【文章內容簡介】 300000噸/年提取車間200000噸/年二輔助生產工程控制室配套原輔料包裝材料庫1260平方米質量檢測中心化驗、檢驗三公用工程供熱工程240噸/時供電工程13440千伏安供水工程1000立方米/時四其他工程環(huán)保工程污水處理4000噸/日總圖工程大門、道路、圍墻門衛(wèi)48平方米（1）原料本項目原料紅薯來自本地的種植基地，原料品質達到國標二級標準。（2）產品質量標準（中國藥典2000版）指標藥品級CP95食品級GB2320－80食品級FCC（IV）工業(yè)級含量％85－90(g/g)≥80(g/g)－（標簽濃度）40－90(g/g)鑒別合格合格合格合格氯化物％≤≤≤－－－硫酸鹽％≤≤≤－－－鐵鹽％≤≤≤－－－灼燒殘渣％≤≤≤－－－重金屬％≤≤≤－－－砷％≤≤≤－－－枸櫞酸、草酸、磷酸或酒石酸合格－－－合格－－－易炭化物合格－－－－－－－－－還原糖合格－－－－－－－－－鈣鹽合格－－－－－－－－－鉛－－－－－－≤－－－氰化物－－－－－－≤－－－光學純度％≥95≥95≥9580－95（3）副產品蛋白飼料質量標準項目符號DDGS感觀性狀色澤呈黃色或棕黃色、無霉變、結塊及異味、粉狀水份%10粗蛋白質%=20粗脂肪%=8粗纖維%=56粗灰分%=5（4）副產品紅薯質量標準（GB191112003）質量指標一級（原色拉油）二級（原高烹油）備注色澤()Y30 R3Y35 R4氣味、滋味無氣味、口感好氣味、口感良好透明度澄清、透明澄清、透明水分及揮發(fā)物（%）≤不溶性雜質（%）≤酸價（mgKOH/g）≤過氧化值（mmol/kg）≤煙點(℃) ≥215205冷凍實驗（0℃澄清、透明溶劑殘留（mg/kg）不得檢出不得檢出L乳酸的生產方法有化學合成法、酶法和發(fā)酵法。乳酸的工業(yè)生產主要有淀粉發(fā)酵法和化學合成法。我國以發(fā)酵法為主,國外以合成法為主?；瘜W合成法以乙醛和氫氰酸為原料,生產無旋光性的DL－乳酸。美國斯特林化學公司和日本武藏野化學公司均采用化學合成法。由于原料有毒性,其生產受到限制。發(fā)酵法采用紅薯、小麥等淀粉為原料,先將淀粉糖化,再由微生物將糖轉化為L 乳酸。傳統工藝發(fā)酵時間長、產品收率低,各國都在設法改進、開發(fā)新的方法?；瘜W合成法由于利用的原料是乙醛和劇毒物質氫氰酸，因而合成法生產乳酸大大受到限制，其生產成本也較高。酶法生產乳酸雖然可以得到專一性的L 乳酸，但工藝比較復雜，在工業(yè)上的應用有待進一步的研究。微生物發(fā)酵法生產乳酸，可以通過菌種和培養(yǎng)條件的選擇而得到具有專一性的L 乳酸。乳酸菌發(fā)酵溫度高，產酸率相對較高，對糖的利用率高，且發(fā)酵時不需要氧氣。利用米根霉菌種進行發(fā)酵，它的營養(yǎng)要求簡單，菌絲體比細菌大，易于分離，有利于制得高質量和高純度的乳酸產品，這對進一步生產乳酸聚合物極為重要。目前世界上只有荷蘭purac和比利時giactic兩家公司在L－乳酸發(fā)酵工藝上具有領先技術優(yōu)勢，其他國家則都存在發(fā)酵水平低，雜酸含量高，L型純度低的技術問題。我國九十年代初就有采用米根霉發(fā)酵法生產。但其工藝同樣存在產菌低，轉化率低，純度低的問題。而且產物為DL－乳酸，按世界衛(wèi)生組織 (WHO)的要求，不能作為藥用和食用，只能作為一般工業(yè)用。本項目是用細菌利用淀粉轉化為葡萄糖發(fā)酵生產L－乳酸。其工藝技術指標與國內現行技術水平對比如下： 序號指標新技術國內現行技術備注1菌種細菌米根霉2產酸（Kg/100L）162012133糖酸轉化率（％）95804發(fā)酵周期（小時）45525提取收率(%) 95 806產品純度(%)L型95DL型本項目采用發(fā)酵法工藝，L－乳酸生產應用基因工程菌種特性專一，發(fā)酵條件可控，提純工藝較簡單，產品質量好，本工藝技術指標達到國際先進水平。