DE2634874B2

DE2634874B2 - Sterilisieren oder Verkleistern stranggepresster Körner, Granulate und feinkörniger Produkte aus vegetabilischen und tierischen Rohstoffen und Vorrichtung dafür

Info

Publication number: DE2634874B2
Application number: DE2634874A
Authority: DE
Inventors: Anton Niederuzwil Wetter (Schweiz)
Original assignee: Buehler AG
Current assignee: Buehler AG
Priority date: 1976-04-26
Filing date: 1976-08-03
Publication date: 1979-01-25
Also published as: GB1571463A; NL7703383A; DE2634874A1; FR2349286B1; DE2634874C3; CH600792A5; FR2349286A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sterilisieren oder Verkleistern von stranggepreßten Körnern, Granulaten und feinkörnigen Produkten aus vegetabilischen und tierischen Rohstoffen, die bei hoher Temperatur gepreßt werden, sowie eine Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens.

Es ist schon bekannt, die aus einem Extruder anfallenden Futterwürfel in einem dampfbeheizten Trommeltrockner zu trocknen, der in einem Vakuumbehälter angeordnet ist (GBPS IO 03 097). Diese Methode ist sehr aufwendig, sowohl bei den Investitionen wie bei dem Betrieb. Deshalb ist ihre Anwendung auf Tierversuche beschränkt.

Im Normalfall werden die sehr feuchten und bruchempfindlichen aus der Futterwürfelpresse anfallenden Futterwürfel zuerst getrocknet und gekühlt, damit sie eine größere Festigkeit erreichen und nicht mehr so stark aneinander kleben. In diesem Zustand können die Futterwürfel gefördert und weiterbehandelt werden. Zur Sterilisation müßten sie wieder auf die notwendige Temperatur und Feuchtigkeit gebracht werden, so daß ein beträchtlicher Aufwand an thermischer Energie notwendig wäre.

Die Erfindung erlaubt es, mit überraschend einfachen Mitteln diese Nachteile zu vermeiden. Das eingangs genannte Verfahren ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die beim Strangpressen hergestellten Körner, Würfel, Granulate oder feinkörnigen Produkte auf eine Förderunterlage beladen werden und durch die Förderunterlage während einer eingestellten Zeit in einem geschlossenen, wärmeisolierten und zur Kompensation der Wärmeverluste beheizten Wärmeschrank transportiert werden.

Damit wird die beim Verpressen erzeugte hohe Temperatur ausgenützt Ein Aufheizen der Futterwürfel ist nicht oder kaum mehr notwendig, sondern es genügt, die Wärmeverluste zu kompensieren. Daraus resultiert eine große Einsparung an thermischer Energie.

2^r, Weil die Futterwürfel auf eine bewegte Förderunterlage beladen werden, bleibt ihre Schichthöhe relativ gering, und sie werden nicht relativ zueinander bewegt, so daß eine Beschädigung nicht zu befürchten ist Das Austragen des Produktes von der bewegten Förder-

jo unterlage erfolgt ohne Schwierigkeit, auch wenn die Futterwürfel feucht und bruchempfindlich geblieben sind. Diese können dann mit konventionellen Mitteln gekühlt werden.

Beim größten Teil des Produktes genügt eigentlich

Vi die Warmkonditionierung, d. h. die beim Verpressen erzielte Aufheizung für die Sterilisation. Es werden aber von Zeit zu Zeit Spitzen in den Keimzahlen festgestellt. Das Warmhalten während einer bestimmten Zeit eliminiert diese Spitzen.

Wenn die Kontaktflächen zu den Futterwürfeln sowie die Leerräume mit Temperaturen betrieben werden, die 10 Grad C höher sind als diejenigen der Würfel, wird jede Kondensation an Teilen des Wärmeschrankes oder der Förderunterlage vermieden, obwohl die heißen

4¹J Durchlaufprodukte einen Wassergehalt von 20—25% aufweisen.

