MX2008012162A - Descaramiento de granos de trigo usando ozono. - Google Patents

Descaramiento de granos de trigo usando ozono.

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MX2008012162A
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Abstract

La invención se refiere a un método para descascarar granos y los productos obtenidos por dicho método, a saber, granos de trigo descascarados, y los hollejos separados de los mismos; la invención se refiere también a una instalación específica para implementar dicho método; el método inventivo para descascarar granos de trigo incluye en particular los siguientes pasos: a) limpiar los granos de trigo crudos; b) humedecer los granos de trigo limpiados; c) poner en contacto los granos de trigo con ozono, después de haber sido humedecidos en el paso b) o simultáneamente con dicho paso; d) separar los hollejos de los granos de la masa de granos parcialmente o completamente deshollejados en el paso c).

Description

DESCASCARAMIENTO DE GRANOS DE TRIGO USANDO OZONO CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a un procedimiento para despellejar las capas exteriores de granos de trigo, y a los productos obtenidos con dicho procedimiento, a saber, granos de trigo despellejados y las capas exteriores de la cáscara separadas. Se refiere también a instalación específica para implementar este procedimiento. La invención encuentra aplicación particular en el área de molienda industrial y molienda especializada. Se notará que la obtención de composiciones de granos de trigo bajo control estricto, como es posible bajo la invención, es de interés mayor en el área de dietética. Las composiciones de este tipo pueden encontrar también aplicación en las áreas de cosméticos, farmacia y químicos finos. El trigo es una angiosperma superior, es decir, su semilla no está desnuda, sino está cubierta por hollejos. El embrión de trigo tiene sólo un cotiledón, y el trigo es por lo tanto una monocotiledónea. El trigo blando pertenece al género Triticum en la familia Graminae. Es un cereal cuyo grano es un fruto seco indehiscente, denominado una cariopside, formada de un grano central y cubiertas exteriores. El grano central consiste de un embrión y endospermo feculento del cual se produce harina por operaciones sucesivas de molienda, distribución y cernido. Al nivel tecnológico y para aplicaciones en la industria de alimentos, se hace una distinción entre dos especies principales: trigo blando y trigo duro. Es del trigo blando que se producen las harinas que están destinadas principalmente para la fabricación de pan, y el trigo duro se usa para producir semolina usada para la preparación de pasta. Los hollejos exteriores consisten de 6 tejidos dispuestos en capas sucesivas, es decir, del exterior al interior del grano: - la epidermis e hipodermis, que forman el pericarpio exterior, - el mesocarpio y endocarpio, que forman el pericarpio interior, y - la testa y capa hialina, que aseguran la unión con la capa de aleurona (la capa hialina es muy delgada y prácticamente no existente en el trigo duro). Estas dos últimas capas están unidas muy estrechamente a la capa de aleurona, que forma parte del endospermo feculento. Este enlace estrecho define una cariópside. Una sección transversal esquemática de un grano de trigo blando se da en la figura 1 . La extracción de harina de grano de trigo, una operación denominada comúnmente "molienda", es una operación de molienda convencional. Es la estructura particular propia del grano de trigo, que llevó a la adopción de este tipo de técnica. En comparación con otros cereales (maíz, arroz, por ejemplo), el grano de trigo tiene un pliegue o surco que resulta de plegamiento hacia dentro de las cubiertas de la semilla hacia el interior del grano, sobre su longitud entera y sobre el lado del germen. Los haces que proveen nutrición al grano durante su desarrollo, se localizan en el fondo de este pliegue. La presencia de este pliegue determina la manera en la cual el endospermo se separa de los hollejos para extraer las harinas. La presencia de este pliegue central, hace efectivamente imposible remover los hollejos gradualmente gastando las partes periféricas, como en la molienda del arroz, por ejemplo. La extracción de harinas de trigo requiere la fragmentación previa de los granos, entonces el aislamiento gradual de las fracciones del endospermo desde las partes más interiores del grano, es decir, del centro hacia la periferia. Este es el por qué las primeras harinas obtenidas, derivadas del centro del grano, son las más puras. El procedimiento de molienda convencional, por molienda, distribución y cernido sucesivos, permite que las partes periféricas sean separadas del endospermo feculento, lo cual da la harina. La separación de las capas exteriores del endospermo de las capas interiores de las cubiertas periféricas, es una operación delicada altamente dependiente de las especificidades de las variedades y que, en todos los casos, no es perfecta. La harina de trigo blando se obtiene moliendo la parte central del grano, denominado el "grano". La harina es por lo tanto el producto noble derivado del grano de trigo. Las partes periféricas del grano de trigo, separadas del grano durante la molienda, forman los subproductos. Entre estos subproductos, el "salvado", el residuo después de la molienda del trigo, representa aproximadamente 10%. El salvado tiene la reputación de que se forma solamente de las partes periféricas exteriores, pero contiene siempre algunos gránulos de almidón del endospermo. La otra fracción es una mezcla muy fina de partes periféricas y partes finas del grano, denominadas comúnmente "salvado de trigo". Esta fracción final de la molienda es una mezcla estrechamente enlazada de partes periféricas finas y partes finas del endospermo. Los molinos de semolina, los cuales tratan trigo duro, difieren esencialmente en la elección de semolina derivada de las primeras operaciones de molienda. El grano consiste principalmente de almidón (aproximadamente 70%), proteínas (de 10 a 15%, dependiendo de las variedades y las condiciones de crecimiento), pentosanos (8 a 10%), lípidos (alrededor de 1 .5%) y otros componentes cuantitativamente menores tales como lignina, celulosa, azúcares libres, minerales y vitaminas. Estos constituyentes están distribuidos desigualmente dentro de las diferentes fracciones histológicas del grano. El almidón se encuentra enteramente en el endospermo feculento; el contenido de proteína del germen y la capa de aleurona es particularmente alto, la materia mineral abunda en la capa de aleurona, y los pentosanos son las moléculas más importantes de las paredes celulares de la aleurona. La celulosa y la lignina representan casi 50% de los constituyentes del pericarpio. Los lípidos dan razón de aproximadamente 10% del germen y la capa de aleurona.
