Способ получения порошков из сырья растительного происхождения

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК ОПИСАНК ПАТЕНТУ Е ИЗО О ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) Техйологическая инструкция по производству сухой муки из отходов картофеля иовощей. Госагропром БССР, 1986.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКОВ ИЗСЫРЬЯ РАСТИТЕЛЬНОГО Г 1 РОИСХОЖДЕНИЯ Изобретение относится к производствурастительных порошков, которые могутбыть использованы в пищевой, фармацевтической промышленностИ и в сельском хозяйстве.Известен способ получения овощных ифруктовых порошков путем предварительного нагрева исходного сырья до температуры 70-80 С, сушки распылением впрямотоке теплоносителем, транспортирования высушенных фракций через циклон ирециркуляционный контур, охлаждения, выгрузки и расфасовки,Недостатки известного способа заключаются в том, что отработанные газы попадают в среду, а возможности способаограничены перерабатывэемым сырьем,Наиболее близким к изобретению является способ получения порошков из сырьярастительного происхождения, например(57) Использование: пищевая и фармацевтическая промышленность. Сущность изобретения: способ включает подачу сырья,механическое измельчение, сушку впбтокетейлойосителя, выделение готового продтук-"та, После механического йзмельчения-сь рьеподвергают вспучиванию вссуййльмнроий камере одновременно с преьдваря,тельнойподсуцкой при 75 - 150 ОС, Сушку осуществляют в кипящем слоепри скороститейлоносителя 15 - 20 м/с, Температуратеплоносителя в кипящем слое составляет75-98 С, В качестве теплоносителя используют азот, Теплоноситеаьочищают,"регсенф-"рируют и возвращают на стадию сушки. 2з.п,ф-лы, 1 ил 1 табл,гиз отходов картофеля и овощей, включающий подачу сырья, измельчение в"стружку;механическое обезвоживание под давлени-ем 1,5 - 10,0 МПа до влажности 67 - 85, суш-,ку в потоке теплоносителя при 200-800 С досодержания влаги 12-14%, отделение гото- .вого продукта с выделением отработанноготеплоносителя; выбрасываемого в атмосфе- .ру. Высушенную массу измельчают в муку вдробилке молоткового типа, Степень измельнения регулируют 3-мя сменными ре.шетками с диаметром"отверстйй 4,6,8 мм.1Недостатки известногоспособа заключаются в том, что отработанный теплоноситель выбрасывают в воздух, загрязняяокружаощую среду, получают продукт недостаточно высокого качества,Целью изобретения является повь 1 шение качества продуктаЭто достигается способом полученияпорошков иэ сырья растительного проискождения,включающим подачу сырья, механическое измельчение, сушку в потокетеплоносителя, выделение готового продукта, причем после механического измельчения сырье подвергают вспучиванию всушильной камере одновременно с предва. рительной подсушкой,при температуре 75150 С; а сушку осуществляют в кипящемслое при скорости теплоносителя 15-20м/сек.; температура теплоносителя в кипящем слое составляет 75-98 С; в качестветеплоносителя используют азот, при этомтеплоноситель после очистки и регенерациивозвращают на стадию сушки.Впредложенном способе в качествесырья для получения растительных порошков используют кормовые, травы, картофель, свеклу, морковь, капусту и их отходы.Картофель, овощи и их отходы готовят дляпереаботки путем мойки на моечных машинах,В качестве теплоносителя используютинертный. газ - азот,На чертеже изображена схема установки для реализации способа.Установка содеркит загрузочное устройство 1, сушильную камеру 2, циклон-осадитель 3,:разгрузочное устройство 4, фильтр5, конденсатор 6, нагреватель 7, емкость-накопитель 8, вентилятор 9, разрядную рампу 10.Предложенный способ осуществляютпо следующей технологии,Растительное сырье (люцерна, клевер,картофель, морковь, свекла, бобы) засыпа ют в загрузочное устройство 1 и подают всушильную камеру 2, механически измель"чают под давлением теплоносителя равном0,03-0,05 атм до получения частиц длиной5-10 мм, шириной 5-8 мм.