在玉米深加工行業(yè)持續(xù)追求提效降耗與價值最大化的背景下，無論是玉米漿濃縮、纖維脫水，還是蛋白提純與淀粉分離，每一步都關乎最終產(chǎn)品的品質與成本。而在這背后，有一項“隱形”的技術始終發(fā)揮著關鍵作用——真空工藝。

通過創(chuàng)造穩(wěn)定的負壓環(huán)境，真空泵系統(tǒng)能夠顯著降低物料沸點、提升蒸發(fā)效率、保護熱敏成分，同時大幅降低能耗與運營成本。

本期我們將深入玉米深加工四大工藝場景，揭秘真空技術如何賦能玉米深加工。

核心應用場景與真空需求

01 玉米漿蒸發(fā)濃縮工藝

玉米漿真空濃縮是一種高效、節(jié)能的濃縮工藝，適用于玉米浸泡液、玉米漿（玉米漿蛋白）等物料的濃縮處理。該技術利用真空降低沸點，減少熱敏性成分（如蛋白質、糖類）的破壞，同時提高蒸發(fā)效率，廣泛應用于飼料、食品、發(fā)酵等行業(yè)。

1.真空濃縮原理

（1）沸點降低

• 在標準大氣壓下，水的沸點為100℃，但在真空環(huán)境下（如-0.06~-0.09MPa），沸點可降至40~60℃，減少高溫對玉米漿中蛋白質、維生素等熱敏性成分的破壞。

• 適用于玉米浸泡液、玉米漿蛋白等易變性物料。

（2）蒸發(fā)效率提升

• 真空濃縮可提高蒸發(fā)速率，降低能耗（相比常壓蒸發(fā)可節(jié)能30%~50%）。

2.真空濃縮系統(tǒng)作用

• 通過負壓降低沸點（如-0.06~-0.08MPa），減少高溫對營養(yǎng)物質的破壞，適用于高附加值產(chǎn)品。

02 玉米纖維脫水工藝

玉米纖維脫水工藝，就是指利用物理方法去除玉米纖維漿中多余水分，顯著提高其干物質含量的過程。這個環(huán)節(jié)直接關系到最終產(chǎn)品的價值、能耗和運輸成本。

1.壓力曲篩與擠干機

• 在玉米淀粉生產(chǎn)中，纖維漿料需通過壓力曲篩（噴嘴壓力保持0.4MPa）初步分離，再經(jīng)擠干機擠壓脫水。需定期檢查設備堵塞情況，避免工具或螺栓掉入機器影響運行。

2.離心脫水

• 部分工藝采用離心技術分離纖維與膠液，脫水后纖維呈現(xiàn)柔軟、可塑狀態(tài)，含水率顯著降低。

3.真空帶式脫水機

用于高濕纖維物料，脫水后含水率穩(wěn)定性高，真空泵在玉米纖維帶式脫水機中的作用：

• 真空泵通過產(chǎn)生負壓（通常-0.06至-0.08MPa），驅動固液分離過程，使玉米纖維漿料中的水分透過濾布被抽吸，固體纖維則形成濾餅。 

• 與皮帶脫水機聯(lián)動時，真空泵的穩(wěn)定性直接影響脫水效率，玉米纖維脫水后干度可達48%-55%，滿足后續(xù)烘干或飼料生產(chǎn)要求。

03 玉米蛋白濃縮工藝

玉米蛋白濃縮工藝，就是指通過物理方法，將稀玉米蛋白液中的水分去除，大幅提高蛋白質濃度，最終制成玉米蛋白粉（俗稱玉米麩質粉，CGM） 的過程。這種蛋白粉蛋白質含量高（通常60%以上），是優(yōu)質的飼料原料，也可進一步提純用于食品工業(yè)。

