一种玉米淀粉湿磨加工工艺和初级浓缩工艺
阅读说明：本技术 一种玉米淀粉湿磨加工工艺和初级浓缩工艺 (Corn starch wet milling processing technology and primary concentration technology ) 是由 裴成利 刘泽龙 宫巍 赵永武 于元德 秦善杰 杨佳 于 2020-05-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种新的玉米淀粉湿磨加工工艺和初级浓缩工艺,以及用于上述工艺的玉米淀粉湿磨加工系统。相较于传统道尔工艺,本发明的初级浓缩工艺和玉米淀粉湿磨加工工艺和系统从工艺角度对不同浓度的物料进行分类并采用相适应的设备,可以从整体上实现物尽其用,从而大大降低预浓缩和主离心机的运行负荷,节约大量能耗。(The invention relates to a novel corn starch wet milling processing technology and a primary concentration technology, and a corn starch wet milling processing system for the technology. Compared with the traditional Dalton process, the primary concentration process and the corn starch wet-milling process and system classify materials with different concentrations from the process perspective and adopt corresponding equipment, so that the best use of the materials can be realized integrally, the operation loads of the pre-concentration process and the main centrifugal machine are greatly reduced, and a large amount of energy consumption is saved.)
技术领域
本发明涉及一种玉米淀粉湿磨加工工艺和用于淀粉湿法加工的物料初级浓缩工艺，属于食品加工技术领域。
背景技术
湿磨法是玉米淀粉生产的基本方法，世界上的玉米淀粉生产基本上都用此方法。由图1可见，传统玉米湿法加工工艺的湿磨段一般采用粗破碎、提胚、再破碎，再经过分离筛I由筛下获得“浓浆”，将筛上物继续精磨破碎，而后将精磨磨后液洗涤筛分并获得“稀浆”，提取筛上物中的纤维，并将浓浆和稀浆混合得到粗浆。而后粗浆经预浓缩、主分离、麸质浓缩收集浓麸质液，并获得工艺水；主分离底流经精制旋流洗涤，收集精制淀粉乳。
工艺中，粗浆(也称为粗淀粉乳)中尚含有大量不溶性蛋白质及可溶性物质。粗淀粉乳干物质的化学组成(按干基计算)：淀粉89％～92％、蛋白质6％～8％(N×6.25)、脂肪0.5％～1％、可溶物0.1％～0.3％、灰分0.2％～0.3％等。粗淀粉乳中所含的这些杂质，特别是不溶性蛋白质含量还很高，尚需进一步分离。淀粉与蛋白质(麸质)分离的原理主要为利用这两种物质的相对密度及颗粒大小不同而进行离心分离，其中淀粉颗粒大小为3μm～30μm，麸质1μm～2μm，但麸质的亲水性很强，能形成较大的团粒，其大小可达140μm～170μm；淀粉的相对密度为1.61，麸质的相对密度为1.18。
上述粗浆的淀粉提纯和蛋白浓缩主要依靠离心分离实现。玉米淀粉的离心分离机分为淀粉乳预浓缩分离机、主分离机和麸质浓缩分离机等。预浓缩分离机一般可将淀粉乳浓度由6～7°Bé浓缩至12～14°Bé。主分离机主要用于淀粉和麸质分离，可分出绝大部分不溶性和可溶性蛋白质及少量细颗粒淀粉，此部分从溢流分出的物质称为麸质水，而淀粉乳本身则可由6～12°Bé被浓缩17～19°Bé。麸质浓缩分离机用来浓缩主分离机分出的麸质水，可将麸质水干物浓度浓缩至120～130g/L。
预浓缩进料前淀粉乳浓度一般为10～14°Bx(5.5～7.7°Bé)，含有淀粉89％～92％、蛋白质6％～8％、脂肪0.5％～1％、可溶物0.1％～0.3％、矿物质0.2％～0.3％。主分离后底流淀粉乳浓度为28～32°Bx(15.3～17.5°Bé)，含有蛋白质1.5％～2.5％。主分离后溢流麸质水干物1％～2％，淀粉含量小于20％。
然而，玉米淀粉湿法加工过程一直具有耗能高、耗水量大的特点。因此，本领域仍需探索更加简单、成本更低廉的方法，从而实现降本增效、低碳环保。
发明内容
针对上述技术问题，本发明人研究发现了一种玉米淀粉湿磨加工工艺和初级浓缩工艺，该工艺在精磨的下游新增一套压力曲筛(分离筛II)并在分离筛I和分离筛II下游增加一套旋流器，将精磨后的磨后液经过分离筛II进行分浆，分得的浓浆不再进入预浓缩离心机，而是进入旋流器进行初级浓缩，获得浓缩淀粉乳。通过该初级浓缩工艺分离得到的浓缩淀粉乳可以绕过离心机系统直接进入淀粉精制旋流器组进行精制(图2)。这部分变化相对传统的道尔工艺，称之为初级浓缩工艺。此外，本工艺也可以将纤维洗涤筛分系统中的一部分稀浆分流至旋流器。本发明的工艺能够降低预浓缩、主分离等步骤中离心机的负荷，从而减少离心机动力能源的消耗。
因此，第一方面，本发明提供了一种玉米淀粉湿磨加工工艺，所述玉米淀粉湿磨加工工艺包括以下步骤：