Las partes periféricas del grano son las más ricas en materia mineral (alrededor de 2.8%). A la inversa, el endospermo feculento contiene sólo alrededor de 0.5% de la misma, e incluso menos se encuentra en el núcleo del grano. Como una consecuencia, el contenido de material mineral de la harina se usa como criterio para su pureza, es decir, su no contaminación por las partes periféricas del grano, los tipos de harina legales siendo basados en la mayoría de los países en este contenido. Las "curvas de ceniza" (véase la figura 2) son usadas por los molineros para monitorear el ajuste adecuado de su molino. Esto se aplica evidentemente a la obtención de las denominadas harinas blancas, cuyo valor nutricional está siendo puesto en duda cada vez más. Las partes periféricas exteriores son conocidas por ser ricas en sales minerales, vitaminas y fibras solubles e insolubles. Para satisfacer los nuevos requerimientos nutricionales, las harinas necesitan contener un cierto porcentaje de estas partes exteriores del grano de trigo para proveerle al cuerpo humano las sales minerales, vitaminas y fibras necesarias para un balance nutricional adecuado. Puede hacerse una distinción entre dos áreas de las partes periféricas exteriores del grano de trigo, las cuales se encuentran generalmente en el salvado: - las partes más exteriores (pericarpio exterior e interior), las más ricas en fibra (lignina, celulosa, hemicelulosa); y - las partes más interiores, que comprenden la capa de aleurona que tiene un contenido más rico de vitaminas, proteínas y pentosanos (o hemicelulosa). Las técnicas de molienda usadas comúnmente no permiten diferenciación y separación entre estas diferentes capas, lo cual significa que si se desea obtener harinas más ricas en capas periféricas, partes del salvado y/o salvado de trigo tienen que volverse a añadir a estas harinas blancas, sin posibilidad de distinguir entre ambas. De lo anterior, puede entenderse la ventaja de que pueda controlarse la separación de las capas sucesivas del grano de trigo, para obtener harinas de composición (bio)quimica adaptable constante. Es también de interés considerable poder proveer granos de trigo enteros no dañados de los cuales se haya removido un número controlado de capas superiores. En la industria de alimentos, existen hoy en día diferentes aplicaciones o demandas para granos de trigo entero que estén no dañados, carentes de un número controlado de capas superiores (periféricas). Entre dichas aplicaciones, pueden mencionarse las siguientes: - trigos precocidos que pueden usarse como vegetales, - trigos precocidos que pueden usarse en mezclas o para preparar salsas específicas, - trigos inflados para el desayuno, - adición de granos de trigo que se usarán en algunas preparaciones de pan o pasta que contienen granos enteros, - cualquier preparación de alimentos industrial que contenga granos enteros, y - cualquier preparación láctea que contenga granos enteros o fracciones de granos enteros. Las capas exteriores del trigo encuentran también aplicación en la industria de alimentos que tenga interés en la ventaja de fibras para tránsito intestinal, estimulación de inmunidad y protección contra algunos tipos de cánceres. Existe un interés obvio en la preparación posible de dichas capas exteriores en una manera completamente reproducible. Fuera de la industria de alimentos, los granos de trigo despellejados y las capas exteriores del trigo de composición completamente controlada, pueden encontrar aplicación en las áreas de químicos finos, formulaciones farmacéuticas y cosméticos, por ejemplo, para el recubrimiento de sustancias activas.
TECNICA ANTERIOR Bajo la presente invención, por "despellejamiento" se entiende un procedimiento por el cual las partes periféricas exteriores de los granos de trigo se obtienen en la forma de hojuelas alargadas delgadas. Estas largas hojuelas consisten de un número limitado de capas de células, las cuales dan razón de su espesor estrecho y su apariencia translúcida. Como se explica más adelante, esta apariencia translúcida es amplificada por la acción del ozono de conformidad con la presente invención. Estas capas de células corresponden histológicamente a la epidermis, hipodermis, mesocarpio y endocarpio. Por "descascaramiento", se entiende un procedimiento en el cual las partes periféricas exteriores de los granos se obtienen en forma de polvo, o partículas finas de dichas partes periféricas, o partículas muy finas de dichas partes periféricas. Existe un cierto número de solicitudes de patente que se relacionan directamente o indirectamente con el descascaramiento de trigo o granos de cereales. El documento FR 1 523 539, por ejemplo, describe un dispositivo de descascaramiento que comprende humedecimiento adicional de los granos antes de la operación de descascaramiento real, seguida de la operación de descascaramiento adecuadamente denominada, realizada por la aplicación de energía mecánica a rotores que aseguran descascaramiento y abrasión parcial de los granos. El documento EP 0 145 600 describe un dispositivo de descascaramiento para granos duros y su aplicación al aislamiento de polisacáridos puros. Este documento consigna en particular granos de algarrobo, y describe un sistema de descascaramiento que usa radiación infrarroja en lugar del uso de ácidos minerales, seguido de tratamiento con calor. El documento FR 2 606 670 describe un dispositivo de desgranamiento que usa medios mecánicos con rotores múltiples, adaptados en particular al descascaramiento de lupino blanco dulce. El descascaramiento se basa en acción mecánica intensa aplicada a una serie de rodillos de geometría diferenciada. El documento FR 2 607 027 describe un dispositivo de deshollejamiento que aplica energía mecánica usando un rotor que tiene disposiciones de construcción especiales. Este dispositivo se desarrolló en particular para el descascaramiento de mijo y sorgo. El documento WO 88/05339 describe un dispositivo de deshollejamiento que aplica energía mecánica a un rotor de forma especial apareado con un estator, también de forma especial, este ensamble siendo desarrollado para evitar la trituración del grano observada en descascaradoras de la técnica anterior. El documento EP 0 820 814 describe un dispositivo de deshollejamiento que aplica energía mecánica a rodillos que están recubiertos con caucho para asegurar fricción máxima cuando los granos pasan a través del espacio dispuesto entre los dos rodillos. Este espacio puede ajustarse con relación al grado de deshollejamiento que el usuario desea obtener. El documento EP 0 427 504 describe una descascaradora de granos y en particular una forma especial de rotor y estator tomando parte en la acción de deshollejamiento mecánico. Además de las solicitudes de patente mencionadas anteriormente, existen dos dispositivos industriales en el mercado hoy en día que pueden ser usados por un molinero que desee descascarar granos antes de su molienda. Estos son: - El DC-Peeler® desarrollado por Bühler y en particular dedicado al descascaramiento de trigo (trigo duro o trigo blando), y - el sistema de descascaramiento de trigo Peritec® (VCW) desarrollado por Sataké, y dedicado al descascaramiento de arroz, trigo y cebada, y a la extracción de germen de maíz. Los cambios producidos por estos dispositivos en una línea de molienda convencional, se entenderán mejor comparando las figuras 3 y 4. La figura 3 muestra una linea de molienda convencional, del almacenamiento de trigo crudo hasta que se obtiene harina. Los componentes principales de esta línea son: - Almacenamiento de trigo crudo en silos, humedad natural entre 12 y 14%, - limpieza del trigo crudo, - fase de humedecimiento, destinada para llevar la humedad del trigo hasta entre 16 y 17% (adición de aproximadamente 4% en peso de agua), - fase de templadura del trigo en el silo, por entre 24 y 48 horas, y - molienda real, y la producción de harina. La figura 4 muestra una línea de molienda convencional en la cual el dispositivo DC-Peeler® o Peritec® se ha insertado. Los componentes principales de esta línea son: - Almacenamiento de trigo crudo en el silo, humedad natural entre 2 y 14%, - limpieza del trigo crudo, - fase de humedecimiento destinada para llevar la humedad del trigo hasta entre 16 y 17% (adición de aproximadamente 4% en peso de agua), - fase de templadura, por 24 a 48 horas, - segunda fase de humedecimiento, antes del descascaramiento, - procedimiento de descascaramiento, - molienda real y la producción de harina. Se observará que el procedimiento con estos dispositivos implica humedecimiento adicional de los granos antes de que sean puestos en la descascaradora. Este paso de humedecimiento adicional viene además del primer paso de humedecimiento convencional, y se lleva a cabo inmediatamente después de la fase de templadura. El descascaramiento se obtiene aplicando energía mecánica a un rotor apareado con un estator, denominado un "manto". El dispositivo Peritec® no realiza en realidad descascaramiento, sino más bien abrasión de las partes periféricas del grano, en lo cual difiere del dispositivo DC-Peeler®. La abrasión se obtiene aplicando energía mecánica a los rodillos. El grano que va a ser gastado circula en el espacio dispuesto entre los dos rodillos.
