SU1722522A1 - Устройство дл гидролиза-экстрагировани растительного сырь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике гидролиза-экстрагировани  растительного сырь . в частности к конструкци м экстракторов периодического действи . Цель изобретени  - интенсификаци  процесса гидролиза- экстрагировани  растительного сырь , увеличение выхода экстра re нта. Устройство содержит цилиндрический корпус с двойным коническим днищем, верхнее из которых перфорировано , устройство дл  загрузки твердого материала, патрубки дл  ввода-вывода жидкой фазы, Новым  вл етс  возможность проведени  в одном аппарате двух процессов: гидролиза-экстрагировани  и отжима прогидролизованных выжимок за счет расположени  устройства дл  выгрузки твердого материала соосно с валом перемешивающего устройства с возможностью реверсивного вращени . Устройство дл  выгрузки твердого материала выполнено в виде прессующего шнека, окруженного перфорированным бара- баном. Лопасти перемешивающего устройства соединены радиально изогнутой пластиной, образу  спираль, что позвол ет равномерно перемешивать сырье, а также способствует предварительному отжатию твердого материала, транспортировке его к прессующему шнеку и очистке стенок корпуса от оставшегос  налипшего сырь . 2 з.п.ф-лы, 2 ил. 4 ГО Ю (Л Ю 0

Description

Изобретение относитс  к технике гидролиза-экстрагировани  периодического действи  в системе твердое тело- жидкость и может быть использовано дл  извлечени  полезных вещоств из различных видов растительного сырь  в пищевой и фармацевтической, ликеро- водочной и безалкогольной промышленности .

Экстракторы периодического действи  примен ютс  в тех отрасл х промышленности , где производ тс  небольшие партии продукции разнообразного ассортимента, например при гидролизе-экстрагировании пектина из пектинсодержащего растительного сырь .

Известны экстракторы периодического действи , включающие вертикальный корпус с конусным или эллиптическим днищем, внутри которого установлен вал с расположенным на нем механически вращающимс  перемешивающим устройством, устройство дл  загрузки и выгрузки экстрагируемого продукта, патрубки дл  ввода экстрагента и вывода экстракта.

Однако известные конструкции экстракторов не обеспечивают предотвращение оседани  на дно экстракторов т желых частичек растительного сырь , вследствие чего происходит неравномерное распределение и перемешивание сырь  с экстра ген- том и, таким образом, ухудшаетс  контакт между фазами, что снижает интенсивность механизмов масеопереноса.

Кроме того, при выгрузке проэкстраги- рованного сырь  происходит налипание его на стенки корпуса, образуютс  застойные зоны, вследствие чего возникает необходимость ручного вмешательства или промывки экстрактора от остатков сырь , что ухудшает качество продукта.

Недостатком известных конструкций экскаваторов  вл етс  также невозможность отжима проэкстрагированного растительного сырь  при его выгрузке из экстрактора, что вызывает большие потери экстрагента в сырье, а также невозможность очистки боковых стенок и днища от налипшего продукта.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  устройство дл  термической обработки, настаивани , гидролиза-экстрагировани  растительного сырь , например мезги, содержащее вертикальный цилиндрический корпус с двойным конусным днищем , верхнее из которых перфорировано, внутри которого установлен вал с расположенным на нем устройством дл  перемешивани , устройством дл  выгрузки твердого материала, выполненное в виде транспортирующего шнека, с разрыхлител ми в нижней части корпуса, механизм очистки конусного днища от. налипшего материала.

Недостатком известной конструкции  вл етс  то. что устройство дл  выгрузки твердого материала не может обеспечить своевременный отжим продукта. Значительна  часть экстракта при этом остаетс  в сырье, что приводит к снижению его выхода. Конструкци  перемешивающего устройства не преп тствует оседанию сырь , вызыва  образование застойных зон и снижа  интенсивность экстрагировани .

Кроме того, данна  конструкци  сложна в изготовлении и неудобна в обслуживании, требует применени  ручного труда при очистке конусной сетки с помощью механизма т ги ножа.

Цель изобретени  - интенсификаци  процесса и увеличение выхода экстракта.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в

устройстве дл  гидролиза-экстрагировани  растительного сырь , содержащем вертикальный цилиндрический корпус с двойным коническим днищем, верхнее из которых

0 перфорировано, внутри которого установлен вал с расположенным на нем перемешивающим устройством, устройство дл  выгрузки твердого материала, устройства дл  загрузки растительного сырь  и вывода

жидкой фазы, устройство дл  выгрузки твердого материала выполнено в виде непрерывного однозаходного прессующего шнека с уменьшающимс  шагом витков, размещенного соосно валу перемешиваю0 щего устройства, при этом вал с расположенным на нем перемешивающим устройством и установленное соосно с ним устройство дл  выгрузки твердого материала выполнены с возможностью реверсивно5 го вращени .

