EP0344655B1 - Verfahren zur Explosionszerkleinerung von Zellmaterial - Google Patents

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EP0344655B1
EP0344655B1 EP89109583A EP89109583A EP0344655B1 EP 0344655 B1 EP0344655 B1 EP 0344655B1 EP 89109583 A EP89109583 A EP 89109583A EP 89109583 A EP89109583 A EP 89109583A EP 0344655 B1 EP0344655 B1 EP 0344655B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pressure
process according
mill
compressed gas
chamber
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP89109583A
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English (en)
French (fr)
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EP0344655A2 (de
EP0344655A3 (en
Inventor
Klaus F. Sylla
Ulrich Grünhoff
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kohlensaeurewerk Deutschland GmbH
Original Assignee
Kohlensaeurewerk Deutschland GmbH
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Publication date
Application filed by Kohlensaeurewerk Deutschland GmbH filed Critical Kohlensaeurewerk Deutschland GmbH
Publication of EP0344655A2 publication Critical patent/EP0344655A2/de
Publication of EP0344655A3 publication Critical patent/EP0344655A3/de
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Publication of EP0344655B1 publication Critical patent/EP0344655B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/0056Other disintegrating devices or methods specially adapted for specific materials not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/06Jet mills
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C7/00Crushing or disintegrating by disc mills

Definitions

  • the invention relates to a process for the explosion comminution of cell material of animal or vegetable origin, in which the material is introduced into a pressure chamber, pressurized with gas therein and then emptied from the pressure chamber under explosion-like expansion against a baffle.
  • the impact on the impact surface gives the particles a mechanical impulse which often triggers the bursting process which brings about the comminution.
  • the particles hit the free, hard wall of the impact surface and actually receive the mechanical impulse.
  • a layer of comminuted particles forms on the impact surface, which means that the subsequent particles hit this comparatively softer layer on the impact surface, no longer receive a mechanical impulse that triggers the bursting process, and moreover due to progressive Emptying the pressure chamber and thus progressively reducing the pressure difference no longer have the force of the initially impacting particles.
  • This has the consequence that the bursting process of the material particles impacting one after the other does not take place uniformly and a material is obtained which, in addition to fine fractions, also has coarse fractions.
  • the coarse material was separated from the fine material in processes according to the prior art, for example by sieving, and again subjected to an explosion comminution. This entails corresponding costs and may result in the loss of valuable ingredients. Even if the coarse fraction is repeatedly recycled, it is not possible to completely comminute the material used. This is explained by the fact that the returned material is structurally damaged and the pressure equalization takes place during the pressure release without bursting and thus without the desired comminution effect. If an attempt is made to reduce the proportion of coarse material by increasing the pressure, the material becomes so fine that further processing can be difficult due to the formation of fine dust, clogging of filters etc.
  • the object of the invention is to provide an improved explosion comminution process which overcomes the disadvantages of the known processes.
  • the process according to the invention for the explosion comminution of cell material of animal origin in the form of cells or cell assemblies of microorganisms or tissue or organ parts of animals, or of plant origin, in the form of underground or above-ground parts of plants, in which the material is introduced into a pressure chamber, with it Air or inert gas as pressurized gas and then emptied from the pressure chamber under explosion-like expansion against a baffle surface is characterized in that the material is passed through in small portions by the mill used in the period of time required by an unborn material particle for the pressure equalization can be emptied or relaxed against the grinding tools of a mill as a baffle.
  • Small portions are to be understood as portions that can be put through or processed by the mill used in the period of time that a material particle that does not burst by itself, by the pressure difference between the cell interior and the outside atmosphere present at the moment of exit from the pressure chamber balance. This time period varies from material to material, but is generally of the order of one minute. Small portions in the sense of the invention are therefore portions that can be pushed through by the mill used in the period of time required by an unbroken material particle for pressure equalization.
  • Suitable mills that can be used in the process according to the invention are known per se. High throughput mills are preferred. Disk mills, in particular toothed disk mills, have proven to be particularly suitable.
  • the method according to the invention therefore provides for the material to be emptied or relaxed into an inert gas atmosphere or against an inert gas atmosphere. In the simplest case, this is achieved by making the connection between the pressure chamber and the mill gas-tight. Thereby the entry of air or oxygen and / or moisture is effectively excluded.
  • gases such as carbon dioxide, nitrogen, nitrous oxide, noble gases and mixtures of these gases, preferably carbon dioxide, are used as compressed gases. These gases act as inert gases, according to the invention meaning gases which do not undergo any chemical or enzymatic reactions with the cell material and / or its ingredients.
  • the cell material to be comminuted is additionally cooled.
  • This cooling can, for example, prevent the loss of low-boiling and thus volatile aroma components of the cell material during explosion comminution.
  • the manner in which the cooling of the material to be comminuted is carried out is known per se to a person skilled in the art, for example from DE-OS 33 47 152.
  • Cooling can be indirect, e.g. by prior storage of the cell material to be comminuted in cooling devices, and / or by cooling device parts by means of cooling devices known per se. Furthermore, cooling of the grinding tools of the mill etc. can be provided.
  • direct cooling of the material to be shredded is preferred. It is preferably carried out by direct contact of the cell material to be comminuted with an inert cooling medium, preferably with cold carbon dioxide or nitrogen.
  • the cooling medium is used in an amount of about 0.1 to about 40% by weight, based on the cell material.
  • the inert cooling medium can be used as a gas phase or, preferably, as a condensed phase, e.g. as nitrogen or carbon dioxide in liquefied form.
  • a condensed phase e.g. as nitrogen or carbon dioxide in liquefied form.
  • the use of carbon dioxide in solid form is preferred.
  • Both carbonic acid snow and solid carbon dioxide in compressed form can be used as solid carbon dioxide.
  • the cooling medium used for direct cooling can be supplied to the material to be shredded before and / or in the pressure chambers or pressure loading chambers by separate feeds.
  • the compressed gas which is released in the process according to the invention after the material to be comminuted has been emptied or expanded against the grinding tools of a mill can be released into the environment, if appropriate after separating off the volatile constituents which it has taken up from the material.