Este espacio es ajustable con relación al grado deseado de abrasión en un paso. Este dispositivo secuencial, a través de recirculación interna, permite que el grano sufra varios pasos entre los rodillos, lo cual incrementa el grado de abrasión. Se notará que los dos dispositivos vendidos actualmente usan energía mecánica que asegura descascaramiento o abrasión, y humedecimiento adicional previo. En general, la energía eléctrica general usada por estas máquinas está entre 8.5 kW/tonelada de granos y 15 kW/tonelada de granos, dependiendo del flujo en masa de la máquina, con relación al tipo de grano que va a ser descascarado y con relación al grado de descascaramiento deseado.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Existe la necesidad en el área de molienda de proveer un procedimiento para el despellejamiento de granos de trigo, que implique costos de energía mínimos, un número reducido de pasos, y por lo tanto de duración limitada. Existe también la necesidad de controlar la separación de las capas exteriores de los granos de trigo, para obtener harinas que tengan composiciones reproducibles, y de proveer granos de trigo que sean despellejados de manera controlable capaces de ser usados para aplicaciones tales como granos de trigo precocidos, cereales para el desayuno, etc. Además de las aplicaciones de los granos de trigo despellejados y las capas exteriores de la cascara de trigo en la industria de alimentos, las composiciones precisas de carbohidratos, proteínas, etc. en algunas fracciones de granos de trigo, permiten que se consideren aplicaciones en las áreas de químicos finos, cosméticos y formulaciones farmacéuticas. Se ha descubierto ahora en forma sorprendente que los problemas mencionados anteriormente pueden resolverse globalmente tratando los granos con un gas portador ozonizado. El tratamiento induce despellejamíento homogéneo de los granos, sin aplicación de cualquier energía adicional, y sin que tenga que recurrirse a medios mecánicos para aplicar esta energía adicional. En otras palabras, el despellejamiento homogéneo logrado es de origen fisicoquímico y no, como en la técnica anterior, de origen puramente mecánico. Por lo tanto, de conformidad con un primer aspecto, la presente invención se refiere al uso de ozono para despellejar granos de trigo. La presente invención se refiere en particular a un método para despellejar granos de trigo, que comprende los siguientes pasos: a) limpiar los granos de trigo crudos; b) humedecer los granos de trigo limpiados de esta manera; c) poner en contacto los granos de trigo con ozono, ya sea después o al mismo tiempo que el paso de humedecimíento b); y d) separar las capas exteriores de la cáscara de la masa de granos completamente o parcialmente despellejados en el paso c). De conformidad con un segundo aspecto, la presente invención se refiere a productos que pueden obtenerse con el procedimiento de la invención, a saber, granos de trigo despellejados, y las capas separadas de la cáscara. La presente invención se refiere también al uso de granos de trigo despellejados y de las capas de la cáscara para químicos finos, formulaciones farmacéuticas y cosméticos, por ejemplo, para recubrir ingredientes activos. De conformidad con un tercer aspecto, la presente invención se refiere a una instalación específica que implementa este procedimiento de despellejamiento. La instalación de la presente invención comprende en particular: a) medios 5 para limpiar dichos granos de trigo; b) medios para humedecer dichos granos de trigo; c) un reactor de ozonización 7 que permite la puesta en contacto de dichos granos de trigo con el ozono contenido en un gas portador y/o con agua ozonizada; y d) un dispositivo 10 que permite que las capas de la cáscara sean separadas de los granos de trigo tratados con ozono. El solicitante, en la solicitud de patente WO 01 /43556, ya ha descrito las características y los parámetros de operación de un procedimiento destinado para descontaminar granos antes de la molienda. En este documento, se describe que el tratamiento de granos de trigo con un gas portador ozonizado en un reactor encerrado sellado, con recirculación interna bajo ligera presión de gas, lleva a una reducción en el contenido microbiológico, la remoción de residuos de plaguicidas y la remoción de micotoxinas. En esta solicitud previa, esencialmente respecto a la fabricación de harinas de alto grado de seguridad para alimentos, de ninguna manera se contempla el uso de ozono para asegurar el despellejamiento de granos.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La figura 1 muestra una sección transversal esquemática de un grano de trigo blando (esquema provisto por INRA). La figura 2 muestra un ejemplo típico de una "curva de ceniza". La figura 3 ilustra una línea de molienda convencional, del almacenamiento de trigo crudo hasta que se obtiene harina. La figura 4 ilustra una línea de molienda convencional en la cual el dispositivo DC-Peeler® o Peritec® se ha insertado. La figura 5 ilustra un procedimiento de la invención. Las figuras 6 y 7 son fotografías de hojuelas de cáscara de trigo obtenidas de conformidad con la invención. Las figuras 8 y 9 son fotografías de granos de trigo despellejados obtenidos de conformidad con la invención. La figura 10 es una vista de granos de trigo despellejados usando el procedimiento de la invención y las hojuelas de la cáscara correspondientes, después de la separación.
La figura 11 es una ilustración esquemática de una modalidad actualmente preferida de una instalación que permite que granos de trigo sean tratados de conformidad con la invención.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION La figura 5 ilustra el procedimiento de la invención. Los componentes principales de este esquema son: - el almacenamiento de trigo crudo en el silo, cuya humedad natural está entre 12 y 14%, - limpieza del trigo crudo, - la fase de humedecimiento, destinada para llevar la humedad del trigo hasta una escala controlada (la humedad de los granos se mide por hidrometría o ponderación). Se pretende moler los granos para preparar harina, la humedad de los granos es llevada generalmente a un valor entre 16 y 1 7% en peso de agua respecto al peso total de los granos humedecidos, a través de la adición de aproximadamente 4% en peso de agua. Sin embargo, es importante notar que, para aplicaciones en otra área (químicos finos, cosméticos, farmacia), cualquier contenido de agua puede usarse en esta etapa, de preferencia entre 13 y 35% en peso de agua respecto al peso de los granos humedecidos. Respecto al pH de los granos tratados, éste no es particularmente limitado, pero es generalmente neutro, es decir, entre 6.5 y 7.5, y de preferencia entre 6.9 y 7.1 , - un procedimiento de tratamiento de los granos con ozono , y - molienda real, y producción de harina. Como se especificó en los párrafos anteriores, el humedecimiento convencional del trigo puede realizarse directamente en el reactor en el cual se lleva a cabo el tratamiento con ozono, que es evidenciado por la variante en el esquema a través del uso de la conjunción "o". En esta configuración, los componentes principales del esquema son: - almacenamiento del trigo crudo en el silo, humedad natural entre 12 y 14%, - limpieza del trigo crudo, - tratamiento de los granos con ozono, con humedecimiento de los granos hasta un nivel predefinido, y - molienda adecuadamente denominada, y la producción de harina. Se notará que en esta configuración como en la anterior, el despellejamiento se realiza durante el tratamiento de los granos con ozono. Las partes periféricas separadas se separan de los granos tras la culminación del tratamiento con ozono, antes de que los granos entren a la fase de molienda para aplicaciones de molienda. Respecto a los medios usados para separar completamente las capas de la cáscara que son más o menos separadas de los granos de trigo durante su tratamiento con ozono, en particular cuando se vacía el reactor, existen varios dispositivos que son capaces de asegurar dicha separación.
