聚丙烯酰胺在制糖工業(yè)中的使用,聚丙烯酰胺的殘余單體含量是衡量它是否適用于食品工業(yè)的重要參數(shù)。聚丙烯酰胺的聚合物是無毒的,在上已廣泛用于自來水清凈、食品工業(yè)和制糖工業(yè)。不過,在工業(yè)品聚丙烯酰胺中,難免殘留有微量的未聚合的丙烯酰胺單體,它有一些毒性。因此,必須嚴(yán)格控制聚丙烯酰胺產(chǎn)品中的殘余單體含量。規(guī)定用于飲用水和食品工業(yè)的聚丙烯酰胺中的殘余單體含量不超過0.05%。國外*產(chǎn)品的這一數(shù)值低于0.03%。
聚丙烯酰胺的陰離子度對它的使用效果有很大影響,但它的適宜數(shù)值需視所處理的物料的種類和性質(zhì)而定,不同情況下會有不同的*值。根據(jù)我們多年的研究和對數(shù)十個聚丙烯酰胺樣本進(jìn)行對比試驗與分析,制糖工業(yè)所用的聚丙烯酰胺陰離子度22~28%較適合,且適應(yīng)性較強(qiáng),可用于不同的物料(蔗汁、糖漿、赤糖及原糖的回溶糖漿)以及不同的工藝流程(亞硫酸法、碳酸法和磷浮法) 。國外生產(chǎn)的糖用聚丙烯酰胺的陰離子度多數(shù)在此范圍。Bennett指出,如果所處理的物料的離子強(qiáng)度較高(含無機(jī)物較多),所用聚丙烯酰胺的陰離子度宜較高,反之則應(yīng)較低。又據(jù)克拉克的報告,澳州的糖廠常用20%陰離子度的聚丙烯酰胺,而美國佛羅里達(dá)州的糖廠常用較高的數(shù)值。Cress等的研究發(fā)現(xiàn),在蔗汁中加絮凝劑和除去沉淀物以后,殘留的聚丙烯酰胺量與聚丙烯酰胺原來的陰離子度有關(guān)。而在普通的水處理中,時常用不含羧基的聚丙烯酰胺。
某些天然的高分子有機(jī)物例如含羧基較多的多聚糖和含磷酸基較多的淀粉都有絮凝性能。用化學(xué)方法在大分子中引入活性基團(tuán)可提高這種性能,如將一種天然多糖進(jìn)行醚化反應(yīng)引入羧基、酰胺基等活性基團(tuán)后,絮凝性能較好,可加速蔗汁沉降。 將天然的高分子物質(zhì)如淀粉、纖維素、殼聚糖等與丙烯酰胺進(jìn)行接枝共聚,聚合物有良好的絮凝性能,或兼有某些特殊的性能。國內(nèi)研制的一些產(chǎn)品,曾在幾個糖廠試用,有較好效果。目前在國內(nèi)外糖廠使用zui廣泛的絮凝劑,是合成的聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品,它們的發(fā)展提高較快,在制糖工業(yè)的多種流程中普遍使用。
現(xiàn)代生產(chǎn)的聚丙烯酰胺有多種不同陰離子度的產(chǎn)品,用戶可根據(jù)需要和通過實際試驗選用適當(dāng)?shù)钠贩N,不需要再行水解,溶解以后即可使用。但是,由于習(xí)慣的原因,有些人仍將絮凝劑的溶解過程稱為水解。應(yīng)當(dāng)注意,水解的含義是加水分解,是化學(xué)反應(yīng),聚丙烯酰胺的水解有氨氣放出;而溶解只是物理作用,無化學(xué)反應(yīng)。兩者的本質(zhì)不同,不應(yīng)混為一談。目前還有一些糖廠的技術(shù)人員對此不了解,甚至按以前的概念錯誤操作。