Verfahren zum Mahlen von cerealem Körnergut zwischen Walzen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Mahlen von cerealem Körnergut zwischen Walzen sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Die Aufgabe der Getreidemüllerei besteht im we sentlichen darin, den Endospermteil des Getreidekornes weitgehend rein zu gewinnen und die Schalenteile in möglichst grossen Stücken und wenig zerrissen vor der Vermahlung des Endosperms zu Mehl aus dem Prozess abzusondern. Hauptsächlich sollen aber die grösseren Endospermteile, z.
B. Griesse, zu Mehl mit geringem Energieaufwand, mechanisch schonsam und thermisch vorsichtig vermahlen werden, um in der Verwendung des ermahlenen Mehles, insbesondere bezüglich der Backfähigkeit, nicht behindert oder benachteiligt zu sein.
Da nach den heute allgemein üblichen Verfahren die Körner zwischen geriffelten Mahlwalzen stark angegrif fen werden, d. h. durch die Riffelzähne zerrissen und dabei entsprechend in unerwünschter Weise erwärmt werden, ist beim Aufsuchen weiterer Möglichkeiten be reits vorgeschlagen worden, die zu vermahlenden Körner zunächst zwischen glatten und mit gleichen Umfangs geschwindigkeiten umlaufenden Walzen zu zerdrücken und anschliessend zu prallen. Im einen Fall wurden dabei nur sehr geringe Zusammendrückungen des Kornes vor geschlagen, während in einem anderen Fall sehr starke Quetschungen angewandt werden sollten.
Im erstge nannten Fall ist die erzielte Wirkung unzureichend, im zweiten Fall bewirken die starken Quetschungen der zu vermahlenden Körner ein Verschweissen der Korn gefügeteilchen und im Falle des Schrotens dazu noch ein unerwünschtes Aufplatzen der Kornschale mit dem Erfolg, dass die Schale nicht in genügend grossen Teilen anfällt und durch das Aufreissen auch ein nennenswerter Teil von Schalenstaub entsteht.
Zur Vermeidung dieser Nachteile der bekannten Verfahren eignet sich ein Verfahren, das erfindungs= gemäss dadurch gekennzeichnet ist, dass man die Körner bei einem Durchgang durch die Walzen etwa ein halbes Mal um sich selbst dreht und sie dabei auf etwa die Hälfte ihres ursprünglichen Durchmessers verkleinert.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass bei der Vermahlung von Getreide, z. B. Weizen, mit einem mittleren Korndurch messer von etwa 4 mm die Mahlwalzen einen Mahlspalt- abstand von 4/3 bis 8/a mm haben und mit solchen Dreh zahlen angetrieben werden, dass ihre Umfänge entlang dem Weg eines Korndurchganges einen Differenzweg von etwa 6,3 mm aufweisen.
Die Oberfläche der Mahlwalzen kann vorteilhaft mit Rauhigkeiten versehen werden, deren Tiefen klein im Verhältnis zum ursprünglichen Korndurchmesser sind, so dass eine überwiegend formschlüssige Mitnahme des zu vermahlenden Korns erzwungen wird. Dabei wird erreicht, dass das Korn selbst während des Durchganges durch den Mahlspalt gewalkt wird, dabei gedreht und während seines Durchganges durch die Mahlwalzen ein mal entlang jedem Durchmesser gedrückt wird.
Da der Durchmesser eines Korns zwei Enden hat, genügt es, das Korn nur in einem solchen Ausmass zwi schen den Mahlwalzen zu walken, dass es sich entlang eines halben mittleren Kornumfanges bis zum Austritt aus den beiden Walzen abrollt. Unter Korndurchmesser werden in diesem Zusammenhang diejenigen grössten Durchmesser verstanden, die sich im Schnitt quer zur Längserstreckung des Kornes finden. Bei der vorbe- schriebenen Behandlung empfiehlt es sich, den Mahl spalt zwischen den Walzen derart zu wählen, dass das Korn nicht zu sehr gequetscht wird, um Schädigungen des Korninneren durch einen Vorgang, den man am besten mit Verschweissen bezeichnen könnte, weitgehend zu vermeiden.