Como una regla general, cualquier dispositivo de separación que funcione junto con el principio de diferencia de peso o diferencia de densidad, puede usarse para separar los granos previamente tratados de las capas de la cáscara separadas por efecto fisicoquímico (materia de la invención). Un primer dispositivo que puede usarse es un dispositivo de tipo ciclón, que asegura la separación de los granos tratados y las capas de la cáscara por efecto centrifugo generado por un flujo de aire. Dicho dispositivo es insertado en particular después de la tolva inferior, que colecta los granos después del tratamiento. Después de que salen de esta tolva inferior, los granos entran en general a una cámara de proporcionamiento que asegura la transferencia de los granos hacia un circuito de transportación neumático. Es la velocidad de flujo de aire global que asegura la transportación neumática que genera el efecto centrifugo del ciclón. Los granos separados de las capas de su cáscara por el ciclón pueden ser extraídos por lo tanto por descarga de dicho ciclón, mientras que las capas de la cáscara llevadas por el flujo de aire son extraídas del ciclón en la parte central superior. La mezcla de capas de la cáscara más flujo de aire de transportación, es dirigida generalmente hacia un filtro que asegura la separación de las capas de la cáscara del flujo de aire, y que asegura correlativamente la retención de polvo fino. En algunos casos, este filtro puede ser secundado por un segundo filtro de aire, que separa exclusivamente polvo fino. En otras palabras, el primer filtro asegura la separación de las capas de la cáscara del flujo de aire y el polvo fino, mientras que el segundo filtro libra el flujo de aire de todo polvo fino.
Un segundo dispositivo que puede usarse es un dispositivo con tamices vibratorios. El flujo de aire usado para transportar los granos lleva los granos hacia la entrada de un tamiz vibratorio guiado en un rápido movimiento horizontal hacia atrás y hacia delante, este tamiz vibratorio separando naturalmente los granos del flujo de aire (esta operación puede ser realizada por varios tamices montados en serie). Los granos distribuidos, separados del flujo de aire, son colectados en la parte inferior del tamiz vibratorio, mientras que el flujo de aire usado para transportar los granos es dirigido hacia un filtro de polvo que asegura la retención de partículas de polvo y su separación del flujo de aire. Un tercer dispositivo que puede usarse también es un dispositivo con tamices vibratorios al que se le aplica un flujo de aire perpendicular a las tablas, permite distribución densimétrica. Los granos son colectados conforme salen de los tamices vibratorios, mientras que las capas de la cáscara son llevadas por el flujo de aire perpendicular y el flujo de aire conductor, generalmente hacia un dispositivo de filtro de separación arreglado en hileras múltiples. De conformidad con una modalidad particularmente preferida, después de que salen del reactor en el cual los granos de trigo son tratados con ozono de conformidad con la invención, las capas de la cáscara pueden ser extraídas de la masa de los granos haciéndolas que pasen a través de un dispositivo de separación convencional conocido, denominado comúnmente una "máquina aventadora". Este dispositivo asegura distribución densimétrica y separación a través de la aplicación simultánea de vibración horizontal generada por un tamiz vibratorio, y aplicación de un flujo de aire creciente a través del tamiz vibratorio. La conjunción de estos dos sistemas reduce al mínimo considerablemente el flujo de aire necesario para la distribución densimétrica, y requiere por lo tanto mucho menos energía eléctrica para proveer el flujo de aire. Después de que salen de este dispositivo, los granos separados de las capas de la cáscara son colectados en un conducto y dirigidos hacia la operación de molienda, mientras que las capas de la cáscara separadas por el flujo de aire son colectadas y dirigidas hacia una unidad de almacenamiento. Para el procedimiento de despellejamiento de la presente invención, la cantidad de ozono usada está de preferencia entre 0.5 y 20 expresada en gramos de ozono por kilogramo de granos. El tiempo de contacto de los granos con el ozono está de preferencia entre 5 y 70 minutos, y más preferiblemente entre 15 y 40 minutos. El ozono usado es producido de preferencia a partir de un gas portador seco, y la concentración de ozono en este gas portador está de preferencia entre 80 y 160 g/m3 NTP, y más preferiblemente entre 100 y 120 g/m3 NTP. La presión del gas portador ozonizado al momento en que se pone en contacto con los granos, está entre 200 y 800 mbarias, de preferencia entre 200 y 700 mbarias, y más preferiblemente entre 200 mbarias o 300 mbarias a 600 mbarias. La temperatura en el reactor durante el tratamiento con ozono es generalmente temperatura ambiente usual, más con frecuencia estando entre 20°C y 25°C al inicio de la reacción. A través de la naturaleza exotérmica de la reacción con ozono, la temperatura puede elevarse hasta 30°C o 35°C o incluso 40°C al final de la reacción. La temperatura en el reactor durante la reacción está por lo tanto de preferencia entre 20°C y 40°C, con una temperatura de partida entre 20°C y 25°C, y una temperatura al final de la reacción con el ozono de preferencia entre 30°C y 35°C. De conformidad con la presente invención, el reactor que pone en contacto los granos de trigo con el ozono puede ser provisto regularmente con ozono seco, ozono húmedo o agua ozonizada. En una modalidad ventajosa, de conformidad con el procedimiento de despellejamiento de la presente invención, el agua usada para humedecer los granos es tratada previamente con ozono. Puede ser ventajoso combinar un suministro de ozono a los granos de trigo en la forma de agua ozonizada, con un suministro por medio de la cabeza gaseosa del reactor. El ozono es producido a partir de un gas portador que consiste en forma ventajosa, de oxígeno puro almacenado en un contenedor. En forma alternativa, el gas portador puede producirse a partir de aire circundante filtrado, comprimido y desecado hasta un punto de condensación entre -50 y 70°C. Además en forma alternativa, el gas portador puede consistir de una mezcla de cualquier proporción de oxígeno puro y aire filtrado, comprimido y desecado. A diferencia de los procedimientos de descascaramiento conocidos en la técnica anterior, el procedimiento de la invención no requiere un tiempo de templadura que sigue después del humedecimiento de los granos limpiados. La posibilidad de que se omita una fase de templadura y una fase de humedecimiento adicional, además de las otras ventajas de la presente invención, representa una ganancia en eficiencia en comparación con la técnica anterior. Bajo la presente invención, los granos son sometidos a una primera fase de limpieza, en particular destinada para separar las partículas más ligeras usando un ventilador, por ejemplo. Este paso es necesario para eliminar piedras, partículas de metal, polvo del suelo, etc. que contaminan el trigo crudo cuando está siendo cosechado. En general, el reactor contactante usado en el procedimiento de la invención puede ser vertical, consistiendo de un cuerpo cilindrico o cilínd co-cónico con base cónica que comprende un dispositivo interior que provee circulación de granos y tiempo de residencia suficientes en el reactor contactante que asegura tratamiento óptimo con ozono. La puesta en contacto de los granos con el ozono puede llevarse a cabo continuamente o interrumpidamente en el reactor. De preferencia, el reactor permite contacto vertical, y comprende un sistema de recirculación interna de granos. La velocidad de recirculación interior de los granos (es decir, el número de pasos de los granos en la zona de contacto con el ozono) es usualmente del orden de 10 a 40, y de preferencia de 20 a 30. Puede asegurarse recirculación interior usando un dispositivo del tipo de tornillo de Arquímedes revestido, accionado por un dispositivo electromecánico que permite que la velocidad de rotación del tornillo sea ajustada para ajuste preciso de la velocidad de recirculación deseada, lo cual depende también del avance y diámetro del tornillo. El reactor contactante es provisto usualmente con un dispositivo de evacuación que evacúa el gas reactivo después de la reacción, un