玉米淀粉制糖生產(chǎn)工藝與設(shè)備的改進分析

【摘要】在上個世紀(jì)80年代發(fā)展出了一種新型的玉米淀粉制糖工藝，即玉米干磨制粉直接加工法，這種方式不需要有非常高額的投資，對能源的需求量相對也比較少，同時對廢水廢氣和廢渣的排放量也非常少，所以具有非常好的環(huán)保性能。但是這種方法也存在著一定的不足，對于玉米當(dāng)中所富含的有效成分不能夠充分利用，本文主要探討了玉米淀粉制糖生產(chǎn)工藝與設(shè)備的改進，希望能夠給相關(guān)的人員提供一定的經(jīng)驗和借鑒。

【關(guān)鍵詞】干磨加工；淀粉糖；固形物含量

淀粉有很多的用途，淀粉糖的制作需要經(jīng)過淀粉深加工，。淀粉糖的種類有很多，每一種淀粉糖的具體成分都有著一定的差別，同時在甜味和濃度上都有著非常大的差異，淀粉糖的制作對原料的要求并不是很高，同時在生產(chǎn)的過程中受外界因素的影響相對較少，用玉米作為原材料的效果是最好的，同時產(chǎn)生的經(jīng)濟效益也是非?？捎^的，在成本上也占據(jù)著非常大的優(yōu)勢，所以也備受青睞。

1、玉米干磨制粉工藝的特點

首先這種方法可以有效節(jié)約建設(shè)生產(chǎn)廠房的相關(guān)費用，能夠在建設(shè)的成本上更加占據(jù)優(yōu)勢其次，在制作的過程中對機械和設(shè)備的要求比較低，能耗上也體現(xiàn)出了非常大的優(yōu)勢。再次是副產(chǎn)品的回收比較方便，同時在經(jīng)濟效益上也能夠體現(xiàn)出非常大的優(yōu)勢經(jīng)過相應(yīng)的加工能夠?qū)⑵鋺?yīng)用與銷售的過程中，從而更好地發(fā)揮其經(jīng)濟效益。最后在生產(chǎn)的過程中廢氣、廢水和固體廢棄物的排放相對較小，如果建設(shè)成一個中型或者是小型的糖廠會體現(xiàn)出非常好的經(jīng)濟優(yōu)勢，同時還能對生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的附加產(chǎn)物進行有效的利用，這也在一定程度上降低了生產(chǎn)的成本。

2、生產(chǎn)工藝和設(shè)備的改進

2.1液化

上世紀(jì)60年代末在很多國家都研究出了新的一些淀粉生產(chǎn)方法，這些新的方法以及相關(guān)的理論也非常好地推動了生產(chǎn)技術(shù)的革新和突破最近10年，各國也通過大量的研究和實驗對傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝進行不斷改進，從而也推動了酶制糖工藝的發(fā)展。

我國在上世紀(jì)80年代初引進了美國的蒸汽設(shè)備，這種設(shè)備能夠使得整個蒸汽過程不間斷，同時也開始使用雙酶法來制造淀粉糖，在以后的制糖過程中這道工序也成為了必不可少的一道工序。在上世紀(jì)80年代中期就開始大量采用噴射液化氣技術(shù)，但是當(dāng)時的科學(xué)技術(shù)水平十分有限，在國內(nèi)還沒有出現(xiàn)耐高溫淀粉酶，在這樣的情況下智能選擇比較初級的方法，當(dāng)然這種方法不能達到十分令人滿意的效果。上世紀(jì)的90年代初期，我國相關(guān)的科研人員通過不懈的努力對相關(guān)的技術(shù)和設(shè)備進行了改進，傳統(tǒng)的技術(shù)當(dāng)中只加一次酶，但是經(jīng)過改良之后將加酶的次數(shù)調(diào)整為兩次，在噴射液化之前先加一次，在液化之后要增加溫度對管道也進行液化，同時管道也應(yīng)該按照相關(guān)的要求進行及時的調(diào)整使其從上部進入，從下部排出，同時還要保證液化的效果，各個部分的液化應(yīng)該保證足夠均勻，在這些操作都能達到相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求之后就可以進行第二次的加酶，將溫度控制在95-97℃然后再次進行液化，這樣就使得整個液化的效果得到了很大的改進和完善，從而可以實現(xiàn)更好的制糖效果。

