Способ получения порошков из сырья растительного происхождения Советский патент 1993 года по МПК A23L1/212 A23B7/00 

&

е

Использование: пищевая и фармацевтическая промышленность. Сущность изобретения: способ включает подачу сырья, механическое измельчение, сушку в пбтоке теплоносителя, выделение готового про йук- та. После механическогоизмельчения Сырье подвергает вспучйвани 1|Уёу|11йЖной7ка- ме р е од но в р еме н н 6 с;: п рё д ва л ьн ой подсушкой при 75-150°С. Сушку осуществляют в кипящем слое при cffopocfti теплоносителя 15-20 м/с. Температура теплоносителя в кипящем сяоё рйставляет1 75-98°С. В качестве тепЛрнрсителя используют азот. Теплоносител;ьЪч ща10т, ре сё нб- рируют и возвращают на стадию сушки. 2 I з.п.ф-лы, 1 ил,, 1 табл., .;

Изобретение относится1 к производству растительных порошков, которые могут быть использованы в пищевой, фармацевтической промышленности и в сельском, хозяйстве, Известен способ получения .овощных и фруктовых порошков путем предварительного нагрева исходного сырья до температуры 70-80°С, сушки распылением в прямотоке теплоносителем, транспортирования высушенных фракций через циклон и рециркуляционный контур, охлаждения, выгрузки и расфасовки.

Недостатки известного способа заключаются в том, что отработанные газы попадают в среду, а возможности способа ограничены перерабатываемым сырьем.

Наиболее близким к изобретению является способ получения порошков из сырья растительного происхождения, например

из отходов картофеля и овощей, включающий подачу сырья; измель чеШе в сТруж1ку, механическое обезвоживание под давлением 1,5-10,0 МПа до влажности 67-86%, сушку в потоке тёплон осиТе/ТйМри 200-800°С до содержания влаги 12-14%. отделение готового продукта с выделением отработанного теплоносителя, выбрасываемого в атмосферу. Высушенную массу измельчают в муку в дробилке молоткового типа. Степень измельчения регулируют 3-мя сменными решетками с диаметроМ оТвте рсТйй 4,6,8 мм.

XJ

Ю 0

со о

СО

СА)

Недостатки известного способа заклю- j чаются в том, что отработанный теплоноси- ; тель выбрасывают в воздух, загрязняя / окружающую среду, по луча ют продукт недостаточно высокого качества.

Целью изобретения является повыше- и ие качес тва продукта

Это достигается способом получения порошков из сырья растительного проис- хождения,включающйм подачу сырья, механическое измельчение, сушку в потоке теплоносителя, выделение готового продукта, причем после механического измельчения сырье подвергают вспучиванию в сушильной камере одновременно с предва- р ительнрй подсушкой,при температуре 75- а сушку осуществляют в кипящем е:лре ттри скорости теплоносителя 15-20 м/сек.; температура теплоносителя в кипящем слое составляет 75-98°С; в качестве теплоносителя используют азот, при этом теплоноситель после очистки и регенерации возвращают на стадию сушки.

В предложенном способе в качестве сырья для получения растительных порошков используют кормовые, травы, картофель, свеклу, морковь, капусту и их отходы.

Картофель, овощи и их отходы готовят для переработки путем мойки на моечных машинах.

В качестве теплоносителя используют инертный газ - азот.

На чертеже изображена схема установки для реализации способа.

Установка содержит загрузочное устройство 1, сушильную камеру 2, циклон-оса- дитель 3, разгрузочноеустройство 4, фильтр 5, конденсатор 6, нагреватель 7, емкость-накопитель 8, вентилятор 9, разрядную рампу 10.

Предложенный способ осуществляют по следующей технологии.

Растительное сырье (люцерна, клевер, картофель, морковь, свекла, бобы) засыпают в загрузочное устройство 1 и подают в сушильную камеру 2, механически измельчают под давлением теплоносителя равном 0,03-0,05 атм до получения частиц длиной 5-10 мм, шириной 5-8 мм.

