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文档简介

1、淀粉糖培训教材第一章 绪 论 糖,做为人们生活的必须品已有五千年的历史,人类最开始是用蜂蜜作为甜味剂,以后逐渐用含淀粉的谷物和甘蔗制糖,从甜菜制糖到目前为止却只有二百年的历史,随着社会的发展,各行各业都需要大量的糖品,因而,促使淀粉糖业能够得到发展。一淀粉糖工业的发展 利用淀粉为原料生产的糖品称淀粉糖,淀粉糖产品种类多,生产历史悠久。其实,早在公元前1000年左右,我国劳动人民就已经采用酶水解法制造饴糖。北魏时期的对制饴的方法也有详细的记载。日本在9世纪时期用木薯淀粉生产出一种糖浆,但真正利用酸法水解淀粉制糖乃始于欧洲。 1811年德国化学家柯乔夫在寻找能够代替阿拉伯胶用的胶粘剂时,用硫酸处理

2、马铃薯淀粉,但酸用的过度得到一种粘度很低的液体,澄清具有甜味,于是柯乔夫继续研究,最后制成一种糖,放置一定时间 后有结晶析出,用布袋装之,压榨,除去大部分母液,得到固体产品。当时正值拿破仑战争年代,经济封锁,使欧洲不能获得甘蔗糖,于是设立很多这种淀粉糖工厂,1815年战争结束,恢复甘蔗糖进口,工厂也随之停止生产。 1815年法国化学家沙苏里确定由淀粉制糖的化学反应为水解反应,水解的最终产物为葡萄糖与葡萄果汁中提取制出的葡萄糖完全相同。1801年朴罗斯特试验成功由葡萄中提取制出葡萄糖,葡萄糖的名称由此而来一直沿用到现在。 19世纪曾有很多人从事制造结晶糖的研究,但成就不大,主要是对于葡萄糖几种异

3、构体的化学结构和结晶规律缺乏了解,后沿用蔗糖结晶的方法,效果也不好,大约在1920年,美国的牛柯克发现,含水-葡萄糖比无水-葡萄糖容易结晶。使用25-30%湿晶体的冷却结晶法容易控制,所得结晶产品易于离心机分离,产品质量高,被世界普遍采用,目前工业上基本用此结晶工艺。 1940年,美国采用酸酶合并糖化工艺生产高糖度的糖浆,能避免葡萄糖的复合及分解反应,产品甜味纯正。1960年日本最新研究出双酶法,用-淀粉酶液化和葡萄糖淀粉酶糖化的双酶法生产结晶糖工艺,而后各国相继采用双酶法,逐渐淘汰了旧的酸法糖化工艺,这种双酶法所得到的糖化液纯度高、甜味正,同时还可省去结晶工序直接制成全糖。工艺简单,生产成本

4、低,质量虽不及结晶葡萄糖,但适合于食品工业应用,如生产饴糖。 在葡萄糖的深加工方面,虽早在1897年就发现碱性能催化葡萄糖发生异构化反应,转化成果糖。以后也不断深入研究过这种碱性异构化反应,但在工业上还是不能应用。主要是反应不易控制,转化率低、糖分分解产品颜色深、味道差、精制困难。1957年美国马歇尔等发现,假单孢杆菌酶能催化葡萄糖发生异构化反应,转化成果糖,但酶的产量低、培养基较贵等各方面不利因素,使之不能投入生产。直到1965年日本高崎义辛在土壤中分离出白色链霉菌,可以利用木糖木聚糖及农副产品、麸皮、玉米芯 、稻杆、麦杆等,酶产量高、性质也好、异构酶的生产成本大大降低,为工业化生产开辟了途

5、径,1966年,日本首先利用这种酶生产果葡萄糖浆,应用酶法将淀粉糖化,得纯度很高的糖化液,再用异构酶使一部分葡萄糖转化为果糖,因产品和主要成分为葡萄糖和果糖 ,称为果葡萄糖浆,也叫异构糖浆。 美国1971年综合日本的几项应用发表了一份专利。这种酶转化一经经济论证,其技术便随后而起。1965年美国的一家玉米加工公司与日本的一代理公司联合在美国用酶法异构生产果葡萄糖浆。1967年2月15日第一批果葡萄糖浆产品(含果糖14-16%)在美国出厂,酶法异构其转化程度取决于几种操作参数,若想要提高果糖含量就得提高操作温度,增加反应时间 ,但二者对酶的活性均有影响。尽管理论上酶法异构果糖可超过50%(干基)