(1)玉米完成浸泡和破碎工序后，经过分离筛I分离获得分离筛I浓浆和分离筛I筛上物；
(2)使所述分离筛I筛上物进入精磨进行精破碎，获得精磨磨后液；
(3)使所述精磨磨后液经过分离筛II分离，获得分离筛II浓浆和分离筛II筛上物；
(4)使所述分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统，获得稀浆a以及用于提取纤维的筛上物；任选地，将所述稀浆a的至少一部分分流为稀浆a1和稀浆a2；
(5)使所述分离筛I浓浆、分离筛II浓浆和任选的稀浆a1进入旋流器进一步浓缩，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b；
(6)使所述稀浆a、稀浆b和任选的稀浆a2进入预浓缩离心机，获得粗浓缩液，并产生工艺水；
(7)使所述粗浓缩液进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液；
(8)使所述麸质液通过麸质浓缩进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；以及
(9)使所述浓缩淀粉乳I和II进入洗涤精制系统进行精制，获得精淀粉乳。
第二方面，本发明提供了一种用于玉米淀粉湿法加工的初级浓缩工艺，所述初级浓缩工艺包括以下步骤：
(1)玉米完成浸泡和破碎工序后，经过分离筛I分离获得分离筛I浓浆和分离筛I筛上物；
(2)使所述分离筛I筛上物进入精磨进行精破碎，获得精磨磨后液；
(3)使所述精磨磨后液经过分离筛II分离，获得分离筛II浓浆和分离筛II筛上物；
(4)使所述分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统，获得稀浆a以及用于提取纤维的筛上物；任选地，将所述稀浆a的至少一部分分流为稀浆a1和稀浆a2；以及
(5)使所述分离筛I浓浆、分离筛II浓浆和任选的稀浆a1进入旋流器进一步浓缩，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b，以用于进一步的浓缩和/或精制。
第三方面，本发明提供了一种玉米淀粉湿磨加工系统，其中，所述系统包括：
破碎系统；
分离筛I，所述分离筛I以流体连通的方式连接在所述破碎系统的下游；
精磨，所述精磨以流体连通的方式连接在所述分离筛I的下游；
分离筛II，所述分离筛II以流体连通的方式连接在所述精磨的下游；
纤维洗涤筛分系统，所述纤维洗涤筛分系统以流体连通的方式连接在所述分离筛II的下游；
旋流器，所述旋流器以流体连通的方式连接在所述分离筛I和所述分离筛II的下游；
预浓缩离心机，所述预浓缩离心机以流体连通的方式连接在所述纤维洗涤筛分系统和所述旋流器的下游；
主分离离心机，所述主分离离心机以流体连通的方式连接在所述预浓缩离心机的下游；
麸质浓缩分离机，所述麸质浓缩分离机以流体连通的方式连接在所述主分离离心机的下游；以及
洗涤精制系统，所述洗涤精制系统以流体连通的方式连接在所述主分离离心机和所述旋流器的下游。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
(1)本发明提出了一种新的用于玉米淀粉湿法加工的初级浓缩工艺，从工艺角度对不同浓度的物料进行分类，然后采用相适应的设备，从整体上实现物尽其用，达到了优化工艺、净化工艺、完善工艺的目的。
(2)本发明的玉米淀粉湿磨加工工艺使用初级浓缩工艺，相较于传统道尔工艺，本发明的工艺使得预浓缩离心机的进料淀粉乳量减少56～129吨/小时，折合降低16.5％～35.5％；主离心机进料淀粉乳减少61～167吨/小时，折合降低17％～45％，从而可大大降低预浓缩和主离心机的运行负荷，节约大量能耗。
(3)本发明的初级浓缩工艺增加了一套压力曲筛(即分离筛II)和旋流器，减少了对高耗能设备碟片离心机的工艺依赖，在该工艺中用小量的投入至少节省了的一半的离心机的设备投入，显著减少了设备投资。本发明工艺特定设置的分离筛II(压力曲筛)能够将精磨产物尽量多地转化为浓浆的形式进入旋流器，而使进入预浓缩和主分离机的液体尽可能为稀浆，从而在耗能较高的离心机的基础上用耗能较低的旋流器分流部分离心负荷而减少了耗能，进而减少了对高耗能设备碟片离心机的工艺依赖，在该工艺中用小量的投入至少节省了的一半的离心机的设备投入，显著减少了设备投资。
(4)通常在浸泡工艺中对玉米进行浸泡时制酸水的质量是影响浸后玉米质量的因素之一。用于制酸的水主要有新鲜水和麸质浓缩工序产生的工艺水。由于制酸水的质量不同使得制造的亚硫酸溶液质量有一定的差别，新鲜水质量好，其制造的亚硫酸溶液质量清洁纯净，亚硫酸溶液渗透压高。不同的工艺技术产生的工艺水的质量不同(干物、悬浮物和可溶物等含量不同)，其制造的亚硫酸溶液质量有一定的差别，主要是可溶物对制造的亚硫酸溶液渗透压影响较大。而传统道尔工艺获得的工艺水中的干物、悬浮物和可溶物等含量较高，将其循环用于浸泡玉米时难以实现理想的效果。
本发明的初级浓缩工艺通过离心机负荷的降低促使离心机顶流干物含量降低，产生的工艺水的干物、悬浮物和可溶物等含量也相应降低，从而实现了整体生产工艺的工艺水净化与质量提升。相对于传统道尔工艺，本发明的工艺水可有效地循环用于浸泡玉米，使制酸浸泡工艺得到有效的提升，浸后玉米的可溶物含量等指标相应地得到改善，并实现整体工艺的优化与进步。
附图说明
图1是示出了传统玉米湿法加工工艺的工艺流程的示意图。
图2是示出了本发明的包含初级浓缩工艺的玉米湿法加工工艺的工艺流程的示意图。
图3是示出了本发明的实施例中的工艺水干物相对于对比例的总体降低量的示意图。
