一种结晶葡萄糖清洁生产工艺的制作方法
【专利说明】
[0001]
技术领域 本发明属于葡萄糖生产技术领域，具体涉及一种结晶葡萄糖清洁生产工艺。
【背景技术】
[0002] 淀粉糖是产量最大的一类淀粉深加工产品。淀粉糖分液体淀粉糖和固体淀粉糖， 液体淀粉糖包括葡萄糖浆、麦芽糖浆、含42%果糖的果葡糖浆和含55%果糖的高果糖浆； 固体淀粉糖主要有结晶葡萄糖、结晶果糖、麦芽糊精及多元糖醇等。目前市场需求广泛的淀 粉糖为结晶葡萄糖。结晶葡萄糖一般以淀粉为原料，经淀粉调浆、液化、糖化、除渣、脱色、树 脂吸附、结晶、分离、烘干等工序加工而成。它是食品加工、医药产品、工业发酵等行业的重 要原料，具有很强的实用性。中国淀粉糖产能扩展迅速，2011年淀粉糖产能1100万吨。
[0003] 然而，结晶葡萄糖生产中，在结晶分离葡萄糖后，会存留大量的母液，这些母液干 物浓度在50%左右，还原糖（DE值）含量在88%左右。由于该母液干物浓度低，极易发酵， 存储期不能超过两天，加之其含水量50%左右，限制了远途运输，商品价值极低，而且成为 新污染的可能又极大。母液回收重新结晶提取结晶葡萄糖，又会影响结晶葡萄糖的品质，不 利用又会增加生产成本，造成极大的浪费。目前结晶葡萄糖生产企业中一部分将产生的母 液返回糖化工序重新糖化、浓缩、结晶生产结晶葡萄糖，随着母液返回次数的增加，结晶葡 萄糖的质量会大幅下降且保存过程中易结块，因此需定期外排母液；其余企业生产全糖粉， 主要用于中低档食品的食品甜味剂、固体饮料及饼干中，但市场需求量不大且分布较散。中 国专利CN201310494180公开了一种节能环保的结晶葡萄糖生产方法，该方法减少了废水 的排放，但是仍然对环境造成了一定污染，因此，开发一种结晶葡萄糖清洁生产工艺尤为重 要。
【发明内容】
[0004] 为了解决上述问题，最大限度地减少污染，本发明提出一种结晶葡萄糖清洁生产 工艺。
[0005] 为了实现上述目的，本发明是通过如下技术方案来实现的： 一种结晶葡萄糖清洁生产工艺，其包括如下步骤： 步骤1)分离废液：利用a-淀粉酶对淀粉乳进行糖化处理，获得葡萄糖液，浓缩至二 分之一体积，浓缩后的料液进入结晶罐，离心机分离获得晶体和废液，将晶体干燥获得结晶 葡萄糖； 步骤2)制备生物载体： A)按照重量份称取下述各原料备用，其中，秸杆1-2份，硅胶粉1-2份，甲壳素2-3份， 高岭土 3-4份，淀粉醚5-6份，聚丙烯酰胺7-9份，聚乙烯醇10-12份，水25-30份；优选地， 硅胶粉的粒径为200目；秸杆为玉米秸杆或者小麦秸杆； B) 将秸杆用粉碎机粉碎，然后添加高岭土，混合均匀，研磨至100目的混合粉末； C) 将硅胶粉，甲壳素，淀粉醚，聚丙烯酰胺，聚乙烯醇以及水依次添加到搅拌反应器中， 500转/min搅拌lOmin，然后添加步骤B)的混合粉末，500转/min搅拌3min，随后静置12 小时，最后置于60°C烘干至水分含量5% (重量份数)，即得生物载体； 步骤3)制备生物制剂： 将枯草芽孢杆菌，鲍曼不动杆菌以及鞘氨醇单孢菌分别培养至浓度为1X107个/ml的 菌液，将斜生栅藻和小球藻分别培养至浓度为IX105个/ml的藻液；将上述培养的枯草芽 孢杆菌液、鲍曼不动杆菌液、鞘氨醇单孢菌液、斜生栅藻液以及小球藻液按照2 :2 :1 :1 :1 的体积比混合，静置6小时，得到混合液体；将混合液体与步骤1)制备的生物载体按照1 :2 的质量比混合搅拌均匀，室温发酵24-36h，干燥至含水量为10% (重量份数)，即得。
