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Nassstärkeherstellungsverfahren
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rigkeiten aus dem Stärkestrom entfernt werden konnten und daher in dem schliesslichen Stärkeprodukt verblieben, was die Qualität des erhaltenen Stärkeendproduktes beeinträchtigt. Die Stärke, Gluten und Wasser enthaltenden Stärkenülchflüssigkeiten, die bei der Abtrennung bzw. Auswaschung der Keime, Grobfasern und Feinfasern als Stärkemilch-Teilströme entstehen, werden dann vereinigt und gewünschi tenfalls, z. B. durch Filter, Zentrifugen u. dgl., auf die richtige Dichte eingestellt. Die erhaltene Stärkemilchflüssigkeit wird durch flache, leicht geneigte Tröge (Stärketische) geleitet oder in anderer Weise behandelt, beispielsweise in Zentrifugen, um das Gluten und die Hauptmenge des Wassers von der Stärke abzutrennen.
Das verbleibende Gut kann dann einer oder mehreren Waschungen zur weiteren Reinigung unterworfen werden, aber ein gewisser Teil der Feinfaser verbleibt in dem Endprodukt.
Bisher wurden Buhr-Mühlen verwendet, um den Rückstand des Korns zu vermahlen, welcher nach Entfernung des Keims durch Flotation zurückbleibt. Es wurden auch andere Mühlenarten, wie Reib- und Hammermühlen, an dieser Stelle des Verfahrens mit gewissem Erfolg verwendet. Die Buhr-Mühlen verwenden zum Vermahlen grosse Steinräder, welche seit Jahrhunderten bei verschiedenen Vermahlungsarten benutzt worden sind. Die mahlend wirkenden Erhöhungen uieser Steinräder nutzen sich rasch ab und eri fordern ein häufiges Erneuern durch Frischschneiden und Neueinstellen. Diese Einrichtbehandlungen sind kostspielig, u. zw. sowohl hinsichtlich des erforderlichen Arbeitsaufwandes als auch deshalb, weil jede Mühle alle fünf Tage acht Stunden lang während des Einrichtens ausser Betrieb ist.
Es gibt andere Arten von Reibmühlen, wobei die Mahlflächen aus Stahl oder ähnlichem hartem Metall bestehen. Diese Maschinen hängen jedoch in ihrer Wirksamkeit von der Dichtheit ihrer Mahloberflächen ab, was unausweichlich zu übermässiger Abnutzung und regelmässigen Ausfallzeiten zwecks Reparatur, Einrichtung der Mahlflächen usw. führt. Schliesslich sind auch gewisse Arten von Hammermühlen mit einem gewissen Erfolg für diesen Zweck verwendet worden. Diese Mühlenart benutzt eine senkrechte sich mit hoher Geschwindigkeit drehende Welle, an welcher Schlagelemente angebracht sind, die Hämmer, Stäbe oder Ringe sein können, die entweder daran fest angeordnet oder angelenkt sind. Hiebei wird das stärkehaltige Gut in seiner wässerigen Suspension gewöhnlich gegen einen zylindrischen perforierten Käfig oder Sieb getrieben.
Die Hämmer zerkleinern das Gut zu ausreichender Feinheit, dass es durch die Öffnungen in dem Sieb hindurchgeht. Üblicherweise wird das Gut so lange in dem Sieb oder Käfig gehalten, bis es genügend fein zerkleinert ist, dass es durch seine Öffnungen hindurchgehen kann, was in einem grossen Ausmass zu starkem Abbau des Produktes führt. In manchen Maschinen wird der Rückstand von dem Boden des Siebes fallen gelassen, aber das Ergebnis ist das gleiche, nämlich eine scherende Wirkung, welche den Anteil an feinen Fasern ganz erheblich vergrössert.
Noch ein anderer und sehr wichtiger Nachteil aller dieser Mühlen besteht darin, dass Faser sowohl wie Stärke stetig vermahlen werden. Somit wird ein unerwünscht grosser Anteil der Faser unbehandelbar klein und lässt sich infolgedessen sehr schwierig, wenn überhaupt noch, von der Stärke abtrennen. Tatsächlich ist es, wenn maximale Abtrennung von Stärke und Gluten erreicht werden soll, unmöglich, das Entstehen einer beträchtlichen Menge von feinem, faserigem Material zu vermeiden, das durch ein Siebtuch mit einer Maschenöffnung von etwa 82 g hindurchgeht. Dies hat notwendigerweise eine sehr bedeutende nachteilige Wirkung auf das anfallende Stärkeendprodukt.
