BR102015025297A2

BR102015025297A2 - PROCESS OF STABILIZATION OF RICE FARM IN DUAL THREAD EXTRUDER

Info

Publication number: BR102015025297A2
Application number: BR102015025297A
Authority: BR
Inventors: Roberto Carrit Oliveira Delgado José
Original assignee: Cerealle Indústria E Comércio De Cereais Ltda
Priority date: 2015-10-02
Filing date: 2015-10-02
Publication date: 2017-05-02

Abstract

processo de estabilização de farelo de arroz em extrusora de rosca dupla a presente invenção pertence ao setor tecnológico da indústria alimentícia e refere-se, mais especificamente, a um processo de estabilização de farelo de arroz por meio de uma extrusora de rosca dupla. o invento apresenta como objetivo a conservação de todo o valor nutricional do farelo, em especial, em relação a qualidade de sua proteína e aos benefícios oriundos da sua composição em oryzanol, mistura de ésteres de ácidos felúricos com esteróis e álcoois triterpenos. para evitar a degradação do farelo de arroz aplica-se uma tecnologia diferenciada através de um processo de extrusão com adição de água, calor e pressão para desativar as enzimas que causam a rancificação. portanto, a massa de farelo de arroz cru (in natura) é forçada a passar através da extrusora e o calor gerado no equipamento encerra o processo de atividade enzimática, conferindo um aumento do ciclo de vida (shelf-life) do produto com suas características originais. a partir desse processo obtém-se uma agregação de valor ao produto, viabilizando o desenvolvimento de farelo de arroz estabilizado para a indústria de embutidos e empanados próprios para consumo humano e também produtos para fins de nutrição animal.Process of Rice Bran Stabilization in Double Screw Extruder The present invention belongs to the technological sector of the food industry and relates more specifically to a process of stabilizing rice bran by means of a double screw extruder. The aim of the present invention is to preserve the whole nutritional value of bran, in particular in relation to the quality of its protein and the benefits of its composition in oryzanol, a mixture of felicic acid esters with sterols and triterpene alcohols. To prevent rice bran degradation a different technology is applied through an extrusion process with the addition of water, heat and pressure to deactivate the enzymes that cause rancification. Therefore, the raw rice bran mass is forced to pass through the extruder and the heat generated in the equipment terminates the enzymatic activity process, increasing the shelf-life of the product with its characteristics. originals. This process adds value to the product, enabling the development of stabilized rice bran for the sausage industry and sausage products for human consumption and also products for animal nutrition purposes.

Description

PROCESSO DE ESTABILIZAÇÃO DE FARELO DE ARROZ EM EXTRUSORA DE ROSCA DUPLA Setor tecnológico da invenção [01] De uma maneira geral a presente invenção pertence ao setor tecnológico da indústria alimentícia e se refere, mais especificamente, a um processo de estabilização de farelo de arroz através de etapas e parâmetros específicos aplicados em extrusoras de rosca dupla.Process of Stabilizing Rice Bran in Double-Screw Extruder Technology Sector of the Invention [01] Generally the present invention belongs to the technological sector of the food industry and more specifically relates to a process of stabilizing rice bran through specific steps and parameters applied to twin screw extruders.

Estado da técnica conhecido [02] Atualmente a produção de arroz destaca-se pela importância a nível global devido à grande quantidade de países que o produzem, representando uma das mais importantes formas de fonte alimentar para a maioria da população mundial. Considerado um alimento básico para a nutrição do ser humano, apesar do arroz ser extremamente nutritivo e saudável, normalmente é comercializado na sua forma polida. Esse processo remove uma quantidade significativa dos nutrientes que o compõem, perdendo desta maneira micronutrientes importantes para uma nutrição adequada.State of the art [02] Rice production is currently of global importance due to the large number of countries producing it, representing one of the most important forms of food source for the majority of the world's population. Considered a staple food for human nutrition, although rice is extremely nutritious and healthy, it is usually marketed in its polished form. This process removes a significant amount of the nutrients that make it up, thus losing important micronutrients for proper nutrition.

