МЕТОДЫ РАЗВАРИВАНИЯ СЫРЬЯ
Переработка муки тонкого помола позволяет вести процесс клейстеризации при относительно низких температурах. Так, клейстеризация кукурузной муки 75%-ного помола, контролируемого шелковым ситом № 38, на ряде мальтозных заводов производилась при температуре 75—80°. Осахаривание такого клейстера происходит с достаточной полнотой, остаток крахмала в отходах производства не превышает 3—5% по весу безводных отходов. Однако тонкая кукурузная мука не используется для производства мальтозной патоки ввиду высокой ее стоимости.
Основное сырье, перерабатываемое мальтозними заводами,— кукурузная мука 85%-ного помола. Переработка этого сырья требует предварительного разваривания его под давлением.
Специфические условия производства мальтозной патоки, связанные с необходимостью механической фильтрации осаха - ренной массы и получением слабоокрашенных сиропов с минимальным содержанием азотистых веществ и возможно высокой концентрации, не позволяют применять обычные методы разваривания, практикуемые в смежных отраслях. Например, исследованиями, проведенными ЦНИИКППом, подтверждено, что разваривание зерновой кукурузы в аппарате Генце сопряжено с глубоким распадом белковых и других веществ сырья, дающим высокое содержание в разваренной массе веществ с коллоидной структурой, которые увеличивают вязкость и цветность осаха - риваемой массы. В результате резко ухудшается процесс фильтрации затора и качество мальтозных сиропов.
Для разваривания кукурузной муки на ряде мальтозных заводов применяются аппараты непрерывного действия конструкции проф. А. Г. Логинова (лагер).
Аппарат (рис. 15 и 16) представляет собой колонку, состоящую из пяти отдельных секций. В каждой секции имеется один или несколько клапанов в форме конусов. Клапан своей конусной частью особой пружиной прижимается к трубе, через которую подается кукурузная суспензия и пар. Под давлением суспензии, закачиваемой насосом, клапан несколько отодвигает-
ся, образуя кольцевую щель шириной 1—2 мм, из которой кукурузная суспензия вытекает тонким слоем по конусной поверхности клапана. Из этого кольцевого отверстия одновременно с суспензией вырывается пар, который, смешиваясь с суспензией, хорошо ее распаривает в тонком слое на боковой стенке клапана. Далее клейстер продавливается через решетку, находя-
\—580- Рис. 15. Установка распарннка — лагера для разваривания кукурузной суспензии: |
/—воронка; 2—рассекатель; .3—-продуктовая труба 0 75 мм; 4— трехходовой кран 0 75 мм; S—коллектор 0 100 мм; S—молочковая труба 0 37 мм; 7—обратный клапан 0 37 мм; 8—паровой вентиль 0 37 мм; 9—труба нз мерника 0 50 мм.
Щуюся в нижней части секции, что улучшает смешивание клейстера с паром и устраняет образование комьев. Так, разварка и смешивание клейстера с паром производится последовательно во всех пяти секциях аппарата.
Подача кукурузной суспензии в аппарат производится через верхнюю секцию, имеющую сферическую крышку, в центре которой смонтирован штуцер для подводки продуктовой линии.
51 |
Питание аппарата паром производится от парового коллектора через отдельные паровые штуцера, подведенные к каждой секции. Все пять штуцеров снабжены обратными паровыми клапанами, не допускающими прорыва в паровую магистраль клейстера при понижении давления в паровой линии.
4*
Аппарат рассчитан на давление пара в 3,5 аги. Разварка суспензии ведется при температуре 120—130°, что обеспечивает получение ровного клейстера и растворимого крахмала. Быстрота процесса разваривания в лагере позволяет получать клейстер •без признаков карамелизации Сахаров и продуктов глубокого белкового распада.
М со |
Рис. 16. Разрез секции лагера. |
Т |
Габаритные размеры колонки 2027X267 мм, диаметр парового коллектора 100 мм, продуктовой линии 37 мм, сечение выдувной продуктовой линии для разваренного клейстера 75 мм. Линия для клейстера заканчивается распылительной воронкой, находящейся под верхним днищем заторного чана.
Кукурузная суспензия подается в аппарат четырехплунжер - ным насосом конструкции А. А. Чудинова. Насос приспособлен для подачи в аппарат лагер равномерной струей кукурузной суспензии, имеющей температуру 75—80°. Диаметр каждого из четырех цилиндров насоса равен 76 мм, ход поршня 108 мм, число оборотов коленчатого вала 100 об/мин. Расход мощности 2,6 кет, производительность 7,5 мг/час. Габаритные размеры: 720X340X650 мм. Вес 250 кг.
Насос приводится в движение электромотором через редуктор или контрпривод.
Для подачи клейстера в лагер может быть также эффективно использован коловратный насос Белопольского машиностроительного завода Харьковского совнархоза (установлен на Хо - ботовском заводе). Сечение всасывающей трубы указанного на-
coca 3", производительность 20 мьічас, напор 50 м, потребная мощность 7 кет.
Насос выпускается в комплекте с электромотором и редуктором.
Аппарат лагер устанавливается в непосредственной близости от станции гидролиза и крепится обычно на стене или колонне. Насос располагается близ аппарата и работает под заливом суспензией, подающейся из мерников.
Для удержания посторонних примесей, находящихся в суспензии, устанавливается ловушка, которая представляет собой стальной параллелепипед, по диагонали которого приварена сетка с отверстиями диаметром 3—5 мм. Ловушка монтируется на продуктовой линии, по которой подается горячая суспензия из мерника в насос.
Станция разваривания работает по следующей схеме: изготовляемая в разводном чане мучная суспензия насосом перекачивается в верхние мерники; сюда же подается первая порция солода для разжижения клейстера; имеющимися в мерниках паровыми змеевиками при помешивании мешалкой суспензия нагревается до 75—80°. Клейстер выдерживается в мернике 30—40 минут для более полного набухания крахмала.
Перед началом перекачки клейстера колонка лагера пропаривается, и после удаления из нее конденсата пускается четы - рехплунжерный насос. Разваренный клейстер в смеси с паром вырывается из лагера и, проходя через воронку-распылитель, разбрызгивается в заварном чане в виде конического каскада тончайших капель.
Как и во всех случаях разваривания сырья под давлением, пар проникает в мельчайшие клетки муки, создавая соответствующее внутриклеточное давление. Попадая в условия атмосферного давления, .клетки разрушаются и освобождают набухшие крахмальные зерна, принявшие растворимую форму, наиболее благоприятную для действия на них энзимов солода.