В сушильной камере измельченные частицы подвергают вспучиванию за счет создаваемой разности давления при подачесырья и при его измельчении с одновременной предварительной подсушкой при температуре 75-150 С в течение 10-15 сек.,, при этом частицы измельчаются до длины2-5 мм и ширины 1-3 мм, А затем частицыперемещаются в центр факела потока теплоносителя-азота, который подают со скоростью 15-20 м/сек и температуре 75 - 98 ОС,происходит теплообмен между движущейсясредой горячего азота и сыпучими частицами растительного сырья в непрерывно пульсирующем кипящем слое, где идетийтенсивное испарение остаточной влагисо свободной поверхности частиц и происходит теплообмен между движущейся средой горячего азота и сыпучими частицамирастительного сырья в непрерывно пульси рующем кипящем слое, где идет интенсивное испарение остаточной влаги со свободной поверхности частиц.Сыпучие частицы растительного сырья, 5 передвигаясь в потоке теплоносителя, подьемная сила которого больше суммарной массы частиц, подаваемых в центр факела потока, перемешиваются с ним, высыхают до влажности 12-14%, приобретают парус ность и со скоростью 15-18 м/сек в потокеазотачерез разгрузочное устройство 4 удаляют из сушильной камеры 2, с возвратом тяжелых частиц на досушивание.Увлажненный теплоноситель вместе с 15 продуктом сушки (растительным порошком)нагнетают в циклон-осадитель 3, где отделяют растительный порошок и теплоноситель.Отделенный теплоноситель очищают в фильтре 5 и направляют с температурой 75- 20 80 С и абсолютной влажностью 28-30 г/мэна охлаждение в конденсатор 6 с одновременной конденсацией влаги до точки росы +40 С и абсолютной влажности 5-10 г/мэ.Затем осушенный теплоноситель досушива 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 че рез разрядную рампу 10, которая соединенас емкостью-накопителем 8. Цикл повторяют многократно.Предложенный способ является непрерывным процессом, где регенерация азота 35 теплоносителя и возврат его в процесс сушки идет по замкнутому контуру и является беэотходной технологией.Замкнутый цикл подачи теплоносителя обеспечивают по предложенной схеме, при этом чистый азот подают толькодля компенсации потерь, возникающих при естественном уносе с полученным порошком и по 40 технологическим переходам П р и м е р 1. Резаный картофель (отходы) непрерывно подают в 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 50 мм, шириной 5 - 6 мм, Измельченные частицы подвергают вспучиванию эа счет разности давления при подаче и при измельчении и одновременно подсушивают при температуре 75 О С в течение 10 сек, при этом частицы 55 измельчаются до длины 3-5 мм, ширины 2-3мм. Затем подсушенные до влажности 50- 60 Д 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 довлажности 12-140 . Они приобретают парусность и вместе с азотом со скоростью 18м/сек в потоке азота удаляют через разгрузочное устройство 4 в циклоне-осадителе 3 5и готовый порошок выгружают с влажностью 140 , Отделенный теплоноситель очищают в фильтре 5 и направляют стемпературой 75-80 С и с абсолютнойвлажностью 28-30 г/м на охлаждение в. 103конденсатор 6 с одновременной конденсацией влаги до точки росы +400 С и абсолютной влажности 5-10 г/м . Осушенныйтеплоноситель досушивают в нагревателе 7,подают в емкость-накопитель 8 и вентилятором 9 возвращают в сушильную камеру, ачистым азотом систему подпитывают черезразрядную рампу 10,П р и м е р 2. Резаную морковь непрерывно подают в сушильную камеру 2 через 20загрузочное устройство 2, сдавливают при 7атм и измельчают ножом под давлениемтеплоносителя-азота равном 0,04 атм. Получают частицы длиной 8-10 мм, шириной5-6 мм, Измельченные частицы подвергают 25вспучиванию за счет разности давления приподаче и при измельчении и одновременноподсушивают при температуре 150 С в течение 5 сек., при этом частицы измельчаютдо длины 3-4 мм, ширины 2 - 3 мм. Затем 30подсушенные до влажности 50 - 60% сыпучие частицы моркови сушат в пульсирующем кипящем слое при скорости подачитеплоносителя-азота равном 17 м/сек итемпературе 860 С в течение 12 минут. Частицы перемешивают с азотом; сушат довлажности 12 - 140 , Они приобретают парусность и вместе с азотом со скоростью 16м/сек в потоке азота удаляют через разгрузочное устройство 4 в циклон-осадитель 3 и 40готовый порошок выгружают с влажностью140/. Отделенный теплоноситель регенерируют и возвращают в технологический процесс по примеру 1.