專利名稱:玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝。
眾所周知,甘油(丙三醇)是輕工、化工、醫(yī)藥等工業(yè)的重要基礎(chǔ)原料。近年來,人們采用以玉米淀粉為原料,利用發(fā)酵法來生產(chǎn)甘油的工藝,此種工藝目前由于方方面面難以解決的問題,至今仍無法滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求,其所存在問題如下一、淀粉水解制糖(酸酶法)液化不均勻,故糖化不徹底,糖液色澤重,蛋白難以凝固,過濾較困難;二、醇母分離困難,使得發(fā)酵清液質(zhì)量較差;三、發(fā)酵清液殘?zhí)呛枯^高難以蒸餾,故蒸餾提取收率較低、成品質(zhì)量較差,而且還很容易出現(xiàn)“糊鍋”現(xiàn)象,至使排渣相當(dāng)困難;四、現(xiàn)有蒸餾設(shè)備分離效果不好,嚴(yán)重影響其產(chǎn)品質(zhì)量,同時現(xiàn)有真空設(shè)備影響其蒸餾生產(chǎn)能力;五、成品脫色,甘油損失率較大。由此,長期以來現(xiàn)有工藝給玉米淀粉生產(chǎn)甘油的企業(yè)及研究單位帶來了諸多煩惱。
本發(fā)明的目的是提供一種能夠克服上述不足部分的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,包括制糖工序A、發(fā)酵工序B、蒸發(fā)濃縮工序C、初蒸工序D、精餾工序E及脫色工序F,玉米淀粉經(jīng)制糖工序A處理后被送入發(fā)酵工序B,發(fā)酵工序B處理后的發(fā)酵清液經(jīng)蒸發(fā)濃縮工序C及初蒸工序D處理產(chǎn)出初蒸甘油,初蒸甘油由精餾工序E處理為粗甘油,并經(jīng)脫色工序F處理后即為成品甘油。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)一、采用連續(xù)噴射液化雙酶法制糖,使其葡萄糖值(DE值)>97%,過濾速度>150L/M2h,故大大提高了糖液質(zhì)量及過濾速度;二、發(fā)酵清液經(jīng)高溫噴射處理,促進(jìn)醇母蛋白的凝固,增強(qiáng)了分離效果,由此達(dá)到糖轉(zhuǎn)化率為48-50%,酵母殘餾量<0.1%,甘油損失量<0.05%;三、采用離子交換樹脂吸附殘?zhí)牵蛊涑锹剩?0%,發(fā)酵清液色澤降低2-4個比色,故提高了蒸餾提取收率和成品質(zhì)量;四、設(shè)計專用蒸餾分離設(shè)備,保證成品質(zhì)量;選用真空泵機(jī)組,提高了蒸餾能力,使其蒸餾提取得率>90%;五、采用板式密封超過濾,最大限度減少了甘油的損失,使其甘油(丙三醇)含量>97%。本發(fā)明經(jīng)過長期研制,解決了制約玉米淀粉生產(chǎn)甘油的種種弊端,完全能夠滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求,廣泛應(yīng)用將會產(chǎn)生較好的社會、經(jīng)濟(jì)效益,是一項值得推廣的技術(shù)。
說明書附
圖1為本發(fā)明的工藝流程框圖;說明書附圖2為本發(fā)明制糖工序A的工藝流程圖;說明書附圖3為本發(fā)明發(fā)酵工序B的工藝流程圖;說明書附圖4為本發(fā)明蒸發(fā)濃縮工序C的工藝流程圖;說明書附圖5為本發(fā)明初蒸工序D的工藝流程圖;說明書附圖6為本發(fā)明精餾工序E的工藝流程圖;說明書附圖7為本發(fā)明脫色工序F的工藝流程圖;下面參照說明書附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
本發(fā)明的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,包括制糖工序A、發(fā)酵工序B、蒸發(fā)濃縮工序C、初蒸工序D、精餾工序E及脫色工序F,玉米淀粉經(jīng)制糖工序A處理后被送入發(fā)酵工序B,發(fā)酵工序B處理后的發(fā)酵清液經(jīng)蒸發(fā)濃縮工序C及初蒸工序D處理產(chǎn)出初蒸甘油,初蒸甘油由精餾工序E處理為粗甘油,并經(jīng)脫色工序F處理后即為成品甘油。