一种制备低聚木糖的设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种制备低聚木糖的设备，包括粉碎设备、预浸罐、蒸煮釜、喷放锅、过滤设备、稀释设备、储浆罐、一次水解罐、第一缓存罐、挤浆机、沉淀脱色罐、第二缓存罐、降膜蒸发器、第三缓存罐和喷防干燥塔本实用新型的制备低聚木糖的设备在每一级的反应直接都通过一缓存罐进行缓存，能够使整个反应流程更加可控，最终产品质量更高，并且本实用新型的每一级设备均依据产品的特性进行设计，使最终产品质量更高。
【专利说明】
一种制备低聚木糖的设备
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种制备低聚木糖的设备，特别是涉及一种产品制造过程可控的低聚木糖制造设备。
【背景技术】
[0002]低聚木糖又称木寡糖，是由2-7个木糖分子以β-l，4糖苷键结合而成的功能性聚合糖。与通常人们所用的大豆低聚糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖等相比具有独特的优势，它可以选择性地促进肠道双歧杆菌的增殖活性。其双歧因子功能是其它聚合糖类的10-20倍。传统的低聚木糖采用玉米芯等材料来制备，但是玉米属于北方产物，在南方并不适合生成。而南方盛产竹子，如果采用竹子能够减少使用玉米芯作为原材料的成本。由于原料的改变，传统的设备不适合竹子的特性，容易造成反应不全，或者堵塞等，使产量降低。
【实用新型内容】
[0003]实用新型的目的在于克服现有技术之不足，提供一种制备低聚木糖的设备，使产品制造过程可控，产品质量更优。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:提供一种制备低聚木糖的设备，其特征在于，包括:粉碎设备、预浸罐、蒸煮釜、喷放锅、过滤设备、稀释设备、储浆罐、一次水解罐、第一缓存罐、挤浆机、沉淀脱色罐、第二缓存罐、降膜蒸发器、第三缓存罐和喷防干燥塔；
[0005]所述粉碎设备用于粉碎竹质原料;所述预浸罐用于将粉碎后的竹质原料进行热水浸泡，生成初始竹浆;所述蒸煮釜将初始竹浆与催化剂混合，进行高温高压的蒸煮得到反应竹浆，并喷放至喷放锅;所述喷放锅对反应竹浆进行搅拌后，通过过滤设备将反应竹浆进行固液分离，得到黄液和固体残渣，所述黄液进入稀释设备加水进行稀释后进入储浆罐储存；储浆罐中的液体进入一次水解罐与一次水解酶进行一次水解后存入第一缓存罐;再将第一缓存罐中的液体输送至挤浆机进行挤浆，将得到的浆水输送至沉淀脱色罐搅拌进行沉淀及脱色后将液体存入第二缓存罐;最后将第二缓存罐中的糖浆输送至降膜蒸发器进行蒸发浓缩得到低聚木糖浓缩液后存入第三缓存罐进行搅拌;最后第三缓存罐将低聚木糖浓缩液喷防至喷防干燥塔进行干燥。
[0006]优选的，所述蒸煮釜内的温度为160°?200°，尤其在180°;所述蒸煮釜内的压力为2?4MPa，尤其为3.5MPa;所述蒸煮釜内的蒸煮时间为2?6小时，尤其在4小时。
[0007]优选的，所述过滤设备为四网湿浆机、螺旋挤浆机和纤维回收装置；
[0008]所述四网湿浆机包括挤压装置和洗涤装置，所述挤压装置包括两段滚网；第一段滚网对初始竹浆进行第一次挤浆使其固液分离，得到黄液和一次固体残渣，所述洗涤装置将一次固体残渣进行洗涤后输送到第二段滚网进行第二次挤浆得到黄液和二次固体残渣；
[0009]所述螺旋挤浆机再将二次固体残渣进行螺旋挤压，得到黄液和三次固体残渣，所述纤维回收装置将黄液中纤维残渣进行过滤回收后传送至四网湿浆机，再依次经过四网湿浆机和螺旋挤浆机进行多次循环挤压后将最终的黄液存储传输到稀释设备。
