DE1946006A1 - Kontinuierliches Verfahren zur Verarbeitung von Baumwollsamen - Google Patents

Kontinuierliches Verfahren zur Verarbeitung von Baumwollsamen

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DE1946006A1
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Gastrock Edward Alvin
Eaves Paul Holmes
D Aquin Esler Louis
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Dorr Oliver Inc
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Dorr Oliver Inc
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    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23JPROTEIN COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS; WORKING-UP PROTEINS FOR FOODSTUFFS; PHOSPHATIDE COMPOSITIONS FOR FOODSTUFFS
    • A23J1/00Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites
    • A23J1/14Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds
    • A23J1/142Obtaining protein compositions for foodstuffs; Bulk opening of eggs and separation of yolks from whites from leguminous or other vegetable seeds; from press-cake or oil-bearing seeds by extracting with organic solvents

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Description

Priorität: vom-13. September 1968 unter der Serial No. 759 647 in USA
Die Erfindung betrifft ein kontinuierliches Verfahren zur Verarbeitung von pflanzlichen ölsaaten,wie Baumwollsamen, zur Erzeugung eines essbaren Konzentrates von hohem Proteingehalt und geringem Gehalt an Nichtproteinstoffen als Endprodukt. Dieses ist als eine hochwertige Proteindiätergänzung für menschliche Ernährung geeignet. Unter den ölsaaten zeichnet Baumwollsamen sich in besonderer Weise dadurch aus, daß innerhalb des ganzen Ul- und Proteintragenden Kernes zahlreiche kleine Eibeutel verteilt sind, die gewöhnlich als Pigmentdrüsen bezeichnet werden. Diese Pigmentdrüsen enthalten etwa 35 bia 45 Gew.-^ Gosaypol und goaaypolartige Verbindungen. Nach chemischer Analyse
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enthält der ganze durch die Mühle gegangene Baumwollsamen nach Entfernung von Li-nters bis zu etwa 1,5 & (Jos sy pol. Da die Schalen wenig oder gar kein Gossypol enthalten, ist der Goesypolgehalt der geschälten Kerne höher. Wenn der Proteingehalt der Baumwollsaatkerne betrachtet wird, kann dessen Gossypolgehalt bis zu 3 5* betragen. Dies ist eine wichtige Überlegung, weil infolge Steigerung des Proteingehaltes eines Baumwollsaatproduktes durch Entfernung der Schalen sowie des Öls und anderer Nichtproteinbestandteile der Gossypolgehalt proportional ansteigt, so weit nicht nebenherlaufende Maßnahmen zur Entfernung von Gossypol erfolgen.
Gossypol ist ein hoch-reaktionsfähiges Material, und unter den bisher angewandten Verarbeitungsbedingungen werden die Pigmentdrüsen der Baumwollsaat aufgebrochen, das Gossypol wird beseitigt,und ein Teil bzw. der Hauptteil hiervon vereinigt sich mit verschiedenen Bestandteilen des Mehles. Die üblichste Kombination scheint mil: Lysin, einer der essentiellem Aminosäuren, in der Baumwollsaat vorzuliegen. Bei Vereinigung mit Gossypol wird diese essentielle Aminosäure vom Ernährungsstandpunkt aus unzugänglich gemacht.
BaumwollsaatpigmentdrÜsen sind normalerweise mechanisch fest und rißbeständig. In Gegenwart von Feuchtigkeit, insbesondere bei gleichzeitiger Anwendung von Wärme und Druck reißtnüjedoch die Pigmentdrüsen leicht auf und geben ihren
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Gossypolgehalt ab. Dabei wird dieses Material mit dem Protein,dem öl und sonstigen Baustoffen des Kernes in innige Berühung gebracht.
Gelegentlich wird Baumwollsamen durch mechanische Pressung, Schneokenpressung oder hydraulische Pressung, durch Lösungsmittelextraktion mit η-Hexan von Handelsreinheit oder durch Vorpreselöaungsmittelextraktlon verarbeitet, wobei ein "
Hauptteil des Öles zunächst duroh Sohneokenpreseung mit anschließender Lösungsmittelextraktion des anfallenden Presskuchens mit handelsüblichem η-Hexan entfernt wird. Dieses Mehl oder der duroh eines dieser drei Verfahren erzeugte Kuchen wird üblicherweise auf einen Gehalt von 41 $> Protein (Stickstoff χ 6,25} eingestellt, indem man Baumwollsaatschalen einarbeitet, die wenig oder kein Protein enthalten. Einige wenige Baumwollsaatzerkleinerungsmühlen des Handels erzeugen ein Mehl mit etwa 50 $> Protein. Der Kuchen oder das eben beschriebene Mehl mit 4-1 bis 50 # Protein sind zur ( Verwendung alsr Tierfutter bestimmt. Die Verarbeitungsbedingungen bei den verschiedenen Mühlen sind sehr unterschiedlich und können in bezeichnender Weise bisweilen nachteilig die Qualität und den Nährwert des daraus zu erzeugenden Baumwollsaatmehle s beeinträchtigen, insbesondere wenn eine Verwendung als Futter für andere Tiere als Wiederkäuer vorgesehen ist.
Die bei den vorstehend erwähnten Methoden verwendeten Zubereitungs- und Verarbeitungsbedingungen verwenden alle in
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gewissenm Maße den Zusatz von Feuchtigkeit entweder zu den. Kernen·· oder zu dem flockenförmigen Fleisch bei zusätzlicher Anwendung von Erhitzung oder Kochen sowie Druck soweit die Stufen einer Schneckenpressung,7orpressung oder hydraulischen Pressung angewendet werden.
Die gegenwärtig angenommene Methode für die Zubereitung von Baumwollsaat, beispielsweise für die übliche gewerbliche Lösungsmittelextraktion umfasst die Befeuchtung des Baumwollsamenfleisches auf etwa 10 bis 12 Wasser, Iroctoung oder Temperierung dieses Fleisches bei Temperaturen von etwa 82 bis 99°C (180 bis 2100F) während 60 Minuten zur Erzielung eines Feuchtigkeitsgehaltes von etwa 10 # und darauf folgende überführung in Flocken von einer Dicke von etwa 0,18 bis 0,30 mm ( 0,007 bis 0,012 Zoll). '
Diese Vorbereitung wird für die Herstellung einer genügend kräftigen Flocke als wesentlich angesehen,um eine zufriedenstellende Durchsickerung in einem korbartigen Extraktor zu gestatten, während die Flocke dünn genug ist für eine befriedigende Extraktion. Es ist jedoch bekannt, daß bei diesem Verfahren die Pigmentdüsen aufreißen und dadurch gossypolfrei-setzen, das sich dann mit den Mehlbestandteilen unter Bindung des Go a sy ρ öl s vereinigt.:. Visuell sind aufgerissene Drüsen nicht feststellbar. Das aus ihnen freigesetzte Gossypol vereinigt sich chemisch, vorzugsweise mit der essentiellen Amino säure Ly s in, wodurch es für die Ernähung nicht mehr verfügbar gemacht wird. . ;
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Außerdem führt das Vorhandensein von Baumwollsamenpigmenten zusammen mit entsprechenden Aufbereitungsbedingungen häufig dazu, daß in üblicher Weise hergestelltes rohes Baumwollsamenöl eine so dunkle Farbe besitzt, daß die normale Alkaliraffination und Bleichung kein in der Farbe erstklassiges öl ergeben. Solche gefärbten UIe müssen unter einem Preisabschlag verkauft werden.
