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以SO2为主要澄清剂的亚硫酸法是国内外甘蔗糖厂中普遍使用的蔗汁澄清方法,具有流程短、工艺简单、生产成本低等优点,但该法所产白砂糖存在残硫量高、易变黄吸湿、质量档次不高等问题,并且澄清效率偏低。为解决上述问题,本课题以壳聚糖为原料,制备新型的糖用澄清剂—精氨酸改性磁性壳聚糖(Arginine modified magnetic chitosan,AMCS),并研究其应用于蔗汁澄清的工艺。具体内容如下:1、以壳聚糖(CS)、精氨酸(Arg)和Fe3O4为原料,三聚磷酸钠(TPP)为交联剂,采用离子凝胶技术和接枝改性制备AMCS。通过单因素和正交设计优化制备条件,得最佳条件为:制备磁性壳聚糖的p H为4.5、CS添加量为1.0 g、Arg添加量为0.72 g、TPP浓度为1.5%、接枝时间10.0 h、n(Arg):n(EDC):n(NHS)=3:2:1。在此条件下制备的AMCS用于混合汁澄清,其清汁的纯度差和脱色率分别为2.93%和69.93%。通过扫描电镜(SEM)、傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等一系列表征对AMCS分析,发现AMCS具有三维网络结构,比表面积是CS的12.23倍。改性后AMCS中Fe3O4的晶体结构未受影响。此外AMCS具有良好的磁分离性能和吸附性能。2、采用响应面优化AMCS的澄清工艺条件,得最佳条件为:有效P2O5总量为390 ppm、二次加灰汁p H为6.92、PAM添加量为1.82 ppm、AMCS添加量为1.01g/L和吸附温度为。在此条件下,清汁的纯度差、脱色率和浊度分别为3.14%、72.01%和34.82MAU。用AMCS澄清和亚硫酸法澄清对比,表明AMCS作澄清剂用于混合汁清净处理是可行的。3、研究了AMCS对没食子酸(GA)的吸附机理。结果表明AMCS对GA的吸附过程是单层吸附、自发的吸热过程。吸附机理主要为静电相互作用,可能伴随着微孔填充。糖液中Ca2+和K+(K+>16 mmol/L)的存在促进了AMCS对GA的吸附,而Na+对其几乎无影响。4、研究了AMCS的再生性能。再生条件为95%CH3CH2OH洗脱6 h。AMCS经5次再生后,其清汁的纯度差和脱色率分别为2.00%和71.61%。因此,AMCS是一种可重复利用的澄清剂。