[03] O processo de polimento do arroz branco produz diversos subprodutos, como brunido, a quirela e o farelo de arroz integral (FAI) que origina o farelo de arroz desengordurado (FAD) a partir da extração do óleo nele contido. Durante o processo de beneficiamento do cereal, por meio de processos de abrasão, ocorre a extração das camadas mais externas do grão, as quais configuram o farelo de arroz. Esse procedimento agrega grande valor nutricional na sua composição desse subproduto devido à presença de proteínas, gorduras, sais minerais e vitaminas.[03] The polishing process of white rice produces several by-products, such as honing, brussel and brown rice bran (FAI) which gives rise to defatted rice bran (FAD) from the extraction of the oil contained therein. During the cereal processing process, through abrasion processes, the outermost layers of the grain are extracted, which make up the rice bran. This procedure adds great nutritional value in its composition of this byproduct due to the presence of proteins, fats, minerals and vitamins.

[04] Na patente de invenção PI 1106361-0 - “Processo de produção de farelo de arroz desengordurado para uso em produtos cárneos e de nutrição humana e produto obtido”, apresenta-se um processo de obtenção do FAD que envolve a retirada do óleo contido no farelo de arroz através das seguintes etapas: remoção de impurezas, cozimento, expansão para formação de grânulos, secagem, separação do óleo e moagem do farelo desengordurado.[04] In patent PI 1106361-0 - "Process for the production of defatted rice bran for use in meat and human nutrition products and obtained product", a process for obtaining ADF involving the removal of oil is disclosed. contained in rice bran through the following steps: removal of impurities, cooking, expansion to granule formation, drying, oil separation and milling of defatted bran.

[05] Apesar do farelo de arroz desengordurado (FAD) representar uma boa forma de comercialização, perde-se importantes nutrientes contidos em suas gorduras e, a partir disso, constata-se a importância da produção do farelo de arroz sem a etapa de extração de óleo. Porém, encontra-se uma barreira para essa comercialização justamente em razão da grande quantidade de substâncias nutritivas contidas no óleo, essas fazem com que o farelo de arroz sofra uma deterioração rápida, e torne-se impróprio para o consumo principalmente devido a oxidação de suas gorduras. A característica de acidificar-se em poucas horas configura um dos grandes desafios na comercialização do farelo de arroz. Estudos vêm buscando uma forma eficaz de torná-lo um alimento que possa ser amplamente utilizado para a nutrição humana e animal.[05] Although defatted rice bran (ADF) is a good form of commercialization, important nutrients contained in its fat are lost and the importance of rice bran production without the extraction stage is found. of Oil. However, there is a barrier to this commercialization precisely because of the large amount of nutritive substances contained in the oil, these cause the rice bran to deteriorate rapidly, and become unsuitable for consumption mainly due to the oxidation of its rice. fat. The characteristic of acidifying in a few hours is one of the major challenges in marketing rice bran. Studies have been looking for an effective way to make it a food that can be widely used for human and animal nutrition.

[06] O óleo contido no farelo de arroz é o elemento mais nutritivo em sua composição, principalmente no que se refere ao seu conteúdo de "oryzanol" (mistura de ésteres de ácidos felúricos com esteróis e álcoois triterpenos), consistindo em um dos grandes responsáveis pela redução do colesterol. A partir disso, busca-se um método para estabilização na produção do farelo de arroz, no qual normalmente o mesmo passa por um processo de inativação da atividade enzimática. Desse modo, as enzimas lipase e peroxidase são as grandes responsáveis pela liberação dos ácidos graxos que causam a rancificação do produto.[06] The oil contained in rice bran is the most nutritious element in its composition, especially as regards its content of "oryzanol" (mixture of esters of felicic acids with sterols and triterpene alcohols), consisting of one of the major responsible for lowering cholesterol. From this, we seek a method for stabilization in rice bran production, in which it usually goes through a process of inactivation of enzymatic activity. Thus, lipase and peroxidase enzymes are largely responsible for the release of fatty acids that cause the rancification of the product.

