DE2650420A1 - Verfahren und vorrichtung zum gewinnen von mehl aus ganzen getreidekoernern - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum gewinnen von mehl aus ganzen getreidekoernernInfo
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Description
DANIEL TSOMAS STICKLE 54-10 Avenue T
Lubbock, Texas 794-12, USA
A. GRÜNECKER
DlPL-tNG.
H. KlNKELDEY
W. STOCKMAIR
K. SCHUMANN
P. H. JAKOB
CHPL-ING.
G.BEZOLD
DR. HER NAT.·
8 MÜNCHEN 22
3. Nov. 1976 PH 10 901
Verfahren und Vorrichtung zum Gewinnen von Mehl aus ganzen
Getreidekörnern
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Gewinnen von Mehl aus ganzen Getreidekomern, beispielsweise
aus Hafer, Weizen, Roggen, Gerste usw.. Die Erfindung eignet sich besonders zum Gewinnen von Mehl aus ganzen Haferkörnern
und wird im einzelnen bezüglich dieser Getreideart beschrieben.
Geschälte Haferkörner werden nach zwei allgemeinen Verfahren, nämlich durch Naß- und Trockenmahlen zu Schrot und Mehl gemahlen.
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TELEX OS-SO 380)
Herkömmliehe Naßmahlverfahren werden in den US-PS 2 584 893,
2 704- 257 und 3 083 103 beschrieben. Bei diesen und anderen herkömmlichen
Naßmahlverfahren werden ganze Körner des geschälten Getreides in heißem Kalkwasser eingeweicht und gewässert, bis
die Körner vollständig von der heißen Lauge durchdrungen sind,
was zur Folge hat, daß die Körner weicher werden und sich die Hülsen teilweise auflösen bzw. auslaugen. Die Kalkbehandlung
ist dazu erforderlich, den Hemicellulosegehalt der Hülsen zu Verringern und auszulaugen und den Proteingehalt des Getreidekorns
zu peptisieren oder aufzulösen, so daß die Körner und die Hülsen leichter gemahlen werden können.
Das Wässern der Getreidekörner in heißem Kalkwasser ist ein langwieriges
Verfahren, das von einigen Stunden bis zu 24 Stunden, dauert. Darüberhinaus folgt auf das Wässern ein Auswaschen
des Kalkwassers bevor das Getreide gemahlen wird. Das führt zu einer Extraktion und einer Vergeudung des Thiamin7 Riboflavin-
und Nikotinsäuregehalts der ganzen Getreidekörner. Andere laugelösliche Nährstoffe und eiweißartige Stoffe gehen bei diesem
Verfahren gleichfalls verloren. Dieser auf dem Einweichen und Wässern beruhende Verlust ist nicht nur vom Standpunkt der Nahrhaftigkeit
eine Verschwendung, sondern führt auch zu einer Verringerung der Gesamtausbeute, was natürlich einen wirtschaftlichen
Verlust darstellt. Wenn darüberhinaus das Produkt zu Mehl getrocknet werden muß, damit es später zur Herstellung eines
Teiges verwandt werden kann, ergibt sich ein wirtschaftlicher Nachteil aufgrund der Energie, die dazu erforderlich ist, das
Wasser zu verdampfen, das dem Produkt beim Einweichen und Wässern
zugegeben wurde.
Ein weiterer Nachteil des Naßmahlverfahrens besteht darin, daß
die Kalkbehandlung einen charakteristischen Geschmack verleiht, der sich von dem Geschmack der ganzen Getreidekörner unterscheidet
und an dem viele Verbraucher Anstoß genommen haben.
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Beim Trockenmahlen werden die ganzen Getreidekörner,ohne der
oben beschriebenen Wässerung in Kalkwasser unterworfen zu werden, zu Getreideschrot und Getreidemehl wie zu Kolonialzeiten gemahlen.
Derartiges Schrot und Mehl sind bevorzugt, da sie einen besseren Geschmack als die naß gewonnenen Produkte haben, und
enthalten im wesentlichen alle Nährstoffe, die von Natur aus in den ganzen Getreidekörnern vorhanden sind. Dieses Trockenmahlverfahren
ist jedoch problematisch, was die Lagerungsstabilität anbetrifft. Eeife Getreidekörner bestehen aus vier Hauptbestandteilen:
der äußeren Hülle (Hülse oder Kleie), dem Keim (Fruchtkeim) , dem inneren Uährgewebe und dem Schildciten. Der Keim ist
sehr nahrhaft, da er einen großen Teil des Eiweißes und etwa 85 % des gesamten Getreideöls (Lipoide) im Korn enthält. Wenn
die rohen ganzen Getreidekörner gemahlen werden, kommen ersichtlich
die vom Keim freigegebenen Lipoide mit bestimmten Enzymen im Getreidekorn in Kontakt, was einen schnellen Beginn einer
hydrolytischen Eanzigkeit zur Folge hat. Bei längerer Lagerdauer kommt die oxidative Eanzigkeit hinzu, die durch die Oxidation
ungesättigter Fettsäuren im Getreideöl hervorgerufen wird. Obwohl eine geringe Menge von Fettsäuren einen Anteil an dem gewünschten
Getreidegeschmack hat, ' ein Überschuß zu einem bitteren Geschmack der Lebensmittel, die dadurch ungenießbar werden
können.
