DE1567359C - Verfahren zur Gewinnung von Stärke durch kontinuierliches Zentrifugieren zerkleinerter, wasserhaltiger Rohstoffe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein verbessertes Verfahren zur Gewinnung von Stärke durch kontinuierliches Zentrifugieren wasserhaltiger Rohstoffe, wie Tapiokawurzeln oder Mais.

Bei der Gewinnung der Stärke liegen zwei Hauptprobleme vor, und zwar das Loslösen der Stärkekörnchen aus ihren Zellen in guter Ausbeute sowie die Abtrennung der herausgelösten Stärke von den anderen Bestandteilen, insbesondere den löslichen Bestandteilen. Die Erfindung betrifft Verbesserungen in bezug auf beide Probleme und unterscheidet sich wesentlich von den bisher angewendeten Verfahren.
. Stärke enthaltende Materialien besitzen außer der Stärke verschiedene unlösliche Bestandteile, z. B. Fasern, unlösliche Proteine sowie bei Getreide auch öl. Die Stärke muß daher von den unlöslichen Bestandteilen abgetrennt werden. Stärke enthaltende Materialien können ebenfalls eine Vielzahl löslicher Bestandteile aufweisen, die allgemein als Mineralsalze, lösliche Kohlehydrate einschließlich Pflanzengummi, Pektine und Zucker, sowie lösliche Proteine einschließlich Albumine, bezeichnet werden können. Diese Bestandteile werden unter dem Sammelbegriff als »lösliche Bestandteile« und in dem Falle von Wurzelstärken als »Fruchtwasser« bezeichnet. Die Stärke muß natürlich ebenfalls von den löslichen Bestandteilen abgetrennt werden. Bei der Tapiokafrucht enthält die innere Haut oder Rinde sehr wenig Stärke, sondern vielmehr den Hauptteil der löslichen Bestandteile.

Hinsichtlich des Problems des Freisetzens de

Stärkekörnchen zwecks ihrer Gewinnung besteht di

erste Verfahrensstufe in dem Vermählen der Stärk enthaltenden Materialien. Beim Naßvermahlen vo:

Mais wird vor dieser Verfahrensstufe ein Einweiche; vorgenommen, um so bis zu 70% der löslichen Be standfeile zu entfernen und den Mais für ein bessere Freisetzen der Stärke vorzubereiten.

Bei dem Naßverfahren ist es bis jetzt üblich gewe

ίο sen, die'Materialien im nassen Zustand in Zerrei bungsmühlen od. dgl. zu vermählen. Tapiokawurzeh werden z. B. nach der Ernte und mit einem Wasser gehalt von 65 bis 70% gemahlen und in einen Bre überführt. Getrocknete Tapiokawurzeln werden vo

iS dem Vermählen erneut angefeuchtet. Getreide win. nach dem Einweichen im feuchten Zustand mi einem Wassergehalt von etwa 45 bis 50 % gemahlen Ein derartiges Mahlen, d. h. Zerreiben, ist als solche· nicht sehr wirksam, da hierdurch nicht der ge wünschte hohe Prozentsatz an Stärkekörnchen au: ihren Zellen freigesetzt wird. Daher wird das Ver mahlen mehrfach wiederholt, um so bessere Ausbeu ten an freigesetzter Stärke zu erzielen. Dabei win aber eine unerwünscht große Menge feinen Faserma terials erzeugt, von dem man schwierig die Stärke ab trennen kann. Es ist auch bereits vorgeschlagen wor den, die Stärkekörnchen aus nassem, Stärke enthal tendem Material dadurch freizusetzen, daß es in einei Rotor eingeführt wird, der das Material unter Ein wirkung der Zentrifugalkraft nach außen gege; Prallflächen schleudert. Dabei werden die Stärkekörnchen freigesetzt, ohne Zerkleinerung des faserartigen Materials. Hierdurch werden auch die sich anschließenden Waschstufen vereinfacht, und di Menge der durch die restliche Faser zurückgehalte nen Stärke wird wesentlich verringert.

Im folgenden wird die hierfür verwendete Appara tür als Prallmühle bezeichnet.