In vorteilhafter Weise weisen die Würfel nach dem Verpressen Temperaturen von 75—85 Grad C auf, und der Wärmeschrank wird mit in Röhren fließendem

V) Wasser oder Dampf beheizt, dessen Temperatur 100 Grad C bis 105 Grad C beträgt. Die Verweilzeit beträgt dabei 2—6 Minuten.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Ausüben des oben angegebenen Verfahrens, mit einem

">^ri Wärmeschrank, welcher eine Speisevorrichtung und eine Entladevorrichtung aufweist. Sie ist dadurch gekennzeichnet, daß ein geschlossener, wärmeisolierter und mit einer Heizung versehener Wärmeschrank als Verweilapparat vorgesehen ist, in welchem ein Förder-

wi band angeordnet ist.

Es handelt sich um eine einfache Vorrichtung, die zuverlässig arbeitet.

Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist das tragende Trumm des Förderbandes muldenför-

<>^r> mig. Damit ist die Druckrichtung bei der Abstützung des aufgeschichteten Produktes sehr günstig.

Wenn die Seitenwände des Wärmeschrankes oberhalb des Förderbandes nach oben gegen innen geneigt

sind, ergeben sich ebenfalls günstige Druckverhaltnisse im Produkt Infolge eines sehr leichten Setzens des Produktes während der Förderung werden diese Wände auf dem größten Teil der Förderstrecke vom Produkt nicht druckbelastet.

Die besondere Ausführung des muldenförmigen Förderbandes und der geneigten Seitenwände verbessert die Druckverhältnisse ganz besonders bei den unteren Seitenecken des Förderquerschnittes. Im Gegensatz ;si den Verhältnissen bei einem rechteckigen Förderquerschnitt, kann sich dort kein Produkt ansammeln, das beim Entleeren des Gerätes kleben bleiben würde. Solche Rückstände könnten neue Bakterienherde bilden.

Zur Bestimmung der Muldenform können schräg gestellte Tragwalzen verwendet werden, deren Achsen alternativ von links oben nach rechts unten und von rechts oben nach links unten angeordnet sind. Die Antriebstrommel und die Umlenktrommel des Förderbandes werden mit Vorteil zylindrisch ausgeführt, was eine einfachere Fertigung ergibt. In diesem Fall ist zwischen der Umlenktrommel und der Speisevorrichtung eine vordere Übergangsstrecke des Förderbandes für den Obergang vom geraden zum muldenförmigen Querschnitt vorgesehen. Das Produkt wird somit erst auf das Förderband aufgegeben, wo der Förderquerschnitt eine günstige Form erreicht hat.

Auch vor der Antriebstrommel wird eine Übergangsstrecke des Förderbandes für den Übergang vom muldenförmigen zum geraden Querschnitt vorgesehen, wobei die Entladevorrichtung dieser anderen Endtrommel nachgeschaltet ist. Bei diesem Übergang wird die vorher kompakte Schicht des Produktes aufgelockert und abgesenkt, was die Auswurfverhältnisse vom Förderband in die Austragvorrichtung verbessert.

Der als Verweilapparat vorgesehene Wärmeschrank wird zweckmäßig in einer Anlage verwendet, wo er einer Strangpresse nachgeschaltet ist, die als Futterwürfelpresse mit Preßrolle und ringförmiger Preßform ausgebildet ist. Meistens wird der Wärmeschrank einem Futterwürfelkühler vorgeschaltet.

Die Zeichnung zeigt schematisch als Beispiel eine Ausführungsform der Erfindung.

Die F i g. 1 ist das Schema einer erfinclungsgemäßen Vorrichtung für die Herstellung von Futterwürfeln.

Die Fig. 2 zeigt zur Klarstellung das Arbeitsprinzip der Futterwürfelpresse.

Die Fig.3 zeigt in größerem Maßstab einen Schnitt durch den Verweilapparat entlang der Linie III-III der Fig. 1.

