DD126289B1 - Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen waermebehandlung von organischem material,vorzugsweise von passiertem fisch - Google Patents

Description

u) Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Wärmebehandlung von organischem Material, wie es zur Aufbereitung für Futter- und Nahrungsmittel notwendig ist. Diese Aufbereitung geschieht durch Kochen, um die Eiweißzellen aufzuschließen, woran sich die Trennung der flüssigen und festen Bestandteile sowie die Trocknung und Sterilisation dor Feststoffe anschließen. Somit ist die Erfindung bei all dieoen Vorfahren anzuwenden, bei denen die organische Rohware feinzerkleinert vorliegt, wie es beispielsweise bei passiertem Fisch der Fall ist.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Dio bekannten Verfahren mit den entsprechenden Vorrichtungen zur Wärmebehandlung von organischem Material sehen alle vor, soweit mit einer direkten Wärmeübertragung gearbeitet wird, daß das organische Material mit intensiven UmwalS^orrichtungen in einem geschlossenen Behälter gekocht und sterilisiert wird. Ähnlich ist das auch bei den indirekten Beheizungen. Beispielsweise ist in dem DL-AP 712 81 eine Vorrichtung beschrieben, bestehend aus einem vertikal angeordneten zylinderförmigen Behälter mit einer mittig rotierenden Welle, an der in bestimmtem Abstand eine Anzahl Umrührer mit jeweils einer vertikalen, schraubenförmigen Steigung zwecks Erzielung einer zonenweisen

Bearbeitung des Materials in der Vertikal- und Horizoiitalebene angeordnet sind. Im unteren und mittleren Bereich, wird Direktdampi' eingeblasen, der nach, oben steigt, während die Rohware oben eingerieben und unten abgeführt wird. Durch die Wärmebehandlung d. h. durch die Direkteinblasung von Dampf im unteren und mittleren Bereich des Behälters und durch das Umrühren und Anheben entgegen dem Materialfluß wird das Aufschließen und Sterilisieren des organischen Materials sowie das Vertreiben der flüchtigen Substanzen bewirkt. Unterstützt wird dieses außerdem teilweise durch die Beheizung des Behältermantels. Die festen Bestandteile werden danach mechanisch von den übrigen Bestandteilen getrennt und durch erneute Wärmezufuhr getrocknet. Ähnlich arbeiten alle Verfahren, die nach dem sogenannten Naßverfahren die organische Rohware aufschließen. Neben den Vorteilen, die das Naßverfahren bietet, ist jedoch bei allen bekannten Verfahrens- und Vorrichtungsvarianten auch eine Reihe von Nachteilen vorhanden. Die indirekte Wärraeübertragung durch die Mantelbeheizung ergibt erfahrungsgemäß Anbrande an der inneren Mantelfläche, hauptsächlich an der Randzone der Gutoberfläche, die schwer und zeitaufwendig zu reinigen sind, wie z.B. mechanisch oder chemisch mit aggressiven Mitteln. Auch die Rührwerke sind aufwendig, kompliziert und reinigungshindernd. Letzteres ist von besonderem Nachteil, da insbesondere in der Nahrungsmittelindustrie eine oftmalige Reinigung der Anlagen vorgeschrieben ist. Der Verfahrensschritt der Sterilisation erfolgt doppelt, nämlich beim Kochen bis zur vollen Sterilisation und außerdem noch beim anschließenden Trocknen. Dadurch ist eine erhöhte Wärmezufuhr notwendig. Das Verfahren ist also unnötig ernergieaufwendig. Das wirkt sich auch auf die Abmessungen der Kochvorrichtung aus, die sehr groß sein müssen und folglich einen erhöhten Platzbadarf haben. Beim Einbau dieser Vorrichtungen auf Schiffen ist dieser Nachteil erheblich.

d) Ziel der Erfindung

Durch das arfindungsgemäße Verfahren mit der zugehörigen Vorrichtung soll im Vergleich zum bekannten Stand der Technik ein verhältnismäßig hoher Energie- sowie Raumanteil bei gleicher bzw.

verbesserter Leistung eingespart werden. Außerdem soll die Voraussetzung für eine unkomplizierte und zeitsparende Reinigung der Vorrichtung geschaffen werden.

e) Darlegung des Wesens der Brfiödung

Soweit Aufschlußgeräte mit Rührwerken arbeiten, erhöht sich die technische Kompliziertheit der Einzelelemente. Damit entsteht eine unübersichtliche Oberfläche, und die Möglichkeiten zum Ansammeln und Verkleben von Rohwarenresten vergrößern sich. Damit ist der Aufwand zur Reinigung sehr groß. Die Anbrande, die durch die überhitzten Behälterwände bei der indirekten Beheizung entstehen, sind nur durch mechanische oder chemische Reinigungsmittel, die auch die Einrichtung angreifen, zu entfernen. Es ist die Aufgabe, diese genannten Ursachen durch die Erfindung auszuschalten. Ebenso wird durch die Art der Zuführung der Medien in das Aufschluß{jerät und der Sterilisation der aufgeschlossenen Feststoffe die Ursache fur den bisherigen hohen Energieverbrauch und Raumbedarf ausgeschaltet·

Erfindunßsgemäß zeichnet sich das Verfahren zur kontinuierlichen Wärmebehandlung dadurch aus, daß die organische Rohware als auch der Direktdampf, vorzugsweise unter Druck, tangential in einen zylindrischen Koagulator eingeführt und somit intensiv verwirbelt, so daß innerhalb von kurzer Zeit die Eiweißstoffe koagulieren, anschließend in bekannter Weise plötzlich entspannt, von den übrigen Bestandteilen getrennt und getrocknet wird, und daß die Sterilisation während der Koagulation beginnt und bis zur Trocknung andauert.

