馬鈴薯渣處理方法與工藝流程PPT課件(PPT 22頁)

1、馬鈴薯渣處理方法與工藝流程賽爾生物科技有限公司1.第1頁，共22頁。前 言北大荒集團下屬克山縣北大荒精淀粉生產(chǎn)企業(yè)每年生產(chǎn)土豆淀粉50-60天，每天產(chǎn)生馬鈴薯渣約500噸，共計約30000噸廢棄薯渣并沒有做到合理利用，本文綜述了馬鈴薯渣目前綜合利用的主要途徑和相關(guān)技術(shù)，分析了目前存在的問題及發(fā)展趨勢，提出了可行的解決思路與對策，為馬鈴薯渣的利用提供參考。2.第2頁，共22頁。目 錄12345馬鈴薯渣的主要成分與性能傳統(tǒng)馬鈴薯渣利用加工技術(shù)新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)傳統(tǒng)馬鈴薯渣利用加工技術(shù)的優(yōu)缺點新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)流程、效果及推廣潛力6馬鈴薯渣的來源3.第3頁，共22頁。 馬鈴薯渣是馬鈴薯淀

2、粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種副產(chǎn)物，。由于薯渣松散、含水量高、容積密度小，其難以利用，多以廢物直接排放，不僅是生物資源的浪費，同時造成了嚴重的環(huán)境污染。馬鈴薯渣的來源4.第4頁，共22頁。馬鈴薯渣的主要成分與性能馬鈴薯渣中水分含量高達90%，呈現(xiàn)出典型的膠體性質(zhì)。除此之外，它的化學成分包括淀粉、纖維素、半纖維素、果膠、游離氨基酸、寡肽、多肽和灰分等可利用成分。馬鈴薯渣中主要組成成份組成成分濕基/%干基/%備注固體物含量10.00淀 粉5.3453.40纖維素2.5325.30纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖。不溶于水及一般有機溶劑。是植物細胞壁的主要成分。纖維素是自然界中分布最廣、含量最多的一種多糖

3、，占植物界碳含量的50%以上?；?分0.787.80無機物，可以是鍛燒后的殘留物也可以是烘干后的剩余物。在高溫時，發(fā)生一系列物理和化學變化，最后有機成分揮發(fā)逸散，而無機成分（主要是無機鹽和氧化物）則殘留下來，這些殘留物稱為灰分。蛋白質(zhì)/氨基酸0.959.50果膠及其他物質(zhì)0.404.00ps：1.成份分析采樣量50kg 2.濕基：含水量成份 3.干基：不含水量成份5.第5頁，共22頁。傳統(tǒng)馬鈴薯渣利用加工技術(shù) 由于多種可利用成分的存在，使得淀粉加工后剩余的馬鈴薯渣仍具有很高的開發(fā)利用價值，目前傳統(tǒng)開發(fā)利用馬鈴薯渣的主要方法有：傳統(tǒng)方法發(fā) 酵 法理 論 法混 合 法以薯渣為培養(yǎng)基，利用自身微生物

4、進行發(fā)酵，使其成為各種生物制劑和有機物料。利用各種酶對馬鈴薯渣進行處理，從中提取出一些有用的成分。將酶處理和發(fā)酵處理結(jié)合在一起的方法1.將馬鈴薯渣與粉碎的玉米秸稈混合后青貯，作為飼料飼喂牛等反芻動物，或直接通過微生物發(fā)酵馬鈴薯渣來生產(chǎn)高蛋白飼料。2.通過發(fā)酵，利用馬鈴薯渣生產(chǎn)燃料酒精、葡萄糖等有機物，或直接將薯渣作為固體燃料。3. 從馬鈴薯渣中提取膳食纖維、果膠等有益物質(zhì)。4. 利用馬鈴薯渣制備新型吸附材料以及粘結(jié)劑。 6.第6頁，共22頁。傳統(tǒng)馬鈴薯渣利用加工技術(shù)優(yōu)缺點優(yōu)點優(yōu)點優(yōu)點優(yōu)點1.土豆渣馬鈴薯渣中含有豐富的糖類、淀粉、以及其他蛋白質(zhì)、纖維等，經(jīng)過提取可制作高蛋白飼料，制備膳食纖維，生

5、產(chǎn)果膠。2.含多達15種微生物，可生產(chǎn)有機物，飼料種曲，醋、醬油及可食性膜以及新型吸附材料。3.可以制作可光降解的塑料、超強吸水劑、可降解的內(nèi)包裝減震物等。以上幾種馬鈴薯渣的加工技術(shù)處理方法，實現(xiàn)了變廢為寶，充分利用了資源的目的7.第7頁，共22頁。傳統(tǒng)馬鈴薯渣利用加工技術(shù)優(yōu)缺點缺點缺點缺點缺點2.經(jīng)過工業(yè)生產(chǎn)和微生物發(fā)酵之后的馬鈴薯渣，很可能存在毒素 (如龍葵素)、這對飼料安全和食品安全存有潛在威脅。3.薯渣轉(zhuǎn)化產(chǎn)品的效益差、生產(chǎn)成本高、產(chǎn)品得率低等特點，再加上馬鈴薯淀粉加工的季節(jié)性限制、市場化推廣難度很大。1.含水量高、黏度大、難過濾、不易分離給其運輸、保存、貯藏帶來很大的不便，。容易腐敗

