CN102127568A - 一种木薯原料除杂的方法 - Google Patents

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张建华
张宏建
唐蕾
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Abstract

本发明涉及一种木薯原料除杂的方法，特征是包含以下步骤：预除杂后木薯粉碎并调浆，然后经过多级旋液分离，利用泥砂和淀粉的密度差除去木薯粉中的小颗粒砂石和泥土。泥砂等杂质经过多次洗涤，稀木薯淀粉浆逆流回用。该方法除杂效果好，淀粉损失少，且设备紧凑占地小，也可以避免淀粉浆的污染。

Description

一种木薯原料除杂的方法
技术领域
本发明涉及一种木薯原料除杂的方法，具体地说是主要指从粉碎后的木薯原料中分离出小颗粒泥沙等杂质的方法，属发酵食品工业技术领域。
背景技术
以木薯为原料生产酒精时，木薯中经常会掺夹进泥土、沙石、金属等杂质，对于金属杂质可以通过磁选的方法去除，但是小颗粒的沙石和附着在木薯表面的泥沙等，不容易去除，如果没有在正式投入生产之前清除，将严重影响生产的正常进行。这些杂质不但会造成蒸煮喷射器的损坏，还会严重磨损全线的过料泵及管道，同时，在进行连续发酵和半连续发酵时在发酵罐底会有大量的泥砂滞留，对酒精发酵影响非常大。
在现有的酒精生产中，大多生产厂家都是采用槽或沟沉淀除砂，即将粉碎、加水拌料后的木薯粉浆液在曲折的槽或沟中边流动输送边沉淀，当浆液的流速慢到一定程度时，大量的泥砂就沉淀下来，再定期用人工清理槽或沟中沉淀的泥砂。采用这种除泥砂方式，缺点是槽或沟的占地面积较大，同时有部分淀粉随泥砂沉淀导致损失，更为严重地，因槽、沟壁寄生的大量细菌污染原料引起发酵生酸，原料利用率降低。结晶晶习：谷氨酸结晶析出时有两种不同的晶习，一种是棱柱或棱锥状α-型结晶，颗粒粗，沉淀快，容易分离，是工业生产中希望得到的结晶晶习。另一种是片状或针状β-型结晶，比表面积大，沉淀慢，难以分离，是工业生产中必须避免的结晶晶习。影响谷氨酸结晶晶习的主要因素是结晶温度、结晶过饱和度等。已有的研究结果表明，当结晶温度超过35℃时，结晶晶习主要为β-型，收率低，质量差。因此在谷氨酸发酵液等电结晶过程中，要求控制等电结晶温度在25℃以下操作，以便获得α-型结晶。其次，过饱和度越大，越容易形成β-型结晶，因此在谷氨酸发酵液分批等电结晶过程中，必须缓慢加酸降pH值，以避免形成较大过饱和度。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种清砂彻底、淀粉损失少、占地面积小、节省人力资源的高效率的木薯原料除杂方法。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
按照本发明提供的技术方案，一种木薯原料除杂的方法，采用以下工艺步骤：
1、预除杂：木薯原料先经过格筛去除包装袋和麻绳等杂质，然后再经电磁除铁器除铁；
2、粉碎：除铁后木薯进粗碎机粗碎，粗碎后的木薯物料通过6～10mm的筛板；然后进入细碎机，细碎后的木薯颗粒通过1.0～2.0mm的筛孔；
3、拌料：经过粉碎后的木薯原料进入拌料罐，然后加入步骤5中的稀淀粉浆进行调浆，并补充新鲜水调整浆液的液固质量比在2～3.5∶1的范围内；
4、一级除杂：步骤3得到的浆液用泵输送进一级旋液分离器，进行第一次旋液分离。一级旋液分离器下部排出的为含有少量淀粉的泥砂等杂质。上部排出的为不含泥砂杂质的木薯淀粉浆，该淀粉浆供生产使用；
5、二级除杂：步骤4中从一级旋流分离器下部排出的泥砂等杂质进入拌料罐，然后按1∶5～1∶15的固液质量比添加水，搅拌调匀后用泵输送进二级旋液分离器，进行第二次旋液分离。二级旋液分离器下部排出全部为杂质，上部排出的为稀木薯淀粉浆，这部分稀木薯淀粉浆回流至步骤3中，用来配料调浆；
本发明所述的旋液分离，可以在上述两级旋液分离的基础上，增加为三级甚至更多级串联，具体级数根据木薯含杂质量而定。
本发明所述的旋液分离，优选地采用三级旋液分离，洗涤泥砂等杂质需要的水在第二级加入，即在第二级旋液分离器下部排出的泥砂杂质中加入洗涤水，混合后送入第三级旋液分离器，第三级旋液分离器下部排出的泥砂弃去，分离器上部排出的稀木薯淀粉浆返回到第一级旋液分离器下部，和第一级旋液分离器下部排出的泥砂杂质混合，然后用泵送入第二级旋液分离器，第二级旋液分离器上部排出的稀木薯淀粉浆返回到拌料，即上述工艺步骤3中。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
1、此方法摒弃了传统酒精生产前采用除砂沟或除砂槽的除杂方法，节约了占地面积；
