【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 （3）液化液老化 影響液化液老化的因素有：①PH值：堿性條件下有抑制老化的作用，酸性條件下易于老化②時(shí)間：其液化時(shí)間長(zhǎng)或液化時(shí)升降溫速度慢，都會(huì)加快液化液老化。液化液老化，會(huì)嚴(yán)重影響過(guò)濾速度及淀粉轉(zhuǎn)化率。（4）過(guò)濾PH對(duì)過(guò)濾速度的影響綜合蛋白質(zhì)凝聚、糖液顏色、糖化透光等因素，以玉米糝淀粉為原料。糖液中含有的有色物質(zhì)和一些雜質(zhì)必須除去，方能獲得澄清透明、甚至無(wú)色的糖漿產(chǎn)品。工業(yè)上一般采用活性炭脫色，活性炭又分顆粒炭和粉末炭?jī)煞N。粉末活性炭為黑色粉末，除含少量的水分和微量的灰分外，其余為炭。酶克活性炭的吸附面積高達(dá)500m2?；钚蕴棵撋褪菍⒂猩锏入s質(zhì)吸附在活性炭的表面，從糖液中除去。（1）糖液溫度 活性炭的表面吸附力與溫度成反比，但溫度高，吸附速率快，在較高溫度下，糖液粘度較低，加速糖液滲透到活性炭的吸附內(nèi)表面，對(duì)吸附有利。但溫度不能太高，以免造成糖分解而著色。一般以80℃為宜。（2）PH值 在較低PH值下進(jìn)行，脫色效率高，糖液也穩(wěn)定。（3）脫色時(shí)間 一般認(rèn)為吸附是瞬間完成的，為了使糖液與活性炭充分混合均勻，脫色時(shí)間以2530min為好。糖液脫色是在具有防腐材料制成的脫色罐內(nèi)完成。罐內(nèi)設(shè)有攪拌器和保溫管，罐頂部有排氣筒。脫色后的糖液經(jīng)過(guò)濾得到無(wú)色透明的液體。糖漿的脫色用活性炭，活性炭的吸附作用是可逆的，它吸附顏色物質(zhì)的量決定于物質(zhì)的濃度，所以先脫顏色淺的物料，再脫顏色深的物料，這種方法可以減少炭的用量，降低成本，在工業(yè)上叫逆流法。從脫色的效果來(lái)看,由于釀酒用糖漿不需脫至無(wú)色,一次脫色已基本達(dá)到要求,若再次脫色,勢(shì)必會(huì)加大蛋白質(zhì)的損失。所以一次脫色后，即可送去濃縮。經(jīng)過(guò)凈化精制的糖漿濃度比較低,不便于運(yùn)輸和貯存,必須將其中大部分水去掉,即采用蒸發(fā)使糖液濃縮,達(dá)到要求的濃度。而且濃縮后的糖漿濃度較高，不容易染菌。高濃度的玉米糖漿能抑制微生物的生長(zhǎng)，可放置較長(zhǎng)時(shí)間不變質(zhì)。剛脫色過(guò)濾得到的固形物濃度只有30%左右，須經(jīng)加熱蒸發(fā)，以除去多余水分，提高濃度，便于保存和運(yùn)輸。濃縮一般在減壓下進(jìn)行，減壓濃縮的沸點(diǎn)隨真空度的上升而下降，因而可以在較低的溫度下進(jìn)行蒸發(fā)，以避免糖漿的焦化，保持色澤，這是減壓濃縮的優(yōu)點(diǎn)。同時(shí)，減壓濃縮速度快，在抽真空強(qiáng)制蒸發(fā)時(shí)，因降低了沸點(diǎn)溫度，加大了熱源和物料之間的溫度差。根據(jù)要求，一般將糖液濃縮至75%即可。淀粉糖漿為熱敏性物質(zhì)，受熱易著色，一般蒸發(fā)溫度不超過(guò)68℃。蒸發(fā)操作有間歇式、連續(xù)式和循環(huán)式三種:，糖液受熱時(shí)間長(zhǎng)，不利于糖漿的濃縮。，糖液受熱時(shí)間短，適用于糖漿的濃縮，處理量大，設(shè)備利用率高；但終濃度不易控制，在濃縮比很大時(shí)難于一次蒸發(fā)達(dá)到要求。，物料受熱時(shí)間比間歇式短，濃度也較易控制，較適合糖漿的濃縮。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，可采用多效蒸發(fā)，充分利用二次蒸汽，又節(jié)約大量的冷卻用水。一般每蒸發(fā)1t水，，采用雙效蒸發(fā)就可節(jié)約43%的蒸汽。