本發(fā)明屬于薯類處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及了一種馬鈴薯分揀、淀粉加工和薯渣加工利用的方法。

背景技術(shù)：

馬鈴薯是全球公認的全營養(yǎng)食品，其含有豐富的纖維素、礦物質(zhì)、氨基酸等多種營養(yǎng)成分。2015年農(nóng)業(yè)部宣布中國啟動馬鈴薯主食化戰(zhàn)略，預(yù)計到2020年將有50％以上的馬鈴薯將作為主糧進行消費。隨著我國馬鈴薯主糧化的推進及種植面積的不斷擴大，馬鈴薯綜合加工和加工工藝的綠色環(huán)保將對馬鈴薯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。

馬鈴薯塊莖大約含有20％干物質(zhì)，干物質(zhì)主要由淀粉組成，還含有少量蛋白質(zhì)、膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)等。其中淀粉9～20％，蛋白質(zhì)1.5～2.3％，脂肪0.1～1.1％，粗纖維0.6～0.8％。因此在馬鈴薯加工過程中，除大量加工用水外，馬鈴薯本身含有的組織內(nèi)水分也成為最終廢水產(chǎn)生的主要來源。

馬鈴薯淀粉及馬鈴薯制品加工過程中會產(chǎn)生大量廢水，廢水中含用大量的淀粉、蛋白質(zhì)、纖維等有機物，馬鈴薯組織內(nèi)水分與淀粉、蛋白質(zhì)、纖維等物質(zhì)一起形成了溶膠性混合物，溶膠性混合物固液難以分離，增加了馬鈴薯廢水、廢渣的處理難度和成本。廢水廢渣在高水分含量下，很容易經(jīng)微生物發(fā)酵會產(chǎn)生惡臭，污染環(huán)境。因此對馬鈴薯進行完全加工，使馬鈴薯水中含有的淀粉、蛋白質(zhì)等有機物充分利用，以滿足馬鈴薯加工綠色、環(huán)?；笫乾F(xiàn)有技術(shù)中亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有馬鈴薯淀粉及其制品加工過程中存在的廢水、廢渣等技術(shù)問題，而提供了一種馬鈴薯綜合加工工藝，該工藝通過機械壓榨、離心、過濾等手段實現(xiàn)固液分離，液體進行發(fā)酵利用，固體進行分離、干燥回收利用，其充分利用了馬鈴薯組織內(nèi)水分，減少了馬鈴薯加工過程中廢水、廢渣的產(chǎn)生，提高了馬鈴薯綜合利用水平，為馬鈴薯產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供保障。

本發(fā)明涉及一種馬鈴薯綜合加工新工藝，所述工藝包括以下步驟：

(1)高壓空氣凈化：馬鈴薯鮮薯收獲后，表面帶有泥土，采用高壓空氣對馬鈴薯表面進行處理，除去表面泥土；

(2)商品薯的篩選：根據(jù)需要選擇符合商品薯要求(清潔度、大小、重量、形狀)的馬鈴薯作為商品薯；其余作為待加工馬鈴薯；

(3)涂膜保鮮：采用淀粉基保鮮液對步驟(2)挑選好的商品薯進行涂膜，烘干后包裝，得到成品商品薯；

(4)高壓水洗：采用高壓水清洗步驟(2)待加工馬鈴薯，進一步去除表面的雜質(zhì)；

(5)壓榨：將步驟(4)清洗干凈的馬鈴薯放入壓榨機，進行壓榨，使馬鈴薯渣汁分離，得到榨汁和固形物質(zhì)；

(6)榨汁離心：步驟(5)得到的榨汁經(jīng)離心，除去榨汁中雜質(zhì)，得到濾餅和上清液，該上清液成分主要為馬鈴薯組織內(nèi)水分，具有較高的營養(yǎng)價值；