В сушильной камере измельченные частицы подвергают вспучиванию за счет создаваемой разности давления лри подаче сырья и при его измельчении с одновременной предварительной подсушкой при температуре 75-150°С в течение .10-15 сек., при этом частицы измельчаются до длины 2-5 мм и ширины 1-3 мм. А затем частицы перемещаются в центр факела потока теплоносителя-азота, который подают со скоростью 15-20 м/сек и температуре 75-98°С, происходит теплообмен между движущейся средой горячего азота и сыпучими частицами растительного сырья в непрерывно пульсирующем кипящем слое, где идет интенсивное испарение остаточной влаги со свободной поверхности частиц и происходит теплообмен между движущейся средой горячего азота и сыпучими частицами растительного сырья в непрерывно пульси;

рующем кипящем слое, где идет интенсивное испарение остаточной влаги со свободной поверхности частиц.

Сыпучие частицы растительного сырья,

передвигаясь в потоке теплоносителя, подъемная сила которого больше суммарной массы частиц, подаваемых в центр факела потока, перемешиваются с ним, высыхают до влажности 12-14%, приобретают парус0 ность и со скоростью 15-18 м/еек в потоке азота через разгрузочное устройство 4 удаляют из сушильной камеры 2, с возвратом тяжелых частиц на досушивание.

Увлажненный теплоноситель вместе с

5 продуктом сушки (растительным порошком) нагнетают в циклон-осадительЗ, где отделяют растительный порошок и теплоноситель. Отделенный теплоноситель очищают в фильтре 5 и направляют с температурой 750 80°С и абсолютной влажностью 28-30 г/м3 на охлаждение в конденсатор 6 с одновременной конденсацией влаги до точки росы +40°С и абсолютной влажности 5-10 г/м3. Затем осушенный теплоноситель досушива5 ют в нагревателе 7 и направляют в буферную емкость-накопитель 8, вентилятором 9 подают в сушильную камеру 2.

Для компенсации потерь теплоносителя систему подпитывают чистым азотом че0 рез разрядную рампу 10, которая соединена с емкостью-накопителем 8. Цикл повторяют многократно.

Предложенный способ является непрерывным процессом, где регенерация азота5 теплоносителя и возврат его в процесс сушки идет по замкнутому контуру и является безотходной технологией.

Замкнутый цикл подачи теплоносителя обеспечивают по предложенной схеме, при

0 этом чистый азот подаюттолько для компенсации потерь, возникающих при естественном уносе с полученным порошком и по технологическим переходам.

Пример 1. Резаный картофель (отхо5 ды) непрерывно подают Б сушильную камеру 2 через загрузочное устройство 1, сдавливают при 10 атм и измельчают ножом под давлением теплоносителя-азота равном 0,05 атм. Получают частицы длиной 5-7

0 мм, шириной 5-6 мм, Измельченные частицы подвергают вспучиванию за счет разности давления при подаче и при измельчении и одновременно подсушивают при температуре 75°С в течение 10 сек, при этом частицы

5 измельчаются до длины 3-5 мм, ширины 2-3 мм. Затем подсушенные до влажности 50- 60% сыпучие частицы картофеля сушат в пульсирующем кипящем слое при скорости подачи теплоносителя-азота равной 20 м/сек и температуре 75°С в течение 15 мин.

Частицы перемешивают с азотом, сушат до влажности 12-14%. Они приобретают парусность и вместе с азотом со скоростью 18 м/сек в потоке азота удаляют через разгрузочное устройство 4 в циклоне-осадителе 3 и готовый порошок выгружают с влажностью 14%. Отделенный теплоноситель очищают в фильтре 5 и направляют с температурой 75-80°С и с абсолютной влажностью 28-30 r/м3 на охлаждение в конденсатор 6 с одновременной конденсацией влаги до точки росы +40°С и абсолютной влажности 5-10 г/м3. Осушенный теплоноситель досушивают в нагревателе 7, подают в емкость-накопитель 8 и вентилятором 9 возвращают в сушильную камеру, а чистым азотом систему подпитывают через разрядную рампу 10.