Da das ■ Vollkornschrot, und -me"hl ' .*."" '" Γ-, das gesamte ursprüngliche
Getreideöl enthält, ist seine Lagerbarkeit beträchtlich geringer, wenn es abgepackt verkauft wird. Versuche, die Lagerbarkeit
von '-Vollkorngetreldeschrot usdr Vollkornmehl - * \ durch
die Anwendung von Wärme oder Antioxidantien zu verlängern, waren bisher nicht erfolgreich.
Folglich werden die meisten gegenwärtigen Getreideschrot-und
Mehlsorten, die selbst nur fur eine'kurze Zeitdauer gelagert werden.
sollen, aus entkeimten Getreidekörnern gewonnen, die hülsen- und keimfrei sind. Das Entkeimen ist nicht nur zeitraubend und"
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BAD ORIGINAL
teuer, sondern entfernt auch einen wichtigen Teil der Nährstoffe
in den ganzen Körnern aus dem Getreide.
In der US-PS 3 4-04- 986 wird ein Verfahren zum Gewinnen von Hafermehl
aus "Haferschrot;.: beschrieben, das vor der Verarbeitung zu Mehl gewässert wird. Das durch dieses Verfahren gewonnene Produkt
hat keine lange Lagerbarkeit und muß mit Mehl kombiniert werden, das aus entkeimtem Getreideschrot gewonnen wurde.
In den US-PS 3 694- 220 und 3 701 670 wird ein Verfahren zum Herstellen
von Lebensmitteln aus Haferkorn · beschrieben, das durch Infrarotstrahlung für eine relativ kurze Zeitdauer erhitzt und
anschließend durch eine Kugelmühle geleitet wurde, um Getreideflocken zu bilden. Dieses Verfahren ist zum Herstellen von Mehl
für den menschliehen Verbrauch nicht hinreichend, da das Endprodukt
harte kieselartige Partikel enthält.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Gewinnen eines Mehls aus ganzen Getreidekörnern geliefert, das
haltbar und eine lange Lagerbarkeit hat und keine harten kieselartigen Partikel enthält.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Gewinnen von Mehl aus ganzen Getreidekörnern werden die ganzen Getreidekörner über etwa
770C (1700F) und direkt bis unter der Temperatur ,-bei der die
ßetreldekörner platzen wurden,'.wenigstens 1 RLnute lang erhitzt» ..-Die
erhitzten Getreidekörner werden dann zu Flocken gepreßt, die anschließend gemahlen werden, um ein Getreidevollmehl zu gewinnen·
-
Bei einem bevorzugten Durchführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die ganzen Getreidekörner mit gerade genug Wasser
vermischt, um ihre Oberflächen anzufeuchten, bevor sie in einem heißen Gas durchgöwirbelt werden. Dadurch wird eine örtliche
Überhitzung der Körner verhindert, während gleichzeitig ein
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wesentliches Ansteigen des Feuchtigkeitsgehalts im Inneren der Körner vermieden wird, der vorzugsweise zwischen etwa 8 und 15
Gew.-% gehalten wird, um eine Überbehandlung der Getreidekörner aufgrund der Wärmeeinwirkung zu vermeiden. Vorzugsweise werden
die Körner dadurch erhitzt, daß sie durch Heißgas geleitet werden, das durch die Verbrennung von Erdgas oder einem äquivalen-
ten Brennstoff erzeugt wird. Gewöhnlich reicht eine Erhitzung der ganzen Getreidekörner für eine Zeitdauer von 1 bis 5 Minuten
aus, um die Getreidekörner in der erforderlichen Weise weich und verformbar zu machen, bevor sie zu Hocken gepreßt werden,
die vorzugsweise eine Stärke zwischen 0,015 "und. 0,076 cm (0,006
bis 0,030 inch) haben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine langgestreckte zylindrische
Trommel auf, die um ihre leicht zur horizontalen Richtung geneigte Längsachse drehbar angebracht ist. Die Trommel ist
an ihrem oberen Ende mit einem Einlaß und an ihrem unteren Ende mit einem Auslaß versehen. Es ist eine Einrichtung vorgesehen,
das Getreide in den Trommeleinlaß an ihrem oberen Ende einzuleiten. Gleichzeitig ist eine Einrichtung vorgesehen, die Heißgas
durch die Trommel strömen läßt. Darüberhinaus sind Einrichtungen
zum Drehen der Trommel vorgesehen, damit die darin enthaltenen Getreidekörner durch das Heißgas gewirbelt und zum Trommelauslaß
bewegt werden. Eine Kornleitung verbindet den Trommelauslaß mit dem Einlaß einer Walze'nmuhle- in der das erhitzte Korn zu
Flocken gepreßt wird, die dann zu einer Flockenkühlvorrichtung befördert werden, die einen Einlaß und einen Auslaß aufweist.
