Detalhes do sistema de evaporação para indústria de fermentação
Introdução ao sistema de evaporação na indústria de fermentação
Com o desenvolvimento da indústria de fermentação, os evaporadores têm sido usados cada vez mais amplamente na indústria de fermentação. Tomando o processamento profundo de milho e sua conversão como exemplo, o processamento profundo de milho e a conversão consistem em muitas indústrias, e muitas indústrias usam evaporadores para operações de evaporação e concentração. Além disso, a evaporação e a concentração são elos-chave do processo de produção.
No entanto, o evaporador não é um equipamento geral de evaporação e concentração. O design, a seleção de materiais, a fabricação e o uso de evaporadores de alta eficiência e economia de energia devem ser adaptados às propriedades dos materiais concentrados e aos requisitos do processo. Somente dessa forma o desempenho efetivo do evaporador e os efeitos de economia de energia e redução de consumo podem ser totalmente utilizados e desempenhar um papel cada vez mais importante no desenvolvimento da indústria de fermentação e na utilização abrangente de produtos.
A indústria de fermentação no meu país está se desenvolvendo rapidamente, especialmente no campo do milho como matéria-prima. O progresso é ainda mais rápido. Açúcar de amido de milho, glicose, maltodextrina, xilose, xilitol, oligossacarídeos, vitamina C. Ácido cítrico e outras indústrias surgiram, e a utilização abrangente do milho, como infusão de milho, DDGS e ração proteica, também tem uma certa escala de produção. Nessas indústrias, os evaporadores desempenharam um papel insubstituível.
Processos comuns do sistema de evaporação na indústria de fermentação
O dispositivo de evaporação ou cristalização por evaporação é necessário para os processos de concentração de líquido de fermentação, extração de produto de fermentação e tratamento de águas residuais de fermentação de produtos da indústria de fermentação. Atualmente, os evaporadores de fermentação comuns são de diferentes tipos devido aos diferentes processos de evaporação que adotam, como: processo de evaporação de efeito único, processo de evaporação de múltiplos efeitos, evaporação de TVR de efeito único, evaporação de TVR de múltiplos efeitos e processo combinado de cristalização de evaporação-evaporação.
O evaporador de filme descendente é um tipo de evaporador de filme, que é reconhecido como um dos tipos mais avançados de evaporadores. Nos últimos anos, ele substituiu outras formas de evaporadores em muitas indústrias e se tornou o principal equipamento de evaporação na indústria de fermentação. Isso ocorre porque o evaporador de filme descendente tem muitas vantagens exclusivas:
1. Pode usar razoavelmente bombas de calor e adotar evaporação multiefeito e outras formas para gerar vapor e consumo de água de resfriamento;
2. A capacidade de produção se desenvolve em larga escala, contínua e automatizada, com estrutura simples, limpeza, operação e manutenção convenientes;
3. É adequado para uma ampla gama de materiais e adota diferentes formas de acordo com os requisitos de vários valores de pH e materiais. É adequado para materiais com viscosidade e concentração relativamente altas (viscosidade menor ou igual a 450cp);
4. A evaporação é realizada sob condições de vácuo e a temperatura de evaporação é baixa. Alto rendimento, curto tempo de aquecimento dos materiais, pode reter a cor original e o cheiro dos materiais processados na maior extensão.
Características dos evaporadores adequados para diferentes indústrias na indústria de fermentação
1. Glicose, açúcar de amido, xarope de maltose, oligossacarídeos, maltodextrina e outras indústrias
Soluções de açúcar são geralmente materiais sensíveis ao calor, e a qualidade do produto depende em grande parte da temperatura de evaporação e do tempo de aquecimento.
A escala de produção das indústrias acima mencionadas na indústria de fermentação é relativamente grande, e economia de energia e redução de consumo são os objetivos perseguidos, então é mais apropriado usar evaporadores de filme descendente de três ou quatro efeitos. Quando o número de efeitos continua a aumentar, o custo do equipamento aumenta significativamente, enquanto a redução do custo operacional não é óbvia, e o material flui através do equipamento por um longo tempo.