  • the compressed gas is recycled, if necessary after separation of the volatile constituents which it has absorbed.
  • the manner in which the volatile constituents absorbed by the material are separated is known per se to the person skilled in the art.
  • the compressed gas can be passed over suitable absorbents for separation and then returned. It is also possible to cause volatile constituents to condense in separating devices by means of pressure and / or temperature changes.
  • the compressed gas which may have been freed of volatile constituents, can be fed to a gas storage container and thus reused as a compressed gas or as a cooling medium.
  • the compressed gas can - if necessary in the form of a branched-off partial stream - be used to purge the cell material to be disrupted, lines, device parts, packing machines and / or to generate the inert gas atmosphere against which the material is expanded.
  • the contact of the cell material with air or oxygen and / or moisture can be effectively reduced by this procedure, possibly together with the gas-tight design of the connecting parts of the device used.
  • the process according to the invention can be carried out in the simplest manner, for example, by introducing the material to be comminuted into portions of the pressure according to the invention, applying pressurized gas there and emptying or relaxing the entire contents of the pressure chamber against the grinding tools of a mill.
  • this particularly simple procedure is less preferred in the method according to the invention. It has been shown in tests that the crushing effect is particularly good in pressure expansion processes if the pressurized gas is applied to the material for a certain period of time. This period depends on the cell material. Soft materials with a larger proportion of liquid require shorter, harder materials with a lower proportion of liquid for somewhat longer periods. In general, holding times of about 1 minute are sufficient for cell material of various structures.
  • this holding time requires a certain idle time of the mill, since the mill is only loaded with material during the phase of emptying or relaxing the pressure chamber, not in the other two states which the pressure chamber has to pass through, the pressurization and hold time.
  • Another variant consists in introducing the material to be comminuted in larger portions into a correspondingly large pressure chamber, applying pressurized gas and emptying or relaxing in small portions against the grinder of a mill.
  • This portioning can take place, for example, with valves which have a very short opening time and only allow portions which are dimensioned according to the invention to pass and which then impinge on the grinding tool of the mill.
  • the holding time only needs to be used once for the large portion of the stock.
  • a third variant consists in assigning a plurality of pressure chambers to a mill and pressurizing the individual pressure chambers cyclically in succession with compressed gas, letting the holding time run through and emptying or relaxing against the grinding tools of the mill. Since approximately 15 seconds are required for the relaxation process and for the throughput of a portion in the process according to the invention, the time for the pressurization can be neglected, with a holding time of approximately 1 minute, 4 pressure chambers must be provided for a mill so that this mill is fully utilized.
  • Another preferred variant of the method according to the invention is characterized in that the material is introduced into a pressure loading chamber, pressurized with gas in the latter, transferred to a pressure chamber while maintaining the pressure, and emptied or relaxed from the latter.
  • the procedure here is to introduce the material in a relatively large amount into the pressure loading chamber and to transfer it into the pressure chamber in portions, for example by means of suitable valves.
  • the idle time of the mill is essentially no longer dependent on the holding time.
  • the cell material to be comminuted is introduced into a pressure loading chamber, cyclically transferred from it to a plurality of pressure chambers, and cyclically emptied or relaxed from these.
  • This variant allows a high throughput of material with a particularly short idle time of the mill.
  • a very particularly preferred variant of the method according to the invention is characterized in that the material to be comminuted is pressurized with compressed gas in a lock and transferred to one or more pressure loading chambers while maintaining the pressure. If the material flows which are fed via the lock to the pressure loading chamber or discharged from the pressure loading chamber into the pressure chamber or the pressure chambers correspond to one another, continuous process control is possible. Such a continuous procedure allows the optimal use of the device.
  • the pressure range in which the method according to the invention works is mainly dependent on the cell material and the desired degree of comminution.
  • the most favorable pressure range can easily be determined by simple tests. For example, when using CO2 as pressurized gas and coffee as the cell material to be shredded, one works preferably at about 25 to 35 bar absolute.
  • pluricity of pressure loading chambers or pressure chambers are understood to mean 2, 3, 4, 5, 6 or more chambers.
  • the person skilled in the art can easily determine the appropriate number of pressure chambers to be provided, if necessary by means of orienting tests. It is influenced, among other things, by the desired throughput of material, the capacity of the pressure chambers used, by the type and capacity of the mill used, by the particular feed material, and by the amount of the pressure difference relaxation, through the space available for the system, etc.
  • inert gases such as carbon dioxide, nitrogen, nitrous oxide, noble gases or mixtures of these gases are preferably used as the compressed gas.
  • carbon dioxide as the pressurized gas is preferred.
  • carbon dioxide is characterized, for example, by the inertization of the material to be shredded, its bacteriostatic effect and its safety under food law.
  • the person skilled in the art can measure the portions in which the material is emptied or relaxed in the process according to the invention against the grinding tools of a mill, taking into account the specified boundary conditions, for example the cell material to be comminuted, the pressure with which the material is applied, the type and the capacity of the mill used, the maximum permissible coarse fraction, etc. can be easily determined by simple, preliminary tests. It is crucial that for a substantial part of the material the time between the exit from the pressure chamber and the impact and the entry into the grinding tool is not longer than the time required for the pressure equalization of non-broken particles, for example about 60 seconds.
  • the cell material used is preferably one which contains pharmaceutically and / or cosmetically active ingredients, or fats, oils or waxes, or flavors.
  • cell material which contains pharmaceutically and / or cosmetically active ingredients in particular plant parts of medicinal or medicinal plants known per se are possible, of which fennel, hawthorn, sennei, gentian, poppy or valerian are mentioned as examples.
  • Cell material which contains fat, oil or wax comprises in particular fruits or seeds of cultivated plants. These contain mixtures of esters or unsaturated or saturated glycerides, e.g. are known as coconut, peanut, linseed, soybean, sunflower or jojoba oil.
  • Plant parts in particular leaves, fruits, flowers and / or seeds, which are used after their preparation as spices or stimulants or for their production, are preferably used as the cell material which contains aromas, ie components which appeal to taste and / or smell organs. Examples include tarragon, coriander, caraway, marjoram, nutmeg and blossom, pepper, allspice, vanilla, cinnamon and coffee beans as a stimulant.
