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木糖的提取工艺要点

2009-10-13 22:37:44 浏览次数:0

①玉米芯原料的预处理:选用当年收购的无杂质、无灰尘、无霉变、水分含量在12.18%以下的干玉米芯。筛选处理:通过筛选、风选,以除尽原料中的杂质,提高原料质量。原料水量≤12.18%的玉米芯用粉碎机粉碎至粒径≤5mm。。稀硫酸水溶液预处理:将已粉碎的原料投入浸泡池中,加稀酸溶液浸泡。最适合玉米芯进行预处理的条件是:水温80℃,时间60min,不断搅拌,以除去胶质、果胶、灰分等。预处理完毕,放掉废水,玉米芯颗粒送人水解锅。用稀酸比用水预处理(温度为120℃)不仅温度低,而且还原糖损失少。 

②酸洗水解:在硫酸浓度15---20g/L,温度100~--105℃的条件下进行水解,一般一次投料(玉米芯)700kg(折合绝干料590kg左右)加入浓度为2O6的硫酸溶液5000kg,水解时间为2---3h(从水沸后计时)。
③过滤除渣:水解完成后,用板框压滤机过滤。滤渣可再水解一次,滤液送往中和罐。
④中和:中和是水解后的第一个净化工序,主要除去水解液中的硫酸。中和用料常选用石灰或碳酸钙,这两种中和剂的特点是易得\,价廉、使用方便。中和的目的是要中和水解液中的硫酸,而绝对不是要将水解液中的有机酸中和掉。因此,在中和操作中要高度注意这一点。中和操作过程在工业生产上一般是靠精密
pH试纸来检查掌握。根据经验,在水解液的pH1O-l5,当加人中和剂到pH3.5,--,4O时,无机酸则全部中和完毕,并且有机酸亦开始中和。因此,操作中pH要严格掌握到恰到好处。中和操作工艺中技术参数为:以石灰为中和剂,首先将其配制成15Be,相对密度为1.10---1.16的乳状液,以利于在加入水解液时能均匀分散,不致产生过碱区。中和温度80℃;中和时间(以5m3中和罐计)加乳浊液的时间需要lh,搅拌lh,沉淀4h左右。当检查pH3.5时,其中和液中的无机酸含量一般为o03%”-‘0.08%,此时中和操作即达终点。糖分损失可控制在3%5% 
⑤脱色:脱除来自原料和水解液中的色泽,从而有利于木糖生产木糖醇工艺中离子交换加氢等工序的进行。常用的脱色剂有活性白土、活性炭、焦木素等几种,它们都具有来源广泛、成本低廉、脱色效率高等优点。水解中和液脱色时的技术参数为:以每批3. 5m3液量计,焦木素15.0%或活性炭1.0:《;脱色温度75℃;保温搅拌45mira搅拌速度度37r/rain。脫色液质量指标为:透光度90%以上度75%80
灰分0.18%---0.22%。脫色工序完成之后进行精细过滤,只有澄清的滤液才能送往浓缩工序,;否则需重新进行过滤。无论是用焦木素还是活性炭作为脱色剂,均可进行回收处理,重复利用,从而降低木糖的生产成本。
⑥浓缩:除去部分水分,提高糖浆浓度(使糖含量达
35%40真话);使水解中和脱色液中微量的酸分蒸发;浓缩时可析出硫酸钙沉淀t注意CaS04的溶解度是随温度的升高反而降低的),从而有利于除杂(离子交换工序)的顺利进行。采用常压蒸发,温度为.100℃左右,时间2”-‘3h,以溶液含糖量达5%409《时为止。
⑦离子交换净化:经蒸发浓缩后的糖液中还含有前面各工序中未能清除掉的杂质,主要是灰分、酸分、含氮物、,胶体、色素等。为此需经离子交换除杂净化,使其中所含杂质尽可能地被除去,使纯度提高到
95%97%。采用阳树脂732号和阴树脂717号两种,体积比例以1”1.5为好。有关的工艺参数为:从阴树脂柱流出糖液的速度≤2.4m3/h,从阳树脂柱流出糖液的速度≤3Om3/h为宜。
⑧结晶、分离:将除杂合格的木糖溶液送人减压浓缩罐,系统的真空度≥
99kPa,液温应控制≤75℃。经再次蒸发浓缩至溶液体积减为原来的14时,即可停止浓缩。趁热放料结晶器中,当木糖溶液降至室温后,即有纯白色木糖晶体析出。将该晶体用上悬式离心机分离除尽母液,即得木糖晶体,母液经适当稀释和脱色处理后回收可套用于除杂工序。
⑨干燥:将木糖晶体薄薄摊在瓷盘上进行干燥,烘房温度≤
100’(2;当水分含量≤05%时,即可得木糖成品。

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