П р и м е р 3, Кормовую траву клевер 45непрерывно подают в сушильную камеру 2через эагрузочнае устройство 1, сдавливают при 3 атм и измельчают ножом под давлением теплоносителя-азота равном 0,03атм, Получают частицы длиной 6 - 10 мм и 50шириной 2 - 3 мм. Измельченные частицыподвергают вспучиванию за счет разностидавления при подаче и при измельчении, и.одновременно подсушивают при темпера-туре 112 С в течение 7 сек, при этом частицы измельчают до длины 2 - 3 мм, ширины1-2 мм. Затем подсушенные до влажности50-60% сыпучие частицы клевера сушат впульсирующем кипящем слое при скоростиподачи теплоносителя-азота равном 15 м/сек и температуре 98 С в течение 10минут. Частицы перемешивают с азотом,сушат до влажности 12-140 , Они приобретают парусность и вместе с азотом со скоростью 15 м/сек в потоке азота удаляют черезразгрузочное устройство 4 в циклон-осадитель 3 и готовый порошок выгружают с влажностью 120 , Отделенный теплоноситель-азотрегенерируют и возвращают в-гехнМогйческий процесс по примеру 1,П р и м е р 6 (прототип). Вымытый картофель и отходы измельчают на КПИвстружку по величине частиц толщиной 1-5мм и механически обезвоживают на прессахтипа ВПО под,давлением 5 МПа до влажности 70%,Полученную массу рассыпчатой консистенции сушат в сушильном барабане АВМ 0,65 теплоносителем - отходящимй газамйс температурой 200 - 800 С, По мере испарения влаги температуру теплоносителя снижают до 100-110 С.При вращении барабана картофельнуюмассу под действием потока теплоносителяпередвигают к месту выгрузки, Сухой картофель получают с влажностью 12-14%. Затемв циклоне сухой картофель отделяют от теплоносителя и те плоноситель с температурой110-130"С выпускают в атмосферу. Сухойкартофель измельчают в муку в дробилкемолоткового типа-и затем поступает в систему отвода.Показатели качества готовых растительных порошков приведены в таблице,Предложенный способ позволяет значительно пополнить кормовой баланс засчет создания непрерывной технологии, .улучшить охрану окружающей среды, обеспечивает экологически чистое производствопереработки за счет создания замкнутогоцикла подачи теплоносителя, при этом улучшается качество получаемого продукта.Ф о р мул а изобретения1.Способ получения порошков из сырьярастительного происхождения, включающий подачу сырья, механическое измельчение, сушку в потоке теплоносителя,выделение готового продукта, о т л и.ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышениякачества продукта, после механического измельчения сырье подвергают вспучиваниювсушильнойкамере одновременно с предварительной подсушкой при 75 - 150 С, асушку осуществляют в кипящем слое прискорости теплоносителя 15-20 м/с,2,Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что температура теплоносителя в кипящем слое составляет 75 - 98" С,1792303 оситель после очйПоквзателй качества готовмх растительных поропковФее а ее ФФ ЕФ ЕФФл( й равнитель- Пример 4 Пример 5 и по про- (за предельные знаотнпу чених)клевер)е а ФеФФЪФЧееаФЧФСФ Пример Ю 1 СравммтелькартоФель) нмй (попрототипу) Оертоаель) Ф чче- а.; - еее е ае," ае Принечание Припер Ю 3,1 О 850,060,024,018,0 860, 62,0 110,022,0 111, О22101.,120,0 580 о боо,о 15,0 18,020,0 340 2,9 4,9 0,98 1,2 603 583,018,0140350 2114,93,113 Осо56413 1,6519,7 20,73 О 4 1 2,5 4 15 5 1,65 3,0 20,6 193 4 0 3,0 9,6 2,1 2,7 17, 0,6 1,0 3,119,20,28 3,2Ф 3,1 0,9 5 Поровок лопогрееаетсвОтсутста.вуот 12 13 12 Ф 14Отсутствувт Следы Отсутсвуптлениное предломенного способа ппэтому ГОСТ13496 ЗФЬО 12 Отсутствует Фе технологичны,Составитель В.АндриевскийТехред М,МоргенталКорректор М,Андрушенк Редактор Г Заказ 1 б 3Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям й открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5(каицерогвнм)Е Ф ФФа ф Прверм 4 м 5 вослромзведецма с наруоенне стки и регенерации возвращают на стадиюсушки,7,50 620ОЗО,О 78 О,О141,0 0(,О25,0 27,02490 256,03440 274,024,0 20,045,0 5,77,26,14 0 3379