【正文】 accepted 19 February 1997 :3135[7]朱琴,，1998，23（2）:3234[8] ，,32（4）:104105[9] :[10] 張穎，::[11] 柴誠(chéng)敬，. 北京::168173[12] :：6874繪制圖紙?jiān)诒敬卧O(shè)計(jì)中共繪制了3張圖紙，分別是：（1）麥芽糖漿精制車間的工藝流程圖（A1圖紙）1張；（2）精制車間的平面布置圖1張（A2圖紙）和立面圖1張（A2圖紙），共2張。同時(shí)也十分感謝同學(xué)們的幫助，在設(shè)計(jì)中我們一起討論研究相互幫助通過互相研究和交流，讓我們學(xué)到了更多的知識(shí)，豐富了很多我們實(shí)際練習(xí)的經(jīng)驗(yàn)，也更鍛煉了我的資料查閱能力和總結(jié)能力。在本次設(shè)計(jì)中由于自身知識(shí)水平有限，所以在設(shè)計(jì)中難免有漏洞存在，希望老師能夠批評(píng)指導(dǎo)，我一定虛心改進(jìn)，補(bǔ)充不足。在設(shè)計(jì)過程中完成了工藝流程圖、車間平面布置圖，立方圖，以及設(shè)備一覽表。設(shè)計(jì)過程中淀粉乳液化工段在本設(shè)計(jì)中采用的的二次蒸汽噴射液化，在噴射器中淀粉乳與蒸汽直接相遇，達(dá)到液化的目的。對(duì)高麥芽糖漿這一產(chǎn)品有了初步的了解。 板式換熱器設(shè)計(jì)溫度℃10——300設(shè)計(jì)壓力（Mpa）單板面積（m2）裝機(jī)范圍（m2）51000角孔范圍（mm）任意單臺(tái)最大流量（m3/h）任意外形尺寸900*485*1115 設(shè)備一覽表設(shè)備號(hào) 型號(hào)名稱 尺寸處理量臺(tái)數(shù)材質(zhì)V501糖液儲(chǔ)存罐φ50008000282m3/半天1A3碳鋼M503BYJ80/920U1板框過濾機(jī)6364x1380x14109A3碳鋼，不銹鋼，灰鑄鐵V505脫色灌φ5000700060m3/h5A3碳鋼P(yáng)502IS6540315泵揚(yáng)程123m30m179。43261032 = + = 質(zhì)量為：7850= 2442kg十 板式換熱器換熱器：工藝上需要兩臺(tái) 離子交換前，為連續(xù)生產(chǎn)，所以每小時(shí)流過板框換熱機(jī)的量為：247。24=，體積為：247。=，設(shè)H:D=:1 247。=（）D2算得D= H= 取整D=12m H=18m由于儲(chǔ)存罐在常壓下生產(chǎn)，整個(gè)筒體以及封頭都選用6mm厚的A3碳鋼。20=共8個(gè)交換柱，所用樹脂體積為，16= m3則根據(jù)設(shè)計(jì)，選用以下型號(hào)為SJD100/15的交換柱（宜興市鷹鵬水處理設(shè)備有限公司）選用離子交換柱如下 離子交換柱項(xiàng)目SJD100/15公稱直徑DN mmΦ1000產(chǎn)水量M3/h15設(shè)備材質(zhì)鋼襯膠工作壓力MPa≤工作溫度℃540樹脂高度m樹脂體積m3石英砂體積m3設(shè)備質(zhì)量Kg1457六 三效降膜蒸發(fā)器所以蒸發(fā)去水：=每小時(shí)量：247。 離心泵名稱離心泵型號(hào)IS6540315流量30m179。粘度: 溫度: 1500C E系列螺桿泵偏心螺旋轉(zhuǎn)子泵E級(jí)數(shù)4系列R規(guī)格1024軸封P材料組合W201（二）車間為連續(xù)生產(chǎn)。共4臺(tái)。脫色罐使用的鋼材料體積為（1個(gè)）：V鋼材=576103+247。=完成每批生產(chǎn)任務(wù)可以選用2個(gè)60m3的平底平蓋的脫色罐交替使用。每天可以完成的生產(chǎn)任務(wù)為23=6批。=可取過濾面積為80m2的過濾機(jī)，型號(hào)為BYJ80/920U1的過濾機(jī)。10=，即為3臺(tái)，整個(gè)工藝流程共3次過濾而且生產(chǎn)任務(wù)基本相同。