Leitungen verbinden den Auslaß der Flockenkühlvorrichtung mit dem Einlaß einer Hammermühle, so daß die abgekühlten Flocken in
die Hammermühle gelangen, in der sie zu Mehl gemahlen werden.
Vorzugsweise ist die Trommel perforiert und wird das Heißgas durch die Verbrennung von Erdgas oder einem anderen äquivalenten
Brennstoff gewonnen. Das Gas strömt quer zur Drehachse durch die Trommel, Es sind gleichfalls Einrichtungen zum Zugeben von Was-
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ser an in Längsrichtung im Abstand voneinander liegenden Stellen vorgesehen, um die Oberfläche des durch die Trommel wandernden
Getreidekorns zu befeuchten.
Die Flocken werden vorzugsweise durch einen Luftstrom durch die Leitungen befördert und durch einen Zyklonabscheider vom Luftstrom
getrennt, bevor sie in die Floc kenkühl vorrichtung eintreten.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die gemahlenen Flocken von der Hammermühle
zu einem Sieb befördert, das das Mehl zu einer Station zum Abfüllen in Säcke hindurchläßt. Die gemahlenen Flocken, die nicht
durch das Sieb gehen, werden zur Hammermühle zur weiteren Verarbeitung zurückgeführt.
Ein besonders bevorzugter Gedanke der Erfindung liegt darin, Mehl aus ganzen Getreidekörnern, beispielsweise aus Hafer, Weizen,
Roggen und Gerste zu gewinnen, indem die ganzen Getreidekörner
auf eine Temperatur zwischen etwa 770C und 99°C (17O0F
und 2100F) erhitzt werden, während der Feuchtigkeitsgehalt der
ganzen Getreidekörner zwischen etwa 8 und etwa 16 Gew.-% gehalten wird. Die ganzen Getreidekörner werden zu Flocken gepreßt,
während ihre Temperatur auf über etwa 770C (17O0F) gehalten wird,
und die Flocken werden gemahlen, um Vollkornmehl zu gewinnen* Obwohl das Produkt das gesamte ursprüngliche öl im Getreide enthält,
hat es eine überraschend lange Lagerbarkeit.
Im folgenden werden anhand der zugehörigen Zeichnung bevorzugte
Aus- und Durchführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert:
Fig. 1 zeigt in einem schematischen Fließschema ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen
Anlage.
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Fig. 2 zeigt eine Ansicht längs der Linie 2-2 in Fig. 1.
Wie es in der Zeichnung dargestellt ist, werden nicht dargestellte
ganze Körner des "geschalt en. Hafers' - mit einem Feuchtigkeitsgehalt
zwischen etwa 12 Gew,-% und etwa 18 Gew.-% in einem aufrecht stehenden zylindrischen Wellblechvorratsbehälter
_ I
10 gelagert, der einen trichterförmigen Boden 12 aufweist. Ein Schneckenförderer 14- befördert die ganzen Körner des tgeschalten
Getreides vom Boden des Vorratsbehälters in das obere und gleichzeitig Einlaßende 15 eines ersten Röstofens 16, der ein langgestrecktes
zylindrisches Gehäuse 18 aus einem perforierten Metallblech aufweist, das um eine Längsachse drehbar angebracht
ist, die etwas zur horizontalen Eichtung geneigt ist. Der erste Röstofen ist mit einer ersten ringförmigen Laufbahn 20 um sein
oberes Ende oder Einlaßende und mit einer zweiten ringförmigen Laufbahn 22 um den Außenumfang des unteren Endes oder Auslaßendes
24 versehen. Der erste Röstofen lagert auf Rollen 26, die in die Laufbahnen eingepaßt sind und so angebracht sind, daß sie über
eine herkömmliche nicht dargestellte Einrichtung angetrieben werden können, damit sie sich um eine zur Längsachse des Röstofens
parallele Achse drehen, wodurch eine Drehung des Röstofens hervorgerufen wird.