  • the method according to the invention is preferably used for grinding roasted coffee.
  • the method according to the invention has surprising advantages over the methods according to the prior art.
  • the proportion of coarse material that previously had to be screened and recycled, which was associated with additional costs and losses of ingredients, is substantially reduced in the process according to the invention.
  • the bursting forces in the explosion comminution are surprisingly better utilized by emptying the material to be comminuted in portions against the grinding tools of a mill that are constantly being released than in conventional processes. If the mill is a toothed disk mill, there is, in addition to the large capacity, the additional advantage that, by adjusting the mill accordingly, it is possible to set the upper limit of the particle size of the digested material as required.
  • the cell material can be processed with the use of an inert gas, preferably CO2, as a compressed gas in the absence of air / air humidity.
  • This inert gas atmosphere can be generated - particularly economically by using recirculated exhaust gas - in possibly upstream treatment stages such as classification, sieving, drying, roasting, etc. and can be maintained during the shredding operation up to the packaging.
  • the effect of the process according to the invention is particularly surprising. If, in a conventional manner, cell material is subjected to explosion comminution, coarse material is sieved, possibly after multiple recycling, and is milled at some point later, apart from the loss of ingredients, the grinding effect of the mill is less than in the process according to the invention. If you proceed in such a way that you first grind and subject the ground material to an explosion comminution, you get completely unsatisfactory results. The surprising effect of the method according to the invention is therefore cannot be explained with a simple combination of explosion crushing and grinding.
  • a process variant was selected in which the material was introduced via a lock into a pressure loading chamber, from which it was cyclically expanded or emptied cyclically in succession into a plurality of pressure chambers and from these in turn cyclically in succession into the inlet of a toothed disk mill, with a partial flow of the exhaust gas following Condensation of entrained ingredients used for purging supply lines, storage and pressure loading chambers, as well as packaging devices, and the residual stream was fed to a gas compressor for reuse as compressed gas. Coffee was chosen as the material, CO2 as the compressed gas.
  • the variation of this embodiment e.g. by omitting the lock, adding or omitting pressure loading chambers, pressure chambers, using other cell materials, other compressed gases, other mills, working at a different pressure, etc., is easily possible for the person skilled in the art knowing the invention.
  • roasted coffee was introduced into a roasted coffee reservoir R via a line L 1.
  • the reservoir R is connected to a lock S via a valve V 1.
  • the lock S is connected to a pressure loading chamber D via a valve V 2.
  • a valve V 3 connects the lock S to a gas container GB and a valve V 4 and a line L 2 to a fresh gas container F.
  • About 12.5 kg of freshly roasted coffee beans were removed from the reservoir R under normal pressure and opened via the valve V 1 transferred to the lock S; the valves were V 2, V 3 and V 4 closed.
  • V 1 was also closed, V 3 opened and pressurized gas from the gas container GB was applied to the coffee beans until a target pressure of about 30 bar (absolute) was reached.
  • the valve V 2 was opened and the contents of the lock S were transferred to the pressure loading chamber D, in which a pressure of about 30 bar (absolute) also prevailed.
  • the valve V 2 was then closed again and the lock refilled, the excess pressure prevailing in the lock in relation to the reservoir having previously been reduced by means not shown, for example a line to a gas compressor GV.
  • the process of filling and emptying the lock was repeated approximately every 3 minutes.
  • the pressure loading chamber D has a capacity of approximately 500 l.
  • Each of the pressure chambers DB is connected via a valve V 6 and a line L 4 to the gas container GB and via a switchable ball valve V 7 to the inlet of a toothed disk mill Z. Only a part of the valves V 5, pressure chambers DB, lines L 4 and ball valves V 7 is shown in the drawing.
  • Toothed-disc mill and inlet are gas-tightly connected to each other and to the V 7 ball valve to prevent air from entering.
  • the material injected into the inlet of the toothed disk mill was completely penetrated by the grinder of the mill in about 15 seconds.
  • the ground material M which was free of unwanted coarse particles, was fed to a packaging device via a line L 5, in which a CO2 atmosphere was maintained.
  • the CO2 released when relaxing was first fed via a line L 6 from the mill to a separator AK for aroma condensation.
  • the gas freed from the condensate was returned to the gas compressor GV, a branched partial flow via a line L 7 being used to rinse the coffee reservoir R and to rinse the line L 1.
  • Inevitable, low losses of compressed gas were supplemented with fresh gas via lines L 2 and L 8.
  • the aroma condensate from AK was added to the ground material before packaging.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Explosionszerkleinerung von Zellmaterial tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, bei dem man das Material in eine Druckkammer einbringt, darin mit Druckgas beaufschlagt und anschließend aus der Druckkammer unter explosionsartiger Entspannung gegen eine Prallfläche entleert.
  • Ein derartiges Verfahren und zu dessen Durchführung geeignete Vorrichtungen werden in der DE-OS 26 32 045 beschrieben. Danach ist es bekannt, daß der Aufschluß des Zellmaterials dadurch gefördert werden kann, daß das aufzuschließende Material beim Entspannen und Entleeren auf eine Prallfläche trifft.
  • Nach den der Erfindung zugrundeliegenden Erkenntnissen erteilt der Aufprall auf die Prallfläche den Partikeln einen mechanischen Impuls, der den die Zerkleinerung bewirkenden Berstvorgang häufig erst auslöst. Zu Beginn des Entspannungs- bzw. Entleerungsvorgangs treffen die Partikel auf die freie, harte Wand der Prallfläche und erhalten den mechanischen Impuls tatsächlich. Im Verlauf des Entspannungs- bzw. Entleerungsvorgangs bildet sich jedoch auf der Prallfläche eine Schicht von zerkleinerten Partikeln, was dazu führt, daß die nachfolgenden Partikel auf diese vergleichsweise weichere Schicht auf der Prallfläche auftreffen, keinen den Berstvorgang auslösenden mechanischen Impuls mehr erhalten und außerdem aufgrund fortschreitender Entleerung der Druckkammer und damit fortschreitendem Abbau der Druckdifferenz nicht mehr die Wucht der anfangs aufprallenden Teilchen besitzen. Dies hat zur Folge, daß der Berstvorgang der nacheinander aufprallenden Materialpartikel nicht gleichförmig erfolgt und ein Material erhalten wird, das neben Feinanteilen auch Grobanteile besitzt.
