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生物发酵

一、发酵行业蒸发
  随着发酵行业的发展,蒸发器在发酵行业得到了越来越广泛的应用。以玉米深加工及其转化为例,玉米深加工与转化由许多行业组成,有很多行业都用蒸发器进行蒸发浓缩操作的。而且蒸发浓缩都是关键生产工艺环节。然而,蒸发器并非是通用蒸发浓缩设备,高效节能蒸发器的设计,选材、制造与使用应与被浓缩物料性质及工艺要求相适应。只有这样,才能充分发挥蒸发器的应有效能和节能降耗作用,为发酵工业的发展及产品的综合利用中发挥越来越大的作用。
我国的发酵行业发展迅速,特别是以玉米为原料的领域进展速度更加迅猛。玉米淀粉糖、葡萄糖、麦芽糊精、木糖、木糖醇、低聚糖、维生素C.柠檬酸等行业异军突起,在玉米综合利用上如玉米渡泡液、DDGS、蛋白饲料也有一定规模生产。在这些行业中蒸发器都发挥了不可替代的作用。
二、酵行业蒸发系统工艺:
  发酵行业产品的发酵液浓缩、发酵产品提取、发酵废水处理等过程均需要用到蒸发或者蒸发结晶装置。目前常见的发酵蒸发器,因其所采用的蒸发工艺不同,类型有所不同,如:单效蒸发工艺、多效蒸发工艺、单效TVR蒸发、多效TVR蒸发,还有蒸发-蒸发结晶组合工艺。降膜蒸发器是膜式蒸发器的一种,是被公认的比较先进的蒸发器种类之一,近年来在许多行业代替了其他形式的蒸发器,成为发酵工业领域的主要蒸发设备,是因为降膜蒸发器具有许多独特的优点:
1、可以合理地运用热泵,采用多效蒸发等形式,生蒸汽、冷却水耗量;
2、生产能力向大型化、连续化、自动化发展,结构简单、清洗、操作、维护等都很方便;
3、适应物料广泛,根据各种不同酸碱度及物料的要求,采用不同的形式。适用于粘度、浓缩度比较高的物料(粘度≤450cp);
4、蒸发是在真空条件下进行的,蒸发温度低。收率高,物料受热时间短,能最大度地保留被处理物料原有的色泽和气味。
发酵工业领域不同行业所适用的蒸发发器特点:

1、葡萄糖、淀粉糖、麦芽糖浆、低聚糖、麦芽糊精等行业
糖溶液一般都是热敏性物料,其产品质量在很大程度上取决于蒸发温度和受热时间。
发酵行业工业领域上述几个行业的生产规模都比较大,节能降耗是追求的目标,因此采用三效或四效降膜蒸发器比较合适。当效数继续增加时,设备造价增幅较大,而操作费用降低并不明显,而且物料流经设备的时间也较长。
这几种被处理物料的粘度比较大,以葡萄糖水溶液为例,在浓度30%,温度50'C时,其粘度为2cp。在浓度为75~78%,温度为60C其粘度100cp ,在设计时溶液的沸点升高是不可忽视的。用于上述各行业的蒸发器的换热面积比较大,蒸发强度也比较低。在同等蒸发能力下比用于浓缩牛奶和水作为蒸发介质时,加热面积要加大30%。布膜器筛板孔眼也应加大。
2、玉米浸泡水的浓缩蒸发器
以玉米为原料采用湿磨法生产淀粉均使用稀亚硫酸水浸渍玉米,玉米经过浸渍后可以促使玉米中的淀粉、蛋白、胚芽、纤维四部分很好地分离开来。浸渍玉米后的浸溃水又称玉米浆,含有可溶性蛋白质、乳酸、氨基酸、糖分、植酸盐、各种水溶性维生素、无机物等,具有广泛的用途。可以从玉米浆中提取菲汀制肌醇磷酸酯,浓缩后可作为发酵工业的培养基,亦可作为麸质饲料的添加剂。因此,对玉米浆的蒸发浓缩,是淀粉生产过程中的一个重要组成部分。
3、用于维生素C溶液浓缩的低温降膜蒸发器
维生素C是人体不能合成的一种很重要的水溶性维生素类物质,人们必须 从外界摄取一定量的维生素C来维持人类的正常生存和繁衍后代。随着人类生 活水平的不断提高,维生素c不仅广泛地应用于传统的医疗保健事业上,而且广泛地应用于食品、糖果、饮料、畜牧、日用化工等工业部门。
维生素C是以山梨醇和葡萄糖为起始原料经生化法合成制得。维生素C的 生产技术发展也比较快,有传统的莱氏法,我国在这方面处于世界领先地位,以 山梨醇为起始原料,采用二步法发酵生产维生素的前体一2- 酮基- -L- 古龙算 水溶液,然后经降膜蒸发器浓缩浓度由4%浓缩至40%,然后进行结晶、分离 及干燥,然后内酯化即成为维生素C (L-抗坏i酸)。也可采用葡萄糖直接发酵 生产维生素C。
4、降膜蒸发器在木糖、及木糖醇生产中的应用
木糖、木糖醇的甜度低和发热量小,在食品工业中可以代替蔗糖,还能降低糖尿病人的血糖,防止儿童的龋齿。在印染、石油开采、橡胶、建筑、农药、医药、制革等行业中均得到广泛应用。
木糖、木糖醇是以玉米芯、蔗糖渣、木屑、稻草经粉碎、发酵、水解、脱色、过滤后经浓缩、结晶、千燥后制得。
我公司研发制造的多效蒸发系统和MVR蒸发系统,具有节能效果显著、自动化程度非常高的特点、非常适合用于发酵行业的产品蒸发浓缩。

 


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