RU2238280C1 - Method for preparing starch - Google Patents
Method for preparing starch Download PDFInfo
- Publication number
- RU2238280C1 RU2238280C1 RU2003115346/13A RU2003115346A RU2238280C1 RU 2238280 C1 RU2238280 C1 RU 2238280C1 RU 2003115346/13 A RU2003115346/13 A RU 2003115346/13A RU 2003115346 A RU2003115346 A RU 2003115346A RU 2238280 C1 RU2238280 C1 RU 2238280C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- starch
- suspension
- water
- containing raw
- preparing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии получения крахмала из крахмалосодержащего сырья, например пшеничной муки или измельченных кукурузных зерен, и может быть использовано в крахмалопаточной и хлебопекарной отраслях пищевой промышленности, а также в фармацевтической, текстильной и картонно-бумажной промышленности.The invention relates to a technology for the production of starch from starch-containing raw materials, such as wheat flour or crushed corn kernels, and can be used in the starch and bakery industries of the food industry, as well as in the pharmaceutical, textile and paperboard industries.
Известен способ получения крахмала из крахмалосодержащего сырья (Пат. СССР № 1369673, кл. С 08 В 30/04, 1988), включающий в себя измельчение сырья, выделение из него крахмальной суспензии, ее очистку с использованием нескольких ступеней осаждения крахмала и его промывку и отделение готового продукта.A known method of producing starch from starch-containing raw materials (US Pat. USSR No. 1369673, class C 08 B 30/04, 1988), which includes grinding the raw material, isolating starch suspension from it, cleaning it using several stages of starch deposition and washing and separation of the finished product.
Недостатками способа являются большие энергозатраты, повышенное потребление воды, большое количество сточных вод, относительно невысокая производительность.The disadvantages of the method are high energy consumption, increased water consumption, a large amount of wastewater, relatively low productivity.
Наиболее близким к предлагаемому способу по сущности и достигаемому результату является способ производства крахмала из крахмалосодержащего сырья, например пшеницы - “Райсио процесс” (Новое в технике и технологии производства крахмала и патоки из муки пшеницы. Обзорная информация. М., ЦНИИТЭИпищепром, серия 19. Крахмалопаточное производство, 1986, вып.4, с.42-47).Closest to the proposed method in essence and the achieved result is a method for the production of starch from starch-containing raw materials, for example wheat - “Riceio process” (New in engineering and technology for the production of starch and molasses from wheat flour. Overview. M., TSNIITEpischeprom, series 19. Starch production, 1986, issue 4, p. 42-47).
Крахмал получают по следующей технологии. Мука подается взвешивающим ленточным питателем непрерывного действия в смеситель муки и воды, где ее смешивают с водой при температуре 35-40°С в соотношении 1:(1.3-1.5), в зависимости от сорта. Полученная суспензия муки измельчается и гомогенизируется на гомогенизаторе (дезинтеграторе) с целью высвобождения зерен крахмала из матрицы клейковины и далее направляется на осадительную центрифугу для разделения на крахмал А с содержанием белка 1,2-2% и суспензию, содержащую 35-40% белка. Суспензию крахмала А промывают водой и очищают от мезги на барабанно-струйном сите, после чего ее последовательно обрабатывают на двух группах осадительных центрифуг с целью отделения от крахмала белка и водорастворимых примесей. Густой сход с первой центрифуги перед поступлением о вторую разводится водой до концентрации сухих веществ 11-12%. Жидкий сход со второй центрифуги используется для разбавления крахмала А перед барабанно-струйном ситом (до концентрации сухих веществ 10-12%), жидкий сход со второй центрифуги используется для промывки клейковины. На второй центрифуге крахмал А наряду с промыванием обезвоживается до содержания сухих веществ 53-55%. После центрифугирования и последующего промывания крахмал поступает в сушильную установку. Обогащенная белками суспензия (белковый концентрат) поступает на стадию получения сухой клейковины, пшеничного экстракта и продукта “райсорб”.Starch is obtained by the following technology. Flour is fed by a continuous weighing belt feeder to the flour and water mixer, where it is mixed with water at a temperature of 35-40 ° C in a ratio of 1: (1.3-1.5), depending on the variety. The resulting flour suspension is crushed and homogenized on a homogenizer (disintegrator) to release starch grains from the gluten matrix and then sent to a precipitation centrifuge for separation into starch A with a protein content of 1.2-2% and a suspension containing 35-40% protein. A suspension of starch A is washed with water and cleaned of pulp on a drum-jet sieve, after which it is sequentially processed in two groups of precipitation centrifuges in order to separate protein and water-soluble impurities from starch. A thick descent from the first centrifuge before entering the second is diluted with water to a solids concentration of 11-12%. Liquid descent from the second centrifuge is used to dilute starch A in front of the drum-sieve (to a solids concentration of 10-12%), liquid descent from the second centrifuge is used to wash gluten. In the second centrifuge, starch A, along with washing, is dehydrated to a solids content of 53-55%. After centrifugation and subsequent washing, the starch enters the drying unit. The suspension enriched with proteins (protein concentrate) enters the stage of obtaining dry gluten, wheat extract and the product “raisorb”.
