СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ПОЛНОЖИРНОЙ СОИ ИЗ СОЕВЫХ БОБОВ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2000 года по МПК A23L1/20 

Изобретение относится к пищевой и кормовой промышленности, в частности к способам и устройствам для производства полножирной сои из соевых бобов, и может быть использовано в сельскохозяйственном и другом смежном производстве.

Известен способ приготовления суспензии сои, включающий измельчение растительного сырья на основе соевых бобов в воде одновременно с экстракцией, причем измельчение растительного сырья проводят воздействием импульсными разрядами высокого напряжения с градиентом энергии в межэлектродном пространстве не менее 40 Дж/мм, причем в качестве растительного сырья используют соевые бобы или соевый шрот (см. патент РФ N 2078518, кл. A 23 J 1/14, A 23 L 1/20).

Недостатком данного способа является высокая стоимость продукции.

Известен способ получения белкового продукта из сои, предусматривающий измельчение соевых бобов в горячем водном растворе при перемешивании, выдержку суспензии и разделение на белковый эмульсионный продукт и нерастворимую часть, при этом перед измельчением соевые бобы замачивают в воде, измельчение бобов и их перемешивание осуществляют в горячей воде рабочим органом, предотвращающим попадание пузырьков воздуха из окружающей среды в суспензию до денатурации 2S - фракции белков сои, после выдержки суспензию дополнительно нагревают до денатурации остальных фракций белков сои и выдерживают, причем измельчение ведут в воде с температурой 68-75^oC в течение времени, не превышающем 3 мин, дополнительное нагревание ведут до температуры 98-103^oC и выдерживают не более 3 мин, при этом в белковый эмульсионный продукт вводят вкусоароматические добавки и/или наполнители, и/или закваску, в нерастворимую часть вводят наполнители (см. патент РФ N 2081618, кл. A 23 L 1/20).

Недостатком данного способа является высокая стоимость продукции, невысокое качество.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту и принятый авторами за прототип является способ получения полножирной сои из соевых бобов, заключающийся в очистке семян сои, пропаривании с однократным измельчением в течение 30-35 с, прожаривании и охлаждении естественным путем (см. Технические условия на полножирную сою из соевых бобов. ТУ 9146003-00470411-96. АООТ "Незлобненский комбинат хлебопродуктов", ст. Незлобная, Георгиевского р-на. Ставропольского края, 1996 г.).

Недостатком данного способа является неравномерное измельчение частиц сои, пережигание мелких частиц, недожаривание крупных частиц, невысокое качество продукции.

Известна линия производства жидких кормосмесей, содержащая расположенные в технологической последовательности дозатор исходных компонентов, плавитель жиров, облучатель, устройства для предварительного и окончательного смешивания компонентов, последнее из которых выполнено в виде ярусно размещенных в вертикальном цилиндрическом корпусе пар неподвижных насадок и подвижных стаканов, чередующихся между собой, при этом облучатель установлен перед устройством для предварительного смешивания компонентов и снабжен сообщенным с последним и плавителем жиров теплообменников, при этом теплообменник выполнен с подсоединенной к нему системой водоснабжения, облучатель выполнен в виде ламп ультрафиолетового и инфракрасного излучения (см. а.с. СССР N 1687209, кл. A 23 C 11/02).

Недостатком данного устройства является сложность конструкции.

Известен экструдер, преимущественно для кормов, включающий основание, загрузочное устройство с приводом, имеющий на внутренней поверхности ребра корпус с расположенным в нем прессующим шнеком, на конце вала которого установлена клиновидная шайба, образующая с размещенной в конце корпуса конусной втулкой канал, и ломатель, при этом в выходной части канала расположен делитель, выполненный в виде многозаходного шнека, на выходе из которого установлен ломатель, причем ломатель выполнен с поперечным сечением в виде полуокружности и имеет три участка, два из которых расположены под различными углами к оси делителя (см. а.с. СССР N 648195, кл. A 23 L 1/20).

