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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND INSTALLATION FOR WARM DEHULLING SOYA
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2002/017736
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for warm dehulling soya and other bean fruits and for subsequently grinding them, as well as to a corresponding installation. The aim of the invention is to simplify the process and the design of the installation. To this end, the fruits are heated/conditioned, double-ground, individualized on a baffle plate (6) and the hulls are removed (7).

Inventors:
HEEB CHRISTIAN (US)
KELLER URS V (US)
Application Number:
PCT/CH2000/000461
Publication Date:
March 07, 2002
Filing Date:
August 30, 2000
Export Citation:
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Assignee:
BUEHLER AG (CH)
HEEB CHRISTIAN (US)
KELLER URS V (US)
International Classes:
A23L11/00; A23N5/08; A23N15/10; A23P1/00; B02B1/08; B02B3/00; B02B5/02; B02B7/00; B02C4/06; B02C9/00; B02C9/04; B07B4/04; (IPC1-7): A23N15/10; B07B4/04
Foreign References:
US5100062A1992-03-31
DE19733424A11999-02-18
US3448856A1969-06-10
US1923200A1933-08-22
DE3544387C21993-09-16
EP0335925A11989-10-11
Attorney, Agent or Firm:
BÜHLER AG (Patentabteilung Uzwil, CH)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zur Heissschälung von Soja und dergleichen bohnenartigen Früchten und nachfolgender Vermahlung, wobei die Sojabohnen zunächst erwärmt werden, bevorzugt durch Kontaktwärme und/oder im heissen Gasstrom, gefolgt von einer Vermahlung und Schalenseparation, dadurch gekennzeichnet, dass die Vermah lung mittels nur einer Doppelmahlstufe ausgeführt wird, welcher eine Prallauflösung und Aspiration mit Abtrennung der Schalen folgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Aspi ration ein flaking oder eine Feinvermahlung folgt.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in der Doppelmahlstufe ein zweimaliges Schroten erfolgt.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, dass das Gemisch aus gemahlenen Bohnen und Schalen zur Schalenseparation von einem Gasstrom im Gegenstrom durchströmt wird und durch kaskadenförmige Prallung des Gemisches dessen Aspiration und ein abtrennen der Schalen erfolgt.
5. Anlage zur Heissschälung von Soja und dergleichen bohnenartigen Früchten und nachfolgende Vermahlung, welche einen Dämpfapparat (1) und/oder ein Wirbelbett (2) zur Aufwärmung der Sojabohnen, sowie eine nachfolgend angeordnete Mahlstufe und eine Schalenseparation enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Mahlstufe eine Doppefmahfstufe mit einem Schrotwalzwerk (3) ist, weicher ein Pral lauflöser (6), gefolgt von einem Schalenseparator (7) nachgeordnet ist.
6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Scha lenseparator (7) ein Flockierwalzwerk (8) oder eine Feinvermahlung nachgeordnet ist.
7. Anlage nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schrotwalzwerk (3) zwei direkt übereinander angeordnete Walzenpaare (4,5) mit Riffelwalzen enthält.
8. Anlage nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalenseparator (7) kaskadenförmig übereinander ange ordnete Prallelemente (707,...) mit kegelförmigen Prallflächen enthält, wobei jeweils zwischen zwei Prallelementen (707,710,...) Trimellen (708,711,...) angeordnet sind, in deren offenen Boden (709,...) das das jeweils darunter befindliche Prallelement hinein ragt.
9. Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei, bevorzugt vier oder fünf Prallelemente (707,...) vorgesehen sind.
10. Anlage nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Prallelemente (707,...) konzentrisch zur Mittelachse des Schalenseparators (7) angeordnet sind.
11. Schalenseparator mit einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse (701) mit einem oberen Guteinlass (702), welcher in ein Schüttrohr (706) übergeht, ei nem unteren Gutauslass (703), einem unteren Gaseinlass (704), einem oberen Gas auslass (705) und mehreren, konzentrisch zur Mittelachse des Gehäuses (701) und kaskadenförmig übereinander angeordneten Prallelementen (707,..., 715), die kegel förmige Prallflächen aufweisen, welche das durch das Schüttrohr (706) einlaufende Gut in Richtung der Innenwandung des Gehäuses (701) verteilen, wobei zwischen jeweils zwei Praitetementen (707,..., 715) eine Trimelle (708,...) zum Umlenken des Gutstroms auf die Prallfläche des darunter befindlichen Prallelementes (710,..., 715) vorgesehen ist und dass das jeweils untere Prallelement (710,...) in einen offenen Boden (709) der Trimelle (708,...) hineinragt, und dass weiterhin eine Öffnung (717) des Gaseinlasses (704) unterhalb des untersten Pralielementes (715), konzentrisch zur Mittelachse des Gehäuses (701) angeordnet ist und weiterhin das obere, erste Prallelement (707) eine geschlossene kegelförmige Prallfläche aufweist, die Prallflächen der übrigen Prallele mente hingegen an der Kegelspitze offen sind.
Description:
Verfahren und Anlage zur Heissschälung von Soja Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Heissschälung und nachfolgenden Vermahlung von Soja oder anderen bohnenartigen Früchten nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 sowie eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.