Die Erfindung zeigt eine weite Anwendbarkeit für die Gewinnung von Stärke aus einer Vielzahl von Stoffen, doch ist sie besonders geeignet zur Anwendung bei Mais. Die Kenntnis der allgemeinen Struktur des Maiskorns ist wichtig für ein'Verständnis der Probleme, die sich mit der Gewinnung von Stärke aus Mais befassen, sowie der Lösung dieser Probleme durch die Erfindung. Ein grosser Teil des Maiskorns besteht aus Stärkekörnchen, die in eine proteinhaltige Umhüllung eingebettet sind, wobei Gruppen davon in einem Cellulosemantel oder-wand eingeschlossen sind. Das Korn enthält natürlich auch einen Keim, und die ersten Stufen eines Nassvermahlungsverfahrens sind dazu bestimmt, die Körner aufzubrechen und den Keim abzutrennen.
Das entkeimte Gut wird dann in einer solchen Weise behandelt, dass die Stärkekörnchen aus der Proteinhülle freigemacht und das Cellulosegehäuse bzw. die Cellulosewand der einzelnen Endospermzellen aufgerissen oder aufgebrochen wird, um die Körnchen freizulegen. Das gesamte Proteinmaterial wird von den Stärke körnchen abgetrennt mit dem Ziel, eine Masse reiner Stärkekörnchen als Endprodukt zu erhalten. Eines der schwierigsten Probleme bei diesem Stärkegewinnungsverfahren besteht in der Beseitigung des Cellulose- oder Fasermaterials. Je kleiner die Teilchen sind, umso schwieriger sind die Abtrennungsverfahren. Wenn diese Teilchen zu klein sind, kann es tatsächlich unmöglich sein, diese von der Hauptmasse der Stärke abzutrennen, und sie verbleiben daher darin.
Anderseits kann es so wichtig sein, alle Spuren faserigen Materials zu entfernen, dass die Gesamtausbeute an Stärke zugunsten eines reinen Produktes geopfert wird. Einer der wichtigsten Zwecke der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens, bei welchem die Endospermzellen in einer solchen Weise aufgerissen werden, dass
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die faserigen Teilchen gross sind und daher alle Fasern aus den Stärkekörnchen bequem abgetrennt wer- den können. Somit wird durch die Erfindung ermöglicht, nicht nur eine reinere Stärke hoher Qualität zu erhalten, sondern auch die Ausbeuten zu vergrössern und so die Wirtschaftlichkeit der Stärkeherstellung wesentlich zu verbessern.
Die Erfindung befasst sich, wie bereits erwähnt, mit einem Nassvermahlungsverfahren, das besonders zur Gewinnung von Stärke in Körnchenform aus einem stärkehaltigen Gut wie Mais oder andern Körnern bestimmt ist. Das Gut, z. B. Mais, wird zuerst in Wasser eingeweicht. Dabei wird das stärkehaltige Gut, z. B. Mais, mit einem ursprünglichen Gehalt von etwa 15 Gew. -11/0 Wasser in einer wässerigen Schwefel- dioxydlösung eingeweicht, wobei das Korn Wasser bis etwa 45 Gew.-*o aufnimmt. Dies führt zu einem Erweichen der Proteinhülle bzw. der Stärke-Protein-Bindungen, wodurch das Freisetzen von Stärkekörn- chen während der Vermahlung erleichtert wird. Das gewünschte Ergebnis beim Nassvermahlen ist näm- lich eine Masse von reinen abgetrennten Stärkekörnchen.