Obwohl diese Anwendung von Prallmühlen be nassem stärkehaltigem Material einen wesentliche· Fortschritt darstellte, ist sie nicht so wirksam, ζ. Ε bei erneut angefeuchteten Tapiokaschnitzeln, wie be frisch geernteten Wurzeln. Das erneute Anfeuch ten der Schnitzel stellt ein langsam verlaufendes Ver fahren dar und benötigt 18 bis 24 Stunden und is aus weiter unten zu erläuternden weiteren Gründe: schädlich. Auch wird hierdurch nicht die lange Ein weichzeit, z. B. 35 bis 50 Stunden, vor dem Naßwer mahlen von Getreide, wie Mais, erspart. Obgleich di Ausbeutung an freigesetzter Stärke wesentlich vei bessert sind gegenüber den früher erhaltenen Aus beuten (15 bis 20 % Stärke in der restlichen Faser in Vergleich zu 30 bis 40% nach älteren Verfahret: z. B. bei der Verarbeitung von Tapioka), ist e zweckmäßig, einen Mahlvorgang anzuwenden, de noch weitere Stärke freisetzt.

Hinsichtlich der löslichen Bestandteile ist bekann daß diese ideale Nährstoffe für das Wachstum vo Mikroorganismen darstellen und daher die Ursach für große Schwierigkeiten bei der Zerlegung der Aus gangsstoffe darstellen. Daher ist ihre frühzeitige En fernung geboten. Jedoch wurde bisher ihre Entfe; nung mehr oder weniger während des gesamten Ve; fahrens durchgeführt, wobei im wesentlichen die lö· liehen Bestandteile in einem Gegenstromverfahre ausgewaschen und die Waschwässer zurückgefüh und wieder benutzt wurden. Die übliche Verfahren weise besteht nämlich darin, zunächst die Faser ve

dem vermahlenen Brei zu trennen, sodann die Stärke abzutrennen und abschließend dieselbe frei von löslichen Bestandteilen zu waschen.

Man hat versucht, eine wirksamere und frühzeitigere Entfernung der löslichen Bestandteile bei dem Naßvermahlen von Stärke enthaltenden Materialien zu erzielen. Diese Versuche schlugen aber fehl.

Grundsätzlich beruhen die meisten Schwierigkeiten, die sich durch das Wachstum von Mikroorganismen bei der Abtrennung von Stärke aus Wurzeln oder Knollen nach dem Naßsystem ergeben, auf den löslichen Bestandteilen. Tapiokawurzeln enthalten z. B. ein Gemisch aus löslichem Protein von Albumincharakter und löslichen Kohlenhydraten, von denen einige Zucker sind. Bataten enthalten eine wesentlich höhere Menge an Zucker als Tapioka und zusätzlich Farbstoff und Pektin. Die löslichen Anteile können aus den frischen Wurzeln mit Wasser extrahiert werden, wenn das System frisch gehalten und der pH-Wert über 6,0 aufrechterhalten wird. Dies ist jedoch praktisch unmöglich, da die Temperatur (in den Tropengebieten, wo die Wurzeln im allgemeinen verarbeitet werden) und das Arbeitsmedium (die in Wasser vermahlenen Wurzeln) für das Wachstum von Mikroorganismen ideal sind. Sporen und Hefen gedeihen gut, und fadenartige, schleimartige Sporen wachsen überwiegend und sehr schnell, so daß sich eine organische Azidität entwickelt mit einer entsprechenden Abnahme des pH-Wertes auf einen Bereich von 3,5 bis 4,5.

Infolgedessen koagulieren oder flocken die Albumine mit dem Abfall des pH-We.rtes aus, die ursprünglich wasserlöslich oder kolloidal waren, und sie verbleiben bis Ende des Verfahrens in der Stärke eingebettet. Selbst die feinsten Siebe entfernen dieses koagulierte Protein nicht. Bekannte Reinigungsmaschinen werden gelegentlich angewendet, um die koagulierten Proteine zu entfernen, jedoch bedingt dies stets einen erheblichen Verlust erstklassiger Stärke. Die meisten Fabriken müssen daher zwei oder mehrere Stärkesorten auf Grund dieser Tatsachen herstellen. Bei den technisch schlechter ausgerüsteten Fabriken werden 25 °/o der gesamten Stärke als Stärke schlechter Sorte wegen der Schwierigkeit, das ausgeflockte Protein aus der Stärke zu entfernen, angesehen.