[07] A rancificação da gordura é normalmente quantificada pela elevação do índice de acidez, que sobe rapidamente após a extração do farelo, devido a liberação dos ácidos graxos. Por isso, geralmente em regiões tropicais de alta umidade e alta temperatura, e principalmente em locais com condições precárias de higiene, o farelo de arroz se torna inaceitável como alimento animal em poucos dias. Suspeita-se ainda que o crescimento de fungos e/ou micro-organismos no produto, possa produzir toxinas prejudiciais à saúde.[07] Fat rancification is usually quantified by increasing the acidity index, which rises rapidly after bran extraction, due to the release of fatty acids. Therefore, usually in high humidity and high temperature tropical regions, and especially in places with poor hygiene conditions, rice bran becomes unacceptable as animal feed within a few days. It is also suspected that the growth of fungi and / or microorganisms in the product may produce harmful toxins.

[08] Esse aumento da acidez em um pequeno período após a extração torna difícil a utilização do farelo cru para a uma nutrição que vá além do uso para ração animal. Apesar disso, com o desenvolvimento de métodos eficazes para a inativação do farelo, esse alimento tem encontrado cada vez mais utilizações na indústria alimentícia devido as suas propriedades funcionais e nutricionais. Os métodos mais comuns empregados para a inativação do farelo de arroz, envolvem a utilização de tratamentos térmicos, os quais têm a capacidade de atuar sobre as enzimas lipase e peroxidase, responsáveis pela rancificação hidrolítica e oxidativa do farelo de arroz. Normalmente é realizado um aquecimento do produto e em seguida o mesmo passa por um processo de secagem. Existem ainda pesquisas que recomendam a extrusão do farelo de arroz ou a utilização de métodos químicos para inativar a atividade enzimática que altera o sabor e odor da gordura, levando à problemas de palatabilidade.[8] This increase in acidity within a short time after extraction makes it difficult to use raw bran for nutrition beyond animal feed. Nevertheless, with the development of effective methods for the inactivation of bran, this food has increasingly found uses in the food industry due to its functional and nutritional properties. The most common methods used for rice bran inactivation involve the use of heat treatments, which have the ability to act on the enzymes lipase and peroxidase, responsible for the hydrolytic and oxidative rancification of rice bran. Usually the product is heated and then goes through a drying process. Research also recommends extruding rice bran or using chemical methods to inactivate enzymatic activity that alters fat taste and odor, leading to palatability problems.

[09] Nos Estados Unidos, a extrusão termoplástica representa um método tradicional de estabilização do farelo de arroz, facilitando a comercialização do produto. Segundo HEIDENREICH e MICHAELSEN (1994), as extrusoras de rosca dupla reduzem a contagem celular de micro-organismos, modificando e hidrolisando o amido. Além disso a extrusão elimina as substâncias antinutricionais, melhorando a qualidade sensorial dos alimentos. Podem ser observados efeitos indesejáveis durante o processo que consistem na reação de Maillard e a desnaturação das proteínas. A reação de Maillard é uma reação química provocada por altas temperaturas (acima de 70°C) e torna os nutrientes indisponíveis e descaracterizados. As características físicas do produto final são determinadas pela velocidade de giro das roscas (ou rosca, no caso de extrusora de rosca simples), temperatura no interior do tubo expansor, umidade da mistura e vapor.[09] In the United States, thermoplastic extrusion represents a traditional method of stabilizing rice bran, facilitating the marketing of the product. According to HEIDENREICH and MICHAELSEN (1994), twin screw extruders reduce the cell count of microorganisms, modifying and hydrolyzing starch. In addition extrusion eliminates antinutritional substances, improving the sensory quality of food. Undesirable effects may be observed during the process consisting of the Maillard reaction and protein denaturation. Maillard reaction is a chemical reaction caused by high temperatures (above 70 ° C) and makes nutrients unavailable and uncharacterized. The physical characteristics of the end product are determined by the screw turning speed (or screw, in the case of single screw extruder), temperature inside the expansion tube, moisture in the mixture and steam.