Поставленна  цель достигаетс  также тем, что перемешивающее устройство выполнено в виде наклонных к горизонту двухлопастных мешалок,  русно расположенных на

0 вертикальном валу перпендикул рно одна другой, при этом одна из каждой вышележащей пары лопастей соединена пластиной с одной из каждой нижележащей, перпендикул рно расположенной пары лопастей, обра5 зу  спираль.

Кроме того, непрерывный однозаход- ной прессующий шнек выполнены коническим и окружен перфорированным барабаном.

0 Установление устройства дл  вывода твердого материала соосно валу перемешивающего устройства с возможностью ревер- сивного вращени  в сочетании с выполнением устройства дл  выгрузки твер5 дого материала в виде непрерывного одна- заходного прессующего шнека с уменьшающимс  шагом витков обеспечивает при процессе гидролиза-экстрагировани  непрерывное энергичное перемешивание

0 всего объема экстрагируемого материала, устранение застойных зон, предотвращение оседани  т желых частиц растительного сырь , способству  таким образом более полному извлечению полезных веществ из

5 растительного сырь  за счет создани  лучших условий дл  действи  механизмов переноса .

В процессе выгрузки твердого материала и слива экстракта после окончани  гидролиза-экстрагировани  указанна  совокупность признаков обеспечивает более полный выход экстракта за счет отжима проэкстрагированного сырь  при продвижении его в сужающемс  пространстве между перфорированным барабаном и ко- ническим однозаходным шнеком с уменьшающимс  шагом витков.

Перемешивающее устройство при включении механизма на выгрузку совместно со спиралью также способствует полной выгруз- ке проэкстрагированного сырь  и одновременной очистке его со стенок корпуса и перфорированного днища с предварительным отжатием сырь  за счет давлени  пластины спирали при ее вращении на сырье.

На фиг, 1 представлено устройство, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечное сечение (разрез А-А на фиг,1),

Устройство дл  гидролиза-экстрагировани  растительного сырь  представл ет собой вертикальный цилиндрический корпус 1 с вод ной рубашкой 2 и конусным днищем 3, в верхней части которого расположено конусное перфорированное днище 4.

Внутри корпуса установлен вал 5 с расположенными на нем перемешивающим устройством 6 и устройством дл  выгрузки твердого материала, которое выполнено в виде непрерывного одноза- ходного конусного прессующего шнека 7 с уменьшающимс  шагом витков, окру- екенного перфорированным барабаном 8. Выгрузочное отверстие закрыто регулировочным отжимным конусом 9. Вал прессующего шнека 7 размещен соосно с валом 5 перемешивающего устройства б, который приводитс  во вращение через редуктор 10 и реверсивный двигатель 11. Лопасти перемешивающего устройства 6 дл  улучшени  перемешивани  наклонены к горизонту под углом 45°. Лопасти расположены  русно на вертикальном валу 5 перпендикул рно одна другой, при этом одна из каждой вышележащей пары лопастей соединена сплошной пластиной 12с одной из каждой нижележа- щей, перпендикул рно расположенной пары лопастей, образу  спираль.

Жидка  фаза отводитс  через перфорированное днище 4, барабан 8 и патрубки 13,14.

Гор ча  вода дл  поддержани  заданной температуры подаетс  в рубашку 2 через патрубок 15 и выводитс  через патрубок 16. Экстрагируемое растительное сырье подаетс  в верхнюю часть корпуса через за- грузочное устройство 17, а экстрагент - через патрубок 18.

Устройство дл  гидролиза-экстрагировани  растительного сырь  работает следующим образом.

В верхнюю часть корпуса 1 через загрузочное устройство 17 подают растительное сырье, а через патрубок 18 - экстрагент до заполнени  рабочей емкости корпуса. Твердый материал перемешивающим устройством 6 равномерно распредел етс  по сечению корпуса экстрактора и смешиваетс  с экстрагентом. При этом вращение вала

5происходит при помощи реверсивного двигател  11 в сторону, обратную выгрузке. Осевшие на дно частицы твердого материала поднимаютс  витками прессующего шнека 7, вращающегос  совместно с перемешивающим устройством 6, и смешиваютс  с основной массой.

Заданна  температура в устройстве дл  гидролиза-экстрагировани  поддерживаетс  циркул цией гор чей воды в рубашке 2.

