Zamonaviy ish oqimi nimaGlyukoza siropiIshlab chiqarish liniyasi?

Yuqori - SHARTCH-dan sifatli glyukoza siropi shunchaki bir qator dastalar ishlamoqda; Bu sinchkovlik bilan biokimyoviy, ajratish vaBug'lanish kontsentratsiyasi tizimi. Ushbu maqolada, tipik ishlab chiqarish glyukozitsiyasining har bir asosiy bosqichini, hujjatlar kalitini boshqarish parametrlari va har bir bosqichda tanqidiy omillarni tasvirlayman. Maqsad: energiya iste'moli, hosildorlik va poklik o'rtasidagi boshqa savdo {{2} turli xil savdo {{2} savdosi bo'yicha muhandislik inshootlarini taqdim etish.

Xom ashyo ishlov berish va kraxmal qazib olish

Yakkalashni tanlash va tozalash

Glyukoza sirop liniyasi - bu juda krujchali varaq bilan boshlanadi: makkajo'xori (makkajo'xori), bug'doy, kassova, kartoshka yoki guruch (yoki uning ustiga qo'yadi).

Birinchidan, xom dona yoki ildizlar tozalanadi (chang, toshlar, xorijiy moddalar) va agar kerak bo'lsa, belgilangan yoki cho'kib ketgan bo'lsa. Tuber manbalari uchun peeling yoki yuvish talab qilinishi mumkin. Tozalash bosqichi pastroq qadamlarni mexanik aralashmalarda infuımeni infibivlashdan saqlaning.

Ko'pgina o'simliklarda tozalangan xom ashyo namlangan yoki oqib chiqadigan (ba'zan oltingugurt dioksidi yoki yumshoq kislotasi bilan) keyinchalik ajratishda yordam beradi.

Yetish, suyultirish va kraxmal ajratish

Sovuqdan keyin xom ashyo kraxmal granulalarini ochib, boshqa uyali qismlarni chiqaradigan va boshqa uyali qismlarni chiqaradi. Keyin atala fraksiya qilindi: tola, oqsil (bug'doy / bug'doyda kleyden) va kraxmal ekranlar, santrifujis yoki gidrodikliklar bilan ajratiladi.

Yo'l-yo'lakka eriydigan aralashmalar (shakar, tuzlar, eriydigan oqsillarni) kamaytirish uchun ko'pincha kraxmal skurry (bir nechta suvni yuvish). Ushbu yuvinish bosqichlari gidrolizga kiradigan kraxmalning nisbatan toza ekanligini ta'minlashga yordam beradi.

Shu payt birida kristalli tolali, oqsil va ranganli yuklar bilan kraxmal to'xtatib turish (odatda 30-40% qattiq).

Jelatinizatsiya va suyultirish (qisman gidroliz)

Qattiq kraxmal granulalarini eriydigan dextinlarga aylantirish uchun ikkita asosiy qadam: jelatinizatsiya va undan keyin suyultirish bilan.

Jelatinizatsiya / pishirish

Kraxmal plitri nazorat qilinadigan sharoitlarda isitiladi (masalan, 80-95 daraja, masalan, 80-95 daraja, amilopectin / amiloza zanjirlari gidrat va mobil rangga aylanadi. Ushbu "jelatinizatsiya" ferment kirib borishi uchun zarurdir.

PH ko'pincha sozlangan (kislota yoki bufer yoki tampon yoki tuzum ionlari yoki tuzlari va qisman yopishqoqlikni saqlash uchun qo'shilishi mumkin. Kichik miqdordagi termosisti - amilaza quyish uchun -} dan oshib ketishini oldini olish mumkin.