Dies steht in auffallendem Gegensatz zu einem
Trockenvermahlen. wie es bei der Herstellung von Mehl aus Weizen angewendet wird. Beim Trockenver- mahlen ist Ziel und Ergebnis, Mehl zu erzeugen, d. h. Endospermteilchen (gewöhnlich Gruppen von Zel- len). Dieses Nahrungsmittel braucht nicht in seine letzten Bestandteile, also in abgesonderte Körnchen, aufgebrochen zu werden. Das trockene Endprodukt, das Mehl, enthält zwar auch einige einzelne Stärke- körnchen, es enthält aber auch viele Teilchen, die Gruppen oder Bruchstücke von Endospermzellen sind.
Das Einweichen bei einer Nassvermahlung bringt demgegenüber das Korn in einen derartigen Zustand, der das Freilegen der einzelnen Stärkekörnchen ermöglicht ; dieses Ergebnis ist aber beim Trockenvermahlen unnötig.
Die Erfindung umfasst ein Verfahren, das nicht nur ein solches Freimachen erheblich erleichtert, sondern durch eine wirksame Unterbindung der Erzeugung von feinen, faserigen, praktisch unabtrennba- ren Nichtstärkestoffen das Endprodukt hinsichtlich Qualität und Quantität in auffallender Weise verbes- sert.
Es wurde gefunden, dass durch Verwendung einer Prallmühle, wie sie noch beschrieben wird, viele der erwähnten und auch andere Schwierigkeiten in erfolgreicher Weise überwunden werden. Im Gegen- satz zu den Buhr-, Reib-, Hammermühlen u. dgl. vermag nämlich eine Prallmühle ohne Zerreiben das faserige Material durch heftigen Aufschlag in verhältnismässig grosse Teilchen aufzubrechen oder aufzu- reissen, die von den Stärkekörnchen verhältnismässig leicht abgetrennt werden können. Ein einfacher Ver- gleich kann zum Verständnis dieser Erscheinung beitragen. Die Endospermzellen mit darin eingeschlosse- nen Stärkekörnchen können mit einem Papierbeutel mit Murmeln (Schnellkugeln) verglichen werden.
Das Werfen eines solchen Beutels gegen eine Wand würde dem Aufprall gemäss der Erfindung vergleich- bar sein.
Dies würde die Murmeln (Körnchen) freisetzen und den Beutel (die Zellwand) in einem oder mehreren grossen Stücken zurücklassen. Würde jedoch der Beutel wie in einer Buhr-Mühle vermahlen werden, so könnten die Murmeln dies überstehen, aber der Beutel würde in viele kleine Stücke zerrie- ben. Wegen dieses Ergebnisses, das nur in einem Nassvermahlungsverfahren unter Verwendung von Prall- vorrichtungen, z. B. der hier beschriebenen Art, erzielbar ist, wird angenommen, dass gerade dieser
Schritt in erster Linie für die auffallende Steigerung der Ausbeute durch das neue Vermahlungsverfahren verantwortlich ist.
Die Prallmühle eignet sich in idealer Weise dazu, die Wirksamkeit eines Nassvermahlungsverfahrens weiterhin zu vergrössern, weil der Mais oder ähnliches Gut zuvor durch das Einweichen gewässert wurde,
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einer noch zu beschreibenden Weise zugeführt wird, in idealer Weise für eine reine Pralleinwirkung geeignet, zum Unterschied von der vermahlenen, scherenden, zerreibenden Einwirkung der bisher an dieser Stelle des Nassvermahlungsverfahrens verwendeten Vorrichtungen. Durch ein solches Aufprallen wird die Proteinhülle mit grösster Leichtigkeit ebenso wie die Endospermwände aufgebrochen, um die einzelnen Stärkekörnchen freizusetzen. Die Faser verbleibt gleichzeitig in verhältnismässig grossen und leichter abtrennbaren Stücken. Das Ergebnis ist eine wesentlich vergrösserte Ausbeute an Stärke höherer Qualität.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in verschiedenen Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Fig. 1 zeigt im Aufriss von vorne, teilweise weggebrochen, eine Schleuderprallmühle, die erfolgreich zur Ausführung des Verfahrens der Erfindung benutzt werden kann. Fig. 2 ist ein senkrechter Teilschnitt nach Linie 2-2 in Fig. 1, welcher den Rotor und das Prallelement für den zentrifugalen Aufprall des stärkehaltigen Gutes zeigt. Fig. 3 stellt ein schematisches Fliessdiagramm einer Nassvermahlung zur Gewinnung
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von Stärke aus stärkehaltigem Gut nach dem erfindungsgemässen Verfahren dar, während Fig. 4 das sche- maische Fliessdiagramm eines Nassvermahlungsverfahrens nach einer andern Ausführungsform der Erfin- dung veranschaulicht.
