Установка для ферментативного гидролиза крахмалосодержащего сырья
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Соввтскик
Социапистичвскиз рвспубпик (i i>922146 (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (51)M. Кл. (22) Заявлено 25. 09. 80 (21) 2988166/28-13 с присоединением заявки ¹С 13 К 1/06//
С 13 4 1/10 ЬеудоротееииыМ комитет
CCCP ие делам «зооретеннй н открытий (23) П рноритет
Опубликовано 23. 04. 82. Бюллетень № 15 (53) УЙК 664.059 9(088. 8) Дата опубликования описания 25. 04. 82
P. М. Карпенко, Т. А. Ладур, В. M. Горбатов
С. С. Карпенко, .А. В. Посадков и Г. M. П (72) Авторы изобретения!
3 й:., Научно-производственное объединение по рахмалопродуктаи -- I
Министерства пищевой промышленно ти CGA (7l) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ФЕРМЕНТАТИВНОГО
ГИДРОЛИЗА КРАХМАЛОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЪЯ
Изобретение относится к устройствам для ферментативного гидролиза крах» малосодержащего сырья и мажет найти применение в тех отраслях народного хозяйства, где используется разжиженный крахмал (на крахмалопаточных за водах пищевой промышленности, предприятиях текстильной и целлюлознобумажной промышленности).
Известна установка для ферментативного гидролиза крахмалосодержаще1О го сырья, содержащая сборник крахмального молока, теплообменник, насос для подвода молока в последний,, реактор первой стадии гидролиза, сме15 ситель для ввода пара, выдерживатель с насосом, охладитель, реактор второй стадии гидролиза, насос для подачи частично сжиженного продукта .из .охладителя в реактор второй стадии гидролиза, устройство для подогрева ферментного препарата, смесители для ввода последнего в крахмальное молоко и частично ожиженный продукт, установленные перед теплообменником и насосом для подачи частично ожижен, ного продукта в реактор второй стадии гидролиза, гомогенизатор, уста" новленный перед реактором первой ста" дии с трубопроводом и насоса для рециркуляции частично ожиженного продукта из реактора в.теплообменник т.13.
Недостатками известной установки являются невозможность гидролиза непосредственно измельченного крахмало. содержащего сырья и связанные с этим сложности процесса получения гидролизатов.
Цель изобретения -. достижение,возможности гидролиза измельченного крахмалосодержащего сырья и упрощение процесса получения гидролизата.
Поставленная цель достигается тем, что установка, включаюцая сборник сырья с насосом, смесители сырья с фер" ментным препаратом .и рециркулируемым частично ожиженным продуктом, реак922146
3 тор первой стадии гидролиза, трубопровод и насос для рециркуляции частично ожиженного продукта, смеситель ожиженного на первой стадии продукта с паром, выдерживатель, охлади" тель, реактор .второй стадии гидролиза и смеситель для ввода ферментного препарата в охлажденный продукт первой стадии гидролиза, снабжена устройством для предварительного раз- В варивания измельченного сырья, подключенным к смесителю сырья с рецир.кулируемым продуктом и реактору первой стадии гидролиза, и фильтром для отделения рециркулируемого ко- 15 личества частично ожиженного продукта от реакционной массы, подключен ному к реактору первой стадии гидролиза и смесителю сжиженного íà первой стадии продукта с паром.
При этом устройство для предварительного разваривания выполнено в виде емкости с тепловой рубашкой и установленным в ней шнеком.
На чертеже схематично изображена предлагаемая установка.
Установка для ферментативного гидролиза крахмалосодержащего сырья содержит сборник 1 сырья с насосом 2, смесители 3 и 4 соответственно сырья с ферментным препаратом и рециркулируемым частично ожиженным продуктом, устройство 5 для предварительного разваривания измельченного сырья в виде емкости с тепловой рубашкой и установленным в ней шнеком, реактор б
3S первой стадии гидролиза, например секционированного типа, фильтр 7 для отделения рециркулируемого количества частично сжиженного продукта от реакционной массы, насос 8 и трубопровод 9 для рециркуляции частично ожиженного продукта из реактора 6 в устройство 5 для предварительного разваривания, выдерживатель 10,.на45 сос 11 для подачи частично ожиженного продукта в теплообменник 12, смеситель 13 дпя ввода пара, охладитель
l4 с гидрозатровом 15, реактор 16 второй стадии гидролиза, насос 17 для подачи охлажденного частично ожиженного продукта из гидрозатвора 15 в реактор 16, смеситель 18 для ввода ферментного препарата в охлажденный частично сжиженный продукт и регулятор 19, установленный после выдерживателя 10.
