Industriële fermentatieoplossingen

Met de ontwikkeling van de fermentatie-industrie worden verdampers steeds breder gebruikt in de fermentatie-industrie. Als we maïs diepe verwerking en de conversie ervan als voorbeeld nemen, dan bestaat maïs diepe verwerking en conversie uit veel industrieën, en veel industrieën gebruiken verdampers voor verdampings- en concentratiebewerkingen. Bovendien zijn verdamping en concentratie belangrijke schakels in het productieproces.

De verdamper is echter geen algemene verdampings- en concentratieapparatuur. Het ontwerp, de materiaalkeuze, de productie en het gebruik van zeer efficiënte en energiebesparende verdampers moeten worden aangepast aan de eigenschappen van de geconcentreerde materialen en procesvereisten. Alleen op deze manier kunnen de effectieve prestaties en energiebesparende en verbruiksverminderende effecten van de verdamper volledig worden benut en een steeds belangrijkere rol spelen in de ontwikkeling van de fermentatie-industrie en het uitgebreide gebruik van producten.

De fermentatie-industrie in mijn land ontwikkelt zich snel, vooral op het gebied van maïs als grondstof. De vooruitgang gaat zelfs nog sneller. Maïszetmeel, suiker, glucose, maltodextrine, xylose, xylitol, oligosachariden, vitamine C. Citroenzuur en andere industrieën zijn ontstaan, en maïs uitgebreid gebruik, zoals maïsinfusie, DDGS en eiwitvoer, hebben ook een bepaalde schaal van productie. In deze industrieën hebben verdampers een onvervangbare rol gespeeld.

Verdamping of verdampingskristallisatie-apparaat is vereist voor de processen van fermentatievloeistofconcentratie, extractie van fermentatieproducten en behandeling van fermentatieafvalwater van fermentatie-industrieproducten. Momenteel zijn veelvoorkomende fermentatieverdampers van verschillende typen vanwege de verschillende verdampingsprocessen die ze aannemen, zoals: enkelvoudig-effectverdampingsproces, multi-effectverdampingsproces, enkelvoudig-effect TVR-verdamping, multi-effect TVR-verdamping en verdamping-verdamping kristallisatie gecombineerd proces.

Falling film evaporator is een soort film evaporator, die erkend wordt als een van de meer geavanceerde types van evaporators. In de afgelopen jaren heeft het andere vormen van evaporators in veel industrieën vervangen en is het de belangrijkste verdampingsapparatuur in de fermentatie-industrie geworden. Dit komt omdat de falling film evaporator veel unieke voordelen heeft:

1. Het kan redelijkerwijs gebruik maken van warmtepompen en multi-effect verdamping en andere vormen aannemen om stoom en koelwaterverbruik te genereren;

2. De productiecapaciteit ontwikkelt zich naar een grootschalige, continue en geautomatiseerde productie, met een eenvoudige structuur, gemakkelijke reiniging, bediening en onderhoud;

3. Het is geschikt voor een breed scala aan materialen en neemt verschillende vormen aan volgens de vereisten van verschillende pH-waarden en materialen. Het is geschikt voor materialen met een relatief hoge viscositeit en concentratie (viscositeit Minder dan of gelijk aan 450cp);

4. Verdamping wordt uitgevoerd onder vacuümomstandigheden en de verdampingstemperatuur is laag. Hoge opbrengst, korte verwarmingstijd van materialen, kan de oorspronkelijke kleur en geur van de verwerkte materialen in de grootste mate behouden.

1. Glucose, zetmeelsuiker, maltosesiroop, oligosachariden, maltodextrine en andere industrieën

Suikeroplossingen zijn over het algemeen hittegevoelige materialen en de productkwaliteit hangt sterk af van de verdampingstemperatuur en de verwarmingstijd.

De productieschaal van de bovengenoemde industrieën in de fermentatie-industrie is relatief groot, en energiebesparing en vermindering van het verbruik zijn de nagestreefde doelen, dus is het meer geschikt om drie-effect of vier-effect vallende filmverdampers te gebruiken. Wanneer het aantal effecten blijft toenemen, nemen de apparatuurkosten aanzienlijk toe, terwijl de vermindering van de bedrijfskosten niet voor de hand ligt, en het materiaal stroomt lange tijd door de apparatuur.