Gemäss dem verbesserten Verfahren der Erfindung wird das nasse stärkehaltige Gut durch Schleudern gegen eine Oberfläche in einer Prallmühle, beispielsweise der noch zu beschreibenden Art, zum Aufpral- len gebracht, wobei das stärkehaltige Gut einem sich mit einer solchen Geschwindigkeit drehenden Rotor zugeführt wird, dass die Umfangsgeschwindigkeit weniger als 6300 m pro Minute ist, wodurch es zum
Aufprallen gebracht wird, aber nicht wie bei den bisher verwendeten Maschinen vermahlen, zerquetscht, zerschert oder zerrissen wird.
Dabei wird das Gut nach aussen über den Rotor geschleudert und trifft dabei Prallstifte oder ähnliche
Einrichtungen auf dem Rotor, und schliesslich Gegenprallstifte oder dergleichen Einrichtungen. In dieser
Weise wird, wie noch im einzelnen beschrieben wird, das stärkehaltige Gut mit sehr hoher Geschwindig- keit einer Prallwirkung unterworfen, wodurch eine Zerkleinerung des Gutes an den schwächsten Spaltli- nien ermöglicht wird. Wie aus der folgenden ausführlichen Beschreibung besser zu verstehen ist, führt eine solche Einwirkung zu einem unverzüglichen Aufreissen der faserigen Gehäuse oder Wände der Körner und Zellen in grosse leicht abtrennbare Stücke. Dies steht im auffallenden Gegensatz zu der bisher be- nutzten Zerkleinerung bei dem Nassvermahlen mit Vorrichtungen wie Buhr-, Reib- und Hammermühlen.
Solche Maschinen zerkleinern durch eine scherende, abflachende oder zerreissende Einwirkung, ohne
Rücksicht auf die schwächsten Spaltlinien der Faser. Tatsächlich werden die faserigen Stücke quer zu diesen Linien zerteilt. Dadurch wird zwangsläufig eine grosse Menge an feinem, faserigem Material er- zeugt.
Die Erfindung, welche ein neues und vorteilhaftes Verfahren des Nassvermahlens von stärkehaltigem
Gut darstellt, ist nicht auf eine besondere Art von Prallmühlen beschränkt. Jedoch besteht das Wesen der
Erfindung in der besonders vorteilhaften Verwendung von Prallmühlen, wo bisher Buhr-, Reib- und Ham- mermühlen beim Nassvermahlen angewendet wurden. Es können Prallmühlen verschiedenartiger Konstruktionen erfolgreich bei der Ausführung der Erfindung benutzt werden. Hier wird jedoch beispielsweise eine
Maschine beschrieben, die zur Ausübung der Prallwirkung gemäss der Erfindung als besonders brauchbar befunden wurde.
Nach Fig. 1 besitzt diese Vorrichtung ein im wesentlichen rechteckiges Traggestell 10 mit Beinen 12. Am Gestell 10 ist ein Motor 14 aufgehängt und unmittelbar an einer Stützplatte 16 befestigt, welche nach unten von dem Gestell herabhängt, um den Motor mit Antriebswelle 18 zu halten, welche sich senkrecht nach oben vom Motor 14 erstreckt. Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, ist der Rotor 20 der prallmühle auf einer Antriebswelle 22 angebracht, welche sich senkrecht nach oben erstreckt und drehbar in Lagern 24,26 ruht. Die Welle 22 durchsetzt eine obere Tragplatte 28, welche nicht nur einen Verschluss für den oberen Teil der Prallmühle bildet, sondern an welcher auch das Gehäuse 30 aufgehängt ist.
