Способ сульфитации хмеля и установка для его осуществления

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 2 С 3/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСИ(21) (22) (46) (71) 3697049/28-1328,12,8307.08.86. Бюл.Чувашский сель 9 охозяйственный скиеермен СССР 196(5.4) СПОСОБ СУЛЬФИТАЦИИ ХМЕЛЯ И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) 1. Способ сульфитации хмеля,предусматривающий помещение шишекхмеля в герметичную камеру и их обработку газовой смесью, содержащейсернистый ангидрид, при вакуумнойее подаче, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью интенсификациипроцесса сульфитации, помещенные вгерметичную камеру шишки хмеляпредварительно подвергают вакуумнойобработке в течение от 0,04 до0,05 ч при разрежении от 0,06 до0,3 МПа и температуре от 10 до 20 Са обработку шишек газовой смесьюосуществляют в течение от 0,2 до цилин иально ием ко двумя коак зова , свер имее ке п крыш креп го в регородки с кольцев овой смеси ИСАНИЕ ИЗ институт(56) Рейтман И. Г. Технологичусловия сульфитации хмеля.ная и спиртовая промышленност1980, У 7, с, 10-13.Авторское свидетельствоФ 204796, кл. С 12 С 3/04 авЯОПН 1 249068 А 1 0,8 ч, при разрежении от 0,06 до 0,1 МПа и температуре газовой смесиоот 16 до 24 С, при этом содержание сернистого ангидрида в ней составляет от 0,1 до 2,57 к массе обрабатываемого хмеля.2. Установка для сульфитации хмеля, содержащая соединенные между собой системой трубопроводов вакуум- систему, герметичную, камеру обработки хмеля с устройством для его загрузки и выгрузки, сублиматор и источник газовой смеси с сернистым ангидридом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью интенсификации процесса сульфитации, герметичная камера выполнена цилиндрической и в ней установлены вертикальные цилиндрические перфорированные перегородки, образующие чередующиеся через один отсеки для хмеля и каналы для газовой смеси, при этом сублиматор образован рами, расположеннымиодин к другому с обраьцевой полости, закрытойой, внутренний цилиндренные в шахматном порядсоте перфорированные пеолости которых сообщены полостью, а источник га с последней.1 124Изобретение относится к сельскому, хозяйству и может быть использовано преимущественно при первичной после- уборочной переработке хмеля.Целью изобретения является интен. сификация процесса сульфитации,На фиг. 1 изображена установка для сульфитации хмеля, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - сечение Б-Б на фиг. 1,Согласно предлагаемому способу, для того, чтобы открыть сосуды капилляров шишек хмеля и удалить пленки газов и кислород, помещенные н герметичную камеру, шишки хмеля. предварительно подвергают накуумной обработке от 0,04 до 0,05 ч при разряжении от 0,06 до 0,3 ИПа и температуре от 10 до 20 С. Зто позволяет при последующей обработки хмеля газовой смесью с температурой от 16одо 24 С, содержащей сернистый ангидрид в количестве от 0,1 до 2,5% к массе обрабатываемого хмеля при разрежении от 0,06 до 0,1 МПа, закончить процесс сульфитации хмеля за время от 0,2 до 0,8 ч.П р и м е р 1. Способ осуществляют следующим образом, Шишки хмеля влажностью от 25 до 30% загружают в отсеки камеры при 150 С и ее герметично закрывают, В камере и отсеках сначала создают вакуум с разрежением 0,5 ИПа. Под его воздействием в течение 0,045 ч в шишках открываются сосуды капилляров. В это же время вакуумом выносится и излишняя влага из шишек, удаляется с них пленка газов и кислорода. После этого при разрежении 0,53 ИПа, в течение 0,5 ч, где находится уже подготовленный хмель, подают приготовленный газ с содержанием сернистого ангидри да от 1,23% к массе обрабатываемого хмеля и температурой 19 С, Газ перекачивают через слой шишек в отсеках установки со скоростью 0,5-1,5 и/с до стандартной влажности 18% и до стандартного содержания общего количества сернистого ангидрида на абсолютно сухое вещество не более0,5%. При прохождении газа через слой шишек, с которых удалена пленка газов и в них открыты сосуды капиллярон, молекулы ЯО интенсивно и качественно насыщают молекулы шишек. Действие вакуума на продукт вызывает открытие сосудов капилляров и уда ление пленки газов с шишек хмеля. 