紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝的制作方法

專利名稱：紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及食品加工領域，特別是一種紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝。
背景技術：
紅薯是一種高產耐單的旱糧作物，歷來作為災荒年月的輔助食物和牲 畜飼料，平常年月的紅薯主要用來加工紅薯淀粉，再由紅薯淀粉加工成薯 粉片、薯粉絲、薯粉條等食品，或將紅薯淀粉用作工業原料。紅薯淀粉的 生產過程，實際上是一種物理分離過程，就是將原料中的纖維素、蛋白質、 無機鹽等及其它物質與淀粉分開。現有技術中，紅薯淀粉的生產工藝流程
主要有兩類， 一是機械化生產方式，其工藝流程為輸送—清洗—碎解— 篩分—除沙—沉淀(或濃縮)—脫水—烘干—風冷包裝；二是原始生產方 式，其工藝流程原料選擇—水洗—破碎—磨碎過濾—兌漿—撇缸和坐缸 —撇漿—起粉—干燥。這兩類生產方式的工藝流程，其優劣各有千秋，但 普遍存在著一個問題，即沒有對薯渣進行處理。因為在紅薯淀粉的生產 過程，會產生大量的薯渣，這種薯渣如果不作處理，會沉積發臭，既污染 環境，又影響人們的生產和生活條件。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種紅薯淀粉回收率和資源利用率 均高、且對環境無污染的紅薯淀粉生產工藝。
本發明所采取的技術方案是發明一種紅薯淀粉生產及其薯渣處理工 藝，其工藝流程為輸送、清洗、碎解、漿渣分離，至此，分為兩路一 路為薯渣壓濾、薯渣破碎、干燥、薯渣包裝；另一路為淀粉原漿過濾、分 離、淀粉乳脫水、紅薯淀粉干燥、氣粉分離、過篩、紅薯淀粉包裝、紅薯 淀粉成品。
在清洗工序中，包含有干洗i、清洗n和高壓沖洗ni三道工序。 在碎解工序中，包含有碎解i和碎解n兩道工序。在漿渣分離工序中，包含有二至六級分離工序。
在淀粉原漿過濾工序中，包含有旋流除砂除泥i和旋流除砂除泥n兩 道工序。
在淀粉乳脫水工序中，包含有二至十級旋流分離工序和一道刮刀式離 心分離工序。
在紅薯淀粉干燥工序中，包含有氣流干燥i級和氣流干燥ii級兩道工序。
在氣粉分離工序中，包含有旋風分離和布袋分離兩道工序。 本發明的紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，由于釆用了兩級碎解和多 道漿渣分離以及多道旋流分離工序，因而，與現有的紅薯淀粉生產工藝相
比較，其紅薯淀粉的回收率要髙出2-3%;同時，增設了薯渣處理回收工序， 充分利用了原料資源，回收的薯渣是一種極好的髙纖維飼料，既可作為畜 禽、水產的飼料，又可用作肥料原料，其附加值大大提高，從而，既降低 了生產成本，又避免了薯渣和蛋白質的沉積發臭，污染環境。此外，采用 了兩級氣流干燥和過篩工序，使得所生產的紅薯淀粉顆粒較為細微，能夠 達到100目的細度，其產品外觀潔白細膩，做成的食品口感清香柔潤、柔 軟爽滑。
具體實施例方式
以下結合實施例，對本發明作進一步的說明。
本實施例所采用的工藝流程包括輸送、清洗、碎解、漿渣分離，至 此，分為兩路 一路為薯渣壓濾、薯渣破碎、干燥、薯渣包裝；另一路為 淀粉原漿過濾、分離、淀粉乳脫水、紅薯淀粉干燥、氣粉分離、過篩、紅 薯淀粉包裝、紅薯淀粉成品。其所選用的設備包括皮帶輸送機，清洗機， 碎解機，原漿池，抽漿泵，壓濾裝置，破碎機，簡式干燥裝置，過濾裝置， 旋流分離機，蝶片分離機，物料輸送裝置，風機，氣流干燥裝置，旋風分 離器和布袋分離器，兩級篩機以及包裝裝置和工業鍋爐等。
加工時，選擇經過清理、除雜的紅薯，經過皮帶輸送機送入清洗工序中進行清洗，該工序是保證紅薯淀粉質量的基礎，清洗的越干凈，淀粉的質 量就越好。首先進行干洗，電動機帶動清洗籠轉動，清洗籠中的紅薯，在籠 內翻滾推進，依靠紅薯本身之間及其與籠壁輻條之間的挫磨，除去紅薯表 面上的泥沙和表皮，被挫磨掉的泥沙和表皮由籠壁輻條之間的空隙甩出，
