Схема производства крахмала из картофеля, последовательность операций, их назначение.

1) Подача картофеля на завод. Подается с помощью гидравлического конвейера, при этом частично отделяются легкие примеси, песок, земля.

2) Мойка и взвешивание картофеля. Мойке придается большое значение, так как на последующих стадиях картофель не очищается от кожуры. Наличие минеральных примесей в крахмале не допустимо. Моют картофель в моечных машинах комбинированного типа, имеющих камеры с высоким уровнем воды, где отделяются солома и другие легкие примеси, камеры с низким уровнем воды, в которых хорошо оттирается земля, и сухие камеры, в которых вода, не задерживаясь стекает в грязевую канаву. Моечные машины снабжены ботволовушками, песколовушками и камнеловушками. Продолжительность процесса мойки составляет 10-14 мин, расход воды – 200-400 % к массе картофеля.

3) Измельчение картофеля. Крахмал содержится внутри клеток картофельного клубня в клеточном соке в виде крахмальных зерен. Чтобы извлечь его, необходимо вскрыть клеточные стенки. Для этого картофель измельчают на терочных машинах и получают смесь, состоящую из свободного крахмала, разрушенных клеточных стенок (мезги), невскрытых клеток картофеля и клеточного сока. Ее называют картофельной кашкой. Крахмал, содержащийся в невскрытых клетках картофеля, называют связанным.

4) Выделение картофельного сока. Полученная после терочных машин кашка разбавляется водой и подается на осадительные шнековые центрифуги для выделения картофельного сока, так как длительный контакт крахмала с соком крайне нежелателен. Картофельный сок, если его не отделить, пенится, затрудняя производство, вызывает коррозию аппаратуры, снижает вязкость крахмального клейстера и качество крахмала. В состав его входят азотистые вещества, сахара, минеральные вещества. В числе азотистых веществ картофельного сока находится аминокислота тирозин, которая окисляется, образуя темноокрашенные соединения. С помощью шнековых осадительных центрифуг отделяется 70% клеточного сока с концентрацией 3,5-5%. Картофельный сок направляют на утилизацию, а кашку – на следующую технологическую операцию – вымывание свободного крахмала.

5) Рафинирование крахмального молока. Крахмальная суспензия, полученная после выделения картофельного сока, содержит еще от 4 до 8% мелкой мезги, 0,1-0,5 % растворимых веществ, небольшое количество сильно разбавленного картофельного сока, и ее направляют на рафинирование. Концентрация кашки должна быть 12-14%, а подачу воды на сита регулируют таким образом, чтобы концентрация суспензии после рафинирования была 7-9%. Процесс рафинирования ведут на ситовой станции завода, оборудованной центробежным, дуговыми ситами и гидроциклонами. Главная задача ситовой станции – освобождение крахмала от мезги и получение крахмального молока достаточной концентрации – достигается многократным использованием разбавленного крахмального молока. Рафинация: мелкую мезгу очищают на центробежных ситах в две ступени, затем крахмальная суспензия подается на пеногасящее устройство и гидроциклоны для удаления песка. Песковые гидроциклоны обеспечивают удаление 90% песка, содержащегося в рафинированной крахмальной суспензии. Сгущенная суспензия после песковых гидроциклонов поступает на гидроциклоны для промывки крахмала. Процесс ведется в 3 ступени. После третьей ступени крахмал обезвоживают на вакуум-фильтрах и высушивают.

6) Промывание крахмала. В рафинированной крахмальной суспензии содержание мелкой мезги составляет 0,5%. В ней также содержится небольшое количество песка, который удаляется на гидроциклонах.

7) Выход и коэффициент извлечения крахмала. Выход крахмала в процентах к переработанному сырью составляет 15,7%, потери крахмала с мезгой и сточными водами – 2,8%. Коэффициент извлечения крахмала выражается процентным отношением полученного крахмала к крахмалу, содержащемуся в переработанном сырье, и составляет 82-88%. Влажность – 40-50%.

Хранят в железобетонных емкостях после уплотнения, теряются сухие вещества. Можно хранить в замороженном виде (слои 200-250мм).

Дополнительные операции при производстве крахмала:

1. Отбеливание. Белизна – основной показатель обладающий высокими адсорбционными свойствами и хорошо удерживает красящие вещества, обрабатывают сернистой кислотой, которую добавляют к крахмальному молоку на стадии промывки.

2. Выделение крахмала из отходов. Верхние сходы с гидроциклонов наз. грязевым крахмалом. Их разбавляют водой и промывают на сотрясательных ситах и получают крахмал второго сорта.