图4是示出了本发明的实施例中的浸后玉米可溶物相对于对比例的降低量的示意图。
具体实施方式
本发明人研究发现，新增一套压力曲筛(分离筛II)和一组旋流器，将精破碎后的磨后液经过筛分设备I及筛分设备II进行分浆，分得的浓浆不再进入预浓缩离心机，而是进入旋流器进行初级浓缩。分离得到的淀粉乳可以绕过离心机系统直接进入淀粉精制旋流器组进行精制，可以显著减少设备资产投入，降低能耗，提高工艺水品质和蛋白收率。
在一些实施方式中，本发明提供了一种玉米淀粉湿磨加工工艺，所述玉米淀粉湿磨加工工艺包括以下步骤：
(1)玉米完成浸泡和破碎工序后，经过分离筛I分离获得分离筛I浓浆和分离筛I筛上物；
(2)使所述分离筛I筛上物进入精磨进行精破碎，获得精磨磨后液；
(3)使所述精磨磨后液经过分离筛II分离，获得分离筛II浓浆和分离筛II筛上物；
(4)使所述分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统，获得稀浆a以及用于提取纤维的筛上物；任选地，将所述稀浆a的至少一部分分流为稀浆a1和稀浆a2；
(5)使所述分离筛I浓浆、分离筛II浓浆和任选的稀浆a1进入旋流器进一步浓缩，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b；
(6)使所述稀浆a、稀浆b和任选的稀浆a2进入预浓缩离心机，获得粗浓缩液，并产生工艺水；
(7)使所述粗浓缩液进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液；
(8)使所述麸质液通过麸质浓缩进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；以及
(9)使所述浓缩淀粉乳I和II进入洗涤精制系统进行精制，获得精淀粉乳。
在一些实施方式中，本发明提供了一种用于玉米淀粉湿法加工的初级浓缩工艺，所述初级浓缩工艺包括以下步骤：
(1)玉米完成浸泡和破碎工序后，经过分离筛I分离获得分离筛I浓浆和分离筛I筛上物；
(2)使所述分离筛I筛上物进入精磨进行精破碎，获得精磨磨后液；
(3)使所述精磨磨后液经过分离筛II分离，获得分离筛II浓浆和分离筛II筛上物；
(4)使所述分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统，获得稀浆a以及用于提取纤维的筛上物；任选地，将所述稀浆a的至少一部分分流为稀浆a1和稀浆a2；以及
(5)使所述分离筛I浓浆、分离筛II浓浆和任选的稀浆a1进入旋流器进一步浓缩，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b，以用于进一步的浓缩和/或精制。
在一些实施方式中，上述步骤(1)中的所述破碎工序使用凸齿磨在1450-1500转/分、优选1460-1490转/分的转速下进行。优选地，所述分离筛I的筛孔为45μm-60μm、优选48μm-55μm，运行压力为0.2MPa-0.4MPa、优选0.3MPa-0.4MPa。优选地，用pH为3.3-3.5、优选3.35-3.45制酸水进行玉米的浸泡；优选地，所述浸泡时间为38h-48h、优选42h-46h。
在一些实施方式中，上述步骤(2)中的所述精磨在2900-3100转/分、优选2950-3050转/分的转速下进行精破碎。优选地，所获得的精磨磨后液包含：淀粉393-485公斤/分、优选402-416公斤/分；纤维92-141公斤/分、优选95-110公斤/分；水1241-1729公斤/分、优选1270-1420公斤/分。
在一些实施方式中，上述步骤(3)中的所述分离筛II可为压力曲筛。优选地，所述压力曲筛的孔径≤60μm、优选≤50μm。优选地，所述分离筛II的运行压力范围为0.2MPa-0.4MPa、优选0.3MPa-0.35MPa。
优选地，所述分离筛II筛下浓浆包含：淀粉69-109公斤/分，优选93-101公斤/分；水239-350公斤/分。优选地，所述分离筛II筛上物包含：淀粉285-410公斤/分、优选300-395公斤/分；纤维92-141公斤/分、优选95-141公斤/分；水923-1410公斤/分、优选952-1410公斤/分。
在一些实施方式中，上述步骤(4)中的所述纤维洗涤筛分系统的筛孔为70μm-80μm、优选72μm-78μm，运行压力为0.2MPa-0.4MPa、优选0.25MPa-0.35MPa。优选地，所述纤维洗涤筛分系统获得的稀浆a中包含：淀粉283-379公斤/分、优选292-379公斤/分；水2812-3243公斤/分、优选2980-3243公斤/分。
本发明步骤(4)的纤维洗涤筛分系统采用逆流洗涤筛分的方法，纤维和淀粉、蛋白混合液自此系统前端进入，而洗涤工艺水从后端进入，逐级洗涤分离，从而使淀粉、蛋白和纤维最大限度地分离，淀粉、蛋白浆液从此系统的前端分离提取出来，纤维从此系统的后端分离出来。
在一些实施方式中，在上述步骤(4)中将所述稀浆a的至少一部分分流为稀浆a1和稀浆a2。优选地，将所述稀浆a的全部分流为稀浆a1和稀浆a2。优选地，所述稀浆a(稀浆a1成分＝稀浆a2成分)中包含：淀粉277-392公斤/分、优选292-379公斤/分；水2812-3243公斤/分。
在本发明中，将所述稀浆a分流为稀浆a1和稀浆a2并不改变分流前后的稀浆的组成，稀浆a、稀浆a1和稀浆a2在组成上相同。本发明人发现，通过在上述步骤(4)中对稀浆a进行分流(其中，稀浆a1分流至旋流器，稀浆a2分流至预浓缩离心机)，可以进一步降低主离心机运行负荷。