4D2H，算得取整D=5m,H=8m由于脫色罐在常壓下生產(chǎn)，整個(gè)筒體以及封頭都選用6mm厚的A3碳鋼。2247。=七 濃縮計(jì)算用三效降膜蒸發(fā)器，所以蒸發(fā)去水：= 物料統(tǒng)計(jì)表名稱數(shù)量/噸（天）數(shù)量/噸（年）淀粉27081000糖液191250糖液含蛋白量7650焦糖量和亞甲基蘭1587蒸汽量2060000舊炭2754新炭945第五章 設(shè)備選型設(shè)備的選型與說明設(shè)備選型是根據(jù)物料衡算的結(jié)果進(jìn)行的，本設(shè)計(jì)參照李國(guó)庭，陳煥章，黃文煥，、。故Nacl溶液的量為:2247。=80%五 離子前換熱器降溫衡算用20℃的水循環(huán)，此時(shí)溫度已經(jīng)下降到75℃左右，要求出口溫度為40℃，才可離交，濃度以30%計(jì)算混合液比熱容為Cp=+= Kj/所以Q= MCpΔt＝103（7540）35=74571350Kj六 離子交換衡算離子交換樹脂體積取料液體積的1/20，故所需樹脂的體積為：247。2113= 則第一次脫色后料液量為：+20 =630噸四 第二次脫色衡算%，由于溫度下降不多所以不用加溫。=，計(jì)227噸。還原糖：以100%干物質(zhì)計(jì)算，DE值34以上。牌號(hào)樹脂結(jié)構(gòu) 2014styroneDVB 粒度≥95 含水量5462 全交換量(a)≥（干） （b）≥（濕）。八 原料的選定活性炭選用湖南省南縣湘紅活性炭廠的XH302型活性炭。選用常壓蒸汽可以有效節(jié)約能源。散熱量小，特別是二次蒸汽。離子交換工藝說明：A、工藝描述：本工序是利用陰陽(yáng)樹脂的作用交換去除糖液中的離子，并且樹脂也有吸附色素和大分子的作用，通過此工序，達(dá)到去除產(chǎn)品中離子和色素的作用。它通過樹脂的流速一般為1~2BV/h。如果要達(dá)到更高的水平，則再生劑量要大量增加，再生劑的利用率則下降。 （五）樹脂的選用：陽(yáng)離子為了有效除去金屬離子雜質(zhì)選用大孔強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換樹脂。(四)活性炭用量活性炭用量一般取決于其本身質(zhì)量和料液的質(zhì)量。生產(chǎn)上一般加炭后攪拌30分鐘，攪拌轉(zhuǎn)速20~25r/min即可達(dá)到脫色飽和[2,4,7]。可以極大的減少生蒸汽用量，達(dá)到最大的節(jié)能效果。（二）刮板式薄膜蒸發(fā)器，適于高粘度，容易結(jié)垢的蒸發(fā)濃縮。第一個(gè)陽(yáng)離子交換柱用來(lái)去除料液中的大量的陽(yáng)離子雜質(zhì)，陰離子交換柱用來(lái)除去色素和其他有機(jī)雜質(zhì)。離子交換樹脂的優(yōu)點(diǎn)是，處理能力大，脫色范圍廣，脫色容量高，能除去各種不同的離子，可以反復(fù)再生使用，工作壽命長(zhǎng)，運(yùn)行費(fèi)用低。由于活性炭吸附能力強(qiáng)，操作簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，所以選用活性炭。脫色罐處理量大，通過攪拌可以充分接觸脫色劑，還可以很好的控制時(shí)間。11．濃縮：經(jīng)離交脫色處理后的糖漿，用三效降膜蒸發(fā)器濃縮到75%以上。8．一次脫色及過濾：在一次脫色罐中，量好體積濃度，然后加入舊炭脫色，脫色時(shí)要求在80℃時(shí)脫色30分鐘即可過濾，濾液供二次脫色待用。F、過濾困難時(shí)可以通空氣，以疏通濾渣。B、過濾時(shí)壓濾機(jī)同時(shí)使用。3．高溫處理：通過第二次噴射將料液加溫120145℃，通過高溫維持罐維持35分鐘，120145℃，以上熱處理可以達(dá)到三個(gè)目的：A、滅酶 B、蛋白凝固 c、淀粉進(jìn)一步分散4．真空閃急冷卻：經(jīng)過真空閃急冷卻系統(tǒng)溫度從120℃降至53℃。