Wie es am besten in Fig. 2 dargestellt ist, sind in Längsrichtung
und radial verlaufende Mitnehmerstreben 28 an der Innenseite des Gehäuses des ersten Röstofens befestigt, so daß die
ganzen Körner des geschaltem Getreides durcheinandergeworfen werden, wenn sich das Gehäuse des Röstofens um seine Längsachse
dreht. Eine Reihe von Brennern 50 ist unter einer schmalen in
Längsrichtung verlaufenden Feuerwand 32 unter dem ersten Röstofen
angeordnet. Die Brenner werden mit Erdgas oder einem anderen geeigneten Brennstoff über eine Leitung 34- versorgt, die mit
einer Brennstoffversorgung 36 verbunden ist. Die Flammen von den
Brennern werden durch die Feuerwand verbreitert, so daß sie und die heißen Verbrennungsgase durch die Perforationen im Gehäuse
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des ersten Röstofens nach oben gehen, um das darin durcheinandergeworfene
Getreide zu erhitzen.
Wie es am besten in Fig. 1 dargestellt ist, sind die Brenner
nicht unter einem Teil des Einlaßendes des ersten Röstofens, sondern über den Rest-der Länge des Röstofens vorgesehen. Dadurch
ist es möglich, die hereinkommenden geschälten Getreidekörner vor dem Erhitzen mit Wasser durcheinander zu werfen, das über
eine erste Wasserleitung 4-0 zugeführt wird, die über ein Steuerventil
42 mit einem Filter· 44 verbunden ist, das mit einer Wasserversorgung 46 in Verbindung steht. Während die geschälten
Getreidekörner in das Einlaßende des ersten Röstofens eingeleitet werden, wird fortlaufend Wasser zugesetzt. Die Menge des zugesetzten
Wassers kann sich mit der Getreideart ändern, liegt jedoch "gewöhnlich zwischen etwa 0,5 kg und etwa 2 kg Wasser pro
100 kg geschältem Getreide. Das Wasser und das Getreide werden 30 bis 50 Sekunden lang im Röstofen durcheinandergeworfen, bevor
sie den ersten Brenner erreichen. Dadurch ist sichergestellt, daß die Getreidekörner mit einem Wasserfilm überzogen sind, bevor
sie der beträchtlichen Erhitzung durch das Verbrennungsgas ausgesetzt werden. Das dem Getreide zugegebene Wasser dringt
nicht in das Innere der Körner ein, sondern bleibt auf der Oberfläche, um ein örtliches Überhitzen zu vermeiden und eine gleichmäßigere
Verarbeitung des Getreides sicherzustellen, wenn es durch den Röstofen wandert. Das Wasser befeuchtet auch das Gas
im Röstofen, wodurch der Feuchtigkeitsverlust des Getreides so klein wie möglich gehalten wird.
Zum Zeitpunkt, an dem die Getreidekörner das Auslaßende des
ersten Röstofens erreichen, sind ihre Oberflächen im wesentlichen trocken und ist das Innere der Getreidekörner etwa halb so
stark erhitzt, wie es erforderlich ist, um das Innere der Getreidekörner weich und verformbar zu machen.
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Die Getreidekörner werden aus dem Auslaßende des ersten Röstofens in einen Trichter 50 geworfen, der sie in das Einlaßende
52 eines zweiten Röstofens 54 führt, der im wesentlichen mit dem
ersten Röstofen identisch ist, außer daß die Gasbrenner 56 unter der gesamten Länge des zweiten Röstofens vorgesehen sind. Am Einlaßende
des zweiten Röstofens wird den Getreidekörnern zusätzliches Wasser über eine zweite. Wasserleitung 58 zugegeben, die über
ein Steuerventil 60 mit dem Euter 44 in Verbindung steht. Die dem Getreide über die zweite Wasserleitung zugegebene Wassermenge
ist im wesentlichen gleich der Wassermenge, die am Einlaßende des ersten Röstofens zugegeben wird. Es reicht aus, die Oberfläche
der Getreidekörner zu befeuchten, wenn sie vorbeiwirbeln, was jedoch den inneren Feuchtigkeitsgehalt der geschälten Getfeidekörner
nicht merklich erhöht. Dadurch wird die Feuchtigkeit des Heißgases erhöht, wodurch der Feuchtigkeitsverlust der
Getreidekörner beim Erhitzen so klein wie möglich gehalten wird. Das Korn verläßt das Auslaßende 62 des Röstofens durch eine nach
unten schräg verlaufende und umschlossene Kornleitung 70, die die erhitzten Getreidekörner an ihrem unteren Ende in eine herkömmliche
Walzenmühle 72 abgibt, die zwei gegenüberliegende Walzen
74 aufweist, die die warmen Getreidekörner zu flachen Flocken
mit einem Durchmesser von etwa 2,5 cm (1 inch) und einer Stärke von etwa 0,015 cm bis etwa 0,076 cm (0,006 "ois 0,03 inch) quetscht.
