玉米淀粉生產基礎知識

山東大宗生物開發(fā)股份有限公司玉米淀粉生產基礎知識山東大宗生物開發(fā)股份有限公司二零一七年四月山東大宗生物開發(fā)股份有限公司目錄第一章淀粉的生成及結構一、淀粉的生成二、淀粉的物理性狀三、淀粉的化學組成和結構四、淀粉的用途第二章玉米淀粉及生產方法一、玉米的性質和組成二、玉米的生產過程概述及工藝流程1、亞硫酸的制備2、玉米的浸泡3、玉米的破碎及胚芽分離4、玉米的精磨與纖維分離5、淀粉與蛋白質的分離6、淀粉脫水與干燥第三章副產品的加工一、玉米漿與菲訂二、玉米胚芽與玉米油三、蛋白粉四、纖維粉山東大宗生物開發(fā)股份有限公司第一章淀粉的生產及結構一、淀粉的生成淀粉碳水化合物，它在自然界分布很廣，是植物的主要成分。碳水化合物中最多的是纖維素，其次是淀粉，這二種物質是葡萄糖的聚合物。纖維素是構成細胞壁的主要成分，可以說是植物生長中的建筑材料，淀粉則是植物所儲存的食糧。植物葉綠素在陽光照射下，能將二氧化碳和水變成淀粉，同時產生氧氣，這個現(xiàn)象稱為“光合作用”，可用化學式簡單表示如下：日光NOC2+NH2O （C6H100Pn+NO2葉綠素光合作用的變化過程，實際上并不像上面方程式表示的那樣簡單，葉綠素是復雜的化合物，含有鎂，能由日光中吸收紅、藍和少量的綠光，被吸收的光能促進光合作用的進行。綠葉在白天所生成的淀粉，存在于葉綠素的微粒內，可用碘液定性檢測：用酒精將葉綠素溶解，然后加幾滴稀碘溶液，若顏色變藍，則表示有淀粉存在。植物生長成熟后，有許多淀粉儲藏在植物的種子（玉米、麥、米等），根（如甘薯、木薯）和塊莖（馬鈴薯）中，各種植物含淀粉的量因品種、氣候、土質以及其他生產條件的不同而不一樣。即使在同一塊地里生產的不同植株，其所含淀粉的量也不一定相同。二、淀粉的物理性狀淀粉是白色的微小顆粒，不溶于水和有機溶劑，顆粒內都呈復雜的結晶組織。淀粉乳遇熱糊化呈粘稠的液體。這些性質是一般淀粉所共有的，但由于各種原料制造的淀粉不同，其性狀不一樣，分別說明如下：1、顆粒的形狀與大小在顯微鏡下觀察淀粉的顆粒是透明的，不同的淀粉具有不同的形狀和大小。淀粉的性狀有原型、橢圓形和多角形三種。一般含水分高、蛋白質含量低的植物的淀粉顆粒比較大，多成圓形和橢圓形，如馬鈴薯、木薯，相反顆粒小的呈多角形，如大米淀粉。淀粉顆粒形狀又因生長的部位和生產期間遭受壓力的大小而不同。如玉米淀粉有園型和多角形二種。園型的生長在玉米粒的上部，多角形的生長在胚芽兩旁。山東大宗生物開發(fā)股份有限公司淀粉顆粒的大小并不是均勻的，玉米淀粉最小的5uM,最大的為26uM,有人做過估計，500克玉米淀粉約含有8500億個顆粒。2、偏光十字在偏光顯微鏡下觀察，淀粉顆粒具有黑色十字，稱為偏光十字。將淀粉顆粒分成白色的四個部分，十字的位置各種植物不同。如馬鈴薯淀粉不在顆粒的中心；玉米淀粉在顆粒的中心。其次，偏光十字的明顯程度不同，利用這些區(qū)別，可借助于顯微鏡鑒別淀粉的種類。3、淀粉含水量淀粉含有較多的水分，但并不潮濕。玉米淀粉在一般情況下含水約12%，淀粉雖然還有這么多水分，卻呈干燥狀態(tài)，這是由于淀粉分子中的羥基（-OH）和水分子互相作用，生成氫鍵的緣故。淀粉含水分的多少，因空氣溫度和室內溫度而異，陰雨天氣濕度大，淀粉含水多，干燥天氣濕度低，淀粉含水量降低。玉米淀粉一般含水12%,這個指標稱為平衡水分。國家標準為W14%水分，水分略高于平衡水分。4、其他物理參數(shù)玉米比重：玉米粒：700-750Kg/m3玉米穗：450-480Kg/m3淀粉的比重：1.61夫質（蛋白質）比重：1.13胚芽的比重：0.96玉米輸送：玉米：水=1:3-1:5浸泡罐裝料量：55%-58%三、淀粉的化學組成和結構淀粉是碳水化合物的一種高分子化合物，組成的元素為碳、氫和氧。其百分率為碳44.4%,氫6.2%、氧49.4%,組成淀粉分子的單位為葡萄糖，為六碳糖，分子式為C6012H6。淀粉分子的結構有兩種，一種稱為直鏈淀粉，各縮水葡萄糖連接成直鏈狀，玉米淀粉含直鏈淀粉27%,其余為支鏈淀粉，性狀猶如樹枝。直鏈淀粉和支鏈淀粉性質不同，其含量百分率不同也影響到淀粉的性質。例如：全部含有直鏈淀粉的豆類淀粉，經與水共煮也不能生成糊，顆粒不膨脹，玉米淀粉生成不透明的糊，冷卻后凝結成半固體的凝膠體。其他若干淀粉的不同山東大宗生物開發(fā)股份有限公司性質，也都是由于所含直鏈淀粉和支鏈淀粉量不同的緣故。淀粉分子的大小，很不規(guī)律，不僅各種淀粉分子大小不同，即同一種淀粉也含有不同大小的分子，淀粉含有直鏈和支鏈分子兩種，又易結合，故分子量的測定很困難，淀粉分子式常用（C6010H5）n表示，n是一個未知數(shù)，表示淀粉是由若干（C6010H5）的單位組成。四、淀粉的用途淀粉的用途很廣，除直接使用外又可加工制成各種變性淀粉、糊精、糖等。1、食品工業(yè)淀粉是人類主要的食品，是身體熱能的主要來源之一，淀粉制成的食品如粉條、粉皮等，其原料以豆類淀粉為好。糖果制造時除用大量淀粉生產的飴糖漿外，還使用原淀粉和變性淀粉。流行的火腿腸、肉制品、冷凍食品、冰淇淋等都要用淀粉為填充劑，保潮劑、乳化劑、增稠劑、粘合劑等。用來調味的味精也是有淀粉轉化成葡萄糖再經發(fā)酵提純而制成的。淀粉還是淀粉糖工業(yè)的基礎，美國和日本淀粉產量的70%轉化為糖漿和葡萄糖。2、造紙工業(yè)造紙工業(yè)使用大量淀粉上膠和涂料，以改善紙張性質和增加強度。制造紙板、紙袋、紙箱等也試用大量淀粉制品作為膠粘劑。變性淀粉代替干酷素用于造紙，紙張可長久保存不致發(fā)生腐敗現(xiàn)象。3、紡織工業(yè)棉、麻、毛、人造紡織工業(yè)用淀粉漿紗，可增加紗的強度，防止紗和織機直接摩擦，試用變性淀粉作漿料可提高紡織品質量并降低成本。淀粉糖還有染料的作用，能使顏色固定在布上而不褪色。4、醫(yī)藥工業(yè)壓制藥片是由淀粉做塑性劑起粘合和填充作用，有些藥物用量很小，必須用淀粉稀釋后壓制成片供臨床用。另外，淀粉吸水膨脹，有促進片劑的崩解作用。