Die zweite und nachteiligere Wirkung der Temperatur und des pH-Abfalles besteht in der schnellen Entwicklung bzw. Wachstum von Sporen in den in Wasser suspendierten vermahlenen Wurzeln. Der überwiegende Organismus ist eine Fadenspore, die sich in allen Sieboberflächen festsetzt, unabhängig davon, ob diese aus Seide, Nylon oder Metall bestehen, und die schnell ein Fadenmycel entwickelt, das die Siebfläche schon in 1 bis 2 Stunden verstopft, wodurch es praktisch unmöglich wird, die Stärke von der Faser abzutrennen. Wenn im Gegenstrom ausgewaschen wird, ist der Betrieb am schwierigsten. Wird in jeder Waschabteilung frisches Wasser angewendet, ist der Betrieb etwas einfacher. Das Problem, das Verstopfen der Siebe zu verhindern, um die von der Stärke freigewaschene Faser abzutrennen, ist das schwierigste.

Mitunter wächst das Mycel auf den Sieben zu einer Länge bis zu 50,8 mm innerhalb weniger Betriebsstunden. Sollte man dann das Mycel auf den Sieben eintrocknen lassen, so werden die Siebe wertlos, da seine Entfernung nach dem Trocknen unmöglich ist. Manchmal kann das Mycel nur mittels einer Lötlampe beseitigt werden. , .

Infolge des Bakterienwachstums wird das Gemisch

aus Faser und Stärke schleimartig und pflanzengümmiartig. Daher können die Stärkekörnchen, welche zäh an den Fasern anhaften, nur schwierig von der

Faser abgetrennt werden. .·■,.' ./I; ...;'.,."

Man hat versucht, das Wachstum von Mikroorganismen, während des Verfahrens möglichst klein zu

ίο halten. Hierfür wurden Konservierungsmittel, z.B. Schwefeldioxyd und Chlor angewendet. Um die Bakterienwirkung zu unterdrücken, müssen derartig große Mengen dieser Substanzen angewendet werden, daß sie die Stärke in unerwünschter Weise modifizieren. Außerdem sind die Verfahrenskosten sehr hoch. Auch setzt sich Schwefeldioxyd mit Fruchtwasser und Eisen unter Verfärbung der Stärke

Im allgemeinen beträgt die Zeit, während der die

ao löslichen Anteile in dem Verfahrensgang vorliegen, wenigstens 18 Stunden und länger, sogar bis zu 72 Stunden. Daher ist es notwendig, die löslichen Bestandteile so schnell wie möglich nach der Überführung der Stärke in einen Brei zu entfernen.

Im allgemeinen ist das Problem der Entfernung der löslichen Bestandteile beim Naßmahlen von Getreide bei weitem nicht so kritisch wie bei Wurzelstärken. Bei dem ersten wird ein Teil der löslichen Bestandteile bereits beim Einweichen abgetrennt, und die Abtrennungsvorgänge können in kälteren Regior nen durchgeführt werden, im Gegensatz z. B. zur Verarbeitung von Tapiokawurzeln in tropischen Gebieten. ■ , ■ '
, Aber der Rest der löslichen Bestandteile wird auch bei Getreidestärken erst beseitigt, wenn die Faser gewaschen und aus dem Verfahrensgang entfernt worden ist.

Nach der USA.-Patentschrif t 2 307 725 soll das von den Buhr-Mühlen abgegebene Produkt beim Naßmahlen von Mais einem Waschvorgang zur Entfernung der löslichen Bestandteile unterworfen werden. Auch ist bekannt, den Brei aus Kartoffeln auf Waschfiltern einem Waschvorgang zu unterwerfen. Nach der USA.-Patentschrift 2443 897 wird ein hoher Prozentsatz löslicher Anteile von Kartoffelbrei durch Vermählen der Kartoffeln in Gegenwart von Calciumhydroxyd enthaltendem Wasser und Zentrifugieren des mit Stärkemilch aus einer späteren Verfahrensstufe verdünnten Breis abgetrennt. Diese Verfahren sind nicht erfolgreich gewesen, weil ein Teil der Stärke und löslichen Bestandteile in dem überfließenden Produkt der ersten Abtrennstufe verblieben und dabei in das Verfahren zurückgeführt werden mußten.

Es lagen noch weitere Nachteile bei den bekannten Verfahren vor. Bei der Anwendung eines Waschfilters ist es z. B. notwendig, die Beschickung mit einem spezifischen Gewicht von wenigstens etwa 12° Be (210/0 Feststoffe), und vorzugsweise 15° Be (3O°/o Feststoffe), vorzunehmen, wodurch ein erneutes Aufschlämmen des Filterkuchens und Wiederholung des Waschvorgangs notwendig wird. Weiterhin enthalter, die Filtrate dieser stufenweisen Filtrationen eine erhebliche Stärkemenge, die zwecks Vermeidung vor Verlusten in das Verfahren zurückgeführt werden muß.

