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第二章 工艺流程论证 2.1原料输送 在糖厂中，原料输送可采用气流输送、带式输送、螺旋输送、刮板输送及斗式提升输送。 2.1.1气流输送 气流输送就是利用高速流动的空气在管道中运送物料。其优点是设备紧凑，主要装置是运送物料的管网；投资和维修费用较省；车间内部整齐清洁。气流输送又有真空吸引式输送、压力压出式输送以及混合式输送。 2.1.1.1真空吸引式气流输送 真空吸引式输送是糖浆厂普遍采用的输送方式。在整个系统中，空气与淀粉原料按一定的比例由吸料器吸入输料管中，并被输送到指定的地点，经卸料器分离出物料，由关风排料器将物料卸出，经卸料器出来的空气进行进化后被风机吸出。由于系统维持负压，消除了物料和尘埃的渗漏，有利于车间的卫生。 为使气流输送的顺利进行，整个系统在安装时必须注意密封，不能渗漏。卸料器的关风机质量要有保证，使在空气中既能封闭空气的进入，又能顺利卸料。 2.1.1.2压力压出式气流输送 系统中始终保持正压。其关键在于加料，采用与真空吸引式气流输送卸料关风机相似的机构就能顺利加料，并防止物料的反吹。这种气流输送系统的安装也必须严格，否则回有尘埃从输送系统中溢出，影响环境卫生。 2.1.1.3混合式气流输送 混合式气流输送是将真空式和压力式相结合。其优点在于能充分利用风机吸入口和压出口的动能。缺点在于设备较复杂，费用较大。 2.1.2机械输送 2.1.3带式输送 2.1.4斗式输送 2.1.5螺旋输送 本设计采用真空吸引式气流输送。 2.2粉碎装置 粉碎的方法有以下几种: 挤压:适于坚硬物料 撞击: 适于坚硬物料 研磨:适于韧性物料 劈列:适于脆性物料 淀粉质原料的粉碎设备型式很多，但糖厂几乎都采用锤式粉碎机。因为锤式粉碎机的适应性强，单位产品的能量消耗较低，且体积小，生产能力大。机内的筛网可根据物料的性能、要求粉碎度随时更换，还可根据需要调节锤刀和筛网之间的间隙。 为了能使玉米糁得到更好的糊化和液化，要求粉碎度在40-60目。 2.3液化技术 2.3.1糊化 若将淀粉乳加热到一定温度，淀粉颗粒开始膨胀，偏光十字消失。温度继续上升，淀粉颗粒继续膨胀，可达原体积的几倍到几十倍。由于颗粒的膨胀，晶体结构消失，体积膨大，互相接触，变成糊状液体，淀粉不再沉淀，这种现象叫 “糊化”。 糊化分成三阶段： 第一阶段：预糊化 淀粉吸入少量水分，体积膨胀很少，淀粉乳的粘度增加也少。 第二阶段：糊化 淀粉颗粒突然膨胀很多，体积膨胀几倍到几十倍，吸入大量水分，很快失去偏光十字，淀粉乳的粘度大为增高，透明度也增高，并且有一小部分的淀粉溶于水中，淀粉乳变成淀粉糊。 第三阶段：溶解 继续加热，糊化淀粉溶解于水中。 2.3.2液化 2.3.2.1液化方法分类 按水解动力不同可分为：酸法、酸酶法、酶法及机械液化法； 按生产工艺不同可分为：间歇式、半连续式和连续式 按设备不同可分为：管式、罐式和喷射式 按加酶方式不同可分为：一次加酶、二次加酶、三次加酶 按原料精粗不同可分为：淀粉质原料直接液化法、精制淀粉液化法 2.3.2.2各种液化方法的优缺点 （1）酸液化法 工艺：淀粉乳浓度30%，PH1.8-2.0,在135℃时，加热10min,液化DE15%-18%。 此法优点：适合任何精制淀粉，所得糖化液过滤性好。 此法缺点： 因为酸液化发生葡萄糖的复合分解反应，生成的有色物及复合糖类，降低了淀粉的转化率及糖液质量。另外，此法的液化液用来酶法糖化时，糖化最终会有微量醇不溶性糊精存在。 （2）酶液化法 a.间歇液化法： 工艺：淀粉乳浓度30%，PH6.5,加Ca离子保护，在剧烈搅拌下加热到85-90℃，并维持30-60min，使DE值15-18。 优点：设备简单，操作容易。 缺点：糖化后醪液的过滤性差 b.半连续液化法 工艺：90℃调淀粉乳，泵送经喷淋头引入液化桶内，并使桶内物料温度在90±2℃。淀粉受热糊化液化，由桶底流入保温桶中，维持30-60min，达到所需的液化程度。 优点：设备简单，操作容易。 缺点（与喷射液化相比）： 在开口容器中进行，料液易溅出烫伤操作工人 蒸汽用量大，煤耗多 因为开口，液化温度无法达到耐高温α-淀粉酶的最佳作用温度105℃ c.喷射液化法 喷射液化器根据其推动力的不同分成两大类：高压蒸汽喷射液化器和低压喷射液化器。由于国内蒸汽压力普遍偏低且不稳定，当前国内使用的大多是低压喷射液化器。 根据加酶方式的不同，喷射液化可分为：一次加酶法、二次加酶法、三次加酶法。 在耐高温α-淀粉酶出现以前采用中温淀粉酶的中温喷射液化法，虽 然升温很快，但因糊化温度受酶的最高耐热温度限制，液化液中仍有难溶性淀粉 颗粒存在。难溶性淀粉颗粒除淀粉中固有部分外，还有在液化过程中直链淀粉与 脂肪酸形成的络合物，组织紧密，在糖化过程中不能被糖化酶水解