П р и ме р 2. Резаную морковь непрерывно подают в сушильную камеру 2 через загрузочное устройство 2, сдавливают при 7 атм и измельчают ножом под давлением теплоносителя-азота равном 0,04 атм. Получают частицы длиной 8-10 мм, шириной 5-6 мм. Измельченные частицы подвергают вспучиванию за счет разности давления при подаче и при измельчении и одновременно подсушивают при температуре 150°С в течение 5 сек., при этом частицы измельчают до длины 3-4 мм, ширины 2-3 мм. Затем подсушенные до влажности 50-60% сыпучие частицы моркови сушат в пульсирующем кипящем слое при скорости подачи теплоносителя-азота равном 17 м/сек и температуре 86°С в течение 12 минут. Частицы перемешивают с азотом; сушат до влажности 12-14%. Они приобретают парусность и вместе с азотом со скоростью 16 м/сек в потоке азота удаляют через разгрузочное устройство 4 в циклон-осадитель 3 и готовый порошок выгружают с влажностью 14%. Отделенный теплоноситель регенерируют и возвращают в технологический процесс по примеру 1.

Пример 3. Кормовую траву клевер непрерывно подают в сушильную камеру 2 через загрузочнае устройство 1, сдавливают при 3 атм и измельчают ножом под давлением теплоносителя-азота равном 0,03 атм. Получают частицы длиной 6-10 мм и шириной 2-3 мм. Измельченные частицы подвергают вспучиванию за счет разности давления при подаче и при измельчении, и, одновременно подсушивают при температуре 112°С в течение 7 сек, при этом частицы измельчают до длины 2-3 мм, ширины 1-2 мм. Затем подсушенные до влажности 50-60% сыпучие частицы клевера сушат в пульсирующем кипящем слое при скорости подачи теплоносителя-азота равном 15

м/сек и температуре 98°С в течение 10 минут. Частицы перемешивают с азотом, сушат до влажности 12-14%. Они приобретают парусность и вместе с азотом со скоро- 5 стью 15 м/сек в потоке азота удаляют через разгрузочное устройство 4 в циклон-осадитель 3 и готовый порошок выгружают с влажностью 12%. Отделенный теплоноситель-азот регенерируют и возвращают в ехноШпйче

0 ский процесс по примеру 1.

Пример 6 (прототип). Вымытый картофель и отходы измельчают на КПИ-4 в стружку по величине частиц толщиной 1-5 мм и механически обезвоживают на прессах

5 типа ВПО под-давлением 5 МПа до влажности 70%.

Полученную массу рассыпчатой консистенции сушат в сушильном барабане АВМ- 0,65 теплоносителем - отходящими газами

0 с температурой 200-800°С. По мере испарения влаги температуру теплоносителя снижают до 100-110°С,. ,: . При вращении барабана картофельную массу под действием потока теплоносителя

5 передвигают к месту выгрузки. Сухой картофель получают с влажностью 12-14%. Затем в циклоне сухой картофель отделяют от теплоносителя и теплоноситель с температурой 110-130°С выпускают в атмосферу. Сухой

0 картофель измельчают в муку в дробилке молоткового типа и з атём поступает тему отвода.

Показатели качества готовых растительных порошков приведены в таблице.

5 Предложенный способ позволяет значительно пополнить кормовой баланс за счет создания непрерывной технологии. улучшить охрану окружающей среды, обеспечивает экологически чистое производство

0 переработки за счет создания замкнутого цикла подачи теплоносителя, при этом улучшается качество получаемого продукта.

45

Формула изобретения

0 выделение готового продукта, отличающийся тем, что, с целью повышения качества продукта, после механического измельчения бйрбё подвергают вспучиванию в сушйлЁнрй камере одновременно с прёд5 верительной подсушкой при 75-150°С, а сушку осуществляют в кипящем сл оё при скорости тёгглбн йтёлЭТб З О м/с.

стки и регенерации возвращают на стадию сушки.