其制糖工序A使用的設(shè)備包括調(diào)漿配料罐(2)、噴射器(3)、(6),承壓罐(4)、(7),維持罐(5)、閃冷分離器(8)、(9),糖化罐(10)及壓濾機(jī)(11),玉米淀粉通過投料口(1)被送入調(diào)漿配料罐(2)內(nèi),并調(diào)制為熱水調(diào)漿淀粉乳濃度為10-20Be,堿性物質(zhì)濃度為0.1-0.6%,PH值為5-6.5,高溫淀粉酶用量為0.1-1.0L/t淀粉的淀粉乳后,由泵(16)經(jīng)除渣器(17)將其送入接有蒸汽的噴射器(3)噴射液化并送入承壓罐(4)、維持罐(5),其噴射器(3)噴射溫度為90-110℃,壓力為0.1MPa,維持時間為0.3-1小時,然后由泵(15)將該淀粉乳再送入接有蒸汽的噴射器(6)內(nèi)進(jìn)行二級噴射液化,并送入承壓罐(7)內(nèi),其噴射器(6)二級噴射溫度為130-150℃,壓力為0.25-0.4MPa,維持時間為1-10分鐘,承壓罐(7)內(nèi)的淀粉乳由泵(14)送入閃冷分離器(8)、(9),將溫度由130-150℃閃急冷卻降至為80-90℃,同時進(jìn)行二次液化,其二次液化的始溫為80-90℃,終溫為50-60℃,PH值降至4-4.8,中溫淀粉酶用量為1r/g淀粉,之后排入糖化罐(10)糖化處理,其糖化處理溫度為55-60℃,PH值為4-4.8,糖化酶用量為150r/g淀粉,時間為25-35小時,經(jīng)糖化處理后的糖漿由泵(13)送入壓濾機(jī)(11)過濾后,再由泵(12)送入發(fā)酵工序B。其發(fā)酵工序B使用的設(shè)備包括連消器(18)、連消維持罐(19)、發(fā)酵罐(20)、噴射器(22)、承壓罐(23)、過濾機(jī)(24)及離子交換器(26),經(jīng)制糖工序處理后的糖漿由接有蒸汽的連消器(18)及連銷維持罐(19)處理后送入發(fā)酵罐(20)發(fā)酵處理,其連銷器進(jìn)口溫度為110-130℃,出口溫度為100-120℃,維持時間為10-15分鐘,連消后料溫降至30-40℃;其發(fā)酵溫度為30-40℃,PH值為4-6,風(fēng)量為150-450M3/h,罐壓為0.05MPa,生物素為0.2-0.5%,尿素為0.01-0.02%,泡敵為0.01-0.03%,始糖為20-30%,終殘?zhí)菫?.0-2.0%,周期為70--100小時,發(fā)酵后的發(fā)酵清液由泵(21)送入接有蒸汽的噴射器(22)處理后,經(jīng)承壓罐(23)再送入過濾機(jī)(24)內(nèi)進(jìn)行酵母分離處理,其高溫處理溫度為100-120℃,流量為8--12M3/h,篩網(wǎng)孔為200-250目,然后泵(25)將酵母分離后的清液送入離子交換器(26)進(jìn)行除殘?zhí)翘幚?,其離子交換采用樹脂112、201、302(303),樹脂飽和度為5-10,發(fā)酵清液流速112、201樹脂床均為1-5M3/h,302(303)樹脂床為0.2-1.2M3/h,處理后的發(fā)酵清液由泵(27)送入蒸發(fā)濃縮工序C。其蒸發(fā)濃縮工序C使用的設(shè)備包括蒸發(fā)濃縮器(28)、汽液分離器(29)及冷凝器(30),經(jīng)發(fā)酵工序B處理后的發(fā)酵清液由泵(27)送入蒸發(fā)濃縮器(28)、汽液分離器(29)及冷凝器(30)處理后,其工藝流程為雙效加單效,雙效中I效真空度為-0.05~-0.07MPa,溫度為80-90℃,濃縮指標(biāo)為25-40%,II效真空度為-0.09~-0.092MPa,溫度為50-60℃;單效真空度為-0.092~-0.094MPa,溫度為40-50℃,濃縮指標(biāo)為60-80%,此時60-80%含量的甘油由泵(31)送入初蒸工序D。其初蒸工序D使用的設(shè)備包括蒸餾鍋(32)、汽液分離器(33)及冷凝器(34)、(35)、(36),經(jīng)蒸發(fā)濃縮工序C處理后的60-80%含量的甘油由泵(31)送入蒸餾鍋(32)處理,處理后的甘油送入汽液分離器(33)進(jìn)行汽液分離,經(jīng)分離的甘油送入冷凝器(34)、(35)、(36)處理后即成為初蒸甘油,其初蒸工序的真空度為-0.095~-0.096,液相溫度為160-180℃,氣相溫度為150-170℃,熱介質(zhì)溫度為180-210℃,冷凝器(34)進(jìn)汽溫度為140-150℃,出汽溫度為110-130℃,冷凝器(35)進(jìn)汽溫度為110-130℃,出汽溫度為90-95℃,冷凝器(36)進(jìn)汽溫度為90-95℃,出汽溫度<40℃,此時經(jīng)處理后形成的初蒸甘油送入精餾工序E。