DE4334322C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Getreide-Schrot - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Getreide-Schrot, wobei die Getreidekörner gerei­ nigt und anschließend getrocknet und zerkleinert werden. Darüberhinaus betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von Getreide-Schrot nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 12.

Getreidekörnern gelten seit langer Zeit als ein wich­ tiger Bestandteil der menschlichen Nahrung, wobei die Getreidekörner zur Herstellung von Mehl üblicherweise geschält und fein gemahlen werden. Als besonders ge­ sund und nährstoffreich gilt das sogenannte Getreide- Schrot, das durch eine grobe Zerkleinerung von vor­ zugsweise ungeschälten und gereinigten Getreidekörnern erhalten wird, die insbesondere durch Zermahlen, Zer­ schneiden oder Zerdrücken erreicht werden kann.

Es hat sich gezeigt, daß die positiven Eigenschaften und der hohe gesundheitliche Wert des Getreide-Schro­ tes insbesondere unmittelbar nach dem Zerkleinern, d. h. dem Schroten gegeben sind. Im Laufe der Zeit kann nach dem Schroten Sauerstoff in die geschroteten Getreidekörner eindringen, was zu inneren Oxidations- Prozessen führt, die den nahrungstechnischen Wert des Getreide-Schrotes herabsetzen. Aus diesem Grund ist es in vielen Haushalten verbreitet, Getreidekörner zu kaufen und in eigenen Mühlen selbst zu schroten, wodurch die Zeitspanne zwischen dem Schroten und dem Verzehr sehr kurz gehalten werden kann. Dabei muß jedoch schon beim Kauf der Getreidekörner sehr darauf geachtet werden, daß die Getreidekörner nicht von Krankheiten befallen sind, was für Laien oft schwierig zu erkennen ist.

Darüber hinaus stellt die Heim-Schrotung sehr hohe Anforderungen an die häusliche Hygiene, da durch die Getreidekörner insbesondere Mäuse und Milben angelockt werden, die als Überträger von Krankheitserregern gelten. Auch ist das Vorhalten einer Mühle kostenin­ tensiv und die eigene Herstellung von Getreide-Schrot zeitaufwendig und mühevoll.

Im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 wird von einem Verfahren zur Herstellung von Getreide-Schrot ausge­ gangen, wie es in der DE-PS 2 35 871 gezeigt ist. Mit einem derartigen Verfahren soll Getreide für die Vermahlung zu Mehl vorbehandelt werden. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, einen Teil der Getreidekörner einer Waschbehandlung zu unterziehen, um anhaftende Verunreinigungen zu entfernen. Anschließend werden die Getreidekörner bei niedriger Temperatur getrocknet, wodurch die Hülsenteile sich lösen sollen. Ein vorge­ wärmter Luftstrom saugt dann die gelösten Hülsenteile und die Wasserdämpfe ab. Durch die Trocknung werden die durch das Waschen angefeuchteten Getreidekörner wieder auf den natürlichen Feuchtigkeitsgehalt zurück­ geführt, der üblicherweise im Bereich von 14,5% bis 16% liegt. Ein anderer Teil der Getreidekörner wird einem Schwellungs- und Keimungsprozeß unterworfen, wodurch die Struktur der Getreidekörner verändert wird. Nach erfolgter Schwellung bzw. Keimung finden eine Trocknung und Kühlung in oben genannter Weise statt, bevor die Getreide-Anteile einer Mahlvorrich­ tung zugeführt werden, in der die weitere Verarbeitung stattfindet.

