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1、 毕业设计（论文）题 目 年产10万吨麦芽糊精厂设计摘要麦芽糊精（也称水溶性糊精，酶法糊精）是一种聚合度介于淀粉和淀粉糖之间的，经控制降解而成为低程度淀粉水解的产品，DE值在20%以下，其产品的英文简称为MD。麦芽糊精的主要成分是糊精和四糖以上的低聚糖，还含有少量的麦芽糖和葡萄糖。麦芽糊精系列产品均以淀粉为原料，其原料来源广泛且非常充足。目前主要以玉米淀粉为原料经酶法工艺控制水解转化而成，是国内近年来市场前景比较好、用途广泛、以及生产规模发展较快的玉米淀粉深加工系列产品之一1。本设计是对年产10万吨麦芽糊精厂的设计：以玉米淀粉为原料，采用一系列先进的生产技术、生产设备及工艺流程加工制成的麦芽糊
2、精。本设计流程是采用双酶法工艺，将淀粉经调浆液化（加氯化钙，加淀粉酶）过滤脱色离交蒸发喷雾干燥，制成DE值为20，水分含量为5%的麦芽糊精。本设计完成了生产工艺流程的确定，物料、热量和水三大平衡的计算，以及设备选型等工艺设计。设计由四部分组成：设计说明书、生产工艺流程图、生产设备平面布局图、重点生产设备装配图。此外，对人员编制和成本及经济效益等进行了初步设计核算。本厂以先进设备及技术为依托，采用自动控制生产工艺，保证了产品的质量优良性和生产的连续性。关键词：麦芽糊精；工厂设计；酶法工艺AbstractMaltodextrin (also known as watersoluble dextri
3、n enzymatic dextrin) is a degree of polymerization between starch and starch sugar, the control of degradation and a low degree of starch hydrolysis products, the DE value of 20%,their products in English referred to as the MD. The main ingredient is maltodextrin, dextrin and sugar more than oligosa
4、ccharides also contain small amounts of maltose and glucose. Maltodextrin series products are starch, its sources of raw materials is extensive and very adequate. Conversion of corn starch as raw materials by controlled hydrolysis of the enzymatic process is the domestic market prospects in recent y
5、ears, a wide range of uses, one of the development of rapid corn starch deep processing of products and production scaleThe design is the design of an annual output of 100,000 tons of malt dextrin plant: corn starch, using a series of advanced production technology, production equipment and technolo
6、gical process of processing made of maltodextrin. The design process is the use of the double enzyme process, starch mixing liquefaction (plus calcium chloride, plus amylase) filter the decolorization Ion Exchange evaporation spray drying, made of by DE value of 20, the moisture content 5% of maltod
7、ext. The design is completed to determine the production process, materials, heat and water three balance calculations, as well as equipment selection, process design. The design consists of four parts: design specifications, production process flow chart, the graphic layout of production equipment,
8、 focusing on production equipment assembly drawings. In addition, staffing and costs, and economic benefits of the preliminary design of accounting. Our advanced equipment and technology as the basis, the use of automatic control of production processes to ensure products of good quality and continu
9、ity of production.Keywords: Maltodextrin; Design; Enzymatic proce目 录摘要IAbstractII第1章 绪论11.1 概述11.1.1 淀粉糖行业的发展11.1.2 麦芽糊精的生产原理、性质、应用及国内外发展现状11.2 设计依据及设计原则41.2.1 设计依据41.2.2 设计原则51.3 设计范围51.4设计选用设备的先进程度及特点51.4.1 液化方法61.4.2 离子交换61.4.3 四效蒸发6第2章 工厂建设技术基础72.1 原料、燃料的来源及产品供销72.2 原材料、辅料及产品规格72.3 厂区概述72.4 供应方案
10、以及自动化程度的说明82.4.1 供热方案82.4.2 供电方案82.4.3 水处理系统92.4.4 控制程度92.5 “三废”处理及综合利用方案92.5.1 废气的处理92.5.2 废水的处理92.5.3 废渣的处理10第3章 工艺设计及论证113.1 酶法生产工艺的合理性113.1.1 酸法113.1.2 酶法113.2 工艺设计基础113.2.1 工艺流程及控制参数113.2.2 产品、副产品产量、去向123.2.3 工艺论证133.3 重点工段设计论证143.3.1 蒸发工艺论证153.3.2 多效蒸发工艺原理153.3.3 真空浓缩系统153.3.4 蒸发流程的确定153.3.5 长
11、管液膜蒸发器的选择163.4 本设计的突出特点17第4章 工艺计算184.1物料衡算184.1.1 调浆工段184.1.2 液化工段194.1.3 过滤204.1.4 精制204.1.5 离子交换214.1.6 蒸发浓缩224.1.7 喷雾干燥224.2 热量衡算224.2.1 蒸发工段224.2.2 喷干工段274.2.3 各工段耗气耗热计算284.3 水平衡计算294.3.1 该工程中所有用水的项目294.3.2 用水量计算30第5章 重点设备结构设计及选型325.1 蒸发罐的结构设计325.1.1 管子的选择与排列325.1.2 各壳体内径确定335.1.3 壳体壁厚的确定与校验335.
