Способ и устройство для обработки зерна Советский патент 1929 года по МПК A23L1/10 

В существующих до сих пор способах и устройствах для обработки зерна, в которых применяется замочка зерен для ослабления связимежду размягчаемыми оболочками и набухающим мучным веществом, с последующим измельчением размоченного зерна, выдавливанием мучного вещества и отделением его от лопнувших оболочек, - оставалась возможность возникновения вредного брожения, действия энзимов, влияющих на изменение строения и химического состава мучного вещества.

Предлагаемый способ и устройство для получения из разного рода зерна чистого мучного вещества или переработки на крупу и муку без помола, с целью удешевления производства хлеба и получения более чистого мучного вещества, чем при помоле, где оно загрязняется частицами шелухи, состоит в том, что зерна подвергают размягчению в слабо нагретой воде для набухания и размягчения мучного вещества, превращающегося в кашеобразную массу, и для разрыхления и тягучести кожуры так, чтобы химическое и биологическое состояние сырого мучного

вещества оставалось неизменным и сохранились бы без брожения или гниения витамины и энзимы и не допускалось бы развитие зародыша.

В предлагаемом способе этого достигают регулированием температуры размягчения или прибавлением газов, жидкостей или растворов, препятствующих прорастанию, брожению или гниению и вредной деятельности энзимов или механическими, термическими или электрическими влияниями, например, сотрясением зерна во время рс1змягчения или удалением ростка перед размягчением посредством отрезания обоих концов зерна или освещением зерен, перед или во время размягчения, ультрафиолетовым светом подходящей длины волны или обрабатывая вовсе без доступа света. Для избежания внутреннего разложения и задыхания, в воду при размягчении вводят воздух или другие газы.

Перед, во время или после размягчения можно обрабатывать зерна газами или жидкостями, изменяя их температуру, например, повторно обрабатывают зерно сначала короткое время горячим воздухом, затем холодным воздухом, затем воздухом влажным или воздухом в смеси с незначительным количеством формальдегидного газа, или зерна кладут повторно на короткое время в горячую воду, затем в холодную, после чего размягчают в воде с температурой до конца. Применяют резкие и быстрые изменения температуры в начале подтовительной обработки, например, погружая зерна на несколько секунд в кипящую воду, избегая декстринизации мучного вещества, затем быстро погружают в холодную воду или в охлажденный раствор для парализования ростков и энзим без их умерщвления. Задержку прорастания, брожения, гниения и т.д. можно достигать, меняя концентрацию растворов, например, при применении 30-40 /о-ного формалинового раствора зерна обрабатывают сначала несколько секунд водой с 0,06°/(| такого раствора, затем более долгое время водой с 0, раствора и к концу процесса еще более слабым раствором и даже чистой водой.

Обработку можно усиливать или ослаблять движением зерна, например, в текучей жидкости, противодействующим прорастанию; действие электрического тока на зерно во время обработки может быть также благоприятным.

Для отделения шелухи от мучного вещества посредством набухания того или другого, или обоих вместе можно, вместо формальдегида или вместе с ним применять другие антисептические действующие вещества, напр., некоторые щелочи в достаточном разбавлении, также перекись водорода, фосфорную кислоту и ее соли, калиевую селитру или сульфат калия. Все добавки должны вводиться в таком незначительном количестве, чтобы их остатки в мучном веществе или в шелухе не оказались бы вредными.

Размягчение может быть достигнуто также последовательным действием размягчающих жидкостей, например, сначала зерна погружаются в жидкость с добавкой небольшого количества кислоты, затем - в жидкость, содержащую немного щелочи, и, наконец, - в жидкость с формальдегидом.

Размягчение ведут до набухания мучного вещества или до набухания оболочек. Потребное для этого время зависит от обрабатываемого зерна и колеблется в пределах от 16 до 25 часов.

По окончании размягчения зерна промывают теплой или холодной водой и в мягком или в затвердевшем виде подвергают выдавливанию, раздавливанию, измельчению или разрезыванию. Если не требуется отделения от шелухи размягченного мучного вещества, то зерна перерабатывают в разрывающих или раздавливающих приборах как-то: валкмашинах, дезинтеграторах, мельницах для каши или теста, мельничных поставах, вальцовках и в картофельных терках.

Размельченное зерно вместе с шелухой может служить для выпечки хлеба, давая при этом более светлый продукт, чем при обыкновенном хлебе, так как большая часть красящих веществ оболочки (так наз., коричневый слой шелухи семени) переходит в размягчающую жидкость и удаляется при промывке.

Во время реизмягчения можно прибавлять вещества, служащие для улучшения выпечки, как-то: газы, растворы солей, некоторые эмульсии и т. д., например, аммиачный газ или его водный раствор.

При желании изготовить муку или белый хлеб с отделением шелухи, которая приобрела тягучий и кожеподобный вид, набухшие зерна после предварительного подсушивания подвергают постепенно повышающемуся давлению, чтобы шелуха лопнула и мучнистое вещество выдавилось, перед чем размягченные зерна могут быть разрезаны на дискообразные кусочки. Самое выдавливание производится при помощи парных гладких вальцов из металла, мраг мора и т. п. или одного вала из твердого материала, а другого из мягкого, например, резины. Выдавленная масса мучного вещества вследствие

содержания клейковины держится крепче на поверхности вальцов, чем шелуха, и последняя может быть отделена, например, сдуванием струей нагретого воздуха.

