DE2654693A1 - Verfahren zur herstellung eines eiweisskonzentrats aus rapssamen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines eiweisskonzentrats aus rapssamen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
■%'
Akademia Rolniczo-Techniczna, 2. Dezember 1976
Olsztyn / Polen
PL 2444 Akademia Bolnicza,
Poznan / Polen
Verfahren zur Herstellung eines Eiweißkonzentrats aus Eapssamen und Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines von den schädlichen und toxischen Verbindungen vom Typ der
Thioglykoside freien und dadurch für Nahrungs- oder Futterzwecke
geeigneten Eiweißkonzentrats aus Eapssamen sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung.
Es sind nur zwei Lösungen bekannt, welche die ganze Technologie
der Herstellung des Verbrauchsrapseiweißkonzentrats umfassen
und durch folgende Patente geschützt worden sind: die SW-PS 377 652 unter der Bezeichnung "Herstellungsweise
des Verbrauchskonzentrats des Bapseiweißes" und die kanadische Erfindung mit der Bezeichnung "Herstellungsweise des Eiweißkonzentrats
au3 fiapssamen" gemäß der GB-PS 1 241 078. Die
schwedische Lösung bezieht sich auch auf eine dazu dienende Vorrichtung.
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Zu dem der schwedischen Erfindung entsprechenden technischen
Verfahren gehört das Entfernen der Hülsen, Inaktivierung der
Myrosinase, Extraktion der Thioglykoside, Trocknen und Entölen.
Das Entfernen der Hülsen erfolgt durch Quetschen der
Samen zwischen rotierenden Walzen. Die Abtrennung der Hülsen von der gewonnenen Pulpe erfolgt in zwei Stufen auf Sieben. In der ersten Stufe werden drei Fraktionen gewonnen:
grobkörnige, mittlere und mehlige. Die Entfernung der Hülsen aus der mittleren Fraktion erfolgt durch die Wirkung eines
durch die beweglichen Siebe zu leitenden Luftstroms. Die grobkörnige, die nicht gequetschten Samen und Hülsen enthaltende Fraktion wird auf Gravitationstische gebracht und nach Abtrennen der ungequetschten Samen zur Wiederzerkleinerung und zum Sortieren nach Fraktionen in oben genannter Weise gebracht.
Die Fraktion mit den Samen ohne Hülsen und die Mehlfraktion
werden mit den während der ersten Verteilung gewonnenen Fraktionen vereinigt und das Mehl wird zum Zwecke der Ölgewinnung gepreßt.
Samen zwischen rotierenden Walzen. Die Abtrennung der Hülsen von der gewonnenen Pulpe erfolgt in zwei Stufen auf Sieben. In der ersten Stufe werden drei Fraktionen gewonnen:
grobkörnige, mittlere und mehlige. Die Entfernung der Hülsen aus der mittleren Fraktion erfolgt durch die Wirkung eines
durch die beweglichen Siebe zu leitenden Luftstroms. Die grobkörnige, die nicht gequetschten Samen und Hülsen enthaltende Fraktion wird auf Gravitationstische gebracht und nach Abtrennen der ungequetschten Samen zur Wiederzerkleinerung und zum Sortieren nach Fraktionen in oben genannter Weise gebracht.
Die Fraktion mit den Samen ohne Hülsen und die Mehlfraktion
werden mit den während der ersten Verteilung gewonnenen Fraktionen vereinigt und das Mehl wird zum Zwecke der Ölgewinnung gepreßt.
Die Inaktivierung der Myrosinase erfolgt mit dem entfetteten Material - der mittleren Fraktion durch Halten in Wasser bei
80 bis 10O0C wahrend 1,5 bis 20 Minuten, am vorteilhaftesten
3 bis 10 Minuten. Den Prozeß führt man in einer mit Heizmantel und Schneckenförderer, der das Material zu den Wascheinrichtungen
fördert, versehenen Anlage durch. .
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Die Extraktion erfolgt im Gegenstrom in mehreren sich wiederholenden
Einrichtungen. Jede Einrichtung besitzt ein Rührwerk und horizontal rotierende Siebe, auf welchen die Samen nach
der Extraktion von der Flüssigkeit abgetrennt werden. Die Extraktion führt man bei 0 bis 1000C, am vorteilhaftesten bei
60 bis 800G oder 10 bis 300C durch. In jeder Einrichtung wird
das Material während 15 bis 90 Minuten mit Wasser (pH zwischen
2 und 8) gewaschen. Das Verhältnis der Samen zum Wasser in jedem Waschprozeß beträgt 1:10. Die Anzahl der Extraktionen,
welchen das Material unterliegt, beträgt 2 bis 8. Die Samen werden nach der Wasserextraktion mit Heißluft mit 3 bis 7prozentigem
Wassergehalt gefriergetrocknet. Die Extraktion der Samen wird in den üblichen Extraktionsapparaten geführt und
das Lösungsmittel in einem Vakuumbenzinabscheider entfernt. Das Endprodukt ist ein Konzentrat, welches durchschnittlich
64,5% Eiweiß, 1,0% Fett, 7,5% Zellulose und 0,06% Thioglukoside enthält.
