发布时间 : 星期六 文章黄俊鑫：木薯干原料饲料酵母工厂设计（3000吨年）更新完毕开始阅读
第二章 全厂工艺流程选择及论证
2.1饲料酵母生产工艺流程图
产朊假丝酵母 斜面培养 木薯干 一级种子 节流阀 二级种子 发酵罐 一段分离机 计量 粗粉碎机 风送装置 细粉碎机 旋风分离调浆 粉浆泵 喷射液化 包装 液化罐 成品 糖化罐 喷淋冷却 糖化醪泵 灭菌 二段分离机 滚筒干燥机 螺旋输送机 提升机 分滤器 分滤器 高空采风 粗滤器 空压机 空气贮罐 一级冷却 旋风分离 二级冷却 丝网分离 加热 总过滤器 磅秤 输送带 电磁除铁 液氨 消泡剂 粉碎机 酵母粉储箱 图2-1
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2.2 粉碎车间
2.2.1原料粉碎的目的
谷物或薯类原料的淀粉，常以颗粒状态储存于细胞之中，受细胞壁的保护，既不能溶于水，也不易和淀粉水解酶接触，进行粉碎后，成为粉末原料，使淀粉释出，增加原料接触面积，有利于淀粉颗粒的吸水膨胀，糊化，提高热处理效率，缩短热处理时间，使原料中淀粉损失减少，粉末状原料加水混合后易流动输送。
2.2.2原料预处理流程
木薯片
旋风分离器
细粉碎机 风机
闭风器 螺旋输送机
加蒸汽
图2-2
调浆桶 泵去液化
料箱 过磅 倒包机 皮带输送机 铁罩 袋滤器 粗粉碎机 旋风分离器
抽风机 闭风器 2.2.3工艺流程论证
（1）输送方式
原料距离粉碎间有一段距离，采用皮带输送会大大减轻原来输送的劳动强度，而且在皮带输送的上方装有吸磁装置，吸取干薯中的铁质杂质，经皮带输送后，采用抽风机送，由引风机把薯干运进料管，利用空气流动所产生的抽动力在管道中将物料输送，木薯干在晒制及收购过程中，往往混有铁片等杂质，它们在风送中不能为气流所带走而自动掉落在地上，实现了对原料的风选。而且整个系统的负压状态利于无尘作业。实践证明，风送具有以下优点：
? 由于铁和石块进入细碎机的机会较少，对后面工序设备磨损大大降低。 ? 粉碎效率比机械提升50%。
? 由风管代替一套斗式提升机，并且可以省掉一些除尘和除铁装置，从而简化
了工艺，设备。
? 实现了过程的连续化，自动化。
? 但气流输送存在着耗电大，动力费用大，噪音大的缺点，虽然如此，气流输
送仍然是一项较新的输送技术。 （2）粉碎方法的选择
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目前原料的粉碎方法有干法和湿法两种，综合多方面因素，本工艺采用二级干法粉碎。
湿法粉碎用于加工水分较多的原料，其主要优点是原料粉末不飞扬，损失少，省去了除尘通风设备，但是，由于南方气温高，湿原料粉浆易变质，因此参照国内许多酒精厂工艺没，我们选择了干法粉碎，其主要原因是：湿法粉碎的原料只能立即用于生产，不宜贮藏，且耗电量比干法多8～10%，同时粉碎机易堵塞，干法粉碎是原料过磅后直接进入粉碎机进行粉碎，耗电比湿法省，易保质生产畅通，采用适当方法，可以接近完全地消除粉尘飞扬。由于湿法粉碎不利于连续生产以及干法粉碎的诸多优点，本设计采用干法粉碎。 (3) 粉碎度的选择
粉碎是连续生产酒精的前提，原料粉碎度的大小因原料不同而异，因此根据原料不同确定适当的粉碎度是很有必要的，如果粉碎度大，吸水困难，液化困难，粉碎度偏小，则在粉碎过程中耗电量较大。对实际生产不利，因此，必须严格控制好粉碎度，本工艺采用二级粉碎，粗粉碎采用的粉碎比为1:10～15，选用7mm筛孔；细粉碎采用的粉碎比为1:30～40，采用1.2mm筛孔。粉碎度基本合适达到工艺要求，液化效果较好。 (4)调浆工艺
在液化工段之前加一定量的水对原料进行调浆，所加的水一部分来自蒸馏车间的冷凝水，一部分来自车间液化结束的冷却水。其加水量有一定的比例，若加水量过多，会使粉浆很稀，导致工厂生产能力降低，设备利用率低，蒸汽消耗大，若加水过少，粉浆过浓，粘度大，流动性差，会导致喷射液化时受热不均，酶不能更好地作用，形成糖份损失，同时不利于输送，酵母发酵，根据上述情况，目前我国各酒厂对原料的加水比为1:3.5～1:3.2(干薯：水)。本设计取1:3.5。加水比大是为了避免发生糖焦化。提高了淀粉出酒率，酵母发酵好，提高产品的产量和质量。
另外，加水的温度也进行了选择。一般情况下，粉状原料的加水温度在50℃ 左右，在螺旋搅拌器中，水与α-淀粉酶同时加入，同粉状木薯干进行均匀混合，送入搅拌桶，再泵入喷射液化器，若水温过高，原料与高温水接触时，会部分糊化而结块，造成液化不彻底，降低出酒率，反之过低，喷射液化时需较多的蒸汽，蒸汽耗用量大，成本高。
2.2.4工艺指标
粉碎物料细度≤2.0mm 加水比：木薯干片：水=1:3.5 调浆温度：55℃
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粉浆浓度：18°BX
2.3液化与糖化
2.3.1液化与糖化工段的工艺流程
粉浆泵 喷射液化器 液化罐（120min，85℃） 冷却器
蒸汽 ??淀粉酶 发酵罐 醪液泵 喷淋冷却器
酒母罐
图2-3
糖化罐（30min，60℃） 糖化酶
2.3.2液化的目的
在α-淀粉酶的最佳作用温度范围内，通过α-淀粉酶的酶解作用，使植物组织和细胞彻底破裂，原料内含物的淀粉颗粒吸水膨胀而破坏，使淀粉由颗粒变成溶解状的糊液。目的是使淀粉易受糖化酶的作用，水解成可发酵性糖。
2.3.3液化工艺的选择
由于传统的高温高压蒸煮工艺存在着耗气量大，对设备要求高，劳动强度大，而且在高温高压下糖分容易焦化和水解，醪液质量较低等一系列缺点。因此，本设计采用目前较为先进的无蒸煮低温液化工艺，此工艺的特点主要有： （1）设备简单，投资少。
（2）由于使用酶作为催化剂，具有高效性，专一性，得到的醪液质量好，可提高淀粉出酒率，而且用量少，降低成本。
（3）所需设备不需耐高温高压，节省了设备投资。
（4）由于是在低温常压下液化，与高温高压蒸煮相比，水电汽消耗量大大减少，降低了成本。
本工艺在扩大实验与大生产中证明，淀粉利用率可达88～92%。达到了较高的标准。另外，由于本工艺中无灭菌设备，因此存在染菌问题，但由于α-淀粉酶是耐酸性酶，可以通过调节PH来抑制杂菌生长，也可以用添加抗生素的方法来抑制杂菌。
2.3.4糖化的目的
原料经过液化，淀粉糊化成为溶解状态，但是还是不能直接被酵母利用，发酵生成酒精。因此，经过液化后的糊化醪，在发酵前必须加入一定量的糖化剂，使溶解状态的淀粉，变为酵母能够发酵的糖类。
2.3.5糖化剂的选择
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