木薯淀粉生產(chǎn)工藝

    一、概述
    木薯淀粉主要用作食品、制糖、醫(yī)藥、飼料、紡織、造紙、化工等工業(yè)部門的原料。
    木薯淀粉生產(chǎn)過程，是物理分離過程，即是將木薯原料中的淀粉與纖維素、白、無機等其它物質(zhì)分開。在生產(chǎn)過程中，根椐淀粉不溶于冷水和比重大于水的性質(zhì)，用水及專用機械設備，將淀粉從水的懸浮液中分離出來，從而達到回收淀粉的目的。其生產(chǎn)工藝流程分為輸送、清洗、碎解、浸漬、篩分、漂白、除砂、分離、脫水、干澡、風冷、包裝等工序。
    二、原料
    木薯淀粉的原料包括鮮木薯和木薯干片，它們是生產(chǎn)的主要物質(zhì)，必須確保質(zhì)量，要求鮮木薯新鮮，當天采購，當天進廠，當天加工，無泥、沙、根、須、木質(zhì)部分及其它雜質(zhì)混入；木薯干片要求干爽、不霉、不變質(zhì)、無蟲蛀。
    ■ 鮮木薯的平均成分如下：
    淀  粉 27%
    纖維素 4%
    蛋白質(zhì) 1%
    其  它 3%
    水  分 65%
    ■ 木薯干片的平均成分為：
    淀  粉 68%
    纖維素 8%
    蛋白質(zhì) 3%
    其  它 8%
    水  分 13%
    由于木薯品種、采收時間、自然條件、生產(chǎn)水來不同，原料的淀粉含量有所差異。
    三、輔料（加工木薯干片淀粉用）
    硫    酸 2KG/T淀粉
    漂 白 粉 0.5kg/t淀粉
    高錳酸鉀 0.1kg/t淀粉
    四、工藝路線
    木薯淀粉的濕法加工工藝，包括滾筒清洗、二次碎解、濃漿篩分、逆流洗滌、氧化還原法漂白（以新鮮木薯為原料才需漂白）、旋流除砂、濃漿分離、溢漿法脫水、一級負壓脈沖氣流干燥。
    五、工藝流程
    六、主要工藝過程
    (1) 原料準備
    原料是生產(chǎn)的物質(zhì)基礎，原料的質(zhì)量直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量。木薯淀粉廠的原料有鮮木薯和木薯干片兩種。
    鮮木薯采收后，應及時除去泥土、根、須及木質(zhì)部分、堆放在干凈的地面，避免混入鐵塊、鐵釘、石頭、木頭等雜物，要求當天采收，當天進廠、當天加工，以保證原料的新鮮度，從而提高抽提率及產(chǎn)品的質(zhì)量。
    木薯干片應干爽，不霉，不變質(zhì)，無蟲蛀，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。
    (2) 原料輸送
    采用集薯機、輸送機，將木薯從堆放場輸送到清洗機，要求保證工序原料的正常供應。在輸送過程中，要特別防止鐵塊、鐵釘、石頭、木頭等雜物混入。若發(fā)現(xiàn)雜物，應及時揀出。
    (3) 清洗
    采用GX-850型滾筒式清洗機，該機分粗洗區(qū)、沐浴區(qū)、凈洗區(qū)。木薯原料隨園筒壁旋轉(zhuǎn)滾翻前進，以水為介質(zhì)（配水為1:4）噴灑、沖洗、 沐浴、挫磨、清洗、除皮。要求通過清洗去凈泥沙，去皮率達到80%以上，再送入碎解工序。
    (4) 碎解
    碎解的作用是破壞木薯的組織結(jié)構(gòu)，從而使微小的淀粉顆粒能夠從木薯塊根中解體、分離出來。
    采用6wsJ-45型飛錘式碎解機，該機依靠高速運轉(zhuǎn)，使錘片飛起與錘鍔、隔盤、篩板等在機內(nèi)對連續(xù)喂進的木薯進行錘擊、銼磨、切割、擠壓、從而使木薯碎解，使淀粉顆粒不斷分離出來，并以水為介質(zhì)（配水為1：1），將碎解的木薯加工成淀粉原漿。目前普遍采用二次碎解工藝，以便使木薯組織的解體更充分、更細小，使淀粉顆粒的分離更徹底，對提高抽提率更為有利。
    要求經(jīng)一次碎解的淀粉原漿通過8.0mm 左右篩孔，經(jīng)二次碎解的淀粉原漿通過1.2-1.4mm篩孔。
    (5) 攪拌
    攪拌是碎解、篩分、漂白、除砂、分離、脫水等工序必備的環(huán)節(jié)。其作用是：儲存原漿、乳漿；平衡乳漿濃度；調(diào)節(jié)乳漿的PH值，促使淀粉分離；避免淀粉沉淀等。
    但需掌握好攪拌時間，如攪拌時間過長，可使乳漿變酸、液化，降低粘度及淀粉回收率。
    (6) 篩分
    經(jīng)碎解、攪拌后的稀淀粉原漿需進行篩分，從而使淀粉乳與纖維分開。同時，淀粉乳需篩除去細渣，纖維需進行洗滌劑回收淀粉。通過篩分，達到分離、提純淀粉的目的。
    目前主要采用120 壓力曲篩及立式離心篩，二者配合使用，即以曲篩篩分和洗滌纖維，以立式離心篩精篩除去細渣。普遍采取多次篩分或逆流洗滌工藝。
