一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于食品加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖的生產(chǎn)方法。一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的方法包括下述的步驟：淀粉乳→調(diào)漿液化→糖化→除渣脫色過(guò)濾→離子交換→濃縮→結(jié)晶分離→烘干→結(jié)晶葡萄糖。本發(fā)明采用的過(guò)濾系統(tǒng)無(wú)需額外硅藻土等助劑，無(wú)廢棄物排放，大大降低耗水耗電量，提高了產(chǎn)品收率，安全環(huán)保。熱量回收利用系統(tǒng)的優(yōu)化大大降低生產(chǎn)中的能耗。本發(fā)明對(duì)于淀粉糖制造行業(yè)的節(jié)能降耗環(huán)保具有積極的意義。
【專利說(shuō)明】一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖的生產(chǎn)方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]葡萄糖生產(chǎn)過(guò)程主要包括液化、糖化、過(guò)濾、離交、濃縮、結(jié)晶、烘干等步驟。
[0003]目前葡萄糖的生產(chǎn)工藝可分為三類:酸法、酸酶法和雙酶法。酸法工藝是以酸作為水解淀粉的催化劑進(jìn)行液化糖化，淀粉是由多個(gè)葡萄糖分子縮合而成的碳水化合物，酸水解時(shí)，隨著淀粉分子中糖苷鍵斷裂，逐漸生成葡萄糖、麥芽糖和各種相對(duì)分子質(zhì)量較低的葡萄糖多聚物。該工藝操作簡(jiǎn)單，糖化速度快，生產(chǎn)周期短，設(shè)備投資少。但酸法工藝在水解程度上不易控制，許多工廠改用酸酶法，即酸法液化、酶法糖化。在酸法液化時(shí)，控制水解反應(yīng)，使DE值在20%~25%時(shí)即停止水解，迅速進(jìn)行中和。調(diào)節(jié)pH值至4.5左右，溫度為55~60°C后加葡萄糖淀粉酶進(jìn)行糖化，直至所需DE值，然后升溫、滅酶。酸酶法工藝雖能較好地控制糖化液最終DE值，但和酸法一樣，仍存在一些缺點(diǎn)，設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，使用原料只能局限在淀粉，反應(yīng)中生成副產(chǎn)物較多，最終糖漿甜味不純。
[0004]液化以生產(chǎn)工藝不同分為間歇液化法、半連續(xù)液化法和噴射液化法。間歇液化法液化效果差，經(jīng)糖化后物料的過(guò)濾性差，糖的濃度也低。半連續(xù)液化法料液濺出容易燙傷操作人員，安全性差；蒸汽用量大，與噴射液化相比多用汽15% ;液化效果差，糖化液過(guò)濾性能也差。
[0005]過(guò)濾的目的是除去糖化液中的不溶性雜質(zhì)，目前普遍使用板框過(guò)濾機(jī)，同時(shí)使用硅藻土為助濾劑，來(lái)提高過(guò)濾速度，延長(zhǎng)過(guò)濾周期，提高濾液澄清度。一般采用預(yù)涂層的辦法，以保護(hù)濾布的毛細(xì)孔不被一些細(xì)小的膠體粒子堵塞。少數(shù)廠家引進(jìn)真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾，主要是濾除水解液當(dāng)中懸浮或沉積的不溶于水的雜質(zhì)，連續(xù)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓以及預(yù)涂好的硅藻土助濾劑使得過(guò)濾操作的勞動(dòng)強(qiáng)度減到了最低程度且獲得了最高的過(guò)濾速度。但板框過(guò)濾和真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾都需要硅藻土等助濾劑的添加，對(duì)環(huán)境的污染性較大。
[0006]現(xiàn)有的葡萄糖的生產(chǎn)線采用雙酶法生產(chǎn)工藝，液化工序采用二次噴射液化，過(guò)濾工序采用板框過(guò)濾，濃縮工序采用五效降膜蒸發(fā)器，烘干工序采用氣流干燥設(shè)備。該生產(chǎn)線自投入使用后運(yùn)行正常，產(chǎn)品質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。盡管該生產(chǎn)線采用了目前較先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，但通過(guò)對(duì)該生產(chǎn)線的調(diào)研仍發(fā)現(xiàn)了很多有待改進(jìn)之處。主要表現(xiàn)在過(guò)濾工序采用板框過(guò)濾,過(guò)濾精度低濾液質(zhì)量較差,過(guò)濾過(guò)程中需要添加硅藻土等助濾劑對(duì)環(huán)境污染大；生產(chǎn)中余熱沒(méi)有得到有效的回收利用，以廢氣的形式排放到空中，能量浪費(fèi)嚴(yán)重；糖化系統(tǒng)未實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，人工操作精確度低，原料利用率有待提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種降低廢水廢渣排放，減輕對(duì)環(huán)境污染，節(jié)約熱能的結(jié)晶葡萄糖的生產(chǎn)方法。[0008]一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，該方法包括下述的步驟:
淀粉乳一調(diào)漿液化一糖化一除渣脫色過(guò)濾一離子交換一濃縮一結(jié)晶分離一烘干一結(jié)
晶葡萄糖。
[0009]具體的，一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，該方法包括下述的步驟:
(1)在配料罐內(nèi)，將淀粉乳濃度調(diào)至16-20°B6，調(diào)節(jié)pH值為5.5-5.9，加入耐高溫a -淀粉酶，將料液攪拌均勻后將粉漿泵入噴射液化器，出料溫度控制在108-115°C，從噴射器中出來(lái)的料液進(jìn)入層流罐保溫60-90min，使其溫度保持在95-100°C ;所述的耐高溫a -淀粉酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入300-500mL a -淀粉酶；
(2)再進(jìn)行二次噴射，溫度升溫至135_145°C，高溫維持3-5分鐘，對(duì)耐高溫a-淀粉酶滅活，二次噴射后采用余熱收集利用系統(tǒng)對(duì)余熱回收；
