Cukura cietes šķīdināšana

Ķīna ir viena no lielākajām cietes ražotājām un patērētājām pasaulē, un cietes cukurs ir svarīgs produkts cietes dziļās pārstrādes procesā. Ar reformu un atvēršanu, kā arī ar cilvēku dzīves līmeņa uzlabošanos Ķīnas cietes rūpniecība ir ātri attīstījusies, nepārtraukti ieviešot tehnoloģiskus jauninājumus, paplašinot rūpniecisko mērogu un diversificējot produktu veidus. Ciete un cietes cukurs ir svarīgi pašreizējās cukura tehnoloģijas komponenti, un to pielietojums ir ārkārtīgi plašs.

Sāksim ar cietes likvešanu!

Kā norāda nosaukums, cietes šķidrināšana vispirms ietver sākotnējo cieti, kuru ražo no graudaugiem, kartupeļiem, pupām un dažādām augu sugām bez ķīmiskas apstrādes, kā arī modificēto cieti, kurai ir piemērota kāda metode, lai izmainītu tās sākotnējās fizikālās vai ķīmiskās īpašības. Neapstrādātā ciete ir cietes veids, ko ražo bez jebkādas ķīmiskas apstrādes vai tās iedzimtās fizikālās un ķīmiskās īpašību izmaiņām. Sākotnējo cieti var sadalīt četrās kategorijās: graudaugu ciete, kartupeļu ciete, pupu ciete un citu veidu ciete. Neapstrādāto cieti var izmantot dažādu suspensiju, piedevu, apmierināšanas līdzekļu, pildvielu, līmju utt. veidošanai. To var arī izmantot kā izejvielu dažādu modificēto ciešu, cietes cukuru un cietes atvasinājumu ražošanai. Mūsu uzņēmums galvenokārt izmanto kukurūzas cieti.

Protams, vienīgi ciete ir tālu no pietiekama daudzuma, un katalizatoriem jāpievieno enzīmi. Alfa-amilāze ir bieži lietots šķidrināšanas enzīms, kas hidrolizē cietes un tās hidrolizēto produktu molekulās esošās α-1,4-glikozīdās saites, izraisot molekulāru sadalīšanos un viskozitātes samazināšanos. Alfa-amilāze pieder pie endonukleāziem, un hidrolīze sākas molekulas iekšpusē. Tā nevar hidrolizēt amilopektīna α-1,6-glikozīdās saites, taču var turpināt hidrolizēt aiz šīm saitēm. No kurienes tad nāk alfa-amilāze? Alfa-amilāzes preparāti galvenokārt iegūti no baktērijām, īpaši no Bacillus subtilis, un var izturēt šķidrināšanas temperatūras 85–90 °C; vēl viena ļoti karstumizturīga alfa-amilāzes veida iegūta no līšu tipa baktērijām, kas var izturēt šķidrināšanas temperatūras aptuveni 110 °C.

Kāda veida process ir šķidrināšana? Mūsu uzņēmums galvenokārt izmanto strūklu šķidrināšanu, kurā tvaiks tiek tieši injicēts cietes emulsijas plānajā kārtā, lai to želejotu un šķidrinātu. Pirmkārt, cietes emulsiju iepriekšsilda līdz 80–90 °C, injicējot tvaiku pulverizatorā, un pārvietošanas sūknis injicē cietes emulsiju. Pēc tam tvaiks tiek injicēts cietes emulsijas plānajā kārtā, izraisot želejošanu un šķidrināšanu. Tvaika strūklas radītās turbulences ātri un vienmērīgi silda cieti, un viskozitāte ātri samazinās. Pēc tam šķidrums nonāk laminārās plūsmas kolonnā izolācijai, lai sasniegtu vēlamo šķidrināšanas pakāpi. Šīs metodes priekšumi ir laba šķidrināšanas efektivitāte, laba olbaltumvielu piemaisījumu koagulācija, labas filtrācijas īpašības sakarības šķīdumam, mazāks aprīkojuma skaits un piemērotība nepārtrauktai darbībai.

Ar nepārtrauktu tehnoloģiju inovāciju un ražošanas jaudas paplašināšanos cietvielu rūpniecībā, balstoties tikai uz esošajām tehnoloģijām un aprīkojumu, ir tālu no pietiekama. Mums nepieciešams nepārtraukti inovēt un atrasties rūpniecības priekšgalā, lai uzņēmums kļūtu stiprāks un lielāks.