sistema de pulverización para agua ozonizada alimentada por tubería, un dispositivo de seguridad provisto con agua sometida a presión, una válvula de seguridad y un disco de esfuerzo cortante. En su parte inferior, el reactor contactante comprende usualmente un dispositivo de toma y distribución para gas ozonizado, diseñado de modo que asegure la distribución del gas en la masa de granos a una velocidad de inyección suficiente que asegure buena penetración de dicho gas en la masa que se va a tratar. En general, la velocidad de inyección está entre 10 y 80 m.s"1, de preferencia entre 30 y 50 m.s"1. Asimismo, en la reacción de ozonización que es de tipo exotérmico, el cuerpo del reactor contactante está provisto usualmente con un dispositivo de enfriamiento que permite que una temperatura constante sea mantenida dentro de dicho reactor contactante y en el medio de reacción, sin gradiente de temperatura vertical o radial, a lo largo del tiempo necesario para la reacción. Este enfriamiento eficiente del reactor contactante promueve su uso seguro, y provee control preciso sobre la reacción de ozonización. El dispositivo de enfriamiento puede ser provisto, por ejemplo, con agua fría sometida a presión, o por medio de un circuito de agua helada producido por una unidad refrigerante. Los materiales constituyentes del cuerpo del reactor contactante se seleccionan para asegurar resistencia a la abrasión y oxidación generada por la presencia de altas concentraciones de ozono. Dicho material puede ser, por ejemplo, un acero inoxidable, conocido por los expertos en la técnica. De conformidad con una modalidad ventajosa, la presente invención se refiere a instalaciones del tipo que comprenden: a) medios 5 para limpiar dichos granos de trigo; b) medios para humedecer dichos granos de trigo; c) un reactor de ozonización 7 que permite el contacto de dichos granos de trigo con el ozono contenido en un gas portador y/o con agua ozonizada; y d) un dispositivo 10 que permite la separación de las capas de la cáscara de los granos tratados con ozono. Dichas instalaciones se caracterizan también porque el dispositivo de separación d) usa un flujo de aire que separa los granos de trigo de las capas de la cáscara con relación a diferencias de peso o diferencias de densidad, dicho dispositivo de separación siendo seleccionado del grupo que consiste de: un dispositivo de tipo ciclón, un dispositivo con tamices vibratorios, y un dispositivo con tamices vibratorios al cual se añade un flujo de aire perpendicular a los tamices vibratorios, y/o caracterizadas también porque los medios de humedecimiento b) comprenden una entrada para agua ozonizada 20 en el reactor de ozonización 7, dicho reactor de ozonización 7 comprendiendo también una entrada 23 para ozono gaseoso contenido en un gas portador. De conformidad con una modalidad actualmente preferida dada como un ejemplo no limitativo, un dispositivo de despellejamiento de granos de trigo global de conformidad con la presente invención, que comprende medios de almacenamiento y mezclado de trigo, y medios para moler granos de trigo despellejados para la producción de harina, se muestra en la figura 1 1 . Las referencias en la figura 1 1 son las siguientes: - Las referencias 1 , 2 y 3 designan los silos de almacenamiento para granos de trigo crudos, que existen en sitios de molienda. - La referencia 4 designa el sistema de mezclado de trigo que prepara una mezcla típica adecuada para obtener productos determinados de diferentes variedades de trigo almacenadas en los silos 1 , 2, 3). - La referencia 5 se refiere a la limpieza de los granos de trigo antes del tratamiento con ozono. Esta limpieza corresponde a una técnica de molienda convencional, y comprende en general varios pasos. - La referencia 6 designa una tolva destinada para alimentar el reactor, esta tolva puede estar equipada con dispositivos de ponderación automáticos que determinan precisamente la cantidad de trigo que se va a añadir al reactor de ozonización. - La referencia 7 designa el reactor de ozonización real en el cual los granos de trigo son puestos en estrecho contacto con el gas ozono reactivo. Este reactor (referencia 7) comprende una entrada de agua para humedecimiento (referencia 20), y una entrada de gas ozonizado (referencia 23). - La referencia 8 designa una tolva de salida del reactor que recibe los granos de trigo después del tratamiento. Esta tolva de salida en su parte inferior está provista con un dispositivo alimentador usado para poner los granos de trigo en el dispositivo de transportación neumático (referencia 21 ). - La referencia 9 designa el supercargador de aire que provee al dispositivo de transportación de granos. Un filtro (referencia 24) está posicionado en el punto de aspiración de este supercargador para filtración previa del aire antes de la compresión. - La referencia 10 designa el dispositivo que separa las capas separadas de la cáscara de los granos de trigo. Este dispositivo de tipo "máquina aventadora", está provisto con una entrada para granos y aire comprimido usado para transferir (referencia 21 ), con una salida de aire después de la separación (referencia 22), con un filtro de separación (referencia 1 1 ), con una salida para las capas de la cáscara y una salida para los granos hacia una tolva de colecta de trigo (referencia 2). El dispositivo de tipo "máquina aventadora" se usa para separar los granos tratados de las capas de la cáscara separadas previamente por efecto fisicoquímico, para colectar los granos, y para separar el aire de conducción usado en las dos fases anteriores. - La referencia 1 1 designa un filtro de separación que permite la separación de polvo fino del aire de conducción. Este filtro (referencia 1 1 ) está provisto con un conducto (referencia 22) que asegura el enlace entre el dispositivo de tipo "máquina aventadora" y el filtro de separación. - La referencia 12 designa una tolva de colecta de trigo que recibe el trigo separado de las capas de la cáscara en el dispositivo de tipo "máquina aventadora". Esta tolva de colecta de trigo se usa también para alimentar el molino (referencia 14). - La referencia 13 designa un dispositivo que recibe y almacena las capas tratadas de la cáscara, separadas de los granos de trigo por el dispositivo de tipo "máquina aventadora". Este dispositivo de almacenamiento para las capas de la cáscara protege a las últimas de la contaminación exterior. - La referencia 14 designa un molino convencional que permite que se obtengan harinas de los granos de trigo tratados. - La referencia 1 5 corresponde al almacenamiento de oxígeno destinado para la fabricación de ozono. Es el gas portador usado para producir ozono gaseoso. - La referencia 16 designa el generador de ozono que fabrica el gas reactivo in situ. - La referencia 1 7 es un sistema de válvulas usado para dirigir parte del gas ozonizado hacia el reactor (referencia 7) por medio de un conducto con el número de referencia 23. - La referencia 1 8 designa un dispositivo que prepara agua ozonizada o agua hiperozonizada, para humedecer los granos. - La referencia 19 designa la bomba de aceleración que permite la inyección del agua necesaria para humedecer los granos, dentro del reactor (referencia 7) usando el dispositivo de canalización, referencia 20. - La referencia 20 designa el dispositivo de canalización que conecta la bomba de agua ozonizada (referencia 19) con el reactor (referencia 7). - La referencia 21 designa el conducto que transporta los granos de trigo, capas de la cáscara y aire de conducción entre la tolva (referencia 8) y el dispositivo de tipo "máquina aventadora" (referencia 10). - La referencia 22 designa el conducto que enlaza el dispositivo de tipo "máquina aventadora" (referencia 10) con el filtro de separación (referencia 1 1 ), este conducto transportando el aire de conducción y polvo fino en suspensión. - La referencia 23 designa el conducto que transporta el ozono gaseoso entre el sistema de válvulas (referencia 17) y el reactor (referencia 7). - La referencia 24 designa un filtro de separación de polvo montado en el punto de aspiración del supercargador de aire (referencia 9), que asegura el suministro de aire de conducción que transporta el trigo y capas de la cáscara entre la tolva de alimentación y el dispositivo de separación de tipo "máquina aventadora" (referencia 10).