其精餾工序E使用的設(shè)備包括精餾塔(37)及冷凝器(38)、(39)、(40),經(jīng)初蒸工序D處理后的初蒸甘油送入精餾塔(37)進(jìn)行精餾處理,然后再送入冷凝器(38)、(39)、(40)處理后即成為粗甘油,其精蒸餾工序的真空度為-0.098MPa,液相溫度為150-170℃,氣相溫度為140-160℃,冷凝器(38)進(jìn)汽溫度為130-140℃,出汽溫度為110-120℃,冷凝器(39)進(jìn)汽溫度為110-120℃,出汽溫度為90-100℃,冷凝器(40)進(jìn)汽溫度為90-100℃,出汽溫度<40℃,此時,經(jīng)處理后形成的粗甘油送入脫色工序F。其脫色工序F使用的設(shè)備包括過濾機(jī)(42),經(jīng)精餾工序E處理后的粗甘油由泵(41)送入過濾機(jī)(42)內(nèi)進(jìn)行脫色處理,其脫色所用活性碳量為1-4%,篩網(wǎng)為280目,流量為3-6M3/h,經(jīng)過濾機(jī)(42)處理后即成為甘油含量>97%的成品甘油。
與本發(fā)明配套使用的設(shè)備均為現(xiàn)有技術(shù),這里就不一一贅述。
權(quán)利要求
1.一種玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,包括制糖工序A、發(fā)酵工序B、蒸發(fā)濃縮工序C、初蒸工序D、精餾工序E及脫色工序F,其特征在于玉米淀粉經(jīng)制糖工序A處理后被送入發(fā)酵工序B,發(fā)酵工序B處理后的發(fā)酵清液經(jīng)蒸發(fā)濃縮工序C及初蒸工序D處理產(chǎn)出初蒸甘油,初蒸甘油由精餾工序E處理為粗甘油,并經(jīng)脫色工序F處理后即為成品甘油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,其制糖工序A使用的設(shè)備包括調(diào)漿配料罐(2)、噴射器(3)、(6),承壓罐(4)、(7),維持罐(5)、閃冷分離器(8)、(9),糖化罐(10)及壓濾機(jī)(11),其特征在于玉米淀粉通過投料口(1)被送入調(diào)漿配料罐(2)內(nèi),并調(diào)制為熱水調(diào)漿淀粉乳濃度為10-20Be,堿性物質(zhì)濃度為0.1-0.6%,PH值為5-6.5,高溫淀粉酶用量為0.1-1.0L/t淀粉的淀粉乳后,由泵(16)經(jīng)除渣器(17)將其送入接有蒸汽的噴射器(3)噴射液化并送入承壓罐(4)、維持罐(5),其噴射器(3)噴射溫度為90-110℃,壓力為0.1MPa,維持時間為0.3-1小時,然后由泵(15)將該淀粉乳再送入接有蒸汽的噴射器(6)內(nèi)進(jìn)行二級噴射液化,并送入承壓罐(7)內(nèi),其噴射器(6)二級噴射溫度為130-150℃,壓力為0.25-0.4MPa,維持時間為1-10分鐘,承壓罐(7)內(nèi)的淀粉乳由泵(14)送入閃冷分離器(8)、(9),將溫度由130-150℃閃急冷卻降至為80-90℃,同時進(jìn)行二次液化,其二次液化的始溫為80-90℃,終溫為50-60℃,PH值降至4-4.8,中溫淀粉酶用量為1r/g淀粉,之后排入糖化罐(10)糖化處理,其糖化處理溫度為55-60℃,PH值為4-4.8,糖化酶用量為150r/g淀粉,時間為25-35小時,經(jīng)糖化處理后的糖漿由泵(13)送入壓濾機(jī)(11)過濾后,再由泵(12)送入發(fā)酵工序B。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,其發(fā)酵工序B使用的設(shè)備包括連消器(18)、連消維持罐(19)、發(fā)酵罐(20)、噴射器(22)、承壓罐(23)、過濾機(jī)(24)及離子交換器(26),其特征在于經(jīng)制糖工序處理后的糖漿由接有蒸汽的連消器(18)及連銷維持罐(19)處理后送入發(fā)酵罐(20)發(fā)酵處理,其連銷器進(jìn)口溫度為110-130℃,出口溫度為100-120℃,維持時間為10-15分鐘,連消后料溫降至30-40℃;其發(fā)酵溫度為30-40℃,PH值為4-6,風(fēng)量為150-450M3/h,罐壓為0.05MPa,生物素為0.2-0.5%,尿素為0.01-0.02%,泡敵為0.01-0.03%,始糖為20-30%,終殘?zhí)菫?.0-2.0%,周期為70-100小時,發(fā)酵后的發(fā)酵清液由泵(21)送入接有蒸汽的噴射器(22)處理后,經(jīng)承壓罐(23)再送入過濾機(jī)(24)內(nèi)進(jìn)行酵母分離處理,其高溫處理溫度為100-120℃,流量為8-12M3/h,篩網(wǎng)孔為200-250目,然后泵(25)將酵母分離后的