[010] Algumas alternativas que utilizam processos de extrusão do farelo de arroz em busca de sua estabilidade podem ser observadas na patente americana US6616924 - “Stabilized rice bran deer feed, attractant and browse supplement”, na qual é apresentada uma forma de estabilização do farelo através da adição de pedra de calcário durante o processo de moagem. O resíduo final desta etapa é cozido durante o processo de extrusão, destruindo desta maneira a atividade enzimática da lipase e reduzindo o teor de ácidos graxos para menos de 4%.[010] Some alternatives that use rice bran extrusion processes for stability can be seen in US6616924 - Stabilized rice bran deer feed, attractant and browse supplement, in which a form of bran stabilization is presented. by adding limestone during the grinding process. The final residue of this step is baked during the extrusion process, thereby destroying lipase enzymatic activity and reducing the fatty acid content to less than 4%.

[011] A patente canadense CN103571609 - “Method for synchronously preparing high-stability rice bran oil and rice bran protein” também apresenta uma solução para estabilizar o farelo de arroz e realizar a extração do óleo por meio de extrusoras. A solução prevê um processo iniciando pela etapa de moagem seguido da extrusão e obtenção de mistura líquida através da adição de água. A solução sofre então um tratamento em campo elétrico pulsado para a desativação da atividade enzimática e logo após ocorre a separação centrífuga do óleo contido no produto.[011] Canadian patent CN103571609 - "Method for synchronously preparing high-stability rice bran oil and rice bran protein" also provides a solution for stabilizing rice bran and performing oil extraction through extruders. The solution foresees a process starting with the milling step followed by extrusion and obtaining liquid mixture by adding water. The solution then undergoes a pulsed electric field treatment to deactivate enzymatic activity and soon after centrifugal separation of the oil contained in the product occurs.

[012] Outra opção é verificada na patente canadense CN101278711 - “Rice bran stabilization method’ que consiste em um processo de estabilização de farelo de arroz compreendendo os passos de filtragem para remoção de impurezas, adição de água de 15 a 20% para que ocorra a extrusão sob uma temperatura de 125 a 150°C, pressão entre 0,3 a 0,6kPa e o tempo total entre 10 e 20 segundos. No processo proposto, após a extrusão é realizada a secagem sob a temperatura de 80 a 100°C de 2 a 10 minutos, obtendo-se o farelo de arroz estabilizado com porcentagem de água inferior a 8%.[012] Another option is found in Canadian Patent CN101278711 - 'Rice bran stabilization method' which consists of a rice bran stabilization process comprising filtering steps for removal of impurities, adding 15 to 20% water to occur. the extrusion at a temperature of 125 to 150 ° C, pressure between 0.3 to 0.6kPa and the total time between 10 and 20 seconds. In the proposed process, after the extrusion is performed drying at 80 to 100 ° C for 2 to 10 minutes, obtaining the stabilized rice bran with water percentage below 8%.

[013] Com isso, a partir de todos os inconvenientes existentes nos processos atualmente utilizados, descritos acima no estado da técnica, é visível a existência de uma lacuna na criação de um processo de estabilização do farelo de arroz que utilize extrusoras de rosca dupla e parâmetros de processo adequados que resultem em um produto que possa ser comercializado como produto alimentício. Ainda assim, não se verifica a existência de um processo adequado que permita a destinação desse produto tanto para a nutrição animal quanto para a nutrição humana, sem a constante preocupação com a oxidação e rancificação de seu óleo.Thus, from all the drawbacks of the presently used processes described above in the state of the art, it is apparent that there is a gap in the creation of a rice bran stabilization process using twin screw extruders and appropriate process parameters that result in a product that can be marketed as a food product. Even so, there is no adequate process that allows the destination of this product for both animal nutrition and human nutrition, without the constant concern with the oxidation and rancification of its oil.

Novidades e objetivos da invenção [014] Com o objetivo de sanar as falhas destacadas acima do estado atual da técnica, a presente patente de invenção visa propor uma solução para o problema principal de rancificação do subproduto do polimento do arroz branco, o farelo de arroz.Novelties and objectives of the invention In order to remedy the shortcomings highlighted above the current state of the art, the present invention aims to propose a solution to the main problem of rancification of the by-product of white rice polishing, rice bran. .