Насосы 2,8,11 и 17 могут быть сведены в один .блок.
Устройство 5 для предварительного .разваривания подключено к смесите- лю 4 и .реактору 6, а фильтр 7 - к то" му же реактору 6 и через теплообменник 12 - к смесителю 13 ожиженного на первой стадии продукта с паром.
Установка работает следующим образом.
Крахмалосодержащее сырье, например кукурузную крупку, соответствующей концентрации, например 304, и темпера- турой например 50 С, из сборника 1 сырья насосом 2 подают в смеситель
3, куда непрерывно вводят и ферментный препарат., например,ф.-амилазу, а затем в смеситель 4, где сырье разбавляется частично ожиженным продуктом, вводимым из трубопровода 9. йз смесителя 4 полученная масса поступает в устройство 5 для предварительного разваривания, в котором активно переливается и разогревается до температуры гидролиза, например о
85 С. Разогретая однородная смесь вводится в реактор 6 первой стадии гидролиза, в котором под действием фермента происходит расщепление крах мала, содержащегося в сырье. Время пребывания в нем, например, 10-20 мин.
Выходящий из реактора 6 частично ожиженный продукт поступает в фильтр
7, где от него отделяются часть жидкой фазы, которую насосом 8 по трубопроводу 9 возвращают в смеситель г
4, а густой сход насосом 11 через теплообменник l2 направляют в смеситель 1-3 Для смешивания с паром. В теплообменнике 12 частично ожиженный продукт нагревают до температуры, например 95-l02 С, а в смесителе 13до температуры, например, 120-140 C.
Нагретый продукт поступает затем в выдерживатель 10. Время пребывания продукта в последнем, например, 37 мин. После выдерживания с помощью охладителя 14 мгновенйого действия доводят температуру продукта до тем- пературы гидролиза, например 85 С.
Для поддержания необходимого уровня продукта в охг адителе 14 используют гидрозатвор 15, а температуры в выдерживателе 10 - регулятор 19.
Из гидрозатвора 15 насосом 17 через смеситель 18 частично ожиженный продукт. подают в реактор 16 второй стадии гидролиза. С помощью сме1 сителя 18 в частично ожиженный продукт вводят ферментный препарат, наФормула изобретения
1.Установка для ферментативного гидролиза крахмалосодержащего сырья, включающая сборник сырья. с насосом, смесители сырья с ферментным препара. 25 том и рециркулируемым частично ожиженным продуктом, реактор первой стадии гидролиза, трубопровод и насос рециркуляции частично ожиженного продукта, смеситель сжиженного на первой стадии щ
5 9221 пример eL-амилазу. В реакторе 16 под .действием Фермента происходит окончательное расщепление крахмала, содержащегося .в исходном сырье. Время пребывания продукта в реакторе 16, . например 12-20 мин.
Использование предлагаемой установки обеспечивает возможность гид-ролиза непосредственно измельченного крахмалосодержащего сырья, минуя 10 длительную и технически насыщенную стадию получения крахмала, тем самым упрощается процесс получения гидролизатов. Экономический эффект составляет порядка 14 тыс. руб. в 15 год при производительности завода
10. т/сут.
46 б продукта с паром, выдерживатель, ox" ладитель, реактор второй стадии гид" ролиза и смеситель дпя ввода фермент" ного препарата в охлажденный продукт первой стадии гидролиза, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью возможности гидролиза измельченного зерна и упрощения процесса получения гидролизата, установка снабжена уст-ройством для предварительного развари-. вания измельченного зерна, подключен" ным к смесителю сырья с рециркулируемым частично ожиженным продуктом и реактору первой стадии гидролиза, и . фильтром для отделенйя рециркулируемого количества частично ожиженного продукта от реакционной массы,. подключенному к указанному реактору и к смесителю ожиженного на первой стадии продукта с паром.
2. Установка по и. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что устройство для предварительного разваривания;.„, выполнено в виде емкости с тепловой рубашкой и установленным в ней шнеком.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе.
1. Авторское свидетельство СССР
Н 543678, кл. С 13 1, 1/10, 1975.
922146
ll lJ
Составитель Р. Лошкарева
Редактор Л. Лукач Texpeg/.À÷ КорректорЛ. окшан
Заказ 2506!34 Тираж 374 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
11Я)5 Москва Ж-Я Раушская наб.r д. 4/g
Филиал ППП "Патент":, г. Ужгород, ул. Проектная, 4