Экстракционная установка Советский патент 1992 года по МПК B01D11/00 

Изобретение относится к области технологического оборудования пищевой промышленности безалкогольных напитков, а именно к экстракционным установкам для получения экстракта из растительного сырья, преимущественного из предварительно измельченных и перемешанных по заданному рецепту дикорастущих трав, и может быть использовано в составе комплекса агрегатов для получения концентрата безалкогольных напитков,

Целью изобретения является повышение эффективности работы установки на различных видах сырья и экстрагентов,

На чертеже представлена схема экстракционной установки.

Экстракционная установка содержит магистраль 1 подачи воды и магистраль 2 подачи спирта или фермента в расходные емкое™ 3 экстрагента. Расходные емкости 3 снабжены охладительными рубашками 4 и электроприводом 5 перемешивающих устройств 6. Емкости 3 соединены между собой магистралью 7, снабженной отсечными клапанами 8 и ротаметром 9, и снабжены общей сливной магистралью 10с промежуточными отсечными клапанами 11. На одном конце магистрали 10 установлен запорный клапан 12, на другом - клапан 13, а в средней части - клапан 14.

Сливная магистраль -10 подключена к концевой секции 15 горизонтального протм- воточного шнекового экстрактора 16, имеющего наклонную секцию 17 для выгрузки экстрагированного сырья, переднюю секцию 18 и последовательно установленный по оси секций шнек 19, вращаемый электроприводом 20. В передней секции 18 выполнена камера 21 отбора готового жидкого экстракта. Секция 18 соединена с порционным питателем 22 бункера 23 загрузки измельченного растительного сырья, Все горизонтальные секции экстрактора 16 снабжены наружными тепловыми рубашками 24. связанными тепломагистралью 25.

Сборные емкости 26 для сбора-экстракта выполнены потипоразмеру и составу эле- менлг з идентично расходным емкостям 3 и имеют такие же охладительные рубашки 27 и электроприводы 28 с перемешивающими устройствами 29. К емкостям 26 через отсечные клапана 30 подключена магистраль 31 подачи консерванта, снабженная ротаметром 32 и насосом 33. В нижней части емкостей 26 через запорные органы 34 подключена магистраль 35 с насосом 36 слива экстракта.

Установка снабжена пультом 37 для автоматизированного управления. Через отсечные клапана 38 к емкостям 26 подключена магистраль 40 подачи экстракта, снабженная ротаметром 39 и охладителем 41 экстракта. Одна ветвь сливной магистрали 10 расходных емкостей 3 через запорный клапан 12 подключена к запорному клапану 42, а клапан 42 включен через клапан 43 в магистраль 2 подачи фермента или спирта и подключен к входу насоса 44.

Выход насоса 44 подключен через запорный клапан 45 к ротаметру 9 магистрали 7, соединяющей емкости 3, а через запорный клапан 46 - к коллектору 47, снабженному концевыми форсунками 48, подключенными к каждой секции экстрактора 16 для промывки его внутренней полости. Вторая ветвь магистрали 10 снабжена последовательно установленными за запорным клапаном 13 насосом 49 подачи экстрагента порциями, подогревателем 50 экстрагента и ротаметром 51. Нижняя часть

горизонтального экстрактора 16 подключена посекционно к клапанам магистрали 52 слива продуктов промывки.

Камера 21 отбора экстракта через плотномер 53 подключена к насосу 54, на входе которого установлены запорные клапана 55 и 56. Клапан 56 подключен к охладителю 41 магистрали 40 подачи зкстрзкта п сборные емкости 26. Клапан 55 подключен к возврат0 ной магистрали 57, которая подключена к концевой секции 15 экстрактора 16.

Экстракционная установку работаем следующим образом.

Управляют процессом работы устянов5 км с пульта 37, включая насос 44, открывая клапана 42 и 45, по мэгистпзлям 2 и 7 подают спирт или ферменты, и гитыс.ммосгм от рецепта, в расходные емкости 3, в которые предварительно подаю воду по магистрали

0 1 (контроль заполнения -- по уровнемеру, не показан). В охладительные рубашки 4 емко-- сгей 3 подают охлажденную поду и включают электропривод 5 перемеривающего устройства 6. Совместная работа рубашки 4

5 и устройства 6 обеспечивает стабилизацию ферментов в рабочем состоянии.

Затем с пульта 37 откр/ь зают клапана 11, 14 и 13 и включают пасос 49 подачи экстрзгепта порциями, который подает

0 экстрагент в подогреватель 50, о из пего в ротаметр 51, Пользуясь показаниями ротаметра 51.. меняют производительность насоса 49, Из ротаметра 51 окстрагент поступает в концевую секцию 15 экстрактора 16, Од5 повременно с подач эй зкстрагента в экстрактор 16 в его переднюю секцию 18 питателем 22 из бункера 23 подают предварительно измельченное травяное сырье. В секции 18 сырье захватывает шнек 19

0 и перемещает в конец экстрактора, Во время прохождения по экстрактору 16 сырье контактирует с экстрагентом, и происходит экстракция. В случае применения ферментов температуру в тепловых рубашках 24

5 каждой секции экстрактора 18 меняют в зависимости от положения секции относительно бункера 23, увеличивая температуру тем больше, чем ближе секция к бункеру 23. Полученный во время экстракции экстракт

0 поступает в камеру 21 отбора экстракта,

По достижении заданного уровня заполнения экстрактора с пульта 37 включают насос 54, что предотвращает избыточное скопление экстракта в камере 21. После выхода из камеры 21 экстракт проходит

5 через плотномер 53, по которому судят о концентрации экстрактивных веществ в экстракте.