淀粉制成淀粉海綿經消毒放在傷口上有止血作用。葡萄糖的生產主要原料是淀粉?？咕仡?、維生素類、檸檬酸、溶劑、甘油等發(fā)酵工業(yè)也是用淀粉轉化而作培養(yǎng)基的。5、其他如鑄造、冶金、石油、釀造、啤酒、膠粘劑、涂料、化妝品、干電池等都要使用淀粉。山東大宗生物開發(fā)股份有限公司第二章玉米淀粉及生產方法一、玉米的性質和組成玉米（CORN）又名玉蜀黍，俗名苞谷、苞米、棒子、珍珠米等名稱。玉米是我國重要糧食作物之一，種植面積僅次于稻、麥而居雜糧之首，年產量約為九千多萬噸，占世界總產量的20%，僅次于美國，居世界第二位。玉米是豐產谷物之一，為一年生植物，屬禾本科。它即可用為糧食直接食用，又在工業(yè)上有廣闊的用途，同事玉米比較易于栽培，適應性強，產量較穩(wěn)定，畝產一般七、八百斤，高的可達千斤以上，玉米易于貯存，玉米淀粉工廠可以常年生產，不受季節(jié)限制。玉米由于品種、產地和栽培種植條件不同，顏色和化學組成也都各有特點。從形態(tài)上可分為粉質玉米，馬牙玉米和硬皮玉米三種。粉質玉米質地柔軟，含粉量高，角質內胚層少，適宜于淀粉生產；馬牙玉米，粒扁而長，頂端有凹處似馬齒，故稱馬牙玉米，其含粉量僅次于粉質玉米，胚芽較大，胚芽兩側多為角質淀粉，適宜制作淀粉和飼料；硬皮玉米，主要含角質淀粉，外形較圓滑，無凹凸處，粒小，不適宜制淀粉，它蛋白質含量高營養(yǎng)豐富，適宜飼料廠使用。從顏色上分，可分為白玉米、黃玉米和雜花玉米。白玉米一般質軟易浸泡，制出的淀粉顏色潔白，而黃玉米制作的淀粉帶微黃色陰影，雜花玉米介于兩者之間。不同品種的玉米粒平均化學組成（干物％）玉米品種淀粉蛋白質脂肪纖維素聚合物碳水化合物灰分粉質玉米788.535.251.714.253.251.35馬牙玉米70.59.55.41.714.253.501.45硬皮玉米68.59.85.81.784.344.51.61各地區(qū)玉米粒的化學組成（干物％）品種名稱產地水分％淀粉干物蛋白質脂肪灰分淀粉收率白馬牙唐山1473.658.035.361.3365--68粉質及半白馬廣西11.572.358.915.201.5565--70黃馬牙山西16.571.578.415.591.3462--64黃硬皮東北23.469.909.085.141.6460--62第4頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司玉米粒個本分的化學組成（按干基％）部分淀粉脂肪蛋白質灰分糖整粒67.8-743.9-5.88.1-11.51.27-1.521.61-2.22胚芽5.1-10.031.1-33.917.3-20.09.38-11.310.0-12.5內胚層82.9-88.90.7-1.16.7-11.10.22-0.460.47-0.82冠3.7-3.99.1-16.71.4-2.0皮3.5-10.40.7-1.22.9-3.90.20-1.00.19-0.52二、玉米玉米淀粉生產過程概述及工藝流程淀粉生產的目的是要從玉米粒中最大限度的踢出純凈的淀粉和分出其它非淀粉部分。一般來說，生產玉米淀粉并不難，要想生產出高質量的淀粉和盡可能高的淀粉收率以及高質量的副產品，在工藝和設備方面有很多課題值得研究。由于淀粉粒除含淀粉外，其非淀粉部分同樣是具有營養(yǎng)價值很高的有價值成分，如蛋白質、脂肪、無機糖等，即使營養(yǎng)價值不太高的纖維和半纖維素也是重要的牲畜飼料，都需要盡可能分別指出，以獲取最大效益，據(jù)預算，工廠效益中淀粉占20%，其余80%是從副產品中獲取的。玉米淀粉加工主要利用世界通行的“濕磨法”工藝，根據(jù)淀粉不溶于水，玉米粒各部分比重不同這樣二條原理制成合理的工藝流程。玉米經亞硫酸浸泡后，采用高效設備，用物理分離的方法，如破碎、撞擊、篩洗、旋流分離、離心分離、浮選、氣浮分離、擠壓脫水、干燥等方法，將玉米的各組織部分分別分離和進一步加工，以制得高價值的產品，本工藝加工主要特點如下：（1）利用亞硫酸浸泡玉米，是玉米軟化，各組織部分易于分離，而且采用逆流浸泡法，盡可能多的踢出玉米粒內可溶物質。（2）利用逆流操作原理，使新水用量降低至最低，新水僅用于淀粉的最終洗滌，充分利用過程水，使廢水排放量降至最低。（3）利用高效分離設備，使玉米粒各有效成分幾乎無損的分出，產品回收率可達95%-99%。（4）生產過程連續(xù)化，除浸泡過程及必要的中間貯罐外，生產過程連續(xù)化，縮短了生產周期。玉米淀粉工藝流程請參閱工藝流程圖，該圖中羅列了各工序及主要設備的工藝控制點。下第5頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司面列出工藝流程圖。面列出工藝流程圖。玉米淀粉生產工藝流程圖玉米淀粉生產工藝流程圖玉米凈化廠一中和一壓濾一烘干一菲汀硫磺f制酸fH2s。3浸泡f稀玉米漿 1L一濃縮一玉米漿破碎一胚芽一洗滌一脫水一干燥一榨油精磨玉米凈化廠一中和一壓濾一烘干一菲汀硫磺f制酸fH2s。3浸泡f稀玉米漿 1L一濃縮一玉米漿破碎一胚芽一洗滌一脫水一干燥一榨油精磨玉米油油粕加漿篩洗一渣皮一脫水一干燥一粉碎一纖維粉夫質分離一濃縮一脫水一干燥一蛋白粉凈水一淀粉洗滌精制淀粉乳一制淀粉糖、糊精、變性淀粉等脫水，淀粉1、亞硫酸的制備制取亞硫酸的方式有幾種，但其原理如下:山東大宗生物開發(fā)股份有限公司燃燒S+O2 >SO2SO2+H2O >H2s03一般采用硫磺在燃燒爐中燃燒，生成SO2氣體，溶解于水或稱之為水吸收SO2即可生成亞硫酸。為使硫磺燃燒完全，需借助鼓風機或空壓機將空氣進入，燃燒出來的氣體含有SO27-9%，最高含量可達16%。產生的SO2氣體通過吸收塔的底部并慢慢上升，打開塔上的噴水龍頭，即可制得含有SO2為0.10-0.2%的亞硫酸，較好的方法采用二級吸收塔，中間由塑料風機抽一級吸收塔的氣體，少量未被水吸收的SO2氣體鼓進二級吸收塔再次進行吸收，這樣可節(jié)省硫磺消耗量，而且減少對環(huán)境的污染，還有部分工廠采用射流原理，儲酸罐內的水由泵送入水力噴射器，由于噴射水流速度較高，于是周圍形成負壓使器內產生真空，吸收SO2氣體，同時SO2被水混合吸收，反復循環(huán)而制得所需濃度的亞硫酸供玉米浸泡和渣皮洗滌用。