(3)料液進(jìn)入真空閃蒸冷卻系統(tǒng)降溫到55-65°C保溫，同時(shí)將pH值降到4.5-6.5，加入糖化酶，進(jìn)入糖化罐進(jìn)行糖化，糖化到終點(diǎn)后，將料液噴射加熱并降溫70°C滅酶；所述的糖化酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入300-500mLa -淀粉酶；
(4)糖化后出料進(jìn)入過(guò)濾步驟，采用膜過(guò)濾系統(tǒng)除渣過(guò)濾，過(guò)濾后清液進(jìn)儲(chǔ)罐，加入活性碳脫色0.4-0.6h，脫色后過(guò)濾，濾出活性碳；活性碳的加入量為:每噸物料加入2-4kg活性碳；
(5)對(duì)糖液二次脫色，脫色的條件是，加入活性碳的量為:每噸物料加入l_4kg活性碳，脫色時(shí)間為25-35min,脫色后過(guò)濾；
(6)將二次脫色后的糖液送入離子交換器進(jìn)行離子交換，糖液先進(jìn)第一組離子交換柱中的陽(yáng)離子樹脂交換柱，陽(yáng)離子交換樹脂所帶的H+離子取代糖液中金屬陽(yáng)離子，然后進(jìn)入陰離子樹脂交換柱，陰離子交換樹脂所帶的0『離子取代糖液中酸根陰離子；
(7)離子交換后的糖液進(jìn)入脫味吸附樹脂去除糖液中異味，得到糖液備用，使糖液的色度低于10、電導(dǎo)率小于30、pH值為5-6.5，氣味純正無(wú)異味；
(8)在五效降膜蒸發(fā)器中對(duì)上述步驟中得到的糖液濃縮，濃縮后的料液進(jìn)入結(jié)晶罐，結(jié)晶后的糖膏經(jīng)離心機(jī)分離后，進(jìn)入氣流干燥器，干燥產(chǎn)品通過(guò)滾筒篩篩分，對(duì)合格產(chǎn)品進(jìn)行成品包裝；上述步驟的條件分別是:濃縮步驟中，濃縮至72%，離心分離的轉(zhuǎn)速是1500rpm，離心時(shí)間為15min ;氣流干燥器中干燥至水分小于9%，篩分的要求是40目篩通過(guò)率達(dá)到 95%。
[0010]步驟(1)中，在配料罐內(nèi)，將淀粉乳濃度調(diào)至18° B6，調(diào)節(jié)pH值為5.7，加入耐高溫a -淀粉酶，將料液攪拌均勻后將粉漿泵入噴射液化器，出料溫度控制在110°C，從噴射器中出來(lái)的料液進(jìn)入層流罐保溫80min，使其溫度保持在97-98°C ;所述的耐高溫a -淀粉酶的加入量為:每噸干物質(zhì)的加入耐高溫a-淀粉酶400mL。
[0011 ] 上道工序中的物料進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵，通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，濃縮液進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，反復(fù)循環(huán)進(jìn)行，膜設(shè)備通過(guò)清洗泵清洗，由膜設(shè)備過(guò)濾得到的滲透液進(jìn)入下道工序；所的膜設(shè)備中有陶瓷膜，陶瓷膜的耐酸度95 %耐堿度:≥92 %氣孔率:30-45%，抗壓強(qiáng)度:11 Mpa，抗彎強(qiáng)度:5.7±0.1 Mpa，熱穩(wěn)定性:250°C，密度:1.45~1.52Kg/m3，處理介質(zhì)溫度:5~800°C。
[0012]二次噴射步驟中，溫度升溫至140°C，高溫維持4分鐘，對(duì)耐高溫a-淀粉酶滅活，二次噴射后采用余熱收集利用系統(tǒng)對(duì)余熱回收。[0013]步驟(3)中料液進(jìn)入真空閃蒸冷卻系統(tǒng)降溫到55_65°C保溫，同時(shí)將pH值降到
4.5-6.5，加入糖化酶，進(jìn)入糖化罐進(jìn)行糖化，糖化到終點(diǎn)后，將料液噴射加熱并降溫70°C滅酶；所述的糖化酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入400mL/T a -淀粉酶。
[0014]糖化后出料進(jìn)入過(guò)濾步驟，采用膜過(guò)濾系統(tǒng)除渣過(guò)濾，過(guò)濾后清液進(jìn)儲(chǔ)罐，加入活性碳脫色0.5h，脫色后過(guò)濾，濾出活性碳；活性碳的加入量為:每噸物料加入3kg活性碳。
[0015]步驟(5)中，加入活性碳的量為:每噸物料加入2kg活性碳，脫色時(shí)間為30min，脫色后過(guò)濾。
[0016]本發(fā)明在原有生產(chǎn)線的基礎(chǔ)上進(jìn)行研發(fā)改造:使用膜過(guò)濾取代板框過(guò)濾機(jī)，大大降低了廢水廢渣的排放，減小了對(duì)環(huán)境的污染；增加能量回收系統(tǒng)，通過(guò)熱能循環(huán)再利用，節(jié)約熱能，采用封閉式蒸汽冷凝水回收，進(jìn)一步降低了能量消耗；實(shí)現(xiàn)糖化系統(tǒng)的自動(dòng)化，操作簡(jiǎn)單，減小了人為因素，有效提高了原料利用率和產(chǎn)品質(zhì)量，且節(jié)省了大量人力。改造之后的生產(chǎn)線更加節(jié)能高效，降低了生產(chǎn)成本和對(duì)環(huán)境的污染。
[0017]液化以生產(chǎn)工藝不同分為間歇液化法、半連續(xù)液化法和噴射液化法。間歇液化法液化效果差，經(jīng)糖化后物料的過(guò)濾性差，糖的濃度也低。半連續(xù)液化法料液濺出容易燙傷操作人員，安全性差；蒸汽用量大，與噴射液化相比多用汽15% ;液化效果差，糖化液過(guò)濾性能也差。目前在淀粉糖行業(yè)普遍采用噴射液化法，此法的優(yōu)點(diǎn)是液化效果好，蛋白質(zhì)類雜質(zhì)的凝結(jié)好，糖化液的過(guò)濾性質(zhì)好，設(shè)備少，也適于連續(xù)操作。
[0018]過(guò)濾就是除去糖化液中的不溶性雜質(zhì)，目前普遍使用板框過(guò)濾機(jī)，同時(shí)使用硅藻土為助濾劑，來(lái)提高過(guò)濾速度，延長(zhǎng) 過(guò)濾周期，提高濾液澄清度。一般采用預(yù)涂層的辦法，以保護(hù)濾布的毛細(xì)孔不被一些細(xì)小的膠體粒子堵塞。少數(shù)廠家引進(jìn)真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾，主要是濾除水解液當(dāng)中懸浮或沉積的不溶于水的雜質(zhì)，連續(xù)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)鼓以及預(yù)涂好的硅藻土助濾劑使得過(guò)濾操作的勞動(dòng)強(qiáng)度減到了最低程度且獲得了最高的過(guò)濾速度。但板框過(guò)濾和真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾都需要硅藻土等助濾劑的添加，對(duì)環(huán)境的污染性較大。