6、,但是42%果糖却是反应平衡最佳值,既可增加甜度又很经济。第一批42%果葡糖浆产品于1968年在美国出厂。 尽管新型甜味剂可代替蔗糖,但却满足不了消费量极大的软饮料的甜度需要,将42%果糖用色层分离法浓缩成90%果糖,然后将浓缩果糖与42%果糖混合,得甜度相当于55%果糖糖浆。由于淀粉的不完全水解,仍有少量葡萄糖聚合物存在,因此果糖含量要在50%以上才能满足需要。 第一批大规模55%果葡糖浆生产于1978年,仅仅6年后蔗糖在软饮料市场上的应用就有了大幅度下降,因为1984年果葡糖浆全部代替蔗糖用于生产可口可乐和百事可乐饮料。 1992年美国淀粉糖产量1156万吨,占玉米深加工总量的55.6%,

7、费其中高果糖浆788万吨。而我国1993年淀粉糖只有35万吨,年人均消费量只有0.32kg,处于低水平,随着人民生活水平的提高,消费的增长,淀粉糖将有一个较大的发展第二章 淀粉一淀粉的物理性质 1.颗粒:淀粉呈白色粉末状,在显微镜下观察是形状和大小各不相同的透明小颗粒,1kg玉米淀粉大约有17000亿个颗粒。淀粉颗粒形状基本是圆形、椭圆形和多角形。玉米淀粉的颗粒为圆形和多角形居多,椭圆形较少,故用显微镜大致可以将淀粉种类鉴别出来。不同品种的淀粉颗粒大小不同,差别很大,同一种淀粉颗粒大小也不均匀,并且相差很多,玉米淀粉最小颗粒约5微米,最大颗粒约26微米,平均为15微米。 玉米淀粉在偏光显微镜下

8、观察,淀粉颗粒呈现黑色十字,玉米淀粉十字交叉点在淀粉颗的中心。 2.水分含量 淀粉含有相当高的水分,玉米淀粉在一般情况下含水份约为12%,含有的水是通过淀粉中的羟基和水分子形成氢键,可以容纳大量的水,因此淀粉含有大量水份,仍呈干燥状态。不同品种淀粉的水分含量有差别,是由于羟基自行结合和水分子结合成氢键的结合程度不同的缘故。 淀粉的水分含量受周围空气湿度的影响,空气湿度大,淀粉吸收空气中的水汽使水分含量增高,在干燥的天气湿度小,淀粉散失水分,使水分含量低。随温度升高,湿度降低含水减少。 3 .糊化:淀粉混于冷水中,经搅拌成乳状悬浮液,称之为淀粉乳,若停止搅拌,则淀粉乳慢慢下沉,经过一段时间后,淀

9、粉乳产生沉淀,因淀粉不溶于冷水,同时它的比重大于水的比重,淀粉的比重约为1.6。若将淀粉乳加热到一定温度,淀粉乳中的淀粉颗粒开始膨胀,偏光十字消失。温度继续升高时,淀粉颗粒继续膨胀,可达原体积的几倍到几十倍。由于颗粒的膨胀,晶体结构消失,体积胀大,互相接触,变成粘稠状液体,此时停止搅拌,淀粉也不会沉淀,这种现象称为“糊化”,生成粘稠体称为淀粉糊,发生糊化时的温度称为糊化温度。玉米淀粉乳的糊化温度为64-72,开始的温度为64,完成糊化的温度为72。淀粉颗粒大小的不同,其糊化的难易也不同,较大的淀粉颗粒容易糊化,较小的颗粒糊化困难,不能糊化的颗粒称为糊精,不溶于水,也不溶于酒精,称之为醇不溶物。

10、二.淀粉的化学结构 淀粉的分子式,经过长期大量的研究证明为c6h10o5n,淀粉分子的化学结构通过现代的若干新的分析方法和分离方法的测定,确定淀粉是葡萄糖组成的多糖。组成淀粉的葡萄糖单位是-d-六环葡萄糖。主要是由-1,4键结合而成。淀粉是由直链淀粉和支链淀粉两种分子结构混合组成 1、直链淀粉:直链淀粉是指葡萄糖单位按直链形式连接的线性淀粉分子。每个葡萄糖单位匀以-1,4键连接成直链状的大分子。直链淀粉分子大小差别很大,聚合的葡萄糖单位数目约在100-6000之间。一般为300-800个,同一品种淀粉中的直链淀粉在分子大小方面也有很大差别,不同品种之间的差别更大。直链淀粉溶液如果遇碘立即呈现蓝

