NL9100523A - Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van zetmeelhoudende suikermassa's. - Google Patents

Description

UITTREKSEL

Een zetmeelhoudende suikermassa voor het vervaardigen van gegeleerde zoetwaren wordt vervaardigd uit kristalsuiker, zetmeel, glucosesiroop en water. Voor het oplossen van de suikerkristallen en het ontsluiten van de zetmeel wordt de uit deze bestanddelen gemengde slurrie onderworpen aan een warmte-en drukbehandeling. Daartoe wordt de slurrie voor het oplossen van de suikerkristallen continu gepompt door een eerste warmtewisselaar (14) , en voor het ontsluiten van de zetmeel door een nageschakelde tweede warmtewisselaar (15), waarbij de bedrijfstemperatuur van de tweede warmtewisselaar wordt ingesteld op een met de ontsluitingstemperatuur van de zetmeel overeenkomende temperatuur, en de bedrijfstemperatuur van de eerste warmtewisselaar wordt ingesteld op een gering aantal graden onder de ontsluitingstemperatuur van het zetmeel.

Met een de tweede warmtewisselaar nageschakeld drukhoudvenriel (16) wordt in het systeem een bepaalde overdruk in stand gehouden.

Titel: Werkwijze en inrichting voor het vervaardigen van zetmeelhoudende suikermassa's.

De uitvinding gaat uit van een werkwijze voor het vervaardigen van zetmeelhoudende suikermassa's volgens de aanhef van conclusie 1. Bij een bekende werkwijze voor het vervaardigen van suikermassa's uit kristalsuiker, glucose-siroop en zetmeel worden eerst de bestanddelen tezamen met het oploswater vermengd tot een slurrie. Daarna wordt het mengsel door buizen van een warmtewisselaar gepompt voor het oplossen van het. kristalsuiker en voor het ontsluiten van het zetmeel. In de tot de ontsluitingstemperatuur van het zetmeel verwarmde warmtewisselaar lossen de suikerkristallen in oploswater op en de zetmeelkristallen of -korrels zwellen bij het bereiken van de ontsluitingstemperatuur tot een massa met een hoge viscositeit. Door het stijgen van de viscositeit van de suikermassa bij toenemende ontsluiting van de zetmeel ontstaat in de warmtewisselaar een hoge drukopbouw, zodat de warmtewisselaar met een grote stevigheid moet zijn ontworpen en de pomp voor het door de warmtewisselaar drukken van de slurrie respectievelijk de suikermassa moet worden aangedreven met een groot vermogen.

De werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaardigen van zetmeelhoudende suikermassa's met de kenmerkende maatregelen volgens conclusie 1 heeft daartegenover het voordeel, dat de warmtewisselaar slechts ontworpen hoeft te zijn voor een relatief geringe systeemdruk, aangezien de stijging van de viscositeit door het vertraagde ontsluiten van de zetmeel in de tweede, nageschakelde warmtewisselaar ontstaat. Aangezien de massa in de tweede warmtewisselaar slechts wordt verwarmd over een gering temperatuurverschil kan de tweede warmtewisselaar zeer klein gedimensioneerd zijn. Vanwege de korte weg en de korte verblijftijd van de massa is de drukstijging in de tweede warmtewisselaar zeer gering. Met de werkwijze volgens de uitvinding is het daardoor mogelijk, zetmeelsoorten voor de vervaardiging van suikerwaren te gebruiken, die bij het ontsluiten een hoge stijging van de viscositeit van de massa tot stand brengen. Bovendien is het mogelijk recepten te volgen waarbij slechts zoveel water wordt toegevoerd als het eindprodukt moet bevatten. Daardoor is het mogelijk de capaciteit van de droogruimte te verminderen en de droogtijd van suikerwaren die uit een middels de werkwijze volgens de uitvinding vervaardigde suikermassa worden gegoten, drastisch te verminderen. Een inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusie 1 of 2 met de maatregelen van conclusie 3 is op een eenvoudige wijze opgebouwd en laat zich eenvoudig bedienen.

De werkwijze volgens de uitvinding voor het vervaardigen van zetmeelhoudende suikermassa's en een inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze zijn aan de hand van een uit-voeringsvoorbeeld in de tekening vereenvoudigd weergegeven en worden in het volgende nader beschreven.

Voor het verkrijgen van een zetmeelhoudende suikermassa die dient voor het vervaardigen van gegeleerde zoetwaren, zoals geleivruchten, wijngom, zoethoutprodukten of dergelijke, worden de basisbestanddelen zoals kristalsuiker, glucose-siroop, zetmeel, gelatine en oploswater in een doseerhouder 11 gewichtsmatig samengesteld en gemengd. Een bepaalde lading, charge genaamd, wordt daarna ingevoerd in een voorraadhouder 12 die dient als bufferhouder voor het mengsel, dat slurrie wordt genoemd.

Voor het oplossen van de kristallen van de suiker en voor het ontsluiten van de korrels of kristallen van de zetmeel wordt de slurrie door middel van een pomp 13 met een gelijkmatige snelheid door een eerste warmtewisselaar 14 en een tweede, deze nageschakelde warmtewisselaar 15 getransporteerd. Met een instelbaar drukhoudventiel 16 achter de tweede warmtewisselaar 15 wordt in het systeem een bepaalde overdruk in stand gehouden. Het drukhoudventiel 16 is ondergeschikt aan een niet weergegeven opvanghouder. De beide warmtewisselaars 14 en 15 hebben elk een door de slurrie doorstroomde buisreeks 21, 22 en zijn elk omgeven door een ketel 23, 24 waardoor voor het verwarmen stoom wordt geleid. Bovendien zijn in de buis-reeksen 21, 22 meng- of wervelelementen ingebouwd, welke de warmteoverdracht en de kristaloplossing bevorderen.