Die F i g. 4 ist ein solcher Schnitt entlang der Linie IV-IV der F ig. 1.

Die Fig.5 zeigt, schematisch in kleincrem Maßstab, die Disposition der Heizröhre, entsprechend einem Schnitt durch eine Seitenwand entlang der Linie V-V ' der F i g. 3.

Die in F i g. 1 dargestellte Anlage besteh: hauptsächlich aus einer Futterwürfelpresse 11, einem Verweilapparat 12 und einem Futterwürfelkühler 13. Der Auslauf 15 der Futterwürfelpresse 11 ist durch ein Fallrohr 16 < mit der Speisevorrichtung 17 des Verweilapparates 12 verbunden. Die als Trichter 18 ausgebildete Entladevorrichtung des Verweilapparates 12 ist unmittelbar mit dem Einlauf 19 des Futterwürfelkühlers 13 verbunden. Der Auslauf 15 der Futterwürfelpresse 11 ist, unter ι Umgehung des Verweilapparates 12 über ein Fallrohr 21 und den Trichter 18 direkt mit dem Einlauf 19 des Futterwürfelkühlers 13 verbunden. Eine Umschaltldanpe 22 verbindet den Auslauf 15 der Futterwürfelpresse 11 entweder mit dem Fallrohr 16 oder mit dem Fallrohr 21.

Die Futterwürfelpresse 11 weist eine Speiseschnecke

j 25 und einen Mischer 26, die von einem Getriebemotor 27 angetrieben sind, auf. Der Mischer 26 ist mit einer Dampfeinspritz-Vorrichtung 28 versehen. Vom Mischer 26 führt ein Einlaufkasten 30 zur im Seitenschnitt dargestellten, ringförmigen, angetrieben drehenden

ι Preßform 31. Die F i g. 2 zeigt von vorne die im Schnitt dargestellte Preßform 31 mit ihren Preßbohrungen 33.

Die Preßrollen 32 sind drehbar auf einer feststehenden Brücke 35 angebracht, auf welcher noch Speiseflügel 36 befestigt sind. Messer 37 sind am nicht dargestellten

. Gehäuse der Futterwürfelpresse 11 befestigt

Der Verweilapparat 12 (Fig. 1, 3, 4) weist einen Wärmeschrank 40 mit isolierten Wänden 41 auf. Darin ist als Förderunterlage ein Förderband 42 angeordnet, mit zwei zylindrischen Endtrommeln, d.h. eine Antriebstrommel 43 und eine Umlenktrommel 44. Ferner ist eine Spannwalze 45 dargestellt. Die Antriebstrommel 43 wird durch einen Variatorantrieb 47 über einen Kettentrieb 48 angetrieben.

Bei der Transportstrecke 51 des Förderbandes 42 ist dessen tragende Trumm 52 muldenförmig. Schräg gestellte Tragwalzen 53,54, deren Achsen nacheinander von links oben nach rechts unten und von rechts oben nach links unten angeordnet sind, bestimmen die Muldenform. Zwischen der Umlenktrommel 44 und der mit einer Abschlußklappe 56 versehenen Speisevorrichtung 17 ist eine vordere Übergangsstrecke 57 des Förderbandes 42 für den Übergang vom geraden zum muldenförmigen Querschnitt vorgesehen. Vor der Antriebstrommel 43 ist eine weitere Übergangsstrecke 58 des Förderbandes 42 für den Übergang vom muldenförmigen zum geraden Querschnitt vorhanden. Die Entladevorrichtung 18 ist dieser Antriebstrommel 43 nachgeschaltet.