[0019]離子交換的目的就是除去水溶性的無(wú)機(jī)雜質(zhì)，糖液中的陽(yáng)離子與陽(yáng)離子交換樹脂上的H+發(fā)生交換，糖液中的陰離子與陰離子交換樹脂上的011_發(fā)生交換，最后交換入糖液中的H+和0H—結(jié)合成水，糖液中的無(wú)機(jī)雜質(zhì)都變成了相應(yīng)量的水得以除去。離子交換樹脂分為陽(yáng)離子交換樹脂和陰離子交換樹脂兩種，目前普遍應(yīng)用的工藝為陽(yáng)-陰-陽(yáng)-陰4只濾床，即2對(duì)陽(yáng)、陰離子交換樹脂濾床串聯(lián)使用。
[0020]濃縮一般采用循環(huán)式蒸發(fā)可使一部分濃縮液返回蒸發(fā)器，物料受熱時(shí)間比間歇式短，濃度也較易控制，適合糖液的濃縮。蒸發(fā)操作中的主要費(fèi)用是蒸汽消耗量，為了節(jié)約蒸汽，采用多效蒸發(fā)，既充分利用二次蒸汽，又節(jié)約大量的冷卻用水。
[0021]本發(fā)明主要?jiǎng)?chuàng)新之處在于:
采用陶瓷膜對(duì)過(guò)濾工序進(jìn)行改進(jìn)。原有的過(guò)濾設(shè)備為板框過(guò)濾，板框過(guò)濾的濾液透光率低，耗水耗電量大。而且在過(guò)濾過(guò)程中需要不斷加入硅藻土等助劑進(jìn)行預(yù)涂覆，廢棄物排放量大，嚴(yán)重污染了環(huán)境。采用陶瓷膜過(guò)濾，提高了分離精度和產(chǎn)品收率，不需添加助劑，無(wú)廢渣排放，達(dá)到降低廢水排放量，降低維護(hù)成本的目的。
[0022]對(duì)生產(chǎn)中的余熱進(jìn)行回收利用。生產(chǎn)過(guò)程中的余熱浪費(fèi)嚴(yán)重，主要是液化料液閃蒸余熱和冷凝水余熱的回收率較低。對(duì)液化料液閃蒸余熱的回收設(shè)計(jì)了蒸汽噴射裝置，來(lái)提高二次余熱的回收率；除此之外改進(jìn)了原有的蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，采用封閉式蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)，成功解決汽濁問(wèn)題，大大提高余熱回收率。
[0023]本發(fā)明采用的過(guò)濾系統(tǒng)無(wú)需額外硅藻土等助劑，無(wú)廢棄物排放，大大降低耗水耗電量，提高了產(chǎn)品收率，安全環(huán)保。熱量回收利用系統(tǒng)的優(yōu)化大大降低生產(chǎn)中的能耗。本發(fā)明對(duì)于淀粉糖制造行業(yè)的節(jié)能降耗環(huán)保具有積極的意義。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明的工藝流程中過(guò)濾步驟的工藝圖；
圖2為本發(fā)明中余熱回收利用系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1-生蒸汽入口，2- 二次蒸汽入口，3-噴嘴，4-喉管，5-擴(kuò)散管，6-保溫棉?！揪唧w實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】來(lái)對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更了解本發(fā)明，但并不以此限制本發(fā)明。
[0026]實(shí)施例1
一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄 糖生產(chǎn)方法，該方法包括下述的步驟:
淀粉乳一調(diào)漿液化一糖化一除渣脫色過(guò)濾一離子交換一濃縮一結(jié)晶分離一烘干一結(jié)晶葡萄糖。
[0027]具體的，節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，包括下述的步驟:
(1)在配料罐內(nèi)，將淀粉乳濃度調(diào)至18°B6，調(diào)節(jié)pH值為5.7，加入耐高溫a-淀粉酶，將料液攪拌均勻后將粉漿泵入噴射液化器，出料溫度控制在110°C，從噴射器中出來(lái)的料液進(jìn)入層流罐保溫80min，使其溫度保持在97-98°C ;所述的耐高溫a -淀粉酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入400mL a -淀粉酶；
(2)再進(jìn)行二次噴射，溫度升溫至140°C，高溫維持4分鐘，對(duì)耐高溫a-淀粉酶滅活，二次噴射后采用余熱收集利用系統(tǒng)對(duì)余熱回收；
(3)料液進(jìn)入真空閃蒸冷卻系統(tǒng)降溫到60°C保溫，同時(shí)將pH值降到5，加入糖化酶，進(jìn)入糖化罐進(jìn)行糖化，糖化到終點(diǎn)后，將料液噴射加熱并降溫700C滅酶；所述的糖化酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入400mL a -淀粉酶；
(4)糖化后出料進(jìn)入過(guò)濾步驟，采用膜過(guò)濾系統(tǒng)除渣過(guò)濾，過(guò)濾后清液進(jìn)儲(chǔ)罐，加入活性碳脫色0.5h，脫色后過(guò)濾，濾出活性碳；活性碳的加入量為:每噸物料加入3kg活性碳；
過(guò)濾步驟具體為:上道工序中的物料進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵，通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，濃縮液進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，反復(fù)循環(huán)進(jìn)行，膜設(shè)備通過(guò)清洗泵清洗，由膜設(shè)備過(guò)濾得到的滲透液進(jìn)入下道工序；所的膜設(shè)備中有陶瓷膜，陶瓷膜的耐酸度:≥95 %耐堿度:≥92 %氣孔率:30-45%，抗壓強(qiáng)度:11 Mpa，抗彎強(qiáng)度:5.7 ±0.1 Mpa,*穩(wěn)定性:250°C，密度:1.45~1.52Kg/m3，處理介質(zhì)溫度:5~800。。;
(5)對(duì)糖液二次脫色，脫色的條件是，加入活性碳的量為:每噸物料加入2kg活性碳，脫色時(shí)間為30min,脫色后過(guò)濾；