Anderseits ist eine zu geringe Zusammen- drückung des Korns wirkungslos, da eine gewisse Ela stizität des Kornes durchaus vorhanden ist. Aus diesem Grunde ist es von Vorteil, wenn der Mahlspalt zwischen etwa ein Drittel bis zwei Drittel der mittleren Korn durchmesser liegt. Günstigste Einstellungen muss der Fachmann nach anfallenden Ergebnissen bestimmen. Die der Mitnahme der zu vermahlenden Körner die nenden Vertiefungen können in Form von bekannten Riffeln auf die Mahlwalzen aufgebracht werden; es können aber auch natürliche Vertiefungen sehr kurzer Erstreckung verwendet werden, wie sie z.
B. bei un- glasierten Porzellanwalzen zu treffen sind, oder wie man sie durch die Behandlung mit einem Sandstrahlgebläse oder ähnlichen Mitteln erzielen kann. Auch Hämmerun- Qen der Walze kommem in Betracht sowie Abrollungen von mit geeigneten Vorsprüngen versehenen Rädern, Scheiben oder dergleichen. Die Abmessungen der Ver tiefungen bzw. Rauhigkeiten in der Walzenoberfläche sollen, wie bereits ausgeführt, klein im Verhältnis zum ursprünglichen Korndurchmesser sein.
Dieses Grössen verhältnis kann vorteilhaft einer Zehnerpotenz entspre chen, so dass bei einem mittleren Korndurchmesser von 3,5 mm die Vertiefungen nicht mehr als 0,3 bis 0,44 be tragen würden. Da die Vertiefungen nur den Zweck haben, das Korn sicher mitzunehmen, sind scharfe Kan ten der Vertiefungen, z. B. Riffel, tunlichst zu vermei den. Mehr wellenförmige Querschnittsformen der Ver tiefungen erscheinen für den vorliegenden Zweck ge eignet zu sein, wobei die Wellenlänge das Mass der Ver tiefung nicht unterschreiten sollte.
Ein wie beschrieben behandeltes Korn kann dann vornehmlich durch Prall entlang seiner Strukturflächen, zwischen denen die Kohäsion durch den Walkvorgang mindestens nennenswert aufgehoben worden ist, zerlegt werden. Eine Sichtung ist dann anzuschliessen. Handelt es sich um die Behandlung von Körnern, die noch von Schale umhüllt sind oder an denen noch Schale haftet, so ist dem vorbeschriebenen Vorgang zunächst ein Sichtvorgang anzuschliessen, dessen Körnerfraktion dann durch Prallung weiterbehandelt werden kann. Anstelle der Prallung können auch andere Auflösungsbehandlun gen bekannter Art angewendet werden.
Sollen z. B. Körner mit einem grössten mittleren Durchmesser von 4 mm nach der Erfindung zwischen Walzen mit einem üblichen Durchmesser von 250 mm behandelt werden, und wird der Mahlspalt mit der Hälfte des mittleren Durchmessers der grössten Körner, also mit etwa 2 mm, angesetzt, so würde sich ein Dreh winkel zwischen dem Einzugspunkt des Kornes und dem kleinsten Mahlspalt von etwa 7 ergeben. Wird diesem Grundweg der langsamen Walze ein Walkweg bei der schnellen Walze von einem Ausmass überlagert, das der Hälfte des mittleren Kornumfangs entspricht, so ergibt sich ein zusätzlicher Winkelweg von etwa 3 und eine Übersetzung zwischen den beiden Walzen von etwa 7:5. Kleinere Körner haben kleinere Einzugs winkel.
Die Voreilung wird sich also etwa gleichbleibend auswirken und die Körner gleichmässig gewalkt, so dass die Behandlung etwa gleichbleibend ist. Im übrigen sind die im Patentanspruch angegebenen Massnahmen je nach Anforderungen, Getreideart und Getreideeigenschaften vom Fachmann sinngemäss anzuwenden.
Method for grinding cereal grains between rollers The invention relates to a method for grinding cereal grains between rollers and a device for carrying out the method.
The task of the grain milling is essentially to obtain the endosperm part of the cereal grain largely pure and to separate the shell parts from the process in the largest possible pieces and little torn before the endosperm is ground into flour. Mainly, however, the larger endosperm parts, z.
B. semolina, be ground into flour with little energy expenditure, mechanically sparingly and thermally cautiously in order not to be hindered or disadvantaged in the use of the ground flour, in particular with regard to the baking ability.
