专利名称:一种连续生产结晶麦芽糖醇的工艺的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及一种连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,尤其是一种利用立式连 续结晶罐连续生产结晶麦芽糖醇的工艺方法,属于功能糖醇生产技术领域。
背景技术:
麦芽糖醇是一种功能性甜味剂, 一般由麦芽糖经氢化反应制备。因其 具有高甜度、高稳定性、不易引起细菌发酵等特性,在低热值、减肥和对 牙齿腐蚀性低的食品以及糖尿病患者食品中被广泛应用。由于麦芽糖醇很 容易吸湿、容易潮解,因而难以结晶,而液体麦芽糖醇运输与使用不方便。 为解决该问题,已提出了很多将麦芽糖醇结晶化的技术方案。但是目前无 论是国内还是国际上大多是利用卧式结晶罐,采用间歇式结晶法进行麦芽 糖醇结晶,即首先将卧式结晶罐注满料,然后根据降温曲线梯度降温,过 程中加入一定数量的晶种辅助结晶,整罐物料温度相同,按同一梯度降温, 直到结晶过程结束,结晶完成后,结晶罐内物料全部送至分离工序,然后 重新进料。这种生产工艺存在多种弊端(1)每台结晶罐的结晶周期都包 含单独进料、添加晶种、养晶、出料时间,造成了结晶周期长、生产效率 低;(2)结晶罐容量小,如扩大产量就必须增加结晶罐的数量,频繁的操 作会耗费大量的人力和物力;(3)结晶罐采用夹套降温,物料受热不均匀, 影响总体降温和结晶效果;(4)结晶罐搅拌翅与晶粒摩擦,容易产生金属 杂质和使晶粒破碎。
中国专利200520078682.4,公开了一种多级盘管振动式连续冷却结晶 器,文中提到可根据工艺参数的不同对冷却单元进行分组控制,使物料的 结晶过程顺利进行,但对于不同的原料有不同的工艺方法,文中并没有涉 及;专利号为07/14953B公开了一种含麦芽糖醇糖蜜晶体的制造方法,该 方法将麦芽糖醇的水溶液连续提供给具有细长冷却区和揉合区的挤出机, 在晶种的存在下进行连续冷却和揉合,得到麦芽糖醇膏,然后从挤出嘴中将糖醇膏连续挤出,得到含麦芽糖醇糖蜜的晶体,尽管该方法在使用操作 连续化方面得到成功,但使用了具有细长冷却区的挤出机,为了进行高浓 度的浓縮过程,温度不可避免地变高,不利于以后的冷却结晶,并且高浓 度的麦芽糖醇浆由于冷却使温度下降导致粘度变大,进行揉合操作时需要
大功率的设备,使运行成本增加;中国专利200710018179.3公开了一种结 晶果糖在立式连续结晶器上的生产工艺,披露了立式连续结晶器在结晶果 糖生产上的应用情况,但该工艺方法并不能用来指导或直接应用于生产结 晶麦芽糖醇。
发明内容
针对现有的结晶麦芽糖醇生产工艺上存在的不足,本发明所要解决的 技术问题是,提供一种连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,以解决生产过程中 麦芽糖醇连续结晶以及物料连续进出的问题,实现生产的连续化运行。
为解决所述的技术问题,本发明采用的技术方案是, 一种连续生产结
晶麦芽糖醇的工艺,其包括下列内容
a、 将麦芽糖醇浆蒸发浓縮至干物质质量百分比浓度为30-90%,其干 物质中麦芽糖醇含量>92%,调整温度为55-85°C;
b、 将所得物料打入立式连续结晶罐,待物料到达液位的5—20% 时,启动罐底的液压搅拌;
c、 当结晶罐中物料距罐顶0. 5—3. 0米时,停止进料,启动冷 却系统循环泵,对物料进行降温养晶;在整个降温过程中,冷却 盘管水温和物料温度之差为2 — 8。C;结晶罐中设置有各自独立的上 中下三套冷却装置,每2小时降低一次各层冷却水的温度设定, 逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的温度分别 设定为35°C、 30°C、 25°C,冷却水流量控制在10-25立方米/小时; 冷却盘管水和物料温度的温差需要控制,因为太大的温差会造成 大量晶核的形成,增加淤浆黏度,从而降低分离效率。
d、 经过50 70小时的降温养晶,当结晶收率达到干基40-50% 时,即可出料;e、 出料时,打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循 环泵,回流部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中,并且 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行;
f、 将所得的结晶麦芽糖醇膏离心、烘干、包装,得到麦芽糖 醇含量为99. 00—99. 99%的结晶麦芽糖醇成品。
优化的,上述连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,包括下列内容
a、 将麦芽糖醇浆蒸发浓縮至干物质质量百分比浓度为76-80%,其干 物质中麦芽糖醇含量92-95%,调整温度为65-75°C;
b、 将所得物料打入立式连续结晶罐,待物料到达液位的8—15% 时,启动罐底的液压搅拌;
