Особливості виробництва і споживання готової продукції. Блок-схема отримання картопляного крохмалю.
Особенности производства и потребления готовой продукции. Картофель подают на производство с помощью гидравлического транспортера, при этом частично отделяют легкие примеси, песок и землю. Моют картофель в моечных машинах комбинированного типа, при этом процесс мойки составляет 10... 14 мин.
Картофель измельчают на терочных машинах, принцип работы которых состоит в истирании клубней поверхностью, состоящей из пилок с мелкими зубьями. Измельчение проводят дважды. При первом измельчении используют пилки с высотой зубьев 1,5... 1,7 мм, при повторном (перетир) — 1,0 мм.
Полученная после терочных машин картофельная кашка представляет собой смесь, состоящую из взорванных клеточных стенок, крахмальных зерен и картофельного сока. Важная задача получения картофельного крахмала — скорейшее выделение из кашки сока при минимальном его разбавлении. Контакт сока с крахмалом ухудшает качество крахмала, вызывая его потемнение в связи с окислением тирозина, снижает вязкость крахмального клейстера, способствует образованию пены, слизи и других нежелательных явлений.
|
|
После отделения картофельного сока на осадочных центрифугах кашку направляют на ситовые аппараты или на гидроциклонные установки, где от нее отделяют и промывают крупную и мелкую мезгу, осаждают и промывают крахмал. Полученная здесь крахмальная суспензия имеет концентрацию 12... 14 % и содержит некоторое количество мелкой мезги (4...8 %), водорастворимых веществ (0,1...0,5 %) и сильно разбавленного картофельного сока. Поэтому ее подвергают двухступенчатому рафинированию, после чего крахмальную суспензию с концентрацией 7...9 % подают на пеногасящее устройство и на песковые гидроциклоны. Далее крахмал обезвоживают и высушивают.
Виробництво крохмалю - це один з найстаріших видів переробки картоплі. Виділення крохмалю з подрібненої маси тканин бульб ґрунтується на тому, що його питома маса більша за воду в 1,6 рази, і він не розчиняється в воді, внаслідок чого його крохмальні зерна осідають в суспензії подрібненої тканини бульб у воді.
Ціллю технологічного процесу картопляного виробництва є максимальне вилучення вільного від домішок крохмалю та повне використання сухих речовин картоплі.
Для отримання високих техніко-економічних показників у виробництві крохмалю необхідно переробляти висококрохмальні сорти картоплі.
Технологія картопляного крохмалю відрізняється різновидом технологічних схем. Технологія включає в себе визначення стадій виробництва: зберігання сировини, підготовка сировини до переробки, подрібнення, видалення картопляного соку, видалення мезги, очистка крохмалю та утилізація соку та мезги.
|
|
Для виробництва крохмалю використовують бульби технічних сортів, які містять збільшений вміст крохмалю, а також механічно пошкоджені бульби столових сортів. Технологічна схема виробництва крохмалю полягає в митті бульб, подрібненні, виділенні крохмального молочка з м'язги крізь сита, відстоюванні чи центрифугуванні, промивці, сушінні. Вологість крохмалю, який одержано методом відстоювання, становить 50%, центрифугуванням - 40 %. Для тривалого зберігання крохмаль сушать в сушарках при температурі 60°С до відносної вологості 18...20%. Після цього крохмаль упаковують в подвійні мішки (внутрішній - новий матер'яний), багатошарові паперові або плівковий мішок-вкладиш.
Крохмаль зберігають в сховищах, що добре провітрюються, без стороннього запаху з відносною вологістю повітря 75 %, не заражених шкідниками хлібних запасів.
Машинно-апаратурна схема лінії виробництва картопляного крохмалю.
Стадии технологического процесса. Переработку картофеля на крахмал можно разделить на следующие стадии:
— мойка и взвешивание картофеля;
— тонкое измельчение картофеля (получение кашки);
— выделение свободного крахмала из кашки;
— отделение и промывание мезги;
— рафинирование крахмального молока;
— промывание крахмала.
Характеристика комплексов оборудования. Линия начинается с комплекса оборудования для подготовки клубней картофеля к переработке, в состав которого входят гидравлические транспортеры, моечные машины типа КМЗ-57М, снабженные ботво-, песко- и камнеловушками, а также автоматические весы с откидным днищем.
Ведущим является комплекс оборудования для тонкого измельчения картофеля, включающий терочные машины типа 2Т-350 или ПКИ-200, насосы, фильтры и сборники накопители.
В состав линии входит комплекс оборудования, состоящий из шнековой осадительной центрифуги типа ОГШ, приемных сборников для кашки и вспомогательного оборудования.
Завершающий комплекс включает оборудование: центробежные ситовые аппараты; барабанно-струйные или центробежно-лопастные, а также гидроциклоны, включающие несколько ступеней мультициклонов для выделения мезги и промывки крахмала.
На рис. 7.3 показана машинно-аппаратурная схема линии производства картофельного крахмала.
Устройство и принцип действия линии. В настоящее время на предприятиях осуществляют внедрение новой технологической схемы производства картофельного крахмала с использованием гидроциклонных установок. При работе разделение картофельной кашки производят на гидроциклонах с получением очищенной суспензии крахмала и смеси мезги и картофельного сока.
При работе отмытый картофель измельчают на терках 1 и кашку насосом 2 перекачивают на второе измельчение к теркам 3. На второе измельчение подают также надситовый продукт с дуговых рафинированных сит 11. После второго измельчения кашку насосом 4 перекачивают через самоочищающийся фильтр 5 в сборник-накопитель 6. В этом сборнике происходит смешивание кашки с густым крахмальным сходом, поступающим с обескрахмаливающих гидроциклонов 16. Из сборника 6 насосом 7 разбавленную кашку подают на станцию гидроциклонов 15, включающую 9 ступеней мультициклонов для выделения мезги и промывки крахмала.
Густой крахмальный сход с предпоследней ступени мультициклонов направляют в сборник 9, куда через фильтр 8 подают свежую воду, предназначенную для промывки крахмала. Для контрольной очистки крахмала от мезги суспензию из сборника 9 насосом 10 направляют на рафинировальное сито 11. Мезгу (надситовый продукт) возвращают в производство на второе измельчение, а суспензию собирают в сборнике 12. Из последнего насосом 13 суспензию через песковый гидроциклон 14 подают на последнюю ступень гидроциклонной установки.
|
|
В результате обработки получают суспензию крахмала концентрацией 37...40 %, содержание в ней мезги составляет 0,01...0,02 % (к сухим веществам), растворимых веществ до 0,05 %.
Жидкие сходы с первой и второй ступени гидроциклонной установки содержат мезгу, крахмал, их жидкая фаза представлена в основном картофельным соком. Обескрахмаливание смеси мезги и картофельного сока осуществляют на трехступенчатой установке 16. После обескрахмаливания смесь содержит сухих веществ 7...9 %, свободного крахмала 2,1...9 г/л. Содержание сухих веществ в жидкой фазе 4...5 %. При переработке 1 т картофеля получают около 1 т смеси и картофельного сока. Ее используют для скармливания скоту.
Рис. 7.2. Узагальнена функціональна схема виробництва картопляного крохмалю
Рис. 7.3. Машинно-апаратурна схема лінії виробництва картопляного крохмалю
2.3 Стадії технологічного процесу.