在一些实施方式中，上述步骤(5)中的旋流器为1级至2级，优选地，所述旋流器为1级。优选地，所述旋流器的规格型号选自和中的一种或多种的组合。优选地，所述旋流器的配管数为316-598、优选430-452。优选地，所述旋流器的进料压力为0.65-0.8MPa、优选0.65-0.75MPa。
优选地，上述步骤(5)中旋流器的进料中包含：淀粉413-864公斤/分、优选489-763公斤/分；水1858-5209公斤/分、优选2182-4533公斤/分。优选地，上述步骤(5)中获得的底流的浓缩淀粉乳I中含淀粉372-778公斤/分、优选440-662公斤/分；水790-1654公斤/分、优选935-1410公斤/分。优选地，上述步骤(5)中获得的溢流的稀浆b中含淀粉40-86公斤/分、优选49-75公斤/分；水1065-3555公斤/分、优选1245-3125公斤/分。
在一些实施方式中，上述步骤(6)中的预浓缩离心机的转速为2700-3100转/分、优选2900-3050转/分。在另一些实施方式中，上述步骤(6)中的预浓缩离心机的转速为2050-3100转/分、优选2700-2950转/分。优选地，上述步骤(6)中所述预浓缩离心机的进料中包含：淀粉77-428公斤/分、优选144-351公斤/分；水3836-4353公斤/分、优选3773-4340公斤/分。优选地，上述步骤(6)中所述预浓缩离心机产生的工艺水量为2730-3552公斤/分、优选2930-3442公斤/分。优选地，上述步骤(6)中获得的粗浓缩液(即预浓缩淀粉乳)包含：淀粉258-602公斤/分、优选312-515公斤/分；水3210-4330公斤/分、优选3280-4115公斤/分。优选地，将步骤(6)中获得的工艺用水循环用于步骤(1)中制酸水的制备。
在一些实施方式中，在上述步骤(7)中，所述主分离离心机的转速为2300-2500转/分、优选2400-2480转/分。优选地，上述步骤(7)中获得的底流的浓缩淀粉乳II中包含：淀粉269-612公斤/分、优选321-594公斤/分；水572-1305公斤/分、优选680-1262公斤/分。优选地，上述步骤(7)中获得的顶流的麸质液中包含：淀粉7.8-11公斤/分、优选7.8-9公斤/分；水2837-3268公斤/分、优选2878-3267公斤/分。
本发明使待分离物料进入离心机(依次进入预浓缩离心机和主分离离心机)，在离心力作用下，淀粉等比重大的进入固相收集腔，由底流出口间歇性排出，比重小的蛋白及可溶物及大量水由顶流出口排出，从而进一步提高了分离和加工效果。
在一些实施方式中，在上述步骤(8)中，通过麸质浓缩分离机进行所述麸质浓缩；优选地，所述麸质浓缩分离机产生的工艺水量为2757-3177公斤/分、优选2798-3176公斤/分。
在一些实施方式中，在上述步骤(9)中，所述洗涤精制系统的运行压力为0.7MPa-0.9MPa、优选0.75MPa-0.85MPa。优选地，上述步骤(9)中获得的精淀粉乳中含淀粉758-823公斤/分、优选773-823公斤/分；水1096-1190公斤/分、优选1118-1190公斤/分。
在一些实施方式中，本发明提供了一种玉米淀粉湿磨加工系统，其中，所述系统包括：
破碎系统；
分离筛I，所述分离筛I以流体连通的方式连接在所述破碎系统的下游；
精磨，所述精磨以流体连通的方式连接在所述分离筛I的下游；
分离筛II，所述分离筛II以流体连通的方式连接在所述精磨的下游；
纤维洗涤筛分系统，所述纤维洗涤筛分系统以流体连通的方式连接在所述分离筛II的下游；
旋流器，所述旋流器以流体连通的方式连接在所述分离筛I和所述分离筛II的下游；
预浓缩离心机，所述预浓缩离心机以流体连通的方式连接在所述纤维洗涤筛分系统和所述旋流器的下游；
主分离离心机，所述主分离离心机以流体连通的方式连接在所述预浓缩离心机的下游；
麸质浓缩分离机，所述麸质浓缩分离机以流体连通的方式连接在所述主分离离心机的下游；以及
洗涤精制系统，所述洗涤精制系统以流体连通的方式连接在所述主分离离心机和所述旋流器的下游。
实施例
接下来，通过实施例对本发明进行进一步详细地说明，但本发明不仅限于这些实施例。下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法；下述实施例中所用的试剂、材料和装置等，如无特殊说明，均可从商业途径得到或可由本领域技术人员根据本领域的普通技术知识而制备得到。
在本发明中，根据食品安全国家标准GB 5009.5-2016中的“第一法凯氏定氮法”测定产品中的蛋白含量，蛋白质折算系数为6.25。根据GB/T5009.3-2016的方法测定产品中的水分含量。根据食品安全国家标准GB 5009.9-2016测定产品中的淀粉含量。根据GB/T6434-2006《饲料中粗纤维的含量测定过滤法》规定的方法测定产品中的纤维含量。
以下实施例针对折标玉米14％水分，商品量2000吨/天的加工量作为工艺依据进行设备配置。通过常规道尔湿磨工艺制备精磨磨后液，具体步骤如下：用pH 3.6-4.2的制酸水将玉米原料浸泡36h-48h，完成浸泡得到浸后玉米，使用凸齿磨(大连盛瑞德流体设备厂，型号：TCM920)对浸后玉米进行破碎工序后，经过分离筛I(珠海利琪机械厂，型号：YQS710X2)获得分离筛I浓浆和分离筛I筛上物，使该筛上物进入精磨(重庆江北机械厂，型号：LZM1000-NA)进行精破碎，获得精磨磨后液。上述过程及后续过程中部分设备的运行或配置参数如下表1：
表1
实施例1
(1)通过精破碎获得的精磨磨后液中包含：淀粉478公斤/分(质量流量，下同)、纤维141公斤/分、水1649公斤/分；