Выход крахмала составляет 62-62.5%. Содержание белка в крахмале составляет 0,5%. Расход чистой воды на процесс составляет 3,5-4 м3 на 1 т перерабатываемой муки.The yield of starch is 62-62.5%. The protein content of starch is 0.5%. The consumption of clean water for the process is 3.5-4 m 3 per 1 ton of processed flour.
Основными недостатками известного способа являются: недостаточная чистота и относительно невысокий выход получаемого крахмала, повышенный расход воды на процесс, большие энергозатраты.The main disadvantages of this method are: insufficient purity and relatively low yield of starch obtained, increased water consumption for the process, high energy consumption.
Задача изобретения заключается в модификации технологии получения крахмала за счет более полной очистки крахмала от белковых примесей на ранних стадиях его переработки.The objective of the invention is to modify the technology for starch due to a more complete purification of starch from protein impurities in the early stages of its processing.
Технический результат изобретения заключается в получении крахмала с содержанием протеинов 0,4 и менее %, пригодного для его использования при получении безалкогольных напитков без дополнительной многостадийной доочистки за счет обеспечения возможности дифференцированного механического и физико-химического воздействия на ингредиенты крахмалосодержащего сырья на стадиях измельчения и очистки за счет проведения процесса гомогенизации в импульсном гидродинамическом режиме при частоте 0,5-2,5 Гц и удаления остатков протеинов нейтрализацией крахмалсодержащего осадка на первой стадии промывки обработкой щелочью до рН 7,0-8,0.The technical result of the invention is to obtain starch with a protein content of 0.4 or less%, suitable for its use in the production of soft drinks without additional multi-stage post-treatment due to the possibility of differentiated mechanical and physico-chemical effects on the ingredients of starch-containing raw materials at the stages of grinding and cleaning for due to the homogenization process in a pulsed hydrodynamic mode at a frequency of 0.5-2.5 Hz and the removal of residues of neutralization proteins starch-containing precipitate in the first washing stage by treatment with alkali to a pH of 7.0-8.0.
Было показано, что в этих условиях в гомогенизаторе создается высокоэффективный нестационарный гидродинамический режим течения суспензии с высокой разностью скоростей твердой и жидкой фаз, в результате чего достигается наиболее полное выделение (вымывание) крахмала из зерен клейковины, что приводит к снижению содержания белка в крахмале до 0,8-1,2%. В результате такой обработки остатки клейковины на поверхности зерен крахмала оказываются разделены на относительно небольшие фрагменты и могут быть сравнительно легко удалены с поверхности при промывке путем сдвига рН до 7-8. В результате такой обработки содержание белка в крахмале на данной стадии снижается до 0,5-0,7%, а в конечном продукте - до 0,4 и менее %, при одновременном повышении выхода крахмала до 66%.It was shown that under these conditions a highly effective non-stationary hydrodynamic regime of suspension flow is created in the homogenizer with a high velocity difference between the solid and liquid phases, as a result of which the most complete separation (washing out) of starch from gluten grains is achieved, which leads to a decrease in the protein content in starch to 0 , 8-1.2%. As a result of this treatment, gluten residues on the surface of starch grains are divided into relatively small fragments and can be relatively easily removed from the surface by washing by shifting the pH to 7-8. As a result of this treatment, the protein content in starch at this stage is reduced to 0.5-0.7%, and in the final product to 0.4 and less%, while increasing the yield of starch to 66%.
Использование на стадии гомогенизации импульсов с частотой менее 0.5 Гц малоэффективно, а использование импульсов с частотой более 2.5 Гц технически трудноосуществимо. Для изменения рН смеси оптимально использовать водный раствор гидроокиси аммония, что исключает необходимость введения дополнительной очистки крахмала от избытка щелочи.The use of pulses with a frequency of less than 0.5 Hz at the stage of homogenization is ineffective, and the use of pulses with a frequency of more than 2.5 Hz is technically difficult to implement. To change the pH of the mixture, it is optimal to use an aqueous solution of ammonium hydroxide, which eliminates the need for additional purification of starch from excess alkali.