(6)將二次脫色后的糖液送入離子交換器進(jìn)行離子交換，糖液先進(jìn)第一組離子交換柱中的陽(yáng)離子樹脂交換柱，陽(yáng)離子交換樹脂所帶的H+離子取代糖液中金屬陽(yáng)離子，然后進(jìn)入陰離子樹脂交換柱，陰離子交換樹脂所帶的0『離子取代糖液中酸根陰離子；(7)離子交換后的糖液進(jìn)入脫味吸附樹脂去除糖液中異味，得到糖液備用，使糖液的色度低于10、電導(dǎo)率小于30、pH值為6，氣味純正無(wú)異味；
(8)在五效降膜蒸發(fā)器中對(duì)上述步驟中得到的糖液濃縮，濃縮后的料液進(jìn)入結(jié)晶罐，結(jié)晶后的糖膏經(jīng)離心機(jī)分離后，進(jìn)入氣流干燥器，干燥產(chǎn)品通過(guò)滾筒篩篩分，對(duì)合格產(chǎn)品進(jìn)行成品包裝；上述步驟的條件分別是:濃縮步驟中，濃縮至72%，離心分離的轉(zhuǎn)速是1500rpm，離心時(shí)間為15min ;氣流干燥器中干燥至水分小于9%，篩分的要求是40目篩通過(guò)率達(dá)到 95%。
[0028]原有的板框過(guò)濾設(shè)備存在如下許多缺陷:無(wú)法將糖漿中大量存在的可溶性蛋白、膠體、雜質(zhì)多糖、亞微米微粒等雜質(zhì)進(jìn)行高效分離；濾過(guò)液的透光率較低，一般低于85% ;殘留物質(zhì)對(duì)后序工藝的提取、最終產(chǎn)品品質(zhì)、收率具具有一定的影響；需硅藻土等助劑進(jìn)行預(yù)涂覆、絮凝，廢渣的排放量大，污染環(huán)境。同時(shí)原有工藝存在步驟多，耗水量耗電量大，勞動(dòng)強(qiáng)度大，廢水排放量大及濃度高等缺點(diǎn)。
[0029]真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾在使用性能上要優(yōu)于板框過(guò)濾，可提高過(guò)濾速度、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，但真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾仍需助濾劑的加入，對(duì)環(huán)境具有一定的污染。
[0030]膜過(guò)濾是一種與膜孔徑大小相關(guān)的篩分過(guò)程，以膜兩側(cè)的壓力差為驅(qū)動(dòng)力，以膜為過(guò)濾介質(zhì)，在一定的壓力下，當(dāng)原液流過(guò)膜表面時(shí)，膜表面密布的許多細(xì)小的微孔只允許水及小分子物質(zhì)通過(guò)而成為透過(guò)液，而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質(zhì)則被截留在膜的進(jìn)液側(cè)，成為濃縮液，因而實(shí)現(xiàn)對(duì)原液的分離和濃縮的目的。
[0031]在膜材料的選擇上，由于葡萄糖在溫度較低的情況下較容易變質(zhì)，同時(shí)黏度大大增強(qiáng)，不利于過(guò)濾，所以采用了高溫設(shè)備和耐高溫膜一陶瓷膜。陶瓷膜是在大孔徑的支撐體表面涂覆上4~6微米厚的極薄的致密微孔膜層復(fù)合而成，獨(dú)特的膜層配方以及嚴(yán)格的高溫?zé)Y(jié)工藝，使得陶瓷膜層的孔徑分布很窄，絕對(duì)精度很高，保證了糖液中大大小小的雜質(zhì)物質(zhì)無(wú)法輕易透過(guò)陶瓷膜層，對(duì)不溶性懸浮物、雜質(zhì)等的截留率達(dá)99%以上。陶瓷膜可減少糖液從高溫向低溫的冷卻時(shí)間，減少變質(zhì)幾率，又能使膜通量有一定程度的提高，減少處理時(shí)間。同時(shí)，因膜濾液中的蛋白和雜質(zhì)被充分去除，后續(xù)工藝的樹脂受到的污染將大大減少，有力地改善了樹脂的處理能力，延長(zhǎng)樹脂的使用壽命，結(jié)晶收率及成品質(zhì)量都將提高。
[0032]對(duì)于糖溶液，即使在透光度100%的情況下，一般尚含有未完全轉(zhuǎn)化的淀粉、不溶性蛋白質(zhì)膠體微點(diǎn)以及各種微生物。在不同原料的糖液中，所含蛋白質(zhì)、酶類、膠體、可溶性糊精、低聚糖、雙糖、單糖、有機(jī)酸、礦物鹽類等物質(zhì)的尺寸大小也不同。因此，采用不同孔徑的膜，對(duì)糖液作微濾、超濾、納濾的逐級(jí)分離。
[0033]采用本發(fā)明的膜過(guò)濾系統(tǒng)其優(yōu)點(diǎn)是，
(I)分離精度高，濾液透光率高。經(jīng)過(guò)陶瓷膜過(guò)濾后的濾過(guò)糖液的透光率大大提高，可高達(dá)到97 %，糖液中存在的淀粉、大分子蛋白、膠體、纖維、細(xì)菌等被陶瓷膜基本濾除，這樣就大大降低了后續(xù)離子交換樹脂的污染，增加了樹脂的使用壽命，延長(zhǎng)樹脂的再生周期；同時(shí)由于濾液中色度雜質(zhì)的降低，也減小了甚至消除了后續(xù)脫色活性炭的加入量。
[0034](2)無(wú)需添加助劑，無(wú)廢棄物排放，安全環(huán)保。由于膜過(guò)濾過(guò)程為絕對(duì)過(guò)濾過(guò)程，僅靠高精度的膜孔徑對(duì)物料組分進(jìn)行分離，無(wú)需額外硅藻土等助劑進(jìn)行預(yù)涂覆、絮凝，過(guò)濾結(jié)束后的濾渣由于無(wú)污染、含有高蛋白可以返回工藝套用或作為飼料加工或有機(jī)肥料回收。而由于硅藻土可能存在一些衛(wèi)生安全隱患，在國(guó)外食品工業(yè)企業(yè)中一般不推薦使用硅藻土過(guò)濾 。
[0035](3)選用了新制膜配方生產(chǎn)的膜元件，耐酸堿性能極佳，膜使用壽命長(zhǎng)。與國(guó)內(nèi)普遍采用的有機(jī)高分子濾膜相比，高溫?zé)Y(jié)的陶瓷膜為剛性多孔結(jié)構(gòu)，且與酸堿接觸時(shí)為惰性，避免了使用高分子濾膜時(shí)存在的膜孔易壓縮變形、清洗再生困難、清洗劑昂貴、膜片不耐磨損易損壞、可靠性不高、濃縮倍數(shù)不高收率不高、使用壽命短、膜更換費(fèi)用高等致命缺點(diǎn)。
[0036](4)提高了產(chǎn)品收率。膜過(guò)濾過(guò)程是動(dòng)態(tài)的錯(cuò)流過(guò)濾過(guò)程，因此不可能像板框過(guò)濾、離心過(guò)濾過(guò)程一樣濾渣固含量很高，但是通過(guò)“錯(cuò)流過(guò)濾+透析”的方式可以最大限度的收集濾渣中的有效成分，提高產(chǎn)品的收率，針對(duì)不同的產(chǎn)品以及加水透析工藝，產(chǎn)品的收率可控制在95%~99%。
[0037](5)廢水排放量大大減小，減輕環(huán)保壓力。通過(guò)膜運(yùn)行工藝的優(yōu)化，使膜系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的廢水量大大降低；同時(shí)由于無(wú)機(jī)膜的高精密過(guò)濾減小了濾液的雜質(zhì)，從而使得后續(xù)離子交換樹脂再生時(shí)產(chǎn)生的廢水量及C0D/B0D大大降低。