  • Nun ist jedoch die Gewinnung der Inhaltsstoffe eines Materials umso leichter, je geringer der Anteil an Grobanteilen ist. Außerdem ist ein Material mit allzu großer Streuung der Partikelgröße häufig nicht erwünscht, Daher wurde das Grobgut bei Verfahren nach dem Stand der Technik vom Feingut abgetrennt, z.B. durch Siebung, und erneut einer Explosionszerkleinerung zugeführt. Dies bedingt entsprechende Unkosten und ist ggf. mit Verlusten wertvoller Inhaltsstoffe verbunden. Selbst bei wiederholter Rückführung des Grobanteils kann eine vollständige Zerkleinerung des eingesetzten Gutes nicht erreicht werden. Dies wird damit erklärt, daß das rückgeführte Gut strukturell geschädigt ist und bei der Druckentspannung der Druckausgleich ohne Berstvorgang und damit ohne die gewünschte Zerkleinerungswirkung erfolgt. Wenn man versucht, durch Druckerhöhung den Anteil an Grobgut zu vermindern, entsteht jedoch so feines Material, daß die Weiterverarbeitung aufgrund der Feinststaubbildung, Verstopfen von Filtern etc. erschwert sein kann.
  • Die Zerkleinerung von Kohle zu ultrafeinen Partikeln (ungefähr 1 bis 10 Mikron) beschreibt das US-Patent US-A 3,973,733. Dabei werden die zu zerkleinernden Kohlepartikel in eine Mehrzahl von Druckgefäßen gegeben, mit überhitztem Hochdruckdampf beaufschlagt und unter schlagartiger Druckentspannung gegen ein rotierendes Schaufelrad geführt. Als typisch wird in diesem US-Patent die Verfahrensdurchführung bei 190 °C genannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zur Explosionszerkleinerung zur Verfügung zu stellen, welches die Nachteile der bekannten Verfahren überwindet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Explosionszerkleinerung von Zellmaterial tierischen Ursprungs in Form von Zellen oder Zellverbänden von Mikroorganismen oder Gewebe- oder Organteilen von Tieren, oder pflanzlichen Ursprungs, in Form von unterirdisch wachsenden oder oberirdischen Pflanzenteilen, bei dem man das Material in eine Druckkammer einbringt, darin mit Luft oder Inertgas als Druckgas beaufschlagt und anschließend aus der Druckkammer unter explosionsartiger Entspannung gegen eine Prallfläche entleert, ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Material in kleinen Portionen, die von der verwendeten Mühle in der von einem nicht geborstenen Materialpartikel für den Druckausgleich benötigten Zeitspanne durchgesetzt werden können, gegen die Mahlwerkzeuge einer Mühle als Prallfläche entleert bzw. entspannt.
  • Der Vorteil einer solchen Verfahrensweise ist zunächst darin zu sehen, daß trotz Explosionszerkleinerung etwa doch angefallenes Grobgut von der Mühle sogleich zerkleinert wird, Grobgut letztendlich also gar nicht entsteht und insoweit eine Auftrennung oder Rückführung entfallen können. Weiterhin sorgen die sich bewegenden Mahlwerkzeuge der Mühle in Verbindung mit den kleinen aufgegebenen Portionen dafür, daß das aufprallende Material ständig freie, harte Prallflächen, nämlich die Mahlwerkzeuge der Mühle, vorfindet und, soweit der Berstvorgang nicht von selbst ausgelöst wurde, durch den beim Auftreffen auf die Mahlwerkzeuge erteilten mechanischen Impuls ausgelöst wird. Unter kleinen Portionen sind dabei Portionen zu verstehen, die von der verwendeten Mühle in derjenigen Zeitspanne durchgesetzt bzw. verarbeitet werden können, die ein nicht von allein geborstenes Materialpartikelchen benötigt, um den im Augenblick des Austritts aus der Druckkammer vorhandenen Druckunterschied zwischen dem Zellinneren und der Außenatmosphäre auszugleichen. Diese Zeitspanne ist von Material zu Material unterschiedlich, liegt jedoch im allgemeinen in der Größenordnung von einer Minute. Kleine Portionen im Sinne der Erfindung sind also Portionen, die von der verwendeten Mühle in der von einem nicht geborstenen Materialpartikel für den Druckausgleich benötigten Zeitspanne durchgesetzt werden können.
  • Geeignete Mühlen, die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzt werden können, sind an sich bekannt. Bevorzugt sind Mühlen mit großem Durchsatz. Als besonders geeignet haben sich Scheibenmühlen, insbesondere Zahnscheibenmühlen erwiesen.
  • Im allgemeinen ist es wünschenswert, daß das aufzuschließende Zellmaterial tierischen oder pflanzlichen Ursprungs nach der Zerkleinerung nicht mit Luft bzw. Sauerstoff und/oder Feuchtigkeit in Kontakt kommt. In einer bevorzugten Variante sieht das erfindungsgemäße Verfahren daher vor, das Material in eine Inertgasatmosphäre hinein bzw. gegen eine Inertgasatmosphäre zu entleeren bzw. zu entspannen. Dies wird im einfachsten Fall dadurch erreicht, daß die Verbindung zwischen der Druckkammer und der Mühle gasdicht ausgeführt wird. Dadurch wird der Zutritt von Luft bzw. Sauerstoff und/oder Feuchtigkeit wirksam ausgeschlossen. Dies gilt insbesondere dann, wenn gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung als Druckgase Gase wie Kohlendioxid, Stickstoff, Distickstoffmonoxid, Edelgase sowie Mischungen dieser Gase, bevorzugt Kohlendioxid, verwendet werden. Diese Gase wirken als Inertgase, worunter erfindungsgemäß Gase verstanden werden, welche mit dem Zellmaterial und/oder seinen Inhaltsstoffen keine chemischen oder enzymatischen Reaktionen eingehen.
  • Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist noch vorgesehen, daß man das zu zerkleinernde Zellmaterial zusätzlich kühlt. Diese Kühlung kann beispielsweise den Verlust niedrig siedender und damit leicht flüchtiger Aromabestandteile des Zellmaterials bei der Explosionszerkleinerung verhindern. In welcher Weise die Kühlung des zu zerkleinernden Materials vorgenommen wird, ist dem Fachmann an sich bekannt, beispielsweise aus der DE-OS 33 47 152.
  • Zwar kann die Kühlung indirekt erfolgen, z.B. durch vorherige Lagerung des zu zerkleinernden Zellmaterials in Kühlvorrichtungen, und/oder durch Kühlung von Vorrichtungsteilen mittels an sich bekannter Kühlvorrichtungen. Ferner kann man eine Kühlung der Mahlwerkzeuge der Mühle etc. vorsehen.
  • Die direkte Kühlung des zu zerkleinernden Materials wird jedoch bevorzugt. Sie erfolgt vorzugsweise durch direkten Kontakt des zu zerkleinernden Zellmaterials mit einem inerten Kühlmedium, vorzugsweise mit kaltem Kohlendioxid oder Stickstoff. Dabei wird das Kühlmedium in einer Menge von etwa 0,1 bis etwa 40 Gew.-%, bezogen auf das Zellmaterial, eingesetzt.
  • Das inerte Kühlmedium kann als Gasphase oder, bevorzugt, als kondensierte Phase eingesetzt werden, z.B. als Stickstoff oder Kohlendioxid in verflüssigter Form. Bevorzugt wird der Einsatz von Kohlendioxid in fester Form.
  • Als festes Kohlendioxid ist sowohl Kohlensäureschnee als auch festes Kohlendioxid in komprimierter Form (Kohlendioxid-Pellets) verwendbar.
  • Das zur direkten Kühlung verwendete Kühlmedium kann dem zu zerkleinernden Material vor und/oder in den Druckkammern bzw. Druckladekammern durch separate Zuführungen zugeführt werden.
  • Das Druckgas, das im erfindungsgemäßen Verfahren nach der Entleerung bzw. Entspannung des zu zerkleinernden Materials gegen die Mahlwerkzeuge einer Mühle frei wird, kann - ggf. nach Abscheidung der von ihm aus dem Material aufgenommenen flüchtigen Bestandteile - in die Umgebung abgelassen werden. In einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß man das Druckgas rückführt, ggf. nach Abscheidung der von ihm aufgenommenen flüchtigen Bestandteile.
  • In welcher Weise die Abscheidung der von dem Material aufgenommenen flüchtigen Bestandteile erfolgt, ist dem Fachmann an sich bekannt. Beispielweise kann das Druckgas zur Abtrennung über geeignete Absorptionsmittel geleitet und dann rückgeführt werden. Es ist auch möglich, durch Druck-und/oder Temperaturänderungen eine Kondensation flüchtiger Bestandteile in Abscheidevorrichtungen zu bewirken.
  • Das ggf. von aufgenommenen flüchtigen Bestandteilen befreite Druckgas kann einem Gasvorratsbehälter und damit der Wiederverwendung als Druckgas bzw. als Kühlmedium zugeführt werden.
  • Das Druckgas kann - ggf. in Form eines abgezweigten Teilstroms - zur Spülung des aufzuschließenden Zellmaterials, von Leitungen, Vorrichtungsteilen, Packmaschinen und/oder zur Erzeugung der Inertgasatmosphäre, gegen welche das Material entspannt wird, dienen. Der Kontakt des Zellmaterials mit Luft bzw. Sauerstoff und/oder Feuchtigkeit kann durch diese Vorgehensweise, ggf. zusammen mit der gasdichten Ausführung der Verbindungsteile der verwendeten Vorrichtung, wirksam reduziert werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren kann in einfachster Weise beispielsweise so durchgeführt werden, daß man das zu zerkleinernde Material in erfindungsgemäß bemessenen Portionen in eine Druckkammer einbringt, dort mit Druckgas beaufschlagt und den gesamten Inhalt der Druckkammer gegen die Mahlwerkzeuge einer Mühle entleert bzw. entspannt. Diese besonders einfache Vorgehensweise ist jedoch im erfindungsgemäßen Verfahren weniger bevorzugt. Es hat sich nämlich bei Versuchen gezeigt, daß bei Druckexpansionsverfahren die Zerkleinerungswirkung dann besonders gut ist, wenn die Beaufschlagung des Materials mit Druckgas über einen gewissen Zeitraum andauert. Dieser Zeitraum ist abhängig vom Zellmaterial. Weiche Materialien mit größerem Flüssigkeitsanteil benötigen kürzere, härtere Materialien mit geringerem Flüssigkeitsanteil etwas längere Zeiträume. Im allgemeinen sind Haltezeiten von etwa 1 Minute für Zellmaterial verschiedenartigster Struktur ausreichend. Diese Haltezeit bedingt jedoch bei der vorstehend erläuterten, einfachen Verfahrensweise eine gewisse Leerlaufzeit der Mühle, da die Mühle nur während der Phase der Entleerung bzw. Entspannung der Druckkammer mit Material beaufschlagt wird, nicht dagegen in den beiden anderen Zuständen, die die Druckkammer durchlaufen muß, der Druckbeaufschlagung und der Haltezeit.
  • Eine andere Variante besteht darin, das zu zerkleinernde Material in größeren Portionen in eine entsprechend große Druckkammer einzubringen, mit Druckgas zu beaufschlagen und in kleinen Portionen gegen das Mahlwerk einer Mühle zu entleeren bzw. zu entspannen. Diese Portionierung kann beispielsweise mit Ventilen geschehen, welche eine sehr kurze Öffnungszeit besitzen und nur erfindungsgemäß bemessene Portionen passieren lassen, welche dann auf das Mahlwerkzeug der Mühle aufprallen. Bei dieser Variante braucht die Haltezeit nur ein Mal für die große Vorratsportion aufgewendet zu werden.
