淀粉糖工艺培训

null淀粉糖工艺培训淀粉糖工艺培训目录 第一章 淀粉糖概述 02 第二章 淀粉糖液化糖化工艺 09 第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 23 第四章 淀粉糖离交精制工艺 30 第五章 淀粉糖蒸发工艺 36 第六章 淀粉糖结晶干燥工艺 40 第七章 淀粉糖调配喷干工艺 46 第八章 淀粉糖食品安全 51第一章 淀粉糖概述第一章 淀粉糖概述 淀粉糖基本概念 淀粉糖—以淀粉为原料，经酶法、酸法加工制备的糖品的总称 DE—葡萄糖当量， 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 示淀粉糖的水解程度 DP—单糖、二糖、三糖等组分所占的百分含量 DS—干基质量百分含量 第一章 淀粉糖概述第一章 淀粉糖概述淀粉糖的分类 结晶糖—高转化糖浆进行结晶分离所得 一水α—葡萄糖 无水α—葡萄糖 无水β—葡萄糖 淀粉糖浆—淀粉经不完全转化得到的产品 麦芽糊精—DE<20 低转化糖浆—DE=20-38 中转化糖浆—DE=38-58 高转化糖浆—DE>60 异构化糖浆—将高转化糖浆中的部分葡萄糖经异构酶催化而成 氢化糖浆—通过氢化反映将糖浆中的各主份转变成相应的糖醇 第一章 淀粉糖概述第一章 淀粉糖概述淀粉糖的性质 甜度—淀粉糖浆的甜度随转化程度的增高而增高 吸湿性和保湿性 吸湿性—在较高的空气湿度情况下吸收水分的性质 保湿性—较高湿度吸收水分和较低湿度散失水分的性质 黏度—DE值越低、浓度越高、温度越低黏度就越高 冰点降低—DE值越高冰点降低越大 渗透压—分子量越小，渗透压越高 溶解度—果糖溶解度最高，葡萄糖溶解度较低 结晶性—蔗糖、葡萄糖易于结晶，糖浆不能结晶 化学稳定性—淀粉糖易分解聚合成有色物质和具有焦糖的香气 发酵性—转化程度越高发酵性越强 第一章 淀粉糖概述第一章 淀粉糖概述CCR生产淀粉糖产品种类及能力 结晶糖—10万吨/年 麦芽糊精—6万吨/年 糖浆—2.5万吨/年 母液—3万吨/年 第一章 淀粉糖概述第一章 淀粉糖概述工艺流程框图 结晶糖 液 化糖 化过滤脱色离 交蒸 发一次结晶一次分离干 燥二次结晶二次蒸发二次分离包 装母液罐装第一章 淀粉糖概述第一章 淀粉糖概述工艺流程框图 麦芽糊精 第一章 淀粉糖概述第一章 淀粉糖概述工艺流程框图 糖浆 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺液化糖化基本概念 液化—利用液化酶和高温蒸汽作用,使淀粉获得初步的分解,淀粉分子链被初步地切断为小分子的糊精及少量的糖组分 ，为糖化提供合格的底物,并且通过高温的作用使蛋白质变性而凝聚,以利于对其过滤分离。 糖化—糖化是将来自液化单元的液化液，在调整好PH、温度、DS，同时加入NaHSO3及相应的酶制剂后，在糖化罐中进行反应，根据最终产品的DE、DP指标要求控制合适的加酶量及糖化时间。 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺什么是淀粉 通过二氧化碳和水在光线作用下形成单个葡萄糖分子，然后数以千计的单个葡萄糖分子通过化学链连接形成天然葡萄糖（结晶糖）聚合物。 Light 阳光 (glucose 葡萄糖） nCO2+n6H2O nC6H12O6+nO2 Chlorophyll叶绿素 (starch 淀粉）（C6H10O5)n 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 玉米淀粉由直链淀粉和支链淀粉两部分组成 直链淀粉 由α葡萄糖通过α -1，4糖苷键连接形成的链状分子 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺支链淀粉 一种高度分枝的大分子，葡萄糖分子间以α -1，4糖苷键连接构成主链，支链通过α -1，6糖苷键与主链相连。 