[0010]优选的，所述稀释设备为螺旋稀释;在稀释设备内加入水，通过稀释设备中的螺旋搅拌转至将水与黄液均与搅拌稀释。
[0011 ] 优选的，所述一次水解的温度为40°C?60°C ;与一次水解酶的反应时间为7?12小时。
[0012]优选的，所述预浸罐包括物料进口、物料出口、封头、筒体、锥封头和进液口；第一循环进液口、第二循环进液口、循环出液口和篦子；
[0013]所述封头用于密封筒体的上端口，所述锥封头用于密封筒体的下端口；所述物料进口位于封头的上方，用于向筒体内输送竹质原料;所述进液口位于筒体的上端，用于向筒体内输入浸泡竹质原料的液体;所述物料出口位于锥封头的下方，用于输出初始竹浆。
[0014]在所述预浸罐的筒体上方和锥封头上分别设有第一循环进液口和第二循环进液口 ；所述循环出液口设于预浸罐筒体的中部;所述篦子设置在循环出液口与筒体的连通处；
[0015]所述循环出液口将预浸罐内的浸泡过竹质原料的液体排出，进行处理后通过两个循环进液口循环进液口重新送回预浸罐内；所述篦子用于过滤通过循环出液口排出的液体。
[0016]优选的，所述蒸煮釜包括物料进口、上锥封头、物料出口、进液口、筒体、锥封头、进液口和取样口；循环进液口、循环出液口和篦子；
[0017]所述物料进口位于筒体上端的上锥封头顶端，用于向蒸煮釜内投放催化剂或其他反应物，在物料进口上设有物料进口封用于密封物料进口 ；所述筒体的下端通过锥封头密封，所述锥封头的下端设有物料出口，用于输出反应竹浆;所述进液口位于筒体的上端用于向蒸煮釜内输入初始竹浆;所述取样口位于筒体中部，用于对蒸煮釜内液体进行取样采集。
[0018]所述蒸煮釜筒体的下侧设有一循环进液口，在筒体上侧设有循环出液口；所述循环进液口与循环出液口在与筒体的连通处设有篦子；
[0019]所述循环出液口将蒸煮釜内的液体排出，进行处理后通过循环进液口重新输入蒸煮釜内；所述篦子用于过滤通过循环出液口排出的液体。
[0020]优选的，所述降膜蒸发器包括依次连接的上封头、上筒体、下筒体、下封头;所述上筒体的直径小于下筒体的直径;所述上封头设有进料口，所述进料口与上封头的连接处设有分液盘;所述上筒体的上方设有上排气口和蒸汽出口，上筒体的下方设有蒸汽进口，上筒体内部设有多个相互交错分布的折流板，所述折流板上分布有导流纹路，所述上筒体内的周围还设有多个蒸汽传输管;所述下筒体上设有下排气口和循环出液口；所述下封头的下端设有出料口；
[0021]糖浆在降膜蒸发器的上筒体内沿折流板的S型路径向下流动；由蒸汽进口进入的水蒸汽通过多个蒸汽传输管由蒸汽出口流出；所述循环出液口将低聚木糖浓缩液重新打入进料口，循环进行降膜蒸发。
[0022]优选的，所述降膜蒸发器的上筒体的下方还设有放净口；所述下筒体的侧方还设有浓度计口。
[0023]优选的，所述降膜蒸发器的上筒体内最上方的两块折流板之间设有可调节的支撑杆;所述可调节的支撑杆用于调节该两块折流板之间的距离，进而调节糖浆的流量;所述可调节的支撑杆包括两端的拉杆和套接在两端拉杆之间的定距杆，所述两端的拉杆通过螺母分别固定在两块折流板上，通过调节定距杆的伸出长度来调节该两块折流板之间的距离。
[0024]本实用新型的有益效果是:
[0025]制备低聚木糖的设备在每一级的反应直接都通过一缓存罐进行缓存，能够使整个反应流程更加可控，最终产品质量更高，并且本实用新型的每一级设备均依据产品的特性进行设计，使最终产品质量更高。
[0026]以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明；但本实用新型的一种制备低聚木糖的设备不局限于实施例。