[0038]液化料液閃蒸余熱的收集利用
兩次噴射液化工藝是目前淀粉糖生產(chǎn)中普遍采用的工藝方法。這種液化工藝可以充分水解淀粉的不溶性顆粒，提高產(chǎn)品的收率，并可使蛋白質(zhì)充分變性，以提高過(guò)濾速度和產(chǎn)品的熬煮溫度。但兩次噴射液化工藝物料在保壓后閃蒸時(shí)會(huì)放出大量的蒸汽，同時(shí)也釋放出大量的熱量，如果能把這部分熱量加以回收利用，不但可以減少鍋爐的負(fù)擔(dān)，還可以降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。
[0039]液化料液閃蒸涉及的能量消耗分析如下:
(1)一次噴射蒸汽用量:
蒸汽壓力0.6Mpa,r=2091.lkj/kg.k ;淀粉乳比熱為Cp=3.38kj/kg.k ;淀粉乳在溫度為550C (無(wú)離子水與45°C的蒸發(fā)冷凝水經(jīng)大型板式換熱器換熱及蒸發(fā)預(yù)熱后進(jìn)入離交系統(tǒng)后變?yōu)樘鹚?，水溫控制?2°C;并且調(diào)漿罐內(nèi)設(shè)置盤管用62°C熱水循環(huán)保溫，控制淀粉乳溫度55°C以上)
為了提高Dx值，將噴射前淀粉乳濃度調(diào)至17波美:密度1.133，質(zhì)量百分比濃度30.21%，體積百分比濃度34.16%):
Q=MsCp A t=302.9/30.21%X 103X3.38X (108 — 55)
=18 X IO7 (Kj)
故需蒸汽 18X10V2091.1=86.lt/d 一次噴射用汽強(qiáng)度:86.1/20=4.3t/h
(2)—次真空閃急冷卻:
Q=MsCp A t= (1002.6+86.1) X 103X 3.38X (95 - 108)
=-4.8 X IO7 (Kj)
此閃急冷卻去水量為:3.9X 107/2091.1=22.9t/d 液化系統(tǒng)一次噴射產(chǎn)生的二次蒸汽:22.9/20=1.14t/h
一次液化閃蒸產(chǎn)生二次蒸汽為:22.9/240=0.095t/t (相對(duì)商品一水結(jié)晶葡萄糖)
(3)二次噴射蒸汽用量:
蒸汽壓力 0.6Mpa r=2091.lkj/kg.kQ=MsCpAt= (1002.6+86.1-22.9) X 103X3.38X (135 — 95)
=14.4X107 (Kj)
故需蒸汽 14.4X107/2091.1=68.9t/d
二次噴射用汽強(qiáng)度:68.9/20=3.45t/h
因此二次噴射液化部分用汽單耗為:68.9/240=0.29t/t (相對(duì)商品一水結(jié)晶葡萄糖) 液化總用汽單耗為:0.36+0.29=0.65t/t (相對(duì)商品一水結(jié)晶葡萄糖)
液化總用汽強(qiáng)度:4.3+3.45 =7.75t/h
(4)二次真空閃急冷卻:
Q=MsCpAt= (1002.6+86.1-22.9+68.9) X 103X3.38X (95 — 135)
=-15.3 X IO7 (Kj)
此閃急冷卻去水量為:15.3X107/2091.1=73.4t/d 73.4/20=3.7t/h
二次噴射液化閃蒸產(chǎn)生二次蒸汽為73.4/240=0.31t/t (相對(duì)商品一水結(jié)晶葡萄糖)整個(gè)液化、糖化系統(tǒng)總共產(chǎn)生的可回收二次蒸汽強(qiáng)度:1.14+3.7=4.84t/h液化、糖化總產(chǎn)生的可回收二次蒸汽單耗為:0.095+0.31=0.41t/t (相對(duì)商品一水結(jié)晶葡萄糖)
本發(fā)明采用蒸汽噴射裝置對(duì)二次蒸汽進(jìn)行回收利用，噴射裝置的結(jié)構(gòu)如下:
噴射裝置包括擴(kuò)散管，喉管、生蒸汽入口、二次蒸汽入口、噴嘴、保溫棉；其結(jié)構(gòu)具體如下:本裝置的噴嘴3通過(guò)法蘭與生蒸汽入口 I連接，在噴嘴3的上方設(shè)有二次蒸汽入口 2，喉管4 一端通過(guò)法蘭與噴嘴3連接在一起，喉管4的另一端與擴(kuò)散管5連接，在喉管4和擴(kuò)散管5的外壁上包裹有保溫棉6。本裝置直接連接在蒸汽管道上，生蒸汽經(jīng)由噴嘴3噴出后，形成的高速氣流在周圍形成一定的負(fù)壓，帶動(dòng)二次蒸汽入口 2的二次蒸汽，進(jìn)入喉管4與生蒸汽混合，在經(jīng)過(guò)擴(kuò)散管5的擴(kuò)散作用使蒸汽壓均衡。此蒸汽輸出后直接進(jìn)入蒸發(fā)工序的五效降膜蒸發(fā)器的一效加熱室，作為五效蒸發(fā)器的熱源。
[0040]冷凝水含有蒸汽總熱量的20~30%，而且品質(zhì)優(yōu)良，是相當(dāng)可觀的余熱資源。若冷凝水回收率低，則會(huì)造成熱能和水資源的巨大浪費(fèi)。冷凝水回收率低的主要原因有兩個(gè)方面:一方面，由于蒸汽疏水閥選型、安裝有誤以及疏水閥本身質(zhì)量等問(wèn)題，致使間接用汽設(shè)備無(wú)法正常疏水，或影響加熱，或漏汽嚴(yán)重；另一方面，由于沒(méi)有很好地解決高溫冷凝水的泵送汽蝕問(wèn)題，回收方法多采用開(kāi)放式，閃蒸降溫的損失十分嚴(yán)重。
[0041]要高效利用冷凝水，提高節(jié)能率，首先應(yīng)盡量減少用汽設(shè)備的漏汽，其次應(yīng)盡量將冷凝水及時(shí)地輸送至適合利用的場(chǎng)合。而這需要從系統(tǒng)和設(shè)備兩方面來(lái)解決，即通過(guò)性能較好的設(shè)備組成密閉式冷凝水回收系統(tǒng)，使冷凝水在降溫?fù)p失較小的情況得到利用。[0042]現(xiàn)有蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)為開(kāi)放式回收，即在冷凝水回收過(guò)程中對(duì)大氣開(kāi)放，以便排放泄漏蒸汽和閃蒸汽，達(dá)到降低壓力和降低溫度以便于輸送的目的。這種方法對(duì)于冷凝水回輸?shù)脑硎俏徊钍降幕剌?，即用汽設(shè)備位置最高，而凝結(jié)水的回水箱則建在地下室內(nèi)，冷凝水回收泵安裝在水箱的最底部以保證有一個(gè)適合的正壓。
[0043]開(kāi)放式回收的優(yōu)點(diǎn)是適應(yīng)性寬，投資省。缺陷是熱能浪費(fèi)大，余熱回收率低。而密閉式蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)的研制成功則很好的克服了這一缺點(diǎn)。
