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玉米酒糟DDGS蒸發濃縮結垢怎么辦?

來源:玉米酒糟DDGS日期:2019/06/05 14:28 瀏覽:

玉米酒槽DDGS生產

      以玉米為原料生產酒精過程中,會產生大量的蒸餾廢糟(又稱廢醪)。廢糟經分離設備,分離出糟渣和清液。清夜經蒸發濃縮后,與糟渣一起干燥,生產出玉米酒糟飼料(DDGS)。生產玉米酒糟DDGS的清液在蒸發濃縮過程中易產生結垢現象,遇到這種現象,我們該怎么辦?
      一、玉米酒糟DDGS生產過程中的清液垢簡介
      在玉米酒糟DDGS生產過程中,清液的組分比較復雜,含有原糖、總糖類的碳水化合物和以玉米中醇溶谷蛋白和粗纖維為主的不溶性固形物,還有以蛋白質高分子有機物為主的可容性固形物和來自于水、玉米和發酵工藝的鈣、鎂、鉀等無機物元素。
      因此清液在蒸發過程中形成的垢(以下簡稱清液垢)是有機垢和無機垢的混合物。清液垢直接影響多效蒸發系統的正常操作,如何有效地防垢、除垢是玉米酒糟DDGS生產中的一大難題。
      二、玉米酒糟DDGS生產過程中的清液垢形成原因
      清液垢的形成機理一般由以下2個原因:
      1、蛋白質的熱變性。蛋白質在加熱時,極易變性,使蛋白質分子結構發生根本變化,導致理化性質的改變,失去生物活性。蛋白質受熱變性的機理是因為在較高的溫度下,保持蛋白質空間構像的那些付鍵斷裂,破壞肽鍵的特定排列,降低了蛋白質的溶解度,促進了蛋白質分子之間相結合而凝聚,形成了不可逆的凝膠而凝固。溫度越高,變性越嚴重。清液垢主要是清液蒸發濃縮過程中蛋白質變性沉淀析出。
      2、羰氨反應。在較高的溫度下,賴氨酸、色氨酸、蘇氨酸和組氨酸等很容易與還原糖發生羰氨反應,其產品為帶有棕褐色的不溶性物質。清液中還原糖含量較高,反應越強烈,垢的顏色就可能成為棕褐色。
      3、玉米酒糟DDGS生產過程中的清液垢的形成過程淺析
      玉米酒糟DDGS生產過程中的清液沿管(或板)壁呈膜狀流動,該液膜內仍有速度邊界層存在,靠近管壁的液體速度等于零。液膜內的不溶性固形物首先吸附在管壁的活性點行,成為晶核沉積物;由于蛋白質的變性及其羰氨反應形成的不溶性高分子有機物同時沉積在管壁,將不溶性固形物粘結在一起,形成了初始垢層。隨后伴隨著無機物垢的沉積,無機物垢,主要是醋酸鈣、碳酸鈣、碳酸鎂等無機鹽類。

玉米酒糟DDGS生產過程

      三、影響玉米酒糟DDGS生產過程中的清液垢的主要因素
      從上述的玉米酒糟DDGS生產過程中的清液垢形成原因,可以看出清液蒸發濃縮過程中,垢的形成是必然,一旦形成就是難溶的變性物質。因此,要主動防垢,盡量降低垢層的厚度,延長清垢周期,不能只被動的除垢。
      1、清液中不溶性固形物含量的多好,直接影響垢體的形成速度和厚度,也影響最終濃縮液的總固形物含量。所以要盡量降低清液中不溶性固形物含量。為此需要做到以下三點:
      (1)玉米在粉碎、過篩階段保證顆粒直徑在300以下,不大于25%;
      (2)提高廢醪的溫度,盡量降低廢醪的黏度,便于分離;
      (3)選用良好的分離設備,保證分離效果好。
      2、蒸發溫度
      蛋白質的凝固溫度一般在50~70℃之間,蛋白質的變性溫度與蛋白質的結構、蛋白質的強度、溶液的PH值等因素有關。清液蒸發溫度不能超過120℃,否則,蛋白質中的各種營養成分受到嚴重破壞,形成的垢難以除掉。
      3、水質
      水的硬度、雜質含量是影響無機垢形成的主要原因。若水的硬度太高,鈣、鎂等離子能使溶液中的蛋白質產生鹽析現象,沉淀析出。因此,自來水使用之前,必須進行軟化處理。
      四、玉米酒糟DDGS生產過程中的清液垢的清除
      清液垢作為一種特殊的垢,不溶于水,不溶于丙酮、乙醚、甲醇等有機溶劑,不溶于酸和堿。我們建議使用堿洗和機械除垢相結合的方法。
      酒精糟清液是一種特殊的液體,蒸發濃縮過程中形成的垢是一種特殊垢體,垢的形成是部可避免的,玉米酒糟DDGS蒸發濃縮結垢怎么辦呢?主動防垢、被動除垢。青島康景輝設計在線清洗系統,讓您的玉米酒糟清液除垢不再難。

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