CN105838754B - 酶法二次循环喷射液化工艺及液化系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种酶法二次循环喷射液化工艺及液化系统,其改变了传统液化系统中第二液化喷射器的安装位置，在第一次喷射液化后，第二喷射液化器直接抽取料液回收罐内的料液进行二次循环喷射液化，且第二液化喷射器喷射出的料液与第一液化喷射器喷射出的料液同时送入闪蒸罐内闪蒸混合降稠，而后送入料液回收罐内进行二次加酶搅拌作业，直到料液回收罐内液位达到设定值时，才将料液回收罐内料液泵入层流罐内保温，这时料液回收罐中料液的液体部分清澈透明，而蛋白质分离凝聚完好的上浮于液化液体的表面，大大提升了淀粉的液化效率。
Description
技术领域
本发明涉及淀粉制糖工艺领域，尤其涉及一种酶法二次循环喷射液化工艺以及液化系统。
背景技术
酶水解法制葡萄糖可分为两步：第一步是利用液化酶使糊化淀粉水解成糊精和低聚糖等，降低黏度，增高流动性，所以工业上称为液化；第二步是利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解为葡萄糖，在生产上称为糖化。
常见的液化工艺为二次喷射液化法，其工艺过程是将淀粉乳调浆好后调节好pH值、加入酶制剂搅拌均匀后送进第一液化喷射器进行一次喷射，喷射出的料液进入第一闪蒸罐中进行一次闪蒸，一次闪蒸后的料液进入料液回收罐加酶搅拌后送入层流罐保温，接着再由保温桶送入第二液化喷射器进行二次喷射灭酶工作。由于第一次喷射闪蒸回收的料液基本上是呈糊状的，虽然在料液回收罐中加入酶制剂搅拌后能使糊状物降低一些粘度，但是这样的溶液中仍然夹带着大量的未液化开的淀粉颗粒和结团的颗粒，造成后续层流罐保温液化效率低，加大了末端二次喷射分解存在的不溶性颗粒的难度。为了提高二次喷射效率必需将二次喷射的温度提高到145℃，这样不但造成蒸汽的能源浪费，而且操作不当还会造成液化液不合格，碘反应呈蓝色显示液化液中有未水解的淀粉存在，造成后糖化工段的困难和增加过滤的难度，生产出的最终成品容易浑浊，保质期短的缺点。
发明内容
本发明的目的之一，在于提供一种提升液化效率的酶法二次循环喷射液化工艺。
实现本发明目的一的技术方案是，一种酶法二次循环喷射液化工艺，其包括以下步骤：
1）混料：在淀粉乳液中加入耐高温α-淀粉酶形成淀粉浆液；
2）一次喷射液化：将淀粉浆液送入第一液化喷射器内进行一次喷射液化并保压3～5min，一次喷射液化温度为105～110℃；
3）一次闪蒸：一次喷射液化后的料液于闪蒸罐内进行一次闪蒸，并将闪蒸后的料液送入料液回收罐进行二次加酶搅拌作业；
4）二次循环喷射液化：当料液回收罐内的料液到达料液回收罐中段时，将料液回收罐中的料液不断泵入第二液化喷射器内进行二次喷射液化，第二液化喷射器喷射出的料液与第一液化喷射器喷射出的料液同时送入闪蒸罐内闪蒸混合降稠，而后送入料液回收罐内进行二次加酶搅拌作业，其中，第二液化喷射器内的喷射温度为124～128℃,每次液化保压时间3～5min；
5）保温出料：当料液回收罐内液位达到设定值时泵入层流罐中进行保温层流液化，保温时间90～120min，层流罐出口的料液进入回收桶中搅拌均匀后泵送去冷却，送往糖化工段，一个生产周期结束后关闭第一液化喷射器以及第二液化喷射器。
本发明改变传统的一次喷射液化后料液回收罐内的料液直接进层流罐的模式，采取第二喷射液化器直接抽取料液回收罐内的料液进行二次循环喷射液化工艺，且第二液化喷射器喷射出的料液与第一液化喷射器喷射出的料液同时送入闪蒸罐内闪蒸混合降稠，而后送入料液回收罐内进行二次加酶搅拌作业，直到料液回收罐内液位达到设定值时，才将料液回收罐内料液泵入层流罐内保温。经第二液化器液化后的浓度较稀，其与第一液化喷射器出来的粘稠的料液在闪蒸罐里混合一起闪蒸，可将第一液化喷射器中裹挟的淀粉团冲散分解，从而使闪蒸回收的料液呈流水状而不是糊状，随着第二液化喷射器不断地抽取料液回收罐内的料液进行循环喷射工作，料液回收罐中的料液粘稠度不断地降低，待料液回收罐中的料液达到一定的高度后才进入层流罐中进行保温工作，这时料液回收罐中料液的液体部分清澈透明，而蛋白质分离凝聚完好的上浮于液化液体的表面，大大提升了淀粉的液化效率。
本发明目的之二，在于提供一种用于前述酶法多次喷射液化工艺的液化系统。所述液化系统包括顺序设置的第一液化喷射器、第一缓冲罐、第二液化喷射器、第二缓冲罐，闪蒸罐、料液回收罐以及数个层流罐，所述第一液化喷射器与第一缓冲罐管道连接，第二液化喷射器与第二缓冲罐管道连接，所述第一缓冲罐以及第二缓冲罐分别与闪蒸罐管道连通，所述闪蒸罐位于料液回收罐上方并与料液回收罐管道连通，所述料液回收罐的中段与第二缓冲罐底部之间连接有二次进料管，所述二次进料管上安装有二次进料泵。
进一步地，所述料液回收罐与层流罐之间设置有均质罐，让料液更为均匀。