硫酸屬于易燃物品，應注意保管，操作中灑在地面的硫磺必須清掃干凈，以免引起火災，爐內硫磺必須及時添加。2、玉米的浸泡浸泡的目的有4個：（1）軟化玉米顆粒（2）分散玉米配體細胞中蛋白質網（3）溶解出玉米種的水溶性物質，轉化成稀玉米漿（4）防腐和清洗玉米玉米中淀粉顆粒被包裹在蛋白質網組織之內，蛋白質網分散破壞以后，淀粉顆粒才能被游離出來，以后的分離操作比較容易，浸泡操作是否良好，對于以后各工序的操作效率影響很大。浸泡良好的玉米顆粒，蛋白質網分散完全，把一粒玉米切開，中間為胚芽，被胞體包圍，胚體分軟胚體和贏胚體，前者位于顆粒的中上方，顏色淺，后者位于顆粒的兩旁，顏色較深，贏胚體的顏色猶如牛角，故又稱角質胚體，硬胚體的蛋白質網比較難分散，一般認為良好的浸泡效果，應使軟胚體的蛋白質全部被分散，硬胚體的蛋白質網全部被分散。浸泡更長時間（如達到70小時以上），能將硬胚體的其余蛋白質網分散，但這將影響細胞壁的強度。由于細胞強度的降低，在清磨時產生大量的細纖維，細纖維能通過篩孔，不宜分離，篩易“迷眼”，影響淀粉產品的收率和質量。強度高的細胞壁有利于提高磨碎和篩分的效率。浸泡水并不是從玉米顆粒的表皮各部分滲透到內部組織，而是從顆粒底部根帽處的疏松組織進入顆粒。（根帽是原來與玉米軸連接部分）。通過膚皮底層的多孔性組織滲透到顆粒的內山東大宗生物開發(fā)股份有限公司部。胚芽部分先于浸泡水接觸，然后胚體部分與浸泡水接觸。根據(jù)實驗，于50℃浸泡4小時后，胚芽部分吸收水分達到最高值。此時，玉米顆粒變軟，經過粗碎，胚芽和膚皮可以分離開，但是蛋白質網被分散，約24小時后，軟胚體的蛋白質網基本上分散，約36小時后，硬胚體的蛋白質網也基本上分散。蛋白質網的分散過程是閑膨脹，后轉變細小的球形蛋白質顆粒，而后網狀組織破壞。玉米顆粒在浸泡過程中吸收水分，對于軟化顆粒具有一定的作用。玉米顆粒吸收水分的速度起初很快，至水分含量達到35-40%以后，速度減慢，水分達到最高含量（42-45%）時不再增高，大致浸泡8-10小時，即達到此最高含量。只用水浸泡，不能分散蛋白質網，非用SO2不可。胚芽吸收水分的量遠超過胚體，胚芽吸收水分后強韌度組升高，不易破裂。浸泡良好的玉米顆粒，用手指壓擠，胚芽即可脫落。玉米顆粒內含有6%（干基表示）的水溶性物質，其中約有60%為糖分，其余為無機鹽和水溶性蛋白質約各占20%，在浸泡過程中，此水溶性物質約有一半被溶解出來。顆粒各部分被溶解出來的水溶性物質的量并不相等，胚芽含水溶性物質質量較高，被溶解出來的量也多，水溶性物質被浸出，有利于以后的分離操作，提高淀粉產品的質量。生產淀粉的清洗工段的作用是除去水溶性的雜質，能于浸泡工段將水溶性物質浸出一半，可減輕以后的清洗負擔。浸泡前后玉米化學組成列表如下：浸泡前后玉米化學組成的變化化學組成浸泡前％浸泡后％增減量（占原含量％）淀粉69.3773.86+6.47油脂5.065.40+5.72蛋白質10.228.74-14.48戊糖5.435.93+9.21纖維素2.372.32-2.11灰分1.400.59-57.86水溶性物質6.153.16-48.62如表中數(shù)據(jù)顯示，原來成分被溶解出來量最多的為灰分57.86%，其次為水溶性物質48.62%和蛋白質14.48%。被溶解出來物質最多部分為胚芽，約達其重量的35%，胚芽吸收水分量很高，約過毛重量的60%，胚體部分吸收水分約達40-45%。山東大宗生物開發(fā)股份有限公司多桶串聯(lián)逆流浸泡，是把若干個浸泡桶、泵和管道串聯(lián)起來，根據(jù)逆流浸泡的原理，掌握下列兩個原則進行倒灌操作。第一，新投入的玉米用浸泡時間最長的浸泡24小時左右，此水抽出送去作玉米漿；第二，罐內玉米開磨前約24小時，罐內浸泡水倒出，該罐加入新亞硫酸水。這樣，亞硫酸加入的方向和玉米投入的方向相反，故稱之為逆流浸泡。這個辦法能使浸泡水和玉米質檢的蛋白質保持最大的濃度差，可溶出更多可溶物質，強化浸泡效果，這和化學工業(yè)上的逆流萃取的道理是一樣的。下面以六個浸泡為例，列出倒灌操作規(guī)定：開工初期：投1#罐1#罐加新酸投2#罐2#罐加新酸投3#罐3#罐加新酸投4#罐1#—4#，1#罐加新酸投5#罐2#—5#，2#罐加新酸下班前2小時放出5#玉米漿，1#-3#-4#-5#，1#罐準備開磨正常倒灌（1）投6#罐，磨1#罐，3#-4#-5#-6#，3#罐加新酸，下班前2小時放出6#罐玉米漿，2#—6#。2#罐準備開磨（2）投1#罐，磨2#罐，4#-5#-6#-1#，4#罐加新酸，下班前2小時放出1#罐玉米漿，3#-5#-6#-1#。3#罐準備開磨（3）投2#罐，磨3#罐，5#-6#-1#-2#，5#罐加新酸，下班前2小時放出2#罐玉米漿，4#-6#-1#-2#。4#罐準備開磨（4）投3#罐，磨4#罐，6#-1#-2#-3#，6#罐加新酸，下班前2小時放出3#罐玉米漿，5#-1#-2#-3#。5#罐準備開磨（5）投4#罐，磨5#罐，4#-3#-2#-1#，6#罐加新酸，下班前2小時放出4#罐玉米漿，6#-2#-3#-4#。6#罐準備開磨（6）投5#罐，磨6#罐，2#-3#-4#-5#，2#罐加新酸，下班前2小時放出5#罐玉米漿，1#-3#-4#-5#。1#罐準備開磨（7）投6#罐，磨1#罐，3#-4#-5#-6#，3#罐加新酸，下班前2小時放出6#罐玉米漿，2#-4#-5#-6#。2#罐準備開磨在實際操作中，從新投入的玉米與時間最長的浸泡水接觸一段時間而放出來的液體（稱為山東大宗生物開發(fā)股份有限公司稀玉米漿），還有6-8%的干物含量，經真空濃縮后為玉米漿，是玉米淀粉生產的一項重要產品，為發(fā)酵工業(yè)的重要原料。玉米浸泡是淀粉生產中關鍵工序之一，其好壞直接影響到淀粉的質量和收率，所以必須對玉米浸泡過程中幾個主要影響因素有所了解。