In der USA.-Patentschrift 2443 897 wird eine kontinuierliche Trennvorrichtung mit festem Behäi

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ter angewendet. Diese Vorrichtung stellt eher eine haftet. In dieser Form wird das Stärke enthaltende Eindickvorrichtung als eine Abtrennvorrichtung dar, Material praktisch sofort befeuchtet und das Herauswodurch ein großer Prozentsatz an Stärke urid Faser lösen der einzelnen Stärkekörnchen aus den Bruchin dem die löslichen Bestandteile enthaltenden Über- stücken erleichtert. Innerhalb weniger Minuten ist lauf die Vorrichtung verläßt. Dieser Überlauf muß in 5 die erhaltene Aufschlämmung in einem für die Zendas Verfahren zurückgeführt werden. trifugentrennüng geeigneten Zustand.

Alle diese Nachteile werden durch die Erfindung Die Aufschlämmung sollten den pH-Wert des fri-

überwunden. sehe Stärke enthaltenden Materials, z.B. pH-Werl

Insbesondere wird durch die Erfindung das Ab- von 6,5 bis 7,0, oder im Falle von Tapioka und Batrennen der löslichen Bestandteile von den unlösli- io täte gegebenenfalls einen sogar höheren pH-Werl chen Bestandteilen erzielt. . aufweisen. - .

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Gewinnung - Wenn das getrocknete Material unter geeigneten von Stärke durch kontinuierliches Zentrifugieren zer- Bedingungen gelagert wurde, ist keine Einstellung kleinerter wasserhaltiger Rohstoffe, wie Tapiokawur- des pH-Wertes nötig. Wenn jedoch die Tapiokazeln oder Mais, wobei die Feststoffe aus der Zentri- i₅ schnitzel z.B. nicht unter geeigneten Bedingungen fuge nach unten ablaufen, ist dadurch gekennzeich- getrocknet und gelagert werden, kann sich auf Grund net, daß das Rohmaterial getrocknet, auf eine unter der Gärung ein saurer Zustand entwickeln, wodurch der Zellgröße liegende Teilchengröße trocken ver- eine entsprechende Einstellung des pH-Wertes erformahlen, mit Wasser aufgeschlämmt und unverzüglich derlich wird,
zentrifugiert wird. 20 Wenn das Mehl oder Mahlgut unter den gleichen

Vorzugsweise besitzt die Aufschlämmung einen pH-Wert-Bedingungen, wie sie in dem frischen Mate-Gehalt von etwa 8 % an Trockenmasse. rial vorliegen, erneut angefeuchtet wird, lösen sich

Der pH-Wert der Aufschlämmung wird Vorzugs- die Proteine, die Pflanzengummi und Zucker erneut, weise auf den des Ausgangsmaterials in seinem na- und im Falle der Tapioka oder Bataten verbleibt türlichen Zustand vor dem Trocknen eingestellt. 25 z. B. das lösliche Protein so lange löslich, bis der

Dabei kann ein Teil der aus der Zentrifuge ge- pH-Wert auf Grund von Bakterienwirkung abfällt, meinsam ablaufenden Stärke und Faserteile, gegebe- Wie bereits erwähnt, sind koagulierte Proteine nenfalls unter Zusatz von Waschwasser, der Zentri- schwierig von Stärke zu trennen. Diese Schwierigkeit fugenkammer wieder eingeführt werden. wird durch Zentrifugieren der Aufschlämmung .un-

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden 30 mittelbar nach der Wiederbefeuchtung vermieden, so also die getrockneten. Stärke enthaltenden Materia- daß die Albumine das System in löslicher Form verlien auf eine vorherbestimmte Größe trocken ver- lassen können.

