葡萄糖蒸发浓缩结晶生产工艺
时间:2019-06-18 阅读:4243
一、蒸发浓缩结晶葡萄糖各工艺过程、技术要求、注意事项
1 、 葡萄糖的化学名: а -D- ( + ) — 六环葡萄糖。
2 、 葡萄糖的理化性质: 为白色结晶性颗粒或粉末,无臭、味甜,易溶于水,微溶于乙醇,
比旋度为 +52.5 о ~+53.0 о
3 、 葡萄糖的生产原理: 以玉米淀粉为原料,采用全酶法工艺生产葡萄糖。
4 、 生产流程图 :
玉米淀粉乳,配乳,一次喷射,二次喷射,冷却调PH,糖化,蛋白预处理(灭菌),一次脱色,阴阳离交,蒸发浓缩,浓过滤,冷却结晶,分离,干燥,包装,葡萄糖母液外排,母液回配
5 、 淀粉乳质量标准:
比重: ≥ 21Be ° /20 ℃ 蛋白含量: ≤ 0.45%
PH 值: ≥ 4.0 电导率: ≤ 200us/cm
6 、 调乳
工艺过程: ① 用低于 42 ℃ 的水将粉乳比重调至 17-18 .5 Be ° ,用泵将调好的淀粉乳打 入调节罐,在不断搅拌条件下加一定量的 10% 稀碱液使淀粉 PH 达 5.5-5.8 。 ② 加入一定量的 耐高温 α— 淀粉酶进行液化。加高温酶的量根据液化液的 DE 值确定,要求 DE 值在 13-17% 之间。
技术参数: 波美度17-18 .5 Be ° /20 ℃
PH 值 : 5.5-5.8
化酶量: 0.5L/T 干物(随工艺调整)
注意事项: ① 操作者接班时,仔细查看原始记录,检查设备运转情况,确保设备正常运行 ② 粉乳的浓度高,操作过程中切勿停止搅拌,以免淀粉沉淀 ③ 操作过程中切勿忘记加液化酶 ④ 粉乳先调 PH 值再加液化酶,以免影响酶的活性。
7 、 淀粉水解分为两步进行:步,用耐高温 α - 淀粉酶进行液化;第二步,用淀粉糖化 酶对液化后液进一步水解为葡萄糖,使 DE 值达到 98% 以上。
8 、 水解反应
〔 C 6 H 10 O 5 〕 n + nH 2 O n 〔 C 6 H 12 O 6 〕
糖化酶
9 、 液化
工艺过程:
① 将一定浓度,一定 PH 值的淀粉乳连续用泵打入连续液化器进行液化。
②一喷液化温度控制在 106-110 ℃ ,二喷液化温度控制在 13 5 -1 4 5 ℃ ,控制出料速度,使液化液碘色反应为棕红色
③ 液化液不合格必须返工,重新液化
技术参数: 一喷温度: 106-110 ℃ 二喷温度: 13 5 -1 4 5 ℃
碘色反应: 棕红色 BX 值: 32.5-34.0%
DE 值: 13-17% 滤 速: ≤ 3.5min/20ml
注意事项: ① 进入配料罐的粉乳必须先经过筛网,以免杂质堵塞喷射器 ② 喷射器必须 预
热到一定温度,才能进料 ③ 随时检查碘色反应,调整加酶量 ④ 蒸汽压力、喷射温度要恒定。
10 、 糖化
工艺过程 : ① 接降温后的液化料液,调好 PH 值,按干物量加入糖化酶 ② 在一定温度
条件下糖化一定时间 DE 值达 98% 以上
技术参数: 糖化酶量: 0.45L/T 干物
糖化周期: 60 小时(根据实际生产情况而定)
糖化温度: 59 — 61 ℃
PH 值: 4.2-4.5
DE 值: ≥ 98%
糊精反应:无白色絮凝物
注意事项: ① 先调 PH 值后再加糖化酶,以免酶活力减低 ② 糖化加酶温度要严格控制 ,温度过高糖化酶易失活;温度过低,糖化酶活力发挥太低。
11 、 蛋白预处理
工艺过程 : 糖化液经预涂硅藻土的真空转鼓过滤机阻挡蛋白质后,用板式换热器提温灭酶流入脱色罐
技术参数: 灭菌温度: 80-85 ℃
蛋白含量: ≤ 0.15%
注意事项: 料液未经转鼓过滤和灭酶不得进入下工序
12 、 脱色
工艺过程 :
① 蛋白预处理的料液流入脱色罐,同时加入一定比例的洗蜜 、分蜜 (洗 蜜经板式换热器升至 80-85 ℃ ),灭酶经过一次脱色,二次脱色,用活性炭吸附杂质,经板框过滤机过滤得到澄清、透明、无色的精制糖液