Der Rotor 20 und der zugehörige Treibmechanismus sind somit drehbar unter der Platte 28 abgestützt und vollständig von ihrem herabhängenden Ringflansch 28a mit Gehäuse 30 eingeschlossen. Ein Querstab 32 (Fig. 1) ist an das Gestell 10 angeschlossen und die obere Tragplatte 28 hängt an Gestell und Querstab vermittels der Schraubbolzen 34, 36,38 herab, wodurch eine Dreipunktaufhängung dafür geschaffen ist.
In einem oberen Gestell 44 sind Rinnen 40 und 42 ausgebildet, die von dem mittleren Teil der Platte 28 aus unmittelbar oberhalb des entsprechenden Teils von Rotor 20 nach oben divergierend angeordnet sind. Die Wellen 22 und 18 tragen Scheiben 46 und 48, die miteinander durch einen Riemen 50 verbunden sind, so dass der Motor 14 den Rotor 20 über Welle 22 antreiben kann. Somit umfasst die Prallmühle samt den zugehörigen Teilen die obere Tragplatte 28 mit geeigneten Rinnen 40 und 42 für den Einlass des zu vermahlenen Korns und eine obere Platte 51, welche alle aus einem Stück sind und eine feste Basis für die Befestigung der beiden Lager 24 und 26 schaffen.
Der Rotor besitzt eine kreisförmige Bodenplatte 52 mit Nabe 54, die auf Welle 22 aufgebolzt oder in anderer Weise befestigt ist. Sie hat auch eine obere Ringplatte 56 und eine Vielzahl von Stiften 58, die gleichmässig über den Umfang der Platten 52 und 56 verteilt und mit ihnen verbunden sind. Die Stifte 58 können eine beliebige geeignete Gestalt besitzen, obwohl bei einem Nassvermahlungsverfahren, wie hier beschrieben, gefunden wurde, dass Stifte im wesentlichen von runder Gestalt gemäss Fig. 2 völlig geeignet sind. Die Oberfläche der Platte 52 von der Nabe 54 bis zur Reihe der Stifte 58 ist frei von Hindernissen, so dass im Betrieb die Beschleunigung des sich gegen die Stifte bewegenden Gutes ungestört erfolgen kann.
An der Platte 28 ist ein äusserer Ring 60 befestigt, auf welchem eine Vielzahl von über den Kreisumfang verteilten Prallstiften 62 aufgebolzt sind und von dem Ring unmittelbar in den Weg des von dem Rotor abgeschleuderten Gutes herabhängen.
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Beim Betrieb treibt der Motor 14 den Rotor 20 mit hoher Geschwindigkeit an und das zu behandelnde
Gut wird aus den Rinnen 40 und 42 auf die Platte 52 des Rotors nahe bei der Nabe 54 entleert. Da es durch die Zentrifugalkraft nach aussen getrieben wird, breitet es sich in einem dünnen, im wesentlichen gleichmässigen Strom über die von Hindernissen freie Fläche der Platte 52 aus. Es wird daher rasch be- schleunigt und trifft in einem solch dünnen Strom auf bzw. wird durch die Stifte 58 getroffen, was zu einem Aufbrechen der einzelnen Teilchen des zu behandelnden Gutes und zur Freimachung der einzelnen Stärkekörnchen führt. Das Gut schiesst dann nach aussen unter weiterem starkem Aufprallen auf die Prall- stifte 62.
Der freie Raum zwischen Nabe 54 und Stiften 58 zusammen mit den konzentrisch angeordneten
Reihen der Stifte 58 und 60 bedingen eine sehr wirksame Prallwirkung, die für die erfolgreiche Ausfüh- rung des neuen Mahlverfahrens sehr wichtig ist.
SchleuderprallmUhlen, wie die beschriebene, können mit grossem Vorteil in diesem Stadium eines
Nassvermahlungsverfahrens unmittelbar anschliessend an die Entkeimung benutzt werden. Beispielsweise enthält entkeimter Mais bei einem solchen Nassvermahlungsverfahren freie Stärke, Gluten, Endosperm- teile von verschiedener Grösse und Hülsen-oder Faserteile, welche gegebenenfalls an dem Endosperm hängen können. Das Verhältnis dieser Stoffe schwankt beträchtlich, denn es hängt von Kornqualität, Ein- weichbedingungen und Wirksamkeit und Art der Entkeimungsbehandlung ab. Das grundsätzliche Ziel beim Vermahlen dieses Gutes ist natürlich, die Stärkekörnchen von dem umgebenden Protein zu befreien, während die Faser in solch grosser Form belassen werden soll, dass sie in den späteren Vermahlungsstufen leicht abgetrennt werden kann.