Снижение расхода потребляемой чистой воды и количества сточных вод может быть осуществлено за счет возврата воды, полученной после двух ступеней промывки крахмала, в смеситель на стадию приготовления водно-мучной суспензии. При этом количество потребляемой воды на 1 т перерабатываемой муки составляет 1,5 м3, а сточных вод не образуется.Reducing the consumption of clean water and the amount of wastewater can be achieved by returning the water obtained after two stages of washing the starch into the mixer at the stage of preparation of the water-flour suspension. The amount of water consumed per 1 ton of processed flour is 1.5 m 3 , and no wastewater is generated.
В целом, способ осуществляется следующим образом. Крахмалосодержащее сырье, например пшеничная мука, измельченные зерна кукурузы и т.п., загружается во взвешивающий бункер-питатель, откуда подается в смеситель, где оно перемешивается с водой. Полученную суспензию для высвобождения зерен крахмала из матрицы клейковины в гидроимпульсном режиме с частотой 0,5-2,5 Гц пропускают через гомогенизатор, представляющий собой колонный аппарат, заполненный насадкой.In general, the method is as follows. Starch-containing raw materials, such as wheat flour, crushed corn kernels, etc., are loaded into a weighing hopper-feeder, from where it is fed to a mixer, where it is mixed with water. The resulting suspension to release starch grains from the gluten matrix in a hydro-pulse mode with a frequency of 0.5-2.5 Hz is passed through a homogenizer, which is a column apparatus filled with a nozzle.
Далее полученную суспензию подают в осадительную центрифугу для ее разделения на крахмал и белковый концентрат. Осадок, содержащий крахмал, переносят в промывочную емкость, где его обрабатывают водным раствором гидроокиси аммония до рН 7,0-8,0 и отмывают избытком воды. Затем суспензию крахмала подают в центрифугу, где крахмал отделяют от промывной жидкости. Полученный крахмал еще раз промывают водой, после чего еще раз центрифугируют, а затем высушивают в сушильной установке. Воду после промывки крахмала возвращают в процесс на стадию приготовления исходной суспензии.Next, the resulting suspension is fed into a precipitation centrifuge to separate it into starch and protein concentrate. The precipitate containing starch is transferred to a washing tank, where it is treated with an aqueous solution of ammonium hydroxide to a pH of 7.0-8.0 and washed with excess water. The starch suspension is then fed to a centrifuge, where the starch is separated from the wash liquid. The resulting starch is washed once again with water, then centrifuged again, and then dried in a drying unit. After washing the starch, the water is returned to the process at the stage of preparation of the initial suspension.
Полученный в ходе первого центрифугирования белковый концентрат сушат и используют далее для различных целей.The protein concentrate obtained during the first centrifugation is dried and then used for various purposes.
Пример 1. Пшеничную муку в количестве 1 т загружают во взвешивающий бункер-питатель, откуда подают в смеситель, в который также подают 1,5 т воды. Полученную смесь подают в гомогенизатор в гидроимпульсном режиме с различной частотой импульсов, подбираемой, исходя из особенностей используемого сырья. Полученную водно-мучную суспензию отправляют в осадительную центрифугу для разделения на крахмал и белковый концентрат. Полученный крахмал подают в емкость, где обрабатывают водным раствором гидрата аммония до рН 7.5 и промывают 550 л воды. Далее суспензию крахмала подают в осадительную центрифугу, где крахмал отделяется от промывной жидкости. Полученный крахмал с содержанием белка 0,6% промывают 550 л воды и вновь центрифугируют. Получают крахмал с содержанием белка 0,35% и влажностью 40%, который затем высушивают в сушильной установке до влажности 5%. Выход крахмала 693 кг.Example 1. Wheat flour in an amount of 1 t is loaded into a weighing hopper-feeder, from where it is fed to a mixer, which also serves 1.5 tons of water. The resulting mixture is fed into the homogenizer in a hydro-pulse mode with different pulse frequencies, selected based on the characteristics of the raw materials used. The resulting aqueous flour suspension is sent to a precipitation centrifuge for separation into starch and protein concentrate. The resulting starch is fed into a container, where it is treated with an aqueous solution of ammonium hydrate to pH 7.5 and washed with 550 l of water. Next, the starch suspension is fed to a precipitation centrifuge, where the starch is separated from the wash liquid. The resulting starch with a protein content of 0.6% is washed with 550 l of water and centrifuged again. Get starch with a protein content of 0.35% and a moisture content of 40%, which is then dried in a dryer to a moisture content of 5%. The yield of starch is 693 kg.