(7)發(fā)酵：向上清液中接入釀酒酵母(saccharomycescerevisiae)，發(fā)酵得到含醇飲品，包裝即可進行銷售；

(8)水洗：將步驟(5)壓榨得到的固形物質(zhì)進行水洗，將其中的淀粉洗出并清洗干凈，得到薯渣和淀粉；

(9)旋流洗滌：將步驟(8)洗出的淀粉通過旋流洗滌設(shè)備進行濃縮回收，即得到馬鈴薯精淀粉和洗滌水；

(10)薯渣脫水：將步驟(8)得到的薯渣進行壓榨得到壓榨水和壓榨后的薯渣，壓榨后的薯渣干燥，即得到成品薯渣，包裝后可進行銷售。

優(yōu)選地，所述步驟(7)的上清液接入釀酒酵母前還加入枸杞、青稞和糯米等營養(yǎng)物質(zhì)。

優(yōu)選地，所述步驟(7)的上清液加入枸杞、青稞和糯米之前還加入步驟(9)中得到的洗滌水。

優(yōu)選地，所述步驟(7)中發(fā)酵的條件為：發(fā)酵溫度25-30℃，發(fā)酵時間為5-7d。

優(yōu)選地，所述步驟(9)中得到的馬鈴薯精淀粉進行脫水、干燥、篩分，包裝成成品即可進行銷售。

優(yōu)選地，所述步驟(10)中得到的壓榨水回流至步驟(9)旋流洗滌，對壓榨水中的淀粉進行濃縮回收。

本發(fā)明馬鈴薯綜合加工新工藝與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：

(1)本發(fā)明的加工工藝所生產(chǎn)的商品馬鈴薯產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定，干凈，保鮮效果好，儲存時間長。

(2)本發(fā)明的加工工藝經(jīng)壓榨將馬鈴薯加工過程中的組織內(nèi)水進行回收利用，該組織內(nèi)水中含有少量淀粉和豐富礦物質(zhì)，經(jīng)糖化、液化和發(fā)酵處理后，得到低醇飲品，具有較高的營養(yǎng)價值和良好的口感。

(3)本發(fā)明的加工工藝經(jīng)壓榨后的固形物中含有大量淀粉，淀粉經(jīng)水洗后，再采用旋流洗滌對淀粉進行回收，經(jīng)干燥篩分處理后的到馬鈴薯精淀粉。

(4)本發(fā)明的加工工藝經(jīng)洗滌后的馬鈴薯薯渣然后進行干燥，脫去水分，得到的馬鈴薯干薯渣中含有蛋白質(zhì)和豐富的纖維素，可作為飼料銷售。

(5)本發(fā)明的加工工藝首先通過對馬鈴薯進行壓榨處理，回收利用馬鈴薯組織內(nèi)水分，減少了馬鈴薯加工過程中廢水的產(chǎn)生，同時對加工完的馬鈴薯薯渣進行脫水干燥處理，降低了馬鈴薯廢渣的產(chǎn)生，提高了馬鈴薯綜合利用水平，達到環(huán)保要求。

附圖說明

圖1為本發(fā)明馬鈴薯綜合加工新工藝的工藝流程圖。

具體實施方式

以下實施例用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。

實施例1

本實施例的馬鈴薯綜合加工新工藝，其按以下步驟進行：其流程圖如圖1所示；

(1)高壓空氣凈化：采用0.4mpa·s壓縮空氣對馬鈴薯表面泥土進行清理；以馬鈴薯直徑在90mm，重量在500g之間，結(jié)構(gòu)致密，表面光滑，無病蟲侵蝕和腐爛部分的馬鈴薯作為商品薯標準，符合標準的為商品薯，不符合標準的作為待加工馬鈴薯；

(2)商品薯涂膜保鮮：在凈化后的馬鈴薯表面噴淋制備好的淀粉基保鮮液，然后經(jīng)隧道快速干燥，使馬鈴薯表面形成一層致密的淀粉基保鮮膜；淀粉基保鮮液為以變性淀粉為基質(zhì)的涂膜保鮮液；