本項目以紅薯為原料，采用目前世界上先進可靠“一浸、二磨、三分離”的紅薯濕法生產工藝，整個生產過程為熱循環(huán)封閉式生產，過程水循環(huán)使用，其干物回收率達98％以上，廢水排放量降低到最低程度，各項技術經濟指標基本達到和接近國外水平。目前，世界上年產5萬噸以上的紅薯淀粉生產工藝從設備形式上來分有兩類。第一類是全分離機工藝，即我國94年以前采用最多的，分離胚芽部分采用胚芽旋流分離器，分離纖維皮渣采用壓力曲篩，分離蛋白質和淀粉乳洗滌采用國產碟片分離機，分離的黃漿經氣浮槽濃縮或用碟片式分離機濃縮。第二類是分離機加旋流器工藝，這是目前最先進的工藝，分離胚芽和纖維皮渣與第一類工藝相同，分離蛋白質和淀粉乳洗滌采用進口大型碟片分離機加旋流器，分離黃漿用碟片式分離機濃縮。由于分離機須每天拆洗，而旋流器一般每周拆洗或一月拆洗一次即可。從生產工藝流程來分可分為部分封閉式和閉環(huán)式流程兩種。在部分封閉式流程中，制亞硫酸用于紅薯浸泡利用新水，胚芽和纖維皮渣的洗滌采用工藝過程水。紅薯浸泡液用于濃縮制紅薯漿，最后淀粉乳的洗滌工序利用新水，麩質濃縮澄清的麩質水作為工藝過程水。清水的消耗量比開放式下降20％，但仍有大量澄清的麩質水排放，帶走大量的可溶性物質。這種工藝損失紅薯干物質達3～5％。在閉環(huán)式工藝流程中，清水僅用于淀粉洗滌工段最后一步操作中，其余的工段都是用返回的澄清麩質水。在閉環(huán)式工藝中物料的溫度為35～40℃，因此，這種工藝也稱為熱法流程。與部分封閉式流程相比，閉環(huán)式流程具有許多優(yōu)點。幾乎全部利用了紅薯的干物質，干物質的損失僅為1～3％。清水的耗用量降低3～5倍。在濃縮浸泡液所用的蒸汽消耗量也降低，因為在利用的返回的澄清麩質水制亞硫酸浸泡紅薯時，使浸泡液的濃度增加約l％，用來加熱洗滌用水的蒸汽消耗也降低了。閉環(huán)式流程最大的好處在于無廢水排放。因此，本工程采用目前世界上最先進的分離機加旋流器的閉環(huán)式流程。其特點是：清水經加溫(35～40℃)后，從最后一級旋流器加入逐級往前返，不但減少了水的消耗，同時提高了麩質水的濃度。麩質水經氣浮槽浮選，麩質濃縮機濃縮。澄清的麩質水用于洗滌胚芽和纖維皮渣；洗滌胚芽后用于一級破碎進入生產系統循環(huán)使用；洗滌纖維皮渣后進入原漿并入生產循環(huán)系統。濃縮后的麩質經壓濾脫水，濾餅去干燥，濾液沖洗浸泡好的紅薯后再去制亞硫酸，浸泡液濃縮制紅薯漿。整個生產過程只有在最后一級淀粉乳洗滌用新鮮水，其他工藝用水全利用過程水。只有在成品干燥工序及紅薯漿蒸發(fā)濃縮經熱交換濕料水份變成蒸汽排出，其他沒有廢水排放。實現了淀粉生產用水有機的閉路循環(huán)。閉環(huán)式工藝流程不僅提高了淀粉生產中干物質總回收率，而且降低了生產耗水量。噸淀粉耗水由部分封閉式的10噸左右降到5噸左右。工藝流程詳見流程示意圖紅薯↓筒庫↓清理→碎紅薯作飼料↓浸泡→浸泡液蒸發(fā)→濃縮紅薯漿↓破碎↓胚芽分離→胚芽洗滌→脫水→干燥→榨油→精煉↓ ↓細磨 油餅作飼料↓纖維分離→纖維洗滌→纖維脫水→干燥→纖維飼料↓蛋白質分離→麩質濃縮→蛋白液→去淀粉糖漿車間↓ ↓水→淀粉洗滌 過程水滅菌→加工水↓淀粉乳→糖化車間工藝過程簡述、清理與貯存進廠的紅薯經稱量、化驗達到商品紅薯三等以上質量標準后進行預清理，送入紅薯筒倉貯存，然后進入清理車間經篩選、風選、去石、磁選計量后進入浸泡工序。紅薯的浸泡采用逆流浸泡流程，使固液兩相達到較好的傳質效果，～％。浸泡好的紅薯送至破碎工序。浸泡液送入多效真空蒸發(fā)裝置濃縮，使其固形物含量由7％提高至46％以上，然后灌裝作為成品紅薯漿。、胚芽分離與洗滌浸泡好的紅薯經脫水后采用兩次破碎，兩次胚芽分離及三次洗滌的工藝流程進行脫胚，％，分離所得胚芽再經三次篩分洗滌后進入螺旋擠壓機脫水。脫水胚芽進入管束干燥機干燥，使其含水達到5％以下，風運至紅薯車間。分離胚芽后的破碎漿料進入精磨進行細磨，使與蛋白、纖維結合的淀粉最大限度地游離出來。精磨漿通過一組壓力曲篩進行纖維皮渣分離與洗滌，洗凈的纖維含水90～95％，進入螺旋擠壓機脫水至含水65％左右，送入振動流化干燥機干燥。