淺談馬鈴薯淀粉生產(chǎn)中的工序控制

孟凡玲 梁志剛

摘 要：針對(duì)馬鈴薯淀粉加工過程中工序的控制，依據(jù)馬鈴薯淀粉加工工藝，通過工序中幾個(gè)關(guān)鍵控制點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行研究探討，旨在提高馬鈴薯淀粉的質(zhì)量指標(biāo)和性能指標(biāo)，從而生產(chǎn)出最適合市場(chǎng)要求的最佳產(chǎn)品，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：馬鈴薯淀粉加工工藝；關(guān)鍵控制點(diǎn)；監(jiān)測(cè)點(diǎn)；質(zhì)量指標(biāo)；性能指標(biāo)

馬鈴薯淀粉是一種能量產(chǎn)品，是太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的載體，從這一點(diǎn)上說它是石油煤炭也不為過，曾有專家著書，如何用淀粉取代煤和石油；同時(shí)它又是性能產(chǎn)品，比如食品添加劑、崩解劑、膠黏劑等。由于馬鈴薯淀粉顆粒大，含有天然磷酸基團(tuán)，具有粘度高、糊化溫度低等特點(diǎn)，又由于它的膨化性、吸附性、成形性、彈性等特點(diǎn)，具有其他淀粉不可代替的性能，被廣泛應(yīng)用于食品、紙張、紡織品、化妝品、醫(yī)藥和鉆井等工業(yè)領(lǐng)域。

馬鈴薯淀粉以馬鈴薯為原料，經(jīng)過銼磨、提取、濃縮、清洗、干燥、篩分精制而成，馬鈴薯淀粉生產(chǎn)工藝由原料驗(yàn)收-清洗-除石除砂-挫磨-篩分-濃縮-洗滌-脫水-烘干等工序構(gòu)成。通過對(duì)工藝流程研究，工序控制中各流量參數(shù)、壓力、溫度確定，監(jiān)控關(guān)鍵控制點(diǎn)，預(yù)防馬鈴薯淀粉的跑、冒、滴、漏現(xiàn)象的發(fā)生，提高馬鈴薯淀粉的質(zhì)量指標(biāo)和性能指標(biāo)都有重要意義，因此對(duì)馬鈴薯淀粉生產(chǎn)工序中的過程控制的研討尤顯重要。

在馬鈴薯淀粉生產(chǎn)工序控制過程中，從多年的實(shí)際生產(chǎn)獲得的大量的生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)上看，通過對(duì)馬鈴薯淀粉白度、干燥淀粉水分、脫水淀粉水分、細(xì)度、纖維、溢流總固體物、薯渣淀粉含量、淀粉乳纖維及底流和溢流流量、洗水流量、進(jìn)出料濃度等方面監(jiān)控，使物料達(dá)到平衡，就能生產(chǎn)出優(yōu)良品質(zhì)的淀粉，關(guān)鍵控制點(diǎn)和監(jiān)測(cè)點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾方面：

1 馬鈴薯原料控制

眾所周知，馬鈴薯淀粉是從馬鈴薯中提取出來，馬鈴薯原料好壞對(duì)馬鈴薯淀粉的品質(zhì)起著決定作用。馬鈴薯離開植株體，其生命活動(dòng)仍在進(jìn)行：不停地呼吸，不斷地蒸發(fā)水分，馬鈴薯中的有機(jī)物質(zhì)不斷地轉(zhuǎn)化，這些生理活動(dòng)過程直接影響馬鈴薯的品質(zhì)，并決定著馬鈴薯的損失程度，因此，研究和了解馬鈴薯生理過程，改進(jìn)馬鈴薯的品質(zhì)，繼而提高馬鈴薯淀粉的品質(zhì)。

新鮮馬鈴薯的含水量平均占其鮮重的75%，干物質(zhì)占其鮮重的25%。馬鈴薯中的水分大部分是自由水，只有5%的水分是被細(xì)胞原生質(zhì)牢固吸附的束縛水。馬鈴薯的表皮薄，其中的細(xì)胞體積較大，胞間隙多，原生質(zhì)的持水力較弱，因此，自由水容易蒸發(fā)。馬鈴薯在大田生長(zhǎng)期間，依靠水分蒸發(fā)散失過多的熱量，因此，引起馬鈴薯的組織萎蔫，所含有機(jī)質(zhì)的分解過程加強(qiáng)，許多淀粉轉(zhuǎn)化為糖，因?yàn)樘鞘侵饕暮粑|(zhì)，呼吸作用因此增強(qiáng)，呼吸消耗的營養(yǎng)物質(zhì)因此增多。有機(jī)物質(zhì)有2/3是水分蒸發(fā)的結(jié)果，有l(wèi)/3消耗于呼吸。由于干物質(zhì)的大部分是碳水化合物，主要是淀粉和糖，如果馬鈴薯收獲之后不能保證鮮薯加工，或者被風(fēng)潲或者受凍，淀粉就能轉(zhuǎn)化成糖，不僅引起提取淀粉的產(chǎn)量減少，還會(huì)對(duì)淀粉品質(zhì)有重大影響，因此對(duì)馬鈴薯原料進(jìn)行控制，本著先進(jìn)先出的原則，盡量保持鮮薯加工，并做好防護(hù)措施，避免馬鈴薯風(fēng)潲受凍，盡量減少馬鈴薯內(nèi)的淀粉損失。

