ПРОИЗВОДСТВО КРАХМАЛА

ПРОИЗВОДНЫЕ ОТ КРАХМАЛА и ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

Анализ использования рабочего времени

Глюкозо-фруктозные сиропы ГФС взамен сахара и солода в производстве пива

Кукурузные сиропы с высоким содержанием фруктозы на рынке альтернативных подслащивающих средств.

Комплексная переработка зерна пшеницы на спирт с одновременным производством глюкозно-фруктозного сиропа и глютена

Технология производства мальтозной патоки

Технология глюкозно-фруктозных сиропов ГФС /HFCS

Комплексная переработка зерна на спирт с одновременным поизводством глкозно-фруктозного сиропа и глютена

Комплексная переработка зерна на спирт с одновременным поизводством глюкозно-фруктозного сиропа и глютена обеспечивает экономию энергии и упрощение процесса производства, после которой кроме спирта получаются прежде всего крахмал, модифицированные крахмальные продукты и гидролизаты крахмала, являющиеся средствами для слащения - подсластителями (например, глюкозно-фруктозный сироп).

Так на рисунке показана возможность производства подсластителей на основе крахмала, точнее, глюкозно-фруктозного сиропа (HFCS - high fructose corn syrup) и этанола из кукурузы. Продукция такого направления производится благодаря, кроме уже описанных ферментных препаратов, препарату глюкозаизомеразы, который превращает мономер крахмала В-глюкозы в фруктозу. Коммерческое название глюкозаизомеразы Ново Нордиск - "Sweetzym".

Комплесная переработка кукурузы в спирт и глюкозно-фруктозный сироп Комплесная переработка пшеницы в клейковину с подготовкой питательной среды для производства спирта

Материальный баланс этого комплексного процесса показывает, что выход продуктов превышает 98 % от сырья, с уменьшением затрат воды и расходов на химическую подготовку воды, уменьшением объема сточных вод и расходов на их обработку. Кроме того, качество продукции улучшается (Холло и сот. 1985).

В отличие от комплексной переработки кукурузы, основным продуктом похожей переработки пшеницы в спирт является так называемый витальный пшеничный глютен, т.е. клейковина.

Согласно литературным данным, при комплексной переработке пшеницы получается:

- крахмал А 50 - 60 %

- крахмал Б 10- 14%

- оболочка, клетчатка 14-16%

- клейковина 10-12%

- растворимые вещества 5-8 %

Клейковина (пшеничный глютен - рус., gluten - eng.) применяется в качестве улучшителя пекарных характеристик пшеничной муки, крахмал А применяется для производства подсластителей ( крахмальной патоки, глюкозно-фруктозного сиропа, мальтозной патоки, мальтодекстрина ) или спирта, а крахмал Б и растворимые вещества направляются в производство спирта.

Схема сушилки для клейковины / глютена приведена на рисунке ниже.

Циркуляционная сушилка для нативной клейковины / витал глютена

Обезвоживание, сушка и кондиционирование нативной клейковины

Циркуляционная сушилка для пшеничной клейковины (глютена)

Мокрая клейковина обезвоживается с помощью конического шнека, который отжимает и экструдирует клейковину на разгрузочное сито для дальнейшего обезвоживания.

Мокрая клейковина подается эксцентриковым винтовым насосом через фидер типа «рыбий хвост» в дезинтегратор, откуда диспергированная клейковина направляется в поток горячих газов циркуляционной сушилки, который содержит рециркулируемый сухой порошок. После этого высушенная клейковина направляется в рукавный фильтр, где происходит отделение частиц от потока воздуха. Затем сухой продукт поступает в мукомольное оборудование, где вырабатывается конечный продукт в соответствии со спецификацией размера частиц.

Предлагаемая конструкция установки основана на принципе сушки нативной клейковины, используемой в циркуляционных сушилках ANHYDRO, DRYTEC, BARRROSIN. Мокрая клейковина перекачивается в шнековый пресс, который удаляет большую часть избыточной воды, снижая, таким образом, испарительную нагрузку на сушилку. Вода, удаляемая из клейковины, отводится через сита и откачивается вместе с дренажной водой из буферной емкости с помощью насоса для фильтрата.

Мокрая клейковина из обезвоживающего пресса подается в буферную емкость, из нержавеющей стали, оборудованную приспособлениями для слива воды. Емкость располагается над винтовым насосом (моно) с переменной частотой вращения. Насос подает обезвоженную клейковину в раздвоенный питатель типа "рыбий хвост" дезинтегратора сушилки.

В точке входа в систему сушки клейковина рассеивается, и ее частицы подхватываются потоком полуосушенного и рециркулирующего материала. Короб для сушки клейковины представляет собой кольцо, в котором материал (клейковина) циркулирует в тесном контакте с потоком горячего воздуха, который постоянно заменяется новым горячим воздухом.

Центробежный классификатор (manifold) в этом контуре проводит избирательную рециркуляцию больших, частично высушенных частиц клейковины на дезинтегратор (дробилку), в то время как точно контролируемый поток высушенной клейковины (т.е. глютена) выходит из сушилки. Сбор глютена осуществляется в мешочном фильтре с обратной струей, который имеет отделение предварительной сортировки для удаления крупного продукта, выпуская его через винтовой конвейер или поворотный клапан. Винтовой конвейер расположен у основания мешочного фильтра и воронок отделения предварительной сортировки для сбора сухого материала. Винтовой конвейер имеет разгрузочный винт с регулируемой частотой вращения, предназначенный для разгрузки изменяемого и контролируемого количества высушенного материала, проходящего рециркуляцию через поворотный клапан с фиксированной скоростью. Рециркулирующий поток глютена отводится в систему распределения, которая равномерно распределяет глютеновый порошок в кольцеобразном коробе, находящемся перед дезинтегратором. Излишки глютена выходят в качестве готового порошка через герметичное уплотнение поворотного клапана с фиксированной скоростью. Последующий винтовой конвейер транспортирует глютен на дальнейшее измельчение. В зависимости от окончательного планировки установки может возникнуть необходимость в дополнительных винтовых конвейерах.

