शर्करा, या मिठास, पौधे के प्रकाश संश्लेषण के उत्पाद हैं जिन्हें खाद्य उद्योग के लिए महान औद्योगिक मूल्य के साथ अशुद्धियों से अलग किया जाना चाहिए। परंपरागत सफाई और शुद्धि के तरीके चीनी युक्त पौधों से केवल 75-85% शर्करा निकाल सकते हैं। अशुद्धियों के साथ, 10-20% चीनी को गुड़ में बरामद नहीं किया जा सकता है।
इसलिए, आयन एक्सचेंज रेजिन के आवेदन में चीनी युक्त समाधानों का आयन एक्सचेंज शुद्धि एक महत्वपूर्ण विषय बन गया है, जो कि चीनी की आंशिक या कुल वसूली के लिए एक महत्वपूर्ण तरीका है, और इसके आवेदन क्षेत्र को पूरे चीनी उद्योग तक बढ़ाया गया है।
सामान्यतया, चीनी उद्योग में आयन एक्सचेंज राल के आवेदन सिद्धांत को विभाजित किया जा सकता है: आयन एक्सचेंज, कैटलिसिस, क्रोमैटोग्राफिक पृथक्करण, आयन बहिष्करण और पांच श्रेणियों के सोखना, जिनमें से प्रत्येक को विभिन्न उद्देश्यों के लिए कई उपवर्गों में विभाजित किया जा सकता है।
1. चीनी समाधान की उच्च शुद्धि
मजबूत एसिड केशन राल और
कमजोर बेस आयन एक्सचेंज राल का उपयोग, लगभग पूर्ण शुद्धिकरण के उद्देश्य को प्राप्त करने के लिए, कच्चे चीनी समाधान से लगभग सभी गैर-चीनी अशुद्धियों को हटा सकता है। अकार्बनिक पदार्थों और पिगमेंट हटाने की दर की यह विधि बहुत अधिक है, उनमें से अधिकांश 95%से अधिक हैं, नाइट्रोजन यौगिकों की हटाने की दर भी 70%से अधिक है। उपचारित चीनी समाधान को उच्च गुणवत्ता वाले सिरप उत्पादों या उबले हुए परिष्कृत चीनी में केंद्रित किया जा सकता है।
2. चीनी समाधान का विघटन और नरम होना
चूना स्पष्टीकरण प्रक्रिया में पतला चीनी का रस कैल्शियम सामग्री को बढ़ाएगा, चीनी समाधान की शुद्धता को कम करेगा, और चीनी समाधान वाष्पीकरण और एकाग्रता में, गंभीर स्केलिंग समस्याओं का कारण बनता है। पतला चीनी के रस को वाष्पीकरण टैंक में पैमाने के गठन को कम करने के लिए कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण को हटाने के लिए एक सोडियम-प्रकार के कटियन एक्सचेंज राल के साथ इलाज किया जा सकता है, जिसे चीनी रस नरम के रूप में भी जाना जाता है। यदि चीनी रस (स्पष्ट रस या सिरप) को सोडियम राल के साथ इलाज किया जाता है और फिर मजबूत क्षारीय राल के साथ इलाज किया जाता है, तो चीनी के रस के रंग मूल्य को 60-70%, शुद्धता सुधार, अपशिष्ट शहद की उपज में कमी से कम किया जा सकता है।
सिरप रिफाइनिंग की प्रक्रिया में decolorization एक महत्वपूर्ण कदम है, आयन एक्सचेंज राल, रंग मूल्य, टर्बिडिटी और अघुलनशील अशुद्धियों को हटाने के लिए सुक्रोज, स्टार्च चीनी, xylose और अन्य परिष्कृत चीनी समाधान से अस्थि चारकोल या सक्रिय कार्बन को बदल सकता है, और एक उच्च क्षमता है। सोखना, रंग मूल्य, टर्बिडिटी और अघुलनशील अशुद्धियों को हटाने की क्षमता के लिए, सुविधाओं का पुन: उपयोग किया जा सकता है।