Die Seitenwände 61 des Wärmeschrankes 40 sind oberhalb des tragenden Trunims 52 des Förderbandes 42 nach oben gegen innen geneigt. An den Isolierwandungen 62 dieser Seitenwände 61 und der Oberwand 63 sind an deren innenseite Bleche 64 im Abstand befestigt. Damit werden Heizkasten 65 gebildet. In den Heizkasten 65 sind seitliche Rohrschlangen 67, 68 und eine obere Rohrschlange 69 angebracht. Eine Rohrschlange 70 ist zwischen dem tragenden Trumm 52 und dem Rücklauftrumm 73 des Förderbandes 42 angeordnet. Die F i g. 5 zeigt schematisch den Heizkasten 65 der Seitenwand 61 und die darin angeordnete Rohrschlange 67 mit ihrem Einlauf 75 und ihrem Auslauf 76.

Am unteren Rand der Bleche 64 der Heizkasten 65 sind Abstreifer 77 angebracht, welche die unteren seitlichen Ecken des Förderprofils zwischen den Seitenwänden 61, bzw. deren Flächen 64 und dem tragenden Trumm 52 des Förderbandes 42 bilden.

An den Stirnwänden 80, 81 des Wärmeschrankes 40 sind Schaugläser 82 angebracht die es erlauben, das Innere des Wärmeschrankes 40 zu beobachten.

Der Einlauf 19 des Futterwürfelkühlers 13 führt zum Kühlschacht 91, der mit einer Auslaufpartie 92 versehen ist, die in der Regel einen Würfelbecher aufweist. Am Kühlschacht 91 ist ein Aspirationskasten 94 angebracht, der über eine Saugleitung 95 mit einem Gebläse 96 verbunden ist. Der Auslauf 15 der Futterwürfelpresse 11 ist über eine Aspirationsleitung 98 mit der Saugleitung 95 verbunden.

Die Funktion wird anhand eine«; Rpicniplp« pHäntprt

Vor der Inbetriebnahme der Anlage wird bei geschlossener Abschlußklappe 56 der Wärmeschrank aufgeheizt. Wasser mit einer Temperatur von 105 Grad C zirkuliert in den Rohrschlangen 67—70.

Eine Futtermischung wird der Speiseschnecke 25 mit einer Durchsatzleistung von 12 t/h aufgegeben, die das Produkt in den Mischer 26 befördert, wo es mit Dampf aus der Dampfeinspritzvorrichtung 28 auf eine Temperatur von 60—85 Grad C bei einem Wassergehalt von 22% aufgeheizt wird. Das Produkt fällt durch den Einlaufkasten 30 in die angetriebene, in Richtung des Pfeiles 101 drehende Preßform 31. Es wird durch die Speiseflügel 36 an zwei Stellen verteilt und durch die drehende Preßform 31 mitgenommen, bei den Preßrollen 32, welche durch die Reibung dieses Produktes angetrieben wird, eingezogen und durch die Preßbohrungen 33 stranggepreßt. Die austretenden Stränge werden durch die feststehenden Messer 37 zu Futterwürfeln der gewünschten Länge geschnitten. Durch das Strangpressen wird die Temperatur der Futterwürfel auf 80—90 Grad C erhöht.

Die Futterwürfel fallen aus dem Auslauf 15 der Futterwürfelpresse an der Umschaltklappe 22 vorbei in das Fallrohr 16 und bei der nun geöffneten Abschlußklappe 56 durch die Speisevorrichtung 17 in den Wärmeschrank 40. Sie werden auf die muldenförmige Transportstrecke 51 des Förderbandes aufgeschichtet, etwa bis zur strichpunktierten Linie 103 der F i g. 3.

Das Förderband 42 wird durch den Variatorantrieb 47 gleichmäßig angetrieben. Dank leichtem Senken der Produktschicht gibt es fast keine Berührung mit den Blechen 64. Wegen der Wasserzirkulation in den Rohrschlangen 67—70 behalten die Futterwürfel ihre Temperatur von, z. B. 85 Grad C und ihren Wassergehalt von 22%, ohne daß Kondensationen vorkommen.