實現與紅薯的分離；其后，進行清洗。經過干洗后的紅薯進入浸在清洗槽 中的清洗籠中繼續翻滾推進，此時，以水為介質，繼續進行挫磨并漂洗， 除去粘附在紅薯表面上的泥沙及部分表皮；再后，進行高壓水沖洗。經過 清洗的紅薯，離開清洗槽繼續在清洗籠中翻滾推進，此時，噴灑高壓水進 行沖洗，繼續洗去粘附在紅薯表面上的泥沙及部分表皮，至此，紅薯已被 洗得很干凈了，濾去多余水分，隨即進入碎解機中進行兩次碎解。碎解是 紅薯加工中最為重要的工序之一，它關系到紅薯的出粉率和淀粉的質量； 碎解的目的是破壞紅薯的組織結構，使微小的淀粉顆粒能夠順利地從塊根 中解體分離出來。第一級碎解采用刀片式碎解機，將紅薯粉碎成象頭發一 樣的纖維，保證紅薯淀粉的游離，便于后續分離，在碎解過程中加入水作 為介質，將紅薯加工成淀粉原漿，并通過直徑為8亳米的篩孔擠出，稍大 顆粒回到第一級再次碎解；篩孔擠出的淀粉原漿進入到第二級碎解，第二 級碎解是錘片式粉碎，使碎解更細，淀粉游離率更高。由第二級碎解后的 淀粉原漿，通過直徑為1.6-1.8亳米的篩孔擠出，進入到原漿池中，隨即 進行漿渣分離。由抽漿泵將原漿池中的淀粉原漿抽向立式高壓曲篩，由上 而下，在高壓水的沖洗下，通過篩子，采用多級逆流進行反復洗滌(一般 為二至六級，本實施例采用四級)，使淀粉充分地從細長狀纖維的紅薯渣中 游離出來，讓篩出的淀粉乳漿濃度達到4.0波美度以上。至此，工藝流程 一分為二， 一方面由漿渣分離工序中分離出來的薯渣及雜質，由抽漿泵送 至壓濾機進行反復帶式擠壓，擠壓出薯渣中所含的淀粉乳和水分；在壓濾
過程中，其壓力強度控制范圍為15-16Kg/cni2，其最佳范圍為 15.6-15.8Kg/cm2;經過壓濾后的薯渣成為塊狀的濕薯渣，其含水量低于 45%,此時，需要用破碎機將其打散，再送入滾筒式干燥機中進行干燥。在 干燥簡內，被打散的濕薯渣與高溫熱空氣瞬時接觸即完成了干燥過程，因 而薯渣不會糊化。通過干燥后的薯渣呈粉末狀，其含水量在14%以下，適于貯存，包裝后即成為半成品，可以提供給飼料廠或肥料廠用作原料。另 一方面，由漿渣分離工序中分離出來的淀粉乳原漿進入淀粉原漿過濾工序。 在此工序中，經過兩級旋流除砂除泥后，即進入分離工序。經過除砂除泥 后的淀粉乳原漿，由抽漿泵送至蝶片分離機進行分離處理，由于淀粉微粒 的比重大、蛋白質的比重小，在強力離心力的作用下，較重的淀粉微粒通 過蝶片下表面的轉鼓四周的噴嘴排出，而較輕的水及蛋白質和細小纖維則 趨向于轉鼓中心，由向心泵頂流排出。在分離過程中，繼續加入適量的水， 讓淀粉乳原漿在被稀釋的同時得到了清洗，并且讓不溶性的蛋白質和一些 諸如黑霉的雜質與淀粉實現了分開，同時，在分離過程中，淀粉乳原漿被
得到了初步的濃縮，此時的波美度可達到10-15。經過初步濃縮的淀粉乳 中含有游離水分和結合水分，此時，進入淀粉乳脫水工序，可以利用機械 方式除去淀粉乳中所含的游離水分，為下一步的干燥降低熱能消耗。此工 序采用旋流分離和刮刀式離心分離相結合的分離工序，淀粉乳逐級(一般 為二至十級，本實施例采用七級)進入旋流分離器中，在高壓水和高速旋 轉的作用下，淀粉乳由稀釋到清洗，再到濃縮(利用淀粉與水的比重不同 而實現淀粉與水的分離)，至此，淀粉乳的波美度可達到20以上，隨后進 入到刮刀式離心分離工序。淀粉乳在臥式刮刀離心機中，通過刮刀的高速 旋轉作用，進行固相與液相的分離，將大部分水份從篩網上的濾布空隙中 拋出，得出的濕粉含水率低于38%。通過脫水后的淀粉乳成為濕淀粉，進 入紅薯淀粉干燥工序中進行干燥，此道工序采用負壓脈沖式的氣流干燥裝 置。濕淀粉進入氣流干燥I級時，需打散成小于5厘米的濕淀粉，由物料 輸送裝置輸送到氣流干燥I級和氣流干燥II級進行干燥。在氣流干燥I 級和氣流干燥II級中，均裝有散熱裝置，工業鍋爐產生的蒸汽通向散熱裝 置進行散熱，風機將干凈的空氣抽進氣流干燥裝置中，經過散熱裝置后成 為15(TC的高溫氣流，進入到氣流干燥裝置中的小塊狀濕淀粉與熱氣流并 列流動，當濕淀粉與熱空氣相接觸時，熱空氣將熱能傳遞至濕淀粉表面， 再由表面傳遞至內部，完成傳熱過程；與此同時，濕淀粉中的水分從內部 以液態或氣態擴散到淀粉表面，由淀粉表面通過氣膜擴散到熱空氣中去， 完成傳質過程；由于整個千燥工藝時間是在一瞬間完成的，因此淀粉顆粒內部水份來不及糊化就已被干燥，故不會發生糊化或降解現象。在兩級干 燥過程中，其塊狀淀粉被吹成細微的粉末狀淀粉，懸浮于高溫氣流中，并