2、采用旋液分离方法，利用泥砂和淀粉颗粒的比重差异，可以彻底的清除木薯中含有的泥砂等杂质，有效防止酒精生产设备的磨损和堵塞问题。通过多级旋液分离串联，泥砂等杂质的稀木薯淀粉浆套用，能够减少木薯淀粉的损失。
3、采用除砂糟或沟，浆液的流速比较慢，而采用旋液分离器可以提高除杂速度，从而提高设备利用率，避免除杂过程中大细菌污染。
4、此方法采用全自动化，省去了人工清砂的环节，节省了人力资源。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为为本发明除杂工艺流程图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
按照本发明提供的技术方案，一种木薯原料除杂的方法，采用以下工艺步骤：
1、预除杂：取1t木薯原料，先经过格筛去除包装袋和麻绳等杂质，然后再经电磁除铁器除铁；
2、粉碎：除铁后木薯进相碎机粗碎，粗碎后的木薯物料通过8mm的筛板；然后进入细碎机，细碎后的木薯颗粒通过1.5mm的筛孔；
3、拌料：经过粉碎后的木薯原料进入拌料罐，然后加入步骤5中的稀淀粉浆进行调浆，并补充0.5t新鲜水，保证浆液的液固质量比为2.5∶1；
4、一级除杂：步骤3得到的浆液用泵输送进一级旋液分离器，进行第一次旋液分离。一级旋液分离器下部排出的为含有少量淀粉的泥砂等杂质。上部排出的为不含泥砂杂质的木薯淀粉浆，该淀粉浆供生产用；
5、二级除杂：步骤4中从一级旋流分离器下部排出的泥砂等杂质进入拌料罐，然后添加2t水，搅拌调匀后用泵输送进二级旋液分离器，进行第二次旋液分离。二级旋液分离器下部排出全部为杂质，上部排出的为稀木薯淀粉浆，这部分稀木薯淀粉浆回流至步骤3中，用来配料调浆；
实施例二
与上述实施例一不同的是，在本实施例中，采用三级旋液分离除杂方法，按照本发明提供的技术方案，一种木薯原料除杂的方法，采用以下工艺步骤：
1、预除杂：取木薯原料1t，先经过格筛去除包装袋和麻绳等杂质，然后再经电磁除铁器除铁；
2、粉碎：除铁后木薯进粗碎机粗碎，粗碎后的木薯物料通过10mm的筛板；然后进入细碎机，细碎后的木薯颗粒通过1.5mm的筛孔；
3、拌料：经过粉碎后的木薯原料进入拌料罐，然后加入步骤5中的稀淀粉浆进行调浆，并补充2.5t新鲜水，调整浆液的液固质量比为3.5∶1；
4、一级除杂：步骤3得到的浆液用泵输送进一级旋液分离器，进行第一次旋液分离。一级旋液分离器下部排出的为含有少量淀粉的泥砂等杂质。上部排出的为不含泥砂杂质的木薯淀粉浆，该淀粉浆供生产用；
5、二级除杂：步骤4中从一级旋流分离器下部排出的泥砂等杂质进入拌料罐，然后添加步骤6中的稀木薯淀粉浆，搅拌调匀后用泵输送进二级旋液分离器，进行第二次旋液分离。二级旋液分离器下部排出含有少量木薯淀粉的泥砂杂质，上部排出的为稀木薯淀粉浆，这部分稀木薯淀粉浆回流至步骤3中，用来配料调浆；
6、步骤5中从二级旋液分离器下部排出泥砂等杂质进入拌料罐，然后添加1t洗涤水，搅拌调匀后，用泵输送进三级旋液分离器，进行第三次旋液分离。三级旋液分离器下部排出的全部为杂质，上部排出的稀木薯淀粉浆回流至步骤5中，供调浆使用。
实施例三
与上述实施例一和/或实施例二不同的是，在本实施例中，采用四级旋液分离方法，按照本发明提供的技术方案，一种木薯原料除杂的方法，采用以下工艺步骤：
1、预除杂：取木薯原料1t，先经过格筛去除包装袋和麻绳等杂质，然后再经电磁除铁器除铁；
2、粉碎：除铁后木薯进粗碎机粗碎，粗碎后的木薯物料通过10mm的筛板；然后进入细碎机，细碎后的木薯颗粒通过2mm的筛孔；
3、拌料：经过粉碎后的木薯原料进入拌料罐，然后加入步骤5中的稀淀粉浆进行调浆，并补充1.5t新鲜水，调整浆液的液固质量比为2∶1；
4、一级除杂：步骤3得到的浆液用泵输送进一级旋液分离器，进行第一次旋液分离。一级旋液分离器下部排出的为含有少量淀粉的泥砂等杂质。上部排出的为不含泥砂杂质的木薯淀粉浆，该淀粉浆供生产用；
5、二级除杂：步骤4中从一级旋流分离器下部排出的泥砂等杂质进入拌料罐，然后添加步骤7中的稀木薯淀粉浆，搅拌调匀后用泵输送进二级旋液分离器，进行第二次旋液分离。二级旋液分离器下部排出含有少量木薯淀粉的泥砂杂质，上部排出的为稀木薯淀粉浆，这部分稀木薯淀粉浆回流至步骤3中，用来配料调浆；
6、步骤5中从二级旋液分离器下部排出泥砂等杂质进入拌料罐，然后添加步骤7中的稀木薯淀粉浆，搅拌调匀后，用泵输送进三级旋液分离器，进行第三次旋液分离。三级旋液分离器下部排出的含有少量木薯淀粉的泥砂等杂质，上部排出的稀木薯淀粉浆回流至步骤5中，供调浆使用。
7、步骤6中从三级旋液分离器下部排出泥砂等杂质进入拌料罐，然后添加0.5t水，搅拌调匀后，用泵输送进四级旋液分离器，进行第四次旋液分离。四级旋液分离器下部排出的全部为杂质，上部排出的稀木薯淀粉浆回流至步骤6中，供调浆使用。