[015] A maior dificuldade do aproveitamento do farelo têm sido a forma de estabilizá-lo imediatamente depois de produzido. Para isso, foi desenvolvido um processo utilizando tecnologias para a estabilização do subproduto de forma a aproveitar seu óleo comestível, transformando-o em um alimento importante para a nutrição humana e animal. Como a extração do óleo contido no farelo de arroz é complexa e a sua refinação é difícil devido a alguns fatores (como sua elevada acidez, seu alto conteúdo de insaponificáveis, seu alto conteúdo de ceras (3,0%) e à sua elevada coloração), muitas vezes difíceis de controlar, é difícil encontrar sistemas de estabilização simples e de baixo custo de operação que mantenham o valor nutricional do produto.[015] The greatest difficulty in harnessing the bran has been how to stabilize it immediately after it is produced. For this, a process was developed using technologies for the stabilization of the byproduct to take advantage of its edible oil, turning it into an important food for human and animal nutrition. As the extraction of oil contained in rice bran is complex and its refining is difficult due to some factors (such as its high acidity, its high unsaponifiable content, its high wax content (3.0%) and its high coloration). ), which are often difficult to control, it is difficult to find simple, low-cost stabilization systems that maintain the nutritional value of the product.

[016] A invenção aqui descrita envolve um processo que resulta na estabilização do farelo de arroz como resultado da inativação das enzimas pôr meio de calor. Os equipamentos que produzem calor seco pôr meio de fricção, são os de pequena capacidade conhecidos com extrusoras de rosca dupla que são altamente eficientes para este tipo de operação. Portanto, a partir de um processo de limpeza adequado do farelo de arroz cru e o seu processamento imediato em um equipamento tipo extrusor de rosca dupla empregando parâmetros de processo adequados, pode-se obter o farelo de arroz integral estabilizado, de alto valor nutricional. Esse produto poderá ser utilizado para alimentação humana e animal, bem como servir de matéria-prima para o posterior fracionamento em derivados concentrados em óleo e/ou fibras.[016] The invention described herein involves a process that results in the stabilization of rice bran as a result of heat inactivation of enzymes. Equipment that produces dry heat through friction is the small capacity known with twin screw extruders that are highly efficient for this type of operation. Therefore, from a proper cleaning process of the raw rice bran and its immediate processing in a twin screw extruder equipment employing suitable process parameters, the high nutritional value stabilized brown rice bran can be obtained. This product may be used for human and animal consumption, as well as raw material for subsequent fractionation into oil and / or fiber concentrated derivatives.

[017] Um dos componentes mais importantes nesta invenção consiste nos parâmetros de processo ajustados à extrusora de dupla rosca que permite a obtenção de um produto estabilizado de forma mais eficiente, com seu alto valor nutricional preservado e que, após secagem adequada do farelo em secador de leito fluidizado, se apresentará de forma estável e pronto para comercialização. O secador de leito fluidizado otimiza o tempo gasto no processo de secagem e reduz o risco de rancificação devido à temperatura. Além disso, o equipamento de extrusão rosca dupla utiliza uma combinação de água, calor e pressão para desativar as enzimas que causam a degradação do farelo (rancificação). Resumidamente, tem-se a massa de farelo de arroz cru (in natura) que é forçada a passar através do equipamento. O calor gerado no equipamento encerra o processo de atividade enzimática, conferindo um aumento do ciclo de vida (shelf-life) do produto.[017] One of the most important components in this invention is the process parameters adjusted to the twin screw extruder which allows to obtain a more efficient stabilized product with its preserved high nutritional value and which, after proper drying of the bran in dryer fluidized bed, will be stable and ready for sale. The fluidized bed dryer optimizes the time spent in the drying process and reduces the risk of rancification due to temperature. In addition, double screw extrusion equipment utilizes a combination of water, heat and pressure to deactivate the enzymes that cause bran degradation (rancification). Briefly, there is the raw rice bran mass that is forced to pass through the equipment. The heat generated in the equipment ends the process of enzymatic activity, giving an increase in the shelf life of the product.