Die Walzenmühle kann von einem Typ sein, wie er in der US-PS 3 404 986 dargestellt ist. Der Außendurchmesser jeder Walze beträgt
45,7 cm (18 inch) und jede Walze ist 61 cm (24 inch) lang. Die Walzen drehen sich mit einer derartigen Geschwindigkeit, daß
sich am Walzenspalt eine äquivalente Lineargeschwindigkeit von 93O cm (366 inch) pro Sekunde ergibt. Mittels einer nicht dargestellten
Feder werden die Walzen mit einer Kraft von etxtfa 22 700 kg (etwa 50 000 lbs) gegeneinander gedruckt, wenn die
Walzen um eine Strecke von annähernd 0,6 cm (1/4 inch) auseinander liegexr«- .. Die Oberflächentemperatur der Walzen wird
zwischen etwa 82°C und etwa 149°C (etwa 1800I und etwa 3000F)
durch die Heißluft gehalten, die von der Kornleitung über die
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Walzen geführt wird. Vorzugsweise sind die Walzen schraubenförmig mit einem Steigungswinkel von etwa 20° und etwa 3O0 bezüglich
der Drehachse jeder Walze gezahnt oder geriffelt. Der Steigungswinkel hat auf jeder Walze dieselbe Richtung, so daß auf
den Flocken ein Waffelmuster erzeugt wird, wenn sie durch die.
Walzen hindurchgehen. Die Rillen auf den Walzen haben eine Tiefe von etwa 0,038 cm (0,015 inch) und eine Breite von etwa 0,1 cm
(0,04 inch). Der Mittenabstand zwischen den Rillen beträgt etwa
0,25 cm (0,1 inch).
Um den "E1IuB der erhitzten Getreidekörner die Kornleitung herab
zu erleichtern, liefert ein Luftkompressor 75 Druckluft über
einen Druckregler 76 "und ein Steuerventil 77 zu einer Düse 7δ
die im oberen Ende der.Kornleitung angebracht ist und einen Luftstrahl
nach unten zur Walzenmühle hin richtet.
Obwohl das Getreide saisonbedingten und erntebedingten Abweichungen
unterworfen ist, werden die ganzen Körner des geschälten Getreides an den Einlaß des ersten Röstofens mit einem Feuchtigkeitsgehalt
zwischen etwa 14 und etwa 18 Gew.-% abgegeben. Während,
der Erhitzung der Körner wird der Feuchtigkeitsgehalt nicht unter etwa 8 Gew.-% verringert und vorzugsweise zwischen etwa
12 und etwa 16 Gew.-% gehalten. Eine nicht angemessene Feuchtigkeitsmenge
verhindert eine richtige Innenbefeuchtung der Getreidekörner, so daß das Mehlendprodukt eine unannehmbare Menge an
harten kieselsteinartigen und teilchenförmigen Bestandteilen enthalten
würde. Eine zu große Feuchtigkeitsmenge führt zu einer Überbehandlung der Getreidekörner, so daß sich ein Mehl ergibt,
das einen Teig bildet, der für die meisten Back- und Kqchvorgänge
nicht annehmbar ist. Die Zeitdauer, über die die Getreidekörner
erhitzt werden, hängt gleichfalls etwas von ihrem Zustand ab, in dem sie vom Feld kommen. Gewöhnlich liefert eine Gesamtheizdauer
einschließlich der Heizdauer in beiden Röstofen und der Kornleitung zwischen etwa 1 Minute und etwa 10 Minuten wenigstens
die minimale Wärmemenge, die zu einer richtigen Behandlung
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- 1If-
ohne eine Überbehandlung erforderlich ist. Die in die Walzenmühle
eintretenden Getreidekörner sind somit auf eine Temperatur erhitzt, die über etwa 770C (etwa 17O0E) und direkt unter
derjenigen Temperatur liegt, bei der die Körner aufplatzen wurden,
wobei nahezu die gesamte natürliche Feuchtigkeitsmenge in
den Kornern nach einer auf das Schälen folgenden herkömmlichen Trocknung beibehalten wird.
