一種環保高效的紅薯澱粉加工方法與流程
2024-02-04 20:00:15
本發明屬於澱粉加工技術領域，具體涉及一種環保高效的紅薯澱粉加工方法。
背景技術：
紅薯是我國重要的低投入、高產出、耐乾旱、耐瘠簿、多用途即糧食、飼料和工業原料作物。紅薯營養豐富，除含有大量澱粉、vc、vb1、vb2、ve、胡蘿蔔素、食用纖維和多種胺基酸(尤其米麵中稀少的賴氨酸很豐富)外，還含有鈣、磷、鐵、鉀等礦物質，以及具有防癌、抗癌作用的粘液蛋白、脫氫表雄酮、準女性激素和硒等物質。紅薯營養平衡、齊全，營養價值不低於米、面，鮮薯在人們食結構中的地位又重新引起重視。近幾年來，我國澱粉工業取得了長足發展，特別是紅薯澱粉供不應求。
現有技術中，紅薯澱粉加工工藝的工藝流程為：原料選擇→清洗→碎解→篩分→除沙→沉澱(或濃縮)→脫水→烘乾→風冷包裝，生產工藝雖然生產效率較高，產品質量相對較穩定，但加工過程中存在大量廢水、薯渣等副產品，這些有汙染性的副產品不僅對環境造成巨大的汙染，也使得紅薯的附加值大大降低。尤其是廢水中主要成分為水溶性澱粉、可溶性蛋白質、多糖、胺基酸、維生素以及無機鹽等多種有機和無機物質，是一種不含有毒物質的高濃度有機廢水，其cod約為12000mg/l，bod5為4500mg/l，此類廢水有機物含量達，任意排放會造成環境汙染和生態破壞。另外，如果對薯渣不作處理，則會沉積發臭，不僅汙染環境，又影響人們的生產和生活條件。
技術實現要素：
本發明所要解決的技術問題是提供一種環保高效的紅薯澱粉加工方法，該加工方法具體包括以下步驟：
(1)水洗：選擇好加工澱粉的品種，要求澱粉含量高，一般選擇皮紅色，內部是白色紅薯，剔除病薯；將挑選好的鮮薯倒入缸中加上清水，用人工進行翻洗，洗完後取出，瀝去餘水，同時收集清洗鮮薯的水；
(2)磨漿：將洗淨後的鮮薯加水進行破碎、磨漿，鮮薯重量與加水量的比例為1∶2.6～3.0，磨漿的粒度為20目～50目，製得紅薯漿液；
(3)過濾：將上述得到的紅薯漿液通過50～70目過濾篩進行第一次過濾，得到一次濾液和一次篩上物；再將一次濾液通過90～120目過濾篩進行第二次過濾，得到二次濾液和二次篩上物；收集一次篩上物和二次篩上物；
(4)兌漿、沉澱：往上述二次濾液中加入飽和石膏水，飽和石膏水的加入量為二次濾液重量的0.08～0.10％，攪拌混合均勻，靜置沉澱，得到上清液和沉澱物，將沉澱物通過氣流乾燥即得紅薯澱粉，上清液則返回用於紅薯的清洗、磨漿及第一次過濾重複使用。
其中，上述環保高效的紅薯澱粉加工方法，步驟(1)中清洗鮮薯的水經過濾後，將水用於農田灌溉，過濾得到的泥沙製成沉澱淤泥，返田使用。
其中，上述環保高效的紅薯澱粉加工方法，步驟(3)中的一次篩上物和二次篩上物經過酶解後，送入生產高纖維產品。
其中，上述環保高效的紅薯澱粉加工方法，步驟(3)中的一次篩上物和二次篩上物用於畜禽、水產的飼料或者作物肥料。
其中，上述環保高效的紅薯澱粉加工方法，步驟(2)中所述第二次過濾用的過濾篩為100～110目。
其中，上述環保高效的紅薯澱粉加工方法，步驟(2)中所述破碎指的是將鮮薯打成大小不超過1.5cm的碎塊。
與現有技術相比，本發明的有益效果是：本發明提供的紅薯澱粉加工方法，對澱粉加工過程的用水進行分類處理：一部分進行循環利用，一部分通過處理後用於農田灌溉和淤泥返田使用，避免了對環境的汙染。另外，將提取澱粉後的薯渣轉化成飼料、肥料或加工成高纖維產品，提高了薯類產品的附加值。本方法改善現代加工技術過程中能耗高、汙染物排放多、產品附加值低等缺點。
具體實施方式
本發明提供了一種環保高效的紅薯澱粉加工方法，該加工方法具體包括以下步驟：
(1)水洗：選擇好加工澱粉的品種，要求澱粉含量高，一般選擇皮紅色，內部是白色紅薯，剔除病薯；將挑選好的鮮薯倒入缸中加上清水，用人工進行翻洗，洗完後取出，瀝去餘水，同時收集清洗鮮薯的水，清洗鮮薯的水經過濾後，將水用於農田灌溉，過濾得到的泥沙製成沉澱淤泥，返田使用，避免了廢水對環境的汙染；
