СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХЛЕБОПЕКАРНОЙ МУКИ ИЗ ПШЕНИЦЫ Российский патент 1997 года по МПК B02C9/04 

Изобретение относится к технологии мукомольного производства, а именно к способам выработки хлебопекарной муки из пшеницы.

Известен способ выработки хлебопекарной муки из пшеницы, включающий процесс подготовки зерна к помолу, драной процесс с поэтапным дроблением и сортированием измельченных продуктов, обогащение крупок, шлифование, поэтапный размол их в муку, в котором конечные продукты драных систем дополнительно вымалываются на отдельных системах с целью увеличения выхода муки, а в размольном отделении интенсивно применяют центробежные измельчители (энтолейторы и деташеры), которые при последовательной работе с вальцовыми станками позволяют увеличить интенсивность образования муки.

Количество используемых измельчающих машин (вальцовых станков) зависит от величины производительности мельницы, вида помола.

Габаритные размеры установок для размола зерна пшеницы занимают большую производственную площадь, размещение технологического и транспортного оборудования осуществляется на 5 6 этажах больших размеров, имеют сложную систему получения разных сортов муки.

Весь процесс образования хлебопекарной муки с большим количеством транспортного и технологического оборудования является энергоемким и составляет 85 110 кВт.

Известны также другие более простые способы получения хлебопекарной муки, где осуществляют измельчение зерна при производстве хлебопекарной муки с использованием измельчителей (дробилок). Однако получаемая при таком способе измельчения мука имеет недостаточные хлебопекарные показатели, качество муки не имеет должной белизны и крупности, в связи с чем такой способ измельчения в настоящее время не применяют.

В производственных условиях с целью создания удобных в эксплуатации мест производства муки, уменьшения количества обслуживающего персонала, сокращения длительности перевозок продукции создают на местах мельницы небольшой производительности (10 15 т/сут) и производства хлебопекарной муки нескольких наиболее распространенных сортов (первого и второго), разрабатывают простой технологический процесс с небольшим количеством транспортного и технологического оборудования, обеспечивающий производство муки в зонах расположения сырья и возможности выработки муки из пшеницы нескольких сортов.

Для сравнительного технического анализа принят вариант схемы рекомендуемого помола на мельнице односортного 85% (второго сорта) муки [1] предложенной для разработки помола при производительности 150 т/с, предусматривающей в технологической схеме пять драных систем, две сортировочные, пять размольных, две вымольные машины.

Рекомендовано в размольном отделении применять рифленые и шероховатые вальцы на 1, 2, 3-й мелких размольных системах, а на остальных драных и размольных системах вальцы с рифленой рабочей поверхностью. (табл. 1).

Сравнительная техническая таблица величины удельной нагрузки на основные технологические системы приведена в табл. 2.

В новом способе получения муки на мельнице производительностью 10 15 т/сут применяют 3 драные системы вместо 4 5 и 2 размольные системы вместо 10 11 и 2-х шлифовочных систем при производительности 150 т/сут.

При таком количестве технологического оборудования и измененной величине удельной нагрузки на измельчающие машины предполагается вместо второго сорта муки по проекту 150 т/сут [1] получать муку первого сорта 32 35% и второго сорта 32 35% при выходе отрубей крупной фракции 22,0 25,0% и мелкой фракции 10%
Особенности построения новой технологической схемы производительностью 10 15 т/сут (см. чертеж).

Указанная цель достигается тем, что на первом этапе измельчения зерна на 1-й драной системе при извлечении 15 20% вследствие небольшого количества оборудования продуктов размола (муки 3 -5% крупок и дунстов 7 10%) при извлечении 20 30% продукт после обработки на вальцовом станке 1 драной системы на рассеве не сортируют, а направляют пневмотранспортом 16, полностью на следующий вальцовый станок (II-й драной системы) 2 с извлечением 50 55% и затем сепарируют в рассеве с получением извлеченного продукта с двух последовательно объединенных работающих измельчающих машин (I и II драных) муки 19 20% при общем выходе извлеченных продуктов на двух работающих системах 62 65% (табл. 3).

При установке для измельчения двух последовательно работающих измельчителей (вальцовых станков) 1 и 2 температура нагрева обрабатываемого продукта на I-й драной системе повышается не более 4 5^oC, что не оказывает влияния процесса сепарирования и на результаты измельчения.

Продукт после I и II драных систем сепарирования в рассеве 0,25 ЗРШ-М 3 направляют на вальцовый станок III драной 4 системы с интенсивным измельчением на вальцовом станке с использованием бичевой машины (например, МБО-4) 5 для дополнительного измельчения полученных продуктов и усиления отделения оболочек из размолотого продукта и выделения фракции крупных отрубей рассева 0,25 ЗРШ-М в количестве 22 24%
На III драной системе одновременно обрабатывают продукты после схода с рассева 2-й размольной системы и выделяют с рассева III др. системы 0,25 ЗРШ-М 6 муку в количестве 10 12% и две фракции отрубей крупных 23% и мелких 10% с высоким содержанием недостаточно измельченных частиц эндосперма.