(2)磨后液进入分离筛II压力曲筛(YDQS-585，江苏宜淀机械设备有限公司，除特别声明外下同)，获得分离筛II筛上物和筛下浓浆，所述分离筛II的筛面孔径为50μm，运行压力为0.35MPa。该筛上物包含：淀粉409公斤/分、纤维141公斤/分、水1410公斤/分；该筛下浓浆包含：淀粉69公斤/分、水239公斤/分；
(3)步骤2中的分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统(珠海利琪机械厂，型号：YQS710X4，除特别声明外下同。筛孔：75μm，运行压力：0.3MPa)，获得筛下的稀浆a以及用于提取纤维的筛上物。其中，稀浆a包含：淀粉392公斤/分、水3243公斤/分；
(4)步骤2的浓浆和分离筛I的浓浆合并后进入旋流器(1级，配管数：415，ClamshellFluid-Quip，Inc.)，进料中包含：淀粉413公斤/分、水1858公斤/分，进料压力：0.65MPa。进一步浓缩后，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b。其中，稀浆b中包含：淀粉41公斤/分、水1068公斤/分；浓缩淀粉乳I中包含：淀粉372公斤/分、水790公斤/分；
(5)步骤3中的稀浆a和步骤4中的稀浆b合并后进入预浓缩离心机(德国韦斯伐里亚设备厂，型号：SDA300)，获得预浓缩淀粉乳(即粗浓缩液)，并产生工艺水。其中，合并后的稀浆包含：淀粉428公斤/分、水4311公斤/分。工艺水量为2731公斤/分。预浓缩淀粉乳包含：淀粉602公斤/分、水4330公斤/分；
(6)步骤5中的预浓缩淀粉乳进入主分离离心机(德国韦斯伐里亚设备厂，型号：SDA300)，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液。其中，顶流的麸质液中包含：淀粉8.9公斤/分、水3268公斤/分。底流的浓缩淀粉乳II中包含：淀粉612公斤/分、水1301公斤/分；
(7)步骤6中的顶流麸质液通过麸质浓缩分离机进行浓缩，进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；其中，工艺水量为3177公斤；
(8)步骤4中的浓缩淀粉乳I和步骤6中的浓缩淀粉乳II合并后进入洗涤精制系统(大连盛瑞德流体设备厂，型号：XDXL480-I)精制，获得精淀粉乳。该精制淀粉乳包含：淀粉773公斤/分、水1118公斤/分。
实施例2
(1)通过精破碎获得磨后液中包含：淀粉395公斤/分(质量流量，下同)、纤维92公斤/分、水1273公斤/分；
(2)磨后液进入筛面孔径为60μm的分离筛II压力曲筛，压力0.2MPa，获得分离筛II筛上物和筛下浓浆。该筛上物包含：淀粉287公斤/分、纤维92公斤/分、水923公斤/分；该筛下浓浆包含：淀粉109公斤/分、水350公斤/分；
(3)步骤2中的分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统(筛孔：72μm，运行压力：0.35MPa)，获得筛下的稀浆a以及用于提取纤维的筛上物。其中，稀浆a包含：淀粉277公斤/分、水2812公斤/分；
(4)步骤2的浓浆和分离筛I的浓浆合并后进入旋流器(1级，配管数：598，ClamshellFluid-Quip，Inc.)，进料中包含：淀粉603公斤/分、水2680公斤/分，进料压力：0.8MPa。进一步浓缩后，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b。其中，稀浆b中包含：淀粉60公斤/分、水1525公斤/分；浓缩淀粉乳I中包含：淀粉543公斤/分、水1154公斤/分；
(5)步骤3中的稀浆a和步骤4中的稀浆b合并后进入预浓缩离心机获得预浓缩淀粉乳，并产生工艺水。其中，合并后的稀浆包含：淀粉317公斤/分、水4338公斤/分。工艺水量为3167公斤/分。预浓缩淀粉乳包含：淀粉496公斤/分、水4096公斤/分；
(6)步骤5中的预浓缩淀粉乳进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液。其中，顶流的麸质液中包含：淀粉11公斤/分、水3265公斤/分。底流的浓缩淀粉乳II中包含：淀粉503公斤/分、水1070公斤/分；
(7)步骤6中的顶流麸质液通过麸质浓缩分离机进行浓缩，进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；其中，工艺水量为3174公斤；
(8)步骤4中的浓缩淀粉乳I和步骤6中的浓缩淀粉乳II合并后进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精制淀粉乳包含：淀粉822公斤/分、水1189公斤/分。
实施例3
(1)通过精破碎获得磨后液中包含：淀粉402公斤/分(质量流量，下同)、纤维95公斤/分、水1270公斤/分；
(2)磨后液进入筛面孔径为45μm的分离筛II压力曲筛，压力0.4MPa，获得分离筛II筛上物和筛下浓浆。该筛上物包含：淀粉301公斤/分、纤维95公斤/分、水952公斤/分；该筛下浓浆包含：淀粉101公斤/分、水318公斤/分；
(3)步骤2中的分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统(筛孔：70μm，运行压力：0.4MPa)，获得筛下的稀浆a以及用于提取纤维的筛上物。其中，稀浆a包含：淀粉292公斤/分、水2812公斤/分；
