Línea de procesamiento de almidón modificado de patata utilizada para la extracción de almidón de patata

Diagrama de flujo del sistema

Descripción técnica

1. Preparación de la suspensión de almidón

La materia prima ideal para la tecnología de procesamiento de método húmedo de almidón modificado es la leche de almidón nativo directamente de la línea de producción de almidón nativo. En comparación con el uso de almidón comercial como materia prima, el uso de leche de almidón nativo puede ahorrar el esfuerzo y el costo relacionado con el secado de la suspensión de almidón y el envasado de almidón comercial y el procesamiento del almidón comercial en leche de almidón, por lo que es económico y conveniente. Pero la desventaja es que de esa manera la capacidad de producción debería verse limitada por la suficiencia de papas frescas. La mayoría de los fabricantes de almidón modificado eligen comenzar con almidón nativo comercial.

Al comienzo de la producción de almidón modificado , se debe calcular estrictamente la cantidad de almidón nativo (sobre la base de la sustancia seca). Al mismo tiempo, la cantidad de agua y productos químicos a poner se debe calcular de acuerdo con la fórmula del almidón modificado.

El almidón nativo refinado se descargará al tanque de mezcla para producir una suspensión con una concentración de 21 Baume. Solo se puede agregar agua blanda durante el proceso.

La leche de almidón con una concentración de 21 Baume se bombeará al recipiente de reacción con un dispositivo de cálculo y equilibrio en la parte inferior que puede controlar estrictamente la cantidad de entrada.

2. Reacción

La reacción es la cadena clave de la fabricación de almidón modificado. En esta etapa se decide la especificación, calidad y estabilidad, y las propiedades aplicadas del almidón modificado final. Los factores que afectan la unidad de reacción son múltiples e incluyen la proporción de materia prima, la concentración, la temperatura de reacción, el tiempo de reacción, el valor de PH y la agitación.

La leche de almidón en el recipiente de reacción reaccionará con los productos químicos agregados según la fórmula del almidón modificado con la ayuda de un agitador. Los agitadores especiales facilitan una buena mezcla y una reacción suficiente de las partículas de almidón y los productos químicos. En el proceso de reacción, la temperatura de la leche de almidón debe mantenerse en la mejor temperatura de reacción. Eso se puede lograr mediante el intercambiador de calor tipo panel lleno de agua caliente o agua fría para controlar la temperatura. Los productos químicos siempre se descargan en el mezclador de tubería donde la leche de almidón reciclada se mezclará con ella de manera rápida y uniforme para lograr una reacción completa y oportuna. Durante el proceso de reacción, se debe monitorear el PH de la leche de almidón y se agregará ácido o álcali en cualquier momento para mantener el PH dentro del alcance de la mejor reacción del sistema. Diferentes tipos de almidón modificado tienen diferentes requisitos de tiempo de reacción. Cuando la reacción llega a su fin, el PH de la leche de almidón siempre debe ajustarse para que sea neutral y luego la leche se enviará al tanque de compensación a través de la bomba de leche de almidón. El recipiente de reacción evacuado posteriormente se utilizará para la producción del siguiente lote.

Todo el funcionamiento y estado debe ser controlado automáticamente en la unidad de reacción. Y el estándar de fabricación debe seguir estrictamente la fórmula de producción del almidón modificado y cumplir con las condiciones de reacción. Juzgue razonablemente el final de la reacción mediante el control a tiempo del estado de la reacción para obtener el producto final de calidad esperado.

3. Lavado de la leche de almidón

La leche de almidón modificado después de la reacción aún contiene algunos químicos y otros productos inesperados cuya existencia afecta la calidad del producto final. Por lo tanto, se requiere un lavado para eliminar estas impurezas. En el caso del método húmedo de producción de almidón modificado, el medio de lavado más popular es el agua. Y bajo la ayuda del hidrociclón, todas las sustancias extrañas inesperadas se eliminan para garantizar la calidad.

