[发明专利]分段式玉米浸渍方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玉米淀粉生产工艺中的浸渍玉米的方法，尤其涉及一种分段式玉米浸渍方法。

背景技术

目前主流的湿法玉米淀粉生产过程中的浸渍机理，为Cox，MacMasters和Hibert提出的，利用亚硫酸对玉米麸质蛋白的作用，其反应式为：

RS-SR+ SO₃^2--——RSSO₃^-+RS^-

亚硫酸作为浸渍液，浸渍温度50℃，时间24小时以上，蛋白质硫代硫酸盐可逐渐扩散，转入玉米浸渍液（玉米浆）中，玉米粒的蛋白质网状结构被部分分散，其余则松软易于脱开淀粉颗粒，以便进入研磨和分离工序段。

作为湿法玉米淀粉生产工艺的第一步，这种浸泡方法用“化学能”，为蛋白和淀粉颗粒的分离创造了基本条件。然而，其缺陷有四点无法避免：

1、设备量庞大，耗能高，浸渍用水量大。

2、浸泡时间长。“逆流浸渍法”普遍采用56～70小时不等的工艺，而整个工艺过程皆须对大量的水和玉米进行50℃的保温处理，特别是在北方的冬天，庞大的浸泡罐的热损耗，是相当惊人的。

3、从玉米粒浸渍过程中的干物质变化可见，玉米胚芽中糖分，矿物质和可溶性蛋白损失达90%，而且由于酸溶液的作用，导致胚芽异味严重，作为原料榨油之后，只能做畜禽饲料使用。

4、环保压力巨大，由于浸渍水水量大，浸泡出来的蛋白质及杂质可溶物等含量很高（玉米浆干基含量4%左右），直接排放将是很严重的污染问题，故此，需使用气浮、过滤和多效蒸发器等多种综合工艺手段回收其中干物质，导致进一步耗能，而相对于玉米浆中蛋白回收的研究，由于蛋白质在长时间的高温和亚硫酸作用下变性，导致也只能停留在饲料级别的方向上。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，经过多次试验和研究，提供了一种分段式玉米浸渍方法，解决了现有技术中耗时长，成本高的问题。

本发明的技术方案包括如下步骤：

净化：玉米清洁，去除杂质；

预热：在预热罐中，将上述净化后的玉米与水以重量份数比为，玉米：水=1:1.5～3的比例混合预热；预热流动水55℃～60℃，热水循环预热时间为15分钟至30分钟；

浸渍I：上述预热好的玉米打入压力罐，并且封住所有阀门，用高压泵给压至1.5MP，浸渍2小时；

释压放液：将上述浸渍I好的物料释放压力，并将玉米与浸泡水同时放至缓存罐，静置或利用机械均匀搅拌15分钟；

破碎：将上述释压放液后的玉米破碎；

旋流分离：将上述破碎后的玉米旋流分离玉米胚芽；

粗磨：将上述去胚芽并破碎后的玉米粗磨；

去皮：将上述粗磨后的玉米去皮；

浸渍II：将上述去皮后的玉米破碎颗粒，此时为玉米糁状态，通过射流方式吸入SO2，并做浸渍，浸渍时间为2小时，亚硫酸溶液的SO2浓度为0.15%～0.25%，干基与亚硫酸溶液的重量份数比为，干基：亚硫酸溶液=1:1.5～2；

细磨：将上述射流后的物料细磨；

得粗淀粉乳：细磨后筛去麸质纤维，得粗淀粉乳。

所述的预热至射流步骤，各个步骤均保持温度为50℃。

所述的预热步骤中，玉米与水的重量份数比为，玉米：水=1:1.5。

所述的浸渍I步骤中，每半小时用泵补压，使玉米含水量的质量百分比达到40%～45%。

所述的射流步骤中，利用文丘里管的低压原理和微湍流原理，将混合液用0.9～1.5Mp的压力通过低压射流器喷射。

所述的浸渍II步骤中，干基与亚硫酸溶液的重量份数比为，干基：亚硫酸溶液=1:1.5。

本发明的优点效果如下：

1、设备投资

现有技术中单罐浸渍，典型设备为400m³的大罐，玉米罐中保持50℃需48h。

现有技术中逆流浸渍，典型设备为8台一组，浸渍罐，总容积400m³，则每罐至少50m³，也按典型48h计。

本发明，同生产量，压力1.5Mp，压力罐容积约为35m³，保温50℃，时间2h。

以此计算，由于压力1.5Mp，压力罐比普通罐体成本偏高，计算需16-18mm钢板制，另需各种压力阀门和压力仪表，淀粉厂在玉米浸泡环节内的设备投资，浸渍罐设备总计投入节省80%以上。