(3)馬鈴薯清洗：不符合商品薯標準的待加工馬鈴薯采用0.5mpa·s高壓水槍進行清洗，除去表面泥土；

(4)壓榨：將步驟(3)清洗干凈的馬鈴薯送入板框壓榨機，選用400目濾布，使馬鈴薯中的水分與固形物質(zhì)分離，得到榨汁和固形物質(zhì)；

(5)榨汁離心：步驟(4)得到的榨汁經(jīng)離心，得到濾餅和上清液；

(6)馬鈴薯發(fā)酵：經(jīng)壓榨后的馬鈴薯組織內(nèi)水分溶液中含有0.5％左右淀粉，使之與旋流洗滌回收后的溶液(即洗滌水，含淀粉0.9％)混合均質(zhì)，然后在其中加入枸杞、青稞、糯米，然后進行液化和糖化，淀粉酶和糖化酶的添加量分別為10u淀粉酶和100u糖化酶，65℃糖化3h，糖化結(jié)束后，調(diào)整糖化液營養(yǎng)成分(添加無機營養(yǎng)鹽)，然后加入釀酒酵母(saccharomycescerevisiae)進行發(fā)酵，發(fā)酵時間為6d，發(fā)酵溫度控制在28℃；發(fā)酵結(jié)束后，發(fā)酵醪中酒精含量在0.8％(v/v)；將發(fā)酵醪進行脫色、均質(zhì)、分離、調(diào)配、過濾然后滅菌包裝成含醇飲料；

(7)旋流洗滌對淀粉回收：經(jīng)壓榨后的薯渣中主要含有纖維素、淀粉等干物質(zhì)，采用去離子水對薯渣進行清洗，使其中淀粉與纖維素分離，淀粉經(jīng)旋流洗滌和碟片回收濃縮，然后經(jīng)真空轉(zhuǎn)股離心機回收，干燥、篩分、包裝成精淀粉；洗滌、離心后上清液(即洗滌水)一同并入壓榨過濾后的馬鈴薯內(nèi)水分中(即上清液)，進入發(fā)酵工藝；

(8)薯渣干燥：洗滌除去淀粉后的馬鈴薯渣中主要含有纖維素，纖維素經(jīng)壓榨脫去水分后，采用真空耙式干燥機進行干燥，壓力為0.02mpa，干燥溫度為160℃。干燥后水分為1％。干燥后薯渣包裝25kg/袋；壓榨時得到的壓榨水并入步驟(7)的旋流洗滌中對壓榨水中的淀粉進行回收。

實施例2

本實施例的馬鈴薯綜合加工新工藝，其按以下步驟進行：其流程圖如圖1所示；

(1)高壓空氣凈化：采用0.5mpa·s壓縮空氣對馬鈴薯表面泥土進行清理；以馬鈴薯直徑在80mm，重量在800g之間，結(jié)構(gòu)致密，表面光滑，無病蟲侵蝕和腐爛部分的馬鈴薯作為商品薯標準，符合標準的為商品薯，不符合標準的作為待加工馬鈴薯；

(2)商品薯涂膜保鮮：在凈化后的馬鈴薯表面噴淋制備好的淀粉基保鮮液，然后經(jīng)隧道快速干燥，使馬鈴薯表面形成一層致密的淀粉基保鮮膜；

(3)馬鈴薯清洗：不符合商品薯標準的待加工馬鈴薯采用0.5mpa·s高壓水槍進行清洗，除去表面泥土；

(4)壓榨：將步驟(3)清洗干凈的馬鈴薯送入板框壓榨機，選用500目濾布，使馬鈴薯中的水分與固形物質(zhì)分離，得到榨汁和固形物質(zhì)；

(5)榨汁離心：步驟(4)得到的榨汁經(jīng)離心，得到濾餅和上清液；

(6)馬鈴薯發(fā)酵：經(jīng)壓榨后的馬鈴薯組織內(nèi)水分溶液中含有1.0％左右淀粉，使之與旋流洗滌回收后的溶液(即洗滌水，含淀粉0.5％)混合均質(zhì)，然后在其中加入枸杞、青稞、糯米，然后進行液化和糖化，淀粉酶和糖化酶的添加量分別為10u淀粉酶和100u糖化酶，65℃糖化3h，糖化結(jié)束后，調(diào)整糖化液營養(yǎng)成分(添加無機營養(yǎng)鹽)，然后加入釀酒酵母(saccharomycescerevisiae)進行發(fā)酵，發(fā)酵時間為5d，發(fā)酵溫度控制在25℃；發(fā)酵結(jié)束后，發(fā)酵醪中酒精含量在0.5％(v/v)；將發(fā)酵醪進行脫色、均質(zhì)、分離、調(diào)配、過濾然后滅菌包裝成含醇飲料；

(7)旋流洗滌對淀粉回收：經(jīng)壓榨后的薯渣中主要含有纖維素、淀粉等干物質(zhì)，采用去離子水對薯渣進行清洗，使其中淀粉與纖維素分離，淀粉經(jīng)旋流洗滌和碟片回收濃縮，然后經(jīng)真空轉(zhuǎn)股離心機回收，干燥、篩分、包裝成精淀粉；洗滌、離心后上清液(即洗滌水)一同并入壓榨過濾后的馬鈴薯內(nèi)水分中(即上清液)，進入發(fā)酵工藝；