mahlen, das sich ergebende Mahlprodukt in einem Jede Zentrifuge kann angewendet werden, die

wäßrigen Medium befeuchtet und die sich ergebende wirksam und kontinuierlich feste Stoffe von Flüssig-Aufschlämmung unverzüglich einer kontinuierlichen 35 keiten trennt. Vorzugsweise sollte die Zentrifuge eine Zentrifugierabtrennung unterworfen, um so die lösli- Einrichtung besitzen, welche einen Teil des unten abchen Bestandteile in einem oben abfließenden' und fließenden Produktes in die Zentrifugenkammer zudie Stärke und Faser in einem unten abfließenden rückführt. Auch kann Waschwasser zusammen mit Produktstrom getrennt zu entfernen. Der Mahlvor- dem zurückgeführten Material in die Zentrifugengang, das Befeuchten des Mahlproduktes und die 40 kammer eingeführt werden. Das Waschwasser kann Entfernung der löslichen Anteile werden, innerhalb aber auch getrennt am Umfang des Zentrifugengefävon Minuten durchgeführt. ßes eingeführt werden. Bei diesen Vorrichtungen

Die Stärke kann von der Faser und anderen unlös- läuft das unten abfließende Produkt durch verschielichen Bestandteilen vermittels, bekannter Stärke- den große Düsehöffnungen ab. Diese Vorrichtungen und Faser-Abtrennvorrichtung, z. B. Trommeln, 45 sind auch unter der Bezeichnung Düsenzentrifugen Schüttelvorrichtungen, Siebpumpen, Zentrifugen, wohlbekannt (s. zum Beispiel auch deutsche Ausle-Hydroclonen usw., abgetrennt werden. Das Gemisch geschrift 1 027 140). Die Düsenöffnungen müssen aus Stärke und Faser kann auch unmittelbar einer groß genug sein, um den Durchtritt der das gemah-Säure- oder Enzymkonvertierung unterworfen wer- lene stärkehaltige Material enthaltenden Aufschlämden, um so die Stärke in einen Zucker enthaltenden 50 mung ohne Verstopfen zu gestatten. Wenn das Mate-Sirup umzuwandeln, rial jedoch auf die oben erwähnte Größe vermählen

Bei der Durchführung der Erfindung in ihrer An- wird, besteht keine Gefahr eines Verstopfens, da die Wendung auf Tapiokawurzeln wird das getrocknete Düsenöffnungen eine Größe von wenigstens 2200 Material, d.h. Tapiokaschnitzel in der getrockneten Mikron besitzen. Eine für die erfindungsgemäßen Form, in üblicher Weise ausreichend zerkleinert, um 55 Zwecke geeignete Zentrifuge ist in der USA.-Patentdie die Stärkekörnchen enthaltenden Zellen in schrift 2 013 668 erläutert, obgleich ebenfalls andere Bruchstücke zu zerbrechen. Die die Stärkekörnchen Zentrifugen mit den erwähnten Merkmalen zufrieenthaltenden Tapiokawurzelzellen besitzen z. B einen denstellend sind.

Größenbereich von 200 bis 800 Mikron, und somit Düsenzentrifugen sind dazu bestimmt, eine flüssige

sollte die Teilchengröße des gemahlenen Materials 60 Beschickung zu verarbeiten, die einen Gehalt an etwas kleiner sein als die Zellen, wobei die genaue Feststoffen mit nur 8 % (4,5° Be) enthält. Dies ist für Größe von der Tapiokaarl abhängt. die Zwecke der Erfindung vorteilhaft, da es die Ver-

Das Mahlgut aus dem Mahlvorgang wird sodann wendung einer verdünnten Aufschlemmung.ermögin Wasser oder einem wäßrigen Medium befeuchtet, licht, d. h. Entfernung der löslichen Bestandteile bei wobei dieses Medium sauer oder alkalisch sein kann. 65 hoher Verdünnung, wodurch etwa 90 % dieser lösli-Die erhaltenen Bruchstücke bestehen aus Agglome- chen Bestandteile in einem einzigen Verfahrensgang raten von Stärkekörnchen, an denen getrocknetes innerhalb einiger Sekunden entfernt werden können, lösliches Material und ein Teil der Cellulosehüllc Das nur etwa 10 °/o der gesamten ursprünglichen lös-

lichen Bestandteile enthaltende unten abfließende Produkt führt nun nicht mehr zu den weiter oben beschriebenen ' Verarbeitungsschwierigkeiten durch Pilzwachstum.