По химическому составу крупности и качеству мелкие и крупные отруби существенное отличие имеют по количеству частиц эндосперма и должны быть использованы для разных кормовых целей.

Основную массу муки первого сорта получают при размоле на I-й размольной системе, на которую направляют продукты крупностью не более 1200 мкм, что существенно увеличивает эффективность работы энтолейтора А1-БЭР 8 при совместной работе с деташером А1-БДГ 9 при размоле крупных частиц эндосперма при извлечении муки (сито 38_к) В количестве 50 55% и деташера (3,0 - 4,0%) 10.

Продукт на 2-ю размольную систему поступает после сепарирования в рассеве I-й размольной системы, где с целью извлечения муки продукт обрабатывают на трех последовательно установленных измельчителях при измельчении крупок не более 1000 мкм (вальцовом станке 7, энтолейторе 11 и деташере 12), что обеспечивает общее получение муки с использованием сита 35_к в количестве 55 65% по отношению к массе продукта, поступающего на вальцовый станок 2-й размольой системы.

Продукт, не превращенный полностью в муку, после сепарирования на 0,25 ЗРШ-М на 2-й размольной системе 13 поступает для измельчения на вальцовый станок III драной системы 4, где дополнительно измельчается. Получают муку второго сорта с использованием ситовой поверхности 35_к В количестве 10 12%
В предлагаемой технологической схеме размола пшеницы применено восемь известных последовательно работающих измельчителей (вальцовые станки, энтолейторы и деташеры) кроме пневмоустановки и обслуживающих четыре секции сепарирования измельченных продуктов на рассевах 1 шт. ЭРШ-М, что значительно увеличивает процесс образования муки и условия сепарирования на мельничных машинах отечественного производства.

В режим извлечения на 1-й драной системе осуществленные изменения не вносятся в перспективе дополнительного измельчения на II драной системе. На II-й драной системе продукт после вальцового станка повторно измельчается при режиме извлечения 60 65% что несколько больше чем на рекомендуемой схеме (50 55%). При таком режиме извлечения увеличивается количество крупо-дунстовых продуктов, т.к. дополнительно измельчаются продукты по итогам работы 1-й драной системы.

На III-й драной системе режим извлечения увеличивается с целью использования продуктов схода 2-й размольной системы и рассевов с контроля муки 14 и 15.

На III-й драной системе получают муку сита 38_к) в количестве 10 - 12%
На 1-й размольной системе вместо вальцового станка устанавливают последовательно энтолейтор и последовательно деташер, на которых обеспечивается извлечение муки (проход сита 43_к, 38_к в количестве 28 32%).

На 2-й размольной системе вследствие совместной последовательной работы вальцового станка, пневмоустановки, энтолейторе и деташера количество муки (проход сита 38_к) достигается в количестве 11 13%
Параметры работы измельчающих машин в процессе проведения экспериментальных исследований
Кинематические параметры рекомендуемых машин известны и проведены в производственных условиях на мельнице, оборудованной пневматическим способом транспортирования.

Опыт последовательного измельчения двух последовательно установленных измельчителей (вальцовых станков) приведен по результатам лабораторного исследования (табл. 4).

Провели анализ работы изучения влияния совместного последовательного измельчения на двух работающих машинах (I и II драные) и получили новые результаты совместной работы.

Наилучшими вариантами следует считать случаи N 2 и N 3, т.к. при высоком извлечении на I-й драной системе (14 20%) достигается извлечение на II-й драной системе 60 64% при высокой нагрузке на вальцовый станок.

Исследовали показатели количества и качества продуктов после применения бичевой машины МБО после вальцового станка III драной системы.

Поступает сход с рассева II др.с. 31% продукт с 2 р.с. 8,0% сход муки N 1 3,0, муки N 2 2,0% всего поступает 44,0% Зольность поступающего продукта 3,8% В экспериментах проверяли эффективность работы бичевой машины типа МБО при одинаковой скорости бичевого ротора 28 30 м/с и диаметра ситовой поверхности 1,4; 1,2; 1,0; 0,8 мм при постоянной величине производительности установки 330 кг/ч.

Сравнительные результаты работы бичевой машины, установленной после вальцевого станка III др.с. представлены в табл. 5.

По результатам испытания обоечной машины в лабораторных условиях на стендовой установке решили применять ситовую поверхность диаметром 1,2 мм, т.к. количество проходовой и сходовой фракций составляет примерно соотношение при высокой зольности сходовой фракции 5,12% которая может быть направлена в фракцию крупных отрубей.

В проходовой фракции зольность продукта составляет 2,70% и из нее можно путем сепарирования получить большое количество муки типа второго сорта.

Испытание работы энтолейтора и деташера на продукте 1-й размольной системы.

Для переработки продуктов с целью получения большого количества муки первого сорта (проход сита 38_к, 43_к) решено применить энтолейтор вследствие того, что в продуктах высокой крупности (1000 мкм) достигается высокий эффект измельчения.

По данным выполненных экспериментов на продукте 1-й размольной системы при работе энтолейтора А1-БЭР получают извлечение муки в количестве 50 57% при установке сита 43_к.

После применения деташера количество муки увеличивается дополнительно на 3 5%
В табл. 6 приведены результаты исследования, выполненные в производственных условиях.