Eines der wichtigsten Probleme ist natürlich, die Stärke von allen Faseroder den Hülsenteilchen zu befreien, und es ist selbstverständlich, dass, wenn solche Hülsenteile sehr fein werden, es schwierig, wenn nicht unmöglich wird, sie wie erwünscht abzuscheiden. Mit andern
Worten, es ist erwünscht, die Faserteilchengrösse beim Vermahlen nicht in einem solchen Grade zu verringern, dass sie für eine praktische Abtrennung zu fein wird. Durch Verwendung einer Prallmühle in diesem Verfahren werden weit überlegene Ergebnisse, als mit Buhr-, Hammer-oder Reibmühlen oder mit irgendetwas anderem vor der Erfindung bekannten möglich war, erzielt.
Vermutlich können solche Ergebnisse dem Umstand zugeschrieben werden, dass die Zellen in den Hülsen lang und dünn sind mit der schwächsten Bindung untereinander parallel den Zellenwänden. Somit splittert bei einer Pralleinwirkung die Hülse in Längsrichtung in der Art von gesplittertem Holz auf.
Wahrscheinlich ist dies wenigstens zum Teil der Grund für die sehr verbesserten Ergebnisse, welche durch Prallmaschinen bei einem Nassvermahlungsverfahren erhalten werden. Dies führt zu einer höheren Stärkeausbeute, weil erstens viel mehr Fasermaterial in grösseren Stücken leicht von der Stärke in sehr wirtschaftlicher Weise abtrennbar ist, und zweitens die Stärkekörnchen in ihrem gewünschten reinen Endzustand gewonnen werden.
Tatsächlich ist es nicht ungewöhnlich, dass mit einer Buhr-Mühle oder einer ähnlichen Mahleinrichtung alles Material auf eine Feinheit zerkleinert wird, dass es durch ein Sieb mit Öffnungen von etwa 2,363 mm geht, wogegen bei Verwendung der Schleuderprallmühle nach der Erfindung etwa 60% des Gutes auf einem solchen Sieb verbleibt, sogar nach zwei Durchgängen durch eine solche Mühle.
Es ist daran zu erinnern, dass dieses entkeimte, der Schleuderprallmühle in einem Nassvermahlungsverfahren zugeführte Gut eingeweicht und gewässert wurde in einem solchen Grade, dass es etwa 45Gew.-% Wasser aufgenommen hat. In diesem Zustand ist die Biegsamkeit der Hülse erheblich grösser als die des eingeschlossenen Endosperms, und infolgedessen ist die Hülse gegen eine reine Pralleinwirkung widerstandsfähiger. Bei ausreichender Pralleinwirkung reissen die Zellen und geben die Stärkekörnchen frei, aber eine solche Pralleinwirkung in einer Schleuderprallmühle der beschriebenen Art ist nicht ausreichend gross, um die Grösse des faserigen Materials wesentlich zu verringern.
Dies steht in auffallendem Gegensatz zu der vermahlenen Wirkung bei Buhr-, Reib- und Hammermühlen und dergleichen Vorrichtungen, die bei einem Nassvermahlungsverfahren üblicherweise an dieser Stelle eingesetzt werden.
Nach Fig. 2 sind die Stifte 58 am Kreisumfang in gleichmässigem Abstand über den Rotor verteilt, wobei der Abstand zwischen ihnen grösser ist als der grösste Durchmesser eines beliebigen Teiles des in der Maschine zur Verarbeitung gelangenden entkeimten stärkehaltigen Gutes. Daher soll auch der Raum zwischen den Stiften 58 und den Prallstiften 62 grösser als das grösste Ausmass eines beliebigen Stückes dieses stärkehaltigen Gutes sein. Ferner muss der Rotor 20 mit ausreichender Geschwindigkeit angetrieben werden, um das Gut aufzureissen, wenn es durch die Maschine geht, aber mit einer geringeren Geschwindigkeit als jene, die eine Umfangsgeschwindigkeit von 6300 m pro Minute ergibt. Somit ist beim Durchgang durch die Prallmühle das stärkehaltige Gut niemals einem Reiben, Reissen oder Scheren unterworfen.
