专利名称：一种淀粉质原料液化糖化工艺的制作方法
技术领域：
本发明属于发酵技术领域，特别涉及一种以淀粉质为原料的液化糖化工艺。
背景技术：
随着石化资源的短缺和能源危机的加剧，发展燃料乙醇和生物燃料是我国能源发展的重要方向。糖化过程是淀粉质原料发酵乙醇生产工艺中的重要一环。CN200810052528. 8中的液化醪制备过程是将粉浆送至预液化罐，同时流加液化酶，并通过蒸汽预热至35 55°C，粉浆在预液化罐内停留约1(Γ180分钟后，再送至喷射液化器。喷射器出口物料温度通过控制水蒸气的量控制到82 140°C，粉浆在维持罐内停留5飞O分钟后，再进入到液化醪闪蒸罐，将物料温度降至8(Γ100 ，闪蒸凝水作为拌料水使用，或送至污水处理装置。降温后的物料进入液化罐，同时流加淀粉酶，液化醪在液化罐内停留3(Γ240分钟。完成液化操作的液化醪通过冷却器冷却至28 38°C，冷却后的液化醪部分送入酒母扩培罐，部分送至发酵罐。在粉浆的液化过程中有些能量没有进行有效利用，能耗较高。现有的糖化工艺没有实现对水的综合利用以及对能量的梯级利用，节能节水效果不显著。
发明内容
本发明的目的是提供一种节能节水的淀粉质原料液化糖化工艺。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是
一种淀粉质原料液化糖化工艺，将原料粉碎后送入配料罐，加入配料水进行配料，加入淀粉酶进行预酶解，预酶解后的物料送至预热塔进行预热，经过预热后泵入喷射液化器，经液化后送至一级维持器维持一段时间后送至连续灭菌器进行连续灭菌处理，然后送至二级维持器维持一段时间，再送至闪蒸罐进行闪蒸，闪蒸后的物料送至糖化罐；物料送至糖化罐后，加入糖化酶进行糖化处理，糖化完成后得到糖化醪；糖化醪由泵送至换热器经冷却后送至发酵，换热器的冷却介质为配料水；闪蒸产生的二次蒸汽一部分作为预热塔的加热介质，另一部分经冷凝器进行冷凝，同时作为加热介质加热配料水，配料水去配料。所述物料经预热塔预热后送至缓冲罐进行暂存后后泵入喷射液化器，经液化后送至一级维持器维持一段时间后送至末液化罐并加入淀粉酶进行处理，待物料液化完全后经泵送至连续灭菌器进行连续灭菌处理。所述预热塔包括依次串联连接的一级预热塔、二级预热塔；所述闪蒸罐包括依次串联连接的一级闪蒸罐、二级闪蒸罐、三级闪蒸罐；一级闪蒸罐产生的二次蒸汽作为二级预热塔的加热介质，二级闪蒸罐产生的二次蒸汽作为一级预热塔的加热介质，三级闪蒸罐产生的二次蒸汽经冷凝器进行冷凝，同时作为加热介质加热配料水，配料水去配料。本发明中，三级闪蒸罐产生的二次蒸汽均被有效利用一级闪蒸罐产生的二次蒸汽送至二级预热塔进行利用，二级闪蒸罐产生的二次蒸汽送至一级预热塔进行利用，三级闪蒸罐产生的二次蒸汽送至冷凝器进行利用；糖化过程的水被有效利用经冷凝器预热的
3配料水作为冷却介质使用，不需专门的冷却水，可以实现水的综合使用，节约用水。与现有技术相比，本发明的优点是
1、物料三级闪蒸产生的废热均被有效利用，可以节省能量；
2、整个糖化过程的余热全部回收，不需要冷却水，热量和水被有效利用，节能节水效果显著。
图I是本发明工艺流程不意图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明的内容做进一步说明。实施例(以玉米为原料)
如图I所示，玉米粉被送至配料罐1，与来自冷凝器16的配料水混合，加入部分或全部淀粉酶进行预酶解；预酶解后的物料经泵2送至一级预热塔3和二级预热塔4进行预热，然后送至缓冲罐5进行暂存；暂存后的物料通过泵6送至喷射液化器7，经喷射液化后送至一级维持器8维持一段时间，然后送至末液化罐9，加入剩余的或不加淀粉酶，待液化完全后，经泵10送至连续灭菌器11进行连续灭菌处理，灭菌后的物料送至二级维持器12维持一段时间后，送至一级闪蒸罐13、二级闪蒸罐14、三级闪蒸罐15进行真空闪蒸处理；一级闪蒸产生的二次蒸汽作为二级预热塔4的加热介质，二级闪蒸产生的二次蒸汽作为一级预热塔3的加热介质，三级闪蒸产生的二次蒸汽经冷凝器16进行冷凝，冷凝水与加热后的配料水一起去拌料；闪蒸后的物料送至糖化罐18，物料在糖化罐18中加入糖化酶进行糖化处理后得到糖化醪，而后由泵19加压后经换热器20冷却后送至发酵。