調(diào)整之后的優(yōu)點是非常明顯的，首先，玉米中的物質(zhì)能夠更加充分地被吸收和利用過濾的過程中使得整個玉米干粉的質(zhì)量有所提高，從而能夠在更大的程度上提高制糖的數(shù)量。其次是能夠有效提高糖化率，能夠不斷加強糖的濃度和質(zhì)量，葡萄糖的含量也高出很多。再次能夠不斷促進晶體的規(guī)律性分布，能夠有效調(diào)整糖的黏度。最后，在整個制作和生產(chǎn)的過程中不需要掌握非常難的技術(shù)，而且在資金上也不需要大量的投入節(jié)約了成本同時也更好地節(jié)約了廠房的空間，雖然投入減少，但是在質(zhì)量上卻有著非常明顯的優(yōu)勢，在糖分中，色素和雜質(zhì)的含量是非常少的。

2.2采用硅藻土預(yù)涂轉(zhuǎn)鼓真空過濾機

過濾的目的是除去糖化液中的不溶性雜玉米粉（淀粉）制糖生產(chǎn)及設(shè)備的改進與實踐，過濾操作的好壞直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量、成本和生產(chǎn)水平。在淀粉糖生產(chǎn)中，原采用的過濾方法是采用聚丙烯板框壓濾機對脫色后的糖化液進行過濾，這種過濾方法存在一些缺點：（1）壓濾機使用一段時間后，由于板、框變形引起板、濾布、框間壓不嚴(yán)實造成漏液、噴料，引起過濾后的液體不清，影響正常生產(chǎn)；（2）間歇操作勞動強度大，工作環(huán)境差，自動化程度低；（3）過濾速度隨著濾餅的逐漸增厚而降低，而且濾餅的洗滌和濾布的洗滌回用較費時間、勞動強度大、效率低。為了克服脫色液板框過濾的困難、糖的損失大等缺點及提高糖液質(zhì)量，某所根據(jù)玉米制糖年產(chǎn)3000t的規(guī)模，采用了過濾面積為5m的預(yù)涂型轉(zhuǎn)鼓真空過濾機過濾脫色后的糖化液。預(yù)涂型轉(zhuǎn)鼓真空過濾機的結(jié)構(gòu)：主要由機體、真空頭（閥）、料槽、攪拌耙、機體傳動、攪拌傳動、自動除渣裝置和噴淋裝置組成；其工作原理如下：該機在真空作用下，利用筒體表面的真空室造成與大氣之間的壓力差，形成一定厚度的硅藻土預(yù)涂層。然后濾液在真空抽吸作用下穿過預(yù)涂層經(jīng)分配閥進入濾液槽中，濾液中微細顆粒則被吸嵌在硅藻土表層，并被自動切入硅藻土表層的刮刀不斷將其刮除（連同硅藻土表層一起），使過濾始終是在新的預(yù)涂層表面上進行，從而達到固液分離的目的。

2.3離子交換樹脂濾床（以下簡稱濾床）

串聯(lián)使用糖液經(jīng)離子交換，能除去糖液中的灰分和有機雜質(zhì)等，進一步提高純度。它是制糖生產(chǎn)中重要的精制工序之一，其生產(chǎn)過程包括：離子交換、樹脂的再生、再生后的清洗3個主要步驟，為滿足生產(chǎn)需要，則相應(yīng)所配的生產(chǎn)食品與發(fā)酵工業(yè)生產(chǎn)線線就較多，在以往的生產(chǎn)中，離子交換樹脂精制糖化液多采用陽、陰兩只濾床單對使用。即糖液僅通過陽、陰一對濾床進行精制，當(dāng)精制的糖液不合格時，就將該對濾床的樹脂進行再生。此時該對濾床的樹脂的交換能力并未全部失效，這樣就沒有充分發(fā)揮每只樹脂的交換能力。

3、結(jié)語

我國的玉米粉制糖生產(chǎn)工藝和設(shè)備會受到當(dāng)時的科技和資金等多種因素的影響，在上個世紀(jì)，我國的經(jīng)濟和科技顯然還沒有達到一個非常好的水平，但是在科技發(fā)達程度已經(jīng)達到一定程度的當(dāng)代，玉米粉制糖已經(jīng)不會再受到技術(shù)和資金的制約，并且在質(zhì)量上也一定有著非常大的優(yōu)勢，在經(jīng)濟產(chǎn)值上也有了非常好的發(fā)展，所以相關(guān)的技術(shù)已經(jīng)到了非常成熟的階段。

參考文獻

[1]尤新.用玉米粉酶法生產(chǎn)淀粉糖和發(fā)酵制品[J].糧油食品科技，2000（06）

[2]楊生輝，王小軍.“黃金產(chǎn)業(yè)”——玉米深加工[J].甘肅農(nóng)業(yè)，2003（02）