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 淀粉的糊化 将淀粉乳加热，淀粉颗粒可逆吸水膨胀，加热至某一温度时颗粒突然膨胀，晶体结构消失，最后变成粘稠的糊状，这种现象称为淀粉的糊化。 淀粉的糊化分为三个阶段 可逆吸水阶段—淀粉颗粒缓慢吸收少量水分，产生有限的膨胀 不可逆吸水阶段—水分子进入淀粉颗粒内部，与一部分淀粉分子结合，淀粉颗粒不可逆地吸收大量水分，颗粒突然膨胀。 高温阶段—大部分淀粉分子溶于水中，分子间作用力很弱，淀粉颗粒完全失去原形。 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 淀粉酶 酶是由细胞原生质合成的一种具有高度催化活性的特殊蛋白质，又称为生物催化剂，淀粉酶是能作用于淀粉的各种酶的总称。 淀粉酶的特点 酶是一种催化剂 酶是一种蛋白质 酶具有高度的专一性 淀粉酶的分类 α – 淀粉酶 β – 淀粉酶 葡萄糖淀粉酶 脱支酶第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 α – 淀粉酶 α – 淀粉酶属于内切型淀粉酶，它作用于淀粉时从淀粉分子内部以随机的方式切断α-1，4糖苷键，水解位于分子中间的α-1，4键的概率高于位于分子末端的α-1，4键， α – 淀粉酶不能水解支链淀粉中的α-1，6键，也不能水解相临分枝点的α-1，4键，不能水解麦芽糖，但可水解麦芽三糖及以上的含α-1，4键的麦芽低聚糖。 β – 淀粉酶 β – 淀粉酶是一种外切型淀粉酶，它作用于淀粉时从非还原性末端依次切断相隔的α-1，4键，水解产物全为麦芽糖。 β – 淀粉酶不能水解支链淀粉的α-1，6键，也不能跨过分支点继续水解。第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 葡萄糖淀粉酶 葡萄糖淀粉酶对淀粉的水解作用是从淀粉的非还原性末端开始，依次水解α-1，4键，以单个葡萄糖为单位分离，除水解α-1，4键外，还能水解α-1，6键，但水解速度较慢。 脱支酶 脱支酶是水解支链淀粉中α-1，6键的酶，脱支酶分为异淀粉酶和普鲁兰酶两种，异淀粉酶只能水解支链结构中的α-1，6键，不能水解直链结构中的α-1，6键，普鲁兰酶两种结构中的α-1，6键均能水解，因此它能水解含α-1，6糖苷链的葡萄糖聚合物。第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 酶作用机理第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 结晶糖生产线液化糖化工艺描述 接收来自湿磨工艺的淀粉乳，调整DS、PH并加入α – 淀粉酶后进入淀粉乳准备罐，充分搅拌均匀泵入喷射器液化，液化后的液化液在液化柱内反应完全后经降温、调整PH并加入葡萄糖酶后进入糖化罐糖化，达到糖化时间取样检测合格后送入下一工序。 关键控制指标 淀粉乳准备—DS、PH、加酶量 液化—液化温度、液化时间 糖化—加酶量、PH、温度、糖化时间第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 糊精、糖浆生产线液化糖化工艺描述 接收来自湿磨工艺的淀粉乳，调整DS、PH并加入α – 淀粉酶后进入淀粉乳准备罐，充分搅拌均匀泵入一次喷射器液化，液化后的液化液闪蒸降温后进行二次喷射，二次喷射后在线加入二次酶进入液化柱反应，反应完全后降温进入糖化罐糖化，达到糖化时间并取样检测合格后加入HCL灭酶，向下一工序供料。 关键控制指标 淀粉乳准备—DS、PH、加酶量 液化—一次喷射、二次喷射温度、二次加酶量、液化时间 糖化—糖化温度、糖化时间、PH第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 关键设备 喷射器 工作原理 淀粉乳在喷射器内高速喷射，在湍流作用下在喷射器内壁形成淀粉乳膜，蒸汽进入喷射器另一入口与淀粉乳瞬间接触，使淀粉乳瞬间糊化。 