Воду после промывки крахмала в количестве 1100 т возвращают в процесс на стадию приготовления водно-мучной суспензии. Таким образом на следующую стадию процесса в смеситель необходимо подавать только 400 т чистой воды.Water after washing the starch in an amount of 1100 tons is returned to the process at the stage of preparation of the water-flour suspension. Thus, only 400 tons of pure water should be supplied to the mixer in the next stage of the process.
Белковый концентрат из центрифуги смешивают с ретуром и высушивают до влажности 5%. Выход белкового концентрата - 357 кг.A protein concentrate from a centrifuge is mixed with retur and dried to a moisture content of 5%. The yield of protein concentrate is 357 kg.
Характеристики крахмала, полученного по предложенному способу, приведены в таблице.Characteristics of starch obtained by the proposed method are shown in the table.
Как показали проведенные эксперименты, использование заявленного способа обеспечивает увеличение выхода крахмала на 3,5-4% при одновременном повышении, увеличении степени чистоты получаемого крахмала (содержание белка не более 0,4%). При этом потребление чистой воды на 1 т муки снижается более чем в 2 раза, а сточные воды не образуются.As shown by experiments, the use of the claimed method provides an increase in the yield of starch by 3.5-4% while increasing, increasing the purity of the obtained starch (protein content of not more than 0.4%). At the same time, the consumption of pure water per 1 ton of flour is reduced by more than 2 times, and wastewater is not formed.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003115346/13A RU2238280C1 (en) | 2003-05-23 | 2003-05-23 | Method for preparing starch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003115346/13A RU2238280C1 (en) | 2003-05-23 | 2003-05-23 | Method for preparing starch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2238280C1 true RU2238280C1 (en) | 2004-10-20 |
| RU2003115346A RU2003115346A (en) | 2005-02-10 |
Family
ID=33538017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003115346/13A RU2238280C1 (en) | 2003-05-23 | 2003-05-23 | Method for preparing starch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2238280C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2665080C1 (en) * | 2017-11-29 | 2018-08-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Method of producing starch from vegetable raw materials |
-
2003
- 2003-05-23 RU RU2003115346/13A patent/RU2238280C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| ОРЛОВА В.И., САЛТАНОВА О.В. и др. Прогрессивный способ переработки пшеничной муки на клейковину и крахмал. Сахарная промышленность. - 1983, № 8, с.57 и 58. * |
| ФИЛИППОВА Н.И., ГОРБАТОВ В.М. Производство крахмала и клейковины из пшеницы на заводе финского акционерного общества "РАЙСИОН ТЕХТААТ". ЦНИИТЭИПищепром. Серия 19: Крахмалопаточное производство. Вып. 4. - 1986, с.42-45. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2665080C1 (en) * | 2017-11-29 | 2018-08-28 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тверской государственный технический университет" | Method of producing starch from vegetable raw materials |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2003115346A (en) | 2005-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR0145407B1 (en) | Process for producing corn fiber product with high dietary fiber content | |
| KR830000556B1 (en) | How to refine wheat | |
| CA1117353A (en) | Combined dry-wet milling process for refining corn | |
| US4624805A (en) | Process for recovery of protein from agricultural commodities prior to alcohol production | |
| US3909288A (en) | Process for recovery of starch and corn oil from corn | |
| CN103931867A (en) | Method for coproduction of rice starch and rice protein | |
| CN108094666A (en) | A kind of method that corn soaking new process prepares zein | |
| CN107997005A (en) | A kind of method that corn soaking new process prepares maize germ | |
| GB2032245A (en) | Method of separating wheat gluten and starch from wheat flour | |
| EP3193627B2 (en) | Method for producing an oil seed protein mix | |
| CN102453099A (en) | Preparation method of corn starch | |
| RU2238280C1 (en) | Method for preparing starch | |
| Chiang et al. | A pilot scale study for banana starch production | |
| US3402165A (en) | Method for processing oil mill residues to recover highly purified protein | |
| RU2633501C1 (en) | Plant for obtaining soy protein isolate | |
| CN103842386B (en) | Method and apparatus for producing preparation and other byproducts rich in araboxylan | |
| US341283A (en) | John c | |
| US2380874A (en) | Root starch process | |
| Bergthaller | Starch world markets and isolation of starch | |
| KR830000558B1 (en) | Wet milling method to purify wheat | |
| US664257A (en) | Process of making starch and cattle-food. | |
| RU2183063C2 (en) | Method for obtaining wheat dough | |
| RU2162741C1 (en) | Method for producing flour with increased content of food fibers from rye and wheat grain mixture | |
| US664258A (en) | Process of treating grain in making starch. | |
| SU1390196A1 (en) | Method of purifying waste water of potato starch production |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070524 |