11、色反应,生产中即利用这一特性来鉴别淀粉的存在与否。但是若加热淀粉至70这种蓝色反应消失,冷却后又重现蓝色。因此可知这种反应并非化学反应,而是一种物理现象。直链淀粉分子以每6-8个葡萄糖单位形成一圈呈螺旋形状,碘分子被吸于线圈中央。吸附碘分子的显色反应与直链淀粉分子大小有关。直链淀粉分子聚合的葡萄糖单位个数在30-35以上的才能呈现蓝色,聚合度8-12的遇碘变红色,聚合度4-6的遇碘不变色,生产中常用淀粉遇碘变色的反应判断de值,称之为碘反应或碘试,在液化后测试,方法为:取保温一定时间的液化液适量,降温50以下,加0.02n碘液1-2滴,观察所呈现的颜色判断液化液的de值。 直链淀粉的凝沉性较强

12、,凝沉能使淀粉溶液变浑,出现白色沉淀,粘性下降,这是一个从溶解或水合状态向不可溶状态转化的过程。在这一过程中,淀粉回复到本来状态,但是却不能恢复其原有特性,及晶状结构,因此我们称之为回生(老化)温度在4时是回生的最佳温度,到50时回生停止,直链淀粉易于回生,支链淀粉不回生。回生的淀粉不溶于水,难于被淀粉酶所分解,遇碘也不变蓝色,给液化带来困难。回生速度和产生回生的程度受直链淀粉分子大小 、ph值、温度和盐类等因素的影响。大分子、浓度低、ph值低、温度低时均易产生回生现象,在生产中应加以注意。物别是酶法制造淀粉糖,若出现淀粉乳液化困难、糖液过滤困难等情况,皆主要由产生回生现象而引起的。1、支链淀

13、粉:支链淀粉具有立体结构,其分子为树枝状支叉的庞大球形物。聚合的葡萄糖单位约在1000-300万之间,一般约在6000个以上。所以支链淀粉是天然高分子化合物中最大的一种。支链淀粉与直链淀粉分子不同之处在于除了直链结构部分中葡萄单位是以-1,4键连接外,尚存有多个以-1,6键连接的支链。支链淀粉的分子比直链淀粉分子大得多,因为一般支链淀粉的支侧链在50个以上,每条分支链大约平均由23-27个葡萄糖单位组成。支链淀粉各个支链尾端不具有还原性,仅在主链的一端有还原性,即仅有一个还原尾端基,还原性十分薄弱。支链淀粉与直链淀粉除化学结构上的不同外,在特性方面也存在很多差别。如支链淀粉易溶于水,生成稳定的

14、溶液,具有很高的粘度。淀粉糊的粘度主要来自支链淀粉。一般地说,支链淀粉无凝沉(老化)性,遇碘分子,视吸收碘多少而呈兰紫色乃至紫红色,而且吸附碘量大大低于直链淀粉。在植物淀粉中,一般含支链淀粉80%左右,而在粘性大的糯米淀粉中,几乎全部是支链淀粉。三、工业淀粉的化学组成由于工业淀粉生产是采用分离的方法,将原料中的非淀粉如纤维素、蛋白质、油脂、无机灰分、水溶杂质等分离出去得到淀粉。但由于分离工艺的不完善,不可能将杂质全部分离出去,故淀粉中还存在一定量的杂质,一般的工业淀粉组成为:水份:11-14%蛋白质45 40 36 31 12 9 以下(以葡萄糖计)呈 色 蓝色 蓝紫 紫红 红色 淡红 碘液本

