Способ переработки зерна в крупу и устройство для его осуществления

(51) 02 3/02 (2009.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ истирании зерен одновременно осуществляется шлифование поверхности ядер. Целесообразно осуществить очистку крупы от шелухи перед ее реализацией. Жир,и другие составные одорирующие вещества,придающие крупе неприятный запах и горький привкус при продолжительном хранении впитываются в шелухи. Следовательно, наличие шелухи в составе крупы повышает эффективность ее хранение. Устройство для переработки зерна в крупу после глубокой термической обработки включает корпус,приемный и выпускной патрубки, вращающегося вальца и неподвижной деки, состоящей из двух частей - верхней и нижней, соединенные между собой шарнирно, механизма регулирования зазора между вальцом и декой, декодержателя и направляющего. Рабочие поверхности вальца и деки футерованы упругим материалом, прикрепленным к ним при помощи крепежных изделий в шахматном порядке. Удлиненная рабочая зона имеет клинообразную форму с уменьшающейся шириной по направлению движения зерна. Угол обхвата деки о валец не ниже 135, а нижняя часть деки расположена так, чтобы после пересечения с вертикальной осью она имела выступ не на 15-20.(72) Аскарова Анипа Айдаровна Апбозов Олжас Жанызахович(56) Предварительный патент РК 3683, кл. В 02 В 3/06, 1996(54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ЗЕРНА В КРУПУ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к пищевой перерабатывающей промышленности, а именно к способам переработки зерна крупяных культур в крупу после глубокой термической обработки на основе казахской национально-традиционной технологии на примере крупы ск из проса и созданию технологического оборудования для его осуществления. Сущность способа переработки зерна в крупу после глубокой термической обработки заключается в продолжительном упругом сжатии зерен с одновременным относительным сдвигом ядер и оболочек, трением об упругую поверхность и продолжительным взаимным истиранием зерновок. При этом сначала раскалываются оболочки зерновок и снимаются с ядер за счет трении, и при взаимном 22583 Изобретение относится к пищевой перерабатывающей промышленности, а именно к способам переработки зерна после глубокой термической обработки на основе казахской национально-традиционной технологии на примере крупы ск из проса, и созданию технологического оборудования для его осуществления. Известен способ шелушения зерна за счет точечного сжатия зерна в клинообразной серповидной рабочей зоне между вращающимся и неподвижным органами с абразивной и резиновой рабочей поверхностью, сдвига ядра относительно раскалывающейся оболочки зернышек. Данный способ шелушения зерна осуществляется при помощи вальцедековых станков с одной или двумя деками. Зерно, поступая в рабочую зону,подхватывается вращающимся вальцом отдельными зернышками и подвергается точечному сжатию, в результате чего сначала образуются поверхностные трещины, затем оболочки зерна раскалываются,далее снимаются с ядер при относительном их сдвиге. Сжатия зерен при точечном контакте с вращающимся вальцом и неподвижной декой снижает выход крупы с целыми ядрами. Далее продукт шелушения подвергается шлифованию на отдельной машине (Мельников Е.М. Основы крупяного производства. М. Агропромиздат, 1988,с.193). Известен способ переработки зерна в крупу с совмещением процессов шелушения зерна и шлифования ядер крупы путем увеличения продолжительности обработки в удлиненной рабочей зоне машины. Шелушение происходит с разрушением оболочек зерна при неоднократном сжатии и сдвиге зерен относительно их ядер. Тормозящее усилия упругой поверхности неподвижного рабочего органа, обхватывающего вращающегося органа при послойном и направленном движении слоя зерна под действием силы тяжести и центробежной силы приводит к взаимному истиранию зерен, и трению о поверхности рабочих органов, вследствие чего происходит шлифование крупы. Описываемый способ переработки зерна осуществляется при помощи устройства с совмещенными деками, и включает две камеры рабочую камеру для переработки зерна в крупу и пневмокамеру для очистки крупы от шелухи и мучки. Рабочая камера состоит из трех секции. В каждой секции имеются вращающийся валец с абразивной поверхностью и дека, состоящая из двух частей по вертикальной оси и соединенные между собой шарнирно. Верхняя часть деки имеет резиновую, а нижняя часть - абразивную поверхности, и соответственно, зазор между вальцом и верхней части деки образует рабочую зону машины для шелушения зерна в крупу, а зазор между вальцом и нижней частью деки является зоной шлифования крупы. Толщина рабочих зон регулируется винтами. Зерно, после загрузки в приемный патрубок,распределяется по секциям устройства отдельными слоями. В секциях слой зерна подхватывается 2 вращающимся вальцом. В зоне шелушения, зерно поштучно подвергается сжатию между вращающимся вальцом с абразивной поверхностью и верхней резиновой поверхностью деки, в результате чего оболочки раскалываются, и за счет тормозящего усилия неподвижной деки происходит относительный сдвиг зерен, при этом ядра освобождаются от оболочек. В зоне шлифования,крупа, послойно передвигается сверху вниз,крупинки переворачиваются за счет поверхностного трения между вальцом с резиновой, и нижней частью с абразивной поверхностями неподвижной деки и подвергаются взаимному истиранию, и сошлифуются (Предварительный патент РК 3683,кл. В 02 В 3/06, 1996). Рабочие органы данного устройства позволяют увеличить продолжительность процесса, несколько пренебрегая точечного контакта зернышек о рабочие поверхности и сжимающего усилия в рабочей зоне. Использование данного способа в производстве крупы пшено из проса при помощи устройства для его осуществления повышает эффективность процесса. Описываемые