專利名稱：一種淀粉質原料液化糖化工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于發酵技術領域，特別涉及一種以淀粉質為原料的液化糖化工藝。
背景技術：
隨著石化資源的短缺和能源危機的加劇，發展燃料乙醇和生物燃料是我國能源發展的重要方向。糖化過程是淀粉質原料發酵乙醇生產工藝中的重要一環。CN200810052528. 8中的液化醪制備過程是將粉漿送至預液化罐，同時流加液化酶，并通過蒸汽預熱至35 55°C，粉漿在預液化罐內停留約1(Γ180分鐘后，再送至噴射液化器。噴射器出口物料溫度通過控制水蒸氣的量控制到82 140°C，粉漿在維持罐內停留5飛O分鐘后，再進入到液化醪閃蒸罐，將物料溫度降至8(Γ100 ，閃蒸凝水作為拌料水使用，或送至污水處理裝置。降溫后的物料進入液化罐，同時流加淀粉酶，液化醪在液化罐內停留3(Γ240分鐘。完成液化操作的液化醪通過冷卻器冷卻至28 38°C，冷卻后的液化醪部分送入酒母擴培罐，部分送至發酵罐。在粉漿的液化過程中有些能量沒有進行有效利用，能耗較高。現有的糖化工藝沒有實現對水的綜合利用以及對能量的梯級利用，節能節水效果不顯著。
發明內容
本發明的目的是提供一種節能節水的淀粉質原料液化糖化工藝。為達到上述目的，本發明采用的技術方案是
一種淀粉質原料液化糖化工藝，將原料粉碎后送入配料罐，加入配料水進行配料，加入淀粉酶進行預酶解，預酶解后的物料送至預熱塔進行預熱，經過預熱后泵入噴射液化器，經液化后送至一級維持器維持一段時間后送至連續滅菌器進行連續滅菌處理，然后送至二級維持器維持一段時間，再送至閃蒸罐進行閃蒸，閃蒸后的物料送至糖化罐；物料送至糖化罐后，加入糖化酶進行糖化處理，糖化完成后得到糖化醪；糖化醪由泵送至換熱器經冷卻后送至發酵，換熱器的冷卻介質為配料水；閃蒸產生的二次蒸汽一部分作為預熱塔的加熱介質，另一部分經冷凝器進行冷凝，同時作為加熱介質加熱配料水，配料水去配料。所述物料經預熱塔預熱后送至緩沖罐進行暫存后后泵入噴射液化器，經液化后送至一級維持器維持一段時間后送至末液化罐并加入淀粉酶進行處理，待物料液化完全后經泵送至連續滅菌器進行連續滅菌處理。所述預熱塔包括依次串聯連接的一級預熱塔、二級預熱塔；所述閃蒸罐包括依次串聯連接的一級閃蒸罐、二級閃蒸罐、三級閃蒸罐；一級閃蒸罐產生的二次蒸汽作為二級預熱塔的加熱介質，二級閃蒸罐產生的二次蒸汽作為一級預熱塔的加熱介質，三級閃蒸罐產生的二次蒸汽經冷凝器進行冷凝，同時作為加熱介質加熱配料水，配料水去配料。本發明中，三級閃蒸罐產生的二次蒸汽均被有效利用一級閃蒸罐產生的二次蒸汽送至二級預熱塔進行利用，二級閃蒸罐產生的二次蒸汽送至一級預熱塔進行利用，三級閃蒸罐產生的二次蒸汽送至冷凝器進行利用；糖化過程的水被有效利用經冷凝器預熱的
3配料水作為冷卻介質使用，不需專門的冷卻水，可以實現水的綜合使用，節約用水。與現有技術相比，本發明的優點是
1、物料三級閃蒸產生的廢熱均被有效利用，可以節省能量；
2、整個糖化過程的余熱全部回收，不需要冷卻水，熱量和水被有效利用，節能節水效果顯著。
圖I是本發明工藝流程不意圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發明的內容做進一步說明。實施例(以玉米為原料)
如圖I所示，玉米粉被送至配料罐1，與來自冷凝器16的配料水混合，加入部分或全部淀粉酶進行預酶解；預酶解后的物料經泵2送至一級預熱塔3和二級預熱塔4進行預熱，然后送至緩沖罐5進行暫存；暫存后的物料通過泵6送至噴射液化器7，經噴射液化后送至一級維持器8維持一段時間，然后送至末液化罐9，加入剩余的或不加淀粉酶，待液化完全后，經泵10送至連續滅菌器11進行連續滅菌處理，滅菌后的物料送至二級維持器12維持一段時間后，送至一級閃蒸罐13、二級閃蒸罐14、三級閃蒸罐15進行真空閃蒸處理；一級閃蒸產生的二次蒸汽作為二級預熱塔4的加熱介質，二級閃蒸產生的二次蒸汽作為一級預熱塔3的加熱介質，三級閃蒸產生的二次蒸汽經冷凝器16進行冷凝，冷凝水與加熱后的配料水一起去拌料；閃蒸后的物料送至糖化罐18，物料在糖化罐18中加入糖化酶進行糖化處理后得到糖化醪，而后由泵19加壓后經換熱器20冷卻后送至發酵。