[发明专利]一种液态葡萄糖灭菌提高能源利用率的装置和使用方法

说明书

本发明提出一种液态葡萄糖灭菌提高能源利用率的装置和使用方法，该装置的糖储罐、物料平衡罐、若干多效加热器、两个维持柱、四级预热器、五级预热器、换热器和若干流加糖罐依次连接，每个多效加热器旁都连接有气液分离器，分离出的液体流入维持柱内，气体为相邻的下一个多效加热器提供热量，位于糖流向最前方的气液分离器与冷凝器和二次凝液罐依次连接。解决了传统工艺中制备无菌液态葡萄糖需要2套设备并且需要2次加热，增加了设备投资和蒸汽浪费的技术问题，本发明在蒸发器浓缩设备上创造性地增加维持罐装置，蒸发器浓缩出料温度提升至110‑115℃达到灭菌温度，维持此灭菌温度9‑15分钟达到灭菌目的，减少连消系统设备投资，提高蒸汽利用率。

技术领域

本发明涉及一种液态葡萄糖灭菌提高能源利用率的装置和使用方法，属于生物发酵生产技术领域。

背景技术

生物发酵主要原料为液态葡萄糖，经过糖化后的糖浓度在30％-33％称为稀糖，稀糖需要经过蒸发器加热至80-90℃进行蒸发浓缩至55％-65％浓度，浓缩后的液糖称为浓糖，浓糖再经过连消系统加热至110℃-115℃达到灭菌温度，维持此灭菌温度9-15分钟达到灭菌目的，形成无菌的液态葡萄糖，用于生物发酵过程中主要原料进行流加。

传统的无菌葡萄糖制备分为蒸发浓缩和连消灭菌两个工艺步骤完成，完成两个工艺步骤需要采用两套工艺设备，分别为蒸发器和连消灭菌系统。也就是说，传统工艺中制备无菌液态葡萄糖需要2套设备并且需要2次加热，增加了设备投资和蒸汽浪费。

发明内容

本发明为了解决传统工艺中制备无菌液态葡萄糖需要2套设备并且需要2次加热，增加了设备投资和蒸汽浪费的技术问题，提出一种液态葡萄糖灭菌提高能源利用率的装置和使用方法。

本发明提出一种液态葡萄糖灭菌提高能源利用率的装置，包括糖储罐、物料平衡罐、若干多效加热器、若干气液分离器、一次凝液罐、两个维持柱、四级预热器、五级预热器、换热器、若干流加糖罐、冷凝器和二次凝液罐，所述糖储罐、物料平衡罐、若干多效加热器、两个维持柱、四级预热器、五级预热器、换热器和若干流加糖罐依次连接，

所述一次凝液罐和蒸汽与糖流向位于最后的多效加热器连接，每个多效加热器旁都连接有气液分离器，若干气液分离器连通，分离出的液体流入维持柱内，气体为相邻的下一个多效加热器提供热量，位于糖流向最前方的气液分离器与冷凝器和二次凝液罐依次连接，所述冷凝器与真空泵连接。

优选地，若干多效加热器包括一效加热器、二效加热器、三效加热器、四效加热器和五效加热器，物料平衡罐依次与五效加热器、四效加热器、三效加热器、二效加热器和一效加热器连接。

优选地，所述冷凝器为列管式冷凝器。

一种所述的液态葡萄糖灭菌提高能源利用率的装置的使用方法，具体包括以下步骤：

步骤1：糖化后的液糖经由若干多效加热器加热至110℃-113℃进行初步灭菌，液糖中液态水由于受到加热达到蒸发状态，起到液糖浓缩作用，气液分离器对气态的水蒸气和液糖进行分离，此部分蒸汽作为下一个效体加热源，为下一个效体提供热源；

步骤2：达到灭菌温度的浓缩液糖进入维持柱，维持9-15分钟进行灭菌，形成用于生物发酵过程中无菌的液态葡萄糖；

步骤3；液糖由维持柱依次进入四级预热器、五级预热器和换热器，经软化水降温至50℃-60℃；

步骤4：降温后的液糖由无菌管线进入所需的若干流加糖罐内。

优选地，步骤1中的糖化后的液糖的浓度为30％-33％。

本发明所述的液态葡萄糖灭菌提高能源利用率的装置和使用方法的有益效果为：