Die Flocken werden durch einen Luftstrom durch eine Flockenleitung
80 in einen ersten Zyklonabscheider 82 befördert, der an seinem oberen Ende eine Luftauslaßleitung 83 aufweist, die mit
dem Einlaß eines ersten Gebläses 84- verbunden ist, dessen Auslaß über eine Leitung 86 mit einem ersten Staubbeutel 88 in Verbindung
steht, der das Unter korn des Getreidemehls sammelt. Das erste Gebläse saugt Heißluft von der Kornleitung an, um die Walzen
in der Walzenmühle auf der erforderlichen Betriebstemperatur zu halten und liefert gleichfalls den Luftstrom, der erforderlich
ist, um die Flocken in den ersten Zyklonabscheider zu befördern.
Ein herkömmliches Drehventil 90 am unteren Ende des ersten Zyklonabscheiders
wird durch eine nicht dargestellte ,herkömmliche Einrichtung
schrittweise gedreht, um die Flocken in das obere Ende einer herkömmlichen Flockenkühlvorrichtung zu schütten, die von
einem Typ sein kann, wie er in der US-PS 3 701 453 beschrieben
wird. Während die Flocken durch die Flockenkühlvorrichtung nach unten wandern, werden sie durch die Umgebungsluft abgekühlt, die
durch ein zweites Gebläse 0A durch die Kühlvorrichtung gezogen
wird, dessen Einlaß mit einer Druckluft Speicherkammer 96 auf der
stromabwärts liegenden Seite der Flockenkühlvorrichtung verbunden ist. Der Auslaß des zweiten Gebläses steht über eine Leitung
mit einem zweiten Staubbeutel 100 in Verbindung, der Unterkorn sammelt, das von der Flockenkühlvorrichtung durch den Luftstrom
mitgeführt werden kann.
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Die nicht dargestellten abgekühlten Flocken werden in eine her-, kömmliche Hammermühle 102 am unteren Ende oder am Auslaßende der
Flockenkühlvorrichtung geschüttet. Die Flocken werden in mehlgroße Teilchen zerkleinert und von der Hammermühle über eine
Leitung 104· abgegeben, die mit der Einlaßseite eines dritten Gebläses
106 verbunden ist, das das Mehl über eine Leitung 108 zum.
. Einlaß eines zweiten Zyklonabscheiders 110 abgibt. Um eine Überbehandlung
von der den Flocken während der Zerkleinerung in der Hammermühle zugeführten Wärme zu vermeiden, werden die Flocken
.. vorzugsweise auf unter 37>8°c (1000F) abgekühlt, bevor sie in
die Hammermühle eintreten- Die Luft verläßt das obere Ende des
■'. zweiten Zyklonabscheiders über eine Leitung 112, die mit der Einlaßseite
eines vierten Gebläses 114 verbunden ist, dessen Auslaß über eine Leitung 116 mit einem dritten Staubbehälter 118
in Verbindung steht, der das Unterkorn im Mehl sammelt.
• Ein Drehventil 120 am unteren Ende des zweiten Zyklonabscheiders
: wird schrittweise durch eine nicht dargestellte herkömmliche j Einrichtung gedreht, um das Mehl auf den Rost 122 eines herkömm-'
liehen Siebes 124 zu schütten. Die durch den Rost des Siebes hindurchgehenden Mehlteilchen werden über eine Leitung 126 an
eine herkömmliche Vorrichtung 128 zum Abfüllen in Säcken abgegeben, die das Getreidemehl zum Lagern und Ausgeben abpackt·
Das Getreideschrotmehl oder das Getreidemehl, das nicht durch
den Rost des Siebes geht, wird über eine Rückführungsleitung : zur Hammermühle zum weiteren Mahlen zurückgeführt. Die Hammer-
.: mühle wird so betrieben,· daß der größte Teil des herauskommenden
Mehls durch den Rost des Siebes geht, der irgendeine beliebige Größe haben kann, im typischen Fall ijedoch ein ASTM-Sieb
Nr. 40 mit einer lichten Maschenweite von 0,4-2 mm ist.. Die Hammermühle
arbeitet gleichfalls so, daß weniger als etwa 80 % des Mehls durch ein ASTM-Sieb Nr. 100 mit einer lichten Maschenweite
von 0,149 mm geht.
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Mit der oben beschriebenen Vorrichtung und nach dem oben beschriebenen
Verfahren werden Getreidekörner, beispielsweise Hafer, so verarbeitet, daß die Enzyme inaktiviert werden, bevor
der Kornaufbau aufgebrochen wird. Das wird dadurch erreicht, daß das Korn erhitzt wird, bevor es einem Mahlvorgang unterworfen
wird. Darüberhinaus erfolgt das Erhitzen unter Bedingungen, die das Korn aufweichen, jedoch nicht überbehandeln, so daß es
ein Mehl ergibt, das bei den meisten Koch- und Backvorgängen verwandt werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung
liefern somit ein Vollkornmehl, das stabil ist und eine lange Lagerdauer hat.