6、變質(zhì)，且大大降低了薯渣的利用率。鮮薯渣每年的產(chǎn)量也越來越多，但是，如此巨大的資源卻一直沒有得到很好的轉(zhuǎn)化和利用。由于馬鈴薯渣自身的特點和加工中存在的諸多問題，都使得其綜合利用受阻。8.第8頁，共22頁。新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)新型方法酶 解 增 重 法粉 碎 增 稠 法調(diào) 整 優(yōu) 化 法利用薯渣制備高膳食纖維含量的食品增稠劑利用薯渣制備瓦楞紙板用黏合劑1.采用耐高溫型 a-淀粉酶對馬鈴薯渣進行酶解，經(jīng)與其他飼料組分的混合比例，制成液體飼料或顆粒飼料。2.通過膠體磨對馬鈴薯渣進行超微粉碎處理，并通過輥筒干燥得到了增稠劑產(chǎn)品。3.通過膠體磨超微粉碎處理以及高壓蒸汽處理的工藝條件及組合方式，制備應(yīng)用

7、于瓦楞紙板黏接的膠黏劑。 由于傳統(tǒng)處理技術(shù)，生產(chǎn)成本高，轉(zhuǎn)化技術(shù)低，不能高效的利用馬鈴薯渣等問題的存在，很多專家經(jīng)過長期的研究過后，得出以下幾種新型處理方法：利用薯渣制備具有較好增重效果和功能特性的飼料9.第9頁，共22頁。新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)流程增 重 法酶 解馬鈴薯渣預(yù)處理生物酶法處理根據(jù)應(yīng)用需要設(shè)計配方并與其它飼料組分共混干燥顆粒液體飼料顆粒飼料1.采用耐高溫型 一淀粉酶對馬鈴薯渣進行一定程度的酶解，經(jīng)調(diào)整和優(yōu)化與玉米粉、蛋白胨、魚粉等其他飼料組分的混合比例，可根據(jù)實際需要制成液體飼料或顆粒飼料，并通過動物實驗獲得良好的增重效果。10.第10頁，共22頁。新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)效果

8、 該方法通過對馬鈴薯渣進行適度酶解，產(chǎn)生部分小分子糖使適口性有所改善，并使馬鈴薯渣中的可溶性膳食纖維等組分暴露出來，食用此方法生產(chǎn)的飼料，經(jīng)過動物試驗證明，其增重效果明顯高于未經(jīng)酶解的原漿飼料。酶解改性馬鈴薯渣飼料動物（大鼠）實驗結(jié)果對照組別動物數(shù)/頭頭均始質(zhì)量/g頭均末質(zhì)量/g總增質(zhì)量/g日增質(zhì)量/g對照組848.09 2.87217.21 10.04 169.12 10.096.04 0.36原漿組848.07 4.03216.24 8.63168.16 6.386.01 0.23酶解組848.47 4.12226.26 12.69177.79 10.336.35 0.3711.第11頁，

9、共22頁。 該處理方式采用較為常見、易于實現(xiàn)的生物酶法方式處理馬鈴薯渣，并通過將薯渣與其他飼料組分共混，顯著提高了固形物含量，大大降低了烘干難度并提高了干燥效率，具有較高的處理速度和極高的綜合利用效率，所制備的動物飼料成本與普通飼料成本基本一致，具有大規(guī)模推廣和應(yīng)用的潛力.新型馬鈴薯渣利用加工推廣潛力喂牛喂豬喂小兔固形含量高潛力無限12.第12頁，共22頁。粉 碎增 稠 法粉 碎馬鈴薯渣預(yù)處理 膠體磨超微粉碎輥桶干燥粉碎包裝成品2.通過膠體磨對馬鈴薯渣進行超微粉碎處理，使馬鈴薯渣細胞壁結(jié)構(gòu)得到了降解，薯渣纖維親水性增強，薯渣顆粒比表面積較大，纖維之間的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)趨于松散，體系的黏稠度、均勻性

10、有顯著改善，且具有較好的應(yīng)用性能和功能特性，并通過輥筒干燥得到了一種富含膳食纖維、具有一定黏度、均勻性較好的增稠劑產(chǎn)品。新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)流程13.第13頁，共22頁。改性前后馬鈴薯渣膳食纖維主要性能對比性能膨脹力（ml.g）持水力（g.g）黏度（mpa.s）膽酸鈉吸附能力（mg.g）持油力（g.g）陽離子交換能力（mmol.kg）胰酯酶活力抑制力（%）a-淀粉酶活力抑制力（%）對照3.84.629.534.5341448.115.8改性后7.78.3283.513.447.2651267.228.6 改性后的馬鈴薯渣添加到曲奇制備過程中的應(yīng)用實驗表明：改性薯渣可延長曲奇的貯存期，能抑制