c、 当结晶罐中物料距罐顶0. 8—1. 5米时,停止进料,启动冷 却系统循环泵,对物料进行降温养晶;在整个降温过程中,冷却 盘管水温和物料温度之差为2—8。C;结晶罐中设置有各自独立的上 中下三套冷却装置,每2小时降低一次各层冷却水的温度设定, 逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的温度分别 设定为35°C、 30°C、 25°C,冷却水流量控制在13-18立方米/小时;
d、 经过55 64小时的降温养晶,当结晶收率达到干基42-48% 时,即可出料;
e、 出料时,打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循 环泵,回流部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中,并且 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行;
f、 将所得的结晶麦芽糖醇膏离心、烘干、包装,得到结晶麦
芽糖醇成-口-
上述的连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,其步骤b所述液压搅拌其频 率设定为0. 5—3. 0分钟一个往复行程,优选1-2分钟一个往复行 程。
上述的连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,其步骤e所述保持满罐运行, 运行正常后,将DCS控制点设为自动,通过计算机对结晶过程进 行精确控制。上述的连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,其步骤f所述的结晶麦芽糖 醇成品,其结晶麦芽糖醇的晶型有长方体型、正四面体型和三角 锥型。
本发明将立式连续结晶器应用到麦芽糖醇生产中,辅以各种环节参数 的优化设置,从而形成一种连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,可实现大规模 的物料结晶。
本发明的立式连续结晶技术,所涉及的一种主要设备为立式连续结晶 器,其包括立式连续结晶罐、液压系统、物料降温系统等。该立式连续结 晶器的外形为立式长圆筒状,上部为平面上盖,上盖上设有大梁,用于安 装冷却装置和布料装置,底部为压制的锥形封头。冷却系统是由定型对称 的块形冷却盘管制成,固定在升降管上,能够上下摆动给物料造成一定的 冲击对物料进行旋转搅拌。冷却装置的垂直移动,是由安装在结晶器顶部 的液压缸而产生的,液压装置产生两个垂直移动的速度,这种设计不需任 何轴承或填料箱的支持。
结晶器工作时,需结晶的物料用泵从顶部送入结晶器,并由搅拌器均 匀布料,物料通过冲击推动力,依次经过块型冷却盘管,结晶完毕的物料 从底部排出,冷却水通过软管进入冷却水管,从顶部流到底部再流回到顶 部与物料对流,盘管在物料中上下移动的同时也起到了自身清洗作用,只 要冷却盘管始终在液面以下并保持结晶冷却曲线,就可保证结晶连续通顺, 形成物料的进料、结晶、出料的动态平衡,实现连续结晶,生产效率大大
提高。该系统的操作可由DCS控制,实现生产的无人化管理,大大提高生 产效率和生产控制的准确度。
本发明的有益效果是(1)解决结晶麦芽糖醇生产过程中结晶不能连 续的问题,实现物料的连续进出及生产的连续运行;(2)多层盘管梯级降 温,使物料降温均匀、可控,结晶效果好;(3)降低工人的劳动强度。
本发明所涉及的设备均为现有设备,所涉及的物料为本行业常用原料, 均自市场上购得。
本发明所涉及的检测方法均为本行业惯常应用的方法。
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的说明。
图1是应用本发明的工艺制备的结晶麦芽糖醇的晶型图。
具体实施方式
实施例1:
(1)按常规方法将玉米淀粉经a-淀粉酶液化后,再经(3-淀粉酶、普 鲁兰酶和麦芽糖生成酶糖化,得到麦芽糖浆,将此麦芽糖浆加氢,得到麦 芽糖醇溶液,再经脱色、离交、蒸发得到质量百分比浓度为76%的麦芽糖 醇浆,其麦芽糖醇含量为93%,温度为75。C,将此物料打入立式连续结晶 罐中;
(2) 待物料到达液位的10%时,启动罐底的搅拌和液压搅拌,
并把液压搅拌的频率设定为两分钟一个往复行程;
(3) 当物料距罐顶约1米时,停止进料,启动冷却系统循环泵, 对物料进行降温养晶。每2小时降低一次各层冷却水的温度设定,
并逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的温度分 别设定为35°C、 30°C、 25°C,冷却水流量控制在13立方米/小时;
(4) 经过55小时的降温养晶,当结晶收率达到42% (干基), 即达到出料的时机;
(5) 打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循环泵,回流
部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中 ,