Nach einem weiteren Merkmal des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die zugeführte Dampfmenge in Abhängigkeit von der Tempera tur im Koagulator so geregelt, daß die organische Rohware bei der dem jeweiligen Druck entsprechenden Kochtemperatur koaguliert.

Für die Durchführung der Vertahrensscaritte Verwirbelung mit Direktdampf und Koagulation zeichnet sich ein zylinderförmiger unter Druck setzbarer Koagulator erfindungsgemäß dadurch aus, daß dieser an einem Ende einander gegenüberliegende tangentiale Zuführungen für Rohware bzw. Direktdampf und am anderen Ende

einen absperrbaren Auslaßstutzen besitzt.

Bin weiteres erfindungsgemäßes Merkmal der Vorrichtung ist ein temperaturabhängiger Meßfühler zur Regelung der Dampfmengenzufuhr inmitten des Koagulators, Somit sind keine beweglichen Teile, in dem Koagulator enthalten.

f) Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die Erfindung ist allgemein anwendbar bei allen Verfahren zur Verwertung des in der organischen Rohware enthaltenen Biweißes durch Aufschluß der Eiweißzellen, so in der Lebens- und Futtermittelindustrie. Das Ausführungsbeispiel speziell ist der Fischmehlindustrie entnommen, weil die Anwendung der Erfindung dort am zweckmäßigsten erscheint. Die Skizze zeigt den erfindungsgemäßen Koagulator

in Fig. 1 im Längsschnitt,

in Fig. 2 im Querschnitt.

Ca. 500 kg pro Stunde passierter oder feinzerkleinerter Fisch, der eventuell mit Essigsäure oder Lake vorbehandelt wurde, wird mit Hilfe einer Pumpe tangential in den zylinderförmigen Koagulator 1 eingeführt. Gegenüber dem Fischguteintritt 2 wird ebenfalls tangential Direktdampf über eine temperaturabhängige Regeleinrichtung Ц- eingeblasen. Dadurch wird das Fischgut in Drehung versetzt, streicht am Dampfeintritt 3 vorbei und verwirbelt sich somit intensiv mit dem eingeblasenen Dampf. Durch diese schnelle und innige Berührung des Fischgutes mit dem Dampf wird ein sofortiges Koagulieren der Eiweißzellen bewirkt. Dadurch können die Abmessungen des Koagulators 1 recht klein gehalten werden, ca. 160 mm 0 und 600 mm lang. Durch einen einstellbaren Druck am Auslaßventil 5 findet diese Koagulation unter Druck bei einer Temperatur von ca. 90 - 100 ⁰C statt» Die Temperatur des Fischgutes wird inmitten des Koagulators 1 laufend durch einen Meßfühler 6 gemessen und in Abhängigkeit davon der Dampf zugeführt. Mit dem Koagulieren beginnt gleichzeitig das Sterilisieren · Beim Erreichen des eingestellten Druckes am Auslaßventil 5 öffnet dieses und entläßt einen Teil koagulierten Gutes in einen nachfolgenden Puffer- bzw. Entspannungsbehälter.

Dort wird das Gut in bekannter Weise plötzlich entspannt, wobei auch die freiwerdenden Brüden abgeführt werden. Mit Hilfe einer Dickstoffpumpe gelangt das Gut zur Entwässerung, wo Fischöl und Fischwasser weitestgehend von den koagulierten unlöslichen Eiweißstoffen getrennt werden. Pie entwässerten Eiweißstoffe erfahren anschließend eine Trocknung, wobei gleichzeitig die abschließende Nachsterilisation erfolgt. Somit liegt bei weniger Energiexverbrauch und unter Anwendung eines unkomplizierten, reinigungsfreundlichen, raumsparenden Koagulators Λ ein Eiweißprodukt hoher Qualität bei gleichzeitiger hoher Ausnutzung der Rohware vor.

Claims (4)

1. Erfindungaanspruch

   1. Verfahren zur kontinuierlichen Wärmebehandlung von organischem Material, vorzugsweise von passiertem Fisch, wobei die Rohware mit Direktdampf vermischt wird, gekennzeich net dadurch, daß die organische Rohware als auch der Direktdampf, vorzugsweise unter Druck, tangential in einen zylindrischen Koagulator eingeführt und nach Koagulation der Eiweißstoffe in bekannter Weise plötzlich entspannt, von den übrigen Bestandteilen getrennt und getrocknet wird, und daß die Sterilisation während der Koagulation beginnt und bis zur Trocknung andauert.
2. 2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die zugeführte Dampfmenge in Abhängigkeit von der Temperatur im Koagulator so geregelt wird, daß die organische Rohware bei Kochtemperatur koaguliert.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Punkten 1 und 2 bis zum Verfahrensachritt des Koagulierens, bestehend aus einem zylinderförmigen Behälter mit Ein- und Auslaßöffnungen, gekennzeichnet dadurch, daß ein unter Druck setzbarer Koagulator (1) an einem Ende einander gegenüberliegende tangentiale Zuführungen (2{3) für Rohware bzw. Direktdampf und am anderen Ende einen absperrbaren Auslaßstutzen besitzt·
4. 4. Vorrichtung nach Punkt 3, gekennzeichnet dadurch, daß im Koagulator (1) ein temperaturabhängiger Meßfühler (6) zur Regelung der Dampfmengenzufuhr angeordnet ist.

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