[018] O processo inicia pelo ingresso do farelo limpo e de processamento recente (baixa acidez) acondicionado em big-bags, o qual é processado na linha de extrusão envolvendo as etapas de recepção do farelo, pesagem, peneiramento, mistura com carbonato de cálcio, extrusão em uma extrusora de rosca dupla. A extrusora utiliza determinados parâmetros específicos de processo, juntamente com adição de água, secagem em secador de leito fluidizado, peneiramento e empacotamento do produto final.[018] The process begins with the ingress of clean and freshly processed (low acidity) bran packed in big bags, which is processed on the extrusion line involving the stages of bran reception, weighing, sieving, mixing with calcium carbonate. , extrusion in a twin screw extruder. The extruder utilizes certain specific process parameters, along with water addition, fluid bed drying, screening and packaging of the final product.

Descrição dos desenhos anexos [019] A fim de que a presente invenção seja plenamente compreendida e levada à prática por qualquer técnico deste setor tecnológico, a mesma será descrita de forma clara, concisa e suficiente, tendo como base o diagrama de blocos do processo de acordo com o presente invento representado na Figura 1.Description of the accompanying drawings [019] In order for the present invention to be fully understood and practiced by any person skilled in the art, it will be clearly, concisely and sufficiently described on the basis of the block diagram of the process. according to the present invention shown in Figure 1.

Descrição detalhada da invenção [020] De acordo com o diagrama esquemático apresentado na Figura 1, a solução proposta para obtenção de um farelo de arroz estabilizado consiste na obtenção do farelo limpo e recentemente processado a partir do polimento do arroz branco, de forma que ainda não apresente indícios de atividade enzimática significativa de acidez e rancificação. Esse farelo de arroz obtido do processo de beneficiamento do arroz, é acondicionado em big-bags e para a realização do processo, aqui descrito, deve posteriormente ser processado na linha de extrusão de rosca dupla e secado no secador de leito fluidizado, visando a obtenção de um produto final estabilizado.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the schematic diagram shown in Figure 1, the proposed solution for obtaining a stabilized rice bran is to obtain fresh and freshly processed bran from white rice polishing, so that still show no evidence of significant enzymatic activity of acidity and rancidity. This rice bran obtained from the rice milling process is packed in big bags and for the process described here, it must be further processed in the double screw extrusion line and dried in the fluidized bed dryer, in order to obtain of a stabilized end product.

[021] O processo tem início com a obtenção do farelo de arroz armazenado em big-bags, e a partir deste momento o farelo deve ser pesado. Após a pesagem em balança eletrônica, para atingir a batelada de pesagem e mistura de 300 kg, o produto é enviado para o peneiramento no qual o farelo passa por uma peneira vibratória rotativa, que apresenta a velocidade de rotação de 1100 rpm e, após o intervalo de 30 a 45 segundos, elimina as partículas maiores que 2,0 mm que poderiam interferir no processo subsequente.[021] The process begins by obtaining rice bran stored in big bags, and from this moment the bran must be weighed. After weighing in an electronic scale, to reach the weighing batch and mix of 300 kg, the product is sent to the sieving in which the bran goes through a rotating vibrating screen, which has a rotation speed of 1100 rpm and, after the 30 to 45 seconds eliminates particles larger than 2.0 mm which could interfere with the subsequent process.

[022] Através de uma rosca transportadora o farelo, já peneirado, é enviado para um misturador do tipo ribon blend para iniciar a etapa de mistura que visa facilitar a fluidez e minimizar parte da acidez livre no produto. Para isso, o farelo é misturado com 0,5 % de carbonato de cálcio em relação ao peso da batelada, sendo o intervalo de quantidade de CaCO3 correspondente à 1,5 kg. Terminada essa etapa, a mistura é novamente enviada através de rosca transportadora para a caixa de mistura da extrusora onde é realizada a dosagem da mistura através de um dosador gravimétrico. Juntamente com a dosagem da mistura é realizada dosagem de água através de uma bomba dosadora, a água e a mistura são então inseridas na extrusora dupla rosca, em uma proporção de 42 kg de água para os 300 kg de mistura. A partir disso, a operação de extrusão está pronta para ser iniciada, sendo que o farelo é dosado na extrusora de rosca dupla a uma vazão entre 260 e 380 kg/h, preferencialmente com vazão de 300 kg/h. Nessa etapa, ocorre também a adição da água a uma vazão entre 35 e 50 kg/h, preferencialmente vazão de 42 kg/h de água.[022] Through a conveying screw the sifted bran is sent to a ribon blend mixer to initiate the mixing step to facilitate flowability and minimize some of the free acidity in the product. For this, the bran is mixed with 0.5% calcium carbonate in relation to the batch weight, with the CaCO3 quantity range corresponding to 1.5 kg. At the end of this step, the mixture is again sent through a screw conveyor to the extruder mixing box where the mixture is dosed through a gravimetric doser. Together with the dosing of the mixture, dosing of water through a metering pump is performed, the water and the mixture are then inserted into the twin screw extruder, in a ratio of 42 kg of water to the 300 kg of mixture. From this, the extrusion operation is ready to begin, and the bran is metered into the twin screw extruder at a flow rate of 260 to 380 kg / hr, preferably 300 kg / hr. At this stage, water is also added at a flow rate of 35 to 50 kg / hr, preferably a flow rate of 42 kg / hr.