(6) 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行;
(7) 结晶醇膏经离心、烘干、包装,得到麦芽糖醇含量为99. 3%
的结晶麦芽糖醇成品。 实施例2:
(1)按常规方法将玉米淀粉经a-淀粉酶液化后,再经卩-淀粉酶、普 鲁兰酶和麦芽糖生成酶糖化,得到麦芽糖浆,将此麦芽糖浆加氢,得到麦 芽糖醇溶液,再经脱色、离交、蒸发得到质量百分比浓度为80%的麦芽糖 醇液,其麦芽糖醇含量为95%,温度为70。C,将此物料打入立式连续结晶(2) 待物料到达液位的15%时,启动罐底的搅拌和液压搅拌, 并把液压搅拌的频率设定为一分钟一个往复行程;
(3) 当物料距罐顶约1. 5米时,停止进料,启动冷却系统循环 泵,对物料进行降温养晶。每2小时降低一次各层冷却水的温度 设定,并逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的 温度分别设定为35°C, 30°C, 25°C。冷却水流量控制在15立方米/ 小时;
(4) 经过60小时的降温养晶,当结晶收率达到45% (干基)时, 即达到出料的时机;
(5) 打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循环泵,回 流部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中;
(6) 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行; (7)结晶醇膏经离心、烘干、包装,得到麦芽糖醇含量为99.7%
的结晶麦芽糖醇成 品。 实施例3:
(1)按常规方法将玉米淀粉经a-淀粉酶液化后,再经(3-淀粉酶、普 鲁兰酶和麦芽糖生成酶糖化,得到麦芽糖浆,将此麦芽糖浆加氢,得到麦 芽糖醇溶液,再经脱色、离交、蒸发得到质量百分比浓度为78%的麦芽糖 醇液,其麦芽糖醇含量为92%,温度为65'C,将此物料打入立式连续结晶
(2) 待物料到达液位的8%时,启动罐底的搅拌和液压搅拌,并 把液压搅拌的频率设定为1.5分钟一个往复行程;
(3) 当物料距罐顶约0. 8米时,停止进料,启动冷却系统循环 泵,对物料进行降温养晶。每2小时降低一次各层冷却水的温度 设定,并逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的 温度分别设定为35°C、 30°C、 25°C,冷却水流量控制在18立方米/ 小时; ,
(4) 经过64小时的降温养晶,当结晶收率达到48% (干基)时,即达到出料的时机;
(5) 打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循环泵,回 流部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中;
(6) 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行; (7)结晶醇膏经离心、烘干、包装,得到麦芽糖醇含量为99.6%
的结晶麦芽糖醇成 品o .实施例4:
(1)按常规方法将玉米淀粉经a-淀粉酶液化后,再经卩-淀粉酶、普 鲁兰酶和麦芽糖生成酶糖化,得到麦芽糖浆,将此麦芽糖浆加氢,得到麦 芽糖醇溶液,再经脱色、离交、蒸发得到质量百分比浓度为30%的麦芽糖 醇浆,其麦芽糖醇含量为94%,温度为85-C,将此物料打入立式连续结晶
(2) 待物料到达液位的20%时,启动罐底的搅拌和液压搅拌, 并把液压搅拌的频率设定为三分钟一个往复行程;
(3) 当物料距罐顶约0. 5米时,停止进料,启动冷却系统循环 泵,对物料进行降温养晶。每2小时降低一次各层冷却水的温度 设定,并逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的 温度分别设定为35°C、 30°C、 25°C,冷却水流量控制在25立方米/ 小时;
(4) 经过70小时的降温养晶,当结晶收率达到40% (干基), 即达到出料的时机;
(5) 打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循环泵,回流
部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中;
(6) 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行; 运行正常后,将DCS控制点设为自动,通过计算机对结晶过程进 行精确控制;
(7) 结晶醇膏经离心、烘干、包装,得到麦芽糖醇含量为99.99% 的结晶麦芽糖醇成 品。
实施例5:(1)按常规方法将玉米淀粉经ci-淀粉酶液化后,再经(3-淀粉酶、普 鲁兰酶和麦芽糖生成酶糖化,得到麦芽糖桨,将此麦芽糖浆加氢,得到麦 芽糖醇溶液,再经脱色、离交、蒸发得到质量百分比浓度为90%的麦芽糖 醇浆,其麦芽糖醇含量为92%,温度为55"C,将此物料打入立式连续结晶