9068 2Подготовленный хмель пригоден длядальнейшей обработки сернистым ангидридом. В отсеки, где находитсяподготовленный хмель, подают газ сравномерно распределенным (например, 5в сечении трубопровода) сернистымангидридом (причина), а следствиемдействия газа есть интенсивно и качественно обработанные шишки хмеля.Примеры, иллюстрирующие дополнительную (предварительную) обработкухмеля в герметичной камере (времяобработки 0,45 ч, влажность от 25 до30%), приведены н табл. 1.При предварительной обработкережимами 1,2,3,4,5,9 и 13 хмель имеет еще достаточно большую нлажностьи для последующей сульфитации непригоден, так как при обработке газом влажность хмеля (табл. 2) недостигнет стандартных значений (11 -13%). При предварительной обработкережимами 8,12,14,15 и 16 хмель ужеимеет низкую влажность и при последующей сульфитации .он будет пересушен, так как во время обработки газом (табл. 2) влажность еще понизится и станет ниже стандартного значения.30Хмельобработанный режимами 6,7,1 О и 11, имеет влажность от 18,5 до22,8%, Такой хмель подвергается дальнейшей сульфитации (табл. 2).Примеры, иллюстрирующие процесссульфитации предварительно обработанного хмеля (табл. 1) в герметичной камере (время сульфитации 12 мин,скорость газовой смеси от 0,5 до2,5 м/с, содержание БО н газовойсмеси от О, до 0,5% к массе обрабатываемого хмеля), приведены в табл. 2.Наиболее благоприятными (по влажности) для сульфитации хмеля являются режимы 6,7,10,11,18,19,22,23, 26,27,30,31,34,35,38 и 39 (табл. 2).Установка для сульфитации хмелясодержит соединенные между собой системой трубопроводов 1 вакуум-систему с патрубком 2, герметичную камеру 3обработки хмеля с устройствами дляего загрузки и выгрузки, первое изкоторых выполнено в виде транспортера4, второе - в виде днища 5 камеры 3,сублиматор и источник газовой смесис патрубком 7.Герметичная камера 3 выполненацилиндрической, В ней установленывертикальные цилиндрические перфориПредлагаемый способ сульфитациихмеля и устройство для его осуществления имеет следующие показатели по 50 сравнению с базовым объектом и известным устройством (см. табл. 3).Содержание ЯО (п. 2) в хмеле(качество обработки) колеблется впределах от 0,4 до 0,57, а это соот ветствует стандарту, тогда как впрототипе он находится в пределахот 0 до 0,447.; при этом увеличиваетсясрок хранения хмеля до двух лет. з 1249 рованные перегородки 8, образующиечередующиеся через один отсеки 9 дляхмеля и каналы 10 для газовой смеси.Сублиматор. образован двумя цилиндрами 11 и 12, расположенными коаксиально один другому, с образованием коль"цевой полости 13, закрытой сверхукрышкой 14. Внутренний цилиндр 12имеет укрепленные в шахматном порядке по его высоте полые перфорированные перегородки 15, полости которыхсообщены с кольцевой полостью 13,а источник газовой смеси патрубком 7сообщен с последней,Камера 3 имеет крьппку 16. Гидроцилиндры 17 обеспечивают перемещение днища 5 и крьппки 16 камеры 3, апрокладки 18 и ее герметизацию. Перегородки 8 прикреплены в нижнейчасти камеры к трубчатым кронштейнам 2019. Каналы 10 закрыты пластинами20 сверху, а снизу соединены с полостями трубчатых кронштейнов 19, имеющих отверстия 21. Стенки отсеков 9и каналов 10 выполнены с отверстиями 2522,. расположенными в шахматном порядке. Стенки камеры 3 и перегородки 8 образуют полость 23, сообщеннуюс патрубком 2 вакуум-системы. Качалы10 через отверстия 21 кронштейнов 19трубопроводы 1 и кран 24 сообщены сполостью 13 сублиматора 6. Установка работает следующим образом.При закрытом днище 5 и открытой З 5 крьппке 16 в камеру 3 транспортером 4 загружают шишки хмеля. Крышку 16 закрывают гидроцилиндром 17, а кран 24 устанавливают в положение "Закры 11то . При этом камера 3 загерметизи рована. К сублиматору 6 через патрубки 7 подключают источник сернистого ангидрида. Через патрубок 2 камеру Э сообщают с вакуумной системой. Под вакуумом находятся полость 23, отсеки 9 с хмелем и ци линдрические каналы 10 газовой смеси, так как они все между собой сообщены отверстиями 22, которые выполнены в шахматном порядке на перегородке 8. Под действием вакуума в шишках хмеля открываются сосуды капилляров, удаляется с них пленка газов и кислород.