Die Heissschälung von Soja oder anderen bohnenartigen Früchten, zum Beispiel in Vorbereitung einer nachfolgenden Vermahlung ist allgemein bekannt. So beschreibt die DE-C-3544387 ein derartiges Schälverfahren, bei dem die Früchte bis in den Kern auf eine bestimmte Temperatur durchwärmt, anschliessend einem heissen Gasstrom aus- gesetzt werden und dann eine Abtrennung der Schalen erfolgt. Das Durchwärmen auf 50°C bis 75°C erfolgt wenigstens teilweise mittels Kontaktwärme. Im Gasstrom wird die Temperatur auf bis zu 90°C erhöht.

Der Kontaktwärme werden die Früchte in einer Vorrichtung mit heissen Flächen ausge- setzt, dem heissen Gasstrom hingegen in einem Fliess-bzw. Wirbelbett. Die Schälvor- richtung ist zum Beispiel ein Prallschäler, dem ein weiteres Fliessbett und/oder ein Windsichter zur Schalenabtrennung nachgeschaltet sein kann. Vor einer Vermahlung erfolgt ein konditionieren.

Bei einer bekannten, zweistufigen Vermahlung folgt auf eine Schrotstufe mit einem Paar Riffelwalzen, gefolgt von einem Paar Gummiwalzen ein Auflöser und auf diesen folgt eine zweite Schrotstufe mit zwei Paar Riffelwalzen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde ein Verfahren zur Heissschälung von Soja oder dergleichen bohnenartigen Früchte zu entwickeln, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und eine vereinfachte Verfahrensführung ermöglicht.

Diese Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen offenbart.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Anlage zur Durch- führung des Verfahrens. Eine spezielle Aufgabe der Erfindung ist es auch, eine Vor- richtung zum Schälen der Früchte und Abtrennen der Schalen (Schalenseparator) zu schaffen.

Das erfindungsgemässe Verfahren ermöglicht eine höhere Effektivität bei geringerer Anzahl von Verfahrensstufen. Nach dem Konditionieren und Heatshock von Soja oder anderen bohnenartigen Früchten folgt ein Schroten in einer Doppelvermahlungseinheit und eine Prallauflösung, gefolgt von einem Separieren der Schalen mit Aspiration. Dem kann sich eine Feinvermahlung anschliessen.

Das Verfahren ermöglicht es, ein proteinreiches Mehl (47 % bis 48 %, in Abhängigkeit vom Proteingehalt in den Bohnen) herzustellen.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die Fig. 1 : ein erfindungsgemässes Verfahrens-Diagramm einer Anlage zur Heissschälung und Vermahlung von Soja o. dgl.

Fig. 2 : einen Querschnitt eines erfindungsgemässen Schalenseparators.

Im nachfolgenden Ausführungsbeispiel sollen nur die wesentlichen Verfahrens-und Anlagenteile näher beschrieben werden. Weitere, zugehörige Verfahrensschritte und Anlagenteile ergeben sich in naheliegender Weise an Hand des bekannten Standes der Technik aus der Fig. 1.

Ganze Sojabohnen gelangen zwecks Konditionierung in einen Dämpfapparat 1 und an- schliessend in ein Fliessbett bzw. Wirbelbett 2, wie es zum Beispiel in der DE-C- 3544387 beschrieben ist. Im Dämpfapparat 1 erfolgt eine Aufheizung der Sojabohnen mittels Kontaktwärme und im Wirbelbett 2 eine weitergehende Aufheizung im heissen Gasstrom auf eine Durchschnittstemperatur von 70°C bis 90°C. Am Ende der Aufhei- zung weisen die Bohnen eine Feuchtigkeit von 10-11 % auf. Bereits gelöste Schalen

werden sowohl im Dämpfapparat 1 als auch im Wirbeibett 2 in bekannter Weise von den Bohnen separiert.