Entgegen den vorstehend beschriebenen bekannten Methoden beruht die Erfindung auf der Feststellung, daß bei Zerkleinerung entweder entfetteten oder nicht entfetteten Materials zwecks Verhinderung oder Herabsetzung des dabei auftretenden Aufreißens von Pigmentdrüsen es wesentlich ist, das Baumwollsamenfleisoh zunächst auf weniger als etwa 4,0 Gew.-^ Feuchtigkeit zu trocknen und dann einen sehr dicken aber fließfähigen Brei des Baumwollsamenmaterials und Lösungsmittel zu einer Zerkleinerungsstation zu befördern, wo das Baumwollsamenmaterial auf eine solche Teilchengröße zerkleinert wird, daß es durch ein Sieb No. 35 nach Din. 1171 (US-Standard mindestens 80 Maschen nach Tyler) geht. Xn diesem Größenbereioh sind die Pigmentdrüsen noch intakt und andere Nichtproteinsubetanzen werden von dem Fleisch abgetrennt, so daß man in einem Flüssigkeits-Feststoffzyklon die Nichtproteinfraktion von der Proteinfraktion trennen kann. Der Feststoffgehalt dieses Breis beträgt vorzugsweise etwa 40 bis 50 #, insbesondere, wenn entfettetes Baumwollsamenmaterial statt nicht entfettetem Material zerkleinert wird. Bevor der Brei
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der Zerkleinerungsstufe zugeführt wird, muß er durch heftiges Rühren während etwa 5 bis 15 Minuten oder länger fließfähig gemacht werden, um einen homogen durchgemischten Brei zu erhalten. η-Hexan hat sich als brauchbares Lösungsmittel erwiesen, jedoch sind offenbar auch andere unpolare Kohlenwasserstofflösungsmittel brauchbar.
Die Zerkleinerungsstufe' wird vorzugsweise in einer Steinmühle von hoher Geschwindigkeit, z.B. 3500" U/min, durchgeführt, worin eine rollende, scherende oder reibende Wirkung auf einen dicken Brei der Baumwollsaat mit n-Hexanlösungsmittel angewandt wird. Der Spielraum zwischen den Steinen kann so klein wie 0,05 mm (0,002 Zoll) sein, was man durch genaue Einstellung des Abstandes zwischen den Steinen erreicht. Überraschenderweise ist diese Wirkung sanfter und regelbar bezüglich des Einflusses auf die Pigmentdrüsen als Stoß oder flüssige Scherung,wie sie früher für die Zerkleinerung von Baumwollsaat in Lösungsmittelbrei vorgeschlagen worden ist. Außerdem erforderten früher untersuchte Zerkleinerungsmethoden unter Anwendung von flüssiger Scherung oder Schlag z.B. ihr. hochtourigen Mischer 60 bis 90 Minuten in Einzelbeschickungen, wenn man etwa 45 Kilo (100 Pfund) Flocken der Zerkleinerung aussetzte. Langdauernde chargenweise Vermischung erzeugt ausreichend Wärme für die Lösungsmittelverdampfung und führt auch zu einer beträchtlichen Zerreißung von Gossypolpigmentdrtisen bei gleichzeitiger Bindung des so freigesetzten Gossypols an Proteinbestandteile des Mehls.
Gemäß der Erfindung kann der geeignete Zerkleinerung«w,4
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ohne Drüsenrisse im Bruchteil einer Sekunde mit einer hochtourigen Steinmühle, d.h. von 3500 U/min, erzielt werden, wenn man eine kontinuierliche Einspeisung und "besondere Kontrollmaßnahmen anwendet. Trotz der ho-*hen
Geschwindigkeit ist die Zerkleinerung infolge der zwischen
Reib-,/
den Steinen eintretenden. '--Roll- und Drillwirkung sanft. Es ist wesentlich, daß das Baumwollsaatfleisch auf weniger als etwa 4,0 96 Feuchtigkeitsgehalt getrocknet wird, aber vor der Zerkleinerungsstufe kann es extrahiert werden oder nicht.
Trocknung des Baumwollsamenfleisches auf etwa 4,0 Grew.-^ Wasser oder weniger - diese Trocknung ist wesentlich zur Verhinderung von Pigmentdrüsenrissen - bei einer Temperatur' unter 82 0 (180 F) und Zerfiockung des getrockneten Fleisches auf eine Dicke von etwa 0,20 bis 0,3 mm (0,008 bis 0,012 Zoll) ergeben Flocken von niedrigem Feuchtigkeitsgehalt, die krümeln, aber überraschenderweise eine Durchsickerungsgeschwindigkeit des Lösungsmittels ergeben, die solchen Percolationsgeschwindigkeiten vergleichbar 1st, wie man sie in üblichen Extraktoren des Handels erhält.
Der Brei aus der Steinmühle wird vorzugsweise auf einen Gehalt zwischen 10 bis 15 ^ (Jesamtfeststoffe verdünnt, um den Absiebvorgang zu unterstützen. Die Verdünnung kann unter Verwendung von Rüoklauflösungsmittel-strömen niedrigeren Gesamtfeststoffgehaltesidurch Verwendung frischen Hexans oder auf beiden Yfegen erreicht werden.
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Die Absiebung erfolgt mit üblichen kontinuierlichen Siebgeräten,wie sie im Handel erhälülich sind. Beim Siebvorgang werden drei Fraktionen voneinander getrennt«
1. Eine grobe Fraktion, die hauptsächlich Schalen enthält,
2. eine Zwischenfraktion, die einige kleinere Schalenteilchen vermischt mit Teilchen der Flocken enthält, die nicht genügend zerkleinert worden sind und
3. eine feine Fraktion, die hauptsächlich aus kleinen Fleischteilchen besteht, welche eine große Oberfläche im Verhältnis zu ihrer Masse haben und voneinander getrennt sind, jedoch intakte Pigmentdrüsen aufweisen; ferner enthält sie einige wenige kleinere Teilchen ungenügend zerkleinerter Flocken und wenige fr?eine Schalenteilohen.