Die andere, aus der G-B-PS 1 241 078 bekannte Herstellungsweise
für Eiweißkonzentrat aus Eapssamen in einem kontinuierlichen Verfahren umfaßt die folgenden Stufen: die thermische Bearbeitung,
Inaktivierung der Myrosinase, Zerkleinerung der Samen und deren Wasserextraktion, Extraktion des Fettes und Verteilung
auf eine an Eiweiß reiche und eine arme Fraktion. Die Inaktivierung der Myrosinase erfolgt durch Weichen der Samen
in heißem Wasser bei 85°C während 0,5 bis 5 Minuten. Nach der Behandlung mit Heißwasser empfiehlt es sich, die' Samen durch
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Bespritzen mit kaltem Wasser abzukühlen. Die nassen Samen werden dann der Zerkleinerung unterworfen, um die Keimblätter
(Samenlappen) von der Hülse zu trennen, wonach man die Extraktion mit kaltem oder warmem Wasser durchführt, um die
toxischen Verbindungen vom Typ der Thioglykoside aus den Keimblättern zu waschen. In einem periodischen System empfiehlt
es sich, die Extraktion bei einer Temperatur bis 800C während
15 bis 60 Minuten durchzuführen. Fach Wasserabtrennung wird
die gewonnene, auch die zerkleinertenHülsen enthaltende Samenpulpe getrocknet und dem Auspressen des Öls und der Fettextraktion
durch Einsatz von Lösungsmitteln unterworfen, wonach man noch die zerkleinerten Hülsen durch Windsichten ausschließt.
Das gewonnene fettfreie Produkt bildet ein Konzentrat mit einem durchschnittlichen Eiweißgehalt von 59»0%.
Die vorstehend beschriebenen Herstellungsweisen für Eiweißkonzentrat
aus Eapssamen haben u.a. einen ziemlich wesentlichen gemeinsamen Nachteil, und zwar enthält, wie Untersuchungen
gezeigt haben, das gewonnene Produkt trotz einer komplizierten Bearbeitung noch durchschnittlich 0,1% der toxischen
Verbindungen vom Typ der Thioglykoside. Diese Tatsache stellt eine wesentliche Beschränkung der Nutzungsmöglichkeiten des
gewonnenen Eiweißkonzentrats für die menschliche Ernährung oder als Tierfutter dar.
Außerdem werden bei der Durchführung der beschriebenen bekannten Herstellungsweisen für Eiweißkonzentrat aus Eapssamen ver-
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hältnismäßig große Mengen Wasser benutzt und große Mengen
von die menschliche Umwelt bedrohenden Flüssigkeiten und Abwasser produziert.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Eiweißkonzentrats
aus Eapssamen besitzt dagegen diese Nachteile nicht, weil hier die ganzen Samen gereinigt und auf mindestens
zwei, jede die Samen der einheitlichen Größe enthaltende Fraktionen sortiert, dann jede Fraktion der Wasserextraktion
mit gleichzeitiger Inaktivierung der Myrosinase mit Wasser (pH 8,0 bis 9,5, am vorteilhaftesten 9,0) bei 90 bis 980C,
am vorteilhaftesten bei 900C, während 30 bis 60 Minuten, am
vorteilhaftesten 30 Minuten, unterzogen, wonach aus den nassen
Samen die Keimblätter entfernt, dann die Mischung der Hülsen und Keimblätter mit Heißwasser gewaschen, dem Abtropfen
unterworfen, getrocknet, dann die Hülsen und eventuell vorhandener nicht enthülster Samen entfernt und dann die gereinigten
Keimblätter der Entölung und Zerkleinerung in bekannter Weise unterzogen werden. Die nicht enthülsten, vor der Entölung entfernten
Samen werden zum Enthülsen und zur weiteren Bearbeitung zurückgeführt. Es wird dabei zum Waschen eine drei- bis zehnmal,
am vorteilhaftesten dreimal größere Menge Wasser, bezogen auf die Samenmasse, bei 80 bis 98 C verwendet, und der Waschprozeß
erfolgt über 20 bis 40 Minuten, am vorteilhaftesten 30 Minuten. Die Menge des verbrauchten Wassers und die Waschzeit ist von
dem Gehalt der Thioglykoside in den Samen abhängig. Nach dem
Waschen wird dagegen die Mischung der Keimblätter und der
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Hülsen zur Feuchtigkeit von 7 bis 15% getrocknet, am vorteilhaftesten
mit bis auf 70 bis 90°C erwärmter Luft. Es hat sich außerdem als vorteilhaft erwiesen, wenn das nach
dem Entölen gewonnene Eiweißkonzentrat stufenweise zermalmt und auf mindestens zwei Fraktionen verteilt wird, so daß in