Obwohl bei dem oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung zwei Röstofen vorgesehen sind, kann eine passende
Wärmebehandlung den Getreidekörnern auch in einem einzigen Röstofen gegeben werden, der entweder langer ist oder mit einer geringeren
Geschwindigkeit gedreht wird, damit er die Körner für die erforderliche Zeitdauer enthält. Die Verwendung von zwei in
Reihe geschalteten Röstofen, wie es bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel dargestellt ist, hat gedoch den Vorteil einer
leichteren Zugabe von kaltem Wasser an in Längsrichtung im Abstand voneinander befindlichen Stellen während des Durchgangs
der Getreidekörner durch die Heiz stufe. Dadurch wird eine Überbefeuchtung
des Korn vermieden, wenn es in den ersten Röstofen eintritt, und für die gewünschte Abschreckwirkung des Kühlwassers
gesorgt, um ein Ansengen der Körner zu vermeiden und die gewünschte Feuchtigkeit des Heißgases im Röstofen beizubehalten.
Dadurch, wird das Verfahren mit Getreide, insbesondere Hafer, verträglich.,
das vom Feld in verschiedenem Zustand, beispielsweise bezüglich der Temperatur,des Feuchtigkeitsgehaltes und der Verschiedenheit
des Ernteertrages usw. geliefert wird.
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Claims (1)
- Pat entan sprächeVorrichtung zum. Gewinnen von Mehl aus Getreidekörnern, gekennzeichnet durch eine langgestreckte zylindrische Trommel (18) mit einem Einlaß (15) und einem Auslaß (24), durch eine Einrichtung .(14-) zum Einleiten der Getreidekörner durch den Einlaß (15) in die Trommel (18), durch eine Einrichtung (30, 32, 34, 36), die Heißgas durch die Trommel (18) strömen läßt, durch eine Einrichtung (20, 22, 26) zum Drehen der Trommel (18) um ihre Längsachse, damit die Getreidekörner in der Trommel (18) J in dem ~ Heißgas durcheinander geworfen werden und zum Trommelauslaß (24) bewegt werden, durch eine Walzenmühle (72) mit einem Einlaß .und einem Auslaß, durch eine Kornleitung (70), die den Trommelauslaß (24) mit dem Einlaß der Walzenmühle (72) verbindet, so daß erhitztes Korn in den Einlaß der Walzenmühle (72) befördert, in Flocken gepreßt und vom Auslaß der Walzenmühle (72) ausgegeben.wird, durch eine Flokkenkühlvorrichtung (92) mit einem Einlaß und einem Auslaß, durch eine Flockenleitung (80), die den Auslaß der Walzenmühle (72) mit dem Einlaß der Flockenkühlvorrichtung (92) verbindet, durch eine Hammermühle (102) mit einem Einlaß und einem Auslaß und durch eine Verbindungseinrichtung, die den Auslaß der Flockenkühlvorrichtung mit dem Einlaß der Hammermühle (102) verbindet, so daß abgekühlte Flocken in die Hammermühle (102) gelangen und zu Mehl vermählen werden.2, Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trommel (18) perforiert ist. ,3. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Brenner (30), die direkt unter der Trommel (18) angeordnet sind und einen Brennstoff verbrennen, der Heißgase in die Trommel (18) strömen läßt. . ·7098 18/03864. Vorrichtung nach. Anspruch J, gekennzeichnet durch eine langgestreckte Feuerwand (32), die zwischen den Brennern (30) und der Trommel (18) angeordnet ist und bewirkt, daß die Flammen von den Brennern (30) sich verbreitern, bevor sie in die Trommel (18) eintreten.5. Torrichtung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Brenner (30) in Längsrichtung entlang des Bodens der Trommel (18) so angeordnet sind, daß Heißgas durch die Trommel (18) quer zur Drehachse der Trommel (18) strömt.6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (40, 42, 44, 46) zum Zugeben von Wasser zum Korn bei seinem Eintritt in den Einlaß (15) der Trommel (18).7. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (40, 42, 44, 46) zum Zugeben von Wasser zum Korn bei seinem Eintritt in den Einlaß (15) cLer Trommel (18), wobei die Brenner (30) in Längsrichtung im Abstand von einer Stelle angeordnet sind, an der das Wasser zugegeben wird, damit das Korn durcheinander geworfen und mit Wasser überzogen werden. kann, bevor es die Brenner (30) erreicht.8. Vorrichtung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Zugeben von Wasser zum Körn in der Trommel an Stellen in Längsrichtung im Abstand voneinander entlang der Achse der Trommeldrehung.9» Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zyklonabscheider (82), der zwischen der Walzenmühle (72) und der Flockenkühlvorrichtung (92) angeordnet ist.10. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Sieb (124) für das von der Hammermühle (102) erzeugte Mehl und durch eine Einrichtung (104, 106, 108, 110, 120), die das709818/0386Mehl von der Hammermühle (102) auf das Sie"b (124) liefert,11. Vorrichtung nach -Anspruch 10, gekennzeichnet durch einen Zyklonabscheider (110), der zwischen der Hammermühle (102) und dem Sieb (124) angeordnet ist.12. Verfahren zum Gewinnen von Mehl aus ganzen Getreidekörnern, dadurch gekennzeichnet, daß die ganzen Getreidekörner wenigstens 2 Minuten lang auf eine Temperatur erhitzt werden, die über etwa 77°C (etwa 1700P) und unter derjenigen Temperatur liegt, die ein Aufplatzen der Getreidekörner bewirkt, daß die erhitzten ganzen Getreidekörner zu Flocken gepreßt werden und daß'die Flocken gemahlen werden, um aus den ganzen Getreidekörnern Mehl zu gewinnen.13- Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Getreidekörner zwischen etwa 2 Minuten und etwa 10 Minuten lang erhitzt werden.14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Getreidekörner gepreßt werden, während sie auf einer Temperatur von über etwa 77°C (etwa 1700F) gehalten werden.15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Feuchtigkeitsgehalt in den Getreidekörnern während der Erhitzung und beim Pressen zwischen etwa 9 und. etwa 16 Gew.-% gehalten wird..16. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Flocken auf eine Temperatur von unter etwa 380C (etwa 100°F) abgekühlt werden, bevor sie zu Mehl gemahlen werden.17· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ganzen Getreidekörner zu Flocken mit einer Stärke von etwa 0,015 bis etwa 0,076 cm (0,006 inch bis etwa 0,030 inch) ge-709818/0386preßt werden.18. Verfahren zum Gewinnen von Mehl aus ganzen Getreidekörnern, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der ganzen Getreidekörner mit Wasser angefeuchtet werden, daß die angefeuchteten ganzen Getreidekörner in einem Heißgas durcheinander geworfen werden, um die ganzen Getreidekörner wenigstens 2 Hinuten lang auf eine Temperatur zu erhitzen, die über etwa 77°C (etwa 17O0P) und unter derjenigen Temperatur liegt, die ein Aufplatzen der Getreidekörner bewirkt, daß die erhitzten ganzen Getreidekörner zu Flocken gepreßt werden und daß die Flocken gemahlen werden, um aus den früheren Getreidekörnern Mehl zu gewinnen.19- Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Heißgas durch Verbrennen von Erdgas in Luft erzeugt wird.20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Getreidekörner mit einer Wassermenge zwischen etwa 0,5 und etwa 3 Gew.-?£ der Getreidekörner angefeuchtet werden.21. Verfahren zum Gewinnen von Mehl aus ganzen Getreidekörnern, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen der Getreidekörner mit Wasser angefeuchtet werden, daß die angefeuchteten Getreidekörner auf eine Temperatur erhitzt werden, die über etwa 77°C (170°F) und unter derjenigen Temperatur liegt, die ein Aufplatzen der Körner bewirkt, bis im wesentlichen das gesamte Wasser von den Oberflächen der Getreidekörner ver- ' ; schwunden ist, daß die Oberflächen der Getreidekörner wieder mit Wasser angefeuchtet werden, daß die wieder angefeuchteten ganzen Getreidekörner auf eine Temperatur erhitzt werden, die über etwa 770C (1700F) und unter derjenigen Temperatur liegt, die ein Aufplatzen der Körner bewirkt, bis nahezu das- gesamte freie Wasser auf den Oberflächen der Getreidekörner verschwunden ist, daß die. erhitzten ganzen Getreidekörner zu Flocken709818/0386gepreßt werden und daß die Hocken gemahlen werden, um Mehl aus den ganzen Getreidekörnern zu gewinnen.22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die ganzen Getreidekörner zwischen etwa 1 und etxva 3 Minuten lang nach der ersten Anfeuchtung und vor der zweiten Anfeuchtung erhitzt werden und daß die Getreidekörner nach der zweiten Anfeuchtung etwa 1 Minute bis etwa 3 Minuten lang erhitzt werden.23- Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die bei jedem Anfeuchten zugegebene Wassermenge zwischen etwa 0,5 und etwa 3 Gew.-% der Getreidekörner beträgt.! 24. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die . Flocken auf eine Stärke zwischen etwa 0,015 und etwa 0,076 cm ■! (0,006 und 0,030 inch) gepreßt werden.j 25· Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die j Flocken auf eine Temperatur unter 380C (1000I) abgekühlt wer-] den, bevor sie zu Mehl gemahlen werden.709 818/0386
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