(2)磨漿：將洗淨後的鮮薯加水進行破碎、磨漿，鮮薯重量與加水量的比例為1∶2.6～3.0，破碎至鮮薯為大小不超過1.5cm的碎塊，破碎的目的是破壞紅薯的組織結構，使微小的澱粉顆粒能夠順利地從塊根中解體分離出來；磨漿的粒度為20目～50目，製得紅薯漿液；磨漿應儘可能的使鮮薯的細胞破裂，釋放出更多的游離澱粉顆粒；
(3)過濾：將上述得到的紅薯漿液通過50～70目過濾篩進行第一次過濾，得到一次濾液和一次篩上物；再將一次濾液通過90～120目過濾篩進行第二次過濾，得到二次濾液和二次篩上物；收集一次篩上物和二次篩上物，篩上物經過酶解後，送去生產高纖維產品；或者用於畜禽、水產的飼料或者作物肥料；提高了薯類產品的附加值；
(4)兌漿、沉澱：往上述二次濾液中加入飽和石膏水，飽和石膏水的加入量為二次濾液重量的0.08～0.10％，攪拌混合均勻，靜置沉澱，得到上清液和沉澱物，將沉澱物通過氣流乾燥即得紅薯澱粉，上清液則返回用於紅薯的清洗、磨漿及第一次過濾重複使用。
優選的，上述環保高效的紅薯澱粉加工方法，步驟(2)中所述第二次過濾用的過濾篩為100～110目。
以下結合具體的實施例對本發明作進一步的解釋和說明，但並不因此限制本發明的保護範圍。
實施例1
環保高效的紅薯澱粉加工方法，該加工方法具體包括以下步驟：
(1)水洗：選擇好加工澱粉的品種，要求澱粉含量高，一般選擇皮紅色，內部是白色紅薯，剔除病薯；將挑選好的鮮薯倒入缸中加上清水，用人工進行翻洗，洗完後取出，瀝去餘水，同時收集清洗鮮薯的水，清洗鮮薯的水經過濾後，將水用於農田灌溉，過濾得到的泥沙製成沉澱淤泥，返田使用；
(2)磨漿：將洗淨後的鮮薯加水進行破碎、磨漿，鮮薯重量與加水量的比例為1∶2.6，破碎至鮮薯為大小不超過1.5cm的碎塊，破碎的目的是破壞紅薯的組織結構，使微小的澱粉顆粒能夠順利地從塊根中解體分離出來；磨漿的粒度為30目，製得紅薯漿液；磨漿應儘可能的使鮮薯的細胞破裂，釋放出更多的游離澱粉顆粒；
(3)過濾：將上述得到的紅薯漿液通過60目過濾篩進行第一次過濾，得到一次濾液和一次篩上物；再將一次濾液通過120目過濾篩進行第二次過濾，得到二次濾液和二次篩上物；收集一次篩上物和二次篩上物，篩上物經過酶解後，送去生產高纖維產品；或者用於畜禽、水產的飼料或者作物肥料；
(4)兌漿、沉澱：往上述二次濾液中加入飽和石膏水，飽和石膏水的加入量為二次濾液重量的0.08％，攪拌混合均勻，靜置沉澱，得到上清液和沉澱物，將沉澱物通過氣流乾燥即得紅薯澱粉，上清液則返回用於紅薯的清洗、磨漿及第一次過濾重複使用。
實施例2
環保高效的紅薯澱粉加工方法，該加工方法具體包括以下步驟：
(1)水洗：選擇好加工澱粉的品種，要求澱粉含量高，一般選擇皮紅色，內部是白色紅薯，剔除病薯；將挑選好的鮮薯倒入缸中加上清水，用人工進行翻洗，洗完後取出，瀝去餘水，同時收集清洗鮮薯的水，清洗鮮薯的水經過濾後，將水用於農田灌溉，過濾得到的泥沙製成沉澱淤泥，返田使用；
(2)磨漿：將洗淨後的鮮薯加水進行破碎、磨漿，鮮薯重量與加水量的比例為1∶3.0，破碎至鮮薯為大小不超過1.5cm的碎塊，破碎的目的是破壞紅薯的組織結構，使微小的澱粉顆粒能夠順利地從塊根中解體分離出來；磨漿的粒度為50目，製得紅薯漿液；磨漿應儘可能的使鮮薯的細胞破裂，釋放出更多的游離澱粉顆粒；
(3)過濾：將上述得到的紅薯漿液通過70目過濾篩進行第一次過濾，得到一次濾液和一次篩上物；再將一次濾液通過110目過濾篩進行第二次過濾，得到二次濾液和二次篩上物；收集一次篩上物和二次篩上物，篩上物經過酶解後，送去生產高纖維產品；或者用於畜禽、水產的飼料或者作物肥料；
(4)兌漿、沉澱：往上述二次濾液中加入飽和石膏水，飽和石膏水的加入量為二次濾液重量的0.10％，攪拌混合均勻，靜置沉澱，得到上清液和沉澱物，將沉澱物通過氣流乾燥即得紅薯澱粉，上清液則返回用於紅薯的清洗、磨漿及第一次過濾重複使用。
以上所述為本發明的優選實施例，應當指出，對於本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些也應當視為本發明的保護範圍，這些都不會影響本發明實施的效果和本專利的實用性。