der grobkörnigsten Fraktion die Teile der Zellenwände und eventuell vorhandene Hülsenreste entfernt werden. Nach der
Beendigung des Wasch- und Abtropfprozesses werden dem Wasser die festen Teile entnommen, dann wird es bis auf 90 bis 980C
erwärmt unter gleichzeitigem Alkalischmachen bis auf einen pH-Wert von 8, 0 bis 9,5» sun vorteilhaftesten 9,0, durch Zugabe
von Natriumhydroxid, und danach zur Extraktion der Samen geleitet, die Extraktionsabwässer dagegen werden einer biologischen
Bearbeitung mit den bekannten Anlagen und Methoden unterworfen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Konsumoder
Futtereiweißkonzentrats aus Eapssamen kann man praktisch mit Hilfe der Vorrichtung durchführen, welche ebenfalls Gegenstand
der Erfindung ist. Ihre Einrichtungen bestehen aus den grundsätzlich bekannten Einrichtungen, die miteinander verbunden
sind und eine technologische Straße bilden, wobei vor der Extraktionseinrichtung mindestens eine Reinigungseinrichtung
installiert ist, die die Samen auf mindestens zwei, jede die Samen einheitlicher Größe enthaltende Fraktionen zu verteilen
vermag, am vorteilhaftesten mit installierter Kornklapper (-sichter), Gesämeausleser (Trieur) und Siebsortier-
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maschine, die fähig ist, die gereinigten Samen auf mindestens
zwei Fraktionen zu verteilen und mindestens zwei Behälter zur Lagerung der einzelnen Samenfraktionen hat, deren Ausläufe
mit der Extraktionseinrichtung über Absperreinrichtungen, am
vorteilhaftesten über Schieber verbunden sind, hinter der Extraktionseinrichtung dagegen sind der Reihe nach folgende
Einrichtungen installiert: Walzenenthülser, ein Wäscher für Dauerbetrieb, Abtropfeinrichtung und Trocknungsanlage und
zwischen der Trocknungsanlage und den Fettpreß- und/oder Extraktionseinrichtungen
ist noch eine Einrichtung zum Abtrennen der Hülsen und eventuell vorhandener nicht enthülster
Samen aus der Samenpulpe installiert, welche am vorteilhaftesten einen Sieb-Windsienter besitzt, in welchem.der Auslauf
der feinsten Fraktion unmittelbar mit den Fettpreß- und/oder Extraktionseinrichtungen, die Ausläufe der restlichen Fraktionen
dagegen mit diesen Einrichtungen mittels einer 'Reihe, am vorteilhaftesten dreier Windsichter und dreier pneumatischer,
parallel angeordneter und paarweise miteinander verbundener Schwingtische verbunden sind. Außerdem umfaßt die
technologische Straße auch einen Fliehkraftentstauber mit Luftschleuse und Lüfter, der mit dem Auslauf der Umluft des
Kornklappers gekoppelt ist und außerdem ein Gewebefilter mit
Luftschleuse und Lüfter besitzt, welcher mit den Ausläufen
der Umluft der Sieb-Luftsortiermaschine, der Luftsortiermaschinen
und der pneumatischen Schwingtische gekoppelt ist. Die Ausläufe der nicht enthülsten Samen aus den pneumatischen
Schwingtischen sind dagegen mit einer beliebigen, vor dem Walzenenthülser angeordneten Einrichtung verbunden und am
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vorteilhaftesten mit den Behältern der Samen der einzelnen
Fraktionen. Die technologische Straße umfaßt auch folgende, in Reihe verbundene Einrichtungen: Wasserbehälter mit Filter,
Pumpe, Wärmeaustauscher, Wasserbehälter mit Rührwerk und Zuleitungsstutzen für das Natriumhydroxid, Einrichtungen, die
in den Wasserumlauf vom Wäscherund der Abtropfeinrichtung
zur Extraktionseinrichtung einbezogen sind. Außerdem befindet sich nach den Fettpreß- und/oder Extraktionseinrichtungen ein
mit ihnen verbundener Behälter für das gewonnene Eiweißkonzentrat sowie einige in Reihe verbundene Walzenmahlgänge und
Siebsortiermaschinen zum Sortieren des zermalmten Eiweißkonzentrats auf mindestens zwei, und am vorteilhaftesten drei
Fraktionen, wobei der Auslauf der mittleren Fraktion der ersten Sortiermaschine mit dem zweiten Mahlgang, der zweiten
Sortiermaschine mit dem dritten Mahlgang usw., der Auslauf der mittleren Fraktion der letzten Sortiermaschine dagegen
mit dem Behälter für das Eiweißkonzentrat verbunden ist.
