Solutions de fermentation industrielle

Avec le développement de l'industrie de la fermentation, les évaporateurs sont de plus en plus utilisés dans l'industrie de la fermentation. Prenons l'exemple du traitement en profondeur du maïs et de sa conversion. Le traitement en profondeur et la conversion du maïs concernent de nombreuses industries, et de nombreuses industries utilisent des évaporateurs pour les opérations d'évaporation et de concentration. De plus, l'évaporation et la concentration sont des maillons clés du processus de production.

Cependant, l'évaporateur n'est pas un équipement d'évaporation et de concentration général. La conception, le choix des matériaux, la fabrication et l'utilisation d'évaporateurs à haut rendement et à économie d'énergie doivent être adaptés aux propriétés des matériaux concentrés et aux exigences du processus. C'est la seule façon d'exploiter pleinement les performances efficaces de l'évaporateur et ses effets d'économie d'énergie et de réduction de la consommation, et de jouer un rôle de plus en plus important dans le développement de l'industrie de la fermentation et l'utilisation complète des produits.

L'industrie de fermentation de mon pays se développe rapidement, en particulier dans le domaine du maïs comme matière première. Les progrès sont encore plus rapides. Le sucre d'amidon de maïs, le glucose, la maltodextrine, le xylose, le xylitol, les oligosaccharides, la vitamine C, l'acide citrique et d'autres industries ont émergé, et l'utilisation complète du maïs, comme l'infusion de maïs, les DDGS et les aliments protéinés, a également une certaine échelle de production. Dans ces industries, les évaporateurs ont joué un rôle irremplaçable.

Un dispositif d'évaporation ou de cristallisation par évaporation est nécessaire pour les processus de concentration des liquides de fermentation, d'extraction des produits de fermentation et de traitement des eaux usées de fermentation des produits de l'industrie de fermentation. À l'heure actuelle, les évaporateurs de fermentation courants sont de différents types en raison des différents processus d'évaporation qu'ils adoptent, tels que : le processus d'évaporation à effet unique, le processus d'évaporation à effets multiples, l'évaporation TVR à effet unique, l'évaporation TVR à effets multiples et le processus combiné évaporation-cristallisation par évaporation.

L'évaporateur à film tombant est un type d'évaporateur à film, qui est reconnu comme l'un des types d'évaporateurs les plus avancés. Ces dernières années, il a remplacé d'autres formes d'évaporateurs dans de nombreuses industries et est devenu le principal équipement d'évaporation dans l'industrie de la fermentation. En effet, l'évaporateur à film tombant présente de nombreux avantages uniques :

1. Il peut raisonnablement utiliser des pompes à chaleur et adopter l'évaporation à effets multiples et d'autres formes pour générer de la vapeur et consommer de l'eau de refroidissement ;

2. La capacité de production évolue vers une production à grande échelle, continue et automatisée, avec une structure simple, un nettoyage, un fonctionnement et une maintenance pratiques ;

3. Il convient à une large gamme de matériaux et adopte différentes formes en fonction des exigences de diverses valeurs de pH et de divers matériaux. Il convient aux matériaux ayant une viscosité et une concentration relativement élevées (viscosité inférieure ou égale à 450 cp) ;

4. L'évaporation est effectuée sous vide et la température d'évaporation est basse. Le rendement élevé, le temps de chauffage court des matériaux, peuvent conserver au maximum la couleur et l'odeur d'origine des matériaux traités.

1. Glucose, sucre d'amidon, sirop de maltose, oligosaccharides, maltodextrine et autres industries

Les solutions de sucre sont généralement des matériaux sensibles à la chaleur et la qualité de leur produit dépend dans une large mesure de la température d'évaporation et du temps de chauffage.

L'échelle de production des industries susmentionnées dans l'industrie de la fermentation est relativement grande, et les économies d'énergie et la réduction de la consommation sont les objectifs poursuivis, il est donc plus approprié d'utiliser des évaporateurs à film tombant à trois ou quatre effets. Lorsque le nombre d'effets continue d'augmenter, le coût de l'équipement augmente considérablement, tandis que la réduction des coûts d'exploitation n'est pas évidente et le matériau circule dans l'équipement pendant une longue période.