15、色 作为淀粉液化反应完全 的标准,一般应达到浅红色或棕色。(3)蛋白质凝聚一般淀粉质原料中均含有一定量的蛋白质,特别是玉米原料,蛋白质含量可达10%左右,大米中蛋白质含量也可达到8%左右,这些蛋白质必须从液化液中尽可能地分离除去,否则会影响液化液、糖化液的过滤速度、糖化液的色泽和糖化液的透光率等。液化液中的蛋白质会变性而发生凝聚,反应温度ph值等也是影响蛋白质变性的重要因素。蛋白质凝聚并结团的好坏,决定了蛋白质从溶液中分离去除的效果。所以,在生产上将蛋白质的凝聚好坏作为判别液化质量的一项指标。(4)外观 液化液的外观必须透明,无白色混浊。(5)粘度 液化液的粘度直接反映在过滤速度快、液化液流动

16、性能好等方面。(四)液化方法的选择淀粉液化的方法很多,除酸法外,酶法制糖就有10多种液化形式,大致如下图所示,各厂可根据自己的具体条件加以选择。下面将其中主要的一些液化形式作一介绍。1.间歇液化和半连续液化间歇液化是酶法液化中工艺最简单、设备最常用的一种,适合中小型工厂采用。缺点是料液与蒸汽混合不均匀,料液内部受热程度不一,所以液化质量不易控制。间歇液化一般在罐内进行,可将原料调浆后一次性打入罐内,然后启动搅拌,直接通入蒸汽,迅速将料液加热到预定温度进行液化,直至用碘液检验合格后立即升温灭酶然后送去糖化,这就是间歇液化,或称直接升温法。如果料液在加热到预定温度后开始送入另一罐内继续保温液化直至

17、液化完成,同时在原液化罐内连续进料进汽,保持预定的液化温度,那么这种边进料进汽、边出料继续液化至液化完成的形式就称为半连续式液化,或称喷淋式连续液化。间歇液化的具体操作中,一些厂的作法是先在罐内放入一定量的水,称为底水,然后通入蒸汽将底水加热到预定温度,并在此温度下一边进料一边进汽,直至进料完毕,保温液化。这种方式可能对采用中温淀粉酶的液化有好处,可减少中温淀粉酶在进汽过程中局部受热损失。但不加底水的厂也不少,特别是采用耐高温淀粉酶液化的工厂。耐高温淀粉酶的热承受性强,一定的高温反会促进酶的液化能力的发挥。所以,在罐内是否放入底水,需由各厂的液化工艺来决定。 间歇液化或半连续式液化如果采用的液

18、化罐是敞开和不密封的,则由于液化温度常常在100以下,所以通常适用于中温淀粉酶的液化工艺,液化温度为85-90。如果采用耐高温淀粉酶液化,液化温度应尽量维持在95以上或煮沸,以保证耐高温淀粉酶良好的作用能力。2.连续液化连续液化的优点是液化操作连续进行,产量大,料液与蒸汽混合均匀,液化质量有保证。特别是喷射式液化,料液与蒸汽的接触、混合是在喷射器内瞬间完成的,并通过在高温下短时间的停留达到彻底糊化的目的。这种糊化液十分有利于淀粉液化的最后完成。连续液化的另一个优点是液化温度高,所以溶液中蛋白质凝聚好,结团好,料液过滤速度快,糖液透光率高。连续液化的形式有多种,除目前普遍采用的喷射器喷射式连续液

19、化法外,还有连消器连续液化等。(1)连消器连续液化:连消器在我国发酵工业上应用已久,常用于物料的连续蒸煮和灭菌,在淀粉糖工业中,连消器可作为淀粉连续液化器使用。料液与蒸汽在连消器内混合后,料温已达液化温度,然后连续进入保温罐液化。这种液化形式虽然与罐内液化温度,料液与蒸汽的混合更为均匀,但这种混合并不彻底,蛋白质的凝聚效果也不理想。所以,在喷射器应用于淀粉糖液化技术后,采用连消器液化的就不多了。(2)喷射式连续液化喷射式连续液化采用的设备称为喷射器。 喷射器的应用最早是在石化、制冷等部门。在淀粉糖工业中,70年代曾应用于饴糖生产中,采用的是中温淀粉酶,喷射温度89-90,应用面并不广,效果也不

