用途广泛的天然资源： 马铃薯的高度利用价值

马铃薯富含淀粉，可为食品和动物饲料生产以及造纸和纺织业提供可再生原料。 马铃薯纤维可供食用，蛋白质则是生产动物饲料的宝贵来源。 未来，它们将成为更加有用的人类食品来源。 但是，马铃薯加工过程既复杂又昂贵。 因此，需要环保且节省成本的加工方式。 瑞典Lyckeby Starch公司采用Flottweg的卧螺离心机和带式压滤机优化生产过程。

瑞典Mjällby的Lyckeby Starch公司

背景

马铃薯有很多别名： 例如土豆、洋芋。 马铃薯原产于南美，16世纪被首次带到欧洲，一开始因其花朵美丽而被作为观赏性植物。 如今，这种茄科植物几乎在全球各地种植，是仅次于大米、小麦和玉米的全球第四大重要的粮食作物。 而马铃薯的广泛用途绝不仅限于此。

这一点在瑞典南部的Mjällby体现得尤为突出。 约500名农场主将收获的马铃薯送到Lyckeby Starch公司，马铃薯在这里被加工成为用于全球食品和造纸行业的原料。 单单通过这一合作每年就能生产7.5万吨淀粉，还有纤维和蛋白质。

马铃薯通常含有约75%的水、21%的淀粉和4%的其他物质，具体比例因品种而异。 与小麦和玉米等其他含淀粉作物相比，马铃薯的淀粉颗粒更大， 其糊化温度也更低，也就是说，马铃薯淀粉与水的混合物在50度时就会变稠，而玉米等作物的淀粉需要达到70度。 因此，马铃薯淀粉特别适合用于食品和造纸行业以及化工业，例如用于制造粘合剂和涂料。

马铃薯淀粉的生产历史十分悠久，而加工过程非常复杂。 Lyckeby Starch采用久经验证的Flottweg离心机技术来提高资源利用率并节约成本。 30多年来，德国Flottweg公司一直为蔬菜加工行业提供合适的卧螺离心机和带式压滤机， 例如用于提取小麦淀粉、玉米谷朊蛋白和豌豆蛋白——当然也用于马铃薯加工。

挑战与解决方案

资源节约型的加工方式可节约用水和成本

与其他企业一样，Lyckeby Starch公司首先彻底清洗马铃薯，去除上面的泥土和杂质。 清洗后，马铃薯被切成非常细小的纤维， 然后在单独的加工步骤中将淀粉与纤维分离，

剩下的就是所谓的马铃薯渣。 这时就需要应用Flottweg解决方案，因为马铃薯渣必须干燥后才能提取纤维。 为此，Lyckeby Starch以前使用了多达20台螺旋压滤机，但这些设备的维护要求非常高。“我们必须安排自己的员工进行维护。”Lyckeby Starch的技术经理Thomas Arnesson表示，“使用Flottweg带式压滤机后，我们能够大幅简化这个过程。 我们可以连续使用设备一周，无需额外进行维护，也没有额外的人力成本。 设备还可以在两次生产运行之间轻松进行清洁。”

与其他设备相比，带式压滤机的另一大优势是马铃薯渣的脱水程度更高。
马铃薯渣脱水后的干固渣总量对所需的干燥成本具有决定性的影响。 Flottweg带式压滤机连续不断地对马铃薯渣进行脱水，可达到最高的脱水效果。 用过的水可重新返回到加工过程中。 这使加工过程更具经济效益。

Flottweg带式压滤机连续不断地对马铃薯渣进行脱水，可达到最高水平的固渣干度。 用过的水可重新送回到加工过程中。

不仅可用于动物饲料： 马铃薯中的植物蛋白

淀粉提取过程会产生大量液体，也就是所谓的“汁液”。 而这并不是废料： 这种汁液中仍然含有大约3%的有用蛋白质，可在干燥后用作动物饲料。 Lyckeby Starch使用Flottweg的Z6E卧螺离心机来回收这种广受欢迎的原料。 在这个过程中，汁液首先被加热到100摄氏度以上， 同时pH值降至4.5。 低pH值和高温相结合可使蛋白质凝固，使其能够在卧螺离心机中被分离出来。 在卧螺离心机中，转筒和螺旋的旋转速度产生的离心力能够使较重的原料沉降在转筒内壁上。 转鼓中的螺旋及空心轴一边送入待分离的液体，一边将固体推向变窄的转鼓锥形末端。 固体不断进入转鼓的锥形部分，澄清的液体则通过分离盘排出。

Z6E卧螺离心机使Lyckeby Starch公司的生产过程得到了显著改进。 该型号配有可调节的分离盘，可以在生产过程中根据需要连续调节分离结果。“许多其他型号的设备都没有这个功能。 这意味着使用其他型号的设备时，每次调整都必须停止生产。”Arnesson表示，“这就是为什么我们选择了Flottweg解决方案。 此外，这台卧螺离心机还具有良好的清洁系统，独特的喷头布局使清洁特别有效，尤其是与分离盘结合使用的情况下。” 从长远来看，这项投资也十分有利： 蛋白质离心机配有优质轴承和密封件，能够持久耐受高温。 加工马铃薯淀粉的公司可从其高质量和可靠性中获益。 特别是在8月到12月的马铃薯收获期间，设备必须确保在任何情况下都能正常工作。 在此期间，即使短时间停机也会造成巨大损失。

Flottweg工业离心机和带式压滤机从马铃薯中提取淀粉、纤维和蛋白质。

总结——展望未来

总的来说，从马铃薯中提取蛋白质是一个成熟的工艺，但要进一步优化才能使蛋白质可供人类食用。 人口增长和素食主义等饮食趋势也在增加人们对植物蛋白的需求。 目前主要通过大豆蛋白来满足这一需求。 但是，人们对非转基因的替代食品的需求非常强烈。 目前这类产品主要是豌豆蛋白，但未来在这个领域中也应该更好地利用马铃薯。 诚然，这是一个不小的挑战。 在高温下，蛋白质在加工过程中会失去一些最重要的特性。 因此需要采用新的工艺。 通过最合适的加工工艺可以更好地利用植物原料。 Flottweg工业离心机和带式压滤机解决方案有助于可靠、负责地利用宝贵的资源。

关于作者

Nils Engelke

Nils Engelke是Flottweg SE的公关和传播部门经理.

 

Manfred Kropp

Manfred Kropp是Flottweg SE的销售工程师，也是我们的马铃薯淀粉加工专家.