玉米深加工工艺简述

淀粉车间工艺总述玉米湿磨加工是采用物理的方法将玉米粒的各主要成份分离出来获取相应产品的过程。

通过这一加工过程可获取五种主要组份，即：麸皮（纤维）、可溶性蛋白、胚芽（油脂）、麸质（蛋白质）和淀粉。

因玉米中所含淀粉比例最大，一般干基含量在70%左右，所以，习惯上称淀粉为主产品，而其余产品均称为副产品。

淀粉生产工艺顾名思义就是研究淀粉加工的艺术，就是要以各组份彻底的分离为目的，以最少的投入获取最大的产出。

目前生产工艺采用湿磨法加工工艺，主要目的是要从玉米粒中尽可能多的提取纯净的淀粉以及各种副产品。

其基本过程为一泡、二磨、三分离、四洗涤、五干燥。

一泡，指玉米首先需要用亚硫酸浸泡，使得各组成部分疏松，削弱相互间的联系，亚硫酸还可以破坏蛋白质网，使玉米粒表皮的半渗透膜，加速和促进渗透及扩散作用，使玉米粒大量吸水而膨胀、软化，同时提出可溶性物质（通过蒸发系统加工为玉米浆）；二磨，指粗磨和细磨，软化玉米的胚芽具有弹性，粗磨使玉米粒破碎，从而使玉米胚芽与其他组成部分游离开以便分离，故粗磨也称胚芽磨。

细磨又称精磨或纤维磨，通过细磨研磨，可使淀粉和纤维及其他组成脱开，磨是减积操作的一部分，各组成成分虽然体积减小并单独分开，还需要进一步的分离。

粗磨和细磨都必须在湿太下工作，磨后物料呈不均匀的稀浆状；三分，即一分胚芽，二分纤维，三分麸质，粗磨后利用胚芽分离旋流器组分出胚芽，细磨后利用筛分设备分出纤维最后粗淀粉乳再用离心机设备分离麸质精制淀粉。

为达到产品最高效率的提取分离出的纤维和淀粉乳进一步的洗涤将蛋白、淀粉最大限度的提取回收。

各产品分离浓缩后进过脱水进一步的进行干燥得到相应的主副产品。

其干燥方式分别为闪蒸式干燥以及列管式接触干燥，干燥后的部分热源会进行回收利用节省能源消耗。

工艺各工序简述如下：1、预净化玉米净化系统是淀粉生产的首要环节，玉米原料经检验、检斤、验收、保管、输送净化、入仓（库）等环节，为淀粉生产提供所需数量与质量的玉米。

主要由12.03-1/2刮板输送机、12.04-1/2斗式提升机将玉米输送到12.06-1/2、12.07-1/2滚筒筛内进行两级除杂，杂质通过12.13斗式提升机进过12.24粉碎后进入到纤维干燥工序进行回收、玉米经过12.10、12.19斗式提升机进入上料工序，满足车间原料玉米的即时供应。

2、玉米上料玉米上料系统是将予净化的玉米再一次净化，以达到完全净化的目的。

预净化中所未能完全去除的杂质如：铁器、灰尘等杂质，都将在上料系统除去。

为了满足每天磨制2000吨玉米的能力，上料系统必须保证每小时净化200-250吨玉米，每天应操作大约10小时。

也就是说每上1罐料，应在2小时内完成。

给入浸泡罐的玉米必须全部通过预净化。

——固定式磁力分离器经12.10、12.19埋刮板输送机送来的玉米，首先进入除铁器12.27，以便除去预净化没有筛出的铁类物质。

磁力分离器1为串级式，玉米从上部进入向下流动，俘获物流中铁类物质使其后的设备得到了保护。

经过磁力分离器流下的玉米进入12.28储料斗后进入12.29电子秤，通过电子秤后进入12.30储存后，进入12.34罐，通过13.04输送水、蒸发冷凝液进行一级洗涤在进入12.36刮板输送机进入跳汰机进行除砂、除石，通过13.04利用水输送将玉米送至各浸泡罐。

玉米上料输送液是利用老酸，第一次投料可用H2SO3溶液代替，输送水温度由13.06控制，一般控制在48-55℃之间。

加入浸泡罐的玉米，须经自动玉米称12.29称重。

称重机所给的重量为除去杂质后玉米的净重。

便于生产产品收率、生产负荷计算统计。

3、二氧化硫制备二氧化硫制备系统主要由吸收塔14.37-1/4、燃硫炉14.23、14.25、引风机14.24、14.26碱液罐14.45，文丘里发射器14.43等设备组成。

