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第四节蒸发浓缩 一、基本概念淀粉糖生产过程中蒸发浓缩是一道重要   充满了整根管子。这 些快速流动的蒸汽泡夹带着糖汁，形成液膜而沿管子内壁上升。 膜式蒸发罐的蒸发效率高，时间短。但应指出这种蒸发罐对于罐内液位变动很敏感，入料、真空、操作等必须很稳定，否则会使糖汁焦化。 三、操作方法在淀粉糖工业中，一般采用单效蒸发罐而分二次进行浓缩操作:第一次蒸发得到的中糖浆进行脱色、过滤，再进行第二次蒸发至需要的浓度。因为稀糖液含水量较高(65%)，一次浓缩时间很长，容易发生一系列的化学变化;如糖液 pH变动，糖分转化和分解，色值升高，沉淀物的析出等。这些变化都值得引起注意的。因此分作二次蒸发，这样在第一次浓缩时可使微量不溶性物质随着糖液浓度增高而析出，以活性炭脱色、过滤除去，亦有利于第二次蒸发浓缩。 影响蒸发速度的因素很多，例如真空度，蒸汽的冷却水温度，加热蒸汽压力，罐垢的形成和及时排出加热蒸汽的凝结水等。所以操作人员必须加强控制，以求稳定，保证糖浆的质量良好。 小 结 淀粉的糖化工艺有酸法、酶法和酸酶混合法三种。酸法糖化又有加压罐法和管道法。酸法糖化工艺主要是通过酸的催化作用完成淀粉水解反应，尽量使不利于糖化的副反应少发生。酸法糖化的DE 值达至92 左右，时间约 25 分钟。酶法糖化工艺比较复杂，在糖化前，要求先用液化酶使淀粉糊液化，再进行糖化。 酶法所需的淀粉酶，主要是液化的a-淀粉酶(即液化酶)和糖化的B-淀粉酶和葡萄糖淀粉酶(统称糖化酶)。酶的催化能力，称为“活力”,目前通用“活力单位”表示酶制剂的含酶量。 酶液化前，应先加热淀粉乳使淀粉结晶颗粒糊化(结果粘度增大，流动性差),再加液化酶，使淀粉糊水解为糊精和低聚糖，粘度迅速降低，流动性亦增加。最简单的液化操作是升温液化法,但液化效果差,再经糖化后得到的糖化液过滤性能差。另一种高温液化法，设备和操作都较简单，效果也不差。目前比较新式的喷射液化法，效果好，设备也简单，后工序糖化液过滤性能好，适合于连续操作。 酶糖化生产葡萄糖现有的工艺水平，DE值可达95-98。酶糖化的操作是先将淀粉液化液调节到适当的温度和pH值，加入所需的糖化酶用量，糖化时间2-3天，即得所需要的最高DE值糖化液。 淀粉糖化液的精制工序有中和、过滤和脱色。凡采用酸糖化或液化的工艺，都需用碱中和酸，实际上只是用碳酸钠溶液中和到pH4.8-5.2为止，可使蛋白质之类杂质凝结。所以中和操作需要妥善地控制，否则影响糖化液的质量。过滤是除去糖化液中不溶性杂质，最好使用硅藻土为助滤剂，可得透明清澈的滤液。过滤的设备很多，一般采用板框式压滤机、真空吸滤机或密压机等。糖化液的脱色,多数采用粉末活性炭，即利用它能将有色物质吸附在炭粒的表面上，从糖液中除掉。活性炭脱色的吸附作用是可逆的，而且吸附有色物质的数量取决于颜色的深浅，所以工业上采用“逆流法” 活性炭脱色工艺流程。活性炭脱色设备，一般只需用混合桶和过滤机。 糖化液经离子交换树脂精制可以脱去残留的盐类、胶体物质和离子型色素。离子交换树脂工作周期包括交换、排出糖化液、倒洗、再生和水洗等五道工序。普遍采用的工艺流程为阳一阴一阳-阴四只串联滤床。糖化液先浓缩至55%的浓度，经活性炭脱色后，再流入树脂滤床。由于树脂对非离子型色素吸附能力不如活性炭强，所以用离子交换净化糖化液方式不能完全代替活性炭的脱色操作。离子交换树脂对糖化液含有的重金属离子以及它与氨基酸形成的离子型色素之类物质几乎可以全部除去。 淀粉糖生产过程中蒸发浓缩是一道重要的工序。以加热方式使糖液中一部分水变成蒸汽而得到浓缩糖液的过程称为“蒸发”。为了防止糖液中少量杂质，在较高温度下促使糖液的质量和色泽发生变化，所以要求在较低的温度下或迅速地进行蒸发操作，因而需要在一定的真空度下浓缩糖液。蒸发设备称为蒸发罐，较普遍使用的有通用式蒸发罐和升膜式蒸发罐等。蒸发操作一般采用单效罐，分二次进行浓缩。可以避免一次浓缩时间过长，容易发生一系列的化学变化。影响蒸发速度的因素很多，如真空度、蒸汽的冷却水温度、加热蒸汽压力、罐垢的形成和凝结水的排出等。 |
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