  • Eine dritte Variante besteht schließlich darin, daß man eine Mehrzahl von Druckkammern einer Mühle zuordnet und die einzelnen Druckkammern cyclisch nacheinander mit Druckgas beaufschlagt, die Haltezeit durchlaufen läßt und gegen die Mahlwerkzeuge der Mühle entleert bzw. entspannt. Da für den Entspannungsvorgang und für den Durchsatz einer Portion bei dem erfindungsgemäßen Verfahren etwa 15 Sekunden benötigt werden, die Zeit für die Druckbeaufschlagung vernachlässigt werden kann, sind bei einer Haltezeit von etwa 1 Minute 4 Druckkammern für eine Mühle vorzusehen, damit diese Mühle ausgelastet ist.
  • Eine weitere bevorzugte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß man das Material in eine Druckladekammer einbringt, in dieser mit Druckgas beaufschlagt, unter Aufrechterhaltung des Druckes in eine Druckkammer überführt und aus dieser entleert bzw. entspannt. Zweckmäßigerweise geht man hier so vor, daß man das Material in verhältnismäßig großer Menge in die Druckladekammer einbringt und aus dieser portionsweise, z.B. durch geeignete Ventile, in die Druckkammer überführt. Auch bei dieser Variante ist die Leerlaufzeit der Mühle im wesentlichen nicht mehr von der Haltezeit abhängig.
  • In einer insbesondere bevorzugten Variante ist vorgesehen, daß man das zu zerkleinernde Zellmaterial in eine Druckladekammer einbringt, aus dieser cyclisch nacheinander in eine Mehrzahl von Druckkammern überführt und aus diesen cyclisch nacheinander entleert bzw. entspannt. Diese Variante gestattet einen hohen Durchsatz an Material bei besonders kurzer Leerlaufzeit der Mühle.
  • Eine ganz besonders bevorzugte Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß das zu zerkleinernde Material in einer Schleuse mit Druckgas beaufschlagt, und unter Beibehaltung des Drucks in eine oder mehrere Druckladekammern überführt wird. Wenn die Materialströme, die über die Schleuse der Druckladekammer zugeführt bzw. aus der Druckladekammer in die Druckkammer oder die Druckkammern abgeführt werden, einander entsprechen, ist eine kontinuierliche Verfahrensführung möglich. Eine solche kontinuierliche Verfahrensführung gestattet die optimale Nutzung der Vorrichtung.
  • Der Druckbereich, in welchem das erfindungsgemäße Verfahren arbeitet, ist hauptsächlich vom Zellmaterial und vom gewünschten Zerkleinerungsgrad abhängig. Der jeweils günstigste Druckbereich kann durch einfache Versuche leicht ermittelt werden. Beispielsweise arbeitet man bei Verwendung von CO₂ als Druckgas und Kaffee als zu zerkleinerndem Zellmaterial vorzugsweise bei etwa 25 bis 35 bar absolut.
  • Unter "Mehrzahl" von Druckladekammern bzw. Druckkammern werden im erfindungsgemäßen Verfahren 2, 3, 4, 5, 6 oder mehr Kammern verstanden. Die zweckmäßige Zahl der vorzusehenden Druckkammern kann der Fachmann, ggf. anhand orientierender Versuche, leicht ermitteln. Beeinflußt wird sie u.a. durch den gewünschten Durchsatz an Material, der Kapazität der verwendeten Druckkammern, durch die Art und Kapazität der verwendeten Mühle, durch das jeweilige Einsatzmaterial, durch die Höhe des Druckunterschiedes bei der Entspannung, durch den für die Anlage zur Verfügung stehenden Platz etc.
  • Im erfindungsgemäßen Verfahren kann als Druckgas ggf. aufbereitete, z.B. sterilisierte Luft verwendet werden, sofern schädliche Einflüsse auf das aufzuschließende Material nicht zu befürchten bzw. zu vernachlässigen sind. Vorzugsweise setzt man als Druckgas jedoch Inertgase, wie Kohlendioxid, Stickstoff, Distickstoffmonoxid, Edelgase oder Mischungen dieser Gase, ein. Kohlendioxid als Druckgas ist bevorzugt. Kohlendioxid zeichnet sich gegenüber anderen verwendbaren Druckgasen beispielsweise durch Inertisierung des zu zerkleinernden Materials, bakteriostatische Wirkung und lebensmittelrechtliche Unbedenklichkeit aus.
  • Die Bemessung der Portionen, in welchen das Material im erfindungsgemäßen Verfahren gegen die Mahlwerkzeuge einer Mühle entleert bzw. entspannt wird, kann der Fachmann unter Berücksichtigung der vorgegebenen Randbedingungen, z.B. dem zu zerkleinernden Zellmaterial, dem Druck, mit welchem das Material beaufschlagt wird, der Art und Kapazität der verwendeten Mühle, dem maximal zulässigen Grobanteil etc. durch einfache, orientierende Vorversuche leicht ermitteln. Entscheidend ist, daß für einen wesentlichen Teil des Materials die Zeitspanne zwischen Austritt aus der Druckkammer und Aufprall und Eintritt in das Mahlwerkzeug nicht länger als die Zeitspanne ist, die für den Druckausgleich nicht geborstener Teilchen benötigt wird, beispielsweise etwa 60 Sekunden.
  • Als Zellmaterial pflanzlicher Natur kommen sowohl unterirdisch wachsende Pflanzenteile wie Wurzeln oder Legumen, als auch oberirdische Pflanzenteile in Frage, von denen insbesondere Blüten, Früchte und/oder Samen zu nennen sind.
  • Als Zellmaterial kommt bevorzugt solches zum Einsatz, das pharmazeutisch und/oder kosmetisch wirksame Inhaltsstoffe, oder Fette, Öle oder Wachse, oder Aromen enthält.
  • Als Zellmaterial, das pharmazeutisch und/oder kosmetisch wirksame Inhaltsstoffe enthält, kommen insbesondere Pflanzenteile von an sich bekannten Arznei- oder Heilpflanzen in Frage, von denen beispielhaft Fenchel, Weißdorn, Sennei, Enzian, Mohn oder Baldrian genannt seien.