(2) 待物料到达液位的5%时,启动罐底的搅拌和液压搅拌,并 把液压搅拌的频率设定为半分钟一个往复行程;
(3) 当物料距罐顶约3米时,停止进料,启动冷却系统循环泵, 对物料进行降温养晶。每2小时降低一次各层冷却水的温度设定, 并逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的温度分 别设定为35°C、 30°C、 25°C,冷却水流量控制在10立方米/小时;
(4) 经过50小时的降温养晶,当结晶收率达到50% (干基), 即达到出料的时机;
(5) 打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循环泵,回流 部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中;
(6) 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行; 运行正常后,将DCS控制点设为自动,通过计算机对结晶过程进 行精确控制;
(7) 结晶醇膏经离心、烘干、包装,得到麦芽糖醇含量为99.0% 的结晶麦芽糖醇成品。
权利要求
1、一种连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,其包括下列内容a、将麦芽糖醇浆蒸发浓缩至干物质质量百分比浓度为30-90%,其干物质中麦芽糖醇含量≥92%,调整温度为55-85℃;b、将所得物料打入立式连续结晶罐,待物料到达液位的5—20%时,启动罐底的液压搅拌;c、当结晶罐中物料距罐顶0.5—3.0米时,停止进料,启动冷却系统循环泵,对物料进行降温养晶;在整个降温过程中,冷却盘管水温和物料温度之差为2—8℃;结晶罐中设置有各自独立的上中下三套冷却装置,每2小时降低一次各层冷却水的温度设定,逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的温度分别设定为35℃、30℃、25℃,冷却水流量控制在10-25立方米/小时;d、经过50~70小时的降温养晶,当结晶收率达到干基40-50%时,即可出料;e、出料时,打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循环泵,回流部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中,并且打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行;f、将所得的结晶麦芽糖醇膏离心、烘干、包装,得到麦芽糖醇含量为99.00—99.99%的结晶麦芽糖醇成品。
2、 根据权利要求1所述的工艺,其包括下列内容a、 将麦芽糖醇浆蒸发浓縮至干物质质量百分比浓度为76-80%,其干 物质中麦芽糖醇含量92-95%,调整温度为65-75°C;b、 将所得物料打入立式连续结晶罐,待物料到达液位的8—15%时,启动罐底的液压搅拌;c、 当结晶罐中物料距罐顶0. 8—1. 5米时,停止进料,启动冷却系统循环泵,对物料进行降温养晶;在整个降温过程中,冷却 盘管水温和物料温度之差为2—8。C;结晶罐中设置有各自独立的上 中下三套冷却装置,每2小时降低一次各层冷却水的温度设定,逐渐形成上高下低的梯度,最后把上中下三套冷却水的温度分别设定为35°C、 30°C、 25°C,冷却水流量控制在13-18立方米/小时;d、 经过55 64小时的降温养晶,当结晶收率达到干基42-48% 时,即可出料;e、 出料时,打开出料阀,启动出料泵出料,同时打开晶种循 环泵,回流部分物料作为晶种重新回到立式连续结晶罐中,并且 打开进料阀进料,调节进料、出料流量,保持满罐运行;f、 将所得的结晶麦芽糖醇膏离心、烘干、包装,得到结晶麦 芽糖醇成品。
3、 根据权利要求1或2所述的工艺,其特征在于其步骤b所述液 压搅拌其频率设定为0. 5—3. 0分钟一个往复行程。
4、 根据权利要求3所述的工艺,其特征在于步骤b所述液压搅 拌其频率设定为l-2分钟一个往复行程。
5、 根据权利要求4所述的工艺,其特征在于其步骤e所述保持满 罐运行,其为运行正常后,将DCS控制点设为自动,通过计算机 对结晶过程进行精确控制,满罐运行。
6、 根据权利要求5所述的工艺,其特征在于其步骤f所述的结晶麦芽糖醇成品,其结晶麦芽糖醇的晶型有长方体型、正四面体型 和三角锥型。
全文摘要
本发明公开了一种连续生产结晶麦芽糖醇的工艺,可实现大规模的物料结晶,解决了结晶麦芽糖醇生产过程中结晶不能连续的问题,实现物料的连续进出及生产的连续运行;尤其多层盘管梯级降温,使物料降温均匀、可控,结晶效果好;还可以降低工人的劳动强度。
文档编号C07H15/00GK101486741SQ20081023834
公开日2009年7月22日 申请日期2008年12月15日 优先权日2008年12月15日
发明者鲁 孙, 李令平, 熊先锋, 赵光辉 申请人:山东福田投资有限公司