Выгодное применение полых вальцов, снабженных на поверхности мелкими отверстиями, как бы ситами, через которые мучное вещество проходит внутрь вальцов, где принимается снимающими приспособлениями и отводится шнеками.

Вместо вальцов можно применять вращающиеся диски, например, продырявленный диск, работающий совместно с катящимся на нем вальцом или с прижатым к нему вторым цельным или продырявленным диском.

Особенно выгодно применение бесконечной ленты из нержавеющей листовой стали, к поверхности которой валом прижимается бесконечная резиновая лента; обе ленты подводятся одна к другой под острым углом до точки соприкосновения, так что зерна подвергаются между лентами постепенно увеличивающемуся давлению и лопаются вблизи места соприкосновения лент, мучное вещество продавливается сквозь продырявленную ленту, а шелуха и посторонние примеси остаются между лентами.

На чертеже фиг. 1 изображает схему вышеуказанной установки; фиг. 2-другую форму выполнения устройства лент для выдавливания мучного вещества и фиг. 3 и 4-различные виды выполнения вальцов или барабанов для раздавливания зерен.

Устройство (фиг. 1) состоит из открытого и снабженного ложным дном 2 чана 1, от дна которого выходят патрубки 3 и от стенки-патрубок 15, соединенные трубой 4 с насосом 5 и трубой 8 для теплой воды из котла 6 с смесителем 7. Через эти же патрубки (сопла) во время процесса размягчения может подаваться воздух. По трубе 9 через отверстие 10 в чан 1 из насоса 5 поступает под давлением струя воды и увлекает отделившиеся от зерна легкие частицы сора через сток 12

на фильтр 13, возвращаясь по трубе 14 в котел 6. Поступающей ч рез сопло 15 струей зерно гонится к отверстию 16 с откидной крышкой 17, через которое попадает на ленточную сушильню, состоящую из ряда бесконечных лент 18, 19, 20, 21, 22 из вязанной ткани или проволоки, окруженных кожухом 80, в который по трубе 24 подается теплый воздух. Под верхней частью ленты 18 находится корыто 25, из которого стекающая с зерен вода по трубе 26 возвращается в котел 6.

Отделенные от воды зерна с нижней ленты 22 падают в воронку 27, из которой по желобу 28 попадают на внутреннюю поверхность продырявленной стальной ленты 29, вращающейся на валах 32 и 34, внутри которой установлен вал 30 с вращающейся на нем и на валу 32 резиновой лентой 31, поддерживаемой цепью или лентой 33 и ка сающейся ленты 29 только частью, прилегающей к валу 32, так что обе ленты 29 и 31, соприкасаясь в этом месте, давят разбухшие зерна, при чем мучнистое вещество продавливается сквозь ленту 29 и снимается с ее внешней поверхности раклей 38 и падает на вторую ленточную сушильню 39-42, а шелуха и кожура отводятся лентами 29 и 31 дальше и снимаются раклями 36 и 37.

Нижняя лента сушилки 43 может быть сетчатой и мучное вещество в пластичном состоянии может продавливаться через ее отверстия соответствующими приспособлениями (на чертеже не показанными) и удаляться вращающимися щетками 44. Выходящая из сушилки крупа перемалывается затем в муку вальцами 81.

На фиг. 2 показано видоизменение устройства с лентами для раздавливания. Продырявленная стальная лента 46 обходит три вала 47, 48, 49 и, соприкасаясь с валом 50, изгибается здесь под прямым углом. Вокруг вала 50 и вала 53 обегает резиновая лента 52 с направляющей цепью 51. Обрабатываемый материал по желобу 54 подается на верхнюю поверхность ленты 46. Мучное вещество, выдавленное из шелухи, в месте соприкосновения двух лент снимается с внутренней поверхности ленты 46 раклей 55 и скатывается по желобу 56, а шелуха удаляется с резиновой ленты раклей 57 и с верхней поверхности ленты 46 раклей 58.

На фиг. 3 показано устройство для раздавливания набухшего зерна посредством полых барабанов: на валах 61, 62 вращаются в противоположных направлениях два продырявленных полых барабана 59, 60, раздавливающие размягченное зерно, при чем мучное вещество снимается очищающими приспособлениями 64, 65, а шелуха удаляется с наружной поверхности барабанов приспособлениями 66, 67.

На фиг. 4 показано устройство для той же цели, состоящее из продырявленного полого барабана 68 и сплошного из мягкой резины вала 69. Мучное вещество удаляется особым приспособлением изнутри барабана, а шелуха сдувается с наружной поверхности струею сжатого воздуха, поступающего через сопла 70.