Zu der technologischen Straße gehören auch die die erwähnten Einrichtungen verbindenden Rohrleitungen wie auch die Kontroll-,
Meß- und Steuergeräte.
Eine solche funktionelle Kombination der oben erwähnten technischen
Mittel erlaubt es, aus den Rapssamen ein Konzentrat mit einem sehr hohen Eiweißgehalt bis zu 60% und mehr zu gewinnen,
welches unerwarteterweise gänzlich frei ist von den toxischen Verbindungen vom Typ der Thioglykoside. Es ist auch
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vorteilhaft, daß diese Ergebnisse bei einem kleineren Verbrauch
an technisch benötigtem Wasser als bisher und ohne die menschliche Umwelt zu bedrohen gewonnen worden sind.
Im Laufe der Versuche mit der Erfindung wurde nämlich unerwartet
festgestellt, daß man die toxischen Verbindungen vom Typ der Thxglykoside, die man bisher trotz mehrmaligem Waschen
in reinem Wasser nicht entfernen konnte, leicht aus den Samen entfernen kann, indem man den Inaktxvx erungsprozeß der Myro—
sinase zusammen mit der Extraktion der Thioglykoside durchführt, und die Entfernung der noch gebliebenen Thioglykoside
wird durch Waschen der einzelnen Keimblätter beschleunigt, ohne ihre Innenstruktur zu zerstören. Das Herausziehen der
Keimblätter vor dem Waschen erleichtert daneben die Entfernung der Hülsen nach der Trocknung und verhindert die Entstehung
des Mehls. Diese unerwartete Feststellung, die dieser Erfindung zugrundeliegt, hat vor allem zur Erzielung der beschriebenen
Vorteile beigetragen, obwohl nicht ausschließlich, weil beim erfindungsgemäßen Prozeß das Wasser nach Waschen und
Abtropfen aufbereitet und wieder zur Extraktion der Samen rückgeführt wird, die Extraktionsabwässer und die verstaubte Luft
dagegen werden in einem Se benverfahr en gereinigt.
Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Herstellungsweise gehen die Verluste an Trockenmasse nicht über 13% hinaus und
verursachen keine Verluste an Eiweiß und Fett. Beim erfindungsgemäßen Verfahren werden aus den Samen die folgenden Verbindungen
entfernt: Thioglykoside, Farbstoffe, nicht vom Eiweiß
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stammender Stickstoff und die Zucker.
Der Erfindungsgegenstand wird aufgrund des Aufbaues und der
Funktion einer beispielhaften Vorrichtung mit den einzelnen Einrichtungen erläutert, welche in der Figur schematisch dargestellt
ist und die erfindungsgemäße Verarbeitung der Sapssamen zu Verbrauchseiweißkonzentrat in einer Menge von ca.
0,6 t pro Stunde ermöglicht.
Wie in dem Schema dargestellt, besteht die Gesamtheit der Einen
richtungen aus den miteinander verbunden und zu einer technologischen
Straße angeordneten grundsätzlich bekannten Einrichtungen, wie Kornklapper 1, Gesämeausleser 2, Siebsortiermaschine
3i die die Verteilung der Samen auf zwei"Fraktionen ermöglicht,
zwei Behälter 4 mit Schieber 5 zur Lagerung der einzelnen
Samenfraktionen, Schneckenextraktionsapparat für Dauerbetrieb 6 und weiter Walzenenthülser 7» Wäscher 8 für Dauerbetrieb,
Abtropfeinrichtung 9, Lufttrocknungsanlage 10, Siebwindsichter
11, der die Verteilung der Mischung von Hülsen und Keimblättern auf vier Fraktionen ermöglicht, Entölungseinrichtung
12, drei Windsichter 13 und drei pneumatische, parallel angeordnete und paarweise miteinander verbundene Schwingtische
wobei der Auslauf der feinsten Fraktion des Sieb-Windsichters
unmittelbar mit den Einrichtungen 12, die Ausläufe der drei
restlichen Fraktionen mit diesen Einrichtungen 12 mittels eines Systems der Windsichter 13 und Schwingtische 14 verbunden
sind. Nach den Entölungseinrichtungen 12 enthält die tech-
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nologische Straße noch einen Behälter 15 für die Lagerung