其目的是为浸泡系统提供含一定浓度的H2SO3溶液。

制备的过程是：将干硫横加入14.21溶硫池内利用蒸汽进行溶化,经14.23一次燃烧炉和14.25二次燃烧炉使其燃烧.燃硫炉与吸收塔14.37-1/4直接连接。

引风机使燃烧室产生的气体通过吸收塔，向塔中加入工艺水吸收燃烧室产生的气体，工艺水自上而下形成流体液面，SO2气体由下至上通过吸收塔。

通过这样的交换过程，水吸收了SO2气体生成H2SO3溶液，尾气进过14.45碱液罐吸收后再排入大气。

H2SO3溶液经塔底流入收集罐14.39,然后泵入亚硫酸贮罐14.05。

16.90-1工艺水罐内的工艺水经泵15.81,通过14.37喷嘴连续喷入吸收塔,各吸收塔都配有多个筛板,通过各引风机风量的调节从而实现SO2浓度的调节。

4 、玉米浸泡和浸泡液蒸发浸泡过程主要是为了软化玉米颗粒,并较容易地从淀粉颗粒中分离出胚芽、麸皮、纤维和麸质。

经验证明，要达到理想的浸泡效果，应采用浸泡中含有乳酸和二氧化硫的逆流浸泡过程。

由于玉米原料的种类、品质不同，浸泡过程的控制参数也有所不同。

一般情况是保持玉米颗粒与浓度为0.10~0.14%，温度约为50±1℃的H2SO3溶液接触,浸泡时间≥40小时.特殊情况浸泡时间38-42小时由生产部经理批准方可投入生产。

逆流浸泡过程的必不可少的条件是乳酸菌的繁殖。

这种菌将玉米颗粒中的可溶性糖转化为乳酸,在温度保持接近50±1℃的条件下,浸泡液中乳酸菌进行繁殖,同时将抑制其它微生物的生长。

浸泡过程中产生的乳酸对玉米颗粒的细胞壁有特殊的软化效果。

如浸泡温度较低,细菌的繁殖生长速度缓慢。

而较高的浸泡温度, 淀粉容易糊化,且严重地阻碍玉米组织的分离,降低淀粉的收率。

正常的浸泡时间控制在48小时左右,然而主要取决于被加工玉米的种类和质量。

浸泡时间太短,磨制和分离较困难.浸泡时间过长玉米颗粒太软,玉米容易变质。

浸泡过程玉米吸水,水份含量可达42~45%之间,并有5-9%的可溶性干物浸入浸泡液中。

(1) 向浸泡罐投入浸泡液和玉米;(2) 玉米浸泡;(3) 浸泡液排放;(4) 浸后玉米的排料。

最初浸泡开始是由亚硫酸罐14.05向一个浸泡罐加入5~6米或者30%液位浸泡液,.最初的开车,因没有工艺水,浸泡液是由新水吸收SO2气体制得.整个工厂全部运转后,由湿磨系统产生的洗水(工艺水)代替新水。

