半干法制糖发酵工程-鲁山县华豫万通工程技术有限公司

 Language

中文

English

半干法制糖发酵工程

首页

低脂玉米粉制取绿色葡萄糖浆视频

Video on the Preparation of Green Glucose Syrup from Low-Fat Corn Flour

半干法制糖研究开发背景意义

Background and Significance of Semi-Dry Suger Production Process Techonology

众所周知，在生物转化体系中，淀粉糖作为微生物代谢的核心碳源前体，既是驱动发酵过程的物质基础，也是支撑细胞能量代谢的关键来源，其供给效率与品质直接影响生物合成产物的产量、纯度及生产经济性。然而，长期以来广泛应用的传统湿法制粉制糖工艺，存在着原料利用率偏低、能耗与水耗过高、生产周期长、副产物处理成本大等固有短板，已难以适配现代生物制造产业对低碳、集约化生产的需求，成为制约行业向绿色化、节能化升级的瓶颈。制糖工业亟待优化产业结构，亟待淘汰落后产能。

2022年，由华豫万通工程技术有限公司牵头，联合北京阳光溢彩、上海思德成、河北天俱时、山东中成自然、湖北美味源等企业平台，结合行业专家共同立项研发半干法制糖技术。通过各平台不懈努力，承建了低脂玉米粉大试生产线、三酶法制糖大试生产线、葡萄糖浆发酵中试生产线、理化指标分析化验室。我们秉承科学严谨精神，实现了产业链关键环节突破的愿景，促进产业绿色可持续发展，更好地为人类社会创造价值。

湿法制淀粉制糖现状与痛点

Current Status and Pain Points of Wet-Milling Starch Sugar Production

高污染高能耗

传统湿法淀粉制糖工艺需消耗大量水资源（每吨玉米加工耗水2.5吨），产生含硫化物废水（COD值高达5000-8000mg/L），且浸泡工序蒸汽能耗占整体能耗20-30%以上，严重造成水和空气污染。

设备投资成本

浸泡工序需48-72小时，设备占地面积大（浸泡罐群占工厂总面积15%-20%），污水处理设施、针磨、旋流、离心、干燥等设备固定资产投资较大，半干法工艺技术设备投资仅为传统湿法淀粉糖工艺投资的1/3.

低效转化率

湿法工艺淀粉提取率65%-70%，可溶性蛋白流失率约1%，蛋白回收率不足80%，胚芽破碎流失约2%，导致每万吨玉米加工产生120-150吨不可利用废渣，湿法淀粉糖转化率仅为96%。主、副产品造成化学残留，影响食品安全。

生产工艺成本

吨淀粉糖生产工艺成本高：能源消耗、废气及固废处理、辅料与化学品、环保处理、设备维护等。吨淀粉糖工艺成本高达500-700元，半干法工艺成本仅为传统湿法工艺的1/3。

玉米结构、半干法低脂玉米粉工艺与指标

Corn structure, semi-dry process for low-fat corn flour and its indicators

玉米粒的组织结构

玉米籽粒是由：果皮、糊粉层、胚乳、胚芽、根冠五部分组成。

玉米粒各部位的化学成分

玉米籽粒的化学成分（干物质 %）：

整粒

淀粉72.4、糖1.94、蛋白质9.6、脂肪4.7、灰分1.48

胚乳

淀粉86.4、糖0.64、蛋白质9.4、脂肪0.8、灰分0.31

胚芽

淀粉8.2 、糖10.8、蛋白质18.8、脂肪45.5、灰分0.1

表皮

淀粉7.3、糖0.34、蛋白质3.7、脂肪1.0、灰分0.84

根冠

淀粉5.3、糖1.61、蛋白质9.1、脂肪3.8、灰分1.64

半干法玉米提胚、提皮、制低脂玉米粉创新技术

工段一

清理毒素消减工段

经清理分离装备分出原粮的有机杂及附着在谷物表面的各类真菌毒素，保障食品安全。

工段二

匀质脱胚筛分工段

通过双锥体揉搓脱胚筛分技术装备,实现把玉米搓成四、六、八瓣，确保胚芽不破损，保障胚芽完整性。

工段三

光电技术分级提胚工段

采用AI光电技术装备把纯胚芽，纯胚乳实现有效的分离。

工段四

提皮精选工段

采用可调节微负压悬浮技术装备，使皮与胚乳粒完成轻重分离。

工段五

轻研制粉工段

等级胚乳经过轻研细磨精分等技术装备,获取黄色低脂玉米粉。各项理化指标满足制糖发酵工艺应用。

创新三酶法之特种酶在液糖化的作用

降解

将粗玉米粉中的淀粉与蛋白细胞壁降解为小分子，并将细胞壁内有效物质释放出来，加大同水的接触面积、加快提取速度，提高有效成分使用率。

减小灰分含量

可以降解低脂玉米粉中的不可溶杂质，从而减小灰分含量。

降低料液粘度

降低料液粘度，提高过滤速度，提高液化液澄清度，提高过滤性能。

创新半干法制葡萄糖工艺与传统湿法工艺的对比

项目	名称	单位	干法单位	湿法单位	正负值
原料	商品玉米	t/t	1.503	1.51	-0.007/t(吨淀粉少用玉米原料7公斤)
辅料	特种酶	t/t	0.0002	0
	液化酶	t/t	0.0002	0.00021
	糖化酶	t/t	0.0004	0.00039
	98%硫酸	t/t	0.001	0.0008
耗能	水	t/t	2.5	3.5	-1/t(吨淀粉少用1 吨水)
	电	kw ·h/t	130	230	-100kw ·h/t(吨淀粉少用电100度)
	蒸汽	t/t	0.55	1.10	-0.55/t(吨淀粉少用 0.55吨蒸汽)
产品	葡萄糖收率	t/t	720	710	+10kg(结晶葡萄糖)
副产品	胚芽	t/t	0.121	0.102	+0.019/t(生产每吨淀粉可多出19公斤胚芽)
	纤维	t/t	0.145	0.145
	蛋白粉	t/t	0.102	0.081	+0.021/t(生产每吨淀粉可多出21公斤玉米蛋白粉)
	玉米浆	t/t	无	0.131
环保	废气	t/t	无	大量酸废气	吨葡萄糖节省约357 元
环保	废水	t/t	无	1.2	吨葡萄糖节省约357 元