des gewonnenen Eiweißkonzentrats und zwei in Reihe verbundene Walzenmahlgänge 16 und zwei SiebSortiermaschinen 17»
welche das Sortieren des zermalmten Eiweißkonzentrats, jede in drei Fraktionen, ermöglichen, wobei der Auslauf der mittleren
Fraktion der ersten Sortiermaschine 17 mit dem zweiten
Mahlgang 16, und der Auslauf der mittleren Fraktion der letzten. Sortiermaschine 17 mit dem Eiweißkonzentratbehälter 15
verbunden ist. Außerdem enthält die technologische Straße den Fliehkraftentstauber 18 mit Luftschleuse 19 und Lüfter 20,
welcher mit dem Umluftauslauf des Kornklappers 1 gekoppelt ist und ein Gewebefilter 21 mit Luftschleuse 22 und Lüfter 23,
welcher mit den TJmluftausläufen des Sieb-Windsichteis 11 ,der
Windsichter 13 und der Schwingtische 14 verbunden ist. Die technologische Straße umfaßt auch folgende, reihenweise miteinander
verbundene Einrichtungen: Wasserbehälter 24- mit Filter 25,
Pumpe 26, Wärmeaustauscher 27 und Wasserbehälter 28 mit Rührwerk
29 und Zuleitungsstutzen 30 für das Natriumhydroxid, Einrichtungen, die in den Wasserumlauf von dem Wäscher 8 und Abtropfeinrichtung
9 zu den nachfolgenden Extraktionseinrichtungen einbezogen sind. Der Satz der Anlagen enthält auch die
Kontroll-, Meß- und Steuerapparatur, die zwecks größerer Klarheit
in dem Schema nicht dargestellt ist. Die in dieser Vorrichtung vorhandenen Einrichtungen sind über Leitungsrohre
verbunden, die in dem Schema mit ausgezogenen Linien dargestellt sind, und die Durchflußrichtung des zu bearbeitenden
Materials und der Arbeitsmedien ist dort mit Pfeilen gekennzeichnet.
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Den erfindungsgemäßen Verfahrensablauf stellt das nachstehend
gegebene, nicht begrenzende Beispiel als Beschreibung der Wirkungsweise der Vorrichtung dar, die auch Gegenstand der
Erfindung ist. Nachdem alle Einrichtungen dieser technologischen Straße in Betrieb genommen und die Arbeitsmedien in
die entsprechenden Bedingungen und Zustände gebracht wurden, gibt man in den Kornklapper in kontinuierlicher Weise Bapssamen
in einer Menge von 0,6 t pro Stunde aus dem nicht im Schema dargestellten Beschickungsbehälter. Hier erfolgt die
Befreiung der Samen von den groben, feinen und leichten Verunreinigungen, und die staubhaltige Umluft wird dem Fliehkraftentstauber
18 zugeführt, wo sie von Staub gereinigt wird. Dann gehen die Samen durch den Gesämeausleser 2, wo langgestreckte
Verunreinigungen, wie z.B. Getreidesamen, entfernt werden, und dann werden die Samen der Siebsortiermaschine 3
zugeführt, wo sie auf zwei, jede die Samen der annähernd gleichen Größe enthaltende Fraktionen sortiert werden. Diese Operation
ist für den richtigen Verlauf des ganzen Prozesses sehr wichtig, weil von dem Gleichschaltungsgrad der Samenmasse in
den einzelnen Fraktionen das Enthülsen aller Samen nach dem Durchgang durch den Walzenenthülser 7 abhängig ist, was - wie
gesagt - über die Effektivität der Extraktion der toxischen Verbindungen vom Typ der Thioglykoside entscheidet. Deshalb
kann es sich in einem anderen Beispiel als zweckmäßig erweisen, eine Sdfbsortiermaschine 3 anzuwenden, die fähig wäre, die
Samen auf drei und mehr Fraktionen zu verteilen. Die nach ihrer Größe sortierten Samen werden aus den nachfolgenden Behältern Φ
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in abgetrennten Strömen der Schneckenextraktionseinrichtung
für Dauerbetrieb zugeführt. Hier werden die Samen der Extraktion und zugleich der Inaktivierung der Myrosinase mit der
- bezogen auf die Samenmenge - dreifachen Menge heißen Wassers, das mit Natriumhydroxid bis auf einen pH-Wert von ca.