Через некоторое время открывают кран 24, сернистый ангидрид из сублиматора 6 за считанные секунды через отверстия .21 занимает объемы 068цилиндрических каналов 10,. а послечерез отверстия 21 и 22 проникаетпо всем направлениям в отсеки 9 ипропитывает и насьпцает хмель с большой интенсивностью и скоростью повсему слою шишек равномерно. Молекулы сернистого газа при этом проникают в открытые капилляры и качественно сульфитируют хмель. Окончательнуюсульфитацию хмеля сернистым ангидридом производят при открытом кране 24посредством вакуумной перекачки егочерез кольцевые слои хмеля в отсеках 9. Из газовых каналов 10 сернистый ангидрид просасывается вакуумомчерез хмелевые отсеки 9 в полость 23.От сублиматора 6, служащего для равномерного распределения в нем сернистого ангидрида и его частичного охлаждения, гаэ из полости 13 поступает в перфорированные перегородки 15,а оттуда проникает под действием вакуума по трубопроводу 1 в кронштейны 19 и газовые каналы 10, в отсеки9 камеры 3.После сульфитации хмеля закрывается кран 24, тем самым прекращаютподачу сернистого ангидрида в отсеки9 вакуумом. После закрытия крана 24делают выдержку, чтобы поль стьюудалить остатки сернистого ангидридаиз отсеков 9 камеры 3. Далее открывают гидроцилиндром 17 днище 5, ихмель под действием своей массы иэотсеков 9 поступает на прессование.,Последовательно с камерой 3 возможна работа других камер которыеможно. подключить к патрубку 2. Неотработанный сернистый ангидрид в ка"мере Э можно использовать при сульфитации хмеля в других камерах.Изобретение позволяет интенсифици.ровать процесс сульфитации хмеля поддействием вакуума, улучшает качествопродукции, увеличивает срок храненияхмеля,1249068 Таблица 1Ю Содержаниеальфакислотыв пересчетена абсолютно Достигнутаявлажность Цвет Режим хмеля в результате обработки,разрежение, МПа температура, С сухое вещество,0,04 25,8 2,9 10 0,04 24,7 0,04 20 24,0 0,04 22,2 2,9 24,2 0,06 2,8 Зеленый 10 0,06 22,8 Желтова- то-зеле 20 0,06 19,6 ный 0,06 14,8 0,3 23,1 10 10 0,3 20,2 2,8 20 0,3 18,5 2,8 13,6 0,32 22,9 2,8 14 10 0,32 17,6 20 0,32 13,6 16 0,32 11,2 2,8 Таблиц а 2 Достиг- ПолученСодержание аль - факисльты и пересче те на абЦвет Содержание общенутая влажная влажность го количества ЯО на абсоразрежение, МПа температура, С лютно сусолютно сухое вещество,10 0,04 8,5 17,8 2,7 0,2 16,5 2,7 0,2 15 0,04 При режимах обработки ри режимах сульфитации хмеля ность послеиз табл. сульфи 1, % тации, % хое вещество после сульфитации,1249068 Продолжение табл.2 ри,режимах сульфитации хмеля Содержание общеСоцержаПолученная влаж ность температу- разрежера, С ние, МПа лютно сухое вещесухое вещество, 7 0,3 04 18,0,0 4,3 0,06 8,14,2 О,06 Зеленый 18,5 13,3 2,7 0,06 2,0,06 Желто,5 вато 0,1 зеленый 18,4,6 0,1 О,2,7 27 10 Достигнутаявлажностьиз табл.1, й послесульфитации, 7 ние альфакислоты в пересче те на аб -го количества ЯОна абсотво пасе сульфиации, 7.1249068 О Продолжение табл,2 Полученная влаж Содержание общеРеЦвет ность разрежение, ИПа солютно сухое вещество, Е 20,2 25 2,8 0,29 10 0,06 26 20,2 13,9 2,7 0,4 16 0,06 20,2 12,8 27 24 0,5 0,06 20,2 28 10,8 27 2,7 0,3 0,06 29 10 0;1 20,2 13,9 2,7 0,9 30 15 13,1 2,6 0,4 О,Желто -20,2 11,9 2,7 32 27 9,6 2,5 0,3 33 1 О 0,06 22,8 2,6 0,28 34 0,06 22,8 14,2 0,46 24 0,06 22,8 13,0,33 36 27 0,06 22,8 12,2 2,6 0,41 37 10 0,1 22,8 15,8 0,5 38 0,1 22,8 13,5 2,4 0,39 39 24 0,1 12,3 22,8 2,6 0,4 40 27 0,1 22,8 0,43 ри режимах сульфитации хмеля температура, С Достигнутаявлажностьиз табл.Ф 1,Х Зеленый 20,2 ватозеленый 202 послесульфитации, Е Содержание альфакислоты в пересче те на аб -го Количества 80на абсолютно сухое веще ство пос ле сульфитации, Е-0,5 Фиг. 1 Длительностьсульфитации, ч 17 Содержаниеобщего количества на абсолютносухое вещество,7 не более рок хранения, год 3.Известныеспособ иустройство1249068 Горбачева Корректор М. Самборская Составитель Техред В.Ка Коссей ак аказ одписное я наб. Произво енно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,02/27 Ти ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Рауш