Die so vorbereiteten Bohnen gelangen nun in einen nicht dargestellten Warmhaltebe- hälter (Zwischendepot) oder direkt in einen Schrotwalzenstuhl 3. Dieser Schrotwaizen- stuhl 3 enthält zwei direkt übereinander angeordnete Walzenpaare 4,5, welche eine Doppelmahistufe bilden, wie sie zum Beispiel in der EP-C-335925 beschrieben ist. Die Walzenpaare 4,5 weisen Riffelwalzen auf.

Die geschroteten Bohnen gelangen anschliessend in einen Prallauflöser 6 und danach in einen Schalenseparator 7, wo die Schalen vollständig von den gebrochenen Bohnen getrennt werden. Die separierten Schalen können noch einer weiteren Sichtung im Luft- strom unterzogen werden. Abschliessend erfolgt dann ein Flockieren in einem Flockier- walzwerk 8 oder eine weitergehende Vermahlung.

Der Schalenseparator 7 besteht aus einem weitgehend zylindrischen Gehäuse 701 mit einem oberen Guteinlass 702 und einem unteren Gutauslass 703 sowie einem unteren Gaseinlass 704 und einem oberen Gasauslass 705, um die gebrochenen Bohnen im Gegenstrom zu durchströmen. Dabei werden die Bohnen nicht nur aspiriert, sondern es werden alle losen Schalen im Gasstrom mit entfernt.

Der Guteinlass 702 enthält ein Schüttrohr 706, durch welches die Bohnen (und Scha- len) auf ein erstes, konzentrisch zum Schüttrohr 706 angeordnetes kegelförmiges Pral- element 707 kreisringförmig aufschlagen. Durch den in entgegensetzter Richtung strö- menden Gasstrom werden lose Schalen und leichte Partikel mitgenommen. Die Boh- nenteile hingegen rollen auf der Kegelfläche des Prallelementes 707 herab und fallen in eine darunter befindliche Trimelle 708. In den offenen Boden 709 der Trimelle 708 ragt ein weiteres, darunter befindliches, kegelförmiges Prallelement 710. Durch Schwer- kraftwirkung rollen die Bohnen-und Schalenteile von der Trimelle 708 auf die Kegelflä- che des zweiten Prallelementes 710 und von da in eine weitere, unter diesem befindli- che Trimelle 711. Dabei können weitere Schalenteile mit dem Gastrom abgetrennt wer- den.

Unterhalb dieser Trimelle 711 ragt ein weiteres solches Prallelement 713 in den Boden 712 der zweiten Trimelle 711. Analog folgen ein drittes und viertes Prallelement. Das vierte Pralielement 713 weist eine analoge Trimelle mit einem offenen Boden 714 auf.

In diesen Boden 714 ragt in vorbeschriebener Weise ein fünftes kegelförmiges Pralle- lement 715. Dieses weist unterhalb der Kegelfläche eine zylindrische Mantelfläche 716 auf, so dass dieses Prallelement 715 die konzentrisch angeordnete Öffnung 717 des Gaseinlasses 704 abdeckt.

Nur das Prallelement 707 weist eine geschlossene, kegelförmige Prallfläche auf, hinge- gen sind die Spitzen der übrigen Prallelemente oben offen, um ein durchströmen des Gases in Richtung Trimelle und darüberliegendes Prallelement zu ermöglichen.

Die keglige Öffnung des Schüttrohres 706 oder Teile des Schüttrohres 706 können zum Prallelement 707 höhenverstellbar sein (bzw. auch das Prallelement), um den Zufluss der Bohnen bei Bedarf zu regulieren.

Durch diese kaskadenförmige Prallung wird eine sehr gute Aspiration des Bohnengutes und eine effiziente Separation der Schalen erreicht. Es sollten mindestens zwei oder drei Prallelemente vorgesehen werden.

Bezugszeichen 1 Dämpfapparat 2 Wirbelbett 3 Schrotwalzwerk 4 Walzenpaar 5 Walzenpaar 6 Prallauflöser 7 Schalenseparator 8 Flockierwalzwerk 701 Gehäuse 702 Guteinlass 703 Gutauslass 704 Gaseinlass 705 Gasauslass 706 Schüttrohr 707 Praileiement 708 Trimelle 709 Boden 710 Prallelement 711 Trimelle 712 Boden 713 Prallelement 714 Boden 715 Prallelement 716 Mantelfläche 717 Öffnung