устройства не применимы в производстве крупяных концентратов после глубокой термической обработки зерна рабочие поверхности выполнены из абразивных и резиновых материалов. При выборе способа переработки зерна в крупу непосредственного употребления следует учитывать физико-механические характеристики зерна после неизбежной глубокой термической обработки, естественной производству крупяных концентратов. Технологическая эффективность процесса переработки зерна в крупу на основе казахской национально-традиционной технологии оцениваются выходом крупы с целыми ядрами крупинок, максимальным сохранением составных питательных веществ. Так как, с осуществлением глубокой термической обработки процесс переработки зерна в крупу упрощается по сравнению с сырым зерном вследствие ослабления связи ядер с оболочкой, от чего должен зависит выбор характера силового взаимодействия зерен с рабочими органами машины. Сущность предлагаемого способа переработки зерна в крупу после глубокой термической обработки заключается в послойной переработке зерна с продолжительным упругим сжатием и одновременным относительным сдвигом ядер и оболочек, трением об упругой поверхности и взаимным истиранием зерен при послойном перемещении зерна. В ходе процесса сначала раскалываются оболочки зерна и снимаются с ядер за счет поверхностного трения. При одновременном взаимном истирании зерен,послойного перемещения зерна в рабочей зоне происходит шлифования крупы. Крупа, получаемой после глубокой термической обработки зерна приобретает влажность - 5-7, что ниже равновесной. Целесообразно осуществить очистку данного вида крупы от шелухи и мучки только перед ее реализацией. Одорирующих 22583 веществ, придающих крупе неприятный запах и горький привкус,имеющие место при продолжительном хранении, впитывают шелухи и мучки. Следовательно, наличие в составе продукта производственных мелких отходов повышает эффективность хранения данного вида крупы. На фиг.1 представлена схема устройства для переработки зерна в крупу после глубокой термической обработки. Устройство состоит из корпуса 1 (см. фиг.1),приемного патрубка 2 с задвижкой 9, вращающегося вальца 3 на горизонтальном приводном валу 4 и деки, включающей две части верхней 5 и нижней 6,шарнирно соединенные друг с другом относительно оси 7. Рабочие поверхности вальца и деки футерованы упругим материалом 8, прикрепленным к ним при помощи крепежных изделий 11 в шахматном порядке. Креплением упругого материала к рабочим органам устройства в шахматном порядке образуется неровная поверхность с вогнутыми и выпуклыми частями. Благодаря такой конструкции рабочей поверхности в зоне переработки повышается вероятность торможения послойно перемещающегося слоя зерна, что создает возможность продолжительному взаимному истиранию зерновок. Для замены упругого материала при необходимости в корпусе устройства со стороны деки предусмотрен люк. Удлиненная рабочая зона устройства имеет клинообразную форму с уменьшающейся шириной(102) для лучшего взаимодействия зерен при взаимном истирании и трении об упругие поверхности вальца и деки. Угол обхвата деки о валец не ниже 135, нижняя часть деки расположена так, чтобы после пересечения с вертикальной осью она имела выступ на 15-20. Ширина рабочей зоны регулируется при помощи винта 10. Устройство работает следующим образом. Зерно, подлежащее к переработке в крупу,загружается в приемный патрубок 2 устройства. После определения положение задвижки 9,включается электродвигатель,и зерно,определенной толщиной поступает в рабочую зону,где подхватывается вращающимся вальцом 3. Далее под действиями центробежной силы при вращении вальца 3 и силы тяжести, зерно направляется вниз,неоднократно меняя свое направление за счет тормозящего действия неподвижной деки (5,6), и совершая относительное и переносное движение. В результате зерно подвергается упругому сжатию поверхностями вальца 3 и деки (5,6), и оболочки раскалываются. С соприкосновением о поверхность нижней части деки 6, часть слоя зерна затормаживает свое движение, а другая часть продолжает перемещаться под действием вращающегося вальца 3, вследствие чего зерновки,имеющие контакт нижней частью 6 деки расслаиваются. При продолжительном поверхностном трении, сдвиге ядер относительно оболочек, последние снимаются с ядер, и происходит шелушение зерна. Далее вследствие взаимного истирания ядра крупы сошлифуются, в результате чего зерно перерабатываются в крупу. Выполнение рабочей зоны устройства с удлиненной клинообразной формой с уменьшающимся сечением (102), и рабочих органов с упругими поверхностями способствует повышению эффективности процесса. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 Способ переработки зерна в крупу, включающий шелушение зерна и шлифования его ядра путем увеличения продолжительности переработки в удлиненной рабочей зоне с разрушением оболочек при сжатии зерен, отличающийся тем, что зерно после глубокой термической обработки перерабатывают послойно, одновременно подвергают упругому сжатию, с относительным сдвигом ядер и оболочек, трению об упругой поверхности и взаимному истиранию зерен. 2 Устройство для переработки зерна в крупу,включающее корпус, приемный и выпускной патрубки, вращающегося вальца и деки, состоящее из двух частей - верхней и нижней, соединенных между собой шарнирно, механизма регулирования зазора между вальцем и декой, декодержателя и направляющего, отличающееся тем, что рабочие поверхности вальца и деки футерованы упругим материалом, прикрепленный к ним при помощи крепежных изделий в шахматном порядке, причем рабочая зона выполнена с уменьшающейся шириной по направлению движения зерна, при этом угол обхвата деки о валец не ниже 135, а нижняя дека расположена так, чтобы после пересечения с вертикальной осью она имела выступ на 15-20.