A、浸泡溫度浸泡溫度一般在48℃-52℃，溫度過低，浸泡效率降低，雜菌易生產繁殖，溫度過高（如超過55℃），就會抑制乳酸桿菌的良好發(fā)酵，超過65℃，蛋白質嚴重變性，增加了下道工序分離淀粉的困難。65℃以上，玉米中的淀粉發(fā)生糊化，俗稱“泡熟影響淀粉收率和質量。大多數(shù)工廠在整個浸泡過程中，全部采用熱浸?！睖囟葘菀旱挠绊懡轀囟取鏁r間小時蛋白質％灰分％玉米漿收率％酸度47--484041.9020.603.4711.7948--504043.8020.304.1212.8250--524039.5021.602.9511.2853--554029.5618.703.427.55B、亞硫酸的作用現(xiàn)在普遍使用的浸泡劑為二氧化硫，過去曾試驗過若干種其他藥品，單結果都不及二氧化硫好，SO2價格便宜，殺菌力強，能防止不利的細菌的作用，對于蛋白質網具有分散作用。但是，也有缺點，揮發(fā)性強，散布于空氣中，產生不良氣味，又因系酸性，對于設備有腐蝕性，還有降低淀粉粘度的影響。SO2對蛋白質網的分散作用，主要是由于其還原性，其次是酸性，用于乳酸、醋酸和鹽酸，在相同濃度或相同PH，都不能獲得相同的浸泡效果，乳酸對于玉米顆粒具有相當?shù)能浕饔?，單卻沒有分散蛋白質網的作用。在工廠的浸泡過程中有相當量的乳酸生成，對于軟化顆粒具有一定作用。在浸泡過程中，SO/艮快被顆粒吸收，影響玉米顆粒的二氧化硫含量增加，PH降低，浸泡水的SO2含量降低，PH增高。用300ML含水0.15%SO2的回收蛋白質水與52℃浸泡玉米，試驗SO2被吸收和PH變化情形的結果如下表：玉米浸泡過程中SO被吸收情形試驗浸泡時間浸泡水玉米粒第10頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司（小時）體積（ML）PHso2%水分％PHSO2水溶物%03003.70.15010.626.308.9062154.10.08136.905.50.1105.44121854.40.06942.065.50.1155.95241804.60.07244.485.40.1105.18401774.20.05645.804.40.0954.56蛋白質網的分散作用隨SO2的濃度而增高。濃度0.1%的SO2,不能產生足夠的分散作用，淀粉分離困難。SO2含量在0.15-0.22%之間時，蛋白質網分散適當，淀粉易于分離，工業(yè)上幾乎普遍采這個濃度。應當注意SO?的濃度在0.35%以上，并沒有更好的優(yōu)點，因為酸性高，反有抑制乳酸發(fā)酵，使玉米顆粒變硬，同時降低淀粉粘度，所以在工業(yè)上不采用高濃度的SO?含量。C、乳酸發(fā)酵的作用玉米浸泡過程不僅是物理擴散過程，更重要的是乳酸發(fā)酵過程，乳酸菌的繁殖情況直接關系到浸泡后玉米漿的質量。在浸泡中，酸度和溫度都較高，除乳酸桿菌以外，其他各種微生物不能繁殖。目前，常見為無鞭毛屬耐高溫的乳酸桿菌，長度5-10uM，有的單獨存在，有的連接成鏈狀。菌種發(fā)育的最佳溫度是48℃，介質PH在弱堿性或中性時發(fā)酵最為順利，新加入的浸泡水內沒有乳酸生成，但SO2濃度逐漸降低，降到0.04%以下時，即開始有乳酸生成。大約使存在的糖分的一半轉變成乳酸，乳酸有抑制其他微生物繁殖的作用，故當乳酸桿菌一旦旺盛后，其他微生物就消滅了，可以有效的防止浸泡中腐敗物的產生。但乳酸過高、過多對蛋白質有分解作用，使蛋白質轉變成溶解狀態(tài)，不易與淀粉分離。D、浸泡時間的影響質量正常的玉米，只需浸泡40小時左右，硬質玉米需要較長的浸泡時間，如果使用這類品種為原料時，應當注意浸泡時間適當延長。否則，蛋白質網的分散程度差，淀粉與蛋白質分離困難，也影響淀粉的產率。粉質玉米較馬牙玉米易于浸泡。自豪選用同一品種為原料，若加工的玉米為馬牙玉米與硬質品種的混合物，則不易控制浸泡時間，如適于馬牙品種，硬質品種將浸泡不足，如適于硬質品種，馬牙品種將浸泡過度。儲存時間久的玉米較新鮮的玉米難于浸泡。用浸泡的頭24小時，二者在構造方面的變化沒有差別。但以后，新鮮玉米的蛋白質網分散快很多，36小時后，其分散程度約等于老玉米浸泡50小時的情況。這與原來含水量的差別沒有關系，因為浸泡15-20小時以后，新玉米和老玉米的含水量已經相同，以后的浸泡階段中也第11頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司基本上相等。繼續(xù)浸泡新玉米到50小時，細胞壁的纖維上幾乎不附著有任何蛋白質，所得淀粉產品含有較高的氮物質，這是由于蛋白質一部分被分解的緣故。另外，在儲存期間發(fā)霉或發(fā)生自熱現(xiàn)象，會引起玉米質量的敗壞，蛋白質難于分散，并且分散的情況各部分不均勻，淀粉的產率和質量都受影響。用敗壞程度高的玉米為原料，不易獲得潔白，質量高的產品，應當避免使用。用烘房人工干燥的玉米，與日光曬干的玉米比較，前者的淀粉和蛋白質分離困難。干燥的溫度愈高，這種困難愈大，主要原因是蛋白質在較高溫度下已經變性，在浸泡分散的蛋白質網一部分附著于淀粉顆粒上不易分離的緣故。3、玉米的破碎和胚芽分離玉米破碎的目的是把玉米破碎成碎塊，分離出胚芽。因為胚芽強韌性高，破碎時容易與其他部分分開，而胚乳淀粉含量高，抗壓強度低，易于破碎。針對玉米顆粒這一特性，玉米淀粉廠常采用圓盤破碎機作為破碎設備，而不采用鋼磨和錘碎機等。因為這些容易破壞胚芽，降低玉米油的收率，圓盤破碎機也成脫胚磨，系專為玉米淀粉生產破碎胚芽之用。破碎機的工作部件是一對相對的圓盤，其中一個轉動，另一個固定不動。兩個圓盤的端面裝有破碎部件，一種特殊形狀的齒，動盤和靜盤上同心排列的齒相互交錯，當物料由圓盤中央進入機內時，即可收到擾動和離心力的作用，在動靜齒盤縫間想外運動。運動過程中，在動靜齒盤及凸齒的剪切、擠壓和搓撕的作用下，物料被破碎。圓盤式破碎機主要有齒盤、主軸齒盤間隙調節(jié)裝置、主軸支撐結構、電機、機座等組成。