Suyultirish (- AmyAlaza harakati)

Jelatinizatsiya qilingan bir marta, termostabli - - - - - - -} - {Clycalie turlari tomonidan ishlab chiqarilgan) kraxmal zanjirlarini qisqartirish (etosicaridlar) ga aylantirish uchun. Ushbu qadam odatda yuqori haroratda (masalan, . 85 - 105 daraja, boshqariladigan pH (taxminan 5.5-6.5)

Natijada yopishqoqlik kamaygan suyultirilgan dextin atagi, keyingi Iakarifatsiya uchastkalari uchun qo'llash osonroq bo'ladi.

Shu nuqtada, atala, keyingi fermentat uchun sharoitni optimallashtirish uchun biroz suyultirilishi yoki sovutilishi mumkin.

Sakarifikatsiya (glyukoza + matozozni qayta hisoblash)

Bu - satridagi asosiy konversiya zonasi glyukoza va qisqaroq shakarga aylantirish.

Ferment tanlash, dozalar va kinetika

Oddiy yondashuv - bu glyukoza monomerlarini chiqaradigan nogironlarning glyukoza monomerlarini chiqaradigan glyukomulyution uchastkalardan bog'langan glyukoamyamzaz (Amiloglucosidazaz deb nomlanadi). Ba'zi jarayonlar, shuningdek, yuqori hosil olish uchun amilopectin filiallarini sindirish uchun fermentlarni (masalan, Portulavae) qo'shadi.

Patents and literature suggest that high purity glucose syrups (>15-25 soat davomida ferment dozalari uchun ferstrin eritmasi, 1005-60 daraja, reaktsiyalar uchun 100-60 daraja, s / 4.,0-5.) oralig'ida 10-60 darajadagi 10-60 darajadagi dozalar uchun 88% glyukozani olish mumkin.

Ushbu shartlar muvozanatni keltirib chiqaradi: juda kam ferment yoki juda kam harorat → To'liq bo'lmagan gidroliz; Ko'p vaqt reaktsiya yoki haddan tashqari oshirilgan ferment → yon reaktsiyalar, o'chirish yoki rang avlodlari xavfi.

IakCharifikatsiya reaktori dizayni

Sherifatsiya ko'pincha qo'zg'alilgan tank reaktorlari (partiya yoki doimiy ravishda oziq-ovqat reaktorlari). Haroratni boshqarish va aralashtirish juda muhimdir: issiq joylar yoki gradular denaturar yoki fermentlarning samarasizliklariga olib keladi.

Sakarifatsiyasida ferment diffuz qilish va boshqariladigan yopishqoqlikni ta'minlash uchun qattiq moddalarning fraktsiyasi o'rtacha (10-20%). Glyukoza konsentratsiyasining monitoringi (HPLC yoki Polarmetriya orqali) Dekstroza ekvivalenti (de) yoki glyukoza tozaligi bilan jadal ravishda tugatishga imkon beradi.

Maqsadga erishilgandan so'ng, reaktsiya qoniqadi (odatda denaturatsiya yoki pH smeni uchun ~ 80 darajaga).

Shunday qilib, asosiy konversiya bosqichini tugatadi; Endi oqim tarkibida glyukoza, maltoz, egiluvchan Oligosacaridlar va qoldiq ferment / ingibitorlar mavjud.

Qattiq olib tashlash, tushuntirish va aylantirish

Sakarifatsiyadan so'ng, sirop aralashmasi nozik erimaydigan zarralar, qoldiq oqsillar va ranglar buzilishlarni keltirib chiqaradi. Bular - sifatli xususiyatlarni kutib olish uchun olib tashlash kerak.

Qattiq filtrlash / Centrifugurtation

Issiq keladigan siropi qoldiq zarralarni, ferment agregatlari yoki erimaydigan qoldiqlarni olib tashlash uchun filtrlar yoki santrifuglar orqali o'tadi. Ba'zi jarayonlar filtr presslar, matli filtrlar yoki aylanadigan ekranlardan foydalanadilar.

Agar oqsillar qolsa (masalan, oqish, issiqlik kagulyatsiyasi yoki kislota yoki kislota yog'inlari) filtratsiyadan oldin qo'llanilishi mumkin.