然后風運至纖維貯倉，經包裝即為成品纖維飼料。除去胚芽和纖維的淀粉—蛋白質懸浮液，進入主分離機使淀粉乳與麩質分離，頂流稀麩質再經濃縮離心機濃縮后進入板框壓濾機，脫水至含固形物55～60％，再入管束干燥機內干燥，然后風運至蛋白粉貯倉，經包裝即為成品蛋白粉。從主分離機出來的底流淀粉乳用軟化水經螺旋洗滌器逆流洗滌，進一步除去殘留的不溶性麩質和一些可溶性物質。洗滌后的精制淀粉乳送入糖化車間或進入臥式刮刀離心機脫水，得到含水38％左右的濕淀粉，作糖化車間備用。紅薯淀粉 調漿 一次液化 液化液 二次液化 糖化 糖液 過濾制糖工序工藝說明:調漿在1020r/min攪拌下加入紅薯淀粉及工藝水至淀粉濃度25%，加入耐高溫的α淀粉酶，用量為10u/g(干淀粉)；液化經第一次噴射液化在9095℃條件下,在層流罐維持3060min，然后進行二次噴射,料溫達到140145℃,進入維持罐35min,再降溫到6065℃,進行糖化，加入耐高溫的α糖化酶，以1000u/g(干淀粉)為計，糖化79h，以糖化液DE值達到最高為標準,然后升溫到85℃左右，滅酶510min，降溫用板框濾出濾渣即可。工藝流程詳見流程示意圖糖化車間 糖液菌種 斜面 配料罐 酸 無機鹽種子罐 連消塔換熱器發(fā)酵罐發(fā)酵醪液離心分離離子交換真空濃縮納濾裝置蒸發(fā)干燥包裝成品工藝過程簡述（1）發(fā)酵工段糖化液送入發(fā)酵罐與來自菌種培養(yǎng)的乳酸菌進行乳酸載體發(fā)酵，裝載體量占罐容的10%，%，流入流出量為載體量10%～12%，采用酸度和溫度復合測定儀控制發(fā)酵溫度50177。1℃，～，，關閉閥門加CaCO3，實現清液高濃度乳酸載體連續(xù)自動化發(fā)酵。（2）凈化蒸發(fā)工段發(fā)酵液經離心機除去菌絲等雜質后，乳酸鈣溶液經陶瓷膜超濾，清液進入四效蒸發(fā)系統除去水份，使乳酸鈣濃度達到約28％左右，送至乳酸鈣中間槽，再經由計量泵送至酸解工段。（3）酸解工段在酸解管式連續(xù)反應器中，來自蒸發(fā)工段的乳酸鈣溶液與經計量相應比例的63％H2SO4發(fā)生復分解反應，生成乳酸及CaSO4顆粒。出管道反應器的料液迅速降溫，使CaSO4結晶，并經帶式過濾機分離出乳酸溶液，再經泵加壓后，乳酸溶液由泵送至脫色罐中加入活性炭進行脫色。完畢后，過濾除去活性炭，乳酸溶液由泵輸送至離交工段。（4）離交工段及濃縮工段來自酸解工段的乳酸溶液依次經過脫色柱、陽離子交換柱、陰離子交換柱除去雜質。由泵輸送至納濾膜過濾器過濾，截留二價以上的陰陽離子和分子量在200以上的有機大分子，過納濾膜的乳酸溶液進入四效濃縮裝置，使溶液濃度達到8590％后，送往成品干燥工段。（5）干燥包裝工段來自濃縮工段的乳酸進入干燥機，干燥后計量包裝，檢驗后得成品入倉庫。：主要工藝技術參數表序號車間（工段）名稱主要工藝技術參數1制糖工段淀粉糖轉化率98％2發(fā)酵工段產酸率18%3發(fā)酵工段糖酸轉化率95%4發(fā)酵工段溫度38℃5發(fā)酵工段發(fā)酵周期45小時6提取工段提取收率95%7提取工段精制純度≥90％主要原材料及動力消耗表 噸產品序號名稱單位產品消耗年用量（噸）備注單位數量1紅薯T/t4000002酶制劑Kg/t44203硫酸銨Kg/t1020004磷酸二氫鉀Kg/t36005硫酸鎂Kg/t4080006硫磺Kg/t816007鹽酸Kg/t2040008氫氧化鈉Kg/t1020009生石灰Kg/t721440010包裝材料t/t501000011水t/t10200000012煤t/t(m3/t)504000淀粉車間主要設備一覽表序號設備名稱規(guī)格性能或用途數量備注一前處理部分1埋刮板輸送機Q=195－205t/h82斗式提升機Q=200t/h H=10m63斗式提升機Q=200t/h H=40m54除鐵器Q=80100t/h95圓筒初清篩Q=200t/h56埋刮板輸送機Q=195205t/h67埋刮板輸送機Q=100t/h