Claims (2)

1.按照本发明提供的技术方案，一种木薯原料除杂的方法，采用以下工艺步骤：
a、预除杂：木薯原料先经过格筛去除包装袋和麻绳等杂质，然后再经电磁除铁器除铁；
b、粉碎：除铁后木薯进粗碎机粗碎，粗碎后的木薯物料通过6～10mm的筛板；然后进入细碎机，细碎后的木薯颗粒通过1.0～2.0mm的筛孔；
c、拌料：经过粉碎后的木薯原料进入拌料罐，然后加入步骤e中的稀淀粉浆进行调浆，并补充新鲜水调整浆液的液固质量比在2～3.5∶1的范围内；
d、一级除杂：步骤c得到的浆液用泵输送进一级旋液分离器，进行第一次旋液分离。一级旋液分离器下部排出的为含有少量淀粉的泥砂等杂质。上部排出的为不含泥砂杂质的木薯淀粉浆，该淀粉浆供生产用；
e、二级除杂：步骤d中从一级旋流分离器下部排出的泥砂等杂质进入拌料罐，然后按1∶5～1∶15的固液质量比添加水，搅拌调匀后用泵输送进二级旋液分离器，进行第二次旋液分离。二级旋液分离器下部排出全部为杂质，上部排出的为稀木薯淀粉浆，这部分稀木薯淀粉浆回流至步骤c中，用来配料调浆。
2.根据权利要求1所述的一种木薯原料分离除杂的方法，其特征在于所述的旋液分离，在上述两级旋液分离的基础上，或增加为三级甚至更多级串联，具体级数根据木薯含杂质量而定。 
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