При испытании совместной работы вальцового станка, энтолейтора и деташера в связи с меньшей крупностью перерабатываемого продукта получили другие результаты, которые свидетельствуют о значимости крупности перерабатываемого продукта.

В связи с его меньшей крупностью (сход продукта 300 мкм) в количестве 30,0% при производительности 0,7 т/ч целесообразно использовать энтолейтор А1-БЭР в качестве главного измельчителя продуктов 1-й размольной системы при стекловидности 45% При увеличении стекловидности 60% извлечение составляет 29 35% (сито 38_к).

В табл. 7 приведены результаты исследования работы 2-й размольной системы при совместной работе вальцового станка с шероховатой поверхностью, пневмоустановки, энтолейтора А1-БЭР и деташера А1-БДГ.

Из результатов исследования следует, что большое влияние на измельчение продуктов небольшой крупности достигается за счет работы вальцового станка 2-й размольной системы при величине извлечения 20 30% Дополнительное измельчение в пневмотранспортной установке и энтолейторе составляет 25 29% и в деташере не более 3,5 5,0% Поэтому следует в установке применять извлечение в вальцовом станке по результатам опыта N 1.

Дальнейшее увеличение извлечения в вальцовом станке (более 30,0%) нежелательно вследствие усложнения скорости эксплуатации работы вальцового станка на 2-й размольной системе. Уменьшение излечения в вальцовом станке (менее 15%) нецелесообразно вследствие уменьшения общего количества получаемой муки (46,1%).

По результатам выполненного исследования в лабораторных и производственных условиях составлен ориентировочный баланс помола (табл. 8) о предполагаемых работах всех измельчающих машин с указанием количества продуктов по всем системам предлагаемого двухсортного помола для мельницы производительностью 15 т/сут.

В табл. 8 приведены суммарные результаты всех суммарно раблтающих измельчающих машин (вальцовых станков, энтолейторов АI-БЕР,деташеров АI-БДГ и вымольной машины МБО).

Использование: в производстве хлебопекарной муки из пшеницы. Сущность изобретения: способ включает подготовку зерна к помолу, драной, размольный процессы и формирование сортов муки. Драной процесс проводят в три этапа, на первом и втором из которых продукт дробят последовательно на вальцовых станках, а сортирование полученных при этом продуктов проводят совместно после второго этапа с отбором 18 - 20% муки на сите 38 к, а на третьем этапе после вальцового станка продукт дополнительно измельчают и сортируют в радиально-бичевой машине с получением крупной фракции отрубей в количестве 22 - 25% и дальнейшим сортированием в рассевах с выделением 8 - 10% мелких отрубей и 10 - 12% муки. Размольный процесс проводят в два этапа, на первом из которых размол осуществляют последовательно на энтолейторе и деташере с последующим отбором при сортировании 28 -32% муки, а на втором этапе размол осуществляют на вальцевом станке с шероховатой поверхностью, энтолейторе и деташере с последующим совместным просеиванием всех измельченных продуктов и получением 10 - 14% муки. При формировании сортов муки из всех полученных потоков муки на рассевах формируют 32 -мир 35% муки первого сорта и 32 - 35% муки второго сорта, при этом сходовые фракции продуктов дополнительно обрабатывают на вальцовом станке третьего этапа драного процесса. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.

1. Способ производства хлебопекарной муки из пшеницы, включающий процесс подготовки зерна к помолу, драной и размольный процессы с поэтапным дроблением, сортированием измельченных продуктов в рассевах, выделением отрубей и формирование сортов муки, отличающийся тем, что драной процесс осуществляют в три этапа, при этом на первом и втором этапах последовательно дробят продукт на отдельных вальцовых станках, а сортирование полученных при этом продуктов проводят совместно после второго этапа с отбором 16 20% муки на сите 38 к, на третьем этапе после вальцового станка продукт дополнительно измельчают и сортируют в радиально-бичевой машине с получением крупной фракции отрубей в количестве 22 25% и дальнейшим сортированием в рассеве с выделением 8 10% мелких отрубей и 10 12% муки, размольный процесс проводят в два этапа, на первом из которых размол осуществляют последовательно на энтолейторе и деташере с последующим отбором при сортировании 26 32% муки, а на втором этапе размол осуществляют на вальцовом станке с шероховатой рабочей поверхностью вальцов, энтолейторе и деташере с последующим совместным просеиванием всех измельченных продуктов и получением 10 14% муки, при формировании сортов муки из всех полученных потоков муки на рассевах формируют 32 35% муки первого сорта и 32 35% муки второго сорта, при этом сходовые фракции продуктов дополнительно обрабатывают на вальцовом станке третьего этапа драного процесса. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в драном процессе на первом этапе продукт дробят на вальцах с количеством рифлей 6 на 1 см и уклоном 9% на втором этапе на вальцах с количеством рифлей 8 на 1 см и уклоном 8% а на третьем этапе на вальцах с количеством рифлей 9 на 1 см и уклоном 12% при этом на первом и втором этапах используют вальцы с расположением рифлей "острие к острию", а на третьем "спинка к спинке".