動、靜齒盤是由六塊齒板組成，齒盤材料為鑄鐵或不銹鋼，它一方面為平面，另一方面則是梯形齒，在齒板上呈同心圓分布，共有七排齒，每排齒的間隙由半徑增大的方向逐漸減少?？傹X數(shù)282個，一到第七行齒數(shù)分別為60、54、48、42、36、24、18。梯形齒的高和寬均為15mm，寬9mm。在半徑較小處，齒的間隙大，玉米成整粒破碎，有利于進料。在圓盤外端部，由于齒的間距小，物料的離心力較大因而碰撞加劇，玉米粒得到繼續(xù)破碎。破碎質量關系到后面工序的正常操作和胚芽收率的高低。所以對影響破碎質量的因素要引起足夠的重視。A、玉米品種和浸泡質量的影響玉米的品種與破碎有很大的關系，粉質玉米、白馬牙玉米，質軟易破碎，而硬粒黃玉米，角質淀粉多，難破碎，扁玉米及小粒玉米也不易破碎，往往從圓盤縫隙中漏出；浸泡質量也直接關系到玉米破碎，浸泡好則玉米軟，提出蛋白質多，也容易破碎。如果浸泡不好或浸泡后玉米用冷水沖洗輸送，會使玉米收縮“回生”，玉米較硬，則胚芽失去彈性而變得易被破碎，從第12頁

山東大宗生物開發(fā)股份有限公司而不能保持其完整性。新裝上的齒盤由于齒邊銳利，也易把胚芽切碎，不過這種情況在破碎100-200噸玉米后會趨于正常。細碎的胚芽會給胚芽的提取和后道工序加工帶來困難。B、破碎機工作情況影響首先，破碎機齒板選型要合理，結構尺寸和功率大小與生產能力匹配，圓盤安裝應平行，負責齒與齒之間的間隙變化，使破碎不夠均勻，且易損壞齒板上的齒，是生產能力降低，破碎的質量下降，會出現(xiàn)既有細碎胚芽，又有整玉米顆粒的現(xiàn)象。破碎機圓盤的間距對破碎質量也有顯著的影響圓盤間距(mm)游離胚芽聯(lián)結胚芽占總胚芽％整粒玉米完整％磨碎％2265.531.23.30.002682.510.55.01.423173.413.912.72.353455.04.830.25.183650.03.047.011.0以上數(shù)據(jù)可以看出，圓盤間距以22-26mm之間較好，實際工作應根據(jù)不同的機型，玉米品種實驗后決定。另外，破碎機下料均勻也是影響破碎質量的主要問題之一，下料不均勻會造成質量不穩(wěn)。C、破碎的質量控制一般工廠采用二次破碎工藝。即一次破碎后分離一次胚芽，二次破碎后，再分離一次或二次胚芽，其質量控制指標為：進一次破碎機物料稠度干物25—30%。一次破碎后玉米粒度游離胚芽一次破碎后玉米粒度游離胚芽二次破碎后玉米粒度游離胚芽5-6瓣，整粒W2%85%10-12瓣，無粒數(shù)15%聯(lián)結胚芽 <0.5%胚芽分離設備各有其優(yōu)缺點，現(xiàn)簡述如下:A、胚芽旋液分離器第13頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司胚芽旋液分離器是一種新型的提取胚芽的設備，工作原理與一般旋風分離器的工作原理相似，物料利用泵的壓力切線進入旋流器中，沿器壁告訴旋轉，在圓柱形殼體和溢流管之間的空間作急速的圓周運動，線速度可達5m/S。離心力的大小可用下式表示VF=M 或F=MW2RR式中：F——離心力（千克米/秒2）M——物料質量（千克）V——圓周線速度（米/秒）W——圓周角速度（弧度/秒）R——圓周運動的放置半徑（米）由上式可知，質量越大，離心力越大，線速度以平方反應，離心力變化更快。在線速度確定后，旋轉半徑越小，離心力越大，在角速度確定后，旋轉半徑越大，離心力越大。為了獲得較大的離心力，須將物料的旋轉速度加大，就要求進料壓力增大，減少旋轉半徑。目前，國內使用的胚芽旋流器一般直徑為150--250或300采用單支多級，圓錐角為10-15度，據(jù)介紹有多種流程：A、兩次分離，底流再進行檢查分離。B、兩次分離，只第一次出胚芽，第二次分出胚芽與一次破碎后物料混合進第一次胚芽旋流器。在本工段生產中，主要抓住以下環(huán)節(jié)進行現(xiàn)場檢查。第一，來料質量檢查聯(lián)結胚芽，若發(fā)現(xiàn)胚芽多，需調節(jié)或更換破碎機齒盤；第二，控制好物料中淀粉乳濃度，且要保持穩(wěn)定，第三，控制好胚芽槽內物料平衡，以免生產堵塞和堆槽事故。4、玉米的精磨與纖維分離破碎后的玉米，經過2次提胚后，尚需進一步精磨使淀粉和纖維組織分開。精磨的目的是打破玉米碎塊中淀粉與非淀粉結合的部分，使淀粉最大限度地游離出來，分出纖維渣，并使角質胚層中淀粉與蛋白質顆粒分開，以便進一步分離和純化。磨細時糊漿的嘗試需稀漿或工藝水加以調節(jié)，使含水保持在75-79%的范圍內，如糊漿的含水量增設到80%以上，會使磨細的情況顯著變壞。磨細前糊漿的溫度為33-35℃,磨碎后糊漿的溫度為39-40℃,就是說，磨細情況良好，糊漿的溫度會上升6℃左右。精磨的設備是針磨。而纖維分離設備是壓力曲篩。磨篩的工藝過程各廠不盡相同，一般分為精

第14頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司磨加逆流篩洗的方法。精磨加逆流篩洗為通用流程，國內大多數(shù)廠家也采用，它的關鍵設備是針磨和曲篩。針磨的構造是由一旋轉的圓盤及盤上不同周上圓柱形的動針，機蓋上與動針相們移的圓柱形定針，圓盤由電機帶動高速旋轉，物料主要受沖擊作用（故有人稱之為沖擊磨），在啟動全速運轉后，物料分左右兩側進入高速旋轉的動盤中心，物料接受離心力后，通過第一道定針向第一道動針相碰撞，在每道動針的作用下，向第二道定針撞擊，此時物料來回沖撞，逐漸通過間隙，到達第二排動針，再次接受再強大的離心力，物料就像炮彈似的射向磨壁。此時物料是被猛烈的碰撞而震碎，它的主要優(yōu)點是淀粉最大限度的被游離，纖維（大部分是渣皮）有韌性，相對地講不易曲篩在國內外是公認的淀粉興業(yè)理想的篩分設備，特別是進口篩片，在使用壽命和篩分效率上均優(yōu)于國產篩片。