20、十分理想。由于耐高温淀粉酶的出现和喷射器结构的改进,喷射器在发酵工业、淀粉糖工业中的应用开始有了大的发展。喷射式液化,料液与蒸汽的混合是通过喷射器在微湍流的状态下完成的,所以比起其他形式的混合效果就更加完全、更加均匀。特别在采用耐高温淀粉酶后,喷射温度高达105-110,在此高温下,淀粉的液化就更加彻底,蛋白质的凝聚更加完全,淀粉的液化技术达到了新的水平。喷射器的形式很多,从喷射的物料分不外乎两种:一种是喷射蒸汽,以带动料液,称为“汽带料”式一种是喷射料液,以带动蒸汽,称为“料带汽”式。这两种形式,无论是“汽带料”式或是“料带汽”式,喷射过程中蒸汽或者料液都是强制性的。具体说来,蒸汽的进入是靠

21、蒸汽本身的压力,料液的进入是靠泵输送的。所以,协调好蒸汽和料液的进入达到稳定、均衡是喷射液化成功的关键。3.难液化淀粉原料的液化方法一段液化法广泛应用于各类淀粉,如玉米淀粉、木薯淀粉和诸如大米、木薯等粗原料中。但一段液化法对于那些蛋白质含量较高、杂质含量较多的难液化淀粉原料,如小麦、小麦淀粉、玉米等的液化效果往往并不理想,而常常需要采用二段液化法或多段液化法,通过高温处理和多次加酶液化的办法,促使这些难液化淀粉进一步膨胀断裂,蛋白质进一步凝聚结团,以提高液化效果。二段液化的操作包括一次加酶二次加温和二次加酶二次加温两种形式。如果是二次加酶二次加温形式的,即在原料调浆时先调ph6.2-6.5,然

22、后第一次先加入总量3/4的耐高温淀粉酶,采用喷射液化,喷射温度105,液化30-40min。接着,通过喷射器进行第二次喷射,喷射温度125-140,维持5-10min。随后迅速冷却到100以下,加入余下的1/4耐 高温淀粉酶,在95-97下保温30min。如果有些厂采用的是先高温后中温液化方法,那么第二次喷射后加入的酶制剂应为中温淀粉酶,以便利用耐高温淀粉酶和中温淀粉酶两种不同酶的不同特性来提高淀粉液化的质量。采用这种液化方法时,第二次喷射后料温必须迅速冷却到90,然后加入 中温淀粉酶继续液化。多段液化法包括更多的加酶次数和加温次数,形式很多,工艺也更复杂。多段液化法虽对难液化淀粉的液化质量有

23、一定的好处,但因其工艺复杂,影响操作质量的因素增多,更重要的是,目前国内广为采用的二段液化法对于难液化淀粉的液化均取得了良好的效果,基本上都能满足生产上的工艺要求,所以在实际生产中真正采用多段液化法的厂家很少。(五)喷射器的合理安装喷射液化目前已被广泛应用,但喷射器的安装合理与否,却又直接影响其喷射效果。喷射器如安装不当,则会出现诸如喷射不畅、逆向返流、夹带生料等不该出现的现象。所以,喷射器的安装必须注意以下几点:(1)喷射器必须垂直安装,喷射器出口到中间维持罐进口之间的垂直距离1.5m。(2)由于 料液和蒸汽混合后的体积的增加,喷射器的出口管径必须大于进料管或进汽管的管径。喷射器进出口管道上

24、应尽量减少弯头,尽可能用大弯头代替小弯头,以减少管路阻力。(3)喷射液化的关键之一是蒸汽压力稳定,所以进喷射器的蒸汽必须由单独的蒸汽包提供。(4)为防止物料回流,喷射器前的进料管和进汽管上必须安装止回阀。(5)为便于调节进料速度,同时避免高压进料时对喷射器的撞击,必须在进料管路上安装回流管。(6)试验表明,在喷射器与液化罐之间增加高温糊化维持罐有利于难液化淀粉的液化和最终糖化液收率的提高。二、糖化淀粉液化后应及时冷却并送去糖化,糖化时应根据产品特性先用合适的酶制剂。例如,产品为葡萄糖时应选用糖化酶;产品为麦芽糖时应选用-淀粉酶,等等。目前,国内一些小型淀粉糖厂,往往将淀粉葡萄糖浆和淀粉麦芽糖浆