② 脱色温度在 80 ℃ 左右,加炭量可根据出料色泽达到要求为度
③ 当板框压力高,过滤速度慢时,打开板框过滤机把炭卸下来
技术参数: 一次脱色 滤膜白度: ≥ 70%
色 点: ≤ 15 个 /45ml
脱色时间: 30 分钟
脱色温度: 80-85 ℃
二次脱色 滤膜白度: ≥ 77%
色 点: ≤ 10 个 /45ml
脱色时间: 30 分钟
注意事项: 脱色罐要交替使用,严禁一边进料,一边出料,脱色时间达不到要求,影响料液质量。
13 、 离交
工艺过程 : ① 将达到标准要求的糖液送入离交器进行离子交换 ② *个柱,阳离子树脂交换,然后进入第二柱阴离子树脂交换,再进第三个柱进行阳离子树脂交换,再进第四个柱进行阴离子树脂交换,通过调节进入第五个柱阳离子树脂的料液流量(另一些走短路)得到符合质量标准的糖液供蒸发用
技术参数: 料水温度: 45-50 ℃
电 导 率: ≤ 50us/cm
透 光 率: ≥ 95%
PH 值: 3.5-4.5
注意事项: ① 离交柱失效后,柱内不合格糖液必须顶到离交前贮罐中,再经过交换,严禁不
合格料液流入下工序 ② 只要离交指标有一项不合格,判定离交柱失效 ③ 确保料液质量,防止
黑管过料,污染树脂 ④ 再生或交换树脂不能露出液面,以免气体进入树脂形成气泡,停
留在树脂与树脂之间造成短路,使再生液或糖液不能很好的与树脂接触,使树脂再生不好,
不能保证糖液质量 ⑤ 再生后的废酸液、废碱液流入酸碱中和罐,调节 PH 值至中性 ,排入污
水池
14 、 蒸发浓缩器
工艺过程 : 经离子交换后的糖液用泵打入真空蒸发器中,在 — 7 00mmHg 以上加热, 减
压蒸发到入结晶罐浓度要求
技术参数: 锤度 Bx : 70-76% ( 必要时可根据生产情况调整 )
滤膜白度: ≥ 77
注意事项: ① 待停止工作时,应用水代替糖液将设备及其管路内的糖液替换出来,以
免料液在设备及其管路内结晶或凝固。当设备工作的环境温度在 0 ℃ 以下时,应将设备及 其
管路内的积水放尽,以免冻坏或阻塞管路 ② 由于突然停电等意外情况造成停车时,应立即 关
闭蒸汽阀门,尽快将设备及其管路内所存糖液排出,或加热稀释到不结晶、不凝固为止。 设
备及其管路内有糖液时首先启动物料泵,使物料运行畅通,然后启动真空泵,再启动冷凝 水
泵 ③ 蒸发时应根据检测结果及时调整进料速度和蒸汽压力 ④ 料液没达到浓度要求时,将回 流
阀门打开,使浓缩后的料液回到蒸发前贮罐内,直至浓缩后料液浓度达到要求后,打开出 料
管阀门,关闭回流阀,使料液进入贮罐 ⑤ 工作结束时,料液从贮罐内刚刚流尽,将冷凝水 补
入贮罐内,直至出料阀门流水后, 依次关闭进料泵、循环泵、出料泵、蒸汽阀门、水环泵 、
冷却水泵、冷凝水泵,各效分离器上的破空阀门。
15 、 浓过滤
工艺过程 : 浓缩料液高温灭菌后再通过充有活性炭的板框过滤机,从而提高料液质量 。
技术参数: 灭菌温度: 80-85 ℃
滤膜白度: ≥ 77
色 点: ≤ 10 个 /45ml
PH 值: 3. 5 - 4 .5
注意事项: 必须高温灭菌 80-85 ℃ ,色点要求 ≤ 10 个 /45ml
16 、 结晶器结晶
工艺过程 : ① 将浓缩糖液浓度、温度、检查合格后,用泵经板式换热器降温后输送到结晶罐内 ② 满罐后罐;;温44-46 ℃ ,按降温曲线逐步降温,在 50-70 小时内降至 22-30 ℃ 出糖。结晶罐内预留 30% 糖膏做晶种
技术参数: 料 温: 50-60 ℃
锤度 Bx : 70-76%
PH 值: 3. 2 -4.5
养晶温度: 44-46 ℃
养晶时间: 8-12h
降温曲线: 56h
终点温度: 22-30 ℃
注意事项: ① 注意观察糖膏质量和晶体成长情况 ② 严格控制进罐糖液比重、温度等工
艺指标 ③ 送料完毕,开蒸汽阀门将管道冲一下,以免结晶堵塞管道 ④ 降温要均衡,上下不 超
