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生物工程设备10问题及答案

2020.4.01

1. 物料进行筛选除杂的原因？

答：原料在收获、储藏和运输中会混入各种夹杂物，比如其他杂粮、混土块、沙子、小石块、碎木快、麻绳、草屑、铁器、螺丝、铁钉等各种杂物。

2. 简述永磁筒的结构特征

答：它是由上机体、铁磁滚筒、下机体、涡轮减速器及电动机等部分组成。上机体有进料口、淌板、压力门及观察窗的装置，物料经压力门形成均匀的料层，落到磁铁滚筒上。磁铁滚筒由转动的外筒和其中固定不动的磁铁芯两部分组成。磁铁芯子固定在中心轴上，用永久磁钢、铁隔板及铝质鼓轮组成的170度的半圆形芯子。永久磁钢采用锶钙铁氧体48块【单片规格为（68*38*20）mm 】, 分8组排列。形成多极头开放磁路。外筒用非导磁材料制成，直径300mm 。外筒表面涂无毒耐磨材料---聚胺，。电动机通过涡轮减速器带动外筒旋转，其转速为38转每分钟。

下机体一端设有出料斗，连接出料管道，另一侧安装盛铁盒，存放分离出来的磁性金属杂质。

3. 谷物原料的精选设备有哪些？各有什么特点？

答：碟片式精选机：特点是工作面积大，转速高，产量比滚筒精选机大；碟片损坏可以更换。

滚筒精选机：特点是它分离出来的杂粒中含大粒较少；其主要缺点是袋孔的利用系数低，产量也较低，且工作面磨损后不能修复。

4. 固体物料粉碎的目的是什么？简述锤式粉碎机的工作原理。

答：物料进行粉碎后，颗粒度变小，原料的比表面积显著增大，可加速蒸煮的时的溶解过程，节省蒸汽，减少能量消耗，提高淀粉利用率，并能减少输送管道的阻塞现象，便于连续化生产。

工作原理是物料从料斗进入机内，受到高速旋转的锤刀的强大冲击力的冲击而被击碎；小于弧形筛面筛孔直径的微粒，逐步被筛面筛分，落进出料口；大于筛孔直径的颗粒，在受锤刀冲击后，由于惯性力的作用，四散向各方以很高的速度散落，有的冲击到棘板上被撞成碎块，小者逐渐被分筛，稍大的颗粒再次弹起，又被高速旋转的下排锤刀冲击，逐步使大颗粒变小。

没有撞击到棘板上的颗粒，也定会遇到后排锤刀的冲击。如此反复，直至将大块物料撞碎成细小颗粒，从筛孔分筛落下进入出料口。

5. 淀粉质原料蒸煮糖化的目的？

答：原料吸水后，借助于蒸煮时的高温高压作用，使原料的淀粉细胞膜和植物组织破裂，使其内容物流出，呈溶解状态变成可溶性淀粉，以便糖化剂作用，使淀粉变成可发酵性糖。

借助高温高压作用，把存放在原料中的大量微生物进行灭菌，以保证发酵过程中原料无杂菌污染，使酒精发酵能顺利进行。

6. 以淀粉原料为培养基时，多采用罐式连续蒸煮糖化流程来处理这些原料，该糖化过程中的蒸煮设备有哪些？简述它们的作用及特征。

答：设备有蒸煮罐、后熟器，最后一个后熟器、真空冷却器、连续糖化罐、液体曲储罐、糖化醪泵、喷淋冷却器、混合冷凝器、蒸汽喷射器、热水箱、粉浆罐、粉浆泵。

蒸煮罐在加热，后熟器是保持温度，维持一定时间的真正起到后熟的作用的。最后一个后熟器起到分离作用，使经加热、后熟的蒸煮醪分离出一部分二次蒸汽并使之降温。

蒸煮罐是由长圆筒球形或蝶形封头焊接而成。罐下有人孔，用以焊接罐体内部焊缝和检修内部零部件。

7. 麦芽汁是啤酒酵母的培养基，对于麦芽汁的制备，传统糖化的四器组合方式主要有哪些设备？简述它们的作用及特征。

答：有糊化器：用来加热煮沸辅助原料和部分麦芽粉醪液，使其淀粉液化和糊化。特征有：锅身为圆柱形，锅底为弧形，并设有蒸汽夹套；盖顶做成弧形。

糖化器：作用是使麦芽粉与水混合，并保持一定温度进行蛋白质分解和淀粉糖化。其特征与糊化锅大致一样，锅体比其大一倍，锅底可以是平的，也可以是球形的。过滤槽：糖化醪的过滤，得到澄清麦芽汁。特征是圆柱形槽身，弧形顶盖，平底上带滤板的夹层。上半部分与糊化锅相同。

麦汁煮沸锅：用于麦芽汁的煮沸和浓缩，把麦芽汁中多余的水分蒸发掉，使其达到要求浓度，加入酒花，浸出酒花中的苦味及芳香物质，及加热凝固蛋白质、灭菌、灭酶的作用。特征为圆形，体积较大，锅内有搅拌。其他特征与糊化锅大致。