Uglerod adsorbtionini aylantirish / faollashtirish

Rangni engillashtirish, yoqilgan uglerod (yoki suyak, qatron yoki loy kabi boshqa addententlar) tomonidan rang-barang birikmalar, fenoolikalar va hummat moddalari tomonidan boshqariladigan sharoitlar (harorat, kontakt vaqti) qo'shiladi. Ko'p chiziqlarda, bu ikki bosqichda (qo'pol va yaxshi aylantirish) amalga oshiriladi.

ASSORBYTIONDAN FOYDALANADI, sirop uglerod yoki adsorbent zarralarini olib tashlash uchun yana filtrlanadi.

Ion almashinuvi (deikizatsiya)

Va nihoyat, ion tozaligi o'lchovlari batareyasi (masalan, past kul darajasi, kam mineral miqdori), sirop katsion va anion birja qatronlari orqali o'tadi (qatorda yoki aralash karavotlarda). Ushbu bosqich qoldiq tuzlar, noorganik ion va iz metallarini olib tashlashga yordam beradi.

Ushbu sayqallashdan keyin sirop aniqlangan, past - CL - ion glyukoza eritmasi, kontsentratsiyaga tayyor.

Bug'lanish va kontsentratsiya

Aniqlangan sirop hali ham suyultiriladi (ko'pincha 15-30% qattiq moddalar). Keyingi maqsad - bu yakuniy qattiq moddalarga (masalan, . 60} - 85%, minimal rang almashtirish, karamelizatsiya va energiya sarfi bilan.

Bu erda multi - effekt evazi va MVR EVAPORTORATORLAR - ni - o'ynashga kirishadi, ammo umumiy oqim qismlari sifatida sarlavha emas.

Multi - ta'sir evakarori (mee) integratsiya

Oddiy odatiy tanlov - bu ko'p - ta'sir evakratori (Mee, ko'pincha 3-5 effekt). Ko'p - effekt tizimida, jonli bug'ni isitadi, bu esa keyingi ta'sirni olib, energiya sarflaydi.

Amalda, - plyonka, ko'tarilgan - - - - tirishqoqliklar dizaylovlari keng tarqalgan, ular yopishqoqlikka, yomon moyillikka va taroziga qarab. Dizayn sirop sifatini himoya qilish uchun haroratning past haroratini saqlashga harakat qiladi (masalan . 5}} efirga 10 K.

Bir misolda to'rtta bosqichli - effektlar soni - effektiment plyonkasi to'rt bosqichda {{3}% siropni 86 86% sekundiga olib borishi mumkin.

Doimiy ravishda: har bir qo'shimcha ta'sir ko'proq uskunalar, quvurlar, konstanterlar va kapital narxini oshiradi. Shuningdek, yangi bug 'talabi hali ham mavjud; Multi - effektlar kamdan-kam hollarda bug 'talabini butunlay yo'q qiladi.

MVR EVAPORATOR(Bug 'berish mexanik parompressi) foydalanish

Yangi - bug 'iste'moli, ko'plab zamonaviy o'simliklar MVR Evaporator yoki gibrid MVT + MEE tizimlarini o'z ichiga oladi. MVR-ning hududi past bo'lgan - past - {}}} past - {}}} {}}} {}} {}} {}} {}}} {}} {}}} {}} {}}} {}} {}} {}} Bu yashirin issiqlikni qayta ishlash va tashqi bug 'ehtiyojlarini keskin kamaytiradi.

Shu sababli energiya sarfi (yangi bug ') minimallashtiriladi va tizimning izi toza medi tizimiga qaraganda kichikroq (kamroq idish).

Biroq, mexanik murakkablik, kompressorlarning kapital qiymati va ishonchlilik talabi nossiz. Ba'zi dizaynlar MVR bilan MVR ("MVR-Tarmoqli Mee" bilan muvofolatni buzish.

