Ситование суспензий при производстве крахмала из кукурузы

Цель ситования — отделение и очистка крахмала от клетчатки и других нерастворимых примесей на металлических, текстолитовых и шелковых ситах. Ситование может осуществляться как с добавлением жидкости в продукт перед ситом, так и без добавления. В первом случае производится максимальное выделение крахмала из продуктов и сам процесс принято называть промыванием. Во втором случае, когда ситование ведется без дополнительного добавления воды, процесс принято называть отцеживанием. При отцеживании происходит лишь разделение продукта на две фракции. Отцеживание и промывание могут быть однократными, двукратными и многократными.

Схема многократного промывания продукта по принципу противотока, применяемая на современных заводах, представлена на рис. 1. По этой схеме отмываемый продукт передвигается сверху вниз, а промывающая его жидкость— снизу вверх. Это позволяет минимальным количеством жидкости отмыть максимум свободного крахмала.

Рис. 1. Принципиальная схема противоточного промывания.

Кратность промывания на производстве зависит от характера продукта и его свойств (структура, размер частиц, гидрофильность и пр.). Продукты с более развитой поверхностью и с большей гидрофильностью требуют большей кратности отмывания.

Кашка после тонкого помола является водной суспензией, состоящей из крупной и мелкой мезги, крахмала, глютена и других веществ. После жерновов или мельниц к ней добавляют еще жидкое крахмальное молоко (с промывания мелкой и крупной мезги) и подвергают разделению на крупную и мелкую мезгу и крахмальное молоко с глютеном. Крупная мезга состоит из частиц наружных оболочек кукурузного зерна, не проходящих через сита с отверстиями диаметром 0,5—0,6 мм. Мелкую мезгу в основном составляют частицы из разорванных стенок клеток эндосперма и из внутреннего слоя оболочек зерна.

Для отцеживания крупной мезги кашку подают на первое дуговое сито, обтянутое сеткой с отверстиями диаметром 0,5—0,6 мм. Отделенную крупную мезгу подвергают трехкратной промывке по принципу противотока на ситах с такими отверстиями. На третье, последнее, промывание дают осветленную глютеновую воду температурой 45°С и в случае надобности сернистую кислоту концентрацией около 0,5%. Промытая мезга механически обезвоживается на шнек-прессах до влажности около 60% и передается на завод кормов. Промытая крупная мезга не должна иметь свободного крахмала более 1,5%.

Крахмальное молоко, полученное после отцеживания крупной мезги, содержит значительное количество мелкой мезги, для отделения которой производится двукратное отцеживание молока на шелковых ситах. Полученное при этом так называемое второе крахмальное молоко смешивается с первым крахмальным молоком (полученным ситованием кашки после грубого дробления зерна) и поступает на двукратное последовательное рафинирование на шелковых барабанных или сотрясательных ситах для окончательного отделения мелкой мезги.

Мелкая мезга с сит рафинирования смешивается с мезгой с сит отцеживания второго крахмального молока и поступает на четырехкратное противоточное промывание на шелковых ситах. На последнее промывание дают глютеновую воду температурой до 65°С и сернистую кислоту концентрацией около 0,5%.

Промытая мелкая мезга поступает для механического обезвоживания на фильтр-прессы, откуда она с влажностью 64—68% направляется в завод кормов. Свободного крахмала в промытой мезге должно быть не более 4%.