25、一律称为糖稀,这是不对的。糖化酶是一类外切酶,它只从淀粉分子的还原性末端逐个切开-1,4键葡萄糖苷键生成葡萄糖。它也能缓慢切开-1,6键葡萄糖苷键,生成葡萄糖。所以液化液经糖化酶作用后,原来的糊精、低聚糖就逐渐转变成葡萄糖。在工业生产上正是利用了糖化酶这一从外向里逐步水解淀粉分子链的特性,通过调整糖化酶用量和糖化反应时间来控制糖化进度 ,并由此生产出各种不同用途、不同de值的淀粉糖浆。通常,称de值在25%-36%的为低转化淀粉糖浆,de值在38%-48%的为中转化淀粉糖浆,de值在60%-70%的为高转化淀粉糖浆,de值更高的可生产结晶葡萄糖或全糖粉(二)糖化液的de值和dx值工业上常用de

26、值即溶液的葡萄糖值来表示溶液中淀粉的水解程度 。它的含义是糖液中以葡萄糖计算的还原糖含量占干物质的百分率。还原糖的测定常用费林氏法或碘量法。干物质的测定用阿贝折光仪。具体计算溶液的de值时,必须考虑到还原糖与干物质在计量单位上的不统一性,还原糖含量是指100ml溶液中所含的还原糖克数,而阿贝氏折光仪测出的干物质浓度是指100g溶液中所含有的干物质的克数。所以实际计算溶液de值的公式为: 还原糖含量(g/100ml)de值= 100% 干物质含量(g/100g)溶液相对密度de值的高低关系到工厂的经济效益,例如,味精生产中,作为生产原料的淀粉首先是水解成葡萄糖,然后才进行谷氨酸发酵。所以糖化越彻

27、底,糖液de值越高,淀粉对糖的转化率就越高,产谷氨酸也就越高,粮耗就越少,工厂的经济效益也就越好。糖化液de值的高低,除上述可由工艺条件 控制之外,客观上也受到液化、糖化工艺本身的影响。例如,酸法工艺时,糖化液de值在91%左右,很难再提高,而酶法工艺,特别是采用耐高温淀粉酶液化工艺时,糖化液de值可达96%以上,最高可达98%。dx值概念:dx值是指糖液中葡萄糖含量占干物质的百分率。通常,糖液中的dx值总是稍低于de值,这是因为在糖液中的还原糖中除了占绝大多数的葡萄糖之外,总会有一些非葡萄糖的低聚糖存在,如麦芽二糖、麦芽三糖等。这种差异随着糖化程度的提高而逐渐缩小,在糖化液de值达到一定值,

28、例如95%以上时,dx值与de值之间的差异在1%-2%。必须指出的是,受酶反应本身的制约,这种差异无法全部消除。此外,在实际生产中,至今大多数工厂还没有将dx值真正作为一项工艺指标来衡量糖化效果。(一)加酶量加酶量与糖化时间密切相关,糖化液在de值,即葡萄糖值相同的情况下,加酶量越高,糖化时间就越短,它们之间的关系呈负相关关系,见下表:糖化时间/h10 16 20 24 36 48糖化酶加量/(u/g原料)300 250 200 150 120 100必须指出,上表仅仅反映了糖化酶加量与糖化时间之间的大致关系,而在实际生产中,由于各厂具体糖化条件不同,如原料不同糖化工艺不同、糖化设备不同、液化

29、液质量不同等,都 会使糖化酶加量和糖化时间与上表不尽一致。 糖化酶加量还与工艺规定所需要的糖化液最终de值的高低直接有关。一般情况下,糖化液最终de值要求越低,糖化酶加量越少,但同样也受糖化时间的制约。(二)糖化过程中糖化液de值的变化前面已提到,淀粉在糖化过程中,随着糖化时间的延长,糖化液de值不断升高。特别是在糖化的最初10-15h内,这种变化十分迅速,糖化液de值可升达90%以上,随后,糖化液de值上升趋势逐渐平缓。虽然增加糖化酶用量可使糖化液de值在糖化初期上升速度增加,但在糖化后期,这种趋势就相互接近了。生产实际也表明,通过增加糖化酶用量以提高糖化液de值的办法并不总是成功的。有时,