不過，從節(jié)省外匯和推進篩片國產化角度來看，一般中小型工廠在纖維逆流篩洗階段采用國產曲篩，以少量進口篩片獲得精致淀粉乳是一種較好的選擇，在磨篩工段采用的曲篩為壓力曲篩，它適用于精細分離，物料從噴咀以高速切向射到面上，一般泵的壓力應達到0.2-0.4MPa，篩縫間隙由50uM,75uM,100uM等幾種，物料與篩縫成直角流過篩面，楔形篩象一把刀子在料將下面切分淀粉乳，物料撞在篩條的銳形邊緣上，液層各細顆粒被切分出，篩上物在連續(xù)流動下脫出淀粉乳，纖維連同銷量淀粉乳由篩尾排出。5、淀粉與蛋白質的分離由曲篩工藝所得的淀粉乳一般屬于粗制淀粉乳，濃度為6-8Be，含干物質約11-14%，起重淀粉占干物質總量的88-92,蛋白質占干物質的6-8%，還有少量脂肪、灰分等，如下表表示：淀粉乳分析（干基表示）項目含量％項目含量％淀粉88—^92灰分0.2 0.4蛋白質6-8可溶性碳水化合物0.1 0.3脂肪0.51.0細纖維0.05-0.1GL除淀粉外，淀粉乳中含蛋白質量較高，而且主要是不溶性蛋白質，這些物質要進一步分離，必須采用專門的分離設備。分離原理：主要利用比重及顆粒大小的不同進行分離。淀粉顆粒大小為5—26口m,夫質為1—2um,渣為65口m,但夫質的親水性很強，易于水形成因，其大小可達140-170um,雖經長時間沉淀，其水份、含量仍有82—85%,而淀粉沉淀后其水份僅48—52%。第15頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司除淀粉外，淀粉乳中含蛋白質量較高，而且主要是不溶性蛋白質，這些物質要進一步分離，用分離機分離。分離原理：主要利用比重及顆粒大小的不同進行分離。淀粉顆粒大小為5—26口m,夫質為1—2um,渣為65口m,但夫質的親水性很強，易于水形成因，其大小可達140-170um,雖經長時間沉淀，其水份、含量仍有82—85%,而淀粉沉淀后其水份僅48—52%。同時，以上三種物質的比重也不同，淀粉的比重1.61,夫質1.18,細渣1.13。淀粉和夫質分離設備為碟片分離機分離。碟片式分離機有美國道爾、奧利弗(DorrOliver)公司的B30型和瑞典的阿爾法拉瓦爾(Alfa-Laval)公司的TX310型，以及西得威斯伐尼亞(Westfalia)公司的CA型分離機。B30型分離機配進口旋流器洗滌淀粉可以獲得滿意的分離效果。它有獨特的回流裝置(即從洗水進口將已進行分離過的淀粉乳返回到分離室中)作用?？杀３址蛛x室內充滿液體，增高淀粉乳的濃度，促進淀粉和蛋白質的分離，經過多次循環(huán)分離，可盡多的排除淀粉乳中的蛋白質以及堅強旋流器洗滌的壓力。淀粉洗滌器的工作原理與一般其他旋風分離器的工作原理相似。系利用離心力使顆粒大小和比重不同的懸浮液得到分離。物料在壓力作用下沿切線方向進入，并在其中形成高速旋轉，由于離心力的作用，比重較大的固體顆粒被甩向器壁隨螺旋流下降至底部出口，而比重小的微粒和液體在內層繞中心軸線隨螺旋流上升至頂部出口。液體旋流器由多個小直徑的單體管組成，進出口和液料入口分別隔成三個部分。溢流為含夫質和可溶物的徑相，底流主要為淀粉乳，其管道口逆流相接，洗滌水從最后一級旋流器前加入，一般使用9-12級，每臺旋流器均有單獨的進料泵，根據(jù)物流平衡各臺旋流器使用的單體旋流管數(shù)量亦不同，多余的孔可以用管塞堵住，選用泵很關鍵，以揚程65M為好。在國內，泵的密封問題由于淀粉乳中含砂量及淀粉本身的特性，不容易保持穩(wěn)定的壓力，這樣便會影響旋流器的使用性能。進口泵在這一點上解決的比較好，旋流器洗滌淀粉所用洗水一般為2.5—3噸/噸淀粉，最好用軟水。以免水垢堵塞旋流管。洗滌后淀粉中蛋白質含量可達0.4%左右，精心操作亦可達0.3—0.35%,淀粉乳濃度可達22-23Be,一般溢流可采用澄清器分出淀粉乳，輕相部分用作過程水，亦可送至分離機前淀粉乳貯槽中，再次進機進行分離蛋白質。分離機轉鼓內部沿軸向裝有70尺左右圓錐形碟片，其間隙為0.9—1mm。當加工的粗淀粉乳經過過濾后進入分配器到碟片之間的空間內，經過離心力作用，較重的顆粒沿碟片下表面移向轉鼓四周，并沉積在轉鼓的內壁上，由8只噴咀排除，而較輕的蛋白質及水分，則沿碟片上表面趨向轉鼓中心，由安裝在轉鼓頂部的向心泵經溢流管排除。向心泵的功能是產生壓力排第16頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司除液體，向心泵本身并不旋轉，而是固定在蓋頂上，液體被旋轉著的流出室?guī)有D，圍繞著固定的向心泵形成液環(huán)，清液按輻射線不同深度流入旋轉的液環(huán)，并即刻隨直徑增大，其壓力迅速增高，向心泵產生壓力，一部分系超過四周所生產的離心力，另一部分則是由旋轉著的液環(huán)的動能轉換成靜壓能，輕相排出如需高的輸出頭或送入有壓的設備，流出室液環(huán)的直徑減小，直到背壓平衡為止，從而向心泵把進入流出的全部液體泵出（盡管有背壓）。分離機進料壓力要求在0.05—0.02Mpa之間進行，且進料壓力必須平衡不得出現(xiàn)脈沖現(xiàn)象，以保證分離機的平穩(wěn)運行。各級分離機噴咀孔徑的配置，必須適合及其的流量。乳漿的濃度，所要求的底流及生產規(guī)模來確定。其噴咀孔徑與流量關系如下表：、噴咀孔徑（mm）1.31.451.61.82.02.252.5流量（3/N）3.54.25.06.37.810.0.12.4轉鼓內的8根直徑10mm的洗滌水管，以不小于0.05Mpa壓力將洗水送入分離機，借機內給水泵升壓，徑空心軸到8根洗滌水管，在靠管噴咀的地方直徑及進料量有關，應使噴咀排出物的容積少于進入分離機的粗淀粉乳和洗滌水的總容積，多余的部分隨清液排除。分離機運轉的過程中，噴咀之間在轉鼓內的空間成為泥漿區(qū)域，在這個區(qū)域里，淀粉易沉下來，有阻塞噴咀的危險，所以在機內，噴咀之間的泥漿區(qū)域裝有塑料填塊，有效防止淀粉在泥漿區(qū)域會形成，但有的制造廠認為在高速旋轉下泥漿區(qū)域會形成平衡的淀粉沉淀，在停車時加大進水量（上下均進水），該部分淀粉可排除機外，就會堵塞噴咀而使機器失去平衡，產生震動，清液中帶走淀粉。