  • Zellmaterial, welches Fett, Öl oder Wachs enthält, umfaßt insbesondere Früchte oder Samen von Kulturpflanzen. Diese enthalten Gemische von Estern oder ungesättigten oder gesättigten Glyceriden, die z.B. als Kokosnuß-, Erdnuß-, Lein-, Soja-, Sonnenblumen- oder Jojobaöl bekannt sind.
  • Als Zellmaterial, welches Aromen, also Geschmacks- und/oder Geruchsorgane ansprechende Komponenten enthält, kommen bevorzugt Pflanzenteile zum Einsatz, insbesondere Blätter, Früchte, Blüten und/oder Samen, welche nach ihrer Zubereitung als Gewürze oder Genußmittel bzw. zu deren Herstellung verwendet werden. Beispielhaft zu nennen sind Estragon, Koriander, Kümmel, Majoran, Muskatnuß und -blüte, Pfeffer, Piment, Vanille, Zimt, sowie als Genußmittel Kaffeebohnen. Vorzugsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren zum Zerkleinern von Röstkaffee angewendet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt gegenüber den Verfahren nach dem Stand der Technik überraschende Vorteile. So wird der Grobgutanteil, der bislang abgesiebt und rückgeführt werden mußte, was mit zusätzlich anfallenden Kosten und Verlusten an Inhaltsstoffen verbunden war, beim erfindungsgemäßen Verfahren wesentlich verringert. Die Berstkräfte bei der Explosionszerkleinerung werden durch die portionsweise Entleerung des zu zerkleinernden Materials gegen die ständig frei werdenden Mahlwerkzeuge einer Mühle in überraschender Weise besser ausgenutzt als bei herkömmlichen Verfahren. Handelt es sich bei der Mühle um eine Zahnscheibenmühle, ergibt sich neben der großen Kapazität der zusätzliche Vorteil, daß durch entsprechende Einstellung der Mühle die Möglichkeit besteht, je nach Bedarf die obere Grenze der Partikelgröße des aufgeschlossenen Materials festzulegen.
  • Ein weiterer Vorteil ist, daß das Zellmaterial bei der Verwendung eines Inertgases, vorzugsweise CO₂, als Druckgas unter Ausschluß von Luft/Luftfeuchtigkeit verarbeitet werden kann. Diese Inertgasatmosphäre kann - besonders ökonomisch durch Verwendung von rückgeführtem Abgas - bereits in ggf. vorgeschalteten Behandlungsstufen, wie Klassifizieren, Sieben, Trocknen, Rösten, etc. erzeugt werden und während der Zerkleinerungsoperation bis hin zur Verpackung beibehalten werden.
  • Besonders überraschend ist die Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Wenn man nämlich nach herkömmlicher Weise Zellmaterial einer Explosionszerkleinerung unterwirft, Grobgut ggf. nach mehrfacher Rückführung absiebt und irgendwann später vermahlt, ist - abgesehen von dem Verlust an Inhaltsstoffen - die Zerkleinerungswirkung der Mühle geringer als beim erfindungsgemäßen Verfahren. Wenn man so vorgeht, daß man zunächst vermahlt und das vermahlte Gut einer Explosionszerkleinerung unterwirft, erhält man völlig unbefriedigende Ergebnisse. Die überraschende Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist daher nicht mit einer einfachen Kombination von Explosionszerkleinerung und Mahlen erklärbar.
  • Die Erfindung soll nun im folgenden Ausführungsbeispiel, zusammen mit Figur 1, erläutert werden, ohne den Schutzumfang zu begrenzen. Es wurde eine Verfahrensvariante gewählt, in welcher das Material über eine Schleuse in eine Druckladekammer eingebracht, aus dieser cyclisch nacheinander in eine Mehrzahl von Druckkammern und aus diesen wiederum cyclisch nacheinander in den Einlauf einer Zahnscheibenmühle entspannt bzw. entleert wurde, wobei ein Teilstrom des Abgases nach Kondensation mitgeführter Inhaltsstoffe zur Spülung von Zuführungsleitungen, Vorrats-, Druckladekammern, sowie von Verpackungsvorrichtungen verwendet und der Reststrom einem Gasverdichter zur Wiederverwendung als Druckgas zugeführt wurde. Als Material wurde Kaffee gewählt, als Druckgas CO₂. Die Variation dieser Ausführungsform, z.B. durch Weglassen der Schleuse, Zufügen oder Weglassen von Druckladekammern, Druckkammern, Verwendung anderer Zellmaterialien, anderer Druckgase, anderer Mühlen, Arbeiten bei anderem Druck, etc. ist dem Fachmann in Kenntnis der Erfindung leicht möglich.
  • Ausführungsbeispiel Zerkleinerung von frischem Röstkaffee
  • Nach Spülen der gesamten Vorrichtung mit Kohlendioxid zur Erzeugung einer Inertgasatmosphäre wurde frischer Röstkaffee über eine Leitung L 1 in ein Röstkaffeereservoir R eingebracht. Das Reservoir R ist über ein Ventil V 1 mit einer Schleuse S verbunden. Die Schleuse S ist über ein Ventil V 2 mit einer Druckladekammer D verbunden. Ein Ventil V 3 verbindet die Schleuse S mit einem Gasbehälter GB und ein Ventil V 4 und eine Leitung L 2 mit einem Frischgasbehälter F. Dem unter Normaldruck stehenden Reservoir R wurden etwa 12,5 kg frisch geröstete Kaffeebohnen entnommen und über das geöffnete Ventil V 1 in die Schleuse S überführt; die Ventile V 2, V 3 und V 4 waren geschlossen. Nun wurde auch V 1 geschlossen, V 3 geöffnet und die Kaffeebohnen mit Druckgas aus dem Gasbehälter GB beaufschlagt, bis ein Solldruck von etwa 30 bar (absolut) erreicht war. Nach dem Schließen von V 3 wurde das Ventil V 2 geöffnet und der Inhalt der Schleuse S in die Druckladekammer D überführt, in welcher ebenfalls ein Druck von etwa 30 bar (absolut) herrschte. Anschließend wurde das Ventil V 2 wieder geschlossen und die Schleuse erneut befüllt, wobei vorher der in der Schleuse in Bezug zum Reservoir herrschende Überdruck durch nicht dargestellte Mittel, z.B. eine Leitung zu einem Gasverdichter GV, abgebaut wurde. Der Vorgang von Füllen und Leeren der Schleuse wiederholte sich etwa alle 3 Minuten. Die Druckladekammer D besitzt ein Fassungsvermögen von etwa 500 l. Sie ist über vier Ventile V 5 mit vier Druckkammern DB verbunden, die jeweils ein Fassungsvermögen von etwa 1 l besitzen. Jede der Druckkammern DB ist über ein Ventil V 6 und eine Leitung L 4 mit dem Gasbehälter GB und über einen umschaltbaren Kugelhahn V 7 mit dem Einlauf einer Zahnscheibenmühle Z verbunden. Von den Ventilen V 5, Druckkammern DB, Leitungen L 4 und Kugelhähnen V 7 ist in der Zeichnung nur jeweils ein Teil dargestellt.