30、糖化酶用量过多,往往在生产上造成不利。(三)脱支酶对糖化结果的影响普鲁兰酶和异淀粉酶都属于脱支酶类,能迅速切开淀粉分子中的-1,6葡萄苷键。虽然所用的糖化酶也能切开这种苷键,但其速度较为缓慢。如在糖化酶糖化时能同时使用脱支酶,不仅可提高 糖化酶的糖化速度,而且可提高糖化液的最终de值,且不受液化液de值的影响。特别提出的一点是,一些淀粉糖专家认为,使用脱支酶后,糖化液最终de值可达98%-99%,比不加脱支酶时增加1%左右。虽然de值增加的量并不大,但对糖化液的提纯精制十分有益,特别在生产注射用葡萄糖等高纯度葡萄糖时,使用脱支酶是十分必要的。麦芽糖生产过程中,可使用-淀粉酶或真菌淀粉酶,但它们

31、均没有切开淀粉分子中-1,6葡萄苷键的能力,单独使用它们时,糖液中的麦芽糖含量一般不会超过55%-60%。所以,如要生产55%以上的高麦芽糖浆,就必须同时使用脱支酶,以能切开淀粉分子中的-1,6葡萄苷键,达到更深层的水解。第五章麦芽糊精与麦芽糖浆生产操作规程调浆操作规程1、工艺参数:1.1、浓度:16-180be/ 即: 28.4-32%1.2、调浆:ph值6.0-6.21.3、加酶量:400-850ml/吨干淀粉 34006400ml/罐1.4、温度:501.5、淀粉乳液面距罐顶0.55米,每调浆罐含绝干淀粉7.5吨。2、主要设备 : 序号设备名称 规格及型号2400400018m3/台24

32、00400018m3/台型号规格技术指标材料数量功率1调浆池24004000 18m3/台不锈钢22调浆池搅拌器bld14-23-5.525.5 kw3潜污泵wq80p-85-25q=65 m3/h h=25m不锈钢27.5 kw4调浆罐2400500024.4m3/台不锈钢25调浆罐搅拌器xld525.5 kw3、开车前的准备:3.1、检查生产用水、电正常与否。3.2、检查电话、仪表信号是否正常。3.3、检查生产操作用具:波美计、塑料烧杯、阀门扳手、手提灯是否齐全。3.4、将待用的耐高温酶,工业盐酸,纯碱等物料领出;纯碱溶解成10%溶液,工业盐酸用一倍水稀释备用。3.5、检查各阀门开关状态是

33、否正常,管路是否畅通,调浆池内有无杂物。3.6、检查搅拌器的轴承室内的油位,及时添加润滑油;搅拌桨有无脱落,及时紧固;开动搅拌器,观察转动是否正常,有无杂音。3.7、检查记录本、笔的有无。3.8、工艺参数、操作规程是否明晰。3.9、上下工段要联系好。4、开车操作4.1、开启进料阀门,与淀粉车间联系好往调浆罐内注入淀粉乳,190be/液面距罐顶1.12米时关闭进料阀门,19.50be/液面距罐顶1.25米时关闭进料阀门,200be/液面距罐顶1.37米时关闭进料阀门,20.50be/液面距罐顶1.48米时关闭进料阀门,210be/液面距罐顶1.59米时关闭进料阀门,21.50be/液面距罐顶1.

34、7米时关闭进料阀门,220be/液面距罐顶1.79米时关闭进料阀门,22.50be/液面距罐顶1.89米时关闭进料阀门,230be/液面距罐顶1.98米时关闭进料阀门,打开进水阀门,启动搅拌器,待液面距罐顶0.55米时,关闭进水阀门。4.2、用波美计测量淀粉乳浓度至170be/,液面距罐顶0.55米时含绝干淀粉7.5吨。4.3、用酸度计测淀粉乳ph值,如果偏低用10%的纯碱调节,使其ph值准确达到6.0-6.2。4.4、加耐高温-淀粉酶400850ml/吨干淀粉,34006400ml/罐。4.5、搅拌均匀后通知液化操作者5、停车操作:正常生产停车时,物料应全部送至液化,并用清水清洗调浆罐,洗水

35、也送入液化;如遇特殊情况停车时,应采取措施防止淀粉乳沉淀。6、安全与卫生及注意事项:6.1、料液液面距池体边缘至少为30cm,以防料液外溢。6.2、料液放至搅拌搅不到时即可停止搅拌,加物料时搅拌数分钟,使之均匀。6.3、料液将放净时应立即用水冲净池内,预防淀粉沉淀,待洗水打完后,关好放料阀。6.4、调ph值时要求准确熟练,尽量避免反复加酸碱。6.5、调浆时,必须先调ph值后加酶,先调易使酶活力降低。6.6、电器设备及开关柜严禁进水。6.7、使用酸、碱时注意眼睛、皮肤的防护。7、文件和记录:7.1、 7.2、 液化操作规程1、工艺参数1.1、一喷温度:105-1101.2、二喷温度:125-13