(4)步骤2的浓浆和分离筛I的浓浆合并后进入旋流器(1级，配管数：316，ClamshellFluid-Quip，Inc.)，进料中包含：淀粉602公斤/分，水2678公斤/分，进料压力：0.65MPa。进一步浓缩后，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b。其中，稀浆b中包含：淀粉60公斤/分、水1527公斤/分；浓缩淀粉乳I中包含：淀粉541公斤/分、水1151公斤/分；
(5)步骤3中的稀浆a和步骤4中的稀浆b合并后进入预浓缩离心机获得预浓缩淀粉乳，并产生工艺水。其中，合并后的稀浆包含：淀粉313公斤/分、水4339公斤/分。工艺水量为3183公斤/分。预浓缩淀粉乳包含：淀粉495公斤/分、水4083公斤/分；
(6)步骤5中的预浓缩淀粉乳进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液。其中，顶流的麸质液中包含：淀粉8公斤/分、水3247公斤/分。底流的浓缩淀粉乳II中包含：淀粉505公斤/分、水1074公斤/分；
(7)步骤6中的顶流麸质液通过麸质浓缩分离机进行浓缩，进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；其中，工艺水量为3156公斤；
(8)步骤4中的浓缩淀粉乳I和步骤6中的浓缩淀粉乳II合并后进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精制淀粉乳包含：淀粉823公斤/分、水1190公斤/分。
实施例4
(1)通过精破碎获得磨后液中包含：淀粉416公斤/分(质量流量，下同)，纤维110公斤/分，水1420公斤/分；
(2)磨后液进入筛面孔径为50μm的分离筛II压力曲筛，压力0.3MPa，获得分离筛II筛上物和筛下浓浆。该筛上物包含：淀粉322公斤/分、纤维110公斤/分、水1102公斤/分；该筛下浓浆包含：淀粉93公斤/分、水318公斤/分；
(3)步骤2中的分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统(筛孔：80μm，运行压力：0.2MPa)，获得筛下的稀浆a以及用于提取纤维的筛上物。其中，稀浆a包含：淀粉311公斤/分、水2980公斤/分；
(4)步骤2的浓浆和分离筛I的浓浆合并后进入旋流器(1级，配管数：452，ClamshellFluid-Quip，Inc.)，进料中包含：淀粉489公斤/分、水2182公斤/分，进料压力：0.75MPa。进一步浓缩后，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b。其中，稀浆b中包含：淀粉49斤/分、水1247公斤/分；浓缩淀粉乳I中包含：淀粉440公斤/分、水935公斤/分；
(5)步骤3中的稀浆a和步骤4中的稀浆b合并后进入预浓缩离心机获得预浓缩淀粉乳，并产生工艺水。其中，合并后的稀浆包含：淀粉351公斤/分、水4227公斤/分。工艺水量为2931公斤/分。预浓缩淀粉乳包含：淀粉515公斤/分、水3993公斤/分；
(6)步骤5中的预浓缩淀粉乳进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液。其中，顶流的麸质液中包含：淀粉9公斤/分、水3117公斤/分。底流的浓缩淀粉乳II中包含：淀粉524公斤/分、水1115公斤/分；
(7)步骤6中的顶流麸质液通过麸质浓缩分离机进行浓缩，进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；其中，工艺水量为3029公斤；
(8)步骤4中的浓缩淀粉乳I和步骤6中的浓缩淀粉乳II合并后进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精制淀粉乳包含：淀粉758公斤/分、水1096公斤/分。
实施例5
(1)通过精破碎获得磨后液中包含：淀粉485公斤/分(质量流量，下同)、纤维141公斤/分、水1729公斤/分；
(2)磨后液进入筛面孔径为50μm的分离筛II压力曲筛，压力0.35MPa，获得分离筛II筛上物和筛下浓浆。该筛上物包含：淀粉395公斤/分、纤维141公斤/分、水1410公斤/分；该筛下浓浆包含：淀粉89公斤/分、水318公斤/分；
(3)步骤2中的分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统(筛孔：78μm，运行压力：0.25MPa)，获得筛下的稀浆a以及用于提取纤维的筛上物。其中，稀浆a包含：淀粉379公斤/分、水3243公斤/分；
(4)用不同管道和阀门将步骤3中所获得的稀浆a的储罐分别连接至旋流器和预浓缩离心机，从而相应地将稀浆a分流为稀浆a1和稀浆a2。其中，稀浆a1中含淀粉303公斤/分、水2595公斤/分；
(5)步骤2的浓浆、分离筛I的浓浆和稀浆a1合并后进入旋流器(1级，配管数：433，ClamshellFluid-Quip，Inc.)，进料中包含：淀粉736公斤/分、水4533公斤/分，进料压力：0.65MPa。进一步浓缩后，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b。其中，稀浆b中包含：淀粉74公斤/分、水3124公斤/分；浓缩淀粉乳I中包含：淀粉662公斤/分、水1408公斤/分；