1.膜分離技術 

（1）超濾膜法

• 適用于分子量500-50,000的蛋白質，通過截留大分子蛋白實現(xiàn)濃縮，回收率高且操作溫和，可保留蛋白活性。

（2）納濾膜法

• 用于200-2,000分子量的玉米肽濃縮，結合反滲透技術可去除小分子雜質，提升蛋白純度。

（3）碟片離心濃縮

• 濕磨工藝中，稀蛋白（15-25g/L）經(jīng)碟片離心機濃縮至80-110g/L的濃麩質，為后續(xù)脫水做準備。

2.冷凍濃縮

• 在標準大氣壓下，水的沸點為100℃，但在真空環(huán)境下（如-0.06~-0.09MPa），沸點可降至40~60℃，減少高溫對玉米漿中蛋白質、維生素等熱敏性成分的破壞。

• 適用于玉米浸泡液、玉米漿蛋白等易變性物料。

3.真空蒸發(fā)濃縮

這是整個工藝的核心和關鍵步驟。采用三效降膜蒸發(fā)器低溫濃縮，將分離液固形物含量提升至40%-50%，減少熱敏性蛋白變性。

（1）工作原理 

• 通過真空泵將蒸發(fā)系統(tǒng)內的壓力降低（通常至-0.06 ~ -0.095 MPa），使液體的沸點顯著降低（至40-60℃）。水分在如此低的溫度下就能沸騰蒸發(fā)，從而在最大限度保護熱敏性蛋白的同時，高效地去除大量水分。

• 多效蒸發(fā)器通過重復利用二次蒸汽的潛熱，顯著降低能耗。例如三效蒸發(fā)器的蒸汽消耗僅為單效的1/3，適合大規(guī)模玉米糖漿或蛋白液的連續(xù)濃縮。

（2）核心優(yōu)勢 

• 低溫保護：避免高溫導致蛋白變性，保留功能性（如玉米醇溶蛋白的成膜性和抗氧化性）。 

• 高效節(jié)能：真空濃縮技術的蒸發(fā)速率更高，能耗更低。 

• 環(huán)保性：封閉系統(tǒng)減少廢水廢氣排放，符合綠色工廠標準。

04 淀粉脫水工藝

淀粉脫水工藝，就是指通過機械方式去除淀粉乳中絕大部分的自由水分，將其從液態(tài)漿料轉化為濕淀粉塊（濾餅）的過程，為最終的低成本高效干燥做準備。

1.主流脫水設備與工作原理

目前行業(yè)內淀粉脫水的主流和首選設備是轉鼓真空過濾機。其工作過程可以理解為一個連續(xù)運轉的“吸塵器”，核心動力來自于真空泵產(chǎn)生的負壓。通過真空抽吸實現(xiàn)固液分離，適用于淀粉洗滌后的脫水或糖化液的雜質去除。整個過程是連續(xù)且自動化的，主要包括以下階段：

（1）形成預掛層

• 淀粉漿料在轉鼓外表面通過真空抽吸形成預掛層(由淀粉顆粒和濾布構成)作為過濾介質增強分離效率。

（2）過濾與脫水

• 濾液透過預掛層和濾布，經(jīng)吸液管分配閥排出，固體淀粉顆粒被截留形成濾餅。

• 部分設備采用折帶式設計，濾布隨轉鼓移動并通過導輥卸料，同時清洗再生濾布。

（3）卸料與清洗

• 濾餅由刮刀刮下(含水率可降至40%以下)，濾布經(jīng)高壓水清洗后循環(huán)使用。

2.真空泵在轉鼓過濾機中的作用

真空泵是轉鼓真空過濾機的核心動力源，通過抽吸轉鼓內部空氣形成負壓(壓差)，驅動淀粉漿料的固液分離。其性能直接影響過濾效率、濾餅含水率及能耗。

在玉米深加工邁向高效、綠色、高值化的道路上，真空泵雖“隱”于幕后，卻是決定工藝水平與產(chǎn)品質量的關鍵設備。

選對真空泵，就是選對了持續(xù)生產(chǎn)的保障與利潤的提升點。

下一期，我們將用真實案例揭秘沃爾姆真空泵如何成為產(chǎn)線“隱形引擎”，用真實業(yè)績說話，讓價值看得見，敬請期待。歡迎留言咨詢，獲取更多行業(yè)解決方案與產(chǎn)品信息！