淀粉的分离精制
——玉米淀粉生产技术研讨专题之六
内容提要
本专题着重讨论①淀粉分离的工艺原理；②碟式离心分离机的工作原理；③带内置回流的上悬离心机的重要特点及CH-36型允许回流量范围；④淀粉离心分离工艺及上悬离心机的造型方法；⑤碟式离心机的操作事项及工艺自控的研讨；⑥气浮槽的应用；⑦旋流洗涤精制工艺与主要控制指标及自控方案研讨；⑧旋流器的操作事项及各级旋流管配置规律的研讨。
关键词：离心分离因数、内置回流、喷嘴流量、旋流洗涤分离精制、旋流管配置、工艺自控。 以上是本专题的具体内容。
浸泡后的湿玉米经湿磨（粗、细）提取的淀粉乳（一、二次淀粉乳）内含有大量非淀粉性物质，且粉乳（悬浮液）的浓度也较低，为了生产纯净的淀粉或提供纯净的精淀粉乳，需要对含杂质较多的粉乳进行分离精制和浓缩。以下先讨论淀粉乳的分离精制。为了更好地选择分离精制的方法，首先分析湿磨提取的淀粉乳的组分及各组分的物理性质。
一、 湿磨提取的淀粉乳的组分及性质
通过实际生产检测湿磨后的提取的粉乳浓度一般在5.5-7Be。粉
乳的主要组成 （按干基计算）及性质，有关研究分析资料报道表明：
淀粉 89~92% 蛋白质 6~8% 脂肪 0.5~1% 可溶物 0.1~0.3% 灰分 0.2~0.3%
细渣 ≤ 0.1g/L(纤维分离过程未提取细渣，可能＞0.1g/L如果将一次乳与二次乳分开，二次乳中的蛋白质与细渣的含量可能更高。)
以上组分中的蛋白质主要是不溶性醇溶蛋白质（浸泡去除的是酸溶球蛋白），不溶性醇溶蛋白质又一名称叫麸质。
从以上可以看出，粉乳中固形颗粒状物质有淀粉、麸质和细渣。经分析它们的粒径分别是3-30μm、1-2μm和65μm。但由于麸质具有很强的亲水性，所以它能形成粒径140-170μm的麸质团。经长时间沉淀后，麸质水分82-85%，淀粉水分约为48-52%。根据它们颗粒大小、比重的不同，可采取沉淀法或离心法将淀粉分离出来。 二、 淀粉分离 1、 重力沉降法分离
沉降法是化工过程用于悬浮液的分离、浓缩、澄清等最为普遍的方法。如：现在生产中，玉米浆蒸发前的预处理，生产污水排放前的处理或过程水的澄清。这种沉降法叫静止沉降。
对于湿磨后的淀粉乳，虽然淀粉与麸质颗粒大小和比重都不相同，但差别并不十分大，并且麸质颗粒虽小，但由于亲水性强形成的团粒
反而比淀粉颗粒大得多，所以的用普通的静止沉降很难将两者分开。在淀粉生产常用流动沉降法将淀粉与麸质分离，流动沉降法的应用俗称——流槽分离。流槽是国内早在80年代小规模生产的应用，现在基本不再采用。
以上不论是静止还是流动沉降，都是靠颗粒重力进行，所以也称重力沉降法。 2、离心沉降分离
采用流动沉降法——流槽分离淀粉和麸质，虽然设备简单，但由于流槽占地面积大、分离效率低、淀粉流失多，只用于原始的小规模淀粉生产。进入20世纪以来，国内已普遍采用离心分离。 （1） 离心分离原理
当物体绕轴旋转时，则有向心力作用于该物体上，力的方向朝向转轴，根据力学第三定律，则产生与向心力大小相等、方向相反的力，称为“离心力”。离心力即为改变物体运动方向的惯性力。通过以上分析湿磨提取得到淀粉乳的组分性质（淀粉比重1.61、粒径3-30μm；麸质比重1.18、粒径1-2μm；细渣比重1.3、粒径65μm）可以看出淀粉比重大于麸质和细渣。
根据 离心力(C)=GV2/gR或mV2/R
式中 G: 物料重量 V：线速度 g：重力加速度 （ m：物料质量 R：旋转半径）
可以看出淀粉乳在同一旋转体内，淀粉将获得较大的离心力而得到分离。即使流质淀粉分离的是离心力。人们根据这一原理，采用