一级预热塔3、二级预热塔4及冷凝器16分别与真空泵17连接。具体而言玉米粉被送入配料罐1，来自冷凝器的配料水温度为50°C左右，加入2/3的淀粉酶进行预酶解；预酶解后的物料为45飞(TC，送至一级预热塔3和二级预热塔4进行预热至8(T85°C，然后送至缓冲罐5进行暂存；暂存后的物料通过泵6送至喷射液化器7，物料经喷射液化后温度达到9(T95°C，送至一级维持器8维持10分钟左右，然后送至末液化罐9加入剩余的1/3淀粉酶进行处理，物料液化完全后经泵10送至连续灭菌器11进行连续灭菌处理，灭菌后的物料温度达到105°C，送至二级维持器12维持10分钟，然后送至一级闪蒸罐13、二级闪蒸罐14、三级闪蒸罐15进行真空闪蒸处理，闪蒸后的物料降至60°C送至糖化罐18，物料在糖化罐18中加入糖化酶进行糖化24小时后，得到糖化醪；一级闪蒸产生的85、0°C二次蒸汽作为二级预热塔4的加热介质，二级闪蒸产生的75 80°C二次蒸汽作为一级预热塔3的加热介质，三级闪蒸产生的60°C左右二次蒸汽经冷凝器16进行冷凝，同时作为加热介质加热配料水，使水温从40°C左右升至50°C左右，配料水去拌料。糖化醪经泵19送至换热器20冷却至33°C，配料水经换热器20换热后温度由20°C升至40°C。
权利要求
1.一种淀粉质原料液化糖化工艺，其特征在于，将原料粉碎后送入配料罐，加入配料水进行配料，加入淀粉酶进行预酶解，预酶解后的物料送至预热塔进行预热，经过预热后泵入喷射液化器，经液化后送至一级维持器维持一段时间后送至连续灭菌器进行连续灭菌处理，然后送至二级维持器维持一段时间，再送至闪蒸罐进行闪蒸，闪蒸后的物料送至糖化罐；物料送至糖化罐后，加入糖化酶进行糖化处理，糖化完成后得到糖化醪；糖化醪由泵送至换热器经冷却后送至发酵，换热器的冷却介质为配料水；闪蒸产生的二次蒸汽一部分作为预热塔的加热介质，另一部分经冷凝器进行冷凝，同时作为加热介质加热配料水，配料水去配料。
2.如权利要求I所述的淀粉质原料液化糖化工艺，其特征在于，所述物料经预热塔预热后送至缓冲罐进行暂存后后泵入喷射液化器，经液化后送至一级维持器维持一段时间后送至末液化罐并加入淀粉酶进行处理，待物料液化完全后经泵送至连续灭菌器进行连续灭菌处理。
3.如权利要求I或2所述的淀粉质原料液化糖化工艺，其特征在于，所述预热塔包括依次串联连接的一级预热塔、二级预热塔；所述闪蒸罐包括依次串联连接的一级闪蒸罐、二级闪蒸罐、三级闪蒸罐；一级闪蒸罐产生的二次蒸汽作为二级预热塔的加热介质，二级闪蒸罐产生的二次蒸汽作为一级预热塔的加热介质，三级闪蒸罐产生的二次蒸汽经冷凝器进行冷凝，同时作为加热介质加热配料水，配料水去配料。
全文摘要
本发明公开了一种淀粉质原料液化糖化工艺，将原料粉碎后送入配料罐，加入配料水进行配料，并进行预酶解，预酶解后的物料送至预热塔进行预热，经过预热后泵入喷射液化器，经液化后送至一级维持器维持一段时间后进行连续灭菌处理，然后送至二级维持器维持一段时间，再送至闪蒸罐进行闪蒸，闪蒸后的物料送至糖化罐，之后加入糖化酶进行糖化处理，糖化完成后得到糖化醪；糖化醪由泵送至换热器经冷却后送至发酵，换热器的冷却介质为配料水；闪蒸产生的二次蒸汽一部分作为预热塔的加热介质，另一部分经冷凝器进行冷凝，同时作为加热介质加热配料水，配料水去配料。本发明整个工艺过程不需要冷却水，热量和水被有效利用，节能节水效果显著。
文档编号C12P19/14GK102911986SQ20121040166
公开日2013年2月6日 申请日期2012年10月22日 优先权日2012年10月22日
发明者陈俊英, 马晓建, 常春, 方书起, 李洪亮, 韩秀丽, 刘利平, 白净 申请人:郑州大学生化工程中心