alkalisch gemacht wurde, bei ca. 90°G unterworfen, wobei der Extraktionsprozeß während des Vorschubs der Samen durch den
Extraktionsapparat 6 über ca. 30 Minuten erfolgt. Nach der Extraktion werden die nassen Samen dem Walzenenthülser 7 zugeführt,
in welchem man entsprechend den Ausmaßen der Samen der einzelnen Fraktionen den Spalt zwischen den Walzen und der
beweglichen Walze mit Hilfe der Druckschrauben so einstellt, daß dieser Spalt die Entnahme nur der einzelnen Keimblätter
aus den Samen, ohne daß ihre Innenstruktur zerstört wird, gewährleistet. Dann werden die enthülsten Samen mit der dreifachen
Menge reinen Wassers, bezogen auf die Samenmasse, bei 80 C 30 Minuten gewaschen, indem man zu diesem Zweck einen Dauerbetrieb
swäscher 8 anwendet. Nach dem Waschen werden die enthülsten Samen von dem Wasser in der Ab tropf einrichtung 9 befreit,
in der Lufttrocknungsanlage 10 bis auf eine Feuchtigkeit von 15% mit der auf 8O0C erwärmten Luft getrocknet, sortiert
und von den Hülsen und nicht enthülsten Samen in einem Sieb-Windsichter 11, Windsichtern 13 und pneumatischen Schwingtischen
14 befreit, wobei die nicht enthülsten Samen aus den Schwing ti sehen 14 zur weiteren Bearbeitung den Behältern 4 zugeführt
werden und die staubhaltige Umluft aus dem Sieb-Windsichter 11, den Windsichtern 13 und den Schwingtischen 14 dem
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Gewebefilter 21 zugeleitet wird, wo sie von Staub gereinigt wird. Die genau gereinigten Keimblätter werden in der Einrichtung
12 entölt, und das dadurch gewonnene Eiweißkonzentrat wird im Behälter 15 gelagert. Dieses Konzentrat wird
noch einer weiteren Veredlungsbearbeitung unterzogen, die im Entfernen der Zellenwandteile besteht, welche hauptsächlich
aus Holzzellulose und eventuell den Hülsenresten bestehen. Zu diesem Zweck wird das Produkt stufenweise auf den Walzenmahlgängen
16 zermalmt und auf den Sortiermaschinen 17 in drei Fraktionen sortiert, von welchen die erste, grobkörnige,
die oben erwähnten nachteiligen Zusätze enthaltende Fraktion verworfen, die mittlere wieder zermalmt wird und die dritte,
feinste Fraktion das Konzentrat mit 60prozentigem Eiweißgehalt bildet. Dieses Konzentrat ist gänzlich von den schädlichen
und toxischen Substanzen vom Typ der Thioglykoside befreit,
wobei man unter dem Begriff "gänzlich von den schädlichen und toxischen Substanzen befreit" einen Anteil dieser Substanzen
versteht, der mit Hilfe der bisher bekannten Untersuchungsverfahren und -mittel nicht nachweisbar ist.
Die ganzen Eapssamen werden von den groben, feinen und leichten Verunreinigungen befreit und dann auf drei jede die Samen
derselben Größe enthaltende Fraktionen sortiert. Die nach ihrer Größe sortierten Samen werden der Extraktion und Inaktivierung
der Myrosinase mit heißem mit Natriumhydroxid auf
einen pH-Wert von 8,5 alkalisch gemachtem Wasser bei 95°C für
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60 Minuten unterworfen. Nach der Extraktion werden den nassen
Samen die Keimblätter entnommen, ohne ihre Innenstruktur
zu zerstören. Dann werden die enthülsten Samen mit der zehnfachen Henge reinen Wassers, bezogen auf die Samenmasse, bei
90°C 4-0 Minuten gewaschen. Nach dem Waschen läßt man das Gemisch
der Keimblätter und der Hülsen abtropfen und trocknet mit Heißluft von 700C bis auf eine Feuchtigkeit von 70%. Die
getrockneten Samen werden sortiert und von den Hülsen und nicht enthülsten Samen befreit. Die gereinigten Keimblätter
werden in bekannter Weise entölt und zerkleinert. Die nicht enthülsten, vor der Entölung entfernten Garnen
werden zur Entnahme der Keimblätter und zur weiteren Bearbeitung rückgeführt.
Das gewonnene Eiweißkonzentrat wird zermahlen und zu zwei Fraktionen sortiert, von welchen die erste, grobkörnigste,
die Zellwandteile und eventuell Hülsenreste enthaltende Fraktion verworfen wird und die zweite Fraktion das Konzentrat
mit einem Eiweißgehalt von über 60% darstellt.
Das nach dem Waschen und Abtropfen gewonnene Wasser wird von den festen Teilen befreit, auf 90°C erwärmt, bis auf einen
pH-Wert von 9,0 mit Natriumhydroxid alkalisch gemacht und zur Extraktion und Inaktivierung der Myrosinase rückgeführt,
und die Extraktionsabwässer werden in bekannter Weise der biologischen Behandlung unterworfen.