36、01.3、 de值:15-20% 20-25% 25-30%1.4、生产麦芽糖浆,糖化前de值:12-17%1.5、灭酶ph值:4.0-4.31.6、液化流量:12-20m3/h2、主要设备 : 序号设备名称 规格及型号2400400018m3/台2400400018m3/台型号规格技术指标材料数量功率1一次喷射泵chz50-250q=30 m3/h h=60m不锈钢215kw2二次喷射泵chz50-250q=30 m3/h h=60m不锈钢215kw3液化滤渣泵65frn-40q=30m3/h h=30m不锈钢211kw4一次喷射器hyz-7q30m3/h不锈钢15二次喷射器hyz-7q30

37、m3/h不锈钢16二次液化罐2400500022m3/台不锈钢37二次液化搅拌器bld13-59-333kw8承压罐8004000 2m3/台不锈钢19维持罐900-140050003.4m3/台-8m3/台不锈钢610高温维持罐80040002m3/台不锈钢111汽液分离器160030006m3/台不锈钢13、开车前的准备:3.1、检查生产用水、电、汽正常与否。3.2、检查电话、仪表信号是否正常。3.3、检查生产操作用具:碘液、烧杯、塑料烧杯、阀门扳手、手提灯是否齐全,酸度计是否校正好。3.4、将待用的工业盐酸领出,工业盐酸用一倍水稀释备用。3.5、检查各阀门开关状态是否正常,二次液化罐内有

38、无杂物,是否清洁卫生。3.6、检查搅拌器的轴承室内的油位,及时添加润滑油;搅拌桨有无脱落,及时紧固;开动搅拌器,观察转动是否正常,有无杂音。3.7、检查泵的轴承室内的油位,及时添加润滑油,手动盘车泵的联轴器,检查泵内有无异物,确信泵可以轻松运转后方使用,打开密封冷却水。3.8、检查记录本、笔的有无。3.9、工艺参数、操作规程是否明晰。3.10、上下工段要联系好。3.11、检查调浆罐中料液是否合格。3.12、在开始使用喷射器时将针阀上调3-4圈。3.13、彻底排净分汽缸及管道中汽凝水,打开排污阀,慢慢打开蒸汽阀门,将喷射器、最后一个维持罐预热至100后,关排污阀。3.14、打开配料罐放料阀,启动

39、一次液化泵打开回流阀,稳定进料10分钟。4、开车操作:4.1、开第一个维持罐的排空阀,开大蒸汽阀门,将进料阀打开,逐步关小回流阀,通过调节进汽阀与进料阀,使液化液出口温度由高到低使出料温度控制在10-50,流量12-20m3/h左右,第一个维持罐料满关排空阀,开第二个维持罐排空阀,料满后关排空阀,依次类推。4.2、液化过程中通过控制料液的流量,使其经过6个串接的维持罐后达到de值的要求。4.3、一次喷射液化走完四个层流罐开始测碘试判断液化大概de值(方法为:取保温一定时间后的液化液适量,降温50以下加0.02n碘液1-2滴,观察所呈现的颜色,判断液化de值。)走完六个层流罐,启动二次液化泵,打

40、料至汽液分离器,排出废汽,进入二次液化罐。取样快速化验de值,de值合格后,开搅拌加盐酸调ph值4.0-4.3灭酶。如de值低,继续保温液化,de值合格后用盐酸调ph值4.0-4.3灭酶。通知过滤脱色作者准备除渣过滤。4.5、二次喷射液化的操作与一喷相同,首先预热,启动二喷泵,稳定回流,开大汽阀,打开进料阀,关回流阀,调节出料阀,出料温度控制在125-130,使物料进入汽液分离器流入二次液化罐。4.6、物料进入二次液化罐超过搅拌桨时启动搅拌,加盐酸调ph值4.8-5.0后,通知过滤脱色操作者准备除渣过滤。5、停车操作:5.1、待调浆罐将没料时,用清水冲洗调浆罐、液化装置,水温控制105-110跟物料一同打入下道工

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