一、离心的受力分析

卧螺离心机在分离蛋白工艺中的作用是实现固液两相的分离。在离心机中，悬浮在溶液中的固体颗粒受到离心力以及与此相反的浮力和流动阻力的作用而沉降，物料得以分离正是其上述各个力的综合结果。

其中，离心力是一个机械参数，浮力取决于液体密度，流动阻力取决于颗粒的尺寸、形状以及液体的黏度。在分离蛋白生产中，液体的黏度主要受温度影响。液体与沉降的固体所产生的摩擦力以及螺旋旋转的旋流和转筒旋转产生的搅动，产生一个综合性的动力效应，对离心机内的半静态沉降产生强烈的效果。

二、离心机的构造

主构件是一个高速旋转的转鼓，提供离心力。液料由一根长管引入转鼓内，由于机件的转动摩擦接触而被加速旋转。在离心力作用下，固相沉积在转鼓壁上，而液相由溢流孔溢出，另一端，转鼓直径逐渐缩小到小于溢流孔那端，并设置径向卸料口。为使固相顺利排出，转鼓内安置了一个螺旋推进器。我们可先假设螺旋和转鼓同速运转。螺旋把进入转鼓内的液料的轴向运动转化为螺旋运动。当流量不变，螺旋运动引起液料运动路线变长，同时增加了流速。当一个相对于转鼓较小的转速加到螺旋时，就产生了一个将固相推到转鼓锥端的推动力。

三、碱提、酸沉中针对离心机的调整思路

在分离蛋白的生产工艺中，离心机的作用是不可估量的，它直接影响着产品的质量和产量。因此有必要探索在不同工段离心机的调整思路，以便更好的服务于生产。

碱提工段离心的目的在于将提取的蛋白与不溶性物质分离。依照前人实际经验，碱提后的蛋白尺寸可以分为两个范围，一类是类似于糖溶液，尺寸范围小于1nm，属于真溶液。而另外一部分，尺寸范围在1nm-10nm之间，属于胶体，当碱提时长时间较高温度和PH下降，蛋白就有可能聚集而引起尺寸变大，在离心分离时第二部分是不易得到的。若离心机参数不合适，第二部分的蛋白将被离心沉降而随沉渣进入固相。因此在碱提阶段，转鼓转速不应一味的升高，同时我们可以适度增大溢流半径，或者提高差转速来增加离心机内部的湍流效应，而使处于离心机接近固相的蛋白重新搅起而进入液相。

在碱提阶段，离心机的目标参数为豆渣中的蛋白含量，另外还有豆渣含水量，液相含固量。在顺利排渣的情况下，豆渣的含水率降低是有利于降低豆渣的蛋白点的。根据固液萃取理论，存在于沉渣中的蛋白浓度是大于液相中的蛋白浓度的。随着豆渣中的水挤出，溶解于水的蛋白也随着流走，导致豆渣的蛋白含量减少。液相中的含固量（我们可以认同为离心含杂），可以作为调节成品的蛋白含量的参数之一。

在酸沉阶段，蛋白经过等电沉淀，以颗粒的形态存在于溶液中，等电沉淀的好坏直接影响颗粒的大小和紧密程度，它们的尺寸范围在1-10μm。酸沉分离的目的在于将蛋白颗粒与溶于水的可溶成分分离，蛋白从离心机的固相被分离。转鼓转数的提高，液池深度的增大，差转速的降低均可减少液相的含固率，而提高固相的回收率，从而提高得率。在酸沉阶段，离心机的目标参数为液相的含固率。固相的含水率可以作为调节成品的蛋白含量的手段之一，随着含水率的降低，成品的蛋白点将会提高。