故淀粉乳進機前必須認真篩選、除雜、除砂，通過旋轉式過濾器（其孔徑《％噴咀孔徑），所進底水也必須經過除砂處理。機器停止運行后必須進行拆洗，特別是噴咀洗凈暢通，碟片上的污垢也必須洗凈，否則影響分離效果。據(jù)瑞典Alfa-Laval公司資料，若來自篩選工序6—8Be,含蛋白質6—8%的粗淀粉乳，在溫度40℃左右，經過初級分離后，底流淀粉乳為17Be,含不溶蛋白質含量可降到2.5%以下。在分離機使用過程中，應所有的工藝技術條件滿足于設備要求，這樣才能發(fā)揮出最大效益。由于分離機是一種高速的、高效的分離機械，對影響分離機分離效率和生產能力的因素要有全面的了解。在分離機使用過程中，應所有的工藝技術條件滿足于設備要求，這樣才能發(fā)揮出最第17頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司大效益。由于分離機是一種高速的、高效的分離機械，對影響分離機分離效率和生產能力的因素要有全面的了解。A、濕度的影響進入分離機的淀粉應保持適宜的溫度，我們知道溫度升高，淀粉乳粘度下降，蛋白質易于分離。故在輸送玉米、清洗渣皮、清洗胚芽時，必須采用410—50℃的工藝水，能把進分離機底水也加熱至40℃左右，可大大提高分離效果。B、進料濃度與進料量的影響淀粉乳濃度增高，蛋白質在比重較大的液體中易于上浮，有利于分離。但濃度過高，溢流中含淀粉增多，濃度過低，在分離可觀察到這樣的現(xiàn)象，底流中流出液體是一種泡沫狀的濃稠物，量不出濃度，排黃極少。進料濃度在一級分離機時保持在7.28?°左右，可以通過將3號機底流返回精漿罐或加稀漿調節(jié)。進料量的選擇不單指單位進入分離機內的流量（這可通過流量計讀出），還濃度有關。由我們所要求的產量、噴咀的選定、分離的質量要求等因素，可以確定單位時間通過分離機的干物質數(shù)量。那么，流量與濃度成反比關系。就是說，濃度高時，減小流量；濃度低時，增大流量，這是操作分離機時經常進行的工作。為此，在初級分離機進料管線上安裝濃度觀測裝置是必要的。操作中調節(jié)閥門，使排黃入1、2號分離機底流濃度保持在178?°左右較為適宜。濃度過高，夫質中帶走較多的淀粉而影響收率，也影響蛋白質的質量，濃度太低，蛋白質排除量太少，影響淀粉質量。為適當控制離心機的操作，需要經常取1、2號機溢流樣品，檢測蛋白質和淀粉的含量。方法是利用試管離心機，轉速1500-1800RPM，試管為15ML尖底型，取溢流樣品裝于試管中，放離心機中旋轉約2分鐘，則淀粉沉淀于試管底部，蛋白質沉淀于淀粉層之上，再上為汁水。淀粉層為白色，蛋白質為黃色，很容易識別，由二者的多少估計含量。1、2號機的溢流樣品，試管詢問應當只有毫米左右的白色線條，若是含有多量淀粉，則可能是由于底流濃度過高，進料量太大，或洗水用量過高，應進行適當?shù)恼{整，此溢流中的淀粉將成為副產品蛋白粉的組成部分，若淀粉含量高，則降低淀粉收率，蛋白質水中干物質含蛋白量應在60%以上，淀粉含量在16-22%左右，每噸玉米損失于蛋白質水中的淀粉量為12-17KG，此蛋白質水化學組成與淀粉損失量的關系職下表：蛋白質水中淀粉損失第18頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司分離機的沖洗水主要有三種作用：一是降低中空主軸上軸承組和水封圈因高速摩擦而引起的溫升；二是清洗淀粉并之為乳漿狀噴出，三是調節(jié)分離室內液體的流動狀態(tài)。這里主要談談第三種作用?？刂品蛛x室中液體的向上或向下流動。借以控制蛋白質的分離。若沖洗水的用量大于底流中的含水量，則分離室中發(fā)生上流現(xiàn)象，即分離室中的液體向上流動。在上流的情況下，溢流中含淀粉量高。因為有較多的淀粉被襄帶到溢流中去，若洗水的作用小于底流中的含水量，則分離室發(fā)生下流現(xiàn)象，即分離室中的液體向下流動。在下流的情況下，溢流含淀粉少，但底流含蛋白質較多。上流的量愈大，則溢流蛋白質所含淀粉的量愈多，但底流含蛋白質量愈低，也就是淀粉質量好。這正是最后一臺分離機所需要的，而溢流則返回到1、2號分離機線路中去。下流的量愈大，則溢流中所含淀粉量愈少，而溢流蛋白質水含蛋白質最高，可獲得高質量的蛋白粉，這正是1、2號機所要承擔的分離任務。用計方法比較洗水量和底流中含水量，由其結果即可知分離室中上流或下流的情況，現(xiàn)舉例如下：初級分離時底流濃度測得為17Be°，查表含干物質30.21%，當采用X2.25噴咀時，底流為167KG/分鐘。沖洗水量50kg/分鐘（3m3/h）底流中含干物質量=167*30.21=50.5kg底流中含水量=167-50.5=116.5kg洗水量-底流中含水量=50-116.5=-66.5kg即洗水量比底流中含水量少66.5kg,所以分離室中液體每分鐘向下流動66.5kg,這樣，初第19頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司級分離機溢流帶走很少淀粉，實際操作中可把溢流蛋白質水含量控制在15%以下，與流槽中含淀粉量40%相比，每噸玉米的淀粉損失可減少39-12=27kg,即提高收率2.7%,在實際操作中可超過該結果。最后一級分離機分離室中液體保持上流狀態(tài)，獲得含蛋白質少的底流，底流濃度19Be0,含干物質量33.6%,采用。1.6噴咀，底流量83.5kg/分鐘。洗水用量167kg/分鐘（3m3/h）底流中含干物質量=83.5*33.7%=28.5kg底流中含水量=83.5-28.5=55kg洗水量-底流中含水量=167-55=112kg分離室中液體每分鐘向上流動112kg,帶走較多量的淀粉，保證底流中蛋白質含量在0.5%以下。6、淀粉脫水與干燥粗制淀粉乳經過蛋白分離工段后，成份相對較為純凈，蛋白質含量已降到0.5%以下，若有深加工產品車間（如葡萄糖、酒精、檸檬酸等）便可直接泵入轉化車間，長途運輸和供某些工業(yè)使用的淀粉，必須使成品停水量W14%,這也是玉米淀粉的平衡水份，含有平衡水份的淀粉呈均勻的粉沫狀，用手摸沒有濕的感覺，這是由于平衡水份是經過氫健結合狀態(tài)存在的緣故。