(8)薯渣干燥：洗滌除去淀粉后的馬鈴薯渣中主要含有纖維素，纖維素經(jīng)壓榨脫去水分后，采用真空耙式干燥機進行干燥，壓力為0.02mpa，干燥溫度為180℃。干燥后水分為1％。干燥后薯渣包裝25kg/袋；壓榨時得到的壓榨水并入步驟(7)的旋流洗滌中對壓榨水中的淀粉進行回收。

實施例3

本實施例的馬鈴薯綜合加工新工藝，其按以下步驟進行：其流程圖如圖1所示；

(1)高壓空氣凈化：采用0.6mpa·s壓縮空氣對馬鈴薯表面泥土進行清理；以馬鈴薯直徑在100mm，重量在650g之間，結(jié)構(gòu)致密，表面光滑，無病蟲侵蝕和腐爛部分的馬鈴薯作為商品薯標準，符合標準的為商品薯，不符合標準的作為待加工馬鈴薯；

(2)商品薯涂膜保鮮：在凈化后的馬鈴薯表面噴淋制備好的淀粉基保鮮液，然后經(jīng)隧道快速干燥，使馬鈴薯表面形成一層致密的淀粉基保鮮膜；

(3)馬鈴薯清洗：不符合商品薯標準的待加工馬鈴薯采用0.6mpa·s高壓水槍進行清洗，除去表面泥土；

(4)壓榨：將步驟(3)清洗干凈的馬鈴薯送入板框壓榨機，選用400目濾布，使馬鈴薯中的水分與固形物質(zhì)分離，得到榨汁和固形物質(zhì)；

(5)榨汁離心：步驟(4)得到的榨汁經(jīng)離心，得到濾餅和上清液；

(6)馬鈴薯發(fā)酵：經(jīng)壓榨后的馬鈴薯組織內(nèi)水分溶液中含有0.5％左右淀粉，使之與旋流洗滌回收后的溶液(即洗滌水，含淀粉1.0％)混合均質(zhì)，然后在其中加入枸杞、青稞、糯米，然后進行液化和糖化，淀粉酶和糖化酶的添加量分別為10u淀粉酶和100u糖化酶，65℃糖化3h，糖化結(jié)束后，調(diào)整糖化液營養(yǎng)成分(添加無機營養(yǎng)鹽)，然后加入釀酒酵母(saccharomycescerevisiae)進行發(fā)酵，發(fā)酵時間為7d，發(fā)酵溫度控制在30℃；發(fā)酵結(jié)束后，發(fā)酵醪中酒精含量在1.0％(v/v)；將發(fā)酵醪進行脫色、均質(zhì)、分離、調(diào)配、過濾然后滅菌包裝成含醇飲料；

(7)旋流洗滌對淀粉回收：經(jīng)壓榨后的薯渣中主要含有纖維素、淀粉等干物質(zhì)，采用去離子水對薯渣進行清洗，使其中淀粉與纖維素分離，淀粉經(jīng)旋流洗滌和碟片回收濃縮，然后經(jīng)真空轉(zhuǎn)股離心機回收，干燥、篩分、包裝成精淀粉；洗滌、離心后上清液(即洗滌水)一同并入壓榨過濾后的馬鈴薯內(nèi)水分中(即上清液)，進入發(fā)酵工藝；

(8)薯渣干燥：洗滌除去淀粉后的馬鈴薯渣中主要含有纖維素，纖維素經(jīng)壓榨脫去水分后，采用真空耙式干燥機進行干燥，壓力為0.02mpa，干燥溫度為170℃。干燥后水分為2％。干燥后薯渣包裝25kg/袋；壓榨時得到的壓榨水并入步驟(7)的旋流洗滌中對壓榨水中的淀粉進行回收。

雖然，上文中已經(jīng)用一般性說明及具體實施例對本發(fā)明作了詳盡的描述，但在本發(fā)明基礎(chǔ)上，可以對之作一些修改或改進，這對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，在不偏離本發(fā)明精神的基礎(chǔ)上所做的這些修改或改進，均屬于本發(fā)明要求保護的范圍。