[0006]步骤4)生物氧化处理： 步骤1)的废液流经格栅，去除废液中的悬浮物，随后进入调节池，调节废水的pH为6. 5-7,然后按照5g生物制剂：1立方米废液的添加量添加生物制剂，静置六天，排出。
[0007] 本发明所述菌种和藻类均可以从保藏中心等商业途径购买得到。
[0008] 本发明所述的菌种和藻类均可通过常规的培养方法得到所需浓度的菌液或藻液， 此并非本发明的创新点，限于篇幅，并不一一赘述。
[0009] 本发明取得的有益效果主要包括： 本发明结晶葡萄糖清洁生产工艺简单可行，节能减排，废水处理效果好，符合环保标 准；本发明提供的生物载体，采用不同粒径的原料，不仅能够扩大载体的比表面积，而且具 有抗拉强度大、分布均匀、比表面积大，使用寿命长等特点；本发明提供的生物载体能够大 大提高微生物的附着量，增加整体附着的生物膜量，反应槽中的微生物浓度得以提高，并且 能够减少污泥产生量；本发明生物载体提供的厌氧、缺氧和好氧的多样环境的存在可以促 进硝化反硝化效果，同时促进污泥的减量化，有利于废水中COD以及氨氮等污染物的去除； 本发明的生物制剂将各种能形成优势菌群的菌种和藻类，配制成高效生物制剂，各微生物 之间合理配伍，共生协调，互不拮抗，生物量大，繁殖快；本发明生物制剂适于废水处理，使 用量少，便于运输及保存，使用时更容易激活，运行成本低廉。
[0010]
【具体实施方式】
[0011] 为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请具 体实施例，对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申 请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没 有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0012] 实施例1 一种结晶葡萄糖清洁生产工艺，其包括如下步骤： 步骤1)分离废液：利用a-淀粉酶对淀粉乳进行糖化处理，获得葡萄糖液，浓缩至二 分之一体积，浓缩后的料液进入结晶罐，离心机分离获得晶体和废液，将晶体干燥获得结晶 葡萄糖； 步骤2)制备生物载体： A) 按照重量份称取下述各原料备用，其中，秸杆1份，硅胶粉1份，甲壳素2份，高岭土 3份，淀粉醚5份，聚丙烯酰胺7份，聚乙烯醇10份，水25份；其中，硅胶粉的粒径为200目； 秸杆为玉米秸杆； B) 将秸杆用粉碎机粉碎，然后添加高岭土，混合均匀，研磨至100目的混合粉末； C) 将硅胶粉，甲壳素，淀粉醚，聚丙烯酰胺，聚乙烯醇以及水依次添加到搅拌反应器中， 500转/min搅拌lOmin，然后添加步骤B)的混合粉末，500转/min搅拌3min，随后静置12 小时，最后置于60°C烘干至水分含量5% (重量份数)，即得生物载体； 步骤3)制备生物制剂： 将枯草芽孢杆菌，鲍曼不动杆菌以及鞘氨醇单孢菌分别培养至浓度为1X107个/ml的 菌液，将斜生栅藻和小球藻分别培养至浓度为IX105个/ml的藻液；将上述培养的枯草芽 孢杆菌液、鲍曼不动杆菌液、鞘氨醇单孢菌液、斜生栅藻液以及小球藻液按照2 :2 :1 :1 :1 的体积比混合，静置6小时，得到混合液体；将混合液体与步骤1)制备的生物载体按照1 :2 的质量比混合搅拌均匀，室温发酵24-36h，干燥至含水