Die auf das Gut durch die Maschine ausgeübte Einwirkung ist ausschliesslich auf reine Prallstöl3e begrenzt, was als"reine Prallwirkung"bezeichnet wird. Im besonderen wird das Gut durch Rinnen 40 und 42
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solchen Prallverfahren viel grösser ist, als sich mit andern Anlagen, z. B. Buhr-, Reib- oder Hammermühlen, ergibt. Auch die Qualität der Stärke ist gewaltig verbessert, wie sich aus ihrem Verhalten ergibt, wenn sie beispielsweise als Ausgangsmaterial zur Herstellung von Maissirup verwendet wird. Der Grund für diese Verbesserung steht offensichtlich in Beziehung zu dem Gehalt an feinem, faserigem Material in der Stärke.
Bei den früheren Verfahren war stets mit einem gewissen Gehalt an feinem, faserigem Material mit allen sich daraus ergebenden nachteiligen Folgen in verschiedener Hinsicht, z. B. bei der Sirupherstellung, zu rechnen. Die verschiedenen Vorteile der Erfindung werden durch die in der nachfolgenden Tabelle angegebenen Werte noch deutlicher gemacht.
Tabelle
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<tb>
<tb> Einmaliger <SEP> Zweimaliger <SEP> Zweimaliger
<tb> Durchgang <SEP> Durchgang <SEP> Durchgang
<tb> durch <SEP> die <SEP> durch <SEP> die <SEP> durch <SEP> die
<tb> Buhr-Muhle <SEP> Buhr-Muhle <SEP> Prallmühle <SEP>
<tb> Stärke <SEP> in <SEP> den <SEP> Fasern <SEP> (im <SEP> Labor
<tb> ausgewaschen) <SEP> in <SEP> % <SEP> 12, <SEP> 1 <SEP> 8, <SEP> 5 <SEP> 3, <SEP> 6 <SEP>
<tb> Protein <SEP> im <SEP> Gluten <SEP> % <SEP> 62, <SEP> 9 <SEP> 64, <SEP> 8 <SEP> 70, <SEP> 0 <SEP>
<tb> Faser <SEP> auf <SEP> 300 <SEP> Maschen-Sieb
<tb> (g <SEP> in <SEP> 3, <SEP> 785 <SEP> I) <SEP> 0,91 <SEP> 0, <SEP> 91 <SEP> 0, <SEP> 525 <SEP>
<tb> Maissirup, <SEP> Farbe <SEP> * <SEP> der <SEP> neutralisierten <SEP> Konverterflussigkeit <SEP> 3, <SEP> 7 <SEP> 3,6 <SEP> 1, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Maissirup, <SEP> Farbe <SEP> * <SEP> des <SEP> Fertigproduktes <SEP> 1,
<SEP> 1 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP>
<tb> Maissirup, <SEP> Wärmefarbe <SEP> * <SEP> (nach
<tb> 2 <SEP> Stunden) <SEP> 2,0 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 1, <SEP> 3 <SEP>
<tb> 0/0 <SEP> Kohle <SEP> zur <SEP> Erzielung <SEP> der <SEP> Farbe
<tb> des <SEP> Fertigproduktes <SEP> 0,686 <SEP> Q, <SEP> 545 <SEP> 0, <SEP> 418 <SEP>
<tb> Stärkeausbeute, <SEP> bezogen <SEP> auf <SEP> einen
<tb> einmaligen <SEP> Durchgang <SEP> durch <SEP> eine
<tb> Buhr-Muhle <SEP> als <SEP> loo% <SEP> 100 <SEP> 101, <SEP> 8 <SEP> 102, <SEP> 3 <SEP>
<tb>
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dessen Rückstand zu einer Reibmühle 8 geht. Hier kann wieder eine Prallmühle an Stelle einer Reibmüh- le mit erwünschtem Ergebnis eingesetzt werden.
