糖液的过饱和系数

出处：按学科分类—工业技术 轻工业出版社《甜菜制糖工业手册上册》第384页（1606字）

1．意义

比相同条件下饱和糖液含糖多的糖液称为过饱和糖液。它是通过蒸发水分(在结晶罐中)或冷却(在助晶机中)而取得。成为过饱和后，蔗糖才能从溶液中结晶析出。过剩过饱和度(过饱和系数1)是结晶析出的动力。

2．视过饱和系数和真过饱和系数

(1)视过饱和系数 某过饱和不纯糖液中，每公斤水所溶解的糖分公斤数(H′)与相同温度下饱和纯糖液中每公斤水所溶解的糖分公斤数(H₀)之比，称为此过饱和溶液的视过饱和系数a′：

此系数未考虑非糖分对糖分溶解度的影响，所以，它不能表示该糖液真正的过饱和程度。

(2)真过饱和系数 由于非糖分的存在，使糖分溶解度扩大或缩小到α(饱和系数)倍。因此，糖分的真正溶解度是H₀α，而真过饱和系数a则是：

非糖分使溶解度扩大或缩小的倍数α，也是使视过饱和系数比真过饱和系数大或小多少倍的倍数。

对于甜菜糖液，当纯度低于75时，真过饱和系数通常总是小于视过饱和系数；而在75以上时，两者十分接近。

3．过饱和区的划分

(1)养晶区 当过饱和系数较小时，糖液里不会自动产生新晶体，而已有的晶体却可以不断长大。

(2)中间区 过饱和系数增大后，不但原有晶体长大速度加快，而且，在外加晶体刺激下，可以新生成很多小晶体。

(3)自然生晶区 过饱和系数增大到某个数值后，即使糖液中原来没有晶体存在，也能自动生成新晶体。当然，原有晶体会更快长大。

中间区的范围比较狭小。开始到达自然生晶区的过饱和系数值，主要与糖液纯度有关：高纯度糖液约为1．25；低纯度糖液约为1．4～1．5以上。

由于影响真过饱和系数的因素很多，真过饱和系数难以准确测定，过饱和区的范围在实用上也难以准确划分。

4．煮糖操作中过饱和系数的控制

实际煮糖操作中，通常借助经验，根据物料流动情况，目测晶间蜜中伪晶生成情况等来判断过饱和度。用调节进料量、加水量、进汽量、真空度等办法加以控制。须考虑以下几点：

(1)养晶时需控制在养晶区；刺激起晶时须控制在中间区。

(2)纯度较高时，过饱和系数应控制低些。

(3)结晶面积较大时，过饱和系数可控制高些；反之则应低些。

(4)当罐内温度较高时，过饱和系数稍低，也能保持较高的结晶速度。

养晶阶段的过饱和系数，一砂膏可控制在1．05～1．15；三砂糖膏可控制在1．25～1．40。愈接近养晶区容许的最高过饱和系数值，结晶速度愈快。

要控制好各阶段的过饱和系数，宜做到：(1)真空稳定，或每罐单设真空装置；(2)使用仪表指示，自动进料。