Since according to the methods generally used today, the grains are strongly attacked between corrugated grinding rollers, d. H. torn by the corrugated teeth and are heated accordingly in an undesirable manner, has already been proposed when looking for other options, the grains to be ground first to crush between smooth and rotating at the same circumferential speeds and then bounce. In one case, only very slight compression of the grain was proposed, while in another case very strong crushing should be used.
In the former case, the effect achieved is insufficient; in the second case, the severe crushing of the grains to be ground causes the grain structure particles to weld together and, in the case of crushing, an undesired bursting of the grain shell with the result that the shell is not in sufficiently large parts and a significant amount of peel dust is created by tearing it open.
To avoid these disadvantages of the known methods, a method is suitable which is characterized according to the invention in that the grains are rotated about half a time during one pass through the rollers and they are reduced to about half their original diameter.
An apparatus for performing the method is characterized in that when grinding grain, for. B. wheat, with an average grain diameter of about 4 mm, the grinding rollers have a grinding gap distance of 4/3 to 8 / a mm and are driven at such speeds that their circumferences along the path of a grain passage have a difference of about 6 , 3 mm.
The surface of the grinding rollers can advantageously be provided with roughness, the depths of which are small in relation to the original grain diameter, so that a predominantly form-fitting entrainment of the grain to be ground is enforced. What is achieved here is that the grain itself is milled during the passage through the grinding gap, rotated in the process and pressed once along each diameter during its passage through the grinding rollers.
Since the diameter of a grain has two ends, it is sufficient to mill the grain between the grinding rollers only to such an extent that it unrolls along half the middle grain circumference until it emerges from the two rollers. In this context, grain diameters are understood to mean those largest diameters that are found in the section transverse to the longitudinal extent of the grain. For the treatment described above, it is advisable to choose the grinding gap between the rollers in such a way that the grain is not squashed too much in order to largely avoid damage to the interior of the grain by a process that could best be described as welding.
On the other hand, too little compression of the grain is ineffective, since the grain has a certain elasticity. For this reason, it is advantageous if the grinding gap is between about a third to two thirds of the mean grain diameter. The specialist must determine the most favorable settings according to the results. The entrainment of the grains to be ground the nenden recesses can be applied in the form of known corrugations on the grinding rollers; But it can also be used natural wells of very short extension, as they are for.
B. to be met with unglazed porcelain rollers, or how they can be achieved by treatment with a sandblasting blower or similar means. Hammering of the roller also comes into consideration, as well as rolling of wheels, disks or the like provided with suitable projections. The dimensions of the depressions or roughness in the roll surface should, as already stated, be small in relation to the original grain diameter.
This size ratio can advantageously correspond to a power of ten, so that with an average grain diameter of 3.5 mm the depressions would not be more than 0.3 to 0.44. Since the wells only have the purpose of safely taking the grain with you, sharp edges are th of the wells, for. B. Riffel to avoid as much as possible. More wavy cross-sectional shapes of the recesses appear to be suitable for the present purpose, the wavelength should not fall below the depth of the United.
A grain treated as described can then primarily be broken up by impact along its structural surfaces, between which the cohesion has been at least significantly eliminated by the flexing process. A sighting is then to follow. In the case of the treatment of grains which are still covered by shell or to which shell is still adhering, the above-described process must first be followed by a classification process, the grain fraction of which can then be further treated by impact. Instead of the impact, other known dissolution treatments can also be used.
Should z. B. grains with a largest mean diameter of 4 mm are treated according to the invention between rollers with a conventional diameter of 250 mm, and if the grinding gap is set at half the mean diameter of the largest grains, i.e. about 2 mm, then would an angle of rotation between the point of entry of the grain and the smallest grinding gap of about 7 results. If this basic path of the slow roller is superimposed on a flexing path of the fast roller of an extent that corresponds to half of the mean grain circumference, this results in an additional angular path of about 3 and a ratio between the two rollers of about 7: 5. Smaller grains have smaller feed angles.
The advance will therefore have an approximately constant effect and the grains will be milled evenly so that the treatment is approximately the same. In addition, the measures specified in the patent claim are to be applied accordingly by the person skilled in the art, depending on the requirements, type of grain and grain properties.