Das Filtrat von Sieb 7 wird zurückgeleitet, mit dem
Brei aus der Reibmühle 8 vereinigt und'dann in den Abscheider 9 eingeführt. Der Keimanteil aus dem Abscheider 9 tritt in das Keimwaschsystem 5 und 6 ein, während der Faser- und Stärkebrei Uber den Dop- pelflächenrüttler 10 geht, von dessen beiden Rüttelflächen die Rückstände zu einer Prallmühle 11 gemäss der in den Fig. 1 und 2 allgemein erläuterten Art gelangen. Die Faser in dem Mtihlenablauf wird von dem Stärkebrei auf Sieb 12 abgetrennt und die Filtrate von Sieb 10 und Sieb 12 werden zur Gewinnung von Mahlstärke, wie bei 22 gezeigt, vereinigt. Die Fasern von Sieb 12 werden auf Sieb 13 nochmals ge- waschen und zu einer weiteren Prallmühle 14 geschickt.
Nach der Behandlung in dieser zweiten Prall- mühle 14 werden die Fasern auf Sieb 15 und 17 gewaschen. Das zum Waschen, der Faser verwendete Verfahrenswasser 16 wird dem System zwischen den Sieben 15 und 17 zugeleitet, während die Fasern von Sieb 17 zu einem Quetscher 18 und dann zu einem Fördertrockner 21 geschickt werden. Das Filtrat von Sieb 17 geht über ein Sieb 19, und die dort gesammelte Faser wird in einer Faserpresse 20 entwässert, aus welcher sie zum Fördertrockner 21 geschickt wird. Die bei 22 abgezogene Mahlstärke wird in üblicher
Weise, z. B. durch Zentrifugen, in Gluten-und Stärkeströme zerlegt. Das Verfahrenswasser vom Gluten- überlauf kann für das Einweichen wieder in den Behälter 2 zurückgeleitet werden und das Verfahrenswasser vom Entwässern der Stärke und Waschen des Stärkekuchens kann in dem Verfahren, z.
B. durch Wiedereinführung bei 16, nochmals verwendet werden. Frisches Wasser wird in das System eingeführt, um die Stärke zu waschen, wobei es im allgemeinen ratsam ist, beim Nassstärkeverfahren nach dem Gegenstromsystem zu arbeiten.
Als Alternative sei nun eine andere praktische Ausführungsform der Erfindung, wie in Fig. 4 schematisch dargestellt, näher beschrieben. Das Verfahren ist bis zur ersten Prallmühle 11 gleich dem in Fig. 3 gezeigten dargestellt. Von da an wird die von der Prallmühle 11 abgegebene Grobfaser von dem Feinfaser- und Stärkebrei auf Sieb 12 getrennt. Die in dem Filtrat von Sieb 12 enthaltene feine Faser wird auf Sieb 13 von dem Stärkebrei abgetrennt, wonach die Filtrate von Sieb 10 und 13 zur Gewinnung von Mahlstärke 22 miteinander vereinigt werden. Die Fasern von Sieb 13 werden dann auf Sieb 24 gewaschen und gelangen zu weiteren hintereinander arbeitenden Prallmühlen 26 und 27. Hier kann üblicherweise, je nach den Umständen, auch nur eine Mühle verwendet werden. Nach der Behandlung darin werden die Fasern auf Sieben 28 und 30 gewaschen.
Verfahrenswasser 16 zum Waschen der Faser wird dem System zwischen Sieb 28 und 30 zugeführt. Die Faser von Sieb 30 wird in einer Faserpresse 32 entwässert und dann zum Fördertrockner 21 geschickt. Die Grobfaser von Sieb 12 wird einer weiteren Prallmühle 34 zugeführt ; nach der Verarbeitung darin werden die Fasern auf Sieben 36 und 38 gewaschen. Verfahrenswasser 16 zum Waschen der Fasern wird dem System auch zwischen Sieb 36 und 38 zugeführt. Die Faser von Sieb 38 wird zum Ausquetscher 40 und dann zum Fördertrockner 21 geschickt. Mahlstärke 22 wird in üblicher Weise, z. B. durch Zentrifugieren, in Gluten- und Stärkeströme zerlegt. In allen andern Hinsichten ist das Verfahren gleich dem in Fig. 3 beschriebenen.