La viscosité de ces matériaux traités est relativement élevée. Prenons l'exemple d'une solution aqueuse de glucose, à une concentration de 30 % et à une température de 50 °C, sa viscosité est de 2 cp. À une concentration de 75 à 78 % et à une température de 60 °C, sa viscosité est de 100 cp. L'augmentation du point d'ébullition de la solution ne peut être ignorée lors de la conception. La surface d'échange thermique des évaporateurs utilisés dans les industries mentionnées ci-dessus est relativement grande et l'intensité d'évaporation est relativement faible. Sous la même capacité d'évaporation, la surface de chauffage doit être augmentée de 30 % par rapport au milieu d'évaporation utilisé pour le lait concentré et l'eau. Les trous de la plaque de tamis du tissu de film doivent également être agrandis.

2. Évaporateur concentré pour l'eau de trempage du maïs

Lors de l'utilisation du maïs comme matière première pour produire de l'amidon par broyage humide, de l'eau sulfitique diluée est utilisée pour faire tremper le maïs. Après le trempage, le maïs peut être bien séparé de l'amidon, des protéines, du germe et des fibres du maïs. L'eau de trempage après le trempage du maïs est également appelée pulpe de maïs, qui contient des protéines solubles, de l'acide lactique, des acides aminés, des sucres, des phytates, diverses vitamines hydrosolubles, des substances inorganiques, etc., et a un large éventail d'utilisations.

L'inositol phosphate à base de phytine peut être extrait de la pulpe de maïs, qui peut être utilisée comme milieu de culture pour l'industrie de la fermentation après concentration, et peut également être utilisée comme additif pour les aliments à base de gluten. Par conséquent, l'évaporation et la concentration de la pulpe de maïs constituent une partie importante du processus de production d'amidon.

3. Évaporateur à film tombant à basse température pour la concentration de la solution de vitamine C

La vitamine C est une substance vitaminique hydrosoluble très importante qui ne peut pas être synthétisée par le corps humain. Les êtres humains doivent absorber une certaine quantité de vitamine C de l'extérieur pour maintenir une survie et une reproduction normales. Avec l'amélioration continue du niveau de vie humain, la vitamine C est non seulement largement utilisée dans la médecine et les soins de santé traditionnels, mais également dans l'alimentation, les bonbons, les boissons, l'élevage, l'industrie chimique quotidienne et d'autres secteurs industriels.

La vitamine C est synthétisée par voie biochimique à partir du sorbitol et du glucose comme matières premières. La technologie de production de la vitamine C s'est également développée rapidement. Il existe la méthode traditionnelle de Leibniz. Mon pays est en tête du monde à cet égard. En prenant le sorbitol comme matière première, une méthode de fermentation en deux étapes est utilisée pour produire le précurseur de vitamines, la solution aqueuse de céto-L-gluconate, puis l'évaporateur à film tombant est concentré de 4 % à 40 %, puis cristallisé, séparé et séché, puis lactonisé pour devenir de la vitamine C (acide L-ascorbique). Le glucose peut également être utilisé pour la fermentation directe pour produire de la vitamine C.

4. Application de l'évaporateur à film tombant dans la production de xylose et de xylitol

Le xylose et le xylitol ont une faible sucrosité et une faible valeur calorique. Ils peuvent remplacer le saccharose dans l'industrie alimentaire et peuvent également réduire la glycémie chez les diabétiques et prévenir la carie dentaire chez les enfants. Ils sont largement utilisés dans l'impression et la teinture, l'extraction de pétrole, le caoutchouc, la construction, les pesticides, la médecine, la fabrication de cuir et d'autres industries.

Le xylose et le xylitol sont fabriqués à partir d'épis de maïs, de résidus de canne à sucre, de sciure et de paille après broyage, fermentation, hydrolyse, décoloration, filtration, concentration, cristallisation et séchage.

Le système d'évaporation multi-effets et le système d'évaporation MVR développés et fabriqués par notre société ont des effets d'économie d'énergie significatifs et un très haut degré d'automatisation, et sont très adaptés à l'évaporation et à la concentration des produits dans l'industrie de la fermentation.