內(nèi)循環(huán)蒸發(fā)器屬于間歇式蒸發(fā)器，已逐步被其他形式的蒸發(fā)器所取代。外循環(huán)蒸發(fā)器的加熱室與蒸發(fā)室分開，屬于循環(huán)式，循環(huán)速度快，物料受熱時(shí)間比內(nèi)循環(huán)短，檢修和清洗也較方便，被淀粉糖工業(yè)廣泛使用。長(zhǎng)管薄膜蒸發(fā)器式利用沸騰后蒸汽的推動(dòng)作用，使液體在傳熱面上形成薄膜，因而強(qiáng)化傳熱效果，降低物料受熱時(shí)間，蒸發(fā)速度快，傳熱效率高，特別適用與熱敏物料和粘度較大的物料的濃度。刮板薄膜蒸發(fā)器是利用旋轉(zhuǎn)的刮板，借離心力和刮板的刮帶作用，使料液在傳液面上形成液膜而蒸發(fā)。刮板薄膜蒸發(fā)器可以處理其他蒸發(fā)器所不能處理的高粘度液體，物料受熱時(shí)間短，可以蒸發(fā)熱敏性物料。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，本設(shè)計(jì)采用外循環(huán)蒸發(fā)器。原料預(yù)處理→調(diào)漿（料水比1:3,50℃）→噴射液化（96℃）→層流→噴射液化滅酶（120℃，5min）→汽液分離→真空冷卻→糖化（60℃,24h）→板框壓濾→脫色→真空濃縮第三章 物料衡算表玉米糝的物理性質(zhì)項(xiàng)目結(jié)果淀粉%水分%蛋白質(zhì)%脂肪%粗纖維%色澤正常氣味正常表糖漿的檢測(cè)結(jié)果項(xiàng)目單位葡萄糖+果糖%麥芽糖+麥芽三糖%蛋白質(zhì)%發(fā)酵度%淀粉轉(zhuǎn)化率%(1)1000Kg中的含糖量：1000*75%=750 (Kg)(2)%,則生產(chǎn)1000Kg糖漿所需的淀粉: 750247。%=713 (Kg)(3)生產(chǎn)1000Kg糖漿實(shí)際淀粉耗量: % % % 脫色、% %生產(chǎn)1000Kg糖漿實(shí)際淀粉耗量為:713247。(100%%)= (Kg)(4)生產(chǎn)1000Kg糖漿玉米糝原料消耗量: %故1000Kg糖漿耗玉米糝原料:247。%= (Kg) 設(shè)調(diào)漿罐中粉漿溫度為50℃,應(yīng)用噴射液化器使粉漿迅速升溫至96℃,然后經(jīng)層流罐連續(xù)液化,再經(jīng)120℃滅酶后,在真空冷卻器中閃急蒸發(fā)至60℃后進(jìn)糖化罐(5)蒸煮醪量的計(jì)算根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐,玉米糝原料的粉料加水比為1:3故粉漿量為:*(1+3)= (Kg)干物質(zhì)含量Bo=%的玉米糝比熱容為:Co=*()= [KJ/()]粉漿物質(zhì)濃度為:B1=247。(4*100)=%蒸煮醪的比熱容為:C1= B1 Co+( B1)Cw =%*+(%)* = [KJ/()]為簡(jiǎn)化計(jì)算,假定蒸煮醪的比熱容在整個(gè)蒸煮過(guò)程維持不變① 經(jīng)噴射液化器加熱后蒸煮醪量為:② 經(jīng)層流罐后溫度從96℃→94℃,蒸煮醪量可忽略不計(jì),仍為4378(Kg)③ 經(jīng)第二次噴射液化后的蒸煮醪為：2706—(KJ/K)④ 經(jīng)汽液分離器后的蒸煮醪液量為2245——℃下飽和蒸汽的汽化潛熱(KJ/K)⑤ 經(jīng)真空冷卻后醪液量按工藝要求，真空冷卻前后蒸煮醪液的溫度分別為t1=℃，t2=60℃ 真空冷卻過(guò)程的二次蒸汽量為：W1=G1C1(t1t2)/IC2t2=4449**()/(*60)=300 KJ經(jīng)真空冷卻后醪液量為:4449300=4149 (Kg)⑥ 糖化過(guò)程中視為無(wú)物質(zhì)加入和損失,糖化醪量仍是4149Kg⑦ 濕糖化糟量%%(《淀粉糖品生產(chǎn)與應(yīng)用手冊(cè)》)[(%)*()/()]*= (Kg)⑧ 再經(jīng)過(guò)脫色工序,到達(dá)真空濃縮之前的稀糖漿量:= (Kg) ①糖漿成品日產(chǎn)糖漿量:50000/300=167 (t/d)實(shí)際年產(chǎn)量:300*167=50100(t/y)②原料玉米糝耗用量 日耗量:167*= (t/d) 年耗量:*300=51090 (t/y)③蒸煮粉漿 日產(chǎn)量:*167= (t/d) 年產(chǎn)量:*300=204360 (t/y)④第一次噴射后的醪液量 日產(chǎn)量:4378*167= (t/d) 年產(chǎn)量:*300=219330 (t/y)⑤成熟蒸煮醪(送糖化前) 日產(chǎn)量:4149*167=693 (t/d) 年產(chǎn)量:693*300=207900 (t/y)⑥稀糖漿量: 日產(chǎn)量:*167= (t/d) 年產(chǎn)量:*300=194640 (t/y)⑦活性炭耗量 根據(jù)經(jīng)驗(yàn),干炭耗量10kg/t糖 日耗量:167*75%*10= (Kg) 年耗量:*300=375750 (Kg)⑧酶的耗量耐高溫α淀粉酶 12u/g原料 β淀粉酶 80u/g原料 普魯藍(lán)酶 3μl/g原料 耐高溫α淀粉酶耗量:*1000*12000/20000=(L)β淀粉酶耗量:*1000*80000/120000=(Kg)普魯藍(lán)酶耗量：*1000*3/1000=(ml)年產(chǎn)50000噸玉米糖漿廠物料衡算項(xiàng)目單位日產(chǎn)（耗）量年產(chǎn)（耗）量糖漿成品t16750100原料耗量t51090蒸煮粉漿t204360第一次噴射后的醪液量t219330成熟蒸煮醪（送糖化前）t693207900稀糖漿量t194640活性炭耗量kg375750耐高溫α淀粉酶L30654β淀粉酶Kg34050普魯藍(lán)酶ml153270(日耗量)（1）調(diào)漿用水耗熱,料水比1:3*3= (t)取自來(lái)水平均溫度20℃,調(diào)漿用水溫度50℃，故耗熱為Q1=**(5020)=*107 (KJ)（2）設(shè)醪液的初溫為to,原料的初溫為20℃，而熱水為50℃ 則to=( G玉米Co*20+G水Cw)/G醪液C醪液 =（**20+**50）/（*）=℃ 第一次噴射液化耗熱：Q2= G醪液C醪液*()=**=*108 (KJ)（3）在層流過(guò)程中能量的損失 Q3=**（9694）=*107 （KJ）（4）第二次噴射滅酶的能耗為Q4 G’醪液= （t） Q4= G’醪液C醪（12094） =**26=*107 （KJ）（5）糖化過(guò)程耗熱Q5糖化過(guò)程為24h,主要耗熱為糖化設(shè)備向環(huán)境散熱Q5=FαT(twta)τF—設(shè)備總表面積αT—壁面對(duì)空氣的聯(lián)合給熱系數(shù)（W/m2.℃）tw—壁面溫度（℃）ta—環(huán)境空氣溫度（℃）τ—操作過(guò)程時(shí)間（S）αT=8+* tw設(shè)tw=60℃，αT=8+*60=11 （W/m2.℃）F=πDH+=**7+=Q5=6**11*(6030)*24*3600/1000=*108KJ一． 真空冷卻過(guò)程中產(chǎn)生的二次蒸汽按工藝要求，真空冷卻前后蒸煮醪的溫度分別為t1=℃，t2=60℃49970Kg/d查表知60℃飽和蒸汽比容為Vg=,故二次蒸汽的體積為：V=VgW1=49970*=383770 m3/d二． 水力噴射泵循環(huán)水量設(shè)循環(huán)水的初溫t3=34℃，t4=42℃，則循環(huán)水量為：W2= W1(I t4Cw)/ Cw (t4 t3)=49970*(260942*)/(4234) =363663Kg/d=3636m3/d=三． 抽氣量驗(yàn)算泵吸入蒸汽壓力Ps=(相當(dāng)與60℃)，泵工作壓力P1=(排出壓力)，吸入口P2=若取系統(tǒng)空氣等不凝性氣體滲透量A=% W1則（1） 應(yīng)排除的不凝性氣體量為：Ga=*105(W1+ W2)+A =242Kg/d*105—水中溶解的空氣量