В описании указывается, что обработка набухших зерен может быть выполнена пропусканием зерна между непродырявленными вальцами, барабанами и проч., разрушающими оболочку; полученная при этом из шелухи и мучного вещества каша промывается водой, при чем отделение шелухи от мучного вещества производится путем отстаивания или при помощи центрефуг. Воду, отделенную от продуктов, пускают снова в круговой процесс для промывания следующих количеств мучного вещества; ее же подвергают выпариванию для получения солей мучного вещества.

Отделенное от шелухи мягкое мучное вещество может быть переработано в крупу, для этого оно вдавливается в один или в несколько лежащих друг на друге листов из металлической ткани или продырявленных и в них же высушивается. Сформировавшаяся при этом крупа удаляется выколачиванием или при помощи щетки и может перерабатываться на

муку. Тесто из мучного вещества также можно продавливать через отверстия любой формы и получать из него нити или ленты (вермишель, лапша).

Тестообразную массу мучного вещества, не подвергая сушке и не перерабатывая в муку, можно передавать в хлебопекарни прямо в сыром виде или же с прибавлением тех или иных средств для выпечки (соль, молоко, дрожжи и др.).

Сырое тесто из мучного вещества может сохраняться без изменения несколько часов; прибавлением безвредных антисептических веществ, покрытием жиром, маслом и т. п., завертыванием в пергаментную бумагу, пропитанную раствором салициловой кислоты, мучное вещество может быть сохранено дольше.

Хлеб, выпеченный из теста мучного вещества, очищенного от шелухи, получается белый и высокого качества и изготовление его обходится дешевле, так как число необходимых для этого операций уменьшается и этим сберегаются время, работа и аппаратура.

Можно выпекать хлеб из массы мучного вещества без отделения от него шелухи; даже из ржи получается в этом случае настолько светлый хлеб, что его можно сравнивать с белым хлебом.

Предмет патента.

1. Способ обработки зерна для получения из него очищенного продукта, с целью изготовления муки и крупы без помола, с предварительным размягчением зерна размачиванием для ослабления связи между размягчаемыми оболочками и набухающим без коренного изменения строения и химического состава мучным веществом, с последующим измельчением размоченного зерна для изготовления серого хлеба общеизвестными размалывающими приборами или, в целях получения белого хлеба или белой муки, - выдавливанием мучного вещества и отделением его от лопнувших оболочек, отличающейся тем, что для устранения прорастания, брожения, гниения или преждевременного действия энзим при размочке зерна применяют парализующие эти процессы газообразные, жидкие или твердые агенты; формальдегид и другие антисептики, перекись водорода, соли калия, известковую воду, мел, фосфорную кислоту или ее соли, или вводят в мочильную жидкость подогретый воздух или другие газы в мельчайшем разделении, или регулируют процесс размягчениярезкими переменами температуры среды или сотрясением размачиваемого зерна, или изменением концентрации добавок.

2.Прием выполнения указанного в п. 1 способа, отличающийся ведением процесса, размягчения при температуре 30-35° С,

3.Прием выполнения указанного в п. 1 способа, отличающийся применением освещения размягчаемого зерна ультрафиолетовым светом или же тем, что процесс размягчения производят без доступа света.

4.Прием выполнения указанного в п. 1 способа, отличающийся введением при размягчении зерна улучшающих выпекание хлеба средств, например, аммиака в растворе или в газообразном состоянии.

5.Устройство для осуществления указанного в п. п. 1-4 способа, состоящее из мочильного чана с арматурой для перекачивания мочильной жидкости и продзвания газов, из приспособления для предварительного и окончательного удаления из зерна части мочильной жидкости и из вальцового постава, отличающееся применением приспособления для раздавливания зерна, размягченного в мочильном чане 1 и освобожденного от части мочильной жидкости в этажной сушилке с бесконечными сетчатыми полотнами 18-22, состоящего из сочетания раздавливающих зерно и отделяющих мучное вещество от лопнувших оболочек бесконечных лент 29 или 46 и 31 или 52, из коих вторые, подводимые к первым под острым углом, эластичные ленты 31 или 52, например, резиновые, предназначены для увлечения оболочек, а металлические ленты 29 и 46 перфорированы или снабжены мелкими вырезами и служат ситами для пропуска жидкости с мучным веществом, сгребаемым для направления на ленты 39-42 для окончательного высушивания и затем на размалывание при удалении скребками 36 или 35 оболочек с противоположной стороны лент (фиг. 1 и 2).

6.Форма выполнения указанного в п. 5 устройства, отличающаяся применением для направления лент 29, 31 барабанов 30, 32 и 34, для прддерживания эластичных лент 31 и 52- цепей или лент 33 или 51 и для сгребания продуктов - скребков 36-38, а для лент 46 и 52-барабанов 47- 50,53 и скребков 55,57, 58 (фиг. 1 и 2).

7.Видоизменение укг1занного в п. п. 5 и 6 устройства, отличающееся применением, вместо лент 29 или 46 и 31 или 52, пары перфорированных лент или барабанов 59, 60 (фиг. 3).

8.Видоизменение указанного в п. 7 устройства, отличающееся применением, вместо барабана 59 и скребков 66 и 67, сплошного эластичного валка 69 и сопел 70 для сдувания оболочек сжатым воздухом (фиг. 4).

ФИШ

Фигл