第二章 淀粉糖液化糖化工艺第二章 淀粉糖液化糖化工艺 液化喷射器 第三章 淀粉糖过滤脱色工艺第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 过滤目的 去除糖液中蛋白、脂肪及不溶性杂质 过滤形式 转鼓过滤 真空转鼓过滤是以真空泵将鼓内抽成真空，在负压的作用下让助滤剂在转鼓表面形成预涂层，然后糖液经预涂层和滤布过滤掉蛋白、脂肪及不溶性杂质，滤清液由鼓内流出经闪蒸罐进入板框供料罐，而大分子物料、蛋白、脂肪以及不溶性杂质被隔离预涂层外，由刮刀刮下，送至垃圾场。 板框过滤 板框过滤是在糖液中加入活性炭脱色后，经滤布再次过滤掉糖化液中的杂质和活性炭，脱色后的滤清液进入下一工段，卸掉的活性炭加入转鼓供料罐再次利用。 第三章 淀粉糖过滤脱色工艺第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 微膜过滤 微膜过滤中的每个过滤器均以循环泵强制物料循环的方式提供压力，在压力作用下可溶性小分子物质通过膜体表面，汇集到一起从滤清液侧流出进入下一工段，而大分子物料、蛋白、脂肪以及不溶性杂质被隔离在过滤器内，从浓缩液侧流出。 CCR使用微膜孔径为0.1-1.5um，材质为氧化铝，由载体支撑。 比较 微膜过滤较真空转鼓及板框过滤精度高，糖浆质量好； 微膜过滤一次性投资大； 微膜过滤电量、化学品消耗高，增加成本； 第三章 淀粉糖过滤脱色工艺第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 脱色 利用活性碳吸附作用，去除糖液中有机色素 脱色形式 活性碳脱色 在脱色罐中加入溶解充分的活性碳溶液并保持一定吸附时间，脱色后的糖液通过板框过滤去除吸附色素的活性碳后进入下一工序。 颗粒碳脱色 糖液由下至上通过碳柱，通过颗粒碳吸附作用脱色后进入下一工序。 第三章 淀粉糖过滤脱色工艺第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 影响脱色因素 温度、时间、活性碳种类 比较 应用粉末碳工艺设备简单，消耗大； 应用颗粒碳再生工艺复杂，设备较多，但消耗小，节省人力； 综合比较应用颗粒碳成本小于粉末碳。第三章 淀粉糖过滤脱色工艺第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 颗粒碳 酸洗煤基颗粒碳 比表面积：1050m2/g 密度：0.49-0.52g/ml；若密度大于0.7则系统过负荷 间隙：80% 安息角：30度 碳柱 体积：65M3；糖浆：52M3；停留时间：大于1小时 每班压碳一次 每天放碳、排碳一次 第三章 淀粉糖过滤脱色工艺第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 碳炉 分为7个腔室；0-6 三个区：蒸发区、干燥区、反应区 蒸发区：0、1、2、3腔；作用：水分蒸发；温度：450 干燥区：4腔；作用：去除挥发性杂质（40%）；温度：650 反应区：5、6腔；作用：去除颗粒碳所吸附杂质（60%）； 温度：950；加入蒸汽，1：1质量比 燃料：天然气、酒精 附属设备：脱水螺旋、风机、搅拌器 脏碳密度：0.60-0.65g/l 能力：2Ton/Day；损失：5% 再生时间：45min 第三章 淀粉糖过滤脱色工艺第三章 淀粉糖过滤脱色工艺 反应机理 C + H2O = CO + H2 C + O2 = CO2 C + CO2 = 2CO 其它说明： 碳炉内正常为负压 温度达1000度，碳损失大 第四章 淀粉糖离交精制工艺第四章 淀粉糖离交精制工艺 离子交换树脂 离子交换树脂是合成的高分子树脂，分阴、阳两种树脂。 阳离子树脂一般为聚苯乙烯或酚醛树脂，具有交换酸基。 R – H+ + Na+ = R – Na+ + H+ 阴离子树脂一般为脂肪族或芳香族化合物聚合树脂，具有碱性强若不同的胺基。 R – N + H+ +CL- = R.N.HCL 第四章 淀粉糖离交精制工艺第四章 淀粉糖离交精制工艺 阳离子树脂使用树脂除去无机盐中的正离子（Na+、K+ 、Ca+）和可溶蛋白质，并产生酸。 