Zum Auffangen der groben Fraktion wird ein Sieb von etwa 700 /U Maschengröße (24- Maschen nach Tyler) verwendet, Unter verschiedenen Arbeitsbedingungen bei verschiedenen Arten von Baumwollsamen usw. kann die Maschenöffnung etwas variiert werden.
Zum Auffangen der Zwischenfraktion wird ein Sieb von etwa 175 /u Maschenweite (80 Maschen nach Tyler) verwendet. Auch" hier kann die Maschenweite unter verschiedenen Arbeitsbedingungen, bei verschiedenen Arten von Baumwollsaat usw. etwas abgewandelt werden.
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Die Feinfraktion 1st das Material, das durch, das Sieb von etwa 175 /u Maschenweite geht und der Zyklontrennung zugeführt wird. Der Hauptzweck der Siebmaßnahme: "besteht in der Gewinnung eines Breis von feinen Fleischteilchen vermischt mit Pigmentdrüsen, die von umhüllendem Gewebe freigemacht und zur Abtrennung von den feinen drüsenfreien Mehlteilchen als separate Einheiten unter der intensiven Schleuderwirkung im Flüssigkeitszyklon geeignet sind. Die Absiebung 1st jedoch zweckmäßig, da der Zyklonabscheider in der Lage ist, eine Abtrennung der feinen drüsenfreien Mehlteilchen von der groben und mittleren Fraktion zu bewirken, die von der Zerkleinerungsstufe kommen. Außerdem ist es möglich, die Zerkleinerungsstufe so durchzuführen, daß die getrockneten Flocken auf eine:- Größe von weniger als etwa 175 /U (80 Maschen nach Tyler) zerkleinert werden, wodurch das Erfordernis des Absiebvorganges ausgeschaltet wird. Ein idealer Brei aus feinen Mehlteilchen würde keine Proteinteilchen enthalten, die grob oder schwer genug sind, um zusammen mit den freigelegten Pigmentdrüsen entfernt zu werden. Sin solcher idealer Brei wird angenähert erhalten, wenn man den Zerkleinerungsvorgang sorgfältig beobachtet.
Der Brei wird unter einem Druck von mindestens 1,05 kg/cm (15 Pfund/Zollquadrat) in die tangentiale Einlauföffnung des Flüssigkeitszyklons an seinem größten Durchmesser eingepumpt. Die resultierende Zentrifugalwirkung wirbelt den Einlaufstrom rings um den Umfang an der Innenseite des Kegels und übt eine Zentrifugalkraft vom 5000- bis 7000-fachen
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der Schwerkraft je nach Druck und Zulaufgeschwindigkeit des Breimaterials aus. Diese Zentrifugalwirkung lässt die größeren schwereren und kompakteren Teilchen mit dem kleinsten Verhältnis von Oberflächengröße zu Masse, wie es für die eiförmigen Pigmentdrüsen und die größeren Teilchen des Fleischgewebes typisch 1st, rasch an den äußeren Umfang der Flüssigkeitzyklonwand wandern. Diese Teilchen, welche die Masse der Pigmentdrüsen,die größeren Fleisohteilchen und Schalenteilchen einschließen, werden also durch die Flüssigkeitsbewegung an der kegelförmigen Seitenwand des unteren Teils des Flüssigkeitszyklons zur eingeschnürten AuatrittsöfSiung oder dem Zyklonapex getrieben, wo sie zusammen mit einem geringfügigen Teil des Lösungsmittels als Unterlauf ausgetragen werden. Die feineren Mehlteilchen , die im wesentlichen frei von Pigmentdrüsen sind und geringeres effektives, spezifisches Gewicht als die Pigmentdrüsen und grobe Fleischteilchen infolge von deren relativ hohem Verhältnis von Oberflächengröße zu Masse haben, bewegen sich viel langsamer in Richtung auf den Umfang der Wand des FlüssigkeitsZyklons und werden von der sich durch den Wirbelsucher in der Mitte des Kegels bewegenden Flüssigkeit aufwärts getrieben und durch den Wirbelsucher als Überlauf ausgetragen.
Ea wurde gefunden, daß der Feststoffgehalt des Unterlaufstromes im Bereich von etwa 25 bis 40 Gew.-^ liegt, während der Feststoffgehalt des Überlaufstromes im Bereich von etwa
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3 bis 7 Gew.-$ liegt, wobei der Überlaufstrom etwa 80 bis 96 oder mehr des Gewichtes des Einlaufetromes ausmacht, während der Unterlaufstrom etwa 4 bis 20 Gew.-^ des Einlaufetromes beträgt. Auch wurde gefunden, daß das Gewichtsverhältnis von Überlaufstrom zu Unterlaufstrom und der Feststdfgehalt in den betreffenden Strömen durch Geschwindigkeit und Druck des Einlaufstromes gesteuert werden, der in die tagentiale Einlaßöffnung des Flüssigkeitszyklons eintritt,und ferner durch die Querschnittsgröße der Apexöffnung,durch die der Unterlauf abgeht, durch die Ergänzung der Feststoffe -des Einlaufstromes hinsichtlich der Teilchengröße und durch den Feststoffgehalt des Einlaufstromes. Die größerenind kompakteren Teilchen des Breies, welche die Hauptmasse der Pigmentdrüsen umfassen, werden durch die Flüssigkeitsbewegung entlang der Kegelwandung zur Apexdüse oder zum engeren unteren Ende abwärts getrieben, wo sie als Unterlauf ausgetragen werden. Die feineren Iiehiteilchen, die praktisch fr,ei von Pigmentdrüsen sind, werden zur Mitte der Vorrichtung getrieben und aufwärts durch den Wicbelsucher als Oberlauf ausgetragen. Die Apexöffnung kann verändert werden, um das Gewichtsverhältnis von Überlauf zu Unterlauf einzustellen. Dieses Verhältnis wird als "Aufteilung" bezeichnet. Die Apexöffnung des Flüssigkeitszyklons kann auf einen Punkt eingestellt werden, wo eine Aufteilung (Gewichtsverhältnis von Überlaufbrei zu Unterlaufbrei) von annähernd 4 zu 1 bis annähernd 30 zu 1 aufre-chterhalten wird. Unter gewissen Bedingungen können kleinere oder größere
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Aufteilungen zweckmäßig sein.
Flüssigkeitszyklone stehen in vielen Größen zur Verfügung und werden gewöhnlich nach der größten lichten Weite des Kegelmantels in mm bezeichnet. Mr die Erfindung sind zwei Größen von Flüssigkeitszyklonen, nämlich 50 mm und 10 mm Zyklone gebraucht v/orden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung dieser zwei Größen beschränkt, weil auch größere oder kleinere und selbst Zwisohengrößen benutzt werden können.
