從番薯中提取淀粉的方法很多。根據(jù)甘薯的種類不同可分為甘薯干和鮮甘薯兩類生產(chǎn)淀粉的工藝流程。鮮甘薯生產(chǎn)淀粉一般屬于農(nóng)村手工生產(chǎn),而甘薯淀粉廠大都是以甘薯干作為淀粉原料,所以它是屬于工業(yè)生產(chǎn)。現(xiàn)將鮮甘薯和甘薯干生產(chǎn)淀粉的工藝流程分述如下。
鮮甘薯生產(chǎn)淀粉
它是在甘薯收獲后立即進行加工的,因為貯存過久,甘薯中淀粉含量減少而糖分含量增加。糖分在生產(chǎn)淀粉過程中容易消失,致使淀粉得率顯著降低,所以必須及時提粉。
在國內(nèi)小型手工業(yè)生產(chǎn)甘薯淀粉,大都采用酸漿(原變種)沉淀法。
制作方法
水洗
將鮮薯倒入缸中加上清水,用人工進行翻洗,洗完后取出,瀝去余水。
破碎
瀝水后的鮮薯用碎石機打成碎塊,它的大小為2厘米以下,有利于入磨。
磨碎
將鮮薯碎塊送入杵磨或碳化硅磨加水或小漿磨成薯糊。鮮薯重量與加水量的比例為1∶3~3.5。
過濾
俗稱大羅。將薯糊傾入孔徑為60目的篩子中進行篩分。在篩分過程中加水淋洗,也可用酸漿淋洗。
兌漿
經(jīng)過濾得到的淀粉乳放入大缸中,隨即按比例加入酸漿(原變種)和水調(diào)整淀粉乳的酸度和濃度。淀粉乳的酸度和濃度對淀粉和蛋白質(zhì)的沉淀有密切關系。若淀粉DL-乳酸度過大,淀粉和蛋白質(zhì)同時沉淀,使淀粉分離不清。酸度過小,則蛋白質(zhì)和淀粉均沉淀不好,呈乳狀液,無法分離。根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗,酸漿最佳pH值為3.6~4.0。大缸中淀粉乳濃度為3.5~4.0波美度,加入酸漿量為淀粉乳的百分之二,加酸漿后淀粉乳的pH值為5.6。若氣溫高,發(fā)酵快,酸漿用量可酌量減少。
撇缸
兌漿后約靜置20~30分鐘,使沉淀完成,即可進行撇缸。將上層清泔水及蛋白質(zhì)、纖維和少量淀粉的混合液(俗稱毛粉)取出,留在底層的為淀粉。毛粉必須舀出過濾,回收淀粉,并入大缸,濾渣可作為飼料。
坐缸
在撇缸后的底層淀粉中加水混合,調(diào)成淀粉乳,使淀粉再沉淀。在沉淀過程中,起酸漿(原變種)發(fā)酵作用,故稱坐缸。坐缸時應控制溫度和時間。坐缸溫度為20℃左右。在天冷時必須保溫或在加水混合時可用熱水。坐缸發(fā)酵必須發(fā)透,在發(fā)酵過程中適當?shù)財嚢?,促使發(fā)酵完成。一般坐缸時間為24小時,天熱可相應縮短一些時間。發(fā)酵完畢,淀粉沉淀。
撇漿
坐缸所生成的酸漿稱為二和漿,即酸漿法中主要使用的酸漿。發(fā)酵正常的酸漿有清香味。漿色潔白如牛奶。若發(fā)酵不足或發(fā)酵過頭的酸漿,色澤和香味均差,供兌漿用時效果不好。撇漿即是將上層酸漿(原變種)撇出作為兌漿之用。
過濾
撇漿后的淀粉用篩孔為120目的細篩進行篩分。篩上物為細渣,可作飼料。篩下物為淀粉,轉(zhuǎn)入小缸。
小缸
淀粉轉(zhuǎn)入小缸后,加水漂洗淀粉,約需放置24小時,防止出現(xiàn)發(fā)酵現(xiàn)象。
起粉
淀粉在小缸中沉淀后,上層液體為小漿,可與酸漿配合使用,或作為磨碎用水。撇去小漿后,在淀粉表面留有一層灰白色的油粉,系含有蛋白質(zhì)的不純淀粉。油粉可用水從淀粉表面洗去,洗出液可作為培養(yǎng)酸漿的營養(yǎng)物料,底層淀粉用鏟子取出,淀粉底部可能有細砂粘附,應將其刷去。
吊包
淀粉鏟出放入方布中,方布四角用繩扎牢,掛起后,淀粉內(nèi)的水分自行滴下瀝干。為了縮短吊包時間,可適當振動包布,加速漏水。
干燥
從包布中取出的水淀粉約含有40~45%的水分。也可作成品。為了便于貯藏和運輸必須進行干凈。一般采用日光曬干或送入烘房烘干。
甘薯干生產(chǎn)淀粉
鮮甘薯收獲后,通常將它切成片狀或絲狀,經(jīng)過日曬或火力干燥后,制成甘薯干。這種甘薯干在加工和運輸過程中不可避免混入各種雜質(zhì)。
制作方法
1.預處理:送到甘薯淀粉車間加工的甘薯干夾帶各種雜質(zhì),所以必須經(jīng)過預處理。
預處理有干法和濕法兩種。干法是采用篩選設備和風選設備。濕法處理是用洗滌機或洗滌桶。在進行粉碎以前,最好經(jīng)過磁選設備,清除金屬雜質(zhì),保證安全生產(chǎn)。
2.浸泡:為了提高淀粉出率可以采用堿水浸泡。堿水浸泡的作用是:
(1)甘薯片的纖維膨脹增大,使甘薯片在破碎時纖維和淀粉容易分離,而淀粉顆粒破碎較少。
(2)使色素和膠體物質(zhì)容易滲出。過篩時,減少渣子粘附篩孔。
(3)保持堿性,抑制微生物活動。
(4)淀粉乳在流槽分離時,沉積淀粉的性能良好,粉質(zhì)硬。
浸泡一般采用飽和石灰乳或1%稀堿液加入漬泡水,使pH值為10~11;浸泡時間約12小時;溫度控制在35~40℃。漬泡后,甘薯片含水量為60%。
3.破碎和磨碎:浸泡后的甘薯片隨水進入錘片式粉碎機進行破碎,達到一定的細度,穿過篩孔排出機外。若粉碎機轉(zhuǎn)速超過3,200轉(zhuǎn)/分時,錘片易損,動平衡性能差,運轉(zhuǎn)不穩(wěn)定;薯干在粉碎過程中瞬時溫度升高,部分淀粉易受熱糊化,以致在過篩時,影響淀粉和薯渣的分離;在流槽分離時又不易沉淀,導致次數(shù)增加,影響好粉出率。
為了防止一次粉碎處理易使淀粉糊化,可以采用兩道粉碎,分道過篩的工藝流程。即薯干經(jīng)第一道粉碎后,進行過篩,然后經(jīng)第二道粉碎處理,再行過篩。在粉碎過程中,為了降低瞬時溫升,根據(jù)各道粉碎粒度不同,調(diào)整粉漿濃度,頭道為3~3.5波美度,二道為2~2.5波美度。同時采用勻料器控制甘薯干的進量,均衡粉漿,避免粉碎機的過載現(xiàn)象,也利于流槽分離。
為了提高渣子的粉碎效率,一般采用磨碎處理,對降低料液溫升,減少渣子含粉量,提高淀粉出率和節(jié)省維修費用具有一定的效果。
4.過篩:甘薯干經(jīng)過粉碎后得到的甘薯糊又稱料液,必須進行過篩,分離出渣子,即纖維。通常采用平搖篩,料液進入篩面,要求均勻過篩,不斷淋水,淀粉隨水穿過篩孔進入存漿池,而渣子留存在篩面上從篩尾排出。篩孔大小應根據(jù)料液內(nèi)物料的粒度決定。對于采用兩道粉碎工藝的過篩設備的篩孔配備是:一二道篩均采用80目尼龍布,二道篩得粉漿合并后用120目尼龍布精篩。其目的是進一步分離細小渣子,提高纖維分離效率。由于二次粉碎的粒度和過篩要求不同,二道篩理面積要注意適當?shù)嘏鋫?,合理分擔。在過篩過程中,由于料液中含有果膠等粘稠物質(zhì)滯留在篩面上,影響篩子的分離效果。因此,篩布應經(jīng)常洗刷,保證篩孔暢通。
5.流槽分離:經(jīng)過精篩處理后的淀粉,目前一般采用流槽分離蛋白質(zhì)。它的優(yōu)點是建造容易,少用鋼材,節(jié)省動能,操作也較穩(wěn)定。缺點是占地大,間歇操作,分離效率低,淀粉損失大,勞動條件差。
6.堿、酸處理和清洗:為了進一步提高淀粉純度,在清洗淀粉過程中,還要經(jīng)過堿、酸處理。
淀粉堿、酸處理和清洗都是在帶有攪拌裝置的水泥池內(nèi)進行。水泥池的大小根據(jù)生產(chǎn)能力確定,攪拌器轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分左右。
電流槽來的淀粉乳,先經(jīng)堿處理,目的是清除淀粉中堿溶蛋白質(zhì)和果膠等雜質(zhì)。堿處理的方法是將1波美度的稀堿液,緩慢地加入淀粉乳內(nèi),控制pH值為12,同時啟動攪拌器,充分混合均勻,經(jīng)半小時后,停止攪拌,待淀粉完全沉淀后,排出上層廢液,并注入清水清洗二次,使它接近中性即可。
在堿處理過程中,還可加入濃度為35波美度的次氯酸鈉溶液,用量不超過干基淀粉重量的0.4%。因為次氯酸鈉是一種強氧化劑,具有較強的漂白和殺菌作用,以致能達到增白和防腐的目的。
經(jīng)過堿、次氯酸鈉處理和清洗后的淀粉再經(jīng)酸處理。其目的是溶解酸溶蛋白,中和堿處理時殘留的堿性,還可抑制微生物的活動和繁殖。
酸處理可用工業(yè)鹽酸,操作時也必須緩緩地加入,充分攪拌,控制淀粉乳的pH值為3左右。防止局部過氧酸,造成淀粉損失。加酸后的淀粉乳用堿處理的同樣操作方法使淀粉沉淀,除去上層廢液,加水清洗,最后使淀粉呈微酸性,即pH6左右。以利于淀粉的貯存和運輸。
7.離心分離和干燥:清洗后得到的淀粉含水分很高,必須先經(jīng)離心分離機脫水處理,使淀粉水分含量下降到45%以下。有些工廠直接作為水淀粉出廠或使用。
為了有利于貯藏和運輸,脫水后的濕淀粉最好進行干燥,達到需要的淀粉含水量。通常甘薯淀粉的水分為12~13%。
淀粉干燥可采用氣流干燥。因為它具有干燥速度快、效率高、設備生產(chǎn)能力大和設備造價較低等優(yōu)點。
參考資料 >