Технологический воздух подается в глютеновую сушилку через воздушный фильтр, температура воздуха повышается до рабочей температуры в паровом теплообменнике.

Подача тепла на глютеновую сушилку контролируется посредством регулирования подачи пара с целью поддержания постоянной температуры на выходе сушилки по мере изменения скорости подачи или содержания влаги на входе. Технологический воздух вводится в сушилку для глютена через воздушный фильтр, температура воздуха повышается до рабочей температуры в теплообменнике с оребренными трубками, принимая насыщенный поток продукта под давлением в 10 бар. Подогреватель поставляется в комплекте с пароизолирующими и регулирующими клапанами, а также с системой отвода конденсата.

Вся система просушки глютена поддерживается под вакуумом посредством вытяжного вентилятора, расположенного за мешочным фильтром.

Сушилка глютена, как правило, контролируется системой управления с компьютерным контролем / программируемым логическим контроллером. Для температуры на выходе сушилки глютена предусмотрен один контур управления, который контролирует подачу тепла в систему.

Система в сборе оборудована воздушными клапанами для сброса давления во всех важных местах с целью защиты системы от возникновения неблагоприятных и взрывоопасных ситуаций. Клапаны, предусматриваемые во всех необходимых местах и соответствующие европейским стандартам VDI 3673, устанавливаются на воздуховодах и циклонах сушилки глютена.

Система размола:

Cистема измельчения (размола) для глютена, поступающего из сушилки. Эта система для измельчения глютена в своей основе имеет молотковую дробилку, оборудованную воздухоструйным классификатором (обычно используемую для пшеничного глютена), а также все соответствующее оборудование для подготовки воздуха. Сюда входят впускной воздушный фильтр мельницы, мешочный фильтр с поворотным разгрузочным клапаном и вытяжной вентилятор.

Система упаковки глютена :

Высушенная и измельченная в мельнице клейковина (т.е. глютен), поступающая из мешочного фильтра мельницы, транспортируется по пневматической конвейерной системе в бункеры для хранения.

Нагнетательный вентилятор подает сжатый воздух для перемещения порошка глютена в линию транспортировки к бункерам. В продувочном фильтре происходит разделение порошка глютена и транспортирующего воздуха. Вибрационное разгрузочное устройство бункера установлено в основании бункера для обеспечения более качественного потока продукта на винтовой конвейер. В конечном итоге глютен поступает по другому винтовому конвейеру в буферный бункер упаковочной системы.

Упаковочное отделение глютена предназначено для заполнения 25-ти или 50-ти килограммовых бумажных мешков с клапаном и/или 500- килограммовых больших мешков.

Сушка глютена. Вид А.

Сушка глютена. Вид Б.

Трубчатая сушилка VETTER

Трубчатая сушилка, состоящая из вращающегося пучка труб с теплоносителем в виде пара, применяется в различных процессах в качестве сушилки, кондиционера или отбензинивателя. В трубчатой сушилке можно сушить как сыпучий, так и слегка клейкий материал. Для сушки слегка клейких материалов сушилка оборудована специально разработанной системой возвратного смешивания.

Для достижения оптимального режима работы каждая сушилка поставляется индивидуально адаптированной для Вашей ситуации. Например, диаметры труб и расстояние между ними, положение лопастей, степень заполнения корпуса и т. п. Выбираются и устанавливаются индивидуально.

По необходимости можно провести испытание процесса сушки, что является существенным дополнением ко всему спектру услуг компании.

Надежность трубчатой сушилки Vetter обусловлена ее особым принципом работы. Пучок труб, обогреваемый паром, медленно вращается в стоячем корпусе и перемещает высушиваемый материал вдоль своей оси. Лопасти перемещают материал вдоль периметра наверх, вследствие чего он снова сыплется через пучок труб в лоток и высушивается за счет контакта с трубами и конвекции.

Преимущество

низкое потребление пара, высокий КПД
Стабильная жесткая конструкция
Занимает мало места
малый выброс веществ в атмосферу
нет отходящих потоков воздуха, нет шумов за счет закрытой системы
щадящий метод сушки за счет низкой температуры

Объем испаренной влаги трубчатой сушилкой VETTER, кг/час

Tr87					_______	_____________	_____________	_____________	_____________	_______
Tr77					_____________	_____________	_____________	____
Tr7				_____________	_____________
Tr67			_____________	_____________
Tr57	_____	_____________
Tr47	____
Tr33	__
Tr22	__
	1000 кг/час	2000 кг/час	3000	4000	5000	6000	7000	8000 кг/час	9000 кг/час	10000 кг/час	11000 кг/час

Технические данные

Размеры	Tr22	Tr33	Tr47	Tr57	Tr67	Tr7	Tr77	Tr87
длина	2750	9700	9975	12500	13450	14000	15150	14950
ширина	1372	1610	2130	2850	3300	3700	4100	4700
высота	1700	1800	2900	3900	4600	5500	7500	6500
Вес макс., кг	7000	15500	21300	36000	51000	68000	89300	97600