تفاصيل نظام التبخير لصناعة التخمير

مقدمة عن نظام التبخير في صناعة التخمير
مع تطور صناعة التخمير، تم استخدام المبخرات على نطاق واسع في صناعة التخمير. على سبيل المثال، تتكون عملية المعالجة العميقة للذرة وتحويلها من العديد من الصناعات، وتستخدم العديد من الصناعات المبخرات لعمليات التبخير والتركيز. علاوة على ذلك، فإن التبخير والتركيز هما رابطان رئيسيان لعملية الإنتاج.
ومع ذلك، فإن المبخر ليس جهاز تبخير وتركيز عام. يجب أن يتكيف تصميم واختيار المواد وتصنيع واستخدام المبخرات عالية الكفاءة والموفرة للطاقة مع خصائص المواد المركزة ومتطلبات العملية. بهذه الطريقة فقط يمكن الاستفادة الكاملة من الأداء الفعال للمبخر وتأثيرات توفير الطاقة وتقليل الاستهلاك، ولعب دور متزايد الأهمية في تطوير صناعة التخمير والاستخدام الشامل للمنتجات.
تتطور صناعة التخمير في بلدي بسرعة، وخاصة في مجال الذرة كمواد خام. والتقدم أسرع. ظهرت صناعات مثل نشا الذرة والسكر والجلوكوز والمالتوديكسترين والزيلوز والزيلتول والسكاريد الأوليغو وفيتامين سي وحامض الستريك وغيرها، كما أن الاستخدام الشامل للذرة، مثل نقع الذرة وDDGS والأعلاف البروتينية، له أيضًا نطاق إنتاج معين. في هذه الصناعات، لعبت أجهزة التبخير دورًا لا يمكن الاستغناء عنه.
العمليات الشائعة لنظام التبخر في صناعة التخمير
تتطلب عمليات تركيز سائل التخمير، واستخلاص منتجات التخمير، ومعالجة مياه الصرف الصحي للتخمير لمنتجات صناعة التخمير أجهزة التبخير أو التبلور بالتبخير. في الوقت الحاضر، تختلف أنواع أجهزة التبخير الشائعة بسبب عمليات التبخير المختلفة التي تتبناها، مثل: عملية التبخير ذات التأثير الفردي، وعملية التبخير متعددة التأثيرات، وتبخير TVR ذات التأثير الفردي، وتبخير TVR متعدد التأثيرات، وعملية التبلور بالتبخير والتبخير المشتركة.
المبخر ذو الفيلم المتساقط هو نوع من المبخرات ذات الفيلم، والذي يتم التعرف عليه كأحد أكثر أنواع المبخرات تقدمًا. في السنوات الأخيرة، حل محل أشكال أخرى من المبخرات في العديد من الصناعات وأصبح جهاز التبخير الرئيسي في صناعة التخمير. وذلك لأن المبخر ذو الفيلم المتساقط يتمتع بالعديد من المزايا الفريدة:
1. يمكنها استخدام المضخات الحرارية بشكل معقول واعتماد التبخر متعدد التأثيرات وأشكال أخرى لتوليد البخار واستهلاك مياه التبريد؛
2. تتطور القدرة الإنتاجية نحو نطاق واسع ومستمر وآلي، مع هيكل بسيط وتنظيف وتشغيل وصيانة مريحة؛
3. إنه مناسب لمجموعة واسعة من المواد ويعتمد أشكالًا مختلفة وفقًا لمتطلبات قيم الأس الهيدروجيني المختلفة والمواد. إنه مناسب للمواد ذات اللزوجة والتركيز المرتفعين نسبيًا (اللزوجة أقل من أو تساوي 450cp)؛
4. يتم إجراء التبخر في ظل ظروف الفراغ ودرجة حرارة التبخر منخفضة. العائد مرتفع ووقت تسخين المواد قصير، ويمكن الاحتفاظ باللون والرائحة الأصلية للمواد المعالجة إلى أقصى حد.
مميزات المبخرات المناسبة لمختلف الصناعات في صناعة التخمير
1. الجلوكوز، سكر النشا، شراب المالتوز، السكريات القليلة السكاريد، مالتوديكسترين وغيرها من الصناعات
تعتبر المحاليل السكرية عمومًا مواد حساسة للحرارة، وتعتمد جودة منتجاتها إلى حد كبير على درجة حرارة التبخر ووقت التسخين.
إن حجم إنتاج الصناعات المذكورة أعلاه في صناعة التخمير كبير نسبيًا، وتوفير الطاقة وخفض الاستهلاك هما الهدفان المنشودان، لذلك من الأنسب استخدام مبخرات الفيلم المتساقطة ذات التأثير الثلاثي أو التأثير الرباعي. عندما يستمر عدد التأثيرات في الزيادة، تزداد تكلفة المعدات بشكل كبير، في حين أن خفض تكلفة التشغيل ليس واضحًا، وتتدفق المواد عبر المعدات لفترة طويلة.