本发明实现的用于酶法多次喷射液化工艺的液化系统，将传统设置于层流罐后端的第二液化喷射器转移至第一液化喷射器与料液回收罐之间并与料液回收罐连通，同时第二液化喷射器以及第二液化喷射器缓冲罐均与同一闪蒸罐管道连通，该结构实现了料液二次循环喷射，配合酶法多次喷射液化工艺提升了淀粉的液化效率，由于仅使用一个闪蒸罐，还减少了设备投入、节约了生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例所述用于酶法多次喷射液化工艺的液化系统。
具体实施方式
如图1所示，一种用于前述酶法多次喷射液化工艺的液化系统，所述液化系统包括顺序设置的第一液化喷射器1、第一缓冲罐2、第二液化喷射器3、第二缓冲罐4，闪蒸罐5、料液回收罐6、均质罐7以及数个层流罐8，所述第一液化喷射器1与第一缓冲罐管2道连接，第二液化喷射器3与第二缓冲罐4管道连接，所述第一缓冲罐2以及第二缓冲罐4分别与闪蒸罐5管道连通，所述闪蒸罐5位于料液回收罐6上方并与料液回收罐6管道连通，所述料液回收罐的中段61与第二液化喷射器的底部31之间连接有二次进料管9，所述二次进料管9上安装有二次进料泵10。
本发明还提供了一种酶法多次喷射液化工艺。
实施例1
一种酶法二次循环喷射液化工艺，其包括以下步骤：
1）混料：在淀粉乳液中加入耐高温α-淀粉酶形成淀粉浆液；
2）一次喷射液化：将淀粉浆液送入第一液化喷射器内进行5min的一次喷射液化，一次喷射液化温度为105℃；
3）一次闪蒸：一次喷射液化后的料液于闪蒸罐内进行一次闪蒸，并将闪蒸后的料液送入料液回收罐进行二次加酶搅拌作业；
4）二次循环喷射液化：当料液回收罐内的料液到达料液回收罐中段时，将料液回收罐中的料液不断泵入第二液化喷射器内进行二次喷射液化，第二液化喷射器喷射出的料液与第一液化喷射器喷射出的料液同时送入闪罐内闪蒸混合降稠，而后送入料液回收罐内进行二次加酶搅拌作业，直到料液回收罐内液位达到设定值时时泵入层流罐中进行保温层流液化，层流罐出口的料液进入回收桶中搅拌均匀后泵送去冷却，送往糖化工段，一个生产周期结束后关闭第一液化气以及第二液化喷射器；其中，第二液化喷射器内的喷射温度为128℃,每次液化保压时间4min；
5）保温出料：当料液回收罐内液位达到设定值时泵入层流罐中进行保温层流液化，保温时间105min，层流罐出口的料液进入回收桶中搅拌均匀后泵送去冷却，送往糖化工段，一个生产周期结束后关闭第一液化喷射器以及第二液化喷射器。
实施例2-5
采用与实施例1相同的制备方法，区别在于一次喷射液化、二次循环喷射液化以及保温出料步骤分别使用表1中所列出的反应温度、时间来代替实施例1所采用的相应数值。
表1：
由本发明工艺得到的液化液，液体部分清澈透明，而蛋白质分离凝聚完好的上浮于液化液体的表面，对从层流罐出料的液化液进行碘反应检验不显蓝色，合格率100%，其DE值为15～20，液化程度高。
本发明在料液回收罐中液体上升至罐体中段时才将料液泵入第二液化喷射器，此时料液的粘稠度已经变稀，引入这样的较稀的料液进入第二液化喷射器，喷射工作阻力小，流速稳定，因此只需要要升温至124～128℃即可，所需要的泵功率小，进一步节约了能耗。经第二液化喷射器液化后料液进入闪蒸罐，和第一液化喷射器出来的料液在闪蒸罐里混合一起闪蒸，大量的二次喷射稀料液与黏稠的一次喷射料液充分混合，将一次液化喷射中裹挟的淀粉团冲散分解，从闪蒸回收的料液是呈流水状，而不是呈糊状的，随着第二液化喷射器不断地抽取料液回收罐内的料液进行循环喷射工作，料液回收罐中的料液粘稠度不断地降低，待回收桶中的料液达到一定的高度后才进入层流罐中进行保温工作，这时料液回收罐中料液的液体部分清澈透明，而蛋白质分离凝聚完好的上浮于液化液体的表面，大大提升了淀粉的液化效率。
Claims (1)
1.一种酶法二次循环喷射液化工艺，其特征在于：其包括以下步骤：
混料：在淀粉乳液中加入耐高温α-淀粉酶形成淀粉浆液；
一次喷射液化：将淀粉浆液送入第一液化喷射器内进行一次喷射液化并保压3～5min的，一次喷射液化温度为105～110℃；
一次闪蒸：一次喷射液化后的料液于闪蒸罐内进行一次闪蒸，并将闪蒸后的料液送入料液回收罐进行二次加酶搅拌作业；
二次循环喷射液化：当料液回收罐内的料液到达料液回收罐中段时，将料液回收罐中的料液不断泵入第二液化喷射器内进行二次喷射液化，第二液化喷射器喷射出的料液与第一液化喷射器喷射出的料液同时送入闪蒸罐内闪蒸混合降稠，而后送入料液回收罐内进行二次加酶搅拌作业，其中，第二液化喷射器内的喷射温度为124～128℃,每次液化时间3～5min；
保温出料：当料液回收罐内液位达到设定值时泵入层流罐中进行保温层流液化，保温时间90～120min，层流罐出口的料液进入回收桶中搅拌均匀后泵送去冷却，送往糖化工段，一个生产周期结束后关闭第一液化喷射器以及第二液化喷射器。
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