Es sei hervorgehoben, daß im Falle des 50 mm und auch des 10 mm Zyklons das Fassungsvermögen des Systems stark durch Verwendung von in jeder Stufe parallel geschalteten MehrfachhydrοZyklonen erweitert werden kann. Die Zyklone in jeder Stufe werden von einer einzigen Pumpeinheit und einem Vorratsbecken bedient.
Der Überlauf aus den 50 mm Hydrozyklonen wird unter einem Druck von 2,11 kg/cm (30 Pfund/Zollquadrat) oder mehr in zwei oder mehrere Stufen von 10 mm Zyklonen in Reihe gepumpt. Der Unterlauf von jeder Stufe wird zum Zulauf für die nächste Stufe, Die Zentrifugalwirkung von bis zu 10000G in den kleineren 10 mm Zyklonen ist intensiver als in den größeren 50 mm Hydrozyklonen. Die meisten Proteinteilchen aus dem Überlauf der 50 mm Hydrozyklone finden sich nun im Unterlauf der 10 mm Zyklone. Der gesamte Feststoffgehalt des Unterlaufes ist beträchtlich größer als derjenige der
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Ausgangsmischung. Der Gesamtfeststoffgehalt dea Überlaufes ist beträchtlich geringer als derjenige der Ausgangamischung.
Zwei andere überraschende und unerwartete Tatsachen ergaben sich beim Betrieb der Zyklone:
1, Der Proteingehalt der Feststoffe im Unterlauf jeder Zyklonstufe ist größer als derjenige der Feststoffe im Unterlauf der vorhergehenden Zyklonstufe und ist größer als derjenige der Feststoffe in der Ausgangsmischung für die erste Zyklonstufe; auch-ist der Proteingehalt der Feststoffe in den entsprechenden Überläufen reduziert;
2. der gesamte Gossypolgehalt der Feststoffe im Unterlauf jeder Zyklonstufe ist kleiner als derjenige in den Feststoffen der vorhergehenden ZykTonstufe und in den Feststoffen des Zulaufes zur ersten Zyklonstufe; auch ist der Gesamtgossypolgehalt der entsprechenden Feststoffe in den Überläufen gesteigert. Durch die Verwendung von zwei oder mehr Zyklonstufen kann der gesamte Feststoffgehalt des Unterlaufes progressiv auf einen so hohen Wert wie 30 gesteigert werden.
Ein Unterlauf aus der letzten Zyklonstufe mit einem gesamten Feststoffgehalt von etwa 30 $ ist als Beschickung für ein kontinuierliches Vakuumtrommelfilter geeignet. Filtrierversuche haben Geschwindigkeiten in einer Größenordnung von
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etwa 245 kg/m2 (50 Pfund/Fußquadrat) Peststoff/Filterfläche je Stunde unter Erzeugung eines Pilterkuchens mit einem Lösungsmittel-gehalt mit etwa 50 # ergeben. Die Zyklonüberläufe von niedrigerem Gesamtfeststoffgehalt können in ein System ganz oder zum Teil an geeigneten Stellen zurückgeleitet werden, um die Ausbeute an Proteinkonzentrat zu erhöhen.
Das hochgradige Proteinkonzentrat, das durch das Verfahren nach der Erfindung erzeugt wird, hat annähernd die folgende repräs entative chemis ehe Analys e:
ZUSAMMENSETZUNG
Feuchtigkeit in <fo 4,0
Protein (Stickstoff χ 6,25) in # 68,0
Stickstoff in # 10,8
*Stickstofflöslichkeit in # 98,0
Gesamtgossypol in $> 0,25
freies Gossypol in $> , 0,05
Lipide in <f» 1,0
RoTifaser in $> 2,6
Asche in # 8,0
E.A.F. Lysin 8/16 g N 3,85 *in 0,02 η HaOH
Für den Fachmann der ölsaatenaufbereitung ist ersichtlich, daß das Verfahren nach der Erfindung auch auf andere Roh-
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stoffe wie Sojabohnen, Erdnüsse, Sonnenblumensamen, Rizinus-.-bohnen und Reis anwendbar ist. Da jedoch die letztgenannten Saaten keine Pigmentdrüsen enthalten, ist es unwesentlich, bei der Aufarbeitung dieser Saaten sie zunächst auf einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 4 $> zu trocknen. 4 Ausführungsformen des Verfahrens nach der Erfindung sind in Betracht gezogen.
Eine erste Ausführungsform, bei der das Baumwollsamenfleisch getrocknet, verflockt und zur Entfernung des Öles vor den Zerkleinerungsstufen das Material in einem Lösungsmittel extrahiert und die Proteinfraktion abgetrennt und konzentriert wird. Diese Ausführungsform liefert ein Konzentrat mit einem Proteingehalt von etwa 65 G-ew.-$.
. Eine zweite Verfahrensausführung schaltet mehrere Stufen der ersten Ausführungsform parallel, jedoch ist die zusätzliche Stufe der Durchleitung des Verfahrensstromes des Proteinkonzentrates durch eine Reihe von Flüssigkeitszyklonen zwecks Steigerung des Proteingehaltes des letzten Konzentratproduktes auf mindestens etwa 70 Gew.-$ eingefügt.
Eine dritte Verfahrensausführung umfasst die Stufen der Trocknung und Zerflockung des Baumwollsamenfleisches, worauf jedoch der Verfahrensstrom unmittelbar in die Phase der Fließfähiginachung ,Zerkleinerung in einer Lösungsmittelproteinabtrennung und Konzentrierung eintritt, wobei lösungsmittel-
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reiches Öl (Miscella) aus dem Verfahrensstrom an mehreren geeigneten Stellen abgezogen wird. Diese Ausführungsform ist ähnlich der ersten Ausführungsform darauf ausgerichtet, daß ein Produktkonzentrat von etwa 65 Gew.-^ Protein anfällt.
Eine vierte Verfahrensausführung schaltet mehrere Stufen dieser dritten Ausführungsform parallel, fügt jedoch ähnlich der zweiten Ausführungsform die zusätzlich Stufe der Durchleitung des Verfahrensstromes des Proteinkonzentrates durch eine Reihe von Flussigkeitszyklonai hinzu, um den Proteingehalt des fertigen Konzentratproduktes auf mindestens etwa 70 G-ew.-$ zu steigern.
Die Erfindung läßt sich aufgrund der folgenden näheren Beschreibung der bevorzugten Stufen des erfinderischen Verfahrens besser verstehen. Diese' Beschreibung dient als Beispiel.