12、1.4 管板厚度的确定345.1.5 上下不凝汽排出管355.1.6 冷凝水排出管355.1.7 封头与筒体连接355.1.8 支座355.2 分离器结构设计355.2.1 直径的确定355.2.2 分离器入口矩形尺寸的确定365.1.3 汁汽直径的确定37第6章 人员编制与经济核算386.1 人员配置386.2经济核算396.2.1 产品核算406.2.2 经济核算406.2.3 年利润的计算406.2.4 投资回收期41附录142参考文献43致谢44第1章 绪论1.1 概述1.1.1 淀粉糖行业的发展 淀粉糖行业是发酵工业的一个分支产业，是以淀粉质为原料， 经过不同程度水解的深加工衍生物。
13、它作为甜味剂，主要包括葡萄糖、麦芽糖、高麦芽糖、麦芽糖、果葡糖、麦精糖、各种低聚塘、各种糖醇、麦芽糊精等品种。各种淀粉糖具有不同的甜度和独特的风味，为食品、发酵、制药等工业提供糖源。淀粉糖行业既是传统产业，又是新型的生物科学工程技术产业。随着国民经济的发展， 特别是改革开放以来，酶制剂工业的发展进一步促进了淀粉糖产业结构调整， 淀粉糖新品种迅速涌现升级换代，满足食品工业需求，丰富人民物质生活，淀糖行业呈现良好的发展前景。 淀粉糖行业是高科技生物工程的重要组成部分，是发酵工业制品乃至许多食品的物质基础，是淀粉深加工产量最大的产品。目前，淀粉糖已不仅仅是食糖市场的重要补充元素，而且在改善人民的生活
14、质量、提高生活水平方面也扮演着重要的角色。这使得它的消费领域扩大，消费数量迅速增长，为推动食品工业的迅猛发展和促进以生物科技带动农业发展作出了重要贡献。我国淀粉糖行业从“九五”后期开始迅速发展，随着行业的生产工艺和技术的进步，生产效率和产品质量不断提高，产品成本大幅度下降，市场逐渐扩大。特别是在“十五”、“十一五”期间，淀粉糖工业在规模、品种、产量、生产技术水平等各方面更是步上了一个新的台阶1。就目前而言,淀粉糖工业的发展呈现出企业规模和产业集中度不断提高，产品质量和食品安全水平不断上升，标准建设有序开展，产业竞争力显著增强，重视资源的节约和环境保护，节能减排初见成效，企业品牌效应日渐突出的特
15、点。1.1.2 麦芽糊精的生产原理、性质、应用及国内外发展现状1.1.2.1麦芽糊精的生产原理淀粉是葡萄糖分子的高聚体，有直链淀粉和支链淀粉。淀粉的分子结构中大部分是由-1,4键连接，少量的是由-1,6键连接。淀粉酶的催化水解具有高度的专一性，即水解过程中只能破坏-1,4键不能破坏-1,6键，而且不容易水解麦芽糖和麦芽三糖中的-1,4键，所以二糖、三糖和其它低分子量的多糖，尤其是含有-1,6键的淀粉糖，都在最后的水解产物中1,2。1.1.2.2 麦芽糊精的性质（1）一般性状麦芽糊精粉一般为白色粉末，随水解程度不同有时略带黄色，不甜或微甜，耐温高，无异味，发酵性低，易溶于水，在一定条件下，可以和水形成凝胶，与脂肪有些相似，也能与油混溶，得乳白色分散体系。麦芽