被吹向氣流干燥n級的出口端，此時淀粉的含水量低于14%。其后，被干 燥后吹出的淀粉進入氣粉分離工序，此工序包括旋風分離和布袋分離兩道 工序，首先進入旋風分離工序；在旋風分離器中，顆粒較大的淀粉在離心 力作用下，撞向旋風分離器的蝸殼內壁上，進而向下沉降于旋風分離器的 底部；顆粒較小的淀粉隨即被抽向布袋分離器中進行過濾，實現氣、粉分 離。分離出來的紅薯淀粉，隨即進入到過篩工序進行過篩，在此工序中， 其篩機使用振動壓力篩，篩的密度為ioo目，以確保所生產的紅薯淀粉的 細度，篩出的粗顆粒返回原漿池中重復加工。經過過篩后的紅薯淀粉，再 經過紅薯淀粉包裝裝置包裝后即成為了紅薯淀粉成品。
本發明的加工工藝，既可加工各種淀粉含量的紅薯，也可加工各種諸 如土豆、芋頭、葛根等含有淀粉的塊莖作物，制成各種淀粉。本發明的加 工工藝，自始至終是一種物理加工過程，沒有添加任何化學物質，因此，
其紅薯淀粉成品中不會殘留任何有害物質。
權利要求
1、 一種紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特征在于工藝流程為輸送、清洗、碎解、漿渣分離，至此，分為兩路一路為薯渣壓濾、薯渣破碎、干燥、薯渣包裝；另一路為淀粉原漿過濾、分離、淀粉乳脫水、紅薯淀粉干燥、氣粉分離、過篩、紅薯淀粉包裝、紅薯淀粉成品。
2、 根據權利要求1所述的紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特征在于在清洗工序中，包含有干洗i、清洗n和髙壓沖洗ni三遒工序。
3、 根據權利要求1或2所述的紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特征在于在碎解工序中，包含有碎解i和碎解n兩道工序。
4、 根據權利要求3所述的紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特征在 于在漿渣分離工序中，包含有二至六級分離工序。
5、 根據權利要求4所述的紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特征在于在淀粉原漿過濾工序中，包含有旋流除砂除泥i和旋流除砂除泥n兩道工序。
6、 根據權利要求5所述的紅審淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特征在 于在淀粉乳脫水工序中，包含有二至十級旋流分離工序和一道刮刀式離 心分離工序。
7、 根據權利要求6所述的紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特征在 于-.在紅薯淀粉干燥工序中，包含有氣流干燥I級和氣流干燥II級兩道工序。
8、 根據權利要求7所述的紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，其特^E在 于在氣粉分離工序中，包含有旋風分離和布袋分離兩道工序。
全文摘要
本發明公開的一種紅薯淀粉生產及其薯渣處理工藝，涉及食品加工領域，其工藝流程包括輸送、清洗、碎解、漿渣分離(薯渣壓濾、薯渣破碎、干燥、薯渣包裝)、淀粉原漿過濾、分離、淀粉乳脫水、紅薯淀粉干燥、氣粉分離、過篩、紅薯淀粉包裝、紅薯淀粉成品，具有紅薯淀粉回收率和資源利用率均高、且對環境無污染等特點，既可加工各種淀粉含量的紅薯，也可加工各種諸如土豆、芋頭、葛根等含有淀粉的塊莖作物，制成各種淀粉；同時，其加工過程自始至終是一種物理加工過程，沒有添加任何化學物質，因此，其紅薯淀粉成品中不會殘留任何有害物質。
文檔編號A23L1/2165GK101283767SQ20081003118
公開日2008年10月15日 申請日期2008年4月29日 優先權日2008年4月29日
發明者李擁軍, 陳愛林 申請人:湖南天圣有機農業有限公司