Glukose, auch bekannt als Dextrose, ist ein Süßungsmittel, das auf der Grundlage von stärkehaltigen Pflanzen wie Mais, Weizen, Reis und Tapioka gewonnen wird.
Als flüssiges Zwischenprodukt dient Glukosesirup als Ausgangsmaterial für Fermentationsverfahren, und er kann zu Sorbit oder Fruktose weiterverarbeitet werden. Durch Kristallisation des Sirups werden Dextrose-Anhydrat oder Monohydrat hergestellt, die in Nahrungsmitteln und in medizinischen Anwendungen eingesetzt werden.
Ausgehend von Stärkemilch planen und liefern wir Anlagen zur Herstellung von flüssigen und kristallinen Glukosearten.
Vogelbusch-Prozess zur Produktion von Glukose aus Stärkemilch
Stärke wird in Glukose umgewandelt, einem Stärkezucker mit hohem DE (Dextrose-Äquivalent), der seinerseits zu anderen Arten von Stärkezucker und zu biobasierten Chemikalien weiterverarbeitet werden kann.
Das Ausgangsmaterial für die Glukoseproduktion ist Stärkemilch mit einer Reinheit von 98 bis 99 % Stärke in der Trockensubstanz.
Dafür wird Stärke mit Prozesswasser gemischt und in einem Tank gepuffert, um eine homogene Stärkemilch zu erhalten.
In der Verflüssigungsstufe wird die Stärkemilch mit Enzymen behandelt und anschließend durch eine Dampfdüse (Jetcooker) geleitet, wo die Stärke bei hoher Hitze vorverflüssigt wird. Diese Lösung wird in einem Ausdehnungsgefäß abgekühlt und in einem Speichertank für die Endverflüssigung gelagert.
In den Verzuckerungsbehältern werden weitere Enzyme zugegeben, um Dextrine (Mehrfachzucker) in Glukose umzuwandeln, wobei als Nebenprodukt geringe Mengen an höheren Zuckern (Maltose, Isomaltose, Maltotriose usw.) entstehen. Durch sorgfältige Auswahl der Prozessparameter können nach einer Verzuckerungszeit von 30 - 60 Stunden DE-Werte bis zu 98 erreicht werden.
Suspendierte Partikel wie Fasern und Proteine werden bei der Reinigung abgetrennt. Vogelbusch bietet dafür ein breites Spektrum moderner Filtrationstechnologien an. Crossflow-Membranen (Querstromfiltration) können verwendet werden, um die abgetrennten Feststoffe als wertvolles Tierfutter zu gewinnen. Filterpressen, Vakuumdrehfilter oder Scheibenfilter bilden immer noch eine billige Alternative und werden daher weitgehend für die Verarbeitung von Niedrig-DE-Produkten verwendet.
Die Entfernung von Ionen (anorganische Salze und organische Stoffe) aus der gefilterten Lösung erfolgt in einem Paar stark saurer und schwach basischer Ionenaustauscher. Substanzen die Farbe, Geschmack oder Geruch des Sirups beeinträchtigen, werden durch Aktivkohlebehandlung extrahiert. Dafür wird der Sirup entweder durch Behälter mit granulierter Aktivkohle geleitet oder mit pulvriger Aktivkohle gemischt, die anschließend durch Filtrierung entfernt wird.
Zur Konzentrierung der Lösung wird ein fein abgestimmtes System von mehrstufigen Platten- oder Fallfilm-Verdampfern eingesetzt. Die Lösung wird durch Dampf erhitzt und mittels mechanischer oder thermischer Dampf-Rekompression höchst energieeffizient jedoch schonend, mit minimaler thermischer Belastung für das Produkt, eingedickt.
Der endgültige Trockensubstanzgehalt wird an die Marktnachfrage oder an die nachfolgenden Verarbeitungsschritte angepasst.
Glukose ist nur eine von vielen Verbindungen im Stärkezucker- und Fermentationsbereich.