اللزوجة لهذه المواد المعالجة كبيرة نسبيًا. على سبيل المثال، عند تركيز 30% ودرجة حرارة 50 درجة مئوية، تكون لزوجته 2cp. عند تركيز 75~78% ودرجة حرارة 60 درجة مئوية، تكون لزوجته 100cp. لا يمكن تجاهل الزيادة في نقطة غليان المحلول أثناء التصميم. مساحة التبادل الحراري للمبخرات المستخدمة في الصناعات المذكورة أعلاه كبيرة نسبيًا، وكثافة التبخر منخفضة نسبيًا. تحت نفس سعة التبخر، يجب زيادة مساحة التسخين بنسبة 30% مقارنة بوسط التبخر المستخدم للحليب المركز والماء. يجب أيضًا توسيع فتحات صفيحة المنخل في قماش الفيلم.
2. جهاز تبخير مركز لمياه نقع الذرة
عند استخدام الذرة كمادة خام لإنتاج النشا عن طريق الطحن الرطب، يتم استخدام ماء الكبريتيت المخفف لنقع الذرة. بعد النقع، يمكن فصل الذرة جيدًا عن النشا والبروتين والجنين والألياف الموجودة في الذرة. يُطلق على ماء النقع بعد نقع الذرة أيضًا لب الذرة، والذي يحتوي على بروتين قابل للذوبان وحمض اللاكتيك والأحماض الأمينية والسكريات والفيتات والفيتامينات المختلفة القابلة للذوبان في الماء والمواد غير العضوية وما إلى ذلك، وله مجموعة واسعة من الاستخدامات.
يمكن استخلاص فوسفات الإينوزيتول القائم على الفايتين من لب الذرة، والذي يمكن استخدامه كوسيط ثقافي لصناعة التخمير بعد التركيز، ويمكن استخدامه أيضًا كمادة مضافة لتغذية الغلوتين. لذلك، فإن تبخر وتركيز لب الذرة هو جزء مهم من عملية إنتاج النشا.
3. مبخر الفيلم الساقط منخفض الحرارة لتركيز محلول فيتامين سي
فيتامين سي هو مادة فيتامينية قابلة للذوبان في الماء مهمة للغاية ولا يمكن لجسم الإنسان تصنيعها. يجب على الناس تناول كمية معينة من فيتامين سي من الخارج للحفاظ على بقاء الإنسان الطبيعي والتكاثر. مع التحسن المستمر لمستويات المعيشة البشرية، لا يُستخدم فيتامين سي على نطاق واسع في الرعاية الطبية والصحية التقليدية فحسب، بل يُستخدم أيضًا على نطاق واسع في الأغذية والحلوى والمشروبات وتربية الحيوانات والصناعة الكيميائية اليومية وغيرها من القطاعات الصناعية.
يتم تصنيع فيتامين سي بطريقة كيميائية حيوية باستخدام السوربيتول والجلوكوز كمواد أولية. كما تطورت تكنولوجيا إنتاج فيتامين سي بسرعة. هناك طريقة لايبنيز التقليدية. تحتل بلدي مكانة رائدة على مستوى العالم في هذا الصدد. باستخدام السوربيتول كمادة أولية، يتم استخدام طريقة التخمير المكونة من خطوتين لإنتاج مقدمة الفيتامينات، محلول مائي 2-keto-L-gulongsuan، ثم يتم تركيز مبخر الفيلم المتساقط من 4٪ إلى 40٪، ثم يتم تبلوره وفصله وتجفيفه، ثم يتم تحويله إلى لاكتونات ليصبح فيتامين سي (حمض الأسكوربيك L). يمكن أيضًا استخدام الجلوكوز للتخمير المباشر لإنتاج فيتامين سي.
4. استخدام مبخر الفيلم المتساقط في إنتاج الزيلوز والزيلتول
الزيلوز والزيلتول لهما حلاوة منخفضة وقيمة حرارية منخفضة. يمكن أن يحلوا محل السكروز في صناعة الأغذية، ويمكنهم أيضًا خفض نسبة السكر في الدم لدى مرضى السكري ومنع تسوس أسنان الأطفال. يستخدم على نطاق واسع في الطباعة والصباغة، واستخراج النفط، والمطاط، والبناء، والمبيدات الحشرية، والأدوية، وصناعة الجلود وغيرها من الصناعات.
يتم تصنيع الزيلوز والإكسيليتول من كيزان الذرة وبقايا قصب السكر ونشارة الخشب والقش بعد السحق والتخمير والتحلل المائي وإزالة اللون والترشيح والتركيز والتبلور والتجفيف.
إن نظام التبخير متعدد التأثيرات ونظام التبخير MVR الذي طورته وصنعته شركتنا له تأثيرات كبيرة في توفير الطاقة ودرجة عالية جدًا من الأتمتة، وهو مناسب جدًا لتبخير المنتج وتركيزه في صناعة التخمير.
تدفق عملية تطبيق المبخر في صناعة التخمير





