阴离子树脂使用树脂除去无机盐中的负离子（CL-、SO42- ）和颜色。 精制树脂 精制树脂为物理吸附作用，去除糖浆中颜色和气味。 再生 离交树脂具有一定交换能力，达到一定限度不能再交换，用酸碱处理使其恢复原来交换能力称为再生，再生使用HCL及NaOH。 第四章 淀粉糖离交精制工艺第四章 淀粉糖离交精制工艺 术语 循环长度：离交柱通过物料的体积累计量。 出糖：离交柱达到设定循环长度再生前用水将柱内物料置换的过程。 入糖：离交柱再生后投入运行前用物料将柱内水置换的过程。 甜水：出糖、入糖过程中产生的低DS的物料。 单通程：物料只通过一对离交柱的运行方式。 双通程：物料通过两对串联离交柱的运行方式。 第一位置：双通程运行方式中的第一对离交柱。 第二位置：双通程运行方式中的第二对离交柱 第四章 淀粉糖离交精制工艺第四章 淀粉糖离交精制工艺 运行方式 System stand-by All pairs regenerated Cycle 1 Cycle 2 Cycle 3 Cycle 1 Pair 3 Cat. An. Pair 1 Cat. An. Pair 2 Cat. An.Processing Processing Waiting 1st pass 2nd pass Processing Processing Regenerating 1st pass 2nd pass Regenerating Processing Processing 1st pass 2nd pass Processing Regenerating Processing 2nd pass 1st pass第四章 淀粉糖离交精制工艺第四章 淀粉糖离交精制工艺 第四章 淀粉糖离交精制工艺第四章 淀粉糖离交精制工艺 第五章 淀粉糖蒸发工艺第五章 淀粉糖蒸发工艺 目的： 使溶液中的溶剂汽化，提高溶质的浓度。 分类： 按空间压力分为：常压、正压及负压蒸发。 按二次蒸汽利用情况分为：单效和多效蒸发。 CCR采用多效真空降膜蒸发 第五章 淀粉糖蒸发工艺第五章 淀粉糖蒸发工艺 术语 一次蒸汽：蒸发工艺采用热源为水蒸汽，公用工程输送的蒸汽称 为一次蒸汽，即生蒸汽。 二次蒸汽：蒸发过程中糖浆中的水分蒸发所产生的蒸汽称为二次蒸汽。 蒸汽冷凝液：一次蒸汽冷凝后产生的水称为蒸汽冷凝液，蒸汽冷凝液送至公用工程循环使用。 工艺冷凝液：二次蒸汽冷凝后产生的水称为工艺冷凝液，因工艺冷凝液含有少量糖组分，不可回收利用，通常作为离交再生及工艺CIP使用。第五章 淀粉糖蒸发工艺第五章 淀粉糖蒸发工艺 多效蒸发原理 一次蒸汽通入一效蒸发器，液体受热沸腾，产生二次蒸汽，其温度、压力较一次蒸汽为低，然后进入下一效蒸发器，做为其加热蒸汽，此时第二个蒸发器的加热室便是第一个蒸发器的冷凝器，最后一效的二次蒸汽由冷凝器冷凝，不凝气由真空泵抽出。 通入生蒸汽的蒸发器称为一效，利用一效产生的二次蒸汽的效体称为二效，依此类推。 由于各效的二次蒸汽都做为下一效的加热蒸汽，这就提高了生蒸汽的利用率，即蒸发同样的数量的水W，采用多效所需蒸汽量D较单效蒸发为小。 蒸发1KG水所需生蒸汽（D/W）第五章 淀粉糖蒸发工艺第五章 淀粉糖蒸发工艺 多效蒸发流程 并流法：物料流向与蒸汽相同，即由第一效顺序流至末效。 逆流法：物料由末效进入蒸发器，在一效与生蒸汽换热。 比较 并流法中后一效溶液的浓度较前一效的大，而温度又较低，粘度增加显著，因此传热系数小，系统生产能力降低，若溶液的粘度随浓度的增大而很快增加的情况，通常采用逆流法，逆流法中物料的浓度愈大时蒸发的浓度愈高，使各效溶液均不致出现粘度过大的情况。 CCR糖浆生产线采用逆流法工艺，目的是生产较低DE值糊精时不会导致粘度过大，但浓度最高的糖浆与生蒸汽换热，温差较大，导致糖浆颜色变深。第六章 淀粉糖结晶干燥工艺第六章 淀粉糖结晶干燥工艺结晶： 结晶是从溶液中获得晶体产品的一种相的变化。 溶解度： 溶解度是溶液在特定的温度下可溶于溶剂中的溶质量。 大部分物质在温度上升时溶解度也上升。 饱和溶液： 在一定温度下，溶质浓度达到最大时，此溶液成为饱和溶液。 过饱和溶液： 浓度超过饱和浓度的溶液称为过饱和溶液。 