【附图说明】
[0027]图1是本实用新型的整体结构示意图；
[0028]图2是本实用新型的三罐串联示意图；
[0029]图3是本实用新型的降膜蒸发器的示意图。
【具体实施方式】
[0030]实施例
[0031]参见图1至图3所示，本实用新型的一种线路自动调压装置，包括:粉碎设备20、预浸罐30、蒸煮釜40、喷放锅50、过滤设备60、稀释设备701、储浆罐702、一次水解罐703、第一缓存罐704、挤浆机705、沉淀脱色罐706、第二缓存罐707、降膜蒸发器80、第三缓存罐708和喷防干燥塔709;
[0032]所述粉碎设备20用于粉碎竹质原料;所述预浸罐30用于将粉碎后的竹质原料进行热水浸泡，生成初始竹浆;所述蒸煮釜40将初始竹浆与催化剂混合，进行高温高压的蒸煮得到反应竹浆，并喷放至喷放锅50;所述喷放锅50对反应竹浆进行搅拌后，通过过滤设备60将反应竹浆进行固液分离，得到黄液和固体残渣，所述黄液进入稀释设备701加水进行稀释后进入储浆罐702储存;储浆罐702中的液体进入一次水解罐703与一次水解酶进行一次水解后存入第一缓存罐704;再将第一缓存罐704中的液体输送至挤浆机705进行挤浆，将得到的浆水输送至沉淀脱色罐706搅拌进行沉淀及脱色后将液体存入第二缓存罐707;最后将第二缓存罐707中的糖浆输送至降膜蒸发器80进行蒸发浓缩得到低聚木糖浓缩液后存入第三缓存罐708进行搅拌;最后第三缓存罐708将低聚木糖浓缩液喷防至喷防干燥塔709进行干燥。
[0033]更进一步，所述蒸煮釜40内的温度为160°?200°，尤其在180°;所述蒸煮釜40内的压力为2?4MPa，尤其为3.5MPa;所述蒸煮釜40内的蒸煮时间为2?6小时，尤其在4小时，绝干物料固液比为1:5。
[0034]更进一步，所述过滤设备60为四网湿浆机601、螺旋挤浆机602和纤维回收装置603；
[0035]所述四网湿浆机601包括挤压装置和洗涤装置，所述挤压装置包括两段滚网；第一段滚网对初始竹浆进行第一次挤浆使其固液分离，得到黄液和一次固体残渣，所述洗涤装置将一次固体残渣进行洗涤后输送到第二段滚网进行第二次挤浆得到黄液和二次固体残渣；
[0036]所述螺旋挤浆机602再将二次固体残渣进行螺旋挤压，得到黄液和三次固体残渣，所述纤维回收装置603将黄液中纤维残渣进行过滤回收后传送至四网湿浆机601，再依次经过四网湿浆机601和螺旋挤浆机602进行多次循环挤压后将最终的黄液传输到第一稀释设备701中。
[0037]其中四网湿浆机601中的洗涤装置是将一次固体残渣上带有的黄液洗涤出来，再进行第二段滚网挤压；由于两段滚网的挤浆程度有限，因此再将二次固体残渣送入螺旋挤浆机602进行挤压能够更好的将固体残渣进行挤浆；同时为了使得到的黄液更为纯净，因此通过纤维回收装置603对黄液进行过滤，将滤出的纤维残渣再次进过四网湿浆机601与螺旋挤浆机602的挤浆过程;这样循环的挤浆过程能够得到较多并且更为纯净的黄液。
[0038]更进一步，所述稀释设备701为螺旋稀释;在稀释设备内加入水，通过稀释设备中的螺旋搅拌转至将水与黄液均与搅拌稀释。
[0039]更进一步，所述一次水解的温度为40°C?60°C ;与一次水解酶的反应时间为7?12小时。
[0040]更进一步，所述预浸罐30包括物料进口、物料进口 3011、物料出口 3032、封头301、筒体302、锥封头303和进液口 3021、第一循环进液口 3022、第二循环进液口 3031、循环出液口 3023 和篦子3023;