Недостатком данного экструдера является сложность конструкции, большие габариты, невысокая производительность.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятая авторами за прототип является установка для производства полножирной сои из соевых бобов, включающая последовательно установленные бункер над весами, весы, бункер под весами, сепаратор, колонку магнитную, шнек-пропариватель, станок вальцовый, жаровню, бункер готовой продукции (см. Технические условия на полножирную сою из соевых бобов. ТУ 9146003-00470411-96. АООТ "Незлобненский комбинат хлебопродуктов", ст.Незлобная, Георгиевского р-на. Ставропольского края, 1996 г.).

Недостатком данной установки является невысокая производительность и надежность, неравномерное измельчение соевых бобов.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении предлагаемого способа и устройства, сводится к следующему: повышается качество продукции за счет равномерного измельчения, производительность и надежность установки, возможность выпускать продукцию большими и малыми партиями.

Технический результат достигается с помощью известного способа производства полножирной сои из соевых бобов, включающий очистку семян сои, пропаривание с измельчением в течение 30-35 с, прожаривание и охлаждение естественным путем, при этом перед пропариванием проводят измельчение, причем очистку, измельчение, пропаривание, плющение, прожаривание и охлаждение проводят непрерывным потоком, при этом плющение осуществляют после пропаривания до получения равномерной структуры, например, в виде лепестков, толщиной 0,15-0,2 мм, прожаривание ведут в течение 40-45 мин при температуре 138-145^oC до влажности 8-9% с последующим охлаждением до температуры 35-40^oC в течение 4-5 мин.

Установка для производства полножирной сои из соевых бобов, содержащая последовательно установленные бункер над весами, весы, бункер под весами, сепаратор, магнитную колонку, шнек пропарочный, жаровню, бункер готовой продукции, при этом установка дополнительно снабжена измельчителем, плющильным станком и охладительным устройством, причем измельчитель установлен перед шнеком пропарочным и выполнен в виде корпуса, в котором установлены ведущий и ведомый валки, механизм настройки валков и привода, отражательный щиток с перекидной заслонкой, при этом в передней стенке корпуса установлены окна с крышками, а на задней - электродвигатель, плющильный станок установлен после шнека пропарочного и выполнен в виде станины, в которой установлены валки, редуктор с индивидуальным электродвигателем, при этом в верхней части станины установлен загрузочный ковш о питательным валиком, охладительное устройство установлено перед бункером готовой продукции и выполнено в виде колонки, установленной на основании, внутри которой расположены охладительные полости, а снаружи колонка снабжена воздушными каналами с окнами, при этом в верхней части колонки установлен приемный бункер с крышкой, на стенке которого расположены датчики, причем колонка снабжена заслонкой для отключения ее верхней части и разгрузочным устройством, состоящим из двух валков с лопастями и заслонками.

На фиг. 1 дан общий вид установки для производства полножирной сои из соевых бобов. На фиг. 2 дан измельчитель, разрез по А-А. На фиг. 3 дан плющильный станок, разрез по А-А. На фиг. 4 дана охладительная колонка, разрез по А-А.

Сущность способа заключается в следующем. Соевые бобы очищают от сорной, минеральной, органической примеси и измельчают, затем пропаривают в течение 30-35 с, после пропаривания проводят плющение до получения равномерной структуры, например, в виде лепестков, толщиной 0,15-0,2 мм, затем прожаривают в течение 40-45 мин при температуре 138-145^oC, при этом влажность готовой продукции составляет 8-9%, затем полножирную сою охлаждают до температуры 35-40^oC в течение 4-5 мин. Процесс способа производства полножирной сои из соевых бобов проводят в непрерывном потоке.

Примеры конкретного выполнения способа производства полножирной сои из соевых бобов
Пример 1. Соевые бобы очищают от сорной, минеральной, органической примеси, затем пропаривают с однократным измельчением в течение 30-35 с, затем проводят плющение с последующим прожариванием в течение 30-35 мин при температуре 125-130^oC, при влажности 9-10%, затем полножирную сою охлаждают естественным способом до температуры 40^oC.