过饱和度： 过饱和溶液的浓度与饱和溶液的比值称为过饱和度。 第六章 淀粉糖结晶干燥工艺第六章 淀粉糖结晶干燥工艺过饱和溶液的形成： 溶液温度的变化-通过闪蒸及换热降低溶液温度 溶剂的蒸发-通过蒸发工艺提高溶液的DS 溶液组分的变化-通过糖化工艺提高溶液的DP1含量 结晶过程： 晶体的相分离或生成-晶体的成核 第一成核：在缺乏晶体表面下形成 第二成核：在结晶表面的参与下形成 晶体逐渐变大-晶体的生长 晶体质量： 成核率高于晶体形成率，形成的晶体小，高过饱和有助于成核率，所以过饱和度越高，晶体颗粒越小。 高温能提高晶体形成率，所以高温会形成大晶体 第六章 淀粉糖结晶干燥工艺第六章 淀粉糖结晶干燥工艺 第六章 淀粉糖结晶干燥工艺第六章 淀粉糖结晶干燥工艺 关键控制参数 糖化出料DP1含量 结晶进料DS、进料温度 闪蒸罐真空度-温差 结晶搅拌器电流 第六章 淀粉糖结晶干燥工艺第六章 淀粉糖结晶干燥工艺 结晶需要保持一定的过饱和度，较高的过饱和度结晶速度快，但容易产生伪晶，颗粒细小，难于分离，一般保持过饱和度在1.15-1.25之间。 适当的搅拌能助长结晶颗粒脱离晶体表面上饱和状态薄层糖浆的包围而与过饱和状态的糖浆接触，有利于晶体的继续生长。 结晶过程为放热过程，每摩尔结晶糖释放出的热量为20.84KJ，此热量需要由冷却水带走，以避免糖膏温度增高，降低过饱和度，影响结晶速度。 第六章 淀粉糖结晶干燥工艺第六章 淀粉糖结晶干燥工艺晶体通过连续式离心分离机将晶体分离 分离过程中加入洗水去除杂糖，提高产品纯度 分离后晶体含水量在14-16% 分离后晶体进入震动流化床进一步干燥，最终水分控制在<9.5% 干燥后结晶糖由气流输送系统送至桶仓 第七章 淀粉糖调配喷干工艺第七章 淀粉糖调配喷干工艺 调配 将几种糖浆按配方量加入到调配罐中并加入相应的化学品最终达到客户所要求指标的糖浆产品或糊精的基础糖浆产品。 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 DE/DP-通过几种糖浆混合达到所需指标。 DS-通过加入脱盐水或闪蒸提浓达到。 PH/SO2-通过加入化学品达到。 温度-通过加热或闪蒸降温达到。 第七章 淀粉糖调配喷干工艺第七章 淀粉糖调配喷干工艺 喷雾干燥 利用热空气与雾化后的糖浆换热，将糖浆干燥成为固体的过程。 目的 将液体糖浆干燥成固体糊精或糖粉。 主要设备 雾化器 附属设备 流化床、旋风分离器、风机等第七章 淀粉糖调配喷干工艺第七章 淀粉糖调配喷干工艺关键控制参数 主干燥风温度 主干燥风风量 尾气温度 进料流量 进料浓度/温度 系统压力 以上参数相互影响相互制约 任何一个参数的改变都可以影响到最终产品的质量以及改变生产能力。 第七章 淀粉糖调配喷干工艺第七章 淀粉糖调配喷干工艺水份 风温、风量、尾气温度等等 容重 雾化器转数、进料浓度、成品水份、萝茨风机频率、破碎管 PH 保证调配出料PH、供料罐储存时间 NSR 保证调配出料NSR、定期更换风过滤器、定期系统CIP 金属 维修后清洁、定期清理除铁器 第七章 淀粉糖调配喷干工艺第七章 淀粉糖调配喷干工艺安全 喷干安全隐患 粉尘爆炸 预防措施 泄爆装置 喷干塔、旋风分离器、桶仓等设备安装泄爆膜，发生危险及时将压力释放。 消防水系统 各危险点与消防水系统连锁，达到条件后自动向系统喷水。 旋转阀 除输送物料外，旋转阀也起到隔爆作用。 第八章 淀粉糖食品安全第八章 淀粉糖食品安全保证过滤器 各个工序出口均安装液体保证过滤器，避免杂质进入下一工序。 风过滤器 所有与产品接触的风系统均安装亚高效过滤器，避免杂质进入系统，过滤器滤袋定期更换。 无菌风系统 各储罐安装无菌风系统，避免系统染菌。 除铁器 喷雾干燥、结晶干燥、包装系统安装除铁器，避免金属异物进入系统。 金属探测器 包装生产线安装金属探测器，避免含有金属异物的产品流入市场。 GMP包装间 包装间执行GMP程序，避免环境及人员对最终产品造成污染。 第九章 问题第九章 问题1.液化放空管线跑料 2.结晶糖生产线转鼓跑硅藻土 3.糊精生产线板框跑炭