Das aus der Zentrifuge unten abfließende Produkt kann durch eine zweite Zentrifuge geführt werden, um so die restlichen löslichen Bestandteile zu entfernen, obgleich dies auch in anderer Weise zu einem späteren Zeitpunkt während des Verfahrens erreicht werden kann. Weiterhin ermöglicht die Verwendung ao einer derartigen Zentrifuge die Gewinnung der Stärke und Faser in einem Strom, wobei praktisch der gesamte Anteil der löslichen Bestandteile in dem anderen Strom im Gegensatz zu vorbekannten Ar^- beitsweisen entfernt wird.

Das Gemisch aus Stärke und Faser, aus dem praktisch die gesamten löslichen Bestandteile entfernt worden sind, kann in üblicher Weise behandelt werden, um die Stärke in reiner Form zu gewinnen, oder es kann zur Herstellung von Zucker enthaltenden Sir ao rupen durch Säure- oder Enzymkonvertierung oder eine Kombination dieser zwei Konvertierungsmethoden verwendet werden.

Es folgt eine beispielhafte Erläuterung der Erfindung mit Tapiokaschnitzeln als Ausgangsmaterial. Unter Bezugnahme auf die schematische Zeichnung wurden Tapiokaschnitzel (Feuchtigkeitsgehalt etwa 12 % und Stärkegehalt 68 %) in einer üblichen Mühle 1 auf eine Teilchengröße von etwa 100 Mikron vermählen. Das erhaltene Mehl wurde in einem mit Rührer versehenen Mischbehälter 2 gebracht, welchem auch frisches Wasser in ausreichender Menge zugeführt wurde, um eine Aufschlämmung mit einem Gehalt an Feststoffen von etwa 8 % zu ergeben. Ein Gehalt an Feststoffen bis zu 10 %> ist möglich, obwohl eine stärkere Verdünnung bevorzugt wird. Der pH-Wert der Aufschlämmung betrug 7,0. Die Aufschlämmung wurde sofort einer Düsenzentrifuge 3 mit Düsenöffnungen von 2200 Mikron zugeführt. Die Zentrifuge wurde mit einer Geschwindigkeit von 5600 Upm betrieben. Das oben abfließende 90% der löslichen Anteile und keine Stärke enthaltende Produkt wurde direkt dem Abwasserkanal zugeführt. Das unten abfließende, die gesamte Stärke und Faser enthaltende Produkt trat in ein Faserwasch- und Abtrennsystem 4, bestehend aus üblichen Trommeln und Sieben, ein, wo die Faser abgetrennt, von der in Freiheit gesetzten Stärke freigewaschen und dann bei 16 verworfen wurde. Die gewaschene Stärke wurde durch einen Eindicker S geführt, und das oben abfließende praktisch den gesamten restlichen Anteil der löslichen Bestandteile (etwa 9 %) enthaltende Produkt bei 17 ebenfalls verworfen. Die aus dem Eindicker 5 unten abfließende Stärke wurde durch eine Reinigungs-Schüttei-Vorrichtung 6 und dann durch ein sechsstufiges Hydroclonsystem 7 geführt, das im Gegenstrom arbeitet, um Spuren an Faser und löslichen Bestandteilen aus der Stärke zu entfernen. Die Schwänze des Schüttelsiebes 6 wurden aus dem System entfernt. Der Überlauf aus der Hydroclonstufe wurde in das Verfahren vor der Eindickstufe 5 zurückgeleitet. Frisches Wasser wurde in die Hydroclonstufe 7 eingeführt. Die aus der Hydroclonstufe 7 erhaltene Stärke wurde in 8 entwässert, in 9 getrocknet und in 10 verpackt. Das Filtrat aus der Entwässerungsstufe 8 wurde auch in den Verfahrensgang vor der Eindickungsstufe 5 zurückgeleitet.

Die Ausbeute an gewonnener Stärke betrug etwa .95% der in dem Mehl vorhandenen Stärke (Trokkenbasis). Die gesamte gewonnene Stärke war von erstklassiger Qualität, was einen erheblichen Vorteil der Erfindung darstellt.

Zur Aufbereitung des praktisch von löslichen Bestandteilen freien Gemisches aus Stärke und Faser für die Konvertierung der Stärke in Zucker enthaltende Sirupe wurde das aus der ersten Zentrifugenstation 3 unten abfließende Produkt durch eine Waschzentrifuge und ein Hydroccolon-Waschsystem geführt, um die restlichen löslichen Bestandteile zu entfernen.

Wenn Körnerfrucht, wie Mais, dem obigen Verfahren unterworfen wird, ist es ratsam, die Körnerfrucht vor dem Mahlen zu entkeimen oder das Mahlgut vor der Aufschlämmung zu entölen.