一級預熱塔3、二級預熱塔4及冷凝器16分別與真空泵17連接。具體而言玉米粉被送入配料罐1，來自冷凝器的配料水溫度為50°C左右，加入2/3的淀粉酶進行預酶解；預酶解后的物料為45飛(TC，送至一級預熱塔3和二級預熱塔4進行預熱至8(T85°C，然后送至緩沖罐5進行暫存；暫存后的物料通過泵6送至噴射液化器7，物料經噴射液化后溫度達到9(T95°C，送至一級維持器8維持10分鐘左右，然后送至末液化罐9加入剩余的1/3淀粉酶進行處理，物料液化完全后經泵10送至連續滅菌器11進行連續滅菌處理，滅菌后的物料溫度達到105°C，送至二級維持器12維持10分鐘，然后送至一級閃蒸罐13、二級閃蒸罐14、三級閃蒸罐15進行真空閃蒸處理，閃蒸后的物料降至60°C送至糖化罐18，物料在糖化罐18中加入糖化酶進行糖化24小時后，得到糖化醪；一級閃蒸產生的85、0°C二次蒸汽作為二級預熱塔4的加熱介質，二級閃蒸產生的75 80°C二次蒸汽作為一級預熱塔3的加熱介質，三級閃蒸產生的60°C左右二次蒸汽經冷凝器16進行冷凝，同時作為加熱介質加熱配料水，使水溫從40°C左右升至50°C左右，配料水去拌料。糖化醪經泵19送至換熱器20冷卻至33°C，配料水經換熱器20換熱后溫度由20°C升至40°C。
權利要求
1.一種淀粉質原料液化糖化工藝，其特征在于，將原料粉碎后送入配料罐，加入配料水進行配料，加入淀粉酶進行預酶解，預酶解后的物料送至預熱塔進行預熱，經過預熱后泵入噴射液化器，經液化后送至一級維持器維持一段時間后送至連續滅菌器進行連續滅菌處理，然后送至二級維持器維持一段時間，再送至閃蒸罐進行閃蒸，閃蒸后的物料送至糖化罐；物料送至糖化罐后，加入糖化酶進行糖化處理，糖化完成后得到糖化醪；糖化醪由泵送至換熱器經冷卻后送至發酵，換熱器的冷卻介質為配料水；閃蒸產生的二次蒸汽一部分作為預熱塔的加熱介質，另一部分經冷凝器進行冷凝，同時作為加熱介質加熱配料水，配料水去配料。
2.如權利要求I所述的淀粉質原料液化糖化工藝，其特征在于，所述物料經預熱塔預熱后送至緩沖罐進行暫存后后泵入噴射液化器，經液化后送至一級維持器維持一段時間后送至末液化罐并加入淀粉酶進行處理，待物料液化完全后經泵送至連續滅菌器進行連續滅菌處理。
3.如權利要求I或2所述的淀粉質原料液化糖化工藝，其特征在于，所述預熱塔包括依次串聯連接的一級預熱塔、二級預熱塔；所述閃蒸罐包括依次串聯連接的一級閃蒸罐、二級閃蒸罐、三級閃蒸罐；一級閃蒸罐產生的二次蒸汽作為二級預熱塔的加熱介質，二級閃蒸罐產生的二次蒸汽作為一級預熱塔的加熱介質，三級閃蒸罐產生的二次蒸汽經冷凝器進行冷凝，同時作為加熱介質加熱配料水，配料水去配料。
全文摘要
本發明公開了一種淀粉質原料液化糖化工藝，將原料粉碎后送入配料罐，加入配料水進行配料，并進行預酶解，預酶解后的物料送至預熱塔進行預熱，經過預熱后泵入噴射液化器，經液化后送至一級維持器維持一段時間后進行連續滅菌處理，然后送至二級維持器維持一段時間，再送至閃蒸罐進行閃蒸，閃蒸后的物料送至糖化罐，之后加入糖化酶進行糖化處理，糖化完成后得到糖化醪；糖化醪由泵送至換熱器經冷卻后送至發酵，換熱器的冷卻介質為配料水；閃蒸產生的二次蒸汽一部分作為預熱塔的加熱介質，另一部分經冷凝器進行冷凝，同時作為加熱介質加熱配料水，配料水去配料。本發明整個工藝過程不需要冷卻水，熱量和水被有效利用，節能節水效果顯著。
文檔編號C12P19/14GK102911986SQ20121040166
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月22日 優先權日2012年10月22日
發明者陳俊英, 馬曉建, 常春, 方書起, 李洪亮, 韓秀麗, 劉利平, 白凈 申請人:鄭州大學生化工程中心