1. Trocknung; (alle Ausführungsformen)
Bei einer etwa 820O (1800F) nicht übersiireitenden Temperatur wird das Fleisch vorzugsweise auf 2 bis 4 i<> Feuchtigkeit getrocknet. Diese Trocknung vor der Extraktion verhindert die Erhöhung des Feuchtigkeitsgehaltes im Fleischgewebe aufgrund der ölentfernung, d.h. wenn Fleisch mit einem Anfangsfeuchtigkeitsgehalt von 8 i<> und 33,3 i<> Öl so, wie es ist, extrahiert würde, würde sich ölfreier Pressrückstand
mit einem Feuchtigkeitsgehalt von etwa 12 # ergeben. Bei 009813/1215
diesem hohen Feuchtigkeitsspiegel sind die Pigmentdrüsen geschwächt und zerreißen anfach durch Feuchtigkeitsübergang auf die Drüsenwandungen. Wenn dasselbe Fleisch auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 3 # vor der Extraktion getrocknet wird, beträgt der Feuchtigkeitsgehalt des ölfreien Pressrückstandes, bezogen auf Feststoffgehalt nur etwa 4,6 $. !Diese Konzentration reicht nicht aus, um die Pigmentdrüsen zu schädigen. Anscheindend neigt auch die Trocknung des Fleisches dazu, die Pigmentdrüsenwandungen zäher zu machen und die Anlagerung der Pigmentdrüsen an dem umhüllenden Fleischgewebe zu lockern.
2. Zerflockung (alle Auaführungaformen) Fleisch wurde vorzugsweise auf eine Dicke von 0,20 bis
0,30 mm zerflockt, während es noch vom Trocknungsvorgang warm war. Dadurch wird die Feuchtigkeitsaufnahme im Anschluß an die Trocknung vermindert. Die Flockendicke wird kontrolliert, um ein Zermahlen oder Zerreißen, der Pigmentdrüsen während des Flockungsvorganges zu verhindern und doch eine Flocke zu liefern, die dünn genug ist, um die ölentfernung durch Extraktion zu begünstigen. Die erzeugten Flocken unterscheiden sich von denen, wie sie bei üblicher Extraktion verwendet werden,durch ihren geringeren Feuchtigkeitsgehalt; sie sind sandig und körnig in ihrer Struktur.
3. ölextraktion (1. und 2. Ausführungsform)
Das öl wird aus den Flocken mit Hexan in einem üblichen Ex-009813/1215
traktor auf einen Restgehalt an Lipiden von etwa 2 fo oder weniger extrahiert. Die das öl enthaltende Miscella wird zu einem üblichen Öl- und Lösungsmittelrückgewinnungaaystem geleitet« Der mit Löaungamitteldampf extrahierte Hückatand wird auf einen Förderer gegeben, der den feuchten Rückatand zum Flüsaigkeitazyklonsystem durch eine Vorrichtung zur Fließfähiginachung fördert.
4·. Fließfähigmachung (alle Ausführungsformen)
Die Fließfähigiaachung des feuchten Rückstandes zu dessen Umwandlung in eine dicken aber frei fließenden Brei ist zweckmäßig, um ein Material von richtiger Konsistenz zur gleichmäßigen und glatten Eingabe in die Steinmühle und von geeigneter Viskosität für möglichst weitgehende Zerkleinerung darinr ohne Zerreißen der Pigmentdrüsen zu erhalten. Die Pließfähigmachung iat begleitet von dem Durchgang des feuchten Rückstandes durch einen Knetschaufelmischer, der eine heftige stroßfreie Durchrührung ergibt. Die besten Ergebnisse wurden mit feuchtem Rückstand erzielt, der vorzugsweise etwa 45 # Feststoff und 55 % Hexan enthielt. Feuchter Rückstand aus dem Extraktor kann weniger als 55 % Hexan erhalten,und in diesem Pail wird die erforderliche Menge Zusatzhexan dem Rückstand an der Eintrittsstelle in den Knetmiacher zugefügt.
Wenn einmal die Bedingungen eines durchlaufenden Stromes kurz nach der Einschaltung erreicht sind, wird auch das
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von dem Vibrationssieb kommende Material einer Teilchengröße von etwa 175 /U (80 Maschen) dem Knetmisoher an der Eintrittsstelle des feuchten Rückstandes zugeführt. Das Material von 150 /U Teilchengröße besteht aus einem Brei von etwa 50 # Peststoff, d.h. hauptsächlich ungenügend zerkleinerten Fleischteilchen, und etwa 50 fo Hexan. Die Feststoffedn diesem Strom betragen etwa 15 der gesamten Feststoffe, die der Anlage anfänglichin Form von feuchtem Rückstand zugeführt worden sind.
Zerkleinerung ( alle Ausführungsformen)
Die Zerkleinerung des Fleisches in ultrafeine Teilchen aus Fleischgewebe und intakten Drüsen, die in der Hauptsache völlig frei von anhaftenden Fleischteilchen sind, ohne Yerreißung der Drüsen wird dadurch erreicht, daß man den fließfähig gemachten Rückstand durch eine hochtourige Steinmühle gehen lässt. Diese Mühle besteht aus zwei waagerecht gelagerten Carborundsteinen von grobem Korn und ötwa 120 mm (4· 3/4 Soll) Durchmesser. Der obere Stein ist ortsfest und hat ein Mittelloch von etwa 60 mm (2 1/3 Zoll) Durchmesser,durch das der fließfähig gemachte Rückstand eingeführt wird. Die Einlauföffnung hat die Form eines umgekehrten Kegels, dessen weiteres Ende etwa 76 mm (3 Zoll) Durchmesser hat und in einer flachen waagerechten Oberfläche von etwa 22 mm (7/8 Zoll) endet. Der untere Stein hat denselben Durchmesser wie der obere mit einem kegelförmigen Mittelteil, der in den Kegel des oberen Steines fasst und
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in einer waagerechten flachen Umfangsfläche von 22 mm Durchmesser endet. Der untere Stein ist auf einer einstellbaren Spindel gelagert, die eine Einstellung des Spiels zwischen den Steinen vom Kontakt der waagerechten ebenen Flächen bis etwa 6,3 mm (1/4 Zoll) gestattet. Der untere Stein rotiert mit 3600 ü/min.
Pur diesen Betrieb werden die Steine auf ein Spiel von 0,0 5 bis 0,038 mm (0,002 bis 0,015 Zoll) eingestellt, so daß kein wirklicher Kontakt zwischen den Steinen besteht und keine eigentliche Mahlwirkung vorliegt. Die auf das zwischen den Steinen hindurchgehende Material ausgeübte Kraft hat eine Torsions-, Roll- und Fließscherwirkung, die sich als wirksam zum Auseinanderreißen des Fleischgewebes auf Teilchen von Microngröße und zur sauberen Abtrennung der Drüsen von dem umhüllenden Fleischgewebe ohne wesentliche Brechung oder bleibende Deformierung der Drüsen erwiesen hat. Zur Erzielung bester Ergebnisse soll der fließfähig.· gemachte Rückstand den mit einem freien Fluß verträglichen höchsten Feststoffgehalt aufweisen.