    要求通過原漿篩分、洗滌，薯渣（干基）含淀粉在35％以下，其中含游離淀粉小于5％；乳漿的纖維雜質(zhì)含量低于0.05％；乳漿濃度達到5～6Bé。
    (7) 漂白
    漂白是保證木薯干片淀粉產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。其作用為：調(diào)節(jié)乳漿pH值，以控制微生物活性及發(fā)酵、糖化；加速淀粉與其他雜質(zhì)的分離；漂去淀粉顆粒外層的膠質(zhì)，使淀粉顆粒持久潔白。
    (8) 除砂
    根據(jù)比重分離的原理，將淀粉乳漿用壓力泵抽入漩流，底流除砂，頂流過漿，達到除砂的目的。經(jīng)過除砂，不僅可以除去細砂等雜質(zhì)，而且可以保護碟片分離機。
    (9) 分離
    分離的作用是從淀粉乳漿中分離出不溶性蛋白質(zhì)及殘余的可溶性蛋白質(zhì)和其他雜質(zhì)，從而達到淀粉乳洗滌、精制、濃縮的目的。
    目前普遍采用碟片分離機洗滌、精制、濃縮淀粉乳漿。它根據(jù)水、淀粉、黃漿蛋白的比重不同進行分離。一般將2臺碟片分離機串聯(lián)起來使用，要求第一道進漿濃度為5～6Bé，出漿濃度則為20～22Bé。
    (10) 脫水
    經(jīng)分離工序濃乳漿仍含有大量水分，因而必須進行脫水，以利干燥。
    目前多采用刮刀離心機進行溢漿法脫水。要求通過脫水后濕淀粉含水率低于38％。
    (11) 干燥
    由刮刀離心機脫水后的濕淀粉輸送至氣流烘干機進行干燥。蒸汽壓力控制在0.8Mpa。要求通過干燥，淀粉成品含水量在13.5%左右。
    (12) 裝包入庫
    要求包包夠數(shù)，縫包牢固，及時入庫。
    七、工藝要求
    ① 必須保證木薯原料的新鮮度，以保證產(chǎn)品質(zhì)量及提高回收率。
    ② 去皮要凈，因為氰化物毒素主要集中在木薯皮層中，去凈薯皮可大大減少氰化物含量。
    ③ 在加工過程中用水量較大，要求加工用水達到飲用標準。
    ④ 不要采用鐵制設備及管道，因為氰化物遇鐵會結(jié)合成藍色亞鐵氰化物而使淀粉著色，影響淀粉質(zhì)量。加之淀粉整個生產(chǎn)過程基本上都是微酸性，因此，所用設備、管件最好采用不銹鋼。
    ⑤ 在生產(chǎn)過程中，物料輸送量很大，因而需用較多的泵。各種泵不僅起輸送作用，還要求有一定壓力，給物料以動力，以達到在設備高速旋轉(zhuǎn)時而分離。
    ⑥ 由于淀粉有易沉淀性質(zhì)，纖維為不均勻物料，因而管道彎頭等部位都應有法蘭或活接頭，一旦堵塞便于拆卸清洗。
    ⑦ 為保證產(chǎn)品質(zhì)量，在生產(chǎn)過程中應注意經(jīng)常清洗設備、場地，保持清潔衛(wèi)生。
    ⑧ 由于淀粉漿具有酸性，因而所有漿池（或罐）均應進行防腐處理。
    ⑨ 在干燥過程中，應控制和消除各種易燃源，如吸煙、電焊、靜電火花等等，以防止粉塵爆炸，確保生產(chǎn)安全。
    八、工藝特點
    ① 生產(chǎn)流程布置以平面流程和垂直流程相結(jié)合，占地面積少，用管道少，用泵少，節(jié)省投資，降低能耗。
    ② 生產(chǎn)流程短，從投料到生產(chǎn)出成品僅需30min。
    ③ 生產(chǎn)過程連續(xù)化，設備效率高。
    ④ 除干燥工序外，整個生產(chǎn)過程均在常溫常壓條件下進行。
    ⑤ 通過采用新技術(shù)，可進一步提高工藝生產(chǎn)水平，充分發(fā)揮設備能力，減少設備臺數(shù)，降低能耗和生產(chǎn)成本，增加產(chǎn)量，提高產(chǎn)品質(zhì)量。
    九、主要工藝參數(shù)
    ① 清洗配水1：4。
    ② 碎解配水1：1。
    ③ 一次碎解原漿通過8.0mm左右篩孔。
    ④ 二次碎解原漿通過1.2～1.4mm篩孔。
    ⑤ 通過篩分、洗滌，薯渣含淀粉（干基）在35％以下，其中含游離淀粉小于5％；乳漿中的纖維雜質(zhì)含量低于0.05％；乳漿濃度達到5～6Bé。
    ⑥ 第一次分離進漿濃度為5～6Bé，出漿濃度為12～15Bé。
    ⑦ 第二次分離進漿濃度為8～10Bé，出漿濃度為20～22Bé。
    ⑧ 進刮刀離心機乳漿濃度為20～22Bé。
    ⑨ 經(jīng)脫水后，濕淀粉含水率小于38％。
    ⑩ 成品淀粉含水位13.5％左右。
    十、主要技術(shù)指標
    ① 商品淀粉回收率 >96％
    ② 水耗 <30m3/t淀粉
    ③ 煤耗（折標煤）<0.1t/t淀粉
    ④ 電耗 <180kWh/t淀粉
    ⑤ 產(chǎn)品質(zhì)量 一等品率（按《QB1840-93》）98%以上