將離交后的糖液用三效降膜式蒸發(fā)器濃縮得到產(chǎn)品，達(dá)到產(chǎn)品要求。具有傳熱效率高，物料受熱時(shí)間短等特點(diǎn)，特備適用于熱敏性、粘滯性、發(fā)泡性等物料的蒸發(fā)濃縮[2,3,8]。五 離子交換樹脂的優(yōu)點(diǎn)是，處理能力大，脫色范圍廣，脫色容量高，能除去各種不同的離子，可以反復(fù)再生使用，工作壽命長(zhǎng)，運(yùn)行費(fèi)用低。所以，如要生產(chǎn)55%以上的高麥芽糖漿，就必須同時(shí)使用脫支酶，以能切開淀粉分子中的α1，6葡萄苷鍵，達(dá)到更深層的水解。另外還有介紹不用脫支酶，而是采用真菌α一淀粉酶和麥芽三糖酶的雙酶協(xié)同糖化方法，據(jù)介紹。故選用噴射式連續(xù)液化方法四 糖化方法選擇（一）單酶糖化法 只用β—淀粉酶或真菌α—淀粉酶對(duì)液化進(jìn)行糖化。這種糊化液十分有利于淀粉液化的最后完成。故采用耐高溫淀粉液化酶更利于下一步的時(shí)行三 液化方法的選擇（一）間歇液化和半連續(xù)液化間歇液化是酶法液化中工藝最簡(jiǎn)單、設(shè)備最常用的一種，適合中小型工廠采用。 4. 與淀粉濃度的關(guān)系 淀粉和淀粉的水解產(chǎn)物糊精濃度的增加對(duì)細(xì)菌淀粉酶活力的穩(wěn)定性有很大的提高作用，即淀粉濃度增加，酶活力穩(wěn)定性增加從工藝上看：采用中溫淀粉酶時(shí)，液化液的DE值上升速度比采用耐高溫酶時(shí)快，所以，采用耐高溫淀粉酶液化時(shí)，應(yīng)有更多的液化時(shí)間保證液化過程的完成。該酶在鈣離子濃度較低時(shí)，穩(wěn)定性相當(dāng)好，在鈣離子濃度為5070mg/kg時(shí)已足夠。 3. 溫度對(duì)耐高溫α淀粉酶活力及酶穩(wěn)定性的影響 在淀粉的噴射液化過程中，耐高溫α淀粉酶在高溫下非常穩(wěn)定，且該酶熱穩(wěn)定性也相當(dāng)好，可以用于淀粉的間隙液化和連續(xù)液化過程中。（一）耐高溫α淀粉酶以無(wú)錫星達(dá)生物工程有限公司產(chǎn)品為例，對(duì)耐高溫α淀粉酶作如下介紹。調(diào)漿時(shí)要充分?jǐn)嚢?，使淀粉分散均勻。第二?生產(chǎn)方法的設(shè)計(jì)論證一 生產(chǎn)技術(shù)方法的設(shè)計(jì)調(diào)漿的工藝描述及其質(zhì)量要求：將淀粉調(diào)成濃度為20％～30%的淀粉乳。六 建設(shè)條件（一）交通運(yùn)輸條件：盡可能距離鐵路近，以便大宗貨物大米的運(yùn)輸方便，同時(shí)靠近公路運(yùn)輸網(wǎng)，以方便成品運(yùn)出廠。若擴(kuò)產(chǎn)，基礎(chǔ)設(shè)備有保證。（八） 并用β淀粉酶、麥芽糖生成酶和支鏈淀粉酶生產(chǎn)超高麥芽糖漿使用同上的液化淀粉為底物，同時(shí)加入β—淀粉酶、和麥芽糖生成酶（maltogenaase 超高麥芽糖漿的麥牙糖的含量超過70%，其中發(fā)酵性糖的含量達(dá)80%或以上，麥芽糖含量超過90%者也稱為液體麥芽糖。（五）否則要補(bǔ)加一定量的活性碳進(jìn)行第二次脫色，第二次脫色回收的碳可用作下一批次第一次脫色。酸液化時(shí)麥芽糖生成量較酶液化的少，而葡萄糖的生成較多。繼續(xù)升溫至100℃，煮沸數(shù)分鐘滅酶，測(cè)DE值達(dá)到要求為止?！昂焙蟮牡矸壅扯却?，流動(dòng)性差，不易操作，使其粘度降低叫做液化。當(dāng)?shù)矸蹜乙杭訜岬?0℃時(shí)，淀粉顆粒逐漸被破壞，體積膨脹破裂而溶于水，此過程叫做“糊化”，在“糊化”過程中，附著于淀粉的蛋白質(zhì)也得以分離而凝聚，淀粉只有“糊化”以后，才能被酶作用而水解。國(guó)內(nèi)外利用淀粉生產(chǎn)麥芽糖漿的普遍方法為雙酶法,但該工藝設(shè)備投資大,耗能高,糖化反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),所需酶制劑價(jià)格高,特別是酶制劑的用量在成本上占很大比例。（六）麥