В случае, если концентрация меньше нормы, открывают клапан 55, и экстракт под

действием насоса 54 поступает в возвратную магистраль 57, а из магистрали 57 - вновь в секцию 15 экстрактора 16. В случае, если концентрация соответствует норме, открывают клапан 56, и экстракт поступает в охладитель 41, который, охлаждая, поддерживает экстракт в норме. По магистрали 40 экстракт проходит ротаметр 39, пользуясь показаниями которого определяют расход экстракта. Далее экстракт, проходя клапана 38, попадает в сборные емкости 26. 8 это время включают электроприводы 28 данных емкостей 26, которые вращают перемешивающие устройства 29, а Р охладительные рубашки 27 подают хладагент.

Кроме того, в емкости 26 насосом 33 подают консервант или чупажные добавки, которые проходят по магистрали 31 последовательно ротаметр 32 клапан 30, По показаниям ротаметра 3. определяют расход жидкости. В дальне /. мег/ в зависимости от применения устанс-.х1-,, экстракт подают на выпарной аппарат 1лпи отгружают потребителю. Во время технического обслуживания установки производят мойку или всех агрегатов установки, или выборочно части из них.

Мойка происходит следующим образом.

По магистрали 2, открывая клапана 42 и 45 и включая насос 44, моющий раствор подают в магистраль 7. Затем открывают один или два клапана 8 и заполняют раствором одну или две еькости 3. После этого установке готова к мойке.

В случае промывки экстрактора 16 закрывают клапана 42, 45 и 13, открывают клапана 11 емкостей 3 и включают насос 44. Мокщий раствор ,из емкостей 3 проходя предварительно открытые клапана 12, 43 и насос 44, под действием его напора поступает в коллектор 47 и к форсункам 48,

Форсунки 48 распыляют моющий раствор по внутренней полости всех секций экстрактора 16. Распыляемый моющий раствор промывает внутреннюю поверхность экстрактора и скатывается на его днище. От днища раствор идет в магистраль 52 через ее открытые клапана. При необходимости промывки остального оборудования включают насос 54, который качает моющий раствор из камеры 21 экстрактора 16, В дальнейшем моющий раствор проходит весь путь экстракта в сборные емкости 26 и далее насосом 36.

Таким образом, предложенная экстракционная установка для получения экстракта из растительного сырья повышает

эффективность работы установки на различных видах сырья и экстрагентоэ. При этом обеспечивается высокая степень унификации м возможность работы установки как на

5 спирте, тзк и на ферментах, причем ферменты стабилизированы в рабочем состоянии в процессе прохождения всех агрегатов установки. Обеспечивается контроль плотности (концентрации) экстракта в процессе рабо0 ты установки и возврат экстракта на доработку в случае несоответствия плотности экстракта норме. Кроме того, за счет отказа использования в принципе работы установки сгмотекэ экстрагента и экстракта значи5 тельно сокращены габариты установки.

Формула изобретений Экстракционная установка для получения экстракта из растительного сырья, нз0 пример из предварительно измельченных и перемешанных дикорастущих трав, содержащая магистрали подачи воды и спирта или Фермента в расходные емкости экстрагента, снабженные охладительными рубаш5 ками, перемешивающими устройствами и сливной магистралью, связанной с концевой секцией горизонтального противоточ- ного экстрактора, передняя секция которого подключена к порционному пита0 телю бункера загрузки сырья и снабжена камерой отбора жидкого экстракта, снабженную охладителем магистраль подачи экстракта в сборные емкости, оборудованные Mas истралью слива экстракта, пульт уп5 равления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы установки на различных видах сырья и экс- трагентов, сливная магистраль расходных емкостей экстрагента подключена одной

0 ветвью «. магистрали подачи спирта или фермента через отсечные клапана и насос, который через запорный орган дополнительно связан с коллектором, оборудованным концевым / форсунками промывки секций

5 экстрактора, а другая ветвь сливной магистрали экстрагента снабжена запорным клапаном, насосом подачи экстрагента порциями, подогревателем экстрагента и ротзмером, при этом камера отбора экс0 трак га передней секции экстрактора через плотномер подключена к насосу, который через запорные клапаны связан одним выходом с охладителем магистрали подачи экстракта в сборные емкости, а другим вы5 ходом - через возвратную магистраль с концевой секцией противоточного экстрактора, причем сборные емкости снабжены магистралью подачи консерванта.

z

с.

,#Й7Я##йЯда

ГГ7СГ ТЦГ ТГ ГО ТГТ

Щ±У±:Зг

J2

&,-,

ТЯЯШУ

Использование технологическое оборудование пищевой промышленности безалкогольных напитков, а именно экстракционные установки для получения экстракта из растительного сырья, преимущественно из предварительно измельченных и перемешанных по заданному рецепту дикорастущих трав. Известные экстракционные установки для получения экстракта из растительного сырья обладают недостаточной эффективностью в работе на различных видах сырья и экстрагентов. Сущность изобре- тения: сливная магистраль расходных емкостей экстракта подключена одной ветвью к магистрали подачи спирта или фермента через отсечные клапана и насос. Насос через запорный орган дополнительно связан с коллектором, оборудованным концевыми форсунками промывки секций экстрактора, а вторая ветвь сливной магистрали снабжена запорным клапаном, насосом псдачи экстрагента порциями, подогревателем экстрагента и ротаметром. Камера отбора экстракта передней секции экстрактора через плотномер подключена к насосу, который через запорные клапаны связан одним выходом с охладителем магистрали подачи экстракта в сборные емкости, а другим выходом - через возвратную -магистраль с концевой секцией противоточного экстрактора, причем сборные емкости снабжены магистралью подачи консерванта.1 ил. i ttXHB