Der vermahlene Pressrückstand wird direkt aus der Mühle in ein Becken ausgetragen, das mit einem Rührwerk versehen ist. Zunächst wird Hexan in dieses Becken mit solchem Verhältnis eingepumpt, daß sich ein Brei mit etwa 15 # Gesamtfeststoff ergibt. Wenn die Bedingungen des laufenden Verfahrens erreicht sind, kann ein Teil des Überlaufes aus dem zweiten Hydrozyklon ganz oder teilweise zu diesem Becken 009813/1215
zurückgeführt werden,um. einen Anteil des Lösungsmittels für die Verdünnung zu liefern.- und den Hexanzulauf entsprechend zu reduzieren. Als Zyklon dient eine Batterie von Zyklonen mit Durchmesser von 10 mm,bekannt als Zyklon No. 1.
6. Siebung (alle Ausführungsformen)
Der verdünnte vermahlene Pressrückstand von vorzugsweise 12 bia 15 $> Feststoff wird aus dem Einlauf becken auf ein Rüttelsieb gepumpt, das mit Sieben von 700 /U und 175 /U Maschenweite (24 und 80 Maschen nach Tyler) ausgerüstet ist. Das Vibrationssieb liefert drei Breiströme folgender Art:
A.Auf dem 24 Maschensieb. Dieses Material enthält etwa 1 # der Feststoffe im Einlauf zum Sieb und enthält 60 bis 70 # Feststoff. Dieses Material besteht hauptsächlich aus flachen Schalenteilchen mit einer kleinen Menge Fleischteilchen, die zu groß sind, um durch das 24 Maschensieb zu gehen. Dieses Material wird mit dem Unterlaufaustrag aus dem ersten Hydrozyklon vereinigt und filtriert. Bei den Ausführungsformen 1 und 2 wird der Filterkuchen zu Trockne», befördert. Bei den Ausführungsformen 3 und 4 wird der Kuchen ölfrei auf dem Filter gewaschen und dann zu den Trocknern befördert,
BvAuf dem 80 Masohensieb. Die Feststoffe auf diesem Sieb betragen je nach der leistung der Zerkleinerung 15 96 oder
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weniger der Gesamtfeststoffe des den Sieben zugeleiteten Breis, und beim Austrag von dem Sieb beträgt der Gehalt etwa 50 # feststoff und 50 # Hexan. Der Feststoff besteht aus gröberen Teilchen von Fleiachgewebe mit eingebetteten Drüsen sowie einer kleinen Menge Schalen. Dieses Material wird über das Gerät zur Fließfähiginachung in das System zurückgeführt, um es gemäß dem Abschnitt· "Fließfähigmachung" weiter zu verarbeiten.
0.Durchgang durch 80 Maschensieb. Dieser Strom enthält 85 bis 90 der gesamten- Feststoffe des eingesetzten feuchten Pressrückständes. Der gesamte Feststoffgehalt beträgt etwa 11 bis 14 $>, wobei die Feststoffe ergänzt sind durch die ultrafeinen Fleischteilchen, die von Pigmentdrüsen frei ' sind und das gewünschte Endprodukt darstellen; gröbere Fleischteil-chen enthalten etwas eingebettete Pigmentdrüsen, Pigmentdrüsen frei von anhaftenden Fleischteilchen und etwas feine Schalenteilchen. Dieser Durchgang durch das 80 Maschensieb ist breiförmig und geht von dem Sieb unmittelbar in das Einlaufbecken für den ersten Flüssigkeitszyklon von 50 mm Durchmesser ·
7. Erster Flüssigkeitszyklon von 50 mm (alle Ausführungsformen.)
Der durch das Sieb von 80 Maschen durchgegangene Brei mit etwa 11 bis 14 $> Feststoff wird zunächst mit Hexan in diesem Becken auf einen Feststoff gehalt von etwa 7,5 verdünnt. Wenn die laufenden Verfahrensbedingungen erreicht
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sind, kann das Verdünnungshexan ganz oder teilweise durch Überlauf ersetzt werden, der vom zweiten Flüssigkeitszyklon, dem Zyklon No. 1, zurückgeleitet wird und etwa 1 fo Feststoff enthält.
Der verdünnte Brei wird ständig heftig im Becken durchgerührt, um alle Peststoffe in Suspension zu halten, und wird dem Zyklon von 50 mm mittels einer Pumpe unter einem Druck von etwa 1,05 bis 2,81 kg/cm2 (15 bis 40 Pfund/Zollquadrat) befördert. Klassierung und Trennung der suspendierten Teilchen in dem Brei erfolgt in dem Flüssigkeitszyklon in einen Unterlauf und einen Oberlauf. Der Unterlauf aus der Apexöffnung beträgt vorzugsweise zwischen 5 und 14 $> des gesamten in die Einlaßöffnung des 50 mm Zyklons eintretenden Breis und enthält etwa 25 bis 45 $> Feststoff. Der Überlauf aus dem Wirbelsucher des 50 mm Flüssigkeitszyklons beträgt vorzugsweise 86 bis 95 $ des gesamten in die Einlaßöffnung des FlüssigkeitsZyklons eintretenden Breis und enthält etwa 3, 5 bis 7,0 ^ Feststoff. Das Gewichtsverhältnis von Überlauf zu Unterlauf, das als AufteiLung bezeichnet ist, liegt vorzugsweise im Bereich von 6 Teilen Überlauf zu 1 Teil Unterlauf bis 20 Teilen Überlauf zu 1 Unterlauf.
Das Aufteilungsverhältnis wird hauptsächlich durch die relativen Querschnittsgrößen der Apex- und Wirbelsucheröffnungen und Fließgeschwindigkeit und Druck bestimmt, mit
denen der Breizulaufstrom in den Flüssigkeitszyklon gepumpt 00981 3/1215
wird. Die Peststoffgehalte von Überlauf yind Unterlauf werden ebenfalls durch solche Paktoren bestimmt, aber sie werden stark durch den Prozentgehalt an Peststoffen in dem Einlaßstrom und den Peinheitsgrad der Peststoffe bestimmt.
Der Unterlauf enthält im wesentlichen alle intakten Pigmentdrüsen des Zulaufbreies, relativ grobe jedoch kleinere Fleischteilchen als 175 /u, von denen viele eingebettete Pigmentdrüsen enthalten, sowie Schairenteile. Dieser Peststoff liegt im Bereich von 3 ^ bis zu 8 $> im Gossypolgehalt und von 45 bis 60 $> Protein.