Полученная полножирная соя невысокого качества за счет однократного неравномерного измельчения частиц сои от 0,2 до 3 мм, что приводит к пережиганию мелких частиц и недожариванию крупных частиц, при этом охлаждение сои производят естественным способом до температуры 40^oC, что затягивает процесс охлаждения на продолжительное время, в результате чего снижается качество протеина.

Пример 2. Осуществляют аналогично примеру 1, за исключением того, что проводят плющение до получения равномерной структуры, например, в виде лепестков толщиной 0,1-0,3 мм, прожаривают в течение 35-40 мин при температуре 130-135^oC, при влажности 9-10% с последующим охлаждением при помощи охладительного устройства до температуры 35-40^oC в течение 4-5 мин.

Полученная полножирная соя недостаточно высокого качества за счет сравнительно большой толщины лепестков сои, недостаточного времени и температуры прожаривания.

Пример 3. Осуществляют аналогично примеру 1,2, за исключением того, что плющение проводят до получения равномерной структуры, например, в виде лепестков толщиной 0,15-0,2 мм, прожаривают в течение 40-45 мин при температуре 138-145^oC при влажности 9-10% с последующим охлаждением до температуры 35-40^oC в течение 4-5 мин, влажность готовой продукции 8-9%.

Полножирная соя, полученная при данных параметрах измельчения, пропаривания, плющения, прожаривания и охлаждения, осуществляемых непрерывным потоком, имеет высокое качество за счет оптимального времени 40-45 мин и температуры 138-145^oC прожаривания и охлаждения, осуществляемых непрерывным потоком, имеет высокое качество за счет оптимального времени 40-45 мин и температуры 138-145^oC прожаривания и равномерной структуры лепестков полножирной сои толщиной 0,15-0,2 мм и быстрым в течение 4-5 мин охлаждением до температуры 35-40^oC, чтобы прекратить процесс температурной обработки и не допустить снижения качества протеина, при этом влажность готовой продукции составляет 8-9%, что способствует снижению антипитательных веществ: ингибитора трипсина, уреазы в готовом корме до концентрации, приемлемой для всех животных без разложения лизина и аминокислот (см. таблицу). Полное разрушение ингибитора трипсина и уреазы нежелательно, так как в этом случае происходит также разрушение аминокислот, переход их из водосолерастворимых в нерастворимые формы.

Установка для производства полножирной сои из соевых бобов содержит установленные по ходу технологического процесса бункер 1 для равномерной подачи соевых бобов, весы 2, бункер 3 под весами, сепаратор 4 для очистки соевых бобов, магнитную колонку 5 для удаления металломагнитной примеси, измельчитель 6, состоящий из корпуса, в котором установлены ведущий 7 и ведомый 8 валки, при этом для лучшего захвата и дробления поверхность валков сделана рифленой, на ведущем 7 валу рифли выполнены по винтовой линии с углом наклона к оси валка 2^o, на ведомом 8 - с углом наклона 87^o, механизм 9 настройки валков и привода, отражательный щиток 10 с перекидной заслонкой 11 для направления продукта мимо валков 7, 8, при этом в передней стенке корпуса установлены окна 12 и 13 с крышками для замера зазора между валками 7, 8 и отбора проб, а в задней стенке корпуса установлена плита 14 с электродвигателем 15, шнек-пропариватель 16, плющильный вальцовый станок 17, выполненный в виде станины, в которой установлены валки 18, редуктор 19 с индивидуальным электродвигателем 20, причем верхняя часть станины снабжена загрузочным ковшом 21 с питательным валком 22, для очистки которого установлен нож 23, жаровня 24, охладительное устройство 25, выполненное в виде колонки, в которой установлены охладительные полости, образованные двумя торцевыми стенками 26, между которыми закреплены три секции сеток 27 и три секции жалюзи 28, снаружи колонка снабжена воздушными каналами 29 с окнами для забора воздуха, вверху колонка снабжена приемным бункером 30 с крышкой 31, последняя снабжена загрузочной горловиной 32, патрубок для аспирации (на фиг. не показано) и окно с крышкой 33, на стенке бункера 30 установлены два датчика 34, в торцевой стенке колонки установлено окно 35 с диффузором для соединения с вентиляционной установкой, на другой стенке - окна (на фиг. не показано) для чистки сеток 27 и удаления осыпи с листа 36. Между сетчатыми 27 поверхностями установлена заслонка 37 для отключения верхней части колонки в момент пуска охладителя, колонка установлена на основании 38, на котором смонтировано разгрузочное устройство, состоящее из двух валков 39 с лопастями и заслонками 40, с помощью последних регулируется количество продукта, бункер 41 готовой продукции.