Uzlabota inženierzinātne: Dūņu šķidrināšanas procesa izpēte

Lai maksimāli palielinātu šo bioloģisko katalizatoru efektivitāti, Huanfa Biology izmanto uzlabotu mehānisku metodi, ko sauc par augstas ātruma strūklu šķidrināšanu. Šī sarežģītā konfigurācija tieši ievada augstspiediena termisko tvaiku stingri kontrolētā, plānā kustīgā kukurūzas cietes emulsijas slānī, lai vienlaikus sasniegtu želejveida veidošanos un cietes cukura šķidrināšanu.

Huanfa Biology izmantotā rūpīgi izstrādātā, soli pa solim notiekošā rūpnieciskā apstrādes sistēma ievēro stingru termodinamisko secību:

Sagatavošanas fāze: Neapstrādātā kukurūzas cietes emulsija sākumā tiek pielāgota blīvumam 18–22 Baumé un iepriekš uzkarsēta līdz precīzam temperatūras diapazonam 80 °C–90 °C, izmantojot automatizētu tvaika injekcijas sistēmu speciālā strūklas pulverizatorā.

Spiediena zem injekcija: Spēcīgs pozitīvās pārvietošanas sūknis vienmērīgi piegādā apstrādāto kukurūzas cietes emulsiju galvenajā maisīšanas kamerā pastāvīgā spiedienā.

Augstas turbulences termiskais kulminācijas posms: Piespiedu tvaiks tieši tiek ievadīts plānajā strāvojošā kukurūzas cietes emulsijas kārtā. Šī augsspiediena tvaika strūklas radītā milzīgā mehāniskā turbulence nekavējoties un vienmērīgi uzsilda katru cietes mikroslāni.

Viskozitātes sabrukums: Tā kā lokālā termiskā sadale ir pilnīgi vienmērīga, dabiskās cietes graudiņi vienlaikus izpletās un plīst, kas izraisa šķidruma mehāniskās viskozitātes strauju kritumu dažu sekunžu laikā.

Slāņveida plūsmas stabilizācija: Ārkārtīgi šķidrā maisījuma iekļūst precīzi izolētā vertikālā slāņveida plūsmas kolonnā, kur to tur stingri kontrolētās temperatūras parametru ietvaros, lai pabeigtu vajadzīgo cietes cukura šķidrināšanas reakciju līdz tiek sasniegta precīzi nepieciešamā dekstrōzes ekvivalenta (DE) vērtība.

Šī specializētā strūklu šķidrināšanas arhitektūras operatīvās priekšrocības ir ļoti lielas B2B bioloģiskam ražotājam. Pirmkārt, tā nodrošina ārkārtīgi vienmērīgu šķidrināšanas profilu, pilnībā izvairoties no nehidrolizētu cietes kodoliem vai sadedzinātiem, karamellizētiem blakusproduktiem. Otrkārt, ātrais termiskais uzliesmojums veicina lielisku dabisko olbaltumvielu piemaisījumu koagulāciju, kas ievērojami uzlabo galīgās sakarifikācijas šķīduma turpmāko filtrēšanu. Visbeidzot, šī vienkāršotā sistēma minimizē nepieciešamo rūpnīcas aprīkojuma aizņemto platību un ir ideāli optimizēta automatizētai, nepārtrauktai rūpnieciskai mērogošanai.

Secinājums: Veicinot nākotnes inovācijas cietes dziļā apstrādē

Kad globālā konkurence pastiprinās un starptautiskā biotehnoloģiju nozare paplašina savas pārstrādes jaudas, atkarība tikai no vecāku paaudzi aprīkojuma vai nekustīgiem pārstrādes paraugiem vairs nav izpildāma ceļš uz priekšu. Tirgus apstākļi prasa nepārtrauktu, aktīvu tehnoloģisko inovāciju un elastīgu ražošanas inženieriju. Optimizējot cietes šķidrināšanu, Huanfa Biology izveido stingru operacionālo pamatu, kas nodrošina ilgtermiņa rūpniecisko izaugsmi un augstas kvalitātes produkciju. Stāvot stingri pie modernās cukura tehnoloģijas asmeņa, Huanfa Biology nepārtraukti nostiprina savu tirgus daļu, piedāvājot biznesa partneriem visā pasaulē pieejamus, ļoti ilgtspējīgus un perfekti pārstrādātus cietes cukura risinājumus.