De viscositeit van deze verwerkte materialen is relatief groot. Als we glucosewaterige oplossing als voorbeeld nemen, is de viscositeit bij een concentratie van 30% en een temperatuur van 50 °C 2 cp. Bij een concentratie van 75~78% en een temperatuur van 60 °C is de viscositeit 100 cp. De toename van het kookpunt van de oplossing kan niet worden genegeerd tijdens het ontwerp. Het warmtewisselingsoppervlak van de verdampers die in de bovengenoemde industrieën worden gebruikt, is relatief groot en de verdampingsintensiteit is relatief laag. Onder dezelfde verdampingscapaciteit moet het verwarmingsoppervlak met 30% worden vergroot in vergelijking met het verdampingsmedium dat wordt gebruikt voor geconcentreerde melk en water. De gaten van de zeefplaat van het filmdoek moeten ook worden vergroot.

2. Geconcentreerde verdamper voor het weken van maïswater

Bij het gebruik van maïs als grondstof om zetmeel te produceren door nat malen, wordt verdund sulfietwater gebruikt om maïs te weken. Na het weken kan de maïs goed worden gescheiden van het zetmeel, eiwit, kiem en vezels in de maïs. Het weekwater na het weken van maïs wordt ook wel maïspulp genoemd, dat oplosbare eiwitten, melkzuur, aminozuren, suikers, fytaten, verschillende in water oplosbare vitaminen, anorganische stoffen, enz. bevat, en een breed scala aan toepassingen heeft.

Fytine-gebaseerd inositolfosfaat kan worden geëxtraheerd uit maïspulp, dat kan worden gebruikt als een kweekmedium voor de fermentatie-industrie na concentratie, en kan ook worden gebruikt als een additief voor glutenvoer. Daarom is de verdamping en concentratie van maïspulp een belangrijk onderdeel van het zetmeelproductieproces.

3. Laagtemperatuur vallende filmverdamper voor de concentratie van vitamine C-oplossing

Vitamine C is een zeer belangrijke in water oplosbare vitaminesubstantie die niet door het menselijk lichaam kan worden gesynthetiseerd. Mensen moeten een bepaalde hoeveelheid vitamine C van buitenaf innemen om een ​​normale menselijke overleving en voortplanting te behouden. Met de voortdurende verbetering van de menselijke levensstandaard wordt vitamine C niet alleen veel gebruikt in traditionele medische en gezondheidszorg, maar ook veel gebruikt in voedsel, snoep, dranken, veeteelt, dagelijkse chemische industrie en andere industriële sectoren.

Vitamine C wordt gesynthetiseerd door een biochemische methode met sorbitol en glucose als uitgangsmaterialen. De productietechnologie van vitamine C heeft zich ook snel ontwikkeld. Er is de traditionele Leibniz-methode. Mijn land is in dit opzicht de leidende wereld. Met sorbitol als uitgangsmateriaal wordt een tweestapsfermentatiemethode gebruikt om de voorloper van vitamines te produceren, 2-keto-L-gulongsuan waterige oplossing, en vervolgens wordt de vallende filmverdamper geconcentreerd van 4% tot 40%, en vervolgens gekristalliseerd, gescheiden en gedroogd, en vervolgens gelactoniseerd om vitamine C (L-ascorbinezuur) te worden. Glucose kan ook worden gebruikt voor directe fermentatie om vitamine C te produceren.

4. Toepassing van vallende filmverdamper bij de productie van xylose en xylitol

Xylose en xylitol hebben een lage zoetheid en een lage calorische waarde. Ze kunnen sucrose vervangen in de voedingsindustrie en kunnen ook de bloedsuikerspiegel verlagen bij diabetici en tandbederf bij kinderen voorkomen. Het wordt veel gebruikt in de drukkerij- en verfindustrie, oliewinning, rubber, bouw, pesticiden, medicijnen, leerbewerking en andere industrieën.

Xylose en xylitol worden gemaakt van maïskolven, suikerrietresten, zaagsel en stro na het persen, fermenteren, hydrolyse, ontkleuren, filtreren, concentreren, kristalliseren en drogen.

Het door ons ontwikkelde en geproduceerde multi-effectverdampingssysteem en MVR-verdampingssysteem besparen aanzienlijk veel energie, kennen een zeer hoge mate van automatisering en zijn zeer geschikt voor productverdamping en -concentratie in de fermentatie-industrie.