[0044]冷凝水回收系統(tǒng)的改造關(guān)鍵是如何在保證正常生產(chǎn)的情況下，消除汽蝕現(xiàn)象。汽蝕現(xiàn)象是指高溫飽和水在降壓的情況下會(huì)析出蒸汽，所產(chǎn)生的蒸汽在進(jìn)入高壓區(qū)時(shí)，又突然液化而凝結(jié)成水并使汽泡爆破。如這一過(guò)程反復(fù)進(jìn)行，就會(huì)對(duì)這一區(qū)域的零件表面產(chǎn)生破壞作用，加之各類相關(guān)腐蝕作用，最終造成海綿狀或蜂窩狀的汽蝕破壞。發(fā)生汽蝕的后果是破壞蒸汽傳輸過(guò)程的連續(xù)性，增加阻力、阻塞流道，嚴(yán)重影響水泵的效率和正常生產(chǎn)。以往為了消除汽蝕現(xiàn)象，往往通過(guò)降壓來(lái)回收冷凝水，以釋放大量閃蒸汽來(lái)減少汽蝕源。但此做法無(wú)疑會(huì)造成能源浪費(fèi)。因此要解決水泵汽蝕現(xiàn)象，最佳方法是使進(jìn)入水泵的壓力超過(guò)汽蝕的壓力，從而在根本上避免汽蝕的發(fā)生。密閉式冷凝水回收技術(shù)的主要工作原理就是利用噴射泵的增壓原理，建立適用于高溫飽和水輸送的防汽蝕理論，最終合理設(shè)計(jì)噴射泵來(lái)解決水泵的汽蝕問(wèn)題。另外，此系統(tǒng)對(duì)疏水閥的選型是以最不利工況參數(shù)為依據(jù)的，從而避免了原來(lái)由疏水閥選型與實(shí)際運(yùn)行之間矛盾所造成的能源浪費(fèi)現(xiàn)象。
[0045]該系統(tǒng)利用熱泵式凝結(jié)水回收裝置通過(guò)專門設(shè)計(jì)的蒸汽噴射式熱泵，將閃蒸汽抽出，升壓再利用，可以較好的解決閃蒸汽排空的問(wèn)題。將閃蒸汽抽出，可使集水罐中的壓力降低，凝結(jié)水溫下降。集水罐中壓力下降，可使凝結(jié)水回收暢通，有利于換熱器的工作。閃蒸汽加壓就地利用，比液化回鍋爐減少了輸送所消耗的能量，減少了鍋爐的散熱及排煙損失，實(shí)現(xiàn)了封閉循環(huán)。用孔板式疏水閥代替原有的疏水閥，減少了疏水閥的維修工作量和更換周期，比用普通疏水閥節(jié)約大量資金。利用蒸汽噴射式熱泵，將凝結(jié)水的閃蒸汽升壓，回收利用，做到汽水同時(shí)回收，使可用蒸汽量大于鍋爐的供汽量。并可使凝結(jié)水在閃蒸汽被吸走時(shí)溫度降低，用防汽蝕泵打回再用。 [0046]從工藝上來(lái)說(shuō)，密閉式冷凝水回收系統(tǒng)總體上由回收管網(wǎng)和回收泵站兩部分組成。管網(wǎng)部分主要包含蒸汽疏水閥和回收管道；泵站部分主要包含集水罐、壓力調(diào)節(jié)閥、回收裝置、自力閥及必要的監(jiān)控閥門和儀表等。管網(wǎng)部分的主要作用是在保證不影響用汽設(shè)備的加熱工藝的前提下，阻止未冷凝放熱的蒸汽直接排出，而將其中的冷凝水及時(shí)地疏出，并輸送匯集至一定距離處；而泵站部分的主要作用則是將已集中的冷凝水及時(shí)地進(jìn)一步輸送至合適的利用處，同時(shí)對(duì)閃蒸汽進(jìn)行控制和處理。
[0047]密閉式冷凝水回收自動(dòng)控制采用可編程控制器型電控系統(tǒng)，設(shè)置控制柜將差壓變送器的模擬信號(hào)送到可編程控制器控制水泵的啟動(dòng)或停止，集水罐水位過(guò)高/過(guò)低和集水罐壓力過(guò)高報(bào)警等。
[0048]控制柜可以接受由差壓變送器送過(guò)來(lái)的模擬信號(hào)、液位繼電器檢測(cè)水位電極的開(kāi)關(guān)信號(hào)，集水罐水位過(guò)高和過(guò)低報(bào)警信號(hào)，集水罐壓力過(guò)高信號(hào)、報(bào)警試音、消音開(kāi)關(guān)信號(hào)；可編程控制器控制水泵的啟動(dòng)或停止、控制排氣報(bào)警燈。
[0049]密閉式蒸汽冷凝水回收技術(shù)具有廣泛的適用性，可以應(yīng)用于以蒸汽為間接加熱介質(zhì)的各種行業(yè)。由于消除了蒸汽的跑冒滴漏，凝結(jié)水及其熱量的回收利用充分及時(shí)，不僅可以大量節(jié)約燃料和軟化水，使鍋爐運(yùn)行平穩(wěn)，還可以減少排放污染，改善廠區(qū)環(huán)境。應(yīng)用后的系統(tǒng)節(jié)能率提高20~30%，投資回收期為5~8個(gè)月。節(jié)能效果顯著，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0050]本發(fā)明所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益分析如下:
膜過(guò)濾系統(tǒng)與原有板框過(guò)濾系統(tǒng)相比較成本增減情況:
每噸產(chǎn)品節(jié)約6kg娃藻土,娃藻土按3000元/t計(jì)算,節(jié)約18元/t產(chǎn)品。每年10萬(wàn)噸產(chǎn)品，節(jié)約I 44萬(wàn)元；電減少6KWh,每度按0.6元計(jì)算,可減少3.6元/t,每年減少28.8萬(wàn)元。
[0051]膜過(guò)濾的糖泥,每小時(shí)可回收利用近0.32t干物質(zhì)計(jì),每年可回收2304t，按凈值400元/t計(jì)算，每年可增效益92.16萬(wàn)元。
[0052]維修費(fèi)節(jié)約5萬(wàn)元。
[0053]綜上，按每年10萬(wàn)噸產(chǎn)品計(jì)算，膜過(guò)濾設(shè)備每年可創(chuàng)造效益為269.96萬(wàn)元。
[0054]閃蒸余熱的收集利用實(shí)際可節(jié)約一次蒸汽為理論值的80%，即每生產(chǎn)一噸一水葡萄糖節(jié)約一次蒸汽4萬(wàn)噸，能量2.5 X 104，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)原煤量(原煤熱值以5000 kcal/kg,鍋爐效率以0.7計(jì)算)M=2.5x104/50 00/0.7x24=171.4kg/d。在原煤上節(jié)省開(kāi)支(每噸原煤?jiǎn)蝺r(jià)以280元計(jì)算):0.17x280元=47.6元。每年可節(jié)約開(kāi)支476萬(wàn)元。
[0055]實(shí)施例2
節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，包括下述的步驟: (1)在配料罐內(nèi)，將淀粉乳濃度調(diào)至16°B6，調(diào)節(jié)pH值為5.5，加入耐高溫a-淀粉酶，將料液攪拌均勻后將粉漿泵入噴射液化器，出料溫度控制在108°C，從噴射器中出來(lái)的料液進(jìn)入層流罐保溫60min，使其溫度保持在95°C ;所述的耐高溫a -淀粉酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入300mL a -淀粉酶；