Resultados: Comparación del procedimiento de conformidad con la invención con los métodos de la técnica anterior Simplificación del procedimiento y costos de energía reducidos La comparación de los procedimientos de conformidad con la invención y de conformidad con la técnica anterior (DC-Peeler® o Peritec®, que actúan aplicando energía mecánica a dispositivos que aseguran fricción o abrasión del grano), muestra la simplificación producida por el procedimiento de la invención que trata, descontamina y despelleja los granos de trigo en una operación individual, y también con los silos necesarios para asegurar la templadura después del humedecimiento, el tiempo necesario para esta templadura variando entre 24 y 48 horas. La misma comparación muestra la complejidad de la línea convencional cuando el descascaramiento se va a realizar, puesto que esta operación requiere la adición de una operación de humedecimiento adicional. No sólo es una fase de templadura después del humedecimiento de los granos antes del descascaramiento que deje de ser necesaria con la presente invención, en el cual se logra el despellejamiento usando ozono, sino también es también preferible no hacer alguna provisión para una fase de templadura en esta etapa. Pueden lograrse por lo tanto ahorros en tiempo y uso más eficiente del equipo de tratamiento de granos, con una mayor velocidad de producción, en comparación con los procedimientos conocidos. Con respecto al tiempo de procesamiento, partiendo del inicio del paso de humedecimiento hasta el inicio de la fase de molienda, una línea convencional tal como se muestra en la figura 3 entraña con más frecuencia un tiempo de alrededor de 10 minutos para la fase de humedecimiento, y de 24 a 48 horas para el tiempo de templadura. Puesto que los dos pasos vienen entre la limpieza y molienda previas, requieren por lo tanto de aproximadamente 1 día (+ tiempo de humedecimiento) hasta 2 días (+ tiempo de humedecimiento). Se notará que en la práctica, estos procedimientos son principalmente continuos, y por lo tanto estos tiempos representan los tiempos de tránsito para una masa determinada (por ejemplo, una tonelada) de trigo que se va a tratar. En una línea de molienda convencional en la cual se haya insertado el dispositivo DC-Peeler® o Peritec®, tal como se muestra en la figura 4, el tiempo total del inicio del humedecimiento hasta el inicio de la molienda es por lo menos ligeramente más de 1 día, y cuando mucho ligeramente más de 2 días. Aunque los pasos de humedecimiento y descascaramiento son relativamente rápidos (del orden de 10 minutos), la fase de templadura obligatoria hace que el procedimiento general relativamente consuma tiempo. Por otra parte, de conformidad con el procedimiento de la invención, la duración de los pasos entre el final de la limpieza y el inicio de la molienda, es decir, humedecimiento y despellejamiento que pueden ocurrir al mismo tiempo, es en general menor de 75 minutos. La eliminación de la fase de templadura tiene por lo tanto una influencia considerable sobre la duración total del procedimiento, y sobre el uso optimizado del reactor.
La inserción en una línea de molienda convencional de un procedimiento de descascaramiento del tipo de DC-Peeler® o Peritec®, lleva a un consumo de energía adicional de 8.5 a 15 kW/tonelada de trigo descascarado y un consumo de energía adicional de 0.8 a 1 .3 kW/tonelada, que asegura la separación de los fragmentos exteriores removidos de la masa de granos. En general, la inserción de estos dispositivos en una línea de molienda convencional lleva a un consumo de energía adicional entre 9.3 y 16.3 kW/tonelada. Si se da consideración solamente a la remoción de las cáscaras exteriores, la inserción del procedimiento de conformidad con la invención en una línea de molienda convencional lleva a un consumo de energía adicional entre 0.4 y 0.9 kW/tonelada, solamente para la separación de las capas exteriores de la cascara de los granos de trigo. Dando consideración a la producción de ozono, se estima que el procedimiento de la invención requiere en general un consumo total de 6.4 a 6.9 kW/tonelada de granos para tratamiento usando un kilogramo de ozono por tonelada de granos.
Características de las capas de la cáscara obtenidas con la invención Bajo la presente invención, las capas de la cáscara de granos de trigo extraídas después del tratamiento con ozono, son blancas y translúcidas. Debido a su alto grado de descontaminación, son perfectas para reutilización, ya sea como adiciones a mezclas de preparaciones de harina o a piensos.
El cuadro 1 siguiente muestra la comparación de las características físicas de los fragmentos exteriores de la cáscara obtenidos con los diferentes procedimientos, siendo señalado que el contenido de agua se ajusta para permitir molienda subsiguiente para la producción de harina para aplicaciones de molienda. Si el procedimiento de la invención se va a usar para la preparación de granos de trigo y fragmentos de la cáscara para otras funciones, pueden contemplarse diferentes contenidos de agua.
CUADRO 1 Comparación de las características físicas de los fragmentos exteriores obtenidos con los diferentes procedimientos Si se hace una comparación (columna 1 , cuadro 1 ) entre la longitud de los fragmentos exteriores expresada en pm, se averigua que los fragmentos exteriores derivados del procedimiento DC-Peeler® tienen una longitud entre 1000 y 3000 pm, que indica la aplicación de energía mecánica que implica un fenómeno de fricción. El procedimiento Peritec® genera fragmentos exteriores cuya longitud es de 100 pm o menos, que es indicativa de la aplicación de energía mecánica que implica un fenómeno de abrasión. El procedimiento de la invención genera fragmentos exteriores cuya longitud está entre 1000 y 5000 pm, esta mayor longitud de los fragmentos exteriores estando relacionada con el hecho de que se separan por efecto fisicoquímico, y mantienen por lo tanto integridad del tamaño. Si se hace una comparación (columna 2, cuadro 1 ) entre el contenido de agua de los fragmentos exteriores, es claro que el procedimiento DC-Peeler® y el procedimiento Peritec® generan fragmentos exteriores que están mucho más hidratados que con el procedimiento de tratamiento con ozono de la invención. Esto puede explicarse por el hecho, ya analizado, de que los procedimientos DC-Peeler® y Peritec® requieren hidratación adicional justo antes del procedimiento de descascaramiento. Sin embargo, el procedimiento de tratamiento con ozono de la invención no requiere humedecimiento adicional antes del tratamiento de los granos de trigo, la humedad residual de los fragmentos exteriores siendo aquella que existe al momento del tratamiento. Por lo tanto, de conformidad con una modalidad preferida de la invención, se refiere a fragmentos exteriores de granos de trigo que tienen un contenido de agua respecto al peso de los fragmentos humedecidos entre 15 y 20%, de preferencia entre 16 y 20%, y más preferiblemente entre 1 7 y 19%. Si se hace una comparación (columna 3, cuadro 1 ) entre el color de los fragmentos exteriores, se averigua que el procedimiento DC-Peeler® genera fragmentos exteriores de color rojizo y que el procedimiento Peritec genera también fragmentos exteriores de color rojizo, mientras que el procedimiento con tratamiento con ozono de conformidad con la invención genera fragmentos exteriores de color blanco. El ozono tiene efectivamente la propiedad de blanquear estructuras de lignina-celulosa, típicamente encontradas en las partes periféricas de los granos de trigo. Los fragmentos exteriores obtenidos con el procedimiento de la invención tienen también la característica física especial de que son translúcidos, lo cual es indicativo de la delgadez de la capa removida, a diferencia de los otros dos procedimientos de origen mecánico, que quitan o gastan mecánicamente los granos de trigo. Esta característica particular es evidenciada completamente por las fotografías en las figuras 6 y 7. El grano de trigo despellejado después del tratamiento con ozono contiene aún tres capas histológicas periféricas: la testa, capa hialina y capa de aleurona. Estas tres capas son ligeramente modificadas a través de la aplicación del procedimiento de la invención. Estos cambios se refieren en particular a la conversión de parte de las fibras insolubles en fibras solubles. Se considera en general que estos cambios son una mejora notable en términos nutricionales. Cuantitativamente, puede considerarse que aproximadamente 5% de fibras insolubles son convertidas en fibras solubles. En paralelo, las fibras solubles se incrementan de alrededor de 5% (porcentaje inicial) a 10% de fibra total (porcentaje después del tratamiento), lo cual representa una ventaja distinta respecto a aspectos nutricionales y de salud (tránsito intestinal, estimulación de inmunidad, protección contra ciertos tipos de cánceres). El siguiente cuadro evidencia este cambio en el contenido de fibra de los fragmentos exteriores, y del salvado, en comparación con salvado obtenido convencionalmente sin tratamiento previo alguno.