11、曲奇風味的散失、延緩曲奇硬度的上升和抑制曲奇中油脂的氧化作用；在改性薯渣添加量為10時餅干的品質(zhì)與對照品相差較小，且隨著貯存時間的延長，添加改性薯渣的曲奇總體呈現(xiàn)出較對照品更好的感官品質(zhì)新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)效果14.第14頁，共22頁。 該薯渣處理應(yīng)用方式通過采用易于在工業(yè)化大生產(chǎn)中實現(xiàn)的膠體磨超微粉碎和輥筒干燥的物理改性處理方式，生產(chǎn)高膳食纖維的增稠劑，實現(xiàn)了對馬鈴薯渣的整體高效利用，且可以實現(xiàn)連續(xù)化的生產(chǎn)。膠體磨輥筒干燥機高膳食纖維增稠劑新型馬鈴薯渣利用加工推廣潛力15.第15頁，共22頁。3.通過優(yōu)化膠體磨超微粉碎處理以及高壓蒸汽處理的工藝條件及組合方式，充分破壞馬鈴薯渣中的大顆粒組

12、分，顯著降低粒徑大小，提高了體系均勻程度和流動性在此基礎(chǔ)上，借鑒瓦楞紙板用淀粉膠黏劑的制備工藝，并根據(jù)馬鈴薯渣的特有性質(zhì)作出調(diào)整和優(yōu)化，制備了一種可應(yīng)用于瓦楞紙板黏接的膠黏劑。優(yōu) 化 法調(diào) 整馬鈴薯渣膠體磨、高壓蒸汽聯(lián)合處理 氧 化改性處理添加聚乙烯醇交聯(lián)改性添加稀釋劑增塑劑添加劑等包裝成品新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)流程16.第16頁，共22頁。薯渣粘合劑與淀粉粘合劑及泡花堿的性能對比指標薯渣粘合劑淀粉粘合劑泡花堿外觀淺黃色半透明乳白色淺灰色固含量%11.213.244.7初黏力%92.0 92.5 60.6 黏度（涂-4杯）（mpa.s）60-7045-55耐水性實驗（s）32min14s15

13、min17s粘合強度（N.（楞.m）-1）376 416 202 通過此方法所制得膠黏劑產(chǎn)品與傳統(tǒng)的淀粉黏合劑和泡花堿的性能進行對比，結(jié)果表明(見表5)，馬鈴薯渣黏合劑應(yīng)用于瓦楞紙板生產(chǎn)的效果與目前廣泛使用的淀粉黏合劑基本一致，且明顯優(yōu)于泡花堿的黏接效果新型馬鈴薯渣利用加工技術(shù)效果17.第17頁，共22頁。 該馬鈴薯渣瓦楞紙板用膠黏劑的制備方法轉(zhuǎn)化率高(接近100 )，工藝流程對設(shè)備的要求低，且無二次污染物產(chǎn)生，處理成本約400元t通過對馬鈴薯渣的改性處理，將難于處理的污染物馬鈴薯渣轉(zhuǎn)化為瓦楞紙板工業(yè)上用量較大的黏合劑，既解決了困擾馬鈴薯淀粉加工企業(yè)的薯渣污染難題，又增加了企業(yè)效益，具有一定的

14、指導和推廣價值新型馬鈴薯渣利用加工推廣潛力轉(zhuǎn)化率百分百成本低廉沒有二次污染綠色環(huán)保產(chǎn)品18.第18頁，共22頁。 傳統(tǒng)的發(fā)酵轉(zhuǎn)化、提取有益物質(zhì)等薯渣綜合利用的研究大部分只是停留在研發(fā)或小試階段，成功實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的技術(shù)很少，我國淀粉加工企業(yè)馬鈴薯渣的處理方式仍主要停留在堆積晾曬后作為低價飼料出售的初級階段，尋找既能解決馬鈴薯淀粉生產(chǎn)企業(yè)廢料處理問題，提高企業(yè)的環(huán)保水平，又能增加企業(yè)的經(jīng)濟效益，并與我國馬鈴薯淀粉加工發(fā)展現(xiàn)狀相匹配的馬鈴薯渣高效整體利用技術(shù)，是我國馬鈴薯淀粉加工業(yè)健康發(fā)展的必然需求。晾曬占地大，售賣價格低堆積掩埋破壞土地環(huán)境總結(jié)19.第19頁，共22頁。 將馬鈴薯廢渣作為整體通過物理、化學以及生物等改性手段，對其富含的多種有益組分加以充分利用，并遵循“就近處理、簡單易行、規(guī)模消納、整體利用”的原則，根據(jù)馬鈴薯淀粉加工企業(yè)所在地實際情況發(fā)展功能性飼料、高膳食纖維增稠劑、瓦楞紙板黏合劑等產(chǎn)品，實現(xiàn)馬鈴薯淀粉加工廢棄物的快速、規(guī)模化消納，可以有效解決我國馬鈴薯淀粉加工行業(yè)薯渣處理的難題?？偨Y(jié)20.第20頁，共22頁。 馬鈴薯渣處理工藝及流程到這里就結(jié)束了，由于此類內(nèi)容