Neben Stärkemilch und Stärkezuckern können in Getreideverarbeitungsanlagen zusätzlich eine ganze Reihe von wertvollen Produkten und Nebenprodukten hergestellt werden, wie zum Beispiel
Durch unsere langjährige Erfahrung sind wir vertraut mit den Wechselwirkungen zwischen Substrat, Bioprozess, Produktgewinnung und Reinigung. Wir können Sie bei der Entwicklung Ihres kompletten Getreideverarbeitungsprojekts, von der Rohstoffauswahl bis hin zur Endproduktpalette, unterstützen. Kontaktieren Sie uns für:
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Neben der Gewinnung von Glukosesirupen, Dextrose, Hochfruktosesirup und Sorbitol dient Glukose als Kohlenhydratquelle für die Fermentation von Biochemikalien, wie zum Beispiel
Wir realisieren biochemische Produktionsanlagen auf Basis unserer eigenen Bioprozesstechnologie und mit lizenzierter Technologie von Drittanbietern.
| Verbrauch für 1000 kg Endprodukt | ||
| Stärke | kg | 710 |
| Dampf | kg | 750 |
| Strom | kWh | 60 |
| Verbrauch für 1000 kg Endprodukt | ||
| Stärke | kg | 1,250 |
| Dampf | kg | 1,800 |
| Strom | kWh | 460 |
Glukosesirupe werden in einem zweistufigen enzymatischen Prozess hergestellt, der hauptsächlich Glukose und höhere Zucker, aber praktisch keine Fruktose ergibt.
Fruktosesirupe werden durch eine anschließende enzymatische Umwandlung der Glucose erzeugt.
Wieder unterscheiden sich diese Sirupe in ihrem Anteil an höheren Zuckern, Maltose und Glukose:
Da die Zusammensetzung (Zuckerprofil) des Endprodukts ausschließlich durch den enzymatischen Umwandlungsmodus definiert wird, kann eine breite Produktpalette von DE 32 bis DE 98 durch Variation von Enzymtypen und Verfahrensparametern erreicht werden.
Aufgrund der relativ niedrigen Gewinnspannen von Glukosesirupen ist die wirtschaftliche Mindestkapazität ziemlich hoch, normalerweise bei 25.000 t pro Jahr. Wenn der Glucosesirup jedoch als Zwischenprodukt für rentablere Produkte verwendet wird, können beträchtlich geringere Kapazitäten kommerziell interessant sein.
Mit Getreideverarbeitungsanlagen verbundene Glukoseanlagen werden mit nur einer Art von Ausgangsmaterial betrieben, das ist die dort verfügbare Stärkemilch.
Die Anlagen können jedoch auch so ausgelegt werden, dass sie mit Trockenstärke laufen, und in einem solchen Fall können verschiedene Arten von nativer Stärke (z. B. Weizen, Mais, Tapioka) mit nur geringen Anpassungen der Prozessparameter verarbeitet werden.
Die Technologie zur Herstellung von Stärke wird von spezialisierten Unternehmen angeboten und gehört nicht zum Leistungspaket von Vogelbusch.
Entscheidende Faktoren für den Standort der Anlage sind die gleichen wie für die Getreideverarbeitung:
Der passendste Standort ist daher in der Nähe einer Getreideverarbeitungsanlage.
Eine kleine Glukoseanlage findet, abgesehen von den Versorgungsanlagen, in einem Gebäude von ca. 50 m x 36 m x 18 m (L x B x H) Platz. Zusätzlich muss Raum für die Lagerung von Produkten gemäß der herrschenden Logistik vorgesehen werden.
Investitionen hängen immer von der Anlagenkapazität und -konfiguration sowie den örtlichen Gegebenheiten ab. Die Kosten für die verfahrenstechnische Anlage für Glukosesyrup (ohne Gebäude, Hilfsstoffe, Infrastruktur) betragen ab 5 Mio. Euro.
Dabei handelt es sich um einen ungefähren Richtwert, da jedes Projekt seine Besonderheiten aufweist, die berücksichtigt werden müssen.
Ab Vorliegen der behördlichen Genehmigungen dauern Planung, Lieferung und Errichtung 18 bis 24 Monate, je nach Kapazität und Komplexität der Anlage.
Für eine professionelle Bewertung Ihres Projektes senden Sie uns bitte Ihren ausgefüllten » Planungsfragebogen.