2 清洗、除砂除石、洗滌

清洗也叫預(yù)處理工序，是對(duì)馬鈴薯表皮上的芽眼里的泥進(jìn)行洗滌，洗滌是否徹底，對(duì)馬鈴薯淀粉的純度指標(biāo)有至關(guān)重要的影響，比如白度、灰分、斑點(diǎn)、蛋白含量、纖維等會(huì)隨著洗滌程度的好壞而有所不同，所以馬鈴薯原料洗滌時(shí)間、洗水量一定要得到保證。另外對(duì)隨著馬鈴薯流送來的雜草、石塊、泥沙等采用除雜設(shè)備盡可能除雜，保證后續(xù)工序的正常進(jìn)行，并且保證馬鈴薯淀粉的純度指標(biāo)。

3 銼磨

馬鈴薯銼磨，就是使用機(jī)械設(shè)備使用最小的動(dòng)力，最短的時(shí)間內(nèi)，盡最大可能使馬鈴薯組織全部破裂，從而釋放出絕大部分淀粉顆粒。馬鈴薯破碎時(shí)淀粉從細(xì)胞中釋放出來，同時(shí)也釋放出細(xì)胞液形成漿料。漿料中含有淀粉顆粒，已破裂和極少量未破裂的細(xì)胞，薯皮碎塊和含細(xì)胞液的汁水。未破裂和未完全破裂的馬鈴薯細(xì)胞中，仍會(huì)含有少量的淀粉，最后與薯渣一起排出。所以馬鈴薯的破碎系數(shù)是重要的參量系數(shù)，直接關(guān)系到淀粉的提取率，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在理論上馬鈴薯破碎得越細(xì)，其破碎系數(shù)越高，但在實(shí)際的生產(chǎn)中如果要求過高破碎系數(shù)，勢(shì)必會(huì)影響淀粉的加工能力，所以在生產(chǎn)過程中，確定好適合的破碎系數(shù)是必要的。

4 篩分、濃縮

篩分在精制工序和干燥工序中有所體現(xiàn)，精制工序篩分是在離心力和重力的作用下通過水平離心篩進(jìn)行分離，其目的是把漿料中的細(xì)纖維和淀粉盡可能分離，使淀粉乳進(jìn)一步的提純。干燥工序中用振動(dòng)篩把干燥后的淀粉進(jìn)一步篩分，把極少數(shù)糊化的淀粉和大顆粒淀粉及外來雜質(zhì)和灰塵除掉，達(dá)到國標(biāo)中細(xì)度和斑點(diǎn)指標(biāo)要求，保證產(chǎn)品質(zhì)量。

濃縮：利用旋流管把細(xì)纖維、蛋白質(zhì)及褐變物質(zhì)與淀粉顆粒分離，底流帶出絕大部分淀粉和水，溢流絕大部分水及極少量淀粉，其溢流在工序中總固體物控制在2‰以下為宜，這樣可以使提出來的淀粉得到更好地收，保證產(chǎn)品產(chǎn)量。

5 洗滌、脫水、烘干

濃縮后的淀粉經(jīng)過由一定數(shù)量的旋流管洗滌，變?yōu)闈嵃拙珴{從第六進(jìn)入脫水工序，其溢流總固體物控制在5g/l以下。采用真空脫水使脫水后的水分控制在38-40%之間，然后利用氣流干燥把濕淀粉變成水分為18-20%的水分。在此過程中，要控制好干燥溫度和壓力，并且在保證淀粉水分的前提下淀粉在管道中停留時(shí)間短，這樣的才能生產(chǎn)出符合國標(biāo)要求的淀粉。

綜上，馬鈴薯淀粉作為一種產(chǎn)品在市場(chǎng)上生存，關(guān)鍵是由產(chǎn)品內(nèi)在質(zhì)量決定的，這些質(zhì)量指標(biāo)隨著用途的不同，指標(biāo)的精度和內(nèi)容也是不定的。只有明確產(chǎn)品的質(zhì)量指標(biāo)在生產(chǎn)過程中在哪個(gè)工序來完成，有哪些因素影響它，在工序中如何控制，關(guān)鍵控制點(diǎn)在哪里，這樣我們才能用最經(jīng)濟(jì)的辦法，最先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，生產(chǎn)出適合市場(chǎng)要求的最佳產(chǎn)品，從而提高市場(chǎng)占有率，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]劉雄，陳宗道.食品質(zhì)量與安全[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社.

[2]李浪，周平，杜平定.淀粉科學(xué)與技術(shù)[M].河南科學(xué)出版社.