぴそ′ｈｒの速度で白下を排出した。得られた結晶
の粒径分布は表４に示す通りで、変動係数は０．５１で
あった。このようなグラニュー糖はばらつきが大きく製
品として市場では通用しなし、。表４

【図面の簡単な説明】

添付図面は連続晶折装置排出時の藤糠結晶の平均粒径と
最終製品グラニュー糖の変動係数との関係を示すグラフ
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 混合流連続晶析操作で一定平均粒径まで蔗糖を結晶
   化した後に混合流回分晶析操作で更に結晶を成長させ所
   望の粒径分布の蔗糖結晶を形成することを特徴とする蔗
   糖結晶の製造方法。 ２ 混合流連続晶析操作で得られる蔗糖結晶の平均粒径
   を０．２ｍｍ以下とし、この結晶を更に混合流回分晶析
   操作で平均粒径０．４５乃至０．５５ｍｍ、変動係数０
   ．３３以下の粒度分布を有するグラニユー糖とする特許
   請求の範囲第１項に記載の蔗糖結晶の製造方法。