Установка для производства полножирной сои из соевых бобов работает следующим образом. Соевые бобы засыпают в бункер 1, из которого бобы равномерно подают на весы 2, после взвешивания подают в бункер 3 под весами, из которого бобы поступают в сепаратор 4 для очистки от сорной, минеральной, органической примеси, затем очищенные бобы пропускают через магнитную колонку 5 для удаления металломагнитной примеси и подают в корпус измельчителя 6, при этом перед началом технологического процесса производят настройку ведущего 7 и ведомого 8 валков с помощью механизма 9 и замеры зазора между ведущим 7 и ведомым 8 валками через окна 12 и 13 с крышками, затем включают электродвигатель 15, установленный на плите 14, и производят измельчение соевых бобов с помощью ведущего 7 и ведомого 8 валков, причем перекидная заслонка 11 с отражательным щитком 10 служат для направления продукта мимо ведущего 7 и ведомого 8 валков в случае заполнения корпуса измельчителя 6, затем измельченные соевые бобы подают в шнек-пропариватель 16 в непрерывном потоке, выдерживают в течение 30-35 с, при этом идет измельчение содержащейся уреазы, оболочка клеток разрушается, повышается доступность питательных веществ в целом и жира в частности, после пропаривания в шнеке-пропаривателе 16 полножирную сою пропускают через плющильный вальцовый станок 17, выполненный в виде станины, которую подают через загрузочный ковш 21 с питательным валиком 22, очистка последнего производится с помощью ножа 23, затем с помощью валков 18, приводимых во вращение от редуктора 19 с индивидуальным электродвигателем 20, получают равномерную структуру в виде лепестков толщиной 0,15-0,2 мм, которые затем подают на жаровню 24 и выдерживают в течение 40-45 мин при температуре 138-145^oC, после прожаривания полножирную сою подают в охладительное устройство 25, выполненное в виде колонки и установленной на основании 38 через загрузочную горловину 32 приемного бункера 30 с крышкой 31, расположенную сверху колонки на охладительные полости, образованные двумя торцевыми стенками 26, между которыми закреплены три секции сеток 27 и три секции жалюзи 28, которая затем распределяется по охладительным полостям и, опускаясь, под действием силы тяжести пронизывается воздушным потоком, поступающим по воздушным каналам 29 через окна для забора воздуха, при этом влажность снижается, готовая продукция имеет влажность 8-9%. Для аспирации служит патрубок и окно с крышкой 33, нижний датчик 34 связан с приводом разгрузочного устройства, состоящего из двух валков 39 с лопастями, которые, вращаясь навстречу друг другу, создают в центре единый поток продукта, и заслонками 40, с помощью которых регулируют количество проходимого продукта, при заполнении продуктом разгрузочное устройство включается, при снижении уровня продукта выключается, верхний датчик 34 включается в случае аварийной ситуации. В момент пуска охладителя заслонка 37 отключает верхнюю часть колонки, после заполнения охладителем включает. Окно 35 с диффузором соединяется с вентиляционной установкой, а с помощью окна на другой стенке производят чистку сеток 27 и жалюзи 28 и удаляют осыпь с листа 36, причем охлаждение ведут кратковременно в течение 4-5 мин до 35-40^oC, в разгрузочном устройстве полножирная соя захватывается лопастями и выбрасывается из охладительного устройства 25 в бункер 41 готовой продукции.

Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими техническими решениями имеет следующие преимущества:
- надежность в эксплуатации;
- упрощенная конструкция;
- возможность выпускать продукцию большими и малыми партиями;
- дешевизна;
- высокая производительность;
- равномерный поток методами тепесткования, а ранее в технологии применяли однократный помол и неравномерное измельчение частиц сои (от 0,2 до 3 мм), что приводило к пережиганию мелких частиц и недожариванию крупных частиц;
- высокое качество готовой продукции.

Изобретение относится к пищевой и кормовой промышленности, в частности к способам и устройствам для производства полножирной сои из соевых бобов, и может быть использовано в сельскохозяйственном и другом смежном производстве. Сущность способа и устройства заключается в следующем. Соевые бобы очищают от сорной, минеральной, органической примеси и измельчают, затем пропаривают в течение 30-35 с, после пропаривания проводят плющение до получения равномерной структуры в виде лепестков толщиной 0,15-0,2 мм, затем прожаривают в течение 40-45 мин при температуре 138-145°С. При этом влажность готовой продукции составляет 8-9%, затем полножирную сою охлаждают до температуры 35-40°С в течение 4-5 мин, процесс проводят в непрерывном потоке. Установка содержит бункер, весы, бункер под весами, сепаратор, магнитную колонку, измельчитель, состоящий из корпуса, в котором установлены ведущий и ведомый валки, механизм настройки валков и привода, отражательный щиток с перекидной заслонкой. В передней стенке корпуса установлены окна с крышками для замера зазора между валками и отбора проб. В задней стенке корпуса установлена плита с электродвигателем, шнек-пропариватель, плющильный вальцовый станок, выполненный в виде станины, в которой установлены валки, редуктор с индивидуальным электродвигателем. Верхняя часть станины снабжена загрузочным ковшом с питательным валиком для очистки которого установлен нож имеется жаровня, охладительное устройство, выполненное в виде колонки, в которой установлены охладительные полости, образованные двумя торцевыми стенками, между которыми закреплены три секции сеток и три секции жалюзи. Снаружи колонка снабжена воздушными каналами с окнами для забора воздуха, вверху колонка снабжена приемным бункером с крышкой. Изобретение обеспечивает повышение качества продукции за счет равномерного измельчения, производительности и надежности установки, возможность выпускать продукцию большими и малыми партиями. 2 с.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл.

1. Способ производства полножирной сои из соевых бобов, включающий очистку семян сои, пропаривание с измельчением в течение 30 - 35 с, прожаривание и охлаждение, отличающийся тем, что перед пропариванием проводят измельчение, при этом очистку, измельчение, пропаривание, плющение, прожаривание и охлаждение проводят непрерывным потоком, причем плющение осуществляют после пропаривания до полученной равномерной структуры, например, в виде лепестков толщиной 0,15 - 0,2 мм, прожаривание ведут в течение 40 - 45 мин при температуре 138 - 145^oC до влажности 8 - 9% с последующим охлаждением до температуры 35 - 40^oC в течение 4 - 5 мин. 2. Установка для производства полножирной сои из соевых бобов, содержащая последовательно установленные бункер над весами, весы, бункер под весами, сепаратор, магнитную колонку, шнек пропарочный, жаровню, бункер готовой продукции, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена измельчителем, плющильным станком и охладительным устройством, при этом измельчитель установлен перед шнеком пропарочным и выполнен в виде корпуса, в котором установлены ведущий и ведомый валки, механизм настройки валков и привода, отражательный щиток с перекидной заслонкой, при этом в передней стенке корпуса установлены окна с крышками, а на задней стенке электродвигатель, плющильный станок установлен после шнека пропарочного и выполнен в виде станины, в которой установлены валки, редуктор с индивидуальным электродвигателем, при этом в верхней части станины установлен загрузочный ковш с питательным валиком, охладительное устройство установлено перед бункером готовой продукции и выполнено в виде колонки, установленной на основании, внутри которой расположены охладительные полости, а снаружи колонка снабжена воздушными каналами с окнами, при этом в верхней части колонки установлен приемный бункер с крышкой, на стенке которого расположены датчики, причем колонка снабжена заслонкой для отключения ее верхней части и разгрузочным устройством, состоящим из двух валков с лопастями и заслонками.