Onder de inwerking van warmte en de herhaalde verstoring van de grenslagen van de suikerkristallen wordt het suiker-aandeel van de slurrie in het bijgegeven oploswater en het wateraandeel van de glucosesiroop opgelost in de eerste warmtewisselaar 14. Het zetmeelaandeel wordt aansluitend in de tweede warmtewisselaar 15 ontsloten. Daartoe wordt de tweede warmtewisselaar 15 ingesteld op een temperatuur die overeenkomt met de ontsluitingstemperatuur van het gebruikte zetmeel. Afhankelijk van het zetmeeltype ligt deze temperatuur in een gebied van 120°C tot 160°C. De temperatuur van de eerste warmtewisselaar 14 wordt daarentegen ingesteld op een niveau dat een gering aantal graden, bijvoorbeeld 3 tot 5°, onder de bedrijfstemperatuur van de tweede warmtewisselaar 15 ligt. Het drukventiel 16 wordt afhankelijk van het recept van de te vervaardigen massa ingesteld op een druk van 3 tot 6 bar.

Bij het door het buisstelsel 21 van de eerste warmtewisselaar 14 drukken van de slurrie lossen de suikerkristallen snel op onder de inwerking van de warmte en de wervelelementen, waarbij de viscositeit van het mengsel slechts weinig verandert aangezien de zetmeelkorrels behouden blijven. Pas in het buisstelsel 22 van de als naverwarmer werkzame tweede warmtewisselaar 15 zwellen de korrels van het zetmeel op onder de inwerking van de ontsluitingstemperatuur, waarbij de viscositeit van de massa sterk stijgt. Aangezien het in de eerste warmtewisselaar 14 tot slechts weinig graden onder de ontsluitingstemperatuur van het zetmeel voorverwarmde mengsel in de tweede warmtewisselaar 15 zeer snel wordt verwarmd tot de ontsluitingstemperatuur, kan het buisstelsel 22 van de tweede warmtewisselaar 15 zeer kort zijn. Dit betekent, dat door de viscositeitsverhoging bij het ontsluiten van het zetmeel slechts een onbelangrijke drukstijging plaatsvindt in de tweede warmtewisselaar. Op grond hiervan kunnen de beide warmtewisselaars 14 en 15 zijn ontworpen voor een gering drukbereik en kan de pomp 13 worden bedreven met een gering vermogen.

Bij het vervaardigen van een als voorbeeld genoemde zetmeelhoudende suikermassa, dat als tapijt werd vergoten, werd een slurrie voorbereid uit 36 gew.dln kristalsuiker, 48 gew.dln glucosesiroop, 10 gew.dln zetmeel en 5 gew.dln water. De bedrijfstemperatuur van de eerste warmtewisselaar 14 werd ingesteld op 132°C, de bedrijfstemperatuur van de tweede warmtewisselaar op 136°C overeenkomstig de ontsluitings-temperatuur van het gebruikte zetmeeltype, en de systeemdruk werd met het drukhoudventiel 16 ingesteld op 3 bar. Door de drukverliezen in het systeem werd aan de ingang van de eerste warmtewisselaar 14 een druk gemeten van 5 bar. Na een doorlooptijd van ca. 2 minuten had zich een heldere massa gevormd waarin de suikerkristallen geheel waren opgelost en de zetmeelkorrels geheel waren opgezwollen.

Bij de werkwijze volgens de uitvinding wordt geen water verkookt. Aan het mengsel wordt slechts zoveel water toegevoerd, dat het gewenste watergehalte voor de gietmassa wordt bereikt. Daardoor is bij het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding het gebruik van warmte-energie beperkt tot het noodzakelijke. Bovendien is slechts een geringe capaciteit van de droogruimte voor het drogen van de vervaardigde waar benodigd. Een naverdamping treedt slechts op bij het ontspannen van de massa achter het drukhoudventiel, waarbij ca. 2-3% water verdampt.

Claims (3)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van zetmeelhoudende suikermassa's, waarbij kristalsuiker, glucosesiroop, zetmeel en water tot een mengsel wordt gemengd, waarbij daarna dat mengsel continu door een warmtewisselaar wordt gevoerd onder toevoer van warmte, waarbij de suiker met water in oplossing gaat en de zetmeel met water wordt ontsloten, met het kenmerk, dat het mengsel eerst continu door een eerste warmtewisselaar wordt geleid waarin het onder inwerking van druk en warmte wordt verwarmd tot een temperatuur een weinig onder de ontsluitingstemperatuur van het zetmeel, waarbij de suiker in oplossing gaat, en dat aansluitend het de suikeroplossing bevattende mengsel continu door een tweede warmtewisselaar wordt geleid waarin het onder inwerking van druk en warmte wordt verwarmd tot een temperatuur overeenkomstig de ontsluitingstemperatuur van de zetmeel, zodat de zetmeel wordt ontsloten.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de druk in de eerste en in de tweede warmtewisselaar op een bepaald niveau wordt gehouden door een na de tweede warmtewisselaar geschakeld drukhoudventiel.

3. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens conclusie 1 of 2 voor het vervaardigen van zetmeelhoudende suikermassa's, gekenmerkt door een weinig onder de ontsluitingstemperatuur van het zetmeel verwarmde eerste warmtewisselaar (14) en een deze nageschakelde, tot een temperatuur in het gebied van de ontsluitingstemperatuur van het zetmeel verwarmde tweede warmtewisselaar (15) en een de tweede warmtewisselaar nageschakeld drukhoudventiel (16).