(2)再進(jìn)行二次噴射，溫度升溫至135°C，高溫維持3分鐘，對(duì)耐高溫a-淀粉酶滅活，二次噴射后采用余熱收集利用系統(tǒng)對(duì)余熱回收；
(3)料液進(jìn)入真空閃蒸冷卻系統(tǒng)降溫到55°C保溫，同時(shí)將pH值降到4.5，加入糖化酶，進(jìn)入糖化罐進(jìn)行糖化，糖化到終點(diǎn)后，將料液噴射加熱并降溫70°C滅酶；所述的糖化酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入300mL a -淀粉酶；
(4)糖化后出料進(jìn)入過(guò)濾步驟，采用膜過(guò)濾系統(tǒng)除渣過(guò)濾，過(guò)濾后清液進(jìn)儲(chǔ)罐，加入活性碳脫色0.4h，脫色后過(guò)濾，濾出活性碳；活性碳的加入量為:每噸物料加入2kg活性碳；
過(guò)濾步驟具體為:上道工序中的物料進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵，通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，濃縮液進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，反復(fù)循環(huán)進(jìn)行，膜設(shè)備通過(guò)清洗泵清洗，由膜設(shè)備過(guò)濾得到的滲透液進(jìn)入下道工序；所的膜設(shè)備中有陶瓷膜，陶瓷膜的耐酸度:≥95 %耐堿度:≥92 %氣孔率:30-45%，抗壓強(qiáng)度:11 Mpa，抗彎強(qiáng)度:5.7±0.1 Mpa，熱穩(wěn)定性:250°C，密度:1.45~1.52Kg/m3，處理介質(zhì)溫度:5~800。。；
(5)對(duì)糖液二次脫色，脫色的條件是，加入活性碳的量為:每噸物料加入2kg活性碳，脫色時(shí)間為30min,脫色后過(guò)濾；
(6)將二次脫色后的糖液送入離子交換器進(jìn)行離子交換，糖液先進(jìn)第一組離子交換柱中的陽(yáng)離子樹脂交換柱，陽(yáng)離子交換樹脂所帶的H+離子取代糖液中金屬陽(yáng)離子，然后進(jìn)入陰離子樹脂交換柱，陰離子交換樹脂所帶的0『離子取代糖液中酸根陰離子；
(7)離子交換后的糖液進(jìn)入脫味吸附樹脂去除糖液中異味，得到糖液備用，使糖液的色度低于10、電導(dǎo)率小于30、pH值為5，氣味純正無(wú)異味；
(8)在五效降膜蒸發(fā)器中對(duì)上述步驟中得到的糖液濃縮，濃縮后的料液進(jìn)入結(jié)晶罐，結(jié)晶后的糖膏經(jīng)離心機(jī)分離后，進(jìn)入氣流干燥器，干燥產(chǎn)品通過(guò)滾筒篩篩分，對(duì)合格產(chǎn)品進(jìn)行成品包裝；上述步驟的條件分別是:濃縮步驟中，濃縮至72%，離心分離的轉(zhuǎn)速是1500rpm，離心時(shí)間為15min ;氣流干燥器中干燥至水分小于9%，篩分的要求是40目篩通過(guò)率達(dá)到 95%。[0056]實(shí)施例3 節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，包括下述的步驟:
(1)在配料罐內(nèi)，將淀粉乳濃度調(diào)至20°B6，調(diào)節(jié)pH值為5.9，加入耐高溫a-淀粉酶，將料液攪拌均勻后將粉漿泵入噴射液化器，出料溫度控制在115°C，從噴射器中出來(lái)的料液進(jìn)入層流罐保溫90min，使其溫度保持在100°C;所述的耐高溫a-淀粉酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入500mL a -淀粉酶；
(2)再進(jìn)行二次噴射，溫度升溫至145°C，高溫維持4分鐘，對(duì)耐高溫a-淀粉酶滅活，二次噴射后采用余熱收集利用系統(tǒng)對(duì)余熱回收；
(3)料液進(jìn)入真空閃蒸冷卻系統(tǒng)降溫到65°C保溫，同時(shí)將pH值降到6.5，加入糖化酶，進(jìn)入糖化罐進(jìn)行糖化，糖化到終點(diǎn)后，將料液噴射加熱并降溫70°C滅酶；所述的糖化酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入500mL a -淀粉酶；
(4)糖化后出料進(jìn)入過(guò)濾步驟，采用膜過(guò)濾系統(tǒng)除渣過(guò)濾，過(guò)濾后清液進(jìn)儲(chǔ)罐，加入活性碳脫色0.5h，脫色后過(guò)濾，濾出活性碳；活性碳的加入量為:每噸物料加入4kg活性碳；
過(guò)濾步驟具體為:上道工序中的物料進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵，通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，濃縮液進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，反復(fù)循環(huán)進(jìn)行，膜設(shè)備通過(guò)清洗泵清洗，由膜設(shè)備過(guò)濾得到的滲透液進(jìn)入下道工序；所的膜設(shè)備中有陶瓷膜，陶瓷膜的耐酸度:≥95 %耐堿度:≥92 %氣孔率:30-45%，抗壓強(qiáng)度:11 Mpa，抗彎強(qiáng)度:5.7 ±0.1 Mpa,*穩(wěn)定性:250°C，密度:1.45~1.52Kg/m3，處理介質(zhì)溫度:5~800。。;
(5)對(duì)糖液二次脫色，脫色的條件是，加入活性碳的量為:每噸物料加入3kg活性碳，脫色時(shí)間為35min,脫色后過(guò)濾；
(6)將二次脫色后的糖液送入離子交換器進(jìn)行離子交換，糖液先進(jìn)第一組離子交換柱中的陽(yáng)離子樹脂交換柱，陽(yáng)離子交換樹脂所帶的H+離子取代糖液中金屬陽(yáng)離子，然后進(jìn)入陰離子樹脂交換柱，陰離子交換樹脂所帶的0『離子取代糖液中酸根陰離子；
(7)離子交換后的糖液進(jìn)入脫味吸附樹脂去除糖液中異味，得到糖液備用，使糖液的色度低于10、電導(dǎo)率小于30、pH值為6.5，氣味純正無(wú)異味；
(8)在五效降膜蒸發(fā)器中對(duì)上述步驟中得到的糖液濃縮，濃縮后的料液進(jìn)入結(jié)晶罐，結(jié)晶后的糖膏經(jīng)離心機(jī)分離后，進(jìn)入氣流干燥器，干燥產(chǎn)品通過(guò)滾筒篩篩分，對(duì)合格產(chǎn)品進(jìn)行成品包裝；上述步驟的條件分別是:濃縮步驟中，濃縮至72%，離心分離的轉(zhuǎn)速是1500rpm，離心時(shí)間為15min ;氣流干燥器中干燥至水分小于9%，篩分的要求是40目篩通過(guò)率達(dá)到 95%。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的方法包括下述的步驟: 淀粉乳一調(diào)漿液化一糖化一除渣脫色過(guò)濾一離子交換一濃縮一結(jié)晶分離一烘干一結(jié)晶葡萄糖。