[0041]所述封头301用于密封筒体302的上端口，所述锥封头303用于密封筒体302的下端口 ；所述物料进口 3032位于封头301的上方，用于向筒体302内输送竹质原料;所述进液口3021位于筒体302的上端，用于向筒体302内输入浸泡竹质原料的液体;所述物料出口 3032位于锥封头303的下方，用于输出初始竹浆。
[0042]在所述预浸罐30的筒体302上方和锥封头303上分别设有第一循环进液口3022和第二循环进液口 3031;所述循环出液口 3023设于预浸罐筒体302的中部;所述篦子3023设置在循环出液口 3024与筒体302的连通处；
[0043]所述循环出液口3024将预浸罐30内的浸泡过竹质原料的液体排出，进行处理后通过两个循环进液口循环进液口重新送回预浸罐30内；所述篦子3023用于过滤通过循环出液口 3024排出的液体。
[0044]更进一步，所述蒸煮釜40包括物料进口4011、上锥封头401、物料出口 4041、进液口4012、筒体402、锥封头403、进液口 4012、取样口 4024、循环进液口 4024、循环出液口 4022和篦子4021;
[0045]所述物料进口位于筒体402上端的上锥封头401顶端，用于向蒸煮釜40内投放催化剂或其他反应物，在物料进口上设有物料进口封用于密封物料进口 ；所述筒体402的下端通过锥封头403密封，所述锥封头403的下端设有物料出口 4041，用于输出反应竹浆;所述进液口 4012位于筒体402的上端用于向蒸煮釜40内输入初始竹浆;所述取样口 4024位于筒体402中部，用于对蒸煮釜40内液体进行取样采集；
[0046]蒸煮釜40工作时，用物料进口封将物料进口密封。所述取样口4024用于对蒸煮釜40内液体进行取样采集后进行化验检查，判断蒸煮釜40内的反应是否完全，是否达标，以此确定是否需要加入某一成分以使反应物达标，或者是否需要改变蒸煮釜40的温度或者压力状态。
[0047]所述蒸煮釜筒体402的下侧设有一循环进液口4025，在筒体402上侧设有循环出液口 4022 ；所述循环进液口 4025与循环出液口 4022在与筒体的连通处设有篦子4021 ；
[0048]所述循环出液口4022将蒸煮釜内的液体排出，进行处理后通过循环进液口 4024重新输入蒸煮釜40内；所述篦子4021用于过滤通过循环出液口 4022排出的液体。
[0049]其中，循环出液口将预浸罐内的浸泡过竹质原料的液体排出可以进行加热或者加入一些催化剂等操作后由循环进液口 4025重新送回预浸罐40内。
[0050]更进一步，所述预浸罐30的上方设有压力计口3012，用于测量预浸罐30内的压力；所述预浸罐筒体302的中部设有温度计3025，用于测量预浸罐30内的温度；
[0051]所述蒸煮釜40的上方设有压力计口4014，用于测量蒸煮釜40内的压力；所述蒸煮釜筒体402的中部设有温度计4023，用于测量蒸煮釜40内的温度。
[0052]更进一步，所述降膜蒸发器80包括依次连接的上封头801、上筒体802、下筒体803、下封头804 ；所述上筒体802的直径小于下筒体803的直径;所述上封头801设有进料口 8011，所述进料口 8011与上封头801的连接处设有分液盘8012;所述上筒体802的上方设有上排气8023 口和蒸汽出口 8021，上筒体802的下方设有蒸汽进口 8024，上筒体802内部设有多个相互交错分布的折流板8021，所述折流板8021上分布有导流纹路，所述上筒体802内的周围还设有多个蒸汽传输管8026;所述下筒体803上设有下排气口 8054和循环出液口 8041;所述下封头804的下端设有出料口 8044 ；