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt gegenüber vorbekannten Verfahren ausgeprägte Vorteile, wobei das hervorragendste Merkmal die kurze Verarbeitungszeit, insbesondere für die Entfernung der löslichen Beständteile ist, wodurch alle diejenigen Schwierigkeiten fortfallen, die auf einer langen Verarbeitszeit beruhen. Es war nicht zu erwarten, daß die erfindungsgemäße Arbeitsweise diese Wirkung haben würde. Die gesamte Verarbeitungszeit wird erheblich verringert, und zwar auf nur 2 Stunden. Ein weiteres hervorragendes Merkmal besteht in der Beseitigung der Bakterienwirkung, wodurch eine schnelle Gewinnung der gesamten Stärke in erstklassiger Form ermöglicht wird. .

Durch das Trockenvermahlen wird es möglich, das gesamte Material auf dieselbe Größe zu erkleinern und die Stärke enthaltenden Zellen in Bruchstücke zu zerbrechen, ehe die- Abtrennvorgänge begonnen werden. Die Ausbeute an freigesetzter Stärke wird wenigstens um 5 % gegenüber dem Naßverfahren erhöht. Das Trockenmahlen ermöglicht ferner bei der Verbindung das Absieben der inneren Haut oder Rinde und gleichzeitig eines großen Teils der löslichen Bestandteile. Weiterhin gestattet das Trockenvermahlen die Zerkleinerung des Materials auf eine kleinere Teilchengröße als die Zellengröße, während es beim Naßvermahlen nicht möglich ist, eine Teilchengröße ausreichender Einheitlichkeit und genügender Kleinheit für den Durchtritt durch die Düsen einer Zentrifuge zu erzielen. Auch sind die Energiekosten für das Naßvermahlen pro Materialeinheit höher als für das Trockenvermahlen, wobei die Kapazitäten geringer sind. So z.B. betragen die Kosten für das Trockenvermahlen etwa ein Drittel derjenigen, wie sie für eine Verarbeitung frischer Tapiokawurzeln benötigt werden. Auch kann das Trockenvermahlen an einer Stelle und die weitere Verarbeitung an einer anderen Stelle erfolgen.

Die Verwendung von Düsenzentrifugen ermöglicht eine stärkere Verdünnung des Schleuderguts und damit eine bessere Auswaschung und bessere Stärkeausbeute ohne Rückführung in den Verfahrensgang.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht die Herstellung von Wurzelstärke während des ganzen Jahres in kühleren Klimazonen gegenüber der bisherigen saisonbedingten Verarbeitung frischer Wurzeln. Dabei ist zu beachten das die leicht verderblichen Tapiokawurzeln am Ernteort nur 36 bis 48 Stunden haltbar sind.

Es ist auch bekannt, zur Gewinnung von Roggenstärke das Korn trocken zu vermählen, das Mahlgut

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auszuschlämmen und die Suspension zu zentrifugieren (deutsche Patentschrift 528 109, deutsche Patentr schrift 739 530 und deutsche Patentschrift 742 638). Bei der Roggenverarbeitung bestehen aber die eingangs dargelegten Schwierigkeiten der Verarbeitung

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wasserhaltiger Rohstoffe wie Mais, Tapioka, Batate; durch Naßvermahlen überhaupt nicht, so daß durc! diese bekannten Verfahren das erfindungsgemäß Kombinationsverfahren nicht nahegelegt werde; konnte. ~ ■

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Gewinnung von Stärke durch kontinuierliches Zentrifugieren zerkleinerter wasserhaltiger Rohstoffe, wie Tapiokawurzeln oder Mais, wobei die Feststoffe aus der Zentrifuge nach unten ablaufen, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohmaterial getrocknet auf eine unter der Zellgröße liegende Teilchengröße trocken vermählen, mit Wasser aufgeschlämmt und unverzüglich zentrifugiert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufschlämmung einen Gehalt von etwa 8 % an Trockenmasse besitzt.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der pH-Wert der Auf schlämmung. auf den des Ausgangsmaterials in seinem natürlichen Zustand vor dem Trocknen eingestellt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der aus der Zentrifuge gemeinsam ablaufenden Stärke und Faserteile, gegebenenfalls unter Zusatz von Waschwasser, der Zentrifugenkammer wieder zugeführt wird.