清液送入離子交換器(26)進(jìn)行除殘?zhí)翘幚恚潆x子交換采用樹脂112、201、302(303),樹脂飽和度為5-10,發(fā)酵清液流速112、201樹脂床均為1-5M3/h,302(303)樹脂床為0.2-1.2M3/h,處理后的發(fā)酵清液由泵(27)送入蒸發(fā)濃縮工序C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,其蒸發(fā)濃縮工序C使用的設(shè)備包括蒸發(fā)濃縮器(28)、汽液分離器(29)及冷凝器(30),其特征在于經(jīng)發(fā)酵工序B處理后的發(fā)酵清液由泵(27)送入蒸發(fā)濃縮器(28)、汽液分離器(29)及冷凝器(30)處理后,其工藝流程為雙效加單效,雙效中I效真空度為-0.05~-0.07MPa,溫度為80-90℃,濃縮指標(biāo)為25-40%,II效真空度為-0.09~-0.092MPa,溫度為50-60℃;單效真空度為-0.092~-0.094MPa,溫度為40-50℃,濃縮指標(biāo)為60-80%,此時60-80%含量的甘油由泵(31)送入初蒸工序D。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,其初蒸工序D使用的設(shè)備包括蒸餾鍋(32)、汽液分離器(33)及冷凝器(34)、(35)、(36),其特征在于經(jīng)蒸發(fā)濃縮工序C處理后的60-80%含量的甘油由泵(31)送入蒸餾鍋(32)處理,處理后的甘油送入汽液分離器(33)進(jìn)行汽液分離,經(jīng)分離的甘油送入冷凝器(34)、(35)、(36)處理后即成為初蒸甘油,其初蒸工序的真空度為-0.095~-0.096,液相溫度為160-180℃,氣相溫度為150-170℃,熱介質(zhì)溫度為180-210℃,冷凝器(34)進(jìn)汽溫度為140-150℃,出汽溫度為110-130℃,冷凝器(35)進(jìn)汽溫度為110-130℃,出汽溫度為90-95℃,冷凝器(36)進(jìn)汽溫度為90-95℃,出汽溫度<40℃,此時經(jīng)處理后形成的初蒸甘油送入精餾工序E。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,其精餾工序E使用的設(shè)備包括精餾塔(37)及冷凝器(38)、(39)、(40),其特征在于經(jīng)初蒸工序D處理后的初蒸甘油送入精餾塔(37)進(jìn)行精餾處理,然后再送入冷凝器(38)、(39)、(40)處理后即成為粗甘油,其精蒸餾工序的真空度為-0.098MPa,液相溫度為150-170℃,氣相溫度為140-160℃,冷凝器(38)進(jìn)汽溫度為130-140℃,出汽溫度為110-120℃,冷凝器(39)進(jìn)汽溫度為110-120℃,出汽溫度為90-100℃,冷凝器(40)進(jìn)汽溫度為90-100℃,出汽溫度<40℃,此時,經(jīng)處理后形成的粗甘油送入脫色工序F。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,其脫色工序F使用的設(shè)備包括過濾機(jī)(42),其特征在于經(jīng)精餾工序E處理后的粗甘油由泵(41)送入過濾機(jī)(42)內(nèi)進(jìn)行脫色處理,其脫色所用活性碳量為1-4%,篩網(wǎng)為280目,流量為3-6M3/h,經(jīng)過濾機(jī)(42)處理后即成為甘油含量>97%的成品甘油。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種玉米淀粉生產(chǎn)甘油工藝,包括制糖工序A、發(fā)酵工序B、蒸發(fā)濃縮工序C、初蒸工序D、精餾工序E及脫色工序F,玉米淀粉經(jīng)制糖工序A處理后被送入發(fā)酵工序B,發(fā)酵工序B處理后的發(fā)酵清液經(jīng)蒸發(fā)濃縮工序C及初蒸工序D處理產(chǎn)出初蒸甘油,初蒸甘油由精餾工序E處理為粗甘油,并經(jīng)脫色工序F處理后即為成品甘油。本發(fā)明解決了制約玉米淀粉生產(chǎn)甘油的種種弊端,是一項值得推廣的技術(shù)。
文檔編號C12P7/02GK1152614SQ9511227
公開日1997年6月25日 申請日期1995年12月19日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月19日
發(fā)明者陳翠華, 崔云洪, 王巖, 李金花, 王勇 申請人:王勇