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酒糟类高湿物料烘干的优化工艺
  

  酒糟,包括啤酒糟、白酒糟、曲酒糟、玉米酒精糟、薯干酒精糟、果酒糟等,是酿酒的付产物。它们经烘干后便是良好的饲料资源。具有特殊性能要求的酒糟干燥应采用什么的生产工艺才能使产品品质好,能耗低呢 ? 为此,应该选择什么样的干燥设备 ? 不同规模的企业,选择设备有什么不同 ?

  酒糟干燥需要优化作业,优化作业的目标是在保证产品品质的前提下节省能耗和提高产量。为此,应在三个环节上有所保证:即组合最佳的烘干工艺;选择合适的烘干设备;掌握必要的操作技能。本文围绕这三方面来阐述。

  酒糟,大致可分为三类:啤酒糟类 ( 含啤酒糟、米酒糟、淀粉渣等 ) 、曲酒糟类 ( 含曲酒糟、白酒糟、果酒糟等 ) 、酒精糟类 ( 含玉米、薯干酒精糟、味精糟、啤酒酵母、水果渣等 ) 。

  啤酒糟类的特点是,初期含水率高,达 80 %以上;含较大数量的纤维状粗物料,如大麦芽皮;可在前期进行机械脱水,将含水率降到 60 %左右再进烘干机。

  曲酒糟类的特点是,经固态发酵,物料中混有大量稻壳作疏松剂,初期含水在 60 %左右,一般不易进行前期机械脱水,多为直接人机干燥。

  酒精糟类的特点是,物料料度较细,初期含水率在 75 %左右,呈膏糊状,不易进行前期机械脱水。在干燥前期极在机内发生粘结,使烘干无法进行。

  综合起来其共同特点是:含水率高、有粘性。这就要求干燥设备必须是大脱水量的,且能有效破坏物料在干燥过程中的粘结,包括物料自身粘结成团和粘附在设备壁面和运转件上。一般而言,大脱水量的干燥都是高耗能 ( 消耗蒸发水分的热能和运转设备的电能 ) 的,高耗能意味着干燥成本高。对于酒糟来说,这肯定是行不通的。因为酒糟都是附加值不高的工业废料,如果干燥的加工成本大于产品的销售价格,不能给投资者带来利润,肯定是推广不开的。但在另一方面,酒糟干燥又对产品的品质要求很高。干燥后不能降低营养成分,要充分保持产品色泽,要有香味。要实现低成本干燥、高品质产品,就要从组合合理的烘干工艺和研究专用的烘干设备这两方面着手。

  怎样才能组合出适合于酒糟的烘干工艺 ? 先来分析酒糟在烘干过程中的性状。从理论上看,作为高水分含量的酒糟物料,其烘干过程分为两个阶段:前期的等速降水阶段和后期的降速降水阶段。

  要实现大脱水量、低成本的干燥,最有效的方法就是提高烘干介质 ( 热空气 ) 与物料 ( 酒糟 ) 的温差,以提高单位体积的干燥介质 ( 热空气 ) 的水分蒸发强度,在短时间内大强度脱水。也就是说,要尽可能用高温热空气来作烘干介质。例如,同样是 l 立方米的热空气,在温度是 100 ℃ 和 500 ℃ 时,后者比前者的蒸发水分的能力大很多倍。最浅显的理解就是,阳光越强烈的时候,衣服越容易被晒干。容易引起担心的是高温热空气会不会将物料烤焦烧糊,从而影响了产品的品质和色泽呢 ? 在等速降水阶段是不会的。因为在这一干燥阶段,物料很湿,物料颗粒表面被饱和水蒸汽所包裹,高温热空气与其接触时,热空气汽化它表面的水分时被急剧降温,干燥介质提供的热量几乎全部被用于水分的汽化,物料升温极小,不会被烧焦烤糊。因此,对酒糟烘干而言,在前期的等速降水干燥阶段,应采用高温热空气作干燥介质,以提高干燥速率,降低干燥成本。

  当物料的水分降到一定程度,就进入了降速降水阶段。在这一阶段,其颗粒表面不在被饱和水蒸汽所包裹时,干燥介质提供的热量就不仅用于水分的汽化,还易使物料升温。如果还用高温热空气作业,物料就会被烤焦烧糊。因此,在这一阶段,干燥介质 ( 热空气 ) 的温度就不能过高。最好是低温缓慢干燥,或者是较高温度的瞬时快速烘干,两者都可能有效地保持产品品质。

  按照上述两个阶段分段烘干的理论,就产生了针对酒糟干燥的两级烘干生产工艺。其核心是在烘干前期以高温热风为干燥介质,以降低成本;在后期以低温热风为干燥介质,以保证品质。为了达到此目的,一般的方法用两套烘干设备串联起来使用,对物料进行分级分段干燥。也可以用一套设备的分两个作业段或作业批次供以不同温度的烘干介质,达到实现两级干燥的目的。我公司针对酒糟等高湿物料的特性,成功的开发了三层回转滚筒烘干设备,成功的解决了上述问题。

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