  • Zunächst waren alle Ventile V 5, V 6 der Druckkammern DB sowie die Kugelhähne V 7 geschlossen. Durch Öffnen der Ventile V 6 wurden die Druckbehälter DB über die Leitungen L 4 mit Druckgas beaufschlagt, bis jeweils ein Sollwert von etwa 30 bar (absolut) erreicht war. Nach dem Schließen der Ventile V 6 öffnete man zunächst eines der Ventile V 5, und Röstkaffee aus der Druckladekammer D wurde in einer Portion von etwa 250 g in die zugehörige Druckkammer DB überführt, worauf man das Ventil V 5 wieder verschloß. In entsprechender Weise wurde cyclisch nacheinander in alle Druckkammern DB jeweils etwa 250 g Röstkaffee eingebracht. Nach dem Einbringen des Röstkaffees und Schließen von Ventil V 5 wurde der Kugelhahn V 7 der ersten Druckkammer DB auf Durchgang geschaltet und ihr Inhalt explosionsartig in den Einlauf der Zahnscheibenmühle Z entleert. Auf dieselbe Weise wurden cyclisch nacheinander alle Druckkammern DB gegen den Einlauf der Zahnscheibenmühle entleert.
  • Durch entsprechendes Öffnen und Schließen der jeweiligen Ventile bzw. Hähne wurde der Vorgang des Beaufschlagens der Druckkammern mit Druckgas, Einbringen des Röstkaffees und Entleerung in die Zahnscheibenmühle ständig cyclisch wiederholt. Innerhalb von etwa einer Minute wurden auf diese Weise die Druckkammern jeweils viermal gefüllt und wieder entleert.
  • Zahnscheibenmühle und Einlauf sind gasdicht miteinander sowie mit dem Kugelhahn V 7 verbunden, um das Eindringen von Luft zu verhindern. Das in den Einlauf der Zahnscheibenmühle eingeschossene Material war binnen etwa 15 Sekunden vollständig durch das Mahlwerk der Mühle durchgesetzt. Das vermahlene Material M, das frei war von unerwünschten Grobanteilen, wurde über eine Leitung L 5, in welcher eine CO₂-Atmosphäre aufrechterhalten wurde, einer Verpackungsvorrichtung zugeführt. Das beim Entspannen freiwerdende CO₂ wurde über eine Leitung L 6 aus der Mühle zunächst einem Abscheider AK zur Aromakondensation zugeführt. Das vom Kondensat befreite Gas wurde in den Gasverdichter GV zurückgeführt, wobei ein abgezweigter Teilstrom über eine Leitung L 7 zur Spülung des Kaffeereservoirs R und zur Spülung der Leitung L 1 verwendet wurde. Unvermeidliche, geringe Verluste an Druckgas wurden über die Leitungen L 2 und L 8 durch Frischgas ergänzt. Das Aromakondensat aus AK wurde dem gemahlenen Gut vor dem Verpacken zugesetzt.

Claims (10)

  1. Verfahren zur Explosionszerkleinerung von Zellmaterial tierischen Ursprungs in Form von Zellen oder Zellverbänden von Mikroorganismen oder Gewebe- oder Organteilen von Tieren, oder pflanzlichen Ursprungs, in Form von unterirdisch wachsenden oder oberirdischen Pflanzenteilen, bei dem man das Material in eine Druckkammer einbringt, darin mit Luft oder Inertgas als Druckgas beaufschlagt und anschließend aus der Druckkammer unter explosionsartiger Entspannung gegen eine Prallfläche entleert, dadurch gekennzeichnet, daß man das Material in kleinen Portionen, die von der verwendeten Mühle in der von einem nicht geborstenen Materialpartikel für den Druckausgleich benötigten Zeitspanne durchgesetzt werden können, gegen die Mahlwerkzeuge einer Mühle als Prallfläche entleert bzw. entspannt.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man gegen die Mahlwerkzeuge einer Scheibenmühle, bevorzugt einer Zahnscheibenmühle, entleert bzw. entspannt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man in eine Inertgasatmosphäre hinein bzw. gegen eine Inertgasatmosphäre entleert bzw. entspannt.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das Material zusätzlich kühlt.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Druckgas rückführt, gegebenenfalls nach Abscheidung der von ihm aus dem Material aufgenommenen flüchtigen Bestandteile.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man das Material in eine Druckladekammer einbringt, in dieser mit Druckgas beaufschlagt, aus dieser unter Aufrechterhaltung des Drucks in eine Druckkammer überführt und aus dieser entleert bzw. entspannt.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man das Material aus der Druckladekammer cyclisch nacheinander in eine Mehrzahl von Druckkammern überführt und aus diesen cyclisch nacheinander entleert bzw. entspannt.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Druckgas Kohlendioxid, Stickstoff, Distickstoffmonoxid, Edelgase oder Mischungen dieser Gase, bevorzugt Kohlendioxid, verwendet.
  9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man in kontinuierlicher Verfahrensweise das Material in eine Schleuse einbringt, mit Druckgas beaufschlagt und unter Aufrechterhaltung des Druckes in die Druckladekammer bzw. in die Mehrzahl von Druckladekammern einbringt.
  10. Anwendung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche zum Zerkleinern von Röstkaffee.
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