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GE膜在淀粉加工中的应用

2016-10-26 11:29:28      点击:

淀粉作为纺织,制胶及食品工业的重要原料,在其制备工艺的许多方面都可以与膜技术相结合,并且极有潜力。淀粉主要从谷物、小麦、马铃薯等农作物中提取的,这些农作物经过浸泡,碾磨,蒸煮及清洗等工艺后可生产出淀粉。在此过程中,15%—30%的提取物留在溶液中。在淀粉提取及制备的过程中需要使用和排放大量的水,因此必须减少水的使用和废水的排放。膜技术可以完成以上的要求,同时提高淀粉的品质和产量。
    膜技术的特点:
    使用微滤 (MF)、超滤 (UF)、纳滤 (NF) 及反渗透 (R0)等膜技术,既可提高现有淀粉加工工艺水平,又实现了新的操作模式。由于淀粉料液中含有大量的固形物(悬浮物和溶解物),膜技术在淀粉加工中成功应用的关键在于防止膜元件的污染,采取以下措施可减轻膜元件的污染;采用适当的预处理工艺;采用抗污染性膜结构;改善膜元件内部的水力特性。GE膜产品采用了多种专利性膜技术,以适应淀粉加工中的各种苛刻条件。例如:GE膜元件中的MF、UF、NF及RO Duratherm Excel和DurathermElite膜元件皆可在此种苛刻条件下[高温、高污染、频繁清洗等]工作。另外GE公司的卫生级膜元件的设计符合3A级卫生标准,并且达到USDA要求。
   主要应用:
    澄清净化糖液(去除MUD)
     浸泡水的浓缩
    发酵产品浓缩和分离
    净化工艺用水
   实例1:澄清净化糖液 (去除MUD)
   通过酶制剂或酸的水解作用。淀粉被分解成更小的单元[例如:多聚糖、葡萄糖等]在这些糖液中可能会含有一些有机化合物[例如;蛋白质、脂肪酸],这些有机化合物通常被称为MUD,同时其以0.3%-1%固形物存在。传统的MUD的去除方法为:用涂有硅藻土的真空转鼓进行离心分离。与此类传统的分离方法相比,MF或UF膜技术是一种更经济实用的选择。
   GE膜技术澄清净化糖液的优点:
  与传统的离心技术相比,膜技术可生产出品质更好的淀粉产品,例如其产品中含有更少的浊度、色度及微生物。而且膜系统的维护费用较
低。
  消除了传统离心工艺中存在的滤饼处理难题,井减少设备停机时间。
  膜系统浓缩液中含有大量的蛋白质和脂肪,可作为动物饲料。
  GE膜元件中的JX系列、MX系列膜元件在此项应用中通过了中试实验。
  GE膜元件中的Duratherm Excel膜元件具有优良的耐高温能力(可长期运行在80℃状态下)。通过在高温状态下运行,可大大降低糖液(主要组分是糖,其地为30%的TS)粘度,以减少糖液对膜元件的污染,同时可抑制微生物的繁殖。