梅特勒 在线分析测量 优化改性淀粉的工艺过程
- 关键词：原淀粉,,,在线分析测量
- 摘要：原淀粉和由化学过程与酶法改性的淀粉是食品和饮料业、制药业与纸业中诸多产品的原料。本应用案例介绍在线分析测量与优化改性淀粉生产过程中所涉及生产步骤的关系
原淀粉和由化学过程与酶法改性的淀粉是食品和饮料业、制药业与纸业中诸多产品的原料。本应用案例介绍在线分析测量与优化改性淀粉生产过程中所涉及生产步骤的关系。
背景
原淀粉
原淀粉是从玉米、木薯、小麦或马铃薯等不同原料作物提取的产物（图 1）。对淀粉与其他农作物分离过程中所涉及的工序进行严密监控对于优化淀粉产量必不可少。例如：在原料分解为不同组分的浸渍罐中控制 pH。然后将浸渍水送至蒸发器，这样可通过浊度测量检测冷凝物中多余的残留有机颗粒。
改性淀粉
在生产具有适用于不同行业的特定物性的淀粉过程中，所进行的化学反应也不同（图 2）通过氧化与酸生产的改性淀粉主要为纸业而生产，而淀粉醋酸酯则用于食品行业。改性淀粉生产过程中的反应产率与准确可靠的 pH 控制直接相关。
淀粉甜味剂和水解淀粉产物
生产诸如果糖与葡萄糖之类的淀粉基甜味剂，以及生产麦芽糊精等不易水解淀粉产物采用酶基反应将淀粉分子分解，以及将葡萄糖异构化为果糖（图 3）。酶活性取决于对反应温度和 pH 值进行严格控制。糖浆纯化过程中包含离子交换柱，根据在交换柱出口处测量的 pH 与电导率值将其转换为不同的操作循环。采用微型过滤系统去除不同工序中的未溶解杂质。淀粉甜味剂与水解淀粉衍生物主要用于生产食品和饮料行业中的产品
梅特勒-托利多解决方案
推荐用于浸渍水箱中 pH 调节，控制酶法淀粉水解反应与离子交换器的 pH 电极：
InPro 3250
InPro 3250 电极是一种预加压液体的低维护 pH 电极，带有温度补偿电极，完全适合苛刻应用条件下在线测量。此外，还采用“智能传感器管理”(ISM) 技术，具备“即插即测”功能并提供高级诊断。
推荐用于控制化学淀粉改性工艺的 pH 电极：
InPro 4800
由于 InPro 4800 对于氧化介质、溶剂与酸碱溶液具有很强的耐受性，因此适用于极为苛刻的工艺应用，甚至是浆料。同样采用 ISM 技术。
推荐用于浆料内测量的伸缩式护套：
InTrac 777e
伸缩式护套具有一个冲洗腔，需要时可在这里对电极进行清洁与校准，无需中断过程。护套配有 Tri-Lock 安全系统，可提高过程安全性以及防止过程介质泄露。
InTrac 787/785
使用 InTrac 787/785 可在无需中断你的生产过程的情况下，快速以及轻松地维护与更换传感器。当护套取出时，集成球阀将完全封闭您的过程。
推荐的 pH 变送器：
M400
M400 4 线制变送器系列提供完整的 ISM 功能，并具有“即插即测”和高级诊断功能。单通道，兼容常规（模拟）或 ISM 传感器。
M420
M420 是一种采用 ISM 技术的2线制变送器，操作直观简单。此外，M420 还具备通过 HART� 的通信功能。
M800
多通道 M800 变送器允许与最多四个 ISM 传感器连接。触摸屏显示器确保操作简易性，同时 iMonitor 提供标记色码的传感器诊断功能。
智能传感器管理 (ISM)
ISM 是梅特勒-托利多研发的一种最新突破型技术，可使过程分析设备用户在极大地降低测量系统维护成本的同时提高生产过程的安全性。其特点如下：
可在实验室中安全准确地预校准 pH 电极
在线诊断信息可使您制定传感器维护或更换计划。
自动化清洁和校准系统
EasyClean 400 用于对 pH 值测量点进行全自动清洁和校准。
这是自动化解决方案，可提高产品产量、延长传感器使用寿命，以及降低维护成本和减少耗材使用量。
推荐用于冷凝物与滤液监测的浊度测量系统：
Trb 8300/InPro 8400
InPro 8400 浊度传感器经过优化，可在低至中等浊度条件下提供精准结果。传感器的流通式设计以及多种管道尺寸和过程连接确保在任何工艺管中简单应用。
推荐用于离子交换器控制的电导率传感器：
InPro 7000 VP
这种 2 电极电导率传感器适用于在低至中等电导率介质中高度准确测量。