[023] Para o processo de extrusão se adequar às características finais pretendidas para o farelo de arroz estabilizado é necessária a implementação de diferentes temperaturas de acordo com o barril em que se encontra a mistura, os três barris que compõem a extrusoras configuram as três zonas temperatura, e para a realização da extrusão são estabelecidos os seguintes parâmetros de processo: velocidade de giro da rosca de 200 rpm, a matriz deve conter seis furos de 5 mm cada, a temperatura na zona 1 = 25°C, temperatura na zona 2 = 70°C e temperatura na zona 3 = 80°C, a velocidade do cortador com duas facas deve ser de 2.000 rpm e apresentar uma pressão de extrusão de 60 bar. Vale ressaltar que os valores dos parâmetros citados consistem em valores médios, podendo ocorrer uma variação de 5% para mais ou para menos.[023] In order for the extrusion process to meet the desired final characteristics for stabilized rice bran, it is necessary to implement different temperatures according to the mixing barrel, the three barrels that make up the extruders configure the three zones. The following process parameters are set for extrusion: screw speed of 200 rpm, the die must contain six holes of 5 mm each, temperature in zone 1 = 25 ° C, temperature in zone 2 = 70 ° C and temperature in zone 3 = 80 ° C, the speed of the two-knife cutter shall be 2,000 rpm and shall have an extrusion pressure of 60 bar. It is noteworthy that the values of the parameters mentioned consist of average values, which may vary by 5% or more.

[024] Realizada a extrusão o produto é aspirado através de um exaustor e então enviado para a etapa de secagem através de um transportador pneumático e uma válvula rotativa que realiza a comunicação e envia a mistura a um secador de leito fluidizado. O secador possui um filtro exaustor de gases e deve apresentar a temperatura do ar de secagem de aproximadamente 185°C e a temperatura do produto deve constar de 90°C, além disso o secador apresenta a umidade de entrada de 16% e umidade de saída de aproximadamente 4%.[024] After extrusion, the product is aspirated through an extractor hood and then sent to the drying stage through a pneumatic conveyor and a rotary valve which communicates and sends the mixture to a fluid bed dryer. The dryer has a gas exhaust filter and must have a drying air temperature of approximately 185 ° C and a product temperature of 90 ° C, in addition the dryer has 16% inlet humidity and outlet humidity. approximately 4%.

[025] Após a secagem o produto passa por outra peneira vibratória , já acoplada ao secador, para eliminação de partículas menores e padronização do produto final e em seguida é enviado através de uma esteira transportadora inclinada para o silo de armazenagem do produto final. Por fim, o farelo de arroz já estabilizado passa por uma grade magnética para então ser pesado e empacotado para comercialização. O produto com umidade média de 4 % é envazado em sacos de polietileno atóxico soldado, revestido externamente com um saco de papel kraft multifolhado.[025] After drying the product passes through another vibrating screen, already attached to the dryer, to eliminate smaller particles and standardize the final product and is then sent through an inclined conveyor belt to the final product storage silo. Finally, the stabilized rice bran goes through a magnetic grid and is then weighed and packaged for sale. The product with an average moisture content of 4% is packed in non-toxic welded polyethylene bags, externally coated with a multi-ply kraft paper bag.