Das Mahlen erfolgt bei herkömmlichen Verfahren in Stahlwalzen, durch die die Getreidekörner zerkleinert werden. Nach dem Schroten werden die grob zerkleiner­ ten Getreidekörner in warmem Zustand (mahlwarm) in einem Silo zwischengelagert, aus dem eine gewünschte Menge bei Bedarfin Behältnisse abgefüllt werden kann. Als Behältnisse finden dabei üblicherweise Papiertüten oder ähnliches Verwendung. Das derart abgepackte Getreide-Schrot kommt dann in den Verkehr. Es hat sich jedoch gezeigt, daß auf diese Weise hergestelltes Getreide-Schrot verglichen mit frisch geschroteten Getreidekörnern nur noch einen Bruchteil der gesund­ heitlich positiven Eigenschaften besitzt, so daß es zu der Selbstschrotung von Getreidekörnern durch den Verbraucher vom ernährungswissenschaftlichen Stand­ punkt keine vollwertige Alternative darstellt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Getreide-Schrot bzw. eine Vorrichtung zur Herstellung nach diesem Verfahren zu schaffen, mit dem bzw. der dem Verbraucher ein über längere Zeit ernäh­ rungstechnisch hochwertiges Getreide-Schrot ver­ brauchsfertig zur Verfügung gestellt werden kann.

Hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung von Ge­ treide-Schrot wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Getreidekörner auf einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 10% getrocknet werden, daß die an den Getreidekörnern bei dem Zer­ kleinerungsvorgang auftretende Temperatur unter 30°C gehalten wird und daß das dabei entstehende Getreide­ schrot unmittelbar nach dem Zerkleinern in luftdichte und/oder lichtdichte Behältnisse, insbesondere Tüten, verpackt wird.

Als Ausgangsprodukt findet häufig Getreide aus biologischem Anbau Verwendung, das stark gereinigt wird. Eine erste Grobreinigung findet üblicherweise bereits bei der Ernte statt, an die sich in der Mühle bzw. im Werk eine Feinreinigung anschließt. Die Fein­ reinigung kann in bekannter Weise mechanisch-physika­ lisch, d. h. durch Sieben, Saugen und/oder Schwerkraft­ trennung erfolgen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unter­ ansprüchen 2-11 angegeben.

Die Trocknung der Getreidekörner vor dem Zerkleinern dient dem Zweck der besseren Frischhaltung, da auf diese Weise verhindert ist, daß die Enzyme aktiv werden. Dies ist insbesondere gewährleistet, wenn die Getreidekörner auf einen Feuchtigkeitsgehalt von weniger als 10% getrocknet werden. Das Trocknen der Getreidekörner kann mittels Warmluft, vorgetrockneter Warmluft oder Wärmebestrahlung erfolgen. Die Warmluft kann dabei beispielsweise mit der Abwärme des Stromer­ zeugers erzeugt werden, der die Vorrichtung versorgt. Alternativ oder zusätzlich dazu ist es auch möglich, die Getreidekörner mittels Gefriertrocknung bei einer Anfangstemperatur von etwa -60°C im Hochvakuum zu trocknen, wie es bei anderen Lebensmitteln bekannt ist.

Die sorgfältig gereinigten und getrockneten Getreide­ körner werden anschließend unter Kühlung zerkleinert. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die bei der Zerkleinerung entstehende Wärme, üblicher­ weise Reibungswärme, die nahrungstechnischen Eigen­ schaften des Getreide-Schrotes nicht beeinträchtigt. Die auf diese Weise schonend zerkleinerten Getreide­ körner werden unmittelbar nach dem Zerkleinern in Behältnisse abgepackt, wobei es sich um Beutel, Tüten oder Dosen handeln kann. Um das Getreide-Schrot über einen längeren Zeitraum frisch zu erhalten, sollten die Behältnisse luftdicht und/oder lichtdicht sein, wie es beispielsweise bei Aluminium-Tüten der Fall ist. Eine Zwischenlagerung in einem Silo findet nicht statt. Gegebenenfalls kann das Getreide-Schrot vor dem Verpacken mit- getrockneten Früchten oder weiteren Sämereien oder ähnlichem durchmischt werden, um eine gewünschte geschmackliche Ausrichtung zu erhalten.