CUADRO 2 Análisis de las capas de la cáscara y partes periféricas obtenidas después del tratamiento con ozono de conformidad con la invención La presente invención se refiere también a la producción de fragmentos exteriores delgados vendibles que tienen características bioquímicas particulares (véase cuadro anterior). Las partículas obtenidas con el descascaramiento no pueden venderse como tales, respecto a la concentración de contaminantes indeseables. Por el contrario, los fragmentos exteriores producidos con el procedimiento desarrollado por el solicitante forman un producto original, el cual puede usarse como tal y ofrece características nutricionales novedosas para las cuales existe una demanda en el mercado. En particular, estos fragmentos exteriores tienen contenido de fibra alimenticia sin igual, son blancos, delgados y translúcidos, y llevan por sí mismos a operaciones de transformación múltiples.
Características de los granos de trigo despellejados obtenidos con la invención Como se indica en la columna 4 del cuadro 1 anterior, el procedimiento DC-Peeler® llega a la denominada capa de la testa, mientras que el procedimiento Peritec® puede ir más allá de esta capa, la abrasión del grano de trigo estando relacionada estrechamente con el número de pasos de los granos de trigo entre los rodillos de abrasión. El procedimiento que usa el tratamiento con ozono de conformidad con la invención, sin que tenga que recurrir a ajustes mecánicos o pasos múltiples, llega naturalmente hasta la capa de la testa. El examen bajo aumento de un grano de trigo tratado con ozono de conformidad con la invención, en comparación con un grano no tratado (véase las figuras 8 y 9), muestra que el grano tratado con el procedimiento de la invención (grano del lado derecho) tiene una superficie brillosa lisa carente de cualquier protuberancia elevada en la cual el cepillo (en el extremo inferior del grano) ha desaparecido completamente. El germen del grano de trigo, localizado en el extremo superior del grano, ha sido también limpiado y librado de la parte de la cubierta, por lo cual es protegido naturalmente.
El grano no tratado (a la izquierda en la fotografía) muestra una superficie rugosa áspera, y tiene el cepillo en su parte inferior y la cubierta protectora del germen en su parte superior. La comparación entre las dos fotografías, muestra claramente los efectos del despellejamiento obtenidos usando el procedimiento de la invención. Si se usa energía mecánica para frotar o gastar granos de trigo, su superficie es necesariamente menos uniforme, no brillante con numerosas protuberancias que corresponden a en donde partes periféricas del grano han sido apartadas. En general, la superficie de un grano de trigo tratado con el procedimiento DC-Peeler® o el procedimiento Peritec®, es mucho menos uniforme que la superficie de un grano de trigo no tratado (estado crudo). El procedimiento DC-Peeler® o el procedimiento Peritec®, deteriora más o menos la calidad de superficie de los granos de trigo. Esta es una consecuencia directa de la aplicación de energía mecánica en la forma de abrasión o fricción. La figura 9, en el lado del pliegue, muestra también la condición de superficie de un grano de trigo crudo (a la izquierda) en comparación con un grano de trigo tratado con el procedimiento con ozono de la invención (grano a la derecha). Las mismas observaciones que se hicieron anteriormente, se aplican a esta fotografía respecto a la calidad de superficie, brillo, remoción del cepillo y cubierta del germen.
Puede observarse también que la capa de la cáscara atrapada en el pliegue hacia dentro del pliegue es parcialmente separada, lo cual contribuirá hacia su separación completa al momento de la molienda. Si se desea separar completamente la capa que protege al pliegue usando un procedimiento mecánico, es obvio que la abrasión del grano debe incrementarse para el detrimento de mantener las partes periféricas del grano. Es claramente evidente al examinar las fotografías anteriores, que la calidad de superficie del grano de trigo despellejado de conformidad con el procedimiento de la presente invención, permite cualquier uso directo de este grano sin que necesariamente pase a través de una fase de molienda (granos de trigo precocidos, cereales para el desayuno...). La figura 10 muestra granos de trigo despellejados de conformidad con la invención, y los fragmentos exteriores de la cáscara correspondientes después de la separación. Puede observarse el brillo de los granos de trigo, así como el tamaño y la apariencia translúcida blanca de estos fragmentos exteriores de la cáscara. Los granos de trigo despellejados tienen características específicas que abren nuevas posibilidades. Por ejemplo, pueden obtenerse granos cuya parte periférica haya sido modificada (véase el cuadro 2), el salvado conteniendo fibras más solubles, lo cual es de mayor ventaja nutricional. Otro ejemplo: la ligera modificación posible, pero no obstante significativa del contenido de azúcar libre, lo cual mejora el sabor (véase el cuadro 3 siguiente).
CUADRO 3 Contenido modificado de azúcar libre del grano de trigo después del tratamiento El grano despellejado contiene por lo tanto una proporción incrementada de maltosa, un azúcar natural de interés extremo por sus aspectos nutricionales y de energía. Bajo esta invención, el contenido de maltosa puede alcanzar hasta 2% en peso de almidón del grano. La cantidad relativa de los otros azúcares no es no sólo escasamente modificada. Por lo tanto, de conformidad con una modalidad ventajosa de la presente invención, se refiere a granos de trigo despellejados que contienen por lo menos 0.5% en peso, de preferencia por lo menos 1 % en peso, más preferiblemente por lo menos 1 .5% en peso de maltosa respecto al peso de los granos despellejados.
EJEMPLOS DE MODALIDAD A manera de ejemplo, el solicitante provee los siguientes resultados obtenidos con trigo blando y con trigo duro.