(6)步骤4和5中的稀浆a2和稀浆b合并后进入预浓缩离心机获得预浓缩淀粉乳，并产生工艺水。其中，合并后的稀浆包含：淀粉144公斤/分、水3773公斤/分。工艺水量为3242公斤/分。预浓缩淀粉乳包含：淀粉312公斤/分、水3281公斤/分；
(7)步骤6中的预浓缩淀粉乳进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液。其中，顶流的麸质液中包含：淀粉9公斤/分、水2837公斤/分。底流的浓缩淀粉乳II中包含：淀粉321公斤/分、水683公斤/分；
(8)步骤7中的顶流麸质液通过麸质浓缩分离机进行浓缩，进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；其中，工艺水量为2757公斤；
(9)步骤5中的浓缩淀粉乳I和步骤7中的浓缩淀粉乳II合并后进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精制淀粉乳包含：淀粉773公斤/分、水1118公斤/分。
实施例6
(1)通过精破碎获得磨后液中包含：淀粉402公斤/分(质量流量，下同)、纤维95公斤/分、水1270公斤/分；
(2)磨后液进入筛面孔径为50μm的分离筛II压力曲筛，压力0.4MPa，获得分离筛II筛上物和筛下浓浆。该筛上物包含：淀粉301公斤/分、纤维95公斤/分、水952公斤/分；该筛下浓浆包含：淀粉101公斤/分、水318公斤/分；
(3)步骤2中的分离筛II筛上物进入纤维洗涤筛分系统(筛孔：75μm，运行压力：0.3MPa)，获得筛下的稀浆a以及用于提取纤维的筛上物。其中，稀浆a包含：淀粉292公斤/分、水2812公斤/分；
(4)用不同管道和阀门将步骤3中所获得的稀浆a的储罐分别连接至旋流器和预浓缩离心机，从而相应地将稀浆a分流为稀浆a1和稀浆a2。其中，稀浆a1中含淀粉263公斤/分、水2531公斤/分；
(5)步骤2的浓浆、分离筛I的浓浆和稀浆a1合并后进入旋流器(1级，配管数：316，ClamshellFluid-Quip，Inc.)，进料中包含：淀粉864公斤/分、水5209公斤/分，进料压力：0.65MPa。进一步浓缩后，获得底流的浓缩淀粉乳I以及溢流的稀浆b。其中，稀浆b中包含：淀粉86公斤/分、水3555公斤/分；浓缩淀粉乳I中包含：淀粉778公斤/分、水1654公斤/分；
(5)步骤3中的稀浆a和步骤4中的稀浆b合并后进入预浓缩离心机获得预浓缩淀粉乳，并产生工艺水。其中，合并后的稀浆包含：淀粉77公斤/分、水3836公斤/分。工艺水量为3552公斤/分。预浓缩淀粉乳包含：淀粉258公斤/分、水3211公斤/分；
(6)步骤5中的预浓缩淀粉乳进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳II以及顶流的麸质液。其中，顶流的麸质液中包含：淀粉7.8公斤/分、水2878公斤/分。底流的浓缩淀粉乳II中包含：淀粉269公斤/分、水572公斤/分；
(7)步骤6中的顶流麸质液通过麸质浓缩分离机进行浓缩，进一步得到浓麸质液，同时产生工艺水；其中，工艺水量为2798公斤；
(8)步骤4中的浓缩淀粉乳I和步骤6中的浓缩淀粉乳II合并后进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精制淀粉乳包含：淀粉823公斤/分。水1190公斤/分。
以下对比例针对折标玉米14％水分，商品量2000吨/天的加工量作为工艺依据进行设备配置。同样，经过分离筛I后的筛上物进入精磨破碎，获得精磨磨后液。而后从精磨磨后液到精淀粉乳之间的工艺使用图1所示工艺。其中，对比例1对应实施例1和5，对比例2对应实施例2，对比例3对应实施例3，对比例4对应实施例4，对比例5对应实施例6，除了对比例1和实施例5之间以外，以上相对应的实施例与对比例之间只有初级浓缩部分有不同。
对比例1
(1)通过与实施例1相同的条件获得精磨磨后液；
(2)磨后液进入纤维洗涤筛分系统进行洗涤筛分，并获得筛下的稀浆；其中，稀浆中包含淀粉506公斤/分、水4068公斤/分；
(3)分离筛I的浓浆与步骤2的稀浆混合后进入预浓缩离心机，获得浓缩，并产生工艺水和粗浓缩液。其中，预浓缩离心机进料中含淀粉845公斤/分、水4863公斤/分；工艺水量为1746公斤/分；粗浓缩液含淀粉982公斤/分、水4905公斤/分；
(4)步骤3中的粗浓缩液进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳以及顶流的麸质液。其中，底流的浓缩淀粉乳中含淀粉983公斤/分、水2091公斤/分；顶流的麸质液中含淀粉8.85公斤/分、水2951公斤/分；
(5)步骤4中的麸质液进一步浓缩，同时产生工艺水；其中，工艺水量为2868公斤/分；
(6)步骤4中浓缩淀粉乳进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精淀粉乳中含淀粉772公斤/分、水1118公斤/分。
对比例2
(1)通过与实施例2相同的条件获得精磨磨后液；
(2)磨后液进入纤维洗涤筛分系统进行洗涤筛分，并获得筛下的稀浆；其中，稀浆中包含淀粉426公斤/分、水3690公斤/分；
(3)分离筛I的浓浆与步骤2的稀浆混合后进入预浓缩离心机，获得浓缩，并产生工艺水和粗浓缩液。其中，预浓缩离心机进料中含淀粉901公斤/分、水5142公斤/分；工艺水量为1819公斤/分；粗浓缩液含淀粉1046公斤/分、水5224公斤/分。
(4)步骤3中的粗浓缩液进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳以及顶流的麸质液。其中，底流的浓缩淀粉乳中含淀粉1046公斤/分、水2224公斤/分；顶流的麸质液中含淀粉11公斤/分、水3146公斤/分；