[0053]糖浆在降膜蒸发器80的上筒体内沿折流板8021的S型路径向下流动；由蒸汽进口8024进入的水蒸汽通过多个蒸汽传输管8026由蒸汽出口 8021流出；所述循环出液口 8041将低聚木糖浓缩液重新打入进料口 8011，循环进行降膜蒸发。
[0054]更进一步，所述降膜蒸发器80的上筒体802的下方还设有放净口8025;所述下筒体803的侧方还设有浓度计口 8043。
[0055]更进一步，所述降膜蒸发器80的上筒体802内最上方的两块折流板8021之间设有可调节的支撑杆8022;所述可调节的支撑杆用于调节该两块折流板8021之间的距离，进而调节糖浆的流量;所述可调节的支撑杆包括两端的拉杆和套接在两端拉杆之间的定距杆，所述两端的拉杆通过螺母分别固定在两块折流板8021上，通过调节定距杆的伸出长度来调节该两块折流板8021之间的距离。
[0056]上述实施例仅用来进一步说明本实用新型的一种制备低聚木糖的设备，但本实用新型并不局限于实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种制备低聚木糖的设备，其特征在于，包括:粉碎设备、预浸罐、蒸煮釜、喷放锅、过滤设备、稀释设备、储浆罐、一次水解罐、第一缓存罐、挤浆机、沉淀脱色罐、第二缓存罐、降膜蒸发器、第三缓存罐和喷防干燥塔； 所述粉碎设备用于粉碎竹质原料;所述预浸罐用于将粉碎后的竹质原料进行热水浸泡，生成初始竹浆;所述蒸煮釜将初始竹浆与催化剂混合，进行高温高压的蒸煮得到反应竹浆，并喷放至喷放锅;所述喷放锅对反应竹浆进行搅拌后，通过过滤设备将反应竹浆进行固液分离，得到黄液和固体残渣，所述黄液进入稀释设备加水进行稀释后进入储浆罐储存;储浆罐中的液体进入一次水解罐与一次水解酶进行一次水解后存入第一缓存罐;再将第一缓存罐中的液体输送至挤浆机进行挤浆，将得到的浆水输送至沉淀脱色罐搅拌进行沉淀及脱色后将液体存入第二缓存罐;最后将第二缓存罐中的糖浆输送至降膜蒸发器进行蒸发浓缩得到低聚木糖浓缩液后存入第三缓存罐进行搅拌;最后第三缓存罐将低聚木糖浓缩液喷防至喷防干燥塔进行干燥。2.根据权利要求1所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述蒸煮釜内的温度为160°?200;所述蒸煮爸内的压力为2?4MPa;所述蒸煮爸内的蒸煮时间为2?6小时。3.根据权利要求1所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述过滤设备为四网湿浆机、螺旋挤浆机和纤维回收装置； 所述四网湿浆机包括挤压装置和洗涤装置，所述挤压装置包括两段滚网；第一段滚网对初始竹浆进行第一次挤浆使其固液分离，得到黄液和一次固体残渣，所述洗涤装置将一次固体残渣进行洗涤后输送到第二段滚网进行第二次挤浆得到黄液和二次固体残渣； 所述螺旋挤浆机再将二次固体残渣进行螺旋挤压，得到黄液和三次固体残渣，所述纤维回收装置将黄液中纤维残渣进行过滤回收后传送至四网湿浆机，再依次经过四网湿浆机和螺旋挤浆机进行多次循环挤压后将最终的黄液存储传输到稀释设备。4.根据权利要求1所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述稀释设备为螺旋稀释;在稀释设备内加入水，通过稀释设备中的螺旋搅拌转至将水与黄液均与搅拌稀释。5.根据权利要求4所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述一次水解的温度为400C?600C ;与一次水解酶的反应时间为7?12小时。