Аппарат для коагуляции белка в клеточном соке картофеля Советский патент 1982 года по МПК C13L1/06 A23J1/16 

1

Изобретение относится к аппаратам для коагуляции белковых веществ клеточного сока картофеля и подобных жидкостей. Аппарат применяется также в других отраслях пищевой промышленности в тех случаях, когда необходимо выделить белковые или другие вещества, образующие хлопьевидные взвеси при нагревании, и отделить коагулят от жидкой фракции.

Известны тепловые коагуляторы, в которых нагрев продукта осуществляется в емкости с паровой рубашкой, либо впуском пара в продукт или открытым пламенем L1 .

Известны также устройства для коагуляции белковых веществ в потоке в теплообменниках 21.

Однако для клеточного сока картофеля известные устройства оказываются непригодными вследствие интенсивного пригорания скоагулированного белка на греющей поверхности теплообменника.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является аппарат для коагуляции белка в клеточном соке картофеля, включающий цилиндрическую емкость, снабженную патрубками для подвода и отвода клеточного сока, и теплообменник для нагрева последнег го. Емкость снабжена приспособлением для отвода пены и мешалкой. Подача продукта в емкость осуществляется сверху. Теплообменник выполнен в виде барботера для подвода пара в клеточный .сок СЗ.

Недостатком известного аппарата является то, что в результате интенсивного перемешивания клеточного сока мешалкой и барботирование паром при верхнем впуске продукта возникает интенсивное пенообразование. Кроме того, в результате впуска пара в продукт происходит разбавление клеточного сока конденсатом (на 25-80%), что увеличивает затраты на утилизацию ,жидкой фракции. Чрезмерно интенсив39мое перемешивание продукта вызывает также разрушение крупных белковых хлопьев. При обработке продукта в та ком коагуляторе получается мелкодисперсная взвесь белка, которая осажда ется продолжительное время (12-14 ч) поэтому требуются большие отстойники, имеющие малую удельную производительность. Применение другого оборудования (фильтрующего, центробежного) затруднительно или вовсе невоз можно вследствие высокой адгезионной способности мелкодисперсного картофельного белка. Цель изобретения - повышение удел ной производительности. Указанная цель достигается тем, что аппарат, включающий цилиндрическую емкость, снабженную патрубками для подвода и отвода клеточного сока и теплообменник для нагрева последнего, снабжен устройство для отделения скоагулированного белка от клеточного сока, содержащим установленную концентрично на днище емкости обечайку и расположенный внутри нее с кольцевым зазором конусообразный фильтр, большее основание которого прикреплено к верхней части обечайки а меньшее - к патрубку для отвода белка, при этом в нижней части емкости вокруг обечайки установлена кольцевая перегородка с образованием между ней и днищем емкости камеры , сообщенной с рабочим пространством последней через кольцевую щель, причем патрубок для -подвода клеточного срка подключен к камере тангенциально. На фиг.1 схематично изображен аппарат, продольный разрез, на фиг.2 то же, вид сверху. Аппарат для коагуляции белка в клеточном соке картофеля включает ци линдрическую емкость 1, снабженную патрубками 2 и 3 для подвода и отвода клеточного-:сока, теплообменник в виде рубашки А для нагрева последнего, устройство для отделения скоагулированного белка от клеточного сока содержащее установленную концентричн на днище емкости обечайку 5 и расположенный внутри нее с кольцевым заз5)ром конусообразный фильтр 6,больше основание которого прикреплено к верхней части обечайки, а меньшее - к патрубку 7 для отвода белка. В нижней части емкости 1 вокруг обечайки 5 установлена кольцевая перегородка 8 с образованием между ней и днищем ёмкости камеры 9, сообщенной с рабочим пространством последней через кольцевую щель 10. Патрубок 2 для подвода клеточного сока подключен к камере тангенциально. Конусообразный фильтр 6 имеет отбойники 11. Аппарат работает следующим образом. Клеточный сок поступает по патрубку 2 тангенциально в камеру 9 и затем через кольцевую щель 10 в рабочую зону емкости 1. Температура кле1ТОЧНОГО сокэ поддерживается на уровне 80-100°С при помощи рубашки , в которую по патруЬку 12 подается пар, а через патрубок 13 отводится конденсат. Кольцевая перегородка 8 обеспечивает направление поступающего холодного клеточного сока к центру емкости, что предотвращает коагуляцию белка на стенках емкости и прилипание его к ней. Хлопья скоагулированного белка всплывают и переливом поступают на конусообразный фильтр 6. На фильтрующей поверхности последнего происхоДит разделение на две фракции: надситовую - белок и подситовую жидкую фракцию. Белок отводится через патрубок 7, а фильтрат - через патрубок 3. Вследствие отсутствия мелкой взвеси белка, отделение жидкой фракции осуществляют с использованием капроновой сетки, которая легко очищается последующей порцией поступающего продукта. После разделения на две фракции жидкая фракция содержит не более 5 взвешенных веществ и легко уваривается. Нижняя подача обеспечивает поступление холодного продукта в нагретый. При этом происходит быстрая коагуляция белковых веществ вне поверхности нагрева, поэтому пригорания частиц белка не происходит. Подача продукта по касательной при отсутствии мешалки позволяет осуществить коагуляциЮ;В мягком режиме перемешивания непрерывно и получить крупные хлопья белка. Сохранение неразрушенных хлопьев вследствие коагуляции в мягком режиме обеспечивает хорошее разделение скоагулированного продукта на конусообразном фильтре на твердую и жидкую фракции, на ребpax жесткости которого прикреплены отбойники для лучшего отвода фильтрата. Объединение в одном аппарате про цесса коагуляции белка и разделения продуктов коагуляции .позволяет повысить удельную производительност снизить металлоемкость конструкций используемых на станции коагуляции и отделения скоагулированного белка, уменьшить число операций, сократить время, затрачиваемое на выделение скоагулированного белка. Экономическая эффективность от внедрения одного аппарата составляет тыс.руб. в год. Формуг а изобретения Аппарат для коагуляции белка в клеточном соке картофеля, включающий цилиндрическую емкость, снабженную патрубками для подвода и отвода клеточного сока, и теплообменник для нагрева последнего, отли чающийся тем, что, с целью повышения удельной производительнос ти, аппарат снабжен устройством для отделения скоагулированного белка от клеточного сока, содержащим уста новленную концентрично на днище емкости обечайку и расположенный внут ри нее с кольцевым зазором конусообразный фильтр, большее основание которого прикреплено в верхней части обечайки, а меньшее - к патрубку для отвода белка, при этом в нижней части емкости вокруг обечайки установлена кольцевая перегородка с образованием между ней и днищем емкости камеры, сообщенной с рабочим пространством последней через кольцевую щель, причем патрубок для подвода клеточного сока подключен к камере тангенциально. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Отчет ВНИИК W 3721, задание У-2 Разработка оборудования для термической обработки отходов картофелекрахмального производства (Тема У-2). Коагулятор клеточного сока картофеля непрерывного действия с применением открытого пламени. Техно-рабочий проект. 1975, с.16-17. 2.Векслер Б.В. Использование побочных продуктов картофелекрахмального производства для выработки кормов. Обзор, М,, ЦНИИТЭИпищепром, 1970, с.12. 3.Заявка ПНР № 1383бЗ, кл. 53 i 1/08, 1973 (прототип).