A viscosidade desses materiais processados é relativamente grande. Tomando a solução aquosa de glicose como exemplo, a uma concentração de 30% e uma temperatura de 50'C, sua viscosidade é 2cp. A uma concentração de 75~78% e uma temperatura de 60C, sua viscosidade é 100cp. O aumento no ponto de ebulição da solução não pode ser ignorado durante o projeto. A área de troca de calor dos evaporadores usados nas indústrias acima mencionadas é relativamente grande, e a intensidade de evaporação é relativamente baixa. Sob a mesma capacidade de evaporação, a área de aquecimento deve ser aumentada em 30% em comparação com o meio de evaporação usado para leite concentrado e água. Os furos da placa de peneira do pano de filme também devem ser ampliados.
2. Evaporador concentrado para água de imersão de milho
Ao usar milho como matéria-prima para produzir amido por moagem úmida, água sulfito diluída é usada para embeber o milho. Após a imersão, o milho pode ser bem separado do amido, proteína, germe e fibra no milho. A água de imersão após a imersão do milho também é chamada de polpa de milho, que contém proteína solúvel, ácido láctico, aminoácidos, açúcares, fitatos, várias vitaminas solúveis em água, substâncias inorgânicas, etc., e tem uma ampla gama de usos.
O fosfato de inositol à base de fitina pode ser extraído da polpa de milho, que pode ser usada como meio de cultura para a indústria de fermentação após a concentração, e também pode ser usada como aditivo para ração com glúten. Portanto, a evaporação e concentração da polpa de milho é uma parte importante do processo de produção de amido.
3. Evaporador de filme descendente de baixa temperatura para concentração de solução de vitamina C
A vitamina C é uma substância vitamínica solúvel em água muito importante que não pode ser sintetizada pelo corpo humano. As pessoas devem tomar uma certa quantidade de vitamina C de fora para manter a sobrevivência e a reprodução humanas normais. Com a melhoria contínua dos padrões de vida humanos, a vitamina C não é apenas amplamente usada em cuidados médicos e de saúde tradicionais, mas também amplamente usada em alimentos, doces, bebidas, pecuária, indústria química diária e outros setores industriais.
A vitamina C é sintetizada por método bioquímico com sorbitol e glicose como materiais de partida. A tecnologia de produção de vitamina C também se desenvolveu rapidamente. Existe o método tradicional de Leibniz. meu país está na posição de liderança mundial nesse aspecto. Tomando o sorbitol como material de partida, um método de fermentação em duas etapas é usado para produzir o precursor de vitaminas, solução aquosa de 2-ceto-L-gulongsuan, e então o evaporador de filme descendente é concentrado de 4% a 40%, e então cristalizado, separado e seco, e então lactonizado para se tornar vitamina C (ácido L-ascórbico). A glicose também pode ser usada para fermentação direta para produzir vitamina C.
4. Aplicação do evaporador de filme descendente na produção de xilose e xilitol
Xilose e xilitol têm baixa doçura e baixo valor calórico. Eles podem substituir a sacarose na indústria alimentícia e também podem reduzir o açúcar no sangue em diabéticos e prevenir a cárie dentária em crianças. É amplamente utilizado em impressão e tingimento, extração de óleo, borracha, construção, pesticidas, medicina, fabricação de couro e outras indústrias.
Xilose e xilitol são feitos de espigas de milho, resíduos de cana-de-açúcar, serragem e palha após trituração, fermentação, hidrólise, descoloração, filtração, concentração, cristalização e secagem.
O sistema de evaporação multiefeito e o sistema de evaporação MVR desenvolvidos e fabricados por nossa empresa têm efeitos significativos de economia de energia e um alto grau de automação, sendo muito adequados para evaporação e concentração de produtos na indústria de fermentação.
Fluxo de processo de aplicação do evaporador na indústria de fermentação