2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的方法包括下述的步驟: (1)在配料罐內(nèi)，將淀粉乳濃度調(diào)至16-20°B6，調(diào)節(jié)pH值為5.5-5.9，加入耐高溫a -淀粉酶，將料液攪拌均勻后將粉漿泵入噴射液化器，出料溫度控制在108-115°C，從噴射器中出來(lái)的料液進(jìn)入層流罐保溫60-90min，使其溫度保持在95-100°C ;所述的耐高溫a -淀粉酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入300-500mL a -淀粉酶； (2)再進(jìn)行二次噴射，溫度升溫至135_145°C，高溫維持3-5分鐘，對(duì)耐高溫a-淀粉酶滅活，二次噴射后采用余熱收集利用系統(tǒng)對(duì)余熱回收； (3)料液進(jìn)入真空閃蒸冷卻系統(tǒng)降溫到55-65°C保溫，同時(shí)將pH值降到4.5-6.5，加入糖化酶，進(jìn)入糖化罐進(jìn)行糖化，糖化到終點(diǎn)后，將料液噴射加熱并降溫70°C滅酶；所述的糖化酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入300-500mLa -淀粉酶； (4)糖化后出料進(jìn)入過(guò)濾步驟，采用膜過(guò)濾系統(tǒng)除渣過(guò)濾，過(guò)濾后清液進(jìn)儲(chǔ)罐，加入活性碳脫色0.4-0.6h，脫色后過(guò)濾，濾出活性碳；活性碳的加入量為:每噸物料加入2-4kg活性碳； (5)對(duì)糖液二次脫色，脫色的條件是，加入活性碳的量為:每噸物料加入l_4kg活性碳，脫色時(shí)間為25-35min,脫色后過(guò)濾； (6)將二次脫色后的糖液送入離子交換器進(jìn)行離子交換，糖液先進(jìn)第一組離子交換柱中的陽(yáng)離子樹脂交換柱，陽(yáng)離子交換樹脂所帶的H+離子取代糖液中金屬陽(yáng)離子，然后進(jìn)入陰離子樹脂交換柱，陰離子交換樹脂所帶的O『離子取代糖液中酸根陰離子； (7)離子交換后的糖液進(jìn)入脫味吸附樹脂去除糖液中異味，得到糖液備用，使糖液的色度低于10、電導(dǎo)率小于30、pH值為5-6.5，氣味純正無(wú)異味； (8)在五效降膜蒸發(fā)器中對(duì)上述步驟中得到的糖液濃縮，濃縮后的料液進(jìn)入結(jié)晶罐，結(jié)晶后的糖膏經(jīng)離心機(jī)分離后，進(jìn)入氣流干燥器，干燥產(chǎn)品通過(guò)滾筒篩篩分，對(duì)合格產(chǎn)品進(jìn)行成品包裝；上述步驟的條件分別是:濃縮步驟中，濃縮至72%，離心分離的轉(zhuǎn)速是1500rpm，離心時(shí)間為15min ;氣流干燥器中干燥至水分小于9%，篩分的要求是40目篩通過(guò)率達(dá)到 95%。
3.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于， 步驟(1)中，在配料罐內(nèi)，將淀粉乳濃度調(diào)至18° B6，調(diào)節(jié)pH值為5.7，加入耐高溫a -淀粉酶，將料液攪拌均勻后將粉漿泵入噴射液化器，出料溫度控制在110°C，從噴射器中出來(lái)的料液進(jìn)入層流罐保溫80min，使其溫度保持在97-98°C ;所述的耐高溫a -淀粉酶的加入量為:每噸干物質(zhì)的加入耐高溫a-淀粉酶400mL。
4.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的步驟(4)中，過(guò)濾步驟具體為:上道工序中的物料進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵，通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，濃縮液進(jìn)入儲(chǔ)料罐，再進(jìn)入進(jìn)料泵通過(guò)膜設(shè)備過(guò)濾，反復(fù)循環(huán)進(jìn)行，膜設(shè)備通過(guò)清洗泵清洗，由膜設(shè)備過(guò)濾得到的滲透液進(jìn)入下道工序；所的膜設(shè)備中有陶瓷膜，陶瓷膜的耐酸度:≥95 %耐堿度:≥92 %氣孔率:30-45%，抗壓強(qiáng)度:11 Mpa，抗彎強(qiáng)度:5.7±0.1 Mpa,熱穩(wěn)定性:250°C，密度:1.45~1.52Kg/m3，處理介質(zhì)溫度:5~800。。。
5.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的二次噴射步驟中，溫度升溫至140°C，高溫維持4分鐘，對(duì)耐高溫a-淀粉酶滅活，二次噴射后采用余熱收集利用系統(tǒng)對(duì)余熱回收。
6.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的步驟(3)中料液進(jìn)入真空閃蒸冷卻系統(tǒng)降溫到55-65°C保溫，同時(shí)將pH值降到4.5-6.5，加入糖化酶，進(jìn)入糖化罐進(jìn)行糖化，糖化到終點(diǎn)后，將料液噴射加熱并降溫70°C滅酶；所述的糖化酶的加入量為:每噸淀粉干物質(zhì)加入400mL/T a -淀粉酶。
7.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的步驟(4)中，糖化后出料進(jìn)入過(guò)濾步驟，采用膜過(guò)濾系統(tǒng)除渣過(guò)濾，過(guò)濾后清液進(jìn)儲(chǔ)罐，加入活性碳脫色0.5h，脫色后過(guò)濾，濾出活性碳；活性碳的加入量為:每噸物料加入3kg活性碳。
8.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的結(jié)晶葡萄糖生產(chǎn)方法，其特征在于，所述的步驟(5)中，加入活性碳的量為:每噸物料加入2kg活性碳，脫色時(shí)間為30min，脫色后過(guò)濾。
【文檔編號(hào)】C12P19/02GK103525887SQ201310494180
【公開(kāi)日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月21日
【發(fā)明者】王松江, 馮玉池, 隋松森, 王俊波, 王松德, 劉金貴, 喀波 申請(qǐng)人:諸城東曉生物科技有限公司, 諸城市環(huán)境保護(hù)局