Auf der Übergangsstrecke 58 senkt sich die Würfelschicht sehr stark, so daß das Produkt vor dem Entladen gut aufgelockert ist.

Nach einer durch den Variatorantrieb 47 eingestellten Zeit von 3 min seit der Einspeisung werden die Futterwürfel bei der Antriebtrommel 43 in den Trichter 18 abgeladen.

Sie fallen durch den Einlauf 19 in den Kühlschacht 91,

κ» wo sie durch die quer zum Kühlschacht 91 angesaugte Außenluft in gewohnter Art kontinuierlich gekühlt werden. Die Kühlluft wird durch das Gebläse 96 über den Aspirationskasten 94 und die Saugleitung 95 angesaugt. Dampfbrüden aus der Futterwürfelpresse 11, und allenfalls aus dem Verweilapparat 12, werden durch die Aspirationsleitung 98 aus dem Auslauf 15 der Futterwürfelpresse 11 entfernt.

Eine Kontrolle zeigt, daß die Bakterienzahl beim

Trichter 18 konstant nur 100 pro Gramm Mischfutter beträgt, was außerordentlich tief ist, obwohl die Behandlungszeit bei hoher Temperatur kurz ist, so daß die Qualität des Produktes nicht beeinträchtigt wird.

Es hat sich als sehr günstig erwiesen, Verweilzeit und Wassertemperatur so zu wählen, daß im Verweilapparat 12 eine Temperaturerhöhung der Futterwürfel von 2 Grad C stattfindet, was die Sicherheit gegen Kondensation erhöht.

Beim Umklappen der Umschaltklappe 22 können die Futterwürfel direkt von der Futterwürfelpresse 11 zum ω Futterwürfelkühler 13 gelangen.

Zum Erleichtern des Reinigens können die Wände 41 des Wärmeschranks 40 ausklappbar oder entfernbar gestaltet werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche: !6 34 874

1. Verfahren zum Sterilisieren oder Verkleistern von stranggepreßten Körnern, Granulaten und feinkörnigen Produkten aus vegetabilischen und tierischen Rohstoffen, die bei hoher Temperatur gepreßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Strangpressen hergestellten Körner, Würfel, Granulate oder feinkörnigen Produkte auf eine Förderunterlage beladen werden und durch die Förderunterlage während einer eingestellten Zeit in einem geschlossenen, wärmeisolierten und zur Kompensation der Wärmeverluste beheizten Wärmeschrank transportiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Würfel nach dem Verpressen Temperaturen von 75—85 Grad C aufweisen, und der Wärmeschrank mit in Röhren fließendem Wasser oder Dampf beheizt wird, dessen Temperatur 100 Grad C—105 Grad C beträgt.

3. Vorrichtung zum Ausüben des Verfahrens nach Anspruch 1 mit eänem Wärmeschrank, wobei der Wärmeschrank eine Speisevorrichtung und eine Entladevorrichtung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein geschlossener, wärmeisolierter und mit einer Heizung (67—70) versehener Wärmeschrank (40) als Verweilapparat vorgesehen ist, in welchem ein Förderband (42) angeordnet ist

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das tragende Trumm (52) des Förderbandes (42) muldenförmig ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebstrommel (43) und die Umlenktrommel (44) des Förderbandes (42) zylindrisch sind, und daß zwischen der Umlenktrommel (44) und der Speisevorrichtung (17) eine vordere Übergangsstrecke (57) des Förderbandes (42) für den Übergang vom geraden zum muldenförmigen Querschnitt vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Antriebstrommel (43) eine Übergangsstrecke (58) des Förderbandes (42) für den Übergang vom muldenförmigen zum geraden Querschnitt vorhanden ist, wobei die Entladevorrichtung (18) dieser Antriebstrommel (43) nachgeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3—6, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (2) des Wärmeschrankes (40) oberhalb des Förderbandes (42) nach oben gegen innen geneigt sind.