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粉碎方法对淀粉提取率的影响
提要:薯类淀粉生产中粉碎的目的在于尽量破薯类块茎的细胞壁,使淀粉颗粒较大限度地暴露出来,不能破碎太细,否则会影响淀粉的分离和精制效果,从几何形状来讲,同体积下比表面积随着多面体的面数增加而增加,既球体<椭圆体<圆柱体<长方体<长六方体<不规则薄片体,而要使薯类中的淀粉较大限度地游离出来,较好的是体积小而比表面积大,锤片式粉碎机的所粉碎的颗粒为球体或椭圆体颗粒,不利于淀粉的颗粒的游离, 刨丝式粉碎机所形成的颗粒主要为不规则的薄片状碎片,利于淀粉提取。尤其对红薯、葛根、芭蕉芋等高纤维含量的物料,特殊结构的刨丝式粉碎更为适用。
    薯类及葛根淀粉加工的工艺可以简单的概括为:清洗-粉碎-筛分-精制-脱水-干燥等环节,在这些环节中对淀粉提取率影响较大的是粉碎、筛分和精制工段,干燥工段只要控制好淀粉的含水量,几乎对淀粉得率没有影响。
    粉碎对淀粉提取率的影响  薯类淀粉生产中粉碎的目的在于尽量破薯类块茎的细胞壁,使淀粉颗粒较大限度地暴露出来,由于薯类(特别是木薯、葛根、红薯)中纤维含量较大,不能破碎太细,否则会影响淀粉的分离和精制效果。破碎的效果一般用淀粉游离率来表示。
    经专家试验研究发现,在加工薯类品种相同,加工水量相同的情况下,破碎性能好的设备,其淀粉游离率高。破碎的好坏直接关系到淀粉的游离效果,高的淀粉游离率是高淀粉提取率的先决条件。
破碎后薯类颗粒的几何形状对淀粉游离率的影响很大,从几何形状来讲,同体积下比表面积随着多面体的面数增加而增加,既球体<椭圆体<圆柱体<长方体<长六方体<不规则薄片体,而要使薯类中的淀粉较大限度地游离出来,较好的是体积小而比表面积大,所以粉碎后的物料颗粒,以不规则薄片体较为理想。
    在常用的破碎方式,锤片式粉碎机的所粉碎的颗粒主要为球体或椭圆体颗粒,不利于淀粉的颗粒的游离,同时锤片式冲击破碎造成的颗粒往往是在组织薄弱面,此薄弱面往往是细胞的结合面,既破碎后淀粉仍会包裹在一个个完整的细胞内,没有与细胞分离开来,所以即使颗粒小比表面积很大,但淀粉游离率也不高,同时薯类中的纤维被锤片冲击成很小的纤维段,也不利于后续的分离。
    而用刨丝式粉碎机所形成的颗粒主要为不规则的薄片状碎片,同时还可以有较长的纤维独立分离出来,没有把纤维粉碎成很细小的纤维段,而长纤维上面已不含有淀粉,这些长的纤维有利于淀粉的分离。
    在一般情况下,刨丝机粉碎比锤片式粉碎淀粉游离高10%左右,但这里有一个感官上的误区,由于锤片式粉碎后的颗粒的外观体积小,而刨丝式粉碎却是不规则的丝条状,所以往往人们认为锤片式粉碎的游离率会高于刨丝式粉碎。
    在采用刨丝式粉碎时,也有多种因素对淀粉的游离率有影响,其中影响较大的是线速度,线速度越大,淀粉游离率越高,但如果线速度续继提高,游离率增加幅度越小,而且对设备的结构和可靠性提出更高的要求,其综合效果将越来越差。
    河南固得威薯业通过比较刨丝式粉碎和锤片式粉碎的特点,采用了二级粉碎的方式,既一级粉碎采用刨丝式粉碎,二级粉碎用锤式粉碎,一级粉碎后马上进行一次分离,将淀粉和一些有阻滞性的物质分离出去,再用锤片式粉碎进行二次粉碎,通过实验表明,可以较大幅度地降低能耗和提高淀粉提取率

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