Der Unterlaufst rom wird aus dem System entfernt und filtriert. Bei Ausführungsformen 1 und 2 wird der Kuchen zu den Trocknern befördert*""Bei Ausführungsformen 3 und 4 wird er ölfrei auf dem Filter gewaschen und dann zu den Trocknern befördert. .
Der Oberlaufstrom geht vom Wirbelsucherauslaß des 50 mm Hydrozyklons in einen Einlauftank mit Rührwerk. Er enthält die äußerst feinen Peststoffe mit dem gewünschten hohen Gehalt an Protein und niedrigem Gehalt an Gossypol des Zulaufstromes.
8. Zweiter Plussigkeitszyklon. Zyklonbatterie Ήο'. 1 von Hydrozyklonen von 10 mm Durchmesser (zweite und vierte Ausführungsform). ·*"''
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Der Überlaufstrom aus dem Plüssigkeitazylclon von 50 mm wird in einem Becken ständig heftig gerührt und von hier aus duroh eine Batterie von parallelgeschalteten Hydrozyklonen von 10 mm Durchmesser unter einem Druck von mindestene 2,1 kg/cm (30 Pfund/Zollquadrat) gepumpt. Diese Batterie aus kleinen Hydrozyklonen dient zur Konzentrierung der Peststoffe. Der Überlauf aus der Zyklonbatterie ITo. 1 besteht aus Flüssigkeit mit etwa 1 $> Peststoff und beträgt annähernd 65 des Einlauf stromes. Der Überlaufstrom kann aus dem System an dieser Stelle ausgetragen oder zu dem Verdünnungsbecken für vermahlenen Pressrücketand und/oder dem Zulaufbecken der 50 mm Zyklone ganz oder teilweise zurückgeführt werden, um als Verdünnungsmittel zu dienen.
Der Unterlauf strom von de~r Zyklonbatterife Np. 1 beträgt etwa 35 des Zulauf stromes und enthält etwa 10 Feststoffe. Dieser Strom geht in ein Becken und stellt den
Zulauf für die Zyklonbatterie No. 2 dar.
9. Dritter glüsaigjceitszvklon. Zyklonbatterie No. 2 von 10 mm Hydrogyklonen (2. und 4. Ausführungsform).
Der Unterlaufauetrag von der Zyklonbatterie No. 1 wird la Auffangbeoken in Bewegung gehalten und zum dritten Hydrozyklon gepumpt, der aus einer Batterie von Zyklonen No. 2 besteht· Der Druck beträgt hierbei mindestens 2,1 kg/om . Der .Überlauf aus der Zyklon No. 2 Batterie mit etwa 2 Ji Feststoff In einer Menge von etwa 60 bis 65 des
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Einlaufströmes kann an dieser Stelle aus dem System ausgetragen oder zum Einlaufbecken für die Zyklon No. 1 Batterie zurückgeführt werden.
Der Unterlauf aus der Zyklon No. 2 Batterie enthält etwa 20 io Feststoff und beträgt etwa 4-0 $> des eingesetzten Einlaufstromes.
10* Vierter Plussigkeitszyklon. Zyklonbatterie No. 3 von 10 mm Flüsaigkeitazyklonen (2» und 4. Ausführungsform)
Der TJnterlaufaustrag aus der Zyklon No. 2 Batterie wird im Auffangbecken ständig gerührt und zum 4. Flüssigkeitszyklon, der Batterie von Zyklonen No. 3, unter einem Druck von mindestens 2,1 kg/cm (30 Pfund/Zollquadrat) gepumt. Der Überlauf von dieser Batterie mit etwa. 12 # Feststoff in einer Menge von etwa 84 $> des Einlaufetromes kann aus der Anlage an dieser Stelle ausgetragen oder ganz oder teilweise zum Einlaufbecken der Zyklon No. 2 Batterie zurückgeführt werden.
Der Unterlauf aus der Batterie von Zyklonen ETo. 3 enthält etwa 30 oder mehr Feststoff bei einer Menge von etwa 52 $> des eingesetzten Einlaufstromes. Dieser stark feststoffhaltige Strom wird zu einem Vakuumdrehfilter geschickt.
11. Abfilterung ( alle Attafüforungaformen )
Der hoch feststoffhaltige Strom mit dem gewünschten Protein-
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konzentratprodukt wird auf ein Filter z.B. ein Vakuumdrehfilter gegeben, das einen Kuchen mit etwa 50 $ Feststoff liefert. Bei den Ausführungsformen 1 und 2 wird dieser Kuchen zu den Trocknern befördert. Bei der 3· und 4. Ausführungsform enthält der Kuchen öl und wird mit Lösungsmittel auf dem Filter ölfrei gewaschen und dann zu den !Trocknern geschickt.
12. Trocknung ( alle Ausführungsformen )
Der Kuchen wird in einem geeigneten Trockner auf etwa 1070C (2250F) eine Stunde lang erhitzt, wobei gleichzeitig Lösungsmittel entfernt und MierοOrganismen zerstört werden.
13. Vermahlung ( alle Ausführungaformen )
Nach der vorstehend genannten Wärmebehandlung wird der Kuchen in einer sterilen Stiftm^ühle zu einem feinen Pulver vermählen und abgehackt. Das erzeugte feine Mehl hat einen Proteingehalt in der Größenordnung von 65 # oder höher bei Ausführungsformen 1 und 3 und von 70 # oder höher bei Äusführungsformen 2 und 4; bei allen Ausführungsformen beträgt der gesamte Gossypolgehalt 0,30 oder weniger.
Die Tabellen 1 bis 5 enthalten die Betriebswerte für jede.der verschiedenen Verfahrensstufen. Eine weitere Erläuterung zu den Tabellen erscheint nicht erforderlich.
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Tabelle I
Trocknung, Flockenerzeugung und Lösungsmittelextraktion Fleischtrocknung, Fleckenbildung Lösungsmittelextraktion
Fleisch Flocken
vorher nachher
Fest- Extrak- Lösg.- Tem. Öl- feuchter
o stoffe tions- mittel Op rück- Preßkuchen
J0 dauer stand
kg H2O H2O Temp. kg Dicke Öl D
—Λ 0C pirn * kg
IO
tn
min.