По истечении необходимого времени гидролиза-экстрагировани  отключают вращение перемешивающего устройства б и прессующего шнека 7 и производ т слив жидкой фазы через перфорированное днище 4, барабан 8 и патрубки 13,14.

Затем реверсивным двигателем 11 включают перемешивающее устройство 6 и прессующий шнек 7 на выгрузку и производ т отжатие и выгрузку продукта.

При этом перемешивающее устройство

6совместно со спиралью 12 способствует наиболее полной выгрузке проэкстрагиро- вавшего сырь  и одновременной очистке его со стенок корпуса 1 и перфорирован ного днища 4 с предварительным отжатием сырь  за счет давлени  пластины спирали 12 при ее вращении на сырье.

Тверда  фаза транспортируетс  прессующим шнеком 7 к отжимному конусу 9, отжимаетс  и выводитс  в приемный бункер. Жидка  фаза выводитс  через отверсти  перфорированного барабана 8 и патрубок 14 в сборник, откуда подаетс  на дальнейшую обработку.

Использование предлагаемого изобретени  позвол ет интенсифицировать прр- цесс гидролиза-экстрагировани  за счет равномерного распределени  фаз по всему объему устройства, устранени  застойных зон, что нар ду с более полным отжатием проэкстрагированного сырь  обеспечивает увеличение выхода экстракта.

Одновременно предлагаема  конструкци  устройства сокращает длительность технологического процесса получени  конечного продукта, например пектинового экстракта, за счет исключени  транспортирующих механизмов и отдельно сто щего прессующего агента, снижа  таким образом себестоимость готового продукта за счет сокрещени  расхода электроэнергии, оборудовани , технологической схемы.

Кроме того, предлагаемое устройство можно использовать дл  получени  дополнительных пектинсодержащих продуктов (паста, пюре из растительного сырь ), расшир   тем самым их ассортимент.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и   1.Устройство дл  гидролиза-экстрагировани  растительного сырь , содержащее вертикальный цилиндрический корпус с двойным конусным днищем, верхнее из которых перфорировано, внутри которого установлен вал с расположенным на нем перемешивающим устройством, устройство дл  выгрузки твердого материала, устройства дл  загрузки растительного сырь  и вывода жидкой фазы, устройство дл  очистки конусного днища, отличающеес  тем, что, с целью интенсификации процесса и увеличени  выхода экстракта, устройстве дл  выгрузки твердого материала выполнено в виде непрерывного .однозаходного прессующего шнека с уменьшающимс  шагом витков, размещенного соосно с валом перемешивающего устройства, при этом

вал с расположенным на нем перемешивающим устройством и установленное соосно с ним устройство дл  выгрузки твердого материала выполнены с возможностью реверсивного вращени .

2.Устройство по п.1,отличаю щ е вс  тем, что перемешивающее устройство выполнено в виде наклонных к горизонту двухлопастных мешалок,  русно расположенных на вертикальном валу перпендикул рно одна

другой, при этом одна из каждой вышележащей пары лопастей соединена посредством пластины с одной из каждой нижележащей, перпендикул рно расположенной пары лопастей , образу  спираль.

З.Устройство по п.1. от л ичаю щее- о   тем, что непрерывный однозэходный прессующий шнек выполнен коническим и окружен перфорированным барабаном.

% М№ t

Claims (3)

1. Формула изобретения

   1.Устройство для гидролиза-экстрагирования растительного сырья, содержащее вертикальный цилиндрический корпус 0 двойным конусным днищем, верхнее из которых перфорировано, внутри которого установлен вал с расположенным на нем перемешивающим устройством, устройство для выгрузки твердого материала, устройства для загрузки растительного сырья и вывода жидкой фазы, устройство для очистки конусного днища, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса и увеличения выхода экстракта., устройство для выгрузки твердого материала выполне но в виде непрерывного .однозаходного прессующего шнека с уменьшающимся шагом витков, размещенного соосно с валом перемешивающего устройства, при этом вал с расположенным на нем перемешивающим устройством и установленное соосно с ним устройство для выгрузки твердого материала выполнены с возможностью реверсивного вращения.
2. 2, Устройство по п.1, отличаю щ е е с я тем, что перемешивающее устройство выполнено в виде наклонных к горизонту двухлопастных мешалок, ярусно расположенных на вертикальном валу перпендикулярно одна другой, при этом одна из каждой вышележащей пары лопастей соединена посредством пластины с одной из каждой нижележащей, перпендикулярно расположенной пары лопастей, образуя спираль.
3. 3. Устройство по п. 1, 0тличаю щеес я тем, что непрерывный рднозаходный прессующий шнек выполнен коническим и окружен перфорированным барабаном.

   Фиг. /