2 ℃ ,以免糖液结晶不好,发粘形成伪晶,难分离,影响结晶和收率。(缓慢降温,不要急 冷急热) ⑤ 结晶区每天一次用甲酚皂或新洁尔灭消毒液消毒,要交替使用,消毒液要喷洒,地面不得形成积水。
17 、 离心
工艺过程 : 达到结晶要求的糖膏,加入离心机内进行分离,并用适量水冲洗。湿糖水份 14% 以下
技术参数: 洗水温度: 28-30
洗水时间: 15 s ,4 ~ 6 次
BX 值:原蜜 50 ~ 59% ;洗蜜 46 ~ 55%
氯 化 物: ≤ 10ppm
湿糖水份: ≤ 14.0%
注意事项: ① 母液的分蜜与洗蜜要严格分清,按时准确的送入相应的贮罐中不能混淆② 筛网破裂时,应进行更换,否则会使糖膏外泄,影响转鼓平衡而使主机发生振动
18 、 干燥包装
工艺过程 : 将离心分离后的湿糖送到气流干燥器加料处,与 85-90 ℃ (一次风温)热空气接触后混合风温达到 60-70 度,经一次烘干,一次冷却后得到符合要求的成品糖。按规格要求进行包装
技术参数: 混合风温: 60-70 ℃
水 份: 8.5-9.1%
澄清度: 澄清
色 点: ≤ 8 个 /10g
称 量: 25kg/ 代 ± 0.1kg
注意事项:
1 、烘干: ① 烘干时烘干温度必须在控制范围内,下料不宜过快,否则糖不易烘干,因水份过高管道易造成堵塞 ② 袋层之间不得有糖,发现袋层之间有糖必须返工,各品种的包 装材料,标签、合格证要分清,不能混放在一起 ③ 合格证上的品名、批号应与包装材料上的 品名、批号名称*一致,不得有差错,包装材料应保持清洁卫生,印字要清楚端正 ④ 在每 班工作时,要对开始的几袋进行检验,看电脑显示器空称时显示为 0.00 , 方可操作,定置值是否显示原设定的定量 ⑤ 包装温度要求小于 45 度
2 、 标签 : ① 标签上的产品批号、生产日期、有效期要排齐,不得偏离歪斜,更不得 超出框外 ② 标签应放在包装袋的背面,放正、不得有折叠,标签应沿竖边放进,不得露在外 侧 ,印字应放置在缝线处。
3 、 缝线 : ① 缝线不能有弯曲、断线、跳线现象 ② 包装袋两端的线头不得超过 8cm , 长出线头应剪掉 ③ 线头处不得有脱线现象
4 、 内袋 : ① 内袋不能有破损,内外袋之间不得有糖 ② 内袋需倒扎口,要扎紧,袋内不得有气体 ③ 内袋不得与地面接触,应把内袋放在干净的外袋;;上
5 、 外袋 : ① 外袋要干净,不得有破损、污迹 ② 成品糖摞放要整齐,不得放任何物品。
二、结晶葡萄糖应用(了解)
1 、食品行业:葡萄糖作为蔗糖的替代用糖应用于食品行业,为葡萄糖的应用开拓了更广阔的领域。结晶葡萄糖作为一种甜味剂和功能性基料广泛应用于食品行业:包括食品、 饮料、奶制品、保健食品等;医药行业;发酵行业;化工行业等领域。结晶葡萄糖的大规模 工业化生产将带动我国食品、医药行业的发展,促进我国人民的身体健康,提高生活质量,满足我国人民群众的需要
2 、发酵行业:在发酵工业中葡萄糖作为zui基础的营养基,是发酵培养基的主料,如 抗生素、味精、维生素、氨基酸、有机酸、酶制剂等都需大量使用葡萄糖,同时也可用作微生物多聚糖和有机溶剂的原料。
3 、化学工业:葡萄糖在工业上应用极广,如胶粘剂、烧铸制品、塑料制品、印染、制革、电镀、钻探、油漆、肥皂、杀虫剂、火柴、;;等。
4 、山梨醇、生产 Vc :葡萄糖高压加氢山梨醇为无色透明粘稠状液体 , 略有甜味 , 商品山梨醇有医药级、食品级、日化级三种级别 , 产品规格按山梨醇含量分为 50% 、 70% 的溶液和固体山梨醇。 用途 : 山梨醇可广泛用于医药、轻工、食品、化工等行业。 医药行业主要 用
作生产维生素 C 的原料。
5 、生产 F42 、 F55 、 F90 果葡糖浆、结晶果糖的原料:葡萄糖通过异构酶的作用,色谱分离提纯,浓缩、结晶、分离、烘干生产果葡糖浆、结晶果糖。