6.根据权利要求1所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述预浸罐包括物料进口、物料出口、封头、筒体、锥封头和进液口 ；第一循环进液口、第二循环进液口、循环出液口和篦子； 所述封头用于密封筒体的上端口，所述锥封头用于密封筒体的下端口 ；所述物料进口位于封头的上方，用于向筒体内输送竹质原料;所述进液口位于筒体的上端，用于向筒体内输入浸泡竹质原料的液体;所述物料出口位于锥封头的下方，用于输出初始竹浆； 在所述预浸罐的筒体上方和锥封头上分别设有第一循环进液口和第二循环进液口；所述循环出液口设于预浸罐筒体的中部;所述篦子设置在循环出液口与筒体的连通处； 所述循环出液口将预浸罐内的浸泡过竹质原料的液体排出，进行处理后通过两个循环进液口循环进液口重新送回预浸罐内；所述篦子用于过滤通过循环出液口排出的液体。7.根据权利要求1所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述蒸煮釜包括物料进口、上锥封头、物料出口、进液口、筒体、锥封头、进液口和取样口 ；循环进液口、循环出液口和篦子； 所述物料进口位于筒体上端的上锥封头顶端，用于向蒸煮釜内投放催化剂或其他反应物，在物料进口上设有物料进口封用于密封物料进口 ；所述筒体的下端通过锥封头密封，所述锥封头的下端设有物料出口，用于输出反应竹浆;所述进液口位于筒体的上端用于向蒸煮釜内输入初始竹浆;所述取样口位于筒体中部，用于对蒸煮釜内液体进行取样采集； 所述蒸煮釜筒体的下侧设有一循环进液口，在筒体上侧设有循环出液口 ；所述循环进液口与循环出液口在与筒体的连通处设有篦子； 所述循环出液口将蒸煮釜内的液体排出，进行处理后通过循环进液口重新输入蒸煮釜内；所述篦子用于过滤通过循环出液口排出的液体。8.根据权利要求1所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述降膜蒸发器包括依次连接的上封头、上筒体、下筒体、下封头;所述上筒体的直径小于下筒体的直径;所述上封头设有进料口，所述进料口与上封头的连接处设有分液盘;所述上筒体的上方设有上排气口和蒸汽出口，上筒体的下方设有蒸汽进口，上筒体内部设有多个相互交错分布的折流板，所述折流板上分布有导流纹路，所述上筒体内的周围还设有多个蒸汽传输管;所述下筒体上设有下排气口和循环出液口 ；所述下封头的下端设有出料口 ； 糖浆在降膜蒸发器的上筒体内沿折流板的S型路径向下流动；由蒸汽进口进入的水蒸气通过多个蒸汽传输管由蒸汽出口流出;所述循环出液口将低聚木糖浓缩液重新打入进料口，循环进行降膜蒸发。9.根据权利要求8所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述降膜蒸发器的上筒体的下方还设有放净口；所述下筒体的侧方还设有浓度计口。10.根据权利要求8所述的一种制备低聚木糖的设备，其特征在于:所述降膜蒸发器的上筒体内最上方的两块折流板之间设有可调节的支撑杆;所述可调节的支撑杆用于调节该两块折流板之间的距离，进而调节糖浆的流量;所述可调节的支撑杆包括两端的拉杆和套接在两端拉杆之间的定距杆，所述两端的拉杆通过螺母分别固定在两块折流板上，通过调节定距杆的伸出长度来调节该两块折流板之间的距离。
【文档编号】C12M1/00GK205501320SQ201620021111
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年1月11日
【发明人】洪真
【申请人】福建鸿宇安生物科技有限公司