EJEMPLO 1 En un reactor con recirculación interna, se añaden 8.28 kg de trigo blando, destinados para la producción de harina para pan. Es una mezcla que consiste esencialmente de las variedades Apache y Caphorn, la mezcla habiendo sido preparada por el molino Paulic en Saint Gérard (22). Estos 8.28 kg de trigo blando se sometieron a tratamiento con ozono bajo las siguientes condiciones: La concentración de ozono en su gas portador fue de 88 g/m3 NTP. El régimen de tratamiento de los granos de trigo con ozono fue de 5 g de O3 por kg de trigo seco. Los 41 .4 g de ozono añadidos (para 8.28 kg de trigo) se añadieron enteramente en la forma de ozono contenido en el gas portador. El contenido de humedad natural del trigo fue de 13%. El porcentaje de agua añadida al reactor fue de 4% en peso. La humedad general del trigo al inicio del tratamiento fue de 1 7%.
El tiempo de tratamiento fue de 30 minutos. Después de este tratamiento el reactor se vació, y los fragmentos exteriores separados se separaron de la masa de granos tratados por aventamiento con la adición de un flujo de aire. siguientes resultados: Peso de los granos antes del despellejamiento 8.28 kg Peso de los fragmentos exteriores de la cascara 0.20 kg % de fragmentos exteriores de la cáscara 2.42% Peso de los granos después del despellejamiento 8.08 kg EJEMPLO 2 En un reactor con recirculación interna, se añadieron 10 kg de trigo duro, destinado para la producción de pasta. Era una mezcla provista por la cooperativa Agralis, destinada para la producción de semolina. Estos 10 kg de trigo duro se sometieron a tratamiento con ozono bajo las siguientes condiciones: La concentración de ozono en su gas portador fue de 89 g/m3 NTP. El régimen de tratamiento de los granos de trigo con ozono fue de 5 g de 03 por kg de trigo seco. Los 50 g de ozono añadidos (para 10 kg de trigo) se añadieron enteramente en la forma de ozono contenido en el gas portador. El contenido de humedad natural del trigo fue de 12.41 %. El porcentaje de agua añadida al reactor fue de 5.5% en peso. La humedad global del trigo al inicio del tratamiento fue de 17%. El tiempo de tratamiento fue de 30 minutos. Después de este tratamiento el reactor se vació, y los fragmentos exteriores separados se separaron de la masa de granos tratados por el paso a través de una máquina aventadora con la adición de un flujo de aire. Bajo estas condiciones de operación, se obtuvieron los siguientes resultados: Peso de los granos antes del despellejamiento 10 kg Peso de los fragmentos exteriores de la cáscara 0.29 kg % de fragmentos exteriores de la cáscara 2.9% Peso de los granos después del despellejamiento 9.71 kg

Claims (9)

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES
1 .- Un procedimiento para despellejar granos de trigo, que comprende los siguientes pasos: a) limpiar los granos de trigo crudos; b) humedecer los granos de trigo limpiados; c) poner en contacto los granos de trigo con ozono, ya sea después o al mismo tiempo que el paso de humedecimiento b); y d) separar las capas exteriores de la cáscara separadas de la masa de granos que es completamente o parcialmente despellejada en el paso c).
2.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la cantidad de ozono usado está entre 0.5 y 20 expresada en gramos de ozono por kilogramo de granos.
3.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado además porque el tiempo de contacto de los granos con el ozono está entre 5 y 70 minutos, de preferencia entre 15 y 40 minutos.
4.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado además porque el ozono usado se produce a partir de un gas portador seco, y porque la concentración de ozono en el gas portador está entre 80 y 160 g/m3 NTP, y de preferencia entre 100 y 120 g/m3 NTP. 5 - El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado además porque la presión del gas portador ozonizado cuando se pone en contacto con los granos, está entre 200 y 800 mbarias. 6. - El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado además porque el agua usada para humedecer los granos es tratada previamente con ozono. 7. - El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado además porque la puesta en contacto de los granos con el ozono se lleva a cabo continuamente o interrumpidamente en un reactor contactante vertical que comprende un dispositivo interno que hace recircular los granos. 8. - El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado además porque las capas de la cáscara que se separan durante el tratamiento con ozono son extraídas de la masa de granos por un flujo de aire que permite distribución densimétrica. 9 - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la separación densimétrica de los granos se lleva a cabo por la aplicación simultánea de vibración horizontal, generada por un tamiz vibratorio, y un flujo de aire creciente a través de dicho tamiz vibratorio. 10.- Granos de trigo despellejados capaces de ser obtenidos usando el procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9. 1 1 . - Los granos de trigo despellejados de conformidad con la reivindicación 10, caracterizados porque contienen por lo menos 0.5% en peso, de preferencia por lo menos 1 % en peso, más preferiblemente por lo menos 1 .5% en peso, de maltosa respecto al peso de los granos despellejados. 2. - El uso de granos de trigo despellejados como se reclama en la reivindicación 10 o como se reclama en la reivindicación 1 1 , en el área de químicos finos, en el área de formulaciones farmacéuticas o en el área de cosméticos. 13.- Fragmentos exteriores de la cáscara de granos de trigo capaces de ser obtenidos de conformidad con el procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9. 14. - Los fragmentos exteriores de la cáscara de los granos de trigo de conformidad con la reivindicación 13, caracterizados porque tiene un contenido de agua respecto al peso de los fragmentos exteriores de la cáscara humedecidos de 15 a 20%, de preferencia entre 16 y 20%, y más preferiblemente entre 17 y 19%. 1
5. - Los fragmentos exteriores de la cáscara de los granos de trigo de conformidad con la reivindicación 13 o la reivindicación 14, caracterizados además porque tienen una longitud entre 1 y 5 mm. 1
6. - El uso de fragmentos exteriores de la cáscara de trigo como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el área de químicos finos, en el área de formulaciones farmacéuticas o en el área de cosméticos. 1
7.- Instalación para implementar el método de despellejamiento de granos de trigo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que comprende: a) medios (5) para limpiar dichos granos de trigo; b) medios para humedecer dichos granos de trigo; c) un reactor de ozonización (7) que permite la puesta en contacto de dichos granos de trigo con el ozono contenido en un gas portador y/o con agua ozonizada; y d) un dispositivo (10) que permite la separación de los fragmentos exteriores de la cáscara separados de los granos de trigo tratados con ozono. 1
8.- La instalación de conformidad con la reivindicación 17, caracterizada porque el dispositivo de separación d) usa un flujo de aire que separa los granos de trigo de los fragmentos exteriores de la cáscara con relación a diferencias de peso o diferencias de densidad, dicho dispositivo de separación siendo seleccionado del grupo que consiste de: un dispositivo tipo ciclón, un dispositivo de tamiz vibratorio, un dispositivo de tamiz vibratorio al cual se ha añadido un flujo de aire perpendicular a los tamices vibratorios. 1
9. - La instalación de conformidad con la reivindicación 17 o de conformidad con la reivindicación 18, caracterizada además porque los medios de humedecimiento b) comprenden una entrada para agua ozonizada (20) en el reactor de ozonización (7), dicho reactor de ozonización (7) comprendiendo también una entrada (23) para ozono gaseoso contenido en un gas portador. 20. - El uso de ozono para despellejar granos de trigo.
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