Starch milk in the buffer bank will be pumped to go through the circular vibrating screen to get rid of big particles of impurities. Modified starch milk under the screen flow directly into the buffer tank and then be pumped to the first stage washing cyclone. Washing water is added from the last stage washing cyclone and mix with the starch milk in a counter-current way. Refined modified starch milk finally will come out of the system from the last-stage cyclone and then be stored in the buffer tank for vacuum dewatering. On the other hand the waste fluid will be released from the overflow outlet of the first-stage cyclone. Because of existence of modified starch th waste fluid still need to be sent to two-stage recollecting cyclones to get back the modified starch. Recollected starch milk goes directly into the pipeline of the washing hydrocyclones to repeat the operation above. At last the water from overflow outlet of the last-grade recollecting cyclone contains no modified starch and then be drained to the sewage cistern.

Hydrocyclones are equipped with density meter, conductivity meter, electromagnetic flow meter, pneumatic control valve and similar automatic instruments. The washing efficiency and products stability can be guaranteed though automatic monitoring and automatic control. Adoption of hydrocyclones can realize complete cleaning efficiency and low consumption of water. Sanitary requirement can be met under such conditions of closed systems and no contacting with the air. Those are necessary for production of food-grade modified starch.

a) Dewatering

The concentration of modified starch milk flowing from hydrocyclones is around 19-21 Baume(dry substance is around 34%-38%) and it still need to be firstly dewatered before drying.

Adoption of centrifuge peeler for dewatering should pay attention to the details as follows: when the rotary drum rotate in full speed, the feeding valves will open at regular time. Starch milk will go via input pipe into the rotary drum and under the action of centrifugal force spread on the circular inner face of the filtering screen. And subsequently liquid-phase particles mostly pass through sieve and the holes of inner face of rotary drum and then are driven out of the tangential outlet. With the increase of working time the solid-phase material inside the drum accumulates slowing. When the preset time arrives feed inlet will close automatically and after some time the washing valve will open to allow the washing water to spray onto the liquid-phase material. After some time of spraying the valve will close and the drum will rotate in full speed and the liquid-phase matter inside will be constantly thrown out and solid-phase matter will be dewatered. Then the scraper will peel the layer of solid matter on the inner face off. Such dewatered starch pulp will be discharged from the collection groove by inclined discharging hopper out of the centrifuge peeler. When all are finished the scraper will reset. At the same time the washing valve will open and the sieve will be cleaned for next time of operation. Till now that is deemed a completion of a operation cycle. Then feed valve open again and a new working cycle starts.

The filter cake scraped off will subsequently be transported by the food-grade belt conveyor to the feed hopper of the flash dryer.

Because centrifuge peeler works intermittently a production line should be equipped with two centrifuge peeler to ensure the continuity of the production. Centrifuge peeler has good working performance and operation is convenient and stable. Dewatered starch cake contains less water which reduces energy consumption of subsequent flash drying.

b) Drying and packing

Moisture of commercial modified starch is required to be around 14%. Also special limits are imposed on the particle size of the starch. Flash dryer have high efficiency of heat conductivity and take shorter time to dry. The output product is powder.

Flash dryer will reduce the moisture of the dewatered starch to the level accepted by the commercial starch. Wet starch cake is discharged from food-grade belt conveyor and then goes into the throwing feeder of the flash dryer via the screw conveyor with hopper. In the throwing feeder the rotary propeller will break up the wet starch cake and then throw them into the drying pipe where the starch powder contacts with hot air from heat exchanger and quickly achieve heat exchange. Starch powder flow with the hot air and then go into the cyclone separator. After drying dried modified starch separate with wet hot air and goes via air locker and then are collected in the final product hopper while the hot air is discharged outside. During the drying process the moisture of commercial products can be stabilized by adjusting the speed of feeding screw conveyor.

Dried starch always has big particles which do not reach the standard and so need sieving before packing. Sieved starch is packed by the packing machine for commercial use.

Flash Dryer adopts negative pressure and the environment of negative pressure avoids the raising the dust of starch and thus create favorable working conditions. Air input is equipped with filtering device made of pharmaceutical grade material to ensure the purity of modified starch.