Tarmoqli suv oqimi poezdining so'nggi konsentratsiyasining oxirgi konsentratsiyasining oxirgi konsentratsiyasi, quyultirilgan suv rad etiladi, konsentrlangan sirop (masalan, . 60} {85% ​​qattiq moddalar) ga yuboriladi.

Bug'lanishning asosiy nazorati masalalari

• Haroratni boshqarish va vakuum: vakuum ostida qaynoq haroratni quyish uchun ishlatish
• Film qalinligi va oqim rejimi: Yuqori issiqlik uzatishni ta'minlash uchun {{0} plyonka yoki ingichka {{1} {{1} {{1} - kino oqimi
• Scaling va kristallanish xavfiOmonatlardan qochish uchun dona va ifloslanish darajasini kuzatib borish va boshqarish.
• Energiya balansi va rezusiya nisbati: Kompressorni o'lchash, kompressorni o'lchash va rezimpressiya nisbati bug 'yuklari va energiya tiklanishiga mos keladi.
• Yashash vaqti: Issiqlik shikastlanishi va ranglarni rivojlantirishni kamaytirish uchun {{0} {{0} - ni minimallashtirish.

Mahsulotni qayta ishlash, saqlash va qadoqlash

Sirop spetsifikatsiyaga qaratilgandan so'ng, u floding va disperch bosqichlariga kiradi.

• Sovutish va ushlab turish - Orqaga qaytish: yopishqoqlikni sozlash yoki baholarni aralashtirish uchun bir qismi suyultirilishi mumkin.
• Yakuniy sifatni tekshirish(rang, brix, mikrobial yuk, qoldiq ionlari).
• Izlangan idishda saqlash(ko'pincha azot {{- adding yoki inert - mikrobial o'sishiga olib keladi).
• Qadoqlash yoki katta tanker yuklash uchun nasos(masalan, ISO Tanklar, baraban, totes).

O'simliklar ko'pincha bug'lanish va tugatish doimiy ravishda yugurishi uchun buferni saqlash imkoniyatini saqlab qoladi.

Jarayon oqimi qisqacha (blokning oqimi)

Mana oddiy blok - "Zamonaviy glyukoza sirop zavodi" ning qisqacha mazmuni:

• FeedSock tozalash va tikish
• Maydalash va kraxmal yuvish
• Jelatinizatsiya / pishirish
• Suyultirish (- Amyaza)
• Sakarifikatsiya (glyukoamyaza ± Pululaze)
• Ferment o'chirish / qon ketish
• Filtrlash / qattiq olib tashlash
• Dekroorizatsiya / faol uglerod
• Ion pardasi
• Bug'lanish / kontsentratsiya (Mee / MVR)
• Sovutish va aralashtirish
• Mahsulotni saqlash va jo'natish

Har bir bosqichda pH, harorat, aralashtirish, yashash vaqti, ferment dozasi, filtratsiya samaradorligi, vakuumli va bug 'balansi o'zaro ta'sirini boshqarish. Bug'lanish bloki energiya nuqtai nazaridan juda muhim, ammo yuqorida

Savdo - OFFLAR, ENG ZO'R MA'LUMOTLAR VA MURJALIGI ANG'ONLAR (tajribadan)

Hosildorlik va tozalik savdosi -

Pushing saccharification to complete conversion (e.g. >98% glyukoza kerak emas, ammo haddan tashqari reaktsiya shakarlarni yomonlashtirishi yoki yon mahsulotlarni tug'dirishi, tozalik yoki rangni kamaytirishga olib kelishi mumkin. Haqiqiy o'simliklar ko'pincha shirin joyga (masalan, . 95}}}}}}}}}}}}} yoki polishing bosqichlariga tayanadi. (Ferment Doze / vaqtni ferment-dagi patent takliflariga qarang)

Ferment narxi va qayta foydalanish

Fermentlar sezilarli o'zgaruvchan narxni anglatadi. Ba'zi o'simliklar ferment fraktsiyalarini tiklaydi yoki qayta ishlab chiqaradi (masalan, membraning ajratilishi orqali) yoki ozuqa o'zgaruvchanligiga qarab ferment dotishini sozlash.