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Die ganzen Eapssamen werden von den groben, feinen und leichten Verunreinigungen befreit und dann zu vier jede die Samen
(LeT gleichen Größe enthaltende Fraktionen sortiert. Die nach
ihrer Größe sortierten Samen werden der Extraktion und Inaktivierung
der Myrosinase mit heißem, mit Natriumhydroxid bis
auf einen pH-Wert von 9»5 alkalisch gemachtem Wasser bei 980G
für 4-5 Minuten unterworfen. Nach der Wasserextraktion werden
den nassen Samen die Keimblätter entnommen, ohne ihre Innenstruktur
zu zerstören. Dann werden die enthülsten Samen mit der fünffachen Menge reinen Wassers, bezogen auf die Samenraasse,
bei 980C 20 Minuten gewaschen. Nach dem Waschen läßt
man das Gemisch der Keimblätter und Hülsen abtropfen und trocknet
auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 10% mit heißer Luft bei
90°C. Die getrockneten Samen werden sortiert und von den Hülsen und nicht enthülsten Samen befreit. Die gereinigten Keimblätter
werden in bekannter Weise entölt und zerkleinert.
Die nicht enthülsten, vor dem Entölen entfernten Samen werden wieder der Enthülsung und weiteren Bearbeitung zugeführt.
Das gewonnene Eiweißkonzentrat wird vermählen und zu vier
Fraktionen sortiert, von welchen die erste, grobkörnigste, die Zellwandteile und eventuell Hülsenreste enthaltende Fraktion
verworfen wird, die zweite und die dritte wieder vermählen werden und die vierte, feinste, ein Konzentrat mit einem Eiweißgehalt
von über 60% darstellt.
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Das nach dem Waschen und Abtropfen gewonnene Wasser wird
von den festen Verunreinigungen befreit, auf 980C erwärmt,
bis auf einen pH-Wert von 8,5 mit Natriumhydroxid alkalisch gemacht und wieder der Extraktion und Inaktivierung der Myrosinase
zugeführt, und die Extraktionsabwässer werden in bekannter Weise der biologischen Behandlung unterworfen.
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Leerseite
Claims (1)
- 2. Dezember 1976 PL 2444-PatentansprücheVerfahren zar Herstellung eines Eiweißkonzentrats aus Eapssamen durch Entfernen der schädlichen und toxischen Substanzen vom Typ der Thioglykoside durch Extrahieren mit wasser und Entölen durch Pressen und/oder Extraktion der zerkleinerten Samen mit Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet , daß die ganzen Eapssamen vor dem Extrahieren mit Wasser gereinigt und in mindestens zwei fraktionell aufgeteilt werden, von welchen jede Samen gleicher Größe enthält und dann der Wasserextraktion mit gleichseitiger Inaktivierung der Myrosinase mit Wasser bei einem pH-Wert zwischen 8,0 und 9,5» vorzugsweise bei 9,0» während $0 bis 60 Minuten, vorzugsweise 30 Minuten, bei 90 bis 98°C, vorteilhafterweise bei 90°C, unterworfen wird, wonach den Samen im nassen Zustand die Keimblätter (Samenlappen) entnommen werden, und dann das Gemisch der Hülsen und Keimblätter mit heißem Wasser gewaschen, abgetropft, getrocknet, von den Hülsen und eventuell nicht enthülsten Samen befreit wird, wonach die gereinigten Keimblätter in bekannter Weise entölt und zerkleinert werden.7D9823/0772ORIGINAL INSPECTED2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht enthülsten, vor dem Entölen entfernten Samen der Enthülsung und weiteren Bearbeitung wieder zugeführt werden.3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Waschen der enthülsten Samen die drei- bis zehnfache, am vorteilhaftesten dreifache Menge Wasser, bezogen auf die Sainenmasse, bei SO bis 98°C angewandt und der Waschprozeß 20 bis 40 Minuten, am vorteilhaftesten 30 Minuten, durchgeführt wird.4-. Verfahren nach einem der Ansprüche Λ bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die enthülsten Samen nach dem Waschen auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 7 bis 15% getrocknet werden.5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß das nach dem Entölen gewonnene Eiweißkonzentrat stufenweise zermalmt und auf mindestens zwei Fraktionen verteilt wird, so daß in der grobkörnigsten Fraktion die Zellwandteile und gegebenenfalls die Hülsenreste entfernt werden.6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser nach der Beendigung des Wasch- und Abtropfprozesses von den festen Teilen gereinigt, auf709823/077290 bis 98°C erwärmt, durch Zugabe von Natriumhydroxid bis auf einen pH-Wert von 8,0 bis 9,5, am