[发明专利]甘薯淀粉的清洁型生产工艺

说明书

本发明涉及一种甘薯淀粉的清洁型生产工艺，属于甘薯淀粉的生产技术领域。该工艺包括压榨、浓缩回收压榨甘薯汁液、从榨汁中提取淀粉及从薯渣中提取淀粉等步骤。该工艺使甘薯中大部分可溶性糖与水溶性蛋白质进入榨汁中，减少废水量和废水中有机质含量，榨汁真空浓缩制备甘薯浓缩汁，甘薯浓缩汁可成为食品生产优质半成品原材料使用。采用胶体磨与超声波对薯渣进行细化处理，使淀粉提取率提高了7.35%，废水中COD浓度降低70.56%，SS浓度降低73.16%，色度降低92.5%，同时废水量降低了335mL·(100g甘薯)^‑1，最后生产废水通过简单处理可达到工业废水排放标准，降低了淀粉废水排放量及其对环境的污染程度。

技术领域

本发明属于甘薯淀粉的生产技术领域，具体涉及一种甘薯淀粉的清洁型生产工艺。

背景技术

甘薯(Ipomoea batatas(L).Lam)又称番薯、红薯、地瓜等，自16世纪以来就是我国主要粮食作物之一，其种植面积广范围大，产量高居世界首位。甘薯营养丰富，富含淀粉，约占其干重的50％～80％，鲜甘薯中淀粉含量一般在18％～25％，最高可达到30％。此外，甘薯还含有可溶性糖类、蛋白质、脂肪、纤维素、果胶、维生素等。甘薯淀粉传统生产工艺一般为加水破碎，浆渣分离后只取浆液提取淀粉，被弃的薯渣中淀粉含量高达50％左右，造成淀粉得率低；产生的废水中可溶性成分含量高，主要是水溶性蛋白质与可溶性糖，使废水中化学需氧量(COD)浓度很高，一般都高于10000mg/l，治理难度大，若不处理直接排放会对生态环境及水体造成严重污染。

现有的甘薯淀粉废水处理方法主要可分为物理、化学和微生物降解三种，包括沉淀法、活性污泥法、厌氧池法等，处理复杂耗时较长，这给甘薯淀粉的生产带来不少的人力财力负担，降低了生产效率、增加了生产成本，在一定程度上抑制了甘薯淀粉生产的发展。清洁生产甘薯淀粉工艺，旨在提高淀粉提取率同时降低废水COD、SS等污染物浓度，降低淀粉废水处理难度，使淀粉废水能达到清洁排放。

甘薯压榨主要目的是榨取甘薯汁液并回收利用，细化薯渣可以提高淀粉游离率，降低其蛋白质与可溶性糖含量，压榨处理是降低生产废水中污染物浓度的关键。淀粉提取工艺部分，从榨汁中分离淀粉工艺简单，通过离心洗涤即可得淀粉，薯汁真空浓缩得到甘薯浓缩汁，提高淀粉提取率关键在于提高从薯渣中提取淀粉时的提取率；且清洁生产工艺中产生废水的主要阶段在薯渣浸泡阶段，因此本申请对甘薯淀粉的生产各个阶段的工艺进行了改进。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，而提供了一种甘薯淀粉的清洁型生产工艺，该生产工艺具有较高的淀粉得率，同时得到营养丰富的甘薯浓缩汁，降低淀粉废水处理难度，避免产生大量废水，而甘薯浓缩汁可成为食品生产优质半成品原材料使用。

本发明采用如下技术方案：

甘薯淀粉的清洁型生产工艺，包括以下步骤:

S1压榨：将新鲜甘薯清洗，依次经破碎、螺旋压榨后，分别得到榨汁与薯渣，再将薯渣细化，进行两次螺旋压榨，每次压榨前添加少量洁净水，然后将三次榨汁合并进行离心处理，使淀粉从榨汁中分离；薯渣加水提取淀粉；

S2榨汁中淀粉提取：将S1压榨中得到的榨汁经离心处理将淀粉从榨汁中分离出来，得到湿淀粉，再经洗涤、干燥、粉碎，得到从薯汁中提取的淀粉；

S3榨汁浓缩制备甘薯浓缩汁：将S2离心得到的薯汁经灭酶后进行真空浓缩制得甘薯浓缩汁；

S4薯渣中淀粉提取：将S1压榨中得到的薯渣依次经超声处理、浸泡、过滤、沉降淀粉、洗涤、干燥、粉碎后，得到从薯渣中提取的淀粉。

更进一步地，步骤S1中将薯渣细化的具体操作为：薯渣经过胶体磨处理，所述胶体磨的间隙为2.5～10μm。

更进一步地，步骤S1中所述螺旋压榨时的料水比为1:0.1～0.5。