由分離工段來的淀粉乳一般為17-20Be°,含干物質30-35%,含水量達65-70%,這樣大量的水必須首先用機械的方法降低水分含量，這是經濟的方法。多數(shù)采用離心機內膽鋪好工業(yè)濾布，在旋轉狀態(tài)引入淀粉乳，在離心力作用下，水分通過濾布纖維被甩向四周收集，淀粉則沉淀在濾布上形成濕濾餅。由于離心機分離因素的不同，可得淀粉含水量也不同。正常情況下，三足式離機，含水量可降至40%,用臥式刮刀離心機，含水量降到37%,由于離心機分離因素限制，水分只能降到這種程度，而用真空過濾可得淀粉濾餅含水份為43-45%,這也是由于受真空的限制只能脫水到這種程度。對于淀粉，水分的排除的臨界點為33%,這是由于淀粉顆粒外有一層很薄的水分子膜，顆粒內部存有濕潤水分的緣故。目前普遍采用自卸料的臥式離心機，直徑有。800、。1200及。1600、。2000等，用得多的是前二種，采用該設備可減低勞動強度，還具有生產能力大，效率高，可有效地脫除一部分可溶性蛋白質和不溶性蛋白質，特別是將操作中的一次進料改為多次進料，料加滿后再加1-2次進料，這后二次加料，可溢出部分蛋白質。蛋白質比重較小，在圓鼓鼓內可逐漸上浮，始終第20頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司存在于料層的內表面，直到料層加滿并外溢時與料液一起溢滿出轉鼓。這部分稀漿可進入分離系統(tǒng)再次進行蛋白分離，隨著蛋白質的外溢，使淀粉變得更易脫水，同時蛋白質的含量也隨之而得到進一步降低。經過機械方法脫水后，濕淀粉必須采用熱能為和蒸發(fā)除去多余的水份，這部分水分含量較高。例如含37%水分的100kg濕淀粉，干燥得到含14%的水份，得到商品淀粉73.25公斤。商品淀粉二100（1-37%）（1-14%）=73.25kg蒸發(fā)除去的水份量=100-73.25=26.75kg除去的水份占商品淀粉的26.25/73.25X100%=36.5%,就是說，每生產10噸商品淀粉，需要蒸發(fā)掉3.65噸水份。故采用效率高的干燥器，將散熱器中冷凝水回收利用等，在淀粉生產中是很重要的。目前，國內外淀粉生產基本上使用氣流干燥器，它具有干燥速度快、效率高、產品質量好等特點。氣流干燥器的形式，就其利用熱風干燥次數(shù)分，有單級干燥、二級干燥等，就風機在卸料器前后位置分，有正壓干燥，負壓干燥，還有正負壓結合型的干燥。各種形式，各有其優(yōu)缺點。正壓干燥對氣壓不太敏感，成品細度好，但動力較大，接粉處粉塵較大；負壓干燥動力較小，風機不易磨損，干燥管內所化強度高，外界粉塵少。氣流干燥是利用高速的熱氣流使粉狀細小顆粒狀的物料，懸浮于其中，在氣流的輸送過程中，完成傳熱與傳質的過程。為了強化干燥效果，干燥風路采用異徑脈沖式管路，淀粉氣流通過增大的風管時，風速降低，淀粉顆粒具有一定質量，根據(jù)牛頓定律，淀粉顆粒保持原有的慣性，這樣和氣流產生相對運動，當?shù)矸蹥饬魍ㄟ^減小的風管時，風速立即增高，淀粉顆粒逐步加速，又和氣流產生相對運動，在這樣為斷翻動的風管中可以使物料和熱氣流接觸混合的更加充分，由于淀粉顆粒微小，具有很大的表面積所以整個干燥時間在一秒鐘左右即可完成，在干燥過程中，新鮮空氣經過濾器進入加熱器，加熱器是由標準散熱器片組成。蒸氣通過散熱器間接加熱空氣，空氣的流動由系統(tǒng)后部的風機來完成?？諝饨涍^加熱后，一般溫度在145-150℃左右，然后混同從拋料器揚升，給予淀粉一個初始速度，在高速氣流（14m/s-20m/s）的帶動下，含水份40%以下的濕淀粉進入干燥風管，經過脈沖式風管時，經不同的速度，完成吸熱和水分散失，在旋風分離器把物料和水蒸氣分開。由引風機吸出散失部分的水蒸氣排入大氣淀粉沿分離器，做螺旋運動，落入淀粉貯罐，為保證負壓系統(tǒng)密閉，出料口應是閉鎖裝置，淀粉貯罐也應保護三分之一的淀粉作為底封。第21頁山東大宗生物開發(fā)股份有限公司淀粉烘干很重要的一點是保持均勻地進料，保證成品水分溫度在14%以下，最好是在13.5%左右，這樣才能保證工廠最大效益為達到這一點，通過測量尾氣溫度的傳感器，把信號反饋到前面加料螺旋的調速電機，控制加料量，形成控制連鎖，以保證產品出分要求。淀粉烘干車間屬于防爆車間，故設備密閉是很重要的，防止粉塵飛揚，粉塵在空氣中達到一定濃度遇火就會爆炸，淀粉在空氣中的最大壓力，1克淀粉在密閉狀態(tài)下爆炸壓力可增至20個大氣壓。對于落在車間內的淀粉要及時清除，車間內應當嚴禁煙火，在維修風管及其它設備時應確保內部無粉塵。氣流干燥的散熱器應排空冷凝水中，經常檢查疏水器運行情況，每周對散熱器進行清洗。第三章副產品的加工玉米淀粉生產的最大優(yōu)勢是副產品多，此點遠遠優(yōu)于薯類和谷類淀粉。玉米淀粉生產中副產品回收的價值占原料的價值的30%-40%。玉米加工副產品基本上有四種。第一種為玉米中可溶物即玉米漿，第二種為玉米胚芽，第三種為玉米蛋白粉，第四種為纖維渣，現(xiàn)分述如下：一、玉米漿和菲汀浸泡玉米的水由玉米顆粒中溶解出蛋白質、無機鹽、有機酸和其它水溶性物質等。從玉米漿的化學組成上分析玉米漿的蛋白質含量約占40%左右，主要是球蛋白和部分蛋白，玉米漿中含有11中氨基酸約占總量的60%，見下表：在發(fā)酸工業(yè)上用于抗生素、味精、酵母、淀粉酶等制造商的良好的培養(yǎng)基原料。在制藥工業(yè)上，可以用來制菲汀、肌醇、植酸等。在其他方面，玉米漿還可制水解蛋白，醬油，提取乳酸鈣、植酸鈉等。從浸泡罐中排出的浸泡水稱玉米漿，其質量要求如下：濃度3Be，酸度12%（不夠使可加少量HCI調整）SO20.03%。濃縮稀玉米漿采用三效蒸發(fā)器，這樣可以節(jié)省能源。一般情況下，蒸發(fā)1Kg水時蒸汽耗量為1.3里，而三效蒸發(fā)則1Kg的蒸汽可以蒸出2-3Kg水