Die Kühlung bei dem erfindungsgemäßen Verfahren soll verhindern, daß die an den Getreidekörnern aufgrund der bei dem Zerkleinerungsvorgang entstehenden Rei­ bungswärme auftretende Temperatur oberhalb eines Grenzwertes von 30°C liegt. Die Kühlung kann einer­ seits dadurch erreicht werden, daß die Getreidekörner vor dem Zerkleinern selbst auf eine Temperatur von -40°C bis -50°C gekühlt werden. Dies kann beispiels­ weise durch eine entsprechende kühle Lagerung der Getreidekörner oder durch deren Eintauchen in flüssi­ gen Stickstoff erreicht werden. Alternativ oder zu­ sätzlich dazu kann auch die Zerkleinerungsvorrichtung, beispielsweise eine Mühle, auf eine Temperatur von weniger als 0°C gekühlt werden. Auch dazu kann flüssi­ ger Stickstoff verwendet werden.

Wenn zum Kühlen der Getreidekörner und/oder der Mühle der flüssige Stickstoff verwendet wird, ergibt sich dadurch eine zusätzliche Trocknung der Getreidekörner, so daß Feuchtigkeitsgehalte von etwa 3% bis 5% er­ reicht werden können.

Zum Zerkleinern der Getreidekörner sind verschiedene Vorgehensweisen denkbar. Grundsätzlich können die Getreidekörner zermahlen, zerschnitten oder zerdrückt werden. Um die Wärmezufuhr an die Getreidekörner aufgrund der Zerkleinerung gering zu halten, hat es sich bewährt, die Getreidekörner nicht zu zerschlagen, sondern in einer Mühle, beispielsweise einer Steinmühle, zu zerreiben. Im Zusammenwirken mit der vorgenannten Kühlung kann dadurch der Grenzwert von 30°C für die Temperatur der Getreidekörner zuverlässig eingehalten werden.

Nach dem Einfüllen des Getreide-Schrotes wird die in dem Be­ hältnis enthaltene Luft, beispielsweise durch Absaugung, entzogen, bevor das Behältnis verschlossen wird. Auf diese Weise sind Oxidationsprozesse innerhalb des Behältnisses nach dessen Verschließen vermieden, so daß das Getreide-Schrot seine ernährungstechnisch wertvollen Eigenschaften beibehalten kann.

Gegebenenfalls kann vorgesehen sein, daß die ent­ zogene Luft durch ein Schutzgas, insbesondere Stick­ stoff oder Kohlensäuregas, ersetzt wird.

Hinsichtlich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe dadurch gelöst, daß der Zerkleinerungsvorrichtung eine Trocknungsvorrichtung für die Getreidekörner vorge­ schaltet ist, daß der Trocknungsvorrichtung eine Kühlvorrichtung nachgeschaltet ist, die der Zerklei­ nerungsvorrichtung vorgeschaltet oder in diese inte­ griert ist, und daß der Zerkleinerungsvorrich­ tung unmittelbar eine Verpackungsvorrichtung nachge­ schaltet ist. Diese Anordnung der konstruktiven Bau­ teile ermöglicht es, daß die Getreidekörner zunächst getrocknet und in einem gekühlten Zustand in der Zerkleinerungsvorrichtung, beispielsweise einer Stein­ mühle, geschrotet werden, aus der sie direkt der Verpackungsvorrichtung zugeführt werden, in der sie in beschriebener Weise in Behältnissen verpackt werden können.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt dabei eine schematische Anord­ nung der einzelnen Vorrichtungen, die die Getreidekör­ ner bei der Herstellung des Getreide-Schrotes durch­ laufen.

Die Getreidekörner Werden in nicht näher dargestellter Weise einer Reinigungsvorrichtung (R) zugeführt, in der sie sehr sorgfältig beispielsweise durch Absaugen oder Sieben gereinigt werden. Nach der Reinigung werden die Getreidekörner einer Trocknungsvorrichtung (T) zugeführt, in der sie auf einen Feuchtigkeitsge­ halt von weniger als 10%, vorzugsweise im Bereich von 5%, getrocknet werden.