vorteilhaftesten 9,0, alkalisch gemacht und dann der Samenextraktion zugeleitet wird, die Extraktionsabwässer dagegen der biologischen Behandlung mit den bekannten Verfahren und Mitteln unterzogen werden. '7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, die folgende, zu einer technologischen Straße verbundene, an sich bekannte Einrichtungen aufweist: eine Schneckenextraktionseinrichtung für den Dauerbetrieb, Valzenenthülser, Wäscher für Dauerbetrieb, Abtropfeinrichiu.ng, Lufttrocknungsanlage, Behälter, Pumpe, Wärmeaustauscher, Einrichtungen zum Pressen und/oder Extrahieren des Fettes, Walzenmahlgang, Einrichtung zum Reinigen und Sortieren des Schüttgutes und insbesondere Windsichteinrichtung, Siebsortiermaschine, Sieb-Windsichter, pneumatischer Schwingtisch, Fliehkraftentstauber, Lüfter, Gewebefilter undzar Verbindung dieser Einrichtungen dienende Rohrleitungen und Kontroll-, Meß und Steuereinrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Extraktionseinrichtung mindestens eine reinigende und zu . mindestens zwei Fraktionen die Samen sortierende Einrichtung eingebaut ist, von denen jede die Samen einheitlicher Größe enthält, am vorteilhaftesten in Form eines Kornklappers (-sichter^ (Ό, eines Gesämeauslesers (2) und einer Siebsortiermaschine (3) und mindestens zweier Behälter (4-) zur Lagerung der einzelnen Samenfrak-709823/07722 6 5 A 6 9 3.tionen, deren Ausläufe mit der Extraktionseinrichtung (6) über Absperreinrichtungen, am vorteilhaftesten über Schieber (5) verbunden sind, hinter der Extraktionseinrichtung (6) dagegen in Reihe der Walzenenthülser (7), der Wäscher (8) für Dauerbetrieb, Abtropfeinrichtung (9) und Trocknungsanlage (10) eingebaut sind, und zwischen der Trocknungsanlage (10) und den Einrichtungen zum Abtrennen der Hülsen und gegebenenfalls der nicht enthülsten Samen aus der Samenmasse am vorteilhaftesten ein eingebauter Siebwindsichter (11) angeordnet ist, dessen Auslauf für die feinste Fraktion unmittelbar mit den EntÖlungseinrichtungen (12) und dessen Ausläufe für die restlichen Fraktionen mit diesen Einrichtungen (12) mittels einer Reihe, am vorteilhaftesten dreier Windsichter (13) und dreier pneumatischer Schwingtische (14·) verbunden sind, welche parallel angeordnet und paarweise miteinander verbunden sind.8. Vorrichtung nach Anspruch 7j dadurch gekennzeichnet, daß der Fliehkraftentstauber (18) mit einer Luftschleuse (19) und einem Lüfter (20) mit dem Auslauf der Umluft des Kornklapper G (1) gekoppelt ist.9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebefilter (21) mit Luftschleuse (22) und Lüfter (23) mit den UmIuftauslaufen des Sieb-Windsichters (11), der Windsichter (13) und der pneumatischen Schwingtische (14-) gekoppelt ist.7G9823/077210. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausläufe der nicht enthülsten Samen der Schwingtische (14) mit einer beliebigen, vor dem Walzenenthülser (7) angeordneten Einrichtung, am vorteilhaftesten mit den Behältern (4) verbunden sind.11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Wasserbehälter (24) mit Filter (25), Pumpe (26), Wärmeaustauscher (27), Wasserbehälter (28) mit Pührwerk (29) und Zuleitungsstutzen (30) für das Natriumhydroxid in Reihe verbunden und in den Wasserumlauf vonderdem Wäscher (8) und/Abtropfeinrichtung (9) zu dem Extraktionsapparat (6) einbezogen sind.12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie hinter den Einrichtungen zum Fettpressen und/oder -extrahieren (12) einen mit diesen verbundenen Behälter (15) für das gewonnene Eiweißkonzentrat besitzt und weiter mindestens ein Walzenmahlgang (16) und eine Siebsortiermaschine (17) zum Sortieren des zermalmten Konzentrats in mindestens zwei Fraktionen hintereinander angeordnet sind.13· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die hinter den Walzenmahlgängen (16) angeordneten Siebsortiermaschinen (17) das zermalmte Eiweißkonzentrat am vorteilhaftesten zu drei Fraktionen sortieren709823/0772265A693können, wobei der Auslauf der mittleren Fraktion der ersten Sortiermaschine (17) mit dem zweiten Mahlgang (16), der(17)
der zweiten Sortiermaschine mit dem dritten Mahlgang (16) usw., der Auslauf der mittleren Fraktion der letzten Sortiermaschine (17) mit dem Eiweißkonzentratbehälter (15) verbunden ist.709823/0772
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