罐内加入浸泡液后开始投玉米。

起动上料系统,起动从预净化来料的输送系统。

为了保证48小时的浸泡时间,浸泡罐必须按规定数量加料.这就意味着每天磨制2000吨(折14%水分)玉米,每5.4小时左右必须向浸泡罐投入一罐料(450t/罐)。

当玉米量达到了称重机规定的数量时,玉米进料停止.然后向浸泡罐加入二氧化硫水(浸泡液),保持罐内浸泡液液位在玉米料位的50CM以上。

必须定时检查罐内玉米是否全部浸没.在浸没过程中,玉米料位由于玉米的膨胀而升高,而浸泡罐液位由于玉米吸水而下降。

如果浸泡罐液位下降到玉米料位以下,则必须向罐内补加二氧化硫水.浸泡期间,通过循环泵14.02,浸泡液自身循环.同时,经过热交换器14.03。

如果由于玉米的温度低或循环时散热损失的原因致使罐内温度下降,可通过14.03自动提温,蒸汽的提供由TCV14.03控制。

以上叙述的程序,只适用于最初开车阶段的头九个罐或长时间停车浸泡系统已全部空罐时情况。

从第10罐开始,系统开始执行逆流浸泡.从原理上讲,二氧化硫水只加到排料罐或罐的溢流排出系统。

这个程序是通过料位控制LICA14.01之间阀1和阀2自动控制的.LICA的设定比罐内的实际液位低,部分循环的浸泡液被倒入下一罐.这种控制过程,各罐内的浸泡液逐步被可溶物含量低的浸泡液所置换.换句话说,系统中最新的玉米与最老的浸泡液接触(可溶物含量高的).第九个罐加料后,开始执行逆流浸泡程序.即向1号罐加入二氧化硫水,因为1号罐是加料时间最长的罐.加入量约为120m3/h,循环泵14.02的能力大约在250 m3/h,也就是说,有130m3/h保持自身循环,而有120m3/h浸泡液倒入下一罐.2-9号罐同上.当10号罐加入5~6米浸泡液后,停止向1号罐加二氧化硫水.并开始向10号罐投玉米，过程如以上所提到的头九个罐，10号罐加入规定数量的玉米后，再向1号罐加二氧化硫水，过程如上所述。

老浸泡液的排浆和倒罐连续进行。

全部过程必须保证浸泡液位在玉米料位的0.5m以上.采用连续地向罐内加入二氧化硫水直至排料为止的浸泡工艺是更可取的.从第11罐以后,加料和浸泡过程与10号罐基本相同,不同之处是二氧化硫水不再加到1号罐,而是2号罐.以此类推.然而,这种工艺会使磨区大气中的SO2浓度增加,这是我们所不希望的.基于这种原因,要根据实际情况在浸泡罐排浆之前2~4小时应停止向罐内加入新的二氧化硫水.现在1号罐内的玉米已浸泡了大约42小时,必须为破碎系统做好供料的准备.开始破碎之前,向罐内加入的亚硫酸大约已停止了3小时,浸泡液必须排放.倒浆阀N02打开.1号罐内的全部浸泡液倒入2号罐,2号倒入3号,以此类推,尾罐为11号罐,浓浸泡液从11号罐送入稀浸泡液贮罐14.08-1/2.为了使附在玉米上的浸泡液排得更好,全部浸泡液倒入一罐后,罐内玉米至少要空酸1个小时。

现在我们已经叙述了浸泡系统全部开车和操作过程,然而,因为工厂只是部分地开车,还不能产生工艺水,只能用新鲜水来制取二氧化硫水,并需满足用量.当磨制、分离和洗涤系统开车后不久,大量的工艺水被送至二氧化硫制备系统制取二氧化硫水。

向浸泡系统连续加入等量的二氧化硫水的同时,从系统的最后一个罐连续地排出饱合的浸泡液，只在浸泡罐加料时中止。

为了收回有价值的组份，从浸泡系统排出的饱合浸泡液送至浸泡液蒸发系统,在这个系统,把浸泡液中大量的水蒸发掉.稀浸泡液送到蒸发系统之前,需在贮罐14.08-1/2内贮存一段时间,以产生更多的乳酸,达到降低PH值的目的.因这PH值高,蒸发器的加热管内极易结垢。

稀浸泡液罐14.08-1/2内的稀浸泡液由泵14.10泵入蒸发器.在蒸发器处汇入四效加热器的再循环液流中.经物料给料泵14.10,稀浸泡液送到14.55预热器、再进入到MVR蒸发器内.另一方面,这效同时用于物料的汽液分离.当物料进入蒸发器时,闪蒸到这效的沸腾温度。

物料经上管板的分配装置进入加热管，并作为一种液膜向下流动，在强烈蒸发的同时伴随着脱气发生。

物料的大部分在加热器底部的最低点送出。

被蒸汽带走的物料将在邻近的分离器分出。

MVR效加热器的物料在泵的作用下给入三效蒸发器14.52。

当物料进入蒸发体后，发生了与如上所述的四效同样的作用，只是浓度不同。

三效的物料在14.69泵的作用下经过14.50加热器14.47给一效进料当物料进入蒸发体后，发生了与上通过再循环泵14.66，物料在一效进行浆膜浓缩。

物料通过泵14.66进入到二效14.51内浓缩在这效物料达到较高的浓度38-42%。