Nach der Trocknung der Getreidekörner werden diese in einer Kühlvorrichtung (K) auf eine Temperatur von -40°C bis -50°C heruntergekühlt, was beispiels­ weise durch Eintauchen in flüssigen Stickstoff er­ reicht werden kann. Die derart gekühlten Getreidekör­ ner werden einer Zerkleinerungsvorrichtung in Form einer Mühle (M) zugeführt, in der sie grob zerklei­ nert, d. h. geschrotet werden. Durch den Zerkleine­ rungsvorgang und die dabei entstehende Wärme werden die Getreidekörner erwärmt, wobei jedoch die vorge­ schaltete Kühlvorrichtung (K) so ausgelegt ist, daß beim Mahlvorgang eine Grenztemperatur von 30°C nicht überschritten wird. Von der Mühle (M) wird das Ge­ treide-Schrot einer Verpackungsvorrichtung (V) zuge­ führt, der gleichzeitig auch aus verschiedenen Vor­ ratsbehältern (Z1, Z2 und Z3) weitere Zuschlagsstoffe, beispielsweise getrocknete Früchte oder weitere Säme­ reien zugeführt werden können, die in der Verpackungs­ vorrichtung oder unmittelbar vor dieser mit dem Ge­ treide-Schrot vermischt werden. In der Verpackungsvorrichtung wird das Getreide-Schrot in lichtdichten und luftdichten Behältnissen, beispielsweise Tüten, ver­ packt, wobei die in den Behältnissen befindliche Luft abge­ saugt und durch ein Schutzgas, insbesondere Stickstoff oder Kohlensäuregas, ersetzt wird.

Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kühlvorrichtung der Zerkleinerungsvorrichtung als separate Baugruppe vorgeschaltet. Alternativ dazu ist es jedoch auch möglich, die Kühlvorrichtung in die Zerkleinerungsvorrichtung zu integrieren, so daß die Zerkleinerungsvorrichtung auf eine Temperatur von weniger als 0°C herabgekühlt ist, in die die Getreide­ körner unter Umgebungstemperatur eintreten. Es ist jedoch auch möglich, sowohl die Getreidekörner als auch die Zerkleinerungsvorrichtung zu kühlen.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von Getreide-Schrot, wo­ bei die Getreidekörner gereinigt und anschließend getrocknet und zerkleinert werden, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Getreidekörner auf einen Feuch­ tigkeitsgehalt von weniger als 10% getrocknet wer­ den, daß die an den Getreidekörnern bei dem Zer­ kleinerungsvorgang auftretende Temperatur unter 30°C gehalten wird und daß das dabei entstehende Getreide-Schrot unmittelbar nach dem Zerkleinern in luftdichte und/oder lichtdichte Behältnisse, insbesondere Tüten, verpackt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Getreidekörner vor dem Zerkleinern auf eine Temperatur von -40°C bis -50°C gekühlt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zerkleinerungsvorrichtung auf eine Temperatur von weniger als 0°C gekühlt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Kühlung flüssiger Stickstoff verwendet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Getreidekörner auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 3% bis 5% getrocknet wer­ den.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß das Trocknen der Ge­ treidekörner mittels Warmluft erfolgt.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß das Trocknen der Ge­ treidekörner mittels Gefriertrocknung erfolgt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß das Zerkleinern der Getreidekörner mittels Mahlen erfolgt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Getreidekörner in einer Steinmühle gemah­ len werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß die nach dem Einfüllen des Getreide-Schrots in dem Behältnis enthaltene Luft entzogen wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die entzogene Luft durch ein Schutzgas, insbesondere Stickstoff oder Kohlensäuregas, er­ setzt wird.

12. Vorrichtung zur Herstellung von Getreide-Schrot nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, mit einer Reinigungsvorrichtung für die Getrei­ dekörner und einer nachgeschalteten Zerkleinerungs­ vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Zer­ kleinerungsvorrichtung (M) eine Trocknungsvorrich­ tung (T) für die Getreidekörner vorgeschaltet ist, daß der Trocknungsvorrichtung (T) eine Kühlvorrich­ tung (K) nachgeschaltet ist, die der Zerkleine­ rungsvorrichtung (M) vorgeschaltet oder in diese integriert ist, und daß der Zerkleinerungsvorrich­ tung (M) unmittelbar eine Verpackungsvorrichtung (V) nachgeschaltet ist.