# l)
Fest tu
gesamt stoff 00
kg kg 1) 1
50 8,5 3,6 66 1*5,5 0,30 32,3 29,07 120 Hexan 27 l,k 5^,70 29,07
l) von flüchtigen Anteilen und ölfreie Grundlage
O O Ol
Tabelle IX FließfiLhigmachung und Zerkleinerung von Flocken
Fließfähigmachung Zerkleinerung
feuchter Preßkuchen
Gesamt Fest- Löse·- asuges. Verhält- Sauer Ge- ^/min. Müh- Ge- #/"in
kg stoffe Mittel Lösg.- nis min. schwin- Festst. len- schwin- Fest-
kg kg mittel flüssig/ digkeit ein- digkeit stoff
o kg Festst. Brei stelig. Brei ο b»
■CD .
a>
-* 5^,70 29 25,58 10,21 1,21 14,5 9,86 4,42 0,38 28,6 12,8 ca ,
feucht
Tabelle III feucht
kg
Durchgang durch
80 Maschensieb
Absiebung des Feststoffe
kg #
D D
auf 24
Mascheneieb
Feststoffe
kg ^ feucht
D D ke
zerkleinerten Flockenbreis
auf 80
Maschensieb
Feststoffe
D i)
9,11 4,52 49,58 13,4? 5,97 44,60 117,49 18,58 15,80
-* l) τβη Fluchtigen freie Grundlage
CD -fr-CD O O
Tabelle IV
Flüssigkeitszyklon von 50 "im - Arbeitsweise und Ergebnisse
O CO CO —4 CO
ro
(Tt
Pumpung Verhältnis Art Breistoffe kg Fest Fest Chemische Analysen χ Protein
Druck in Geschwin Ül/ül stoff - stoff- Gossypol
2
kg/cm
digkeit 2) gehalt
100 %
ausbeute frei gesamt
1,4 T^/min 11,25 Ein 229,97 7,37 * * 63,4
93,9 lauf 1,01 1,62
Ül 211,19 4,93 61,2 68,9
Ul 20,41 35,19 33,8 0,07 0,22 54,9
2,92 4,12
1) von flüchtigen Anteilen freie Grundlage
2) Ül = Überlauf - Ul = Unterlauf
Xr-(T) CD CD
cn
Tabelle V
Flüssigkeitszyklone von 10 mm - Arbeit sweise und Ergebnisse
ο ο co oo
Pumpung Geschwin- Verhältnis Breistoffe Art kg Fest 2) Fest Chemische Analysen 2) gesamt
*
Protein
*
Stufe Druck- digkei t
/min
Ül / Ul stoff -
gehalt
rf
4,65 stoff -
ausbeute
Gossypol
Nr. kg/cm 0,75 frei
#
0,25 69,1
25,3 1,28 Ein
lauf
166,70 9,95 __ 0,59 56,9
1 2,10 ÜL 93,44 10,13 8,8 0,07 0,20 69,9
UL 73,26 1,68 91,2 0,11 0,20 69,9
26,5 1,40 Ein
lauf
68,21 20,88 0,07 0,41 61,3
2 2,10 ÜL 40,91 20,88
11,95
10,1 0,07 0,17 70,2
UL 29,17 32,03 89,9 0,10 0,17
0,21
70,1
67,1
30,3 0,95 Ein
lauf
ÜL
27,49
13,24
25,1 0,06 0,15 72,9
3 2,10 UL 14,25 7^,9 0,06
0,06
o.,o4
ÜL = Über lauf - UL = Unterlauf von flüchtigen Bestandteilen freie Grundlagen
(J) O O CD

Claims (10)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Behandlung von Baumwollsamenfleisoh zwecks Abtrennung intakter Pigmentdrüsen und Erzeugung eines Konzentrates von hohem Proteingehalt, dadurch gekennzeichnet, daß man das Baumwollsamenfleisch bei einer Temperatur unterhalb etwa 820C (1800I1) auf einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als etwa 4 Gew.-$ trocknet, das Fleisch zerflockt, in Gegenwart eines unpolaren Lösungsmittels die praktisch trockenen Baumwollsamenflocken auf eine Teilchengröße von mindestens etwa 175 /U (80 Maschen nach Tyler) zerkleinert, die intakten Pigmentdrüsen von dem Proteinfleisch freilegt und sie von dem Proteinfleisch in einem Flüssigkeitszyklon in einen Unterlauf,der Hicht-Proteinsubstanzen einschließlich der intakten Pigmentdrüsen enthält, und einen Überlauf von proteinreichen Konzentraten auftrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das warme, praktisch trockene Fleisch zu Flocken von einer Dicke im Bereich von etwa 0,20 bis 0,30 mm (etwa 0,008 bis 0,012 Zoll) aufbereitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Flocken mit einem nichtpolaren Kohlenwasserstofflösungsmittel auf einen ölrestgehalt unter etwa 2 Gew.-# extrahiert.
4. Verfahren nach Anspruch'1, dadurch gekennzeichnet, daß die
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1 9 4R0
Zerkleinerung in einer Drehmühle mit gegenüberliegenden Steinflächen durchgeführt wird, die auf einen Spielraum im Besieh von 0,05 bis 0,38 mm (0,002 bis 0,015 Zoll) eingestellt sind.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zerkleinerten Teilchen auf einem Sieb von etwa 175 /U Maschenweite (80 Maschen nach Tyler) gesiebt werden, und die hindurchgehenden Teilchen der Zyklontre'nnung unterzogen werden. _ .
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die Teilchen von bis zu 175 Ai Größe mit einem nichtpolaren Lösungsmittel verdünnt und den erhaltnene Brei mit einem Gehalt von etwa 3 bis 10$ Peststoff in den Zyklon einspeist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlauffraktion aus dem Zyklon zur Entfernung von lösungsmitteln und Erzeugung eines Konzentrates mit einem Proteingehalt von mindestens 65 Gew,-#, einem Gesamtgossypolgehalt von weniger als etwa 0,30 Gew.-# und einem ölgehalt von
weniger als 2 Gew.-# konzentriert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Überlauf aus dem Zyklon einer weiteren Trennung in einer Beihe von Pllisslgkeitszyklonabscheidern unterzogen wird, worin das Proteinmaterial als Uhterlaufprodukt und das pro-
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-35"-
teinfreie Material einschließlich der intakten Pigmentdrüsen als Oberlaufprodukt abgetrennt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Unterlauf zur Entfernung von Lösungsmittel und Erzeugung eines Konzentrates mit einem Proteingehalt von mindestens 70 Gew.-% und einem Gesamtgossypolgehalfc von weniger als 0,30 Gew.-$ sowie einem ölgehalt von weniger als etwa 2 Gew.-^ konzentriert wird.
10. Abwandlung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß andere pflanzliche ölsaaten als Baumwollsamen in Gegenwart eines Lösungsmittels auf eine Teilchengröße
von höchstens etwa 175 /U (80 Maschen nach Tyler) zerkleinert werden, um die Nicht-Proteinfeststoffe von den Proteinfeststoffen freizulegen, und der entstehende Brei durch einen Flüssigkeitszyklonabscheider geleitet wird, worin die Nicht-Proteinfeststoffe von den Proteinfeststoffen getrennt werden.
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