(5)步骤4中的麸质液进一步浓缩，同时产生工艺水；其中，工艺水量为3058公斤/分；
(6)步骤4中浓缩淀粉乳进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精淀粉乳中含淀粉822公斤/分、水1189公斤/分。
对比例3
(1)通过与实施例3相同的条件获得精磨磨后液；
(2)磨后液进入纤维洗涤筛分系统进行洗涤筛分，并获得筛下的稀浆；其中，稀浆中包含淀粉435公斤/分、水3690公斤/分；
(3)分离筛I的浓浆与步骤2的稀浆混合后进入预浓缩离心机，获得浓缩，并产生工艺水和粗浓缩液。其中，预浓缩离心机进料中含淀粉898公斤/分、水5172公斤/分；工艺水量为1860公斤/分；粗浓缩液含淀粉1043公斤/分、水5214公斤/分；
(4)步骤3中的粗浓缩液进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳以及顶流的麸质液。其中，底流的浓缩淀粉乳中含淀粉1047公斤/分、水2225公斤/分；顶流的麸质液中含淀粉8公斤/分、水3135公斤/分；
(5)步骤4中的麸质液进一步浓缩，同时产生工艺水；其中，工艺水量为3047公斤/分；
(6)步骤4中浓缩淀粉乳进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精淀粉乳中含淀粉823公斤/分、水1190公斤/分。
对比例4
(1)通过与实施例4相同的条件获得精磨磨后液；
(2)磨后液进入纤维洗涤筛分系统进行洗涤筛分，并获得筛下的稀浆；其中，稀浆中包含淀粉441公斤/分、水3789公斤/分；
(3)分离筛I的浓浆与步骤2的稀浆混合后进入预浓缩离心机，获得浓缩，并产生工艺水和粗浓缩液。其中，预浓缩离心机进料中含淀粉829公斤/分、水4844公斤/分；工艺水量为1786公斤/分；粗浓缩液含淀粉963公斤/分、水4811公斤/分；
(4)步骤3中的粗浓缩液进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳以及顶流的麸质液。其中，底流的浓缩淀粉乳中含淀粉964公斤/分、水2050公斤/分；顶流的麸质液中含淀粉9公斤/分、水2895公斤/分；
(5)步骤4中的麸质液进一步浓缩，同时产生工艺水；其中，工艺水量为2814公斤/分；
(6)步骤4中浓缩淀粉乳进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精淀粉乳中含淀粉758公斤/分、水1096公斤/分。
对比例5
(1)通过与实施例6相同的条件获得精磨磨后液；
(2)磨后液进入纤维洗涤筛分系统进行洗涤筛分，并获得筛下的稀浆；其中，稀浆中包含淀粉435公斤/分、水3690公斤/分；
(3)分离筛I的浓浆与步骤2的稀浆混合后进入预浓缩离心机，获得浓缩，并产生工艺水和粗浓缩液。其中，预浓缩离心机进料中含淀粉898公斤/分、水5172公斤/分；工艺水量为1860公斤/分；粗浓缩液含淀粉1043公斤/分、水5214公斤/分；
(4)步骤3中的粗浓缩液进入主分离离心机，获得底流的浓缩淀粉乳以及顶流的麸质液。其中，底流的浓缩淀粉乳中含淀粉1047公斤/分、水2225公斤/分；顶流的麸质液中含淀粉7.8公斤/分、水3135公斤/分；
(5)步骤4中的麸质液进一步浓缩，同时产生工艺水；其中，工艺水量为3047公斤/分；
(6)步骤4中浓缩淀粉乳进入洗涤精制系统精制，获得精淀粉乳。该精淀粉乳中含淀粉823公斤/分，水1190公斤/分。
通过物料平衡的对比(表2)可以看到，使用初级浓缩较传统道尔工艺，预浓缩离心机进料淀粉量减少429～821公斤/分(26～49吨/小时)，折合降低50.8％～91.4％；进水量减少510～1336公斤/分(31～80吨/小时)，折合降低10.5％～25.8％；淀粉乳量减少939～2156公斤/分(56～129吨/小时)，折合降低16.5％～35.5％。主离心机进料淀粉量减少398～785公斤/分(24～47吨/小时)，折合降低40.5％～75.2％，进水量减少618～2003公斤/分(37～120吨/小时)，折合降低12.6％～38.4％；淀粉乳减少1016～2788公斤/分(61～167吨/小时)，折合降低17％～45％。从而使预浓缩和主离心机的运行负荷大大降低。相应地，相较于传统道尔工艺，本发明的包含初级浓缩工艺的玉米湿法加工工艺的预浓缩离心机动力能源减少约33％～71％，主离心机动力能源减少16％～40％。
对于2000吨/天处理能力的传统道尔工艺，一般预浓缩、主分离和麸质浓缩工段配置的离心机数量为各2台。但是，由于初级浓缩工艺可以大大节约预浓缩离心机和主分离机工段的动力能源，甚至可以在主分离工段节约一台离心机，这也大大节约了投资、运行和维护的成本(表3)。
表3.传统道尔工艺与初级浓缩工艺设备配置对比
设备配置
预浓缩离心机
主离心机
麸质浓缩离心机
传统道尔工艺
2台
2台
2台
初级浓缩工艺
2台
1台
2台
另外，根据图3可知，通过离心机负荷的降低促使离心机顶流、特别是浓缩离心机顶流工艺水干物含量的降低(所述降低是指各实施例相对于上述对应关系的对比例而言的)，净化了工艺水，提升了工艺水的质量，从而使制酸、浸泡工艺得到有效的提升，浸后玉米指标(可溶物含量，图4)得到改善，实现了整体工艺的优化与进步。
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