Foul, o'lchov va texnik xizmat ko'rsatish

Nopoklik yoki qoldiqlarning qattiq moddalari issiqlik almashinuvchi va bug'otor naychalari bilan qo'zg'alishga olib keladi. Davriy tozalash (CIP), anti - Qisqartirish muolajalari va ortiqcha pastadirlar odatiy dizayndagi imtiyozlardir.

Energiya optimallashtirish

Bug'lanish bloki eng katta energiya cho'kmoqda. Ko'p - Effekt effektlari, MVR yoki gibrid tizimlar orasidagi strategik tanlov Mahalliy energiya xarajatlarini, bug ', kapital va transport xarajatlarini hisobga olishi kerak. Ko'pgina o'simliklar 10-20 yillik gorizondan oshadigan eng kam xarajatlarni (Capex + OPEX) optimallashtiradi.

Avtomatlashtirish va boshqarish

Zixet, harorat,} konsentratsiyalar, oqim va mvr bo'linmalari uchun muvozanat va kompressor yukini iste'mol qilish. Yaxshi asbobsozlik ramzni oshirishni yaxshilaydi, siljishni kamaytiradi va -}}}}}}}} siropini oldini oladi.

Shkalasi - va modulli modulizatsiya

Modulli chandiqlar yoki qadoqlangan birliklar (ayniqsa bug'lanish va sakrash uchun) ({0}} - in texnikasi xavfini tezlashtirish va kamaytirish mumkin. Ammo integratsiya (quvurlar, kommunal va asbobsozlik) nogiron bo'lib qolmoqda.

Kalit so'zlarni kiritish: MVR Evaporator va ko'p {{{{{{{{{{{{{{{{- ta'sir evakurator

Barchasini kerakli kalit so'zlar bilan bog'lash uchun:

• Ushbu oqimda, MVR Evaporatator yuqori - yuqori - samaradorlik energiyasini yuqori darajadagi va bug'ni isitish va bug 'ishlatishni kamaytirish. Uning roli yakuniy kontsentratsiya bosqichida juda muhim, ammo biokimyoviy konversiya chizig'iga bo'ysunadi.
• Multi - Effeaporator kontsentratsiya uchun ishonchli prorema (3-5 effektlari), ko'pincha, ular doimiy ravishda yoki MVR-dagi duragay bo'lib qoladi, ular kuchli yoki duragayda mustahkamlanadi.
• Glukoz siropi butun moddadan mahsulot ishlab chiqarilishi sifatida oqadigan kalit so'zi oqadi; Har bir jarayon bloki kraxmalni toza, konsentrlangan glyukoza siropiga aylantirishga hissa qo'shadi.

Xulosa: Nega bu jarayon arxitekturasi masalalari

Muhandislik ob'eksidan, glyukoza siropi ishlab chiqarish liniyasi - bu biokimyo (fermentlar, kinimlar, harorat) va alohida-alohida injiniring, energiya, hosil va sifat cheklovlari.

Bug'lanish bloki (ko'p {{{{{{- effekt yoki mvr yoki yo'qmi?

Amalda, yaxshi - Chizayn tarmog'i balanslari:

• Yuqori konversiya qobiliyati
• Past rang va nopoklik yuk
• Minimal kamchilik / pastga
• Energiya samaradorligi (MVR yoki Mee orqali)
• Moslashuvchanlik va boshqarish

Ushbu "{{0} ichida glyukoza siropi zavodi" Istozekti texnikadan jihozlash va dizaynni boshqarish uchun mo'ljallangan looperni yaxshilash va - OFFlar bilan bir qatorda.