[026] É importante salientar que a figura e descrição realizadas não possuem o condão de limitar as formas de execução do conceito inventivo ora proposto, mas sim de ilustrar e tornar compreensíveis as inovações conceituais reveladas nesta solução. Desse modo, as descrições e imagens devem ser interpretadas de forma ilustrativa e não limitativa, podendo existir outras formas equivalentes ou análogas de implementação do conceito inventivo ora revelado e que não fujam do espectro de proteção delineado na solução proposta.[026] It is important to note that the figure and description made do not have the ability to limit the forms of implementation of the inventive concept proposed here, but to illustrate and make understandable the conceptual innovations revealed in this solution. Thus, the descriptions and images must be interpreted in an illustrative and non-limiting manner, and there may be other equivalent or analogous forms of implementation of the inventive concept disclosed herein and that do not escape the protection spectrum outlined in the proposed solution.

[027] Tratou-se no presente relatório descritivo de um processo de estabilização de farelo de arroz inovador através do uso de extrusoras de dupla rosca, dotado de novidade, atividade inventiva, suficiência descritiva, aplicação industrial e, consequentemente, revestido de todos os requisitos essenciais para a concessão do privilégio pleiteado.[027] This descriptive report deals with an innovative rice bran stabilization process through the use of twin-screw extruders, equipped with novelty, inventive activity, descriptive sufficiency, industrial application and, consequently, covered by all requirements. essential for granting the claimed privilege.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1 - PROCESS OF STABILIZATION OF RICE Meal IN DOUBLE THREAD EXTRUDER which comprises the screening of rice bran, mixing, extrusion inactivation of enzymatic activities and drying of the product characterized by the following steps: - weighing the rice bran; - sieve the rice bran; - send the rice bran to a ribon blend mixer; - add calcium carbonate to the sieved rice bran; - perform the dosage of the mixture; - perform the dosing of water; - insert the mixture and water into the twin screw extruder; - start the extrusion process; - aspirate the stabilized rice bran from the extruder; - dry the stabilized rice bran obtained from the extrusion; - sieve the stabilized rice bran; - store stabilized rice bran; - weigh the stabilized rice bran; and - package the stabilized rice bran.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claim 1 and further characterized by the step of obtaining and weighing rice bran comprising weighing the bran in an electronic scale to reach the 300 kg batch. .

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claim 1 and further characterized in that the step of sieving the rice bran is carried out in a rotary vibrating sieve with a rotation speed of 1100 rpm for a 30 to 45 seconds and eliminate particles larger than 2.0 mm.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claim 1 and further characterized by the step of mixing the selected rice bran with calcium carbonate to receive / send the bran through a carrier screw and to be performed by a ribon blend mixer comprising the addition of 0.5% calcium carbonate by batch weight.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claims 1 and 4, further comprising 1.5 kg of calcium carbonate being added to the rice bran.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claim 1 and further characterized in that the dosing of the mixture takes place in the extruder mixing box through a gravimetric doser with a flow rate of 260 ° C. and 380 kg / hr, more preferably 300 kg / hr.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claim 1 and further characterized in that the water metering step comprises a flow rate between 35 and 50 kg / hr, more preferably 42 kg / hr. H.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claim 1 and further characterized in that the extrusion process comprises the following extrusion parameters: screw turning speed = 200 rpm; - matrix with 6 holes of 5 mm; - temperature in zone 1 = 25 ° C; - temperature in zone 2 = 70 ° C; - temperature in zone 3 = 80 ° C; - two-knife cutter speed = 2,000 rpm; - extrusion pressure = 60 bar;

A process for stabilizing rice bran in a double-screw extruder according to claims 1 and 8, further characterized in that the extrusion parameters vary by plus or minus 5%.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claim 1 and further characterized in that the step of drying the extruded product comprises a fluidized bed dryer and receiving the mixture by means of a pneumatic conveyor. and a rotary valve.

A process for stabilizing rice bran in a double screw extruder according to claims 1 and 9 and further characterized in that the fluidized bed dryer contains a gas exhaust filter; have a drying air temperature of approximately 185 ° C and a product temperature of 90 ° C; present inlet humidity of 16% and outlet humidity of approximately 4%.