Экстрактор для виноградных выжимок

 

Использование: для экстрагирования ценных компонентов из растительного сырья в виноделии и пищевой промышленности . Сущность изобретения: экстрактор для виноградных выжимок содержит вертикальную колонну с крышкой, по высоте которой установлены горизонтальные перфорированные секционирующие перегородки , приспособления для загрузки и выгрузки выжимки устройства для сбора экстракта со сливным патрубком. Нижняя часть колонны соединена с пульсационной камерой с генератором пневматических импульсов . На входе в устройство для сбора экстракта установлен фильтр, состоящий из ряда полых перфорированных стаканов, установленных в крышке равномерно по ее периметру. Сливной патрубок установлен выше верхних кромок перфорированных стаканов. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 12 G 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4817941/13 (22) 23.04.90 (46) 07.09.92. 6юл. N ЗЗ (71) Всесоюзный заочный институт пищевой промышленности (72) С.П. Авакянц, С.А. Черепнин, Е,А. Даурова, В.А, Толкачев и А.А, Аксенов (56) Авторское свидетельство СССР

М 135065, кл. С 12 G 1/02, 1960. (54) ЭКСТРАКТОР ДЛЯ ВИНОГРАДНЫХ

ВЫЖИМОК (57) Использование: для экстрагирования ценных компонентов из растительного сырья в виноделии и пищевой промышленности. Сущность изобретения: экстрактор

Изобретение относится к аппаратам, предназначенным для экстрагирования ценных компонентов из растительного сырья, в частности из виноградных выжимок, и может быть использовано в виноделии и пищевой промышленности, Известны многочисленные конструкции экстракторов горизонтального или наклонного типа для извлечения ценных компонентов из виноградных выжимок.

Недостаток этих известных аппаратов состоит в том, что они характеризуются сложностью конструкции, громоздкостью, трудоемкостью в изготовлении и эксплуатации, а также относительно невысокой эффективностью.

Известен экстрактор из виноградных выжимок вертикального типа, секционированный горизонтальными перегородками, ЯЛ,, 1759866 А1 для виноградных выжимок содержит вертикальную колонну с крышкой, по высоте которой установлены горизонтальные перфорированные секционирующие перегородки, приспособления для загрузки и выгрузки выжимки устройства для сбора экстракта со сливным патрубком. Нижняя часть колонны соединена с пульсационной камерой с генератором пневматических импульсов. На входе в устройство для сбора экстракта установлен фильтр, состоящий из ряда полых перфорированных стаканов, установленных в крышке равномерно по ее периметру. Сливной патрубок установлен выше верхних кромок перфорированных стаканов. 4 ил. включающий приспособления для загрузки и выгрузки выжимки, сборное устройство экстракта, отделенное от корпуса колонны ситчатым фильтрующим элементом (ситовым поясом), служащим для предотвращения уноса выжимки.

Известный аппарат имеет более простую по конструкции по сравнению с горизонтальными или наклонными аппаратами, но также характеризуется относительно невысокой эффективностью и способностью забиваться при разгрузке отработанного твердого материала-выжимки, обладающей склонностью к слипанию и слеживанию.

Цель изобретения — увеличение эффективности ценных компонентов за счет более равномерного распределения потоков по площади сечения аппарата и повышение надежности выгрузки выжимки.

1759866

Аппарат работает следующим образом.

Поставленная цель достигается тем, что Исходная пульпа, содержащая виногаппарат снабжен генератором пневматиче- радную выжимку, подается по трубопровоских импульсов и пульсационной камерой, . ду 28 а бункер 8 аппарата. Снизу в корпус 1 сообщающейся с нижней частью вертикаль- аппарата поступает экстрагент, В корпусе 1 ной колонны, фильтрующий элемент выпол- 5 аппарата осуществляется противоточное нен в виде полых перфорированных движение виноградной выжимки и нагретостаканов, размещенных равномерно в .го до 60 С экстрагента, Для интенсификакрышке колонны, причем сливной патрубок ции процесса экстрагирования на сборного, устройства установлен над верх- вертикальный поток накладывают от гененими кромками перфорированных стака- 1Î ратора.пневматических импульсов 21 возвратно-поступательные колебательные

На фиг.1 представлен предлагаемый ап- движения с определенной. интенсивностью. парат; на фиг.2 — схема расположения по-. Образующиеся при этом вертикальные колых перфорированных стаканов в крышке лебательные потоки при набегании на гориаппарата, нафиг.3и4-возможный вариант 15 зонтальные -секционирующие перегородки горизонтальных секционирующих перего- . с наклонными лопатками многократно по всей высоте аппарата в соответствии с чисАппарат содержит вертикальный ци- ..лом перегородок изменяют свои направлелиндрический корпус 1, соединенный коле- ния на горизонтально-наклонные и с более . ном 2 с пульсационной.камерой 3, Корпус 20 высокой скоростью обтекают виноградные аппарата секционирован горизонтальными выжимки, интенсифицируют процесс эксперегородками 4. Крышка 5 аппарата, в ко- трагирования. Обогащенный ценными комторую вставлены полые перфорированные понентами раствор проходит (фильтруется) стаканы 6, соединена вертикальным тру- через полые перфорированные стаканы 6, бопроводом 7 с коническим бункером 8. 25- собирается всборноеустройство11и вывоВнутренняя полость аппарата 1 и бункер 8 дится. через сливной патрубок 12. Вследстразделяются шибером 9; работающим от вие того, что патрубок 12 находится выше . пневмоцилиндра tO. В верхней части корпу- верхних кромок стаканов 6, все время стаса 1 установлено сборное устройство 11 экс- каны находятся "под заливом", В генератотракта с патрубками 12 и 13, причем 30 ре пневматических импульсов 21 линия сливной патрубок 12 расположен выше пе- сжатого воздуха попеременносообщаетсяс релианых кромок ситчатых фильтрующих помощью пульсопровода 20 с внутренней элементов. В нижней части к корпусу 1 при- полостью пульсационной камеры 3 или с соединено коническое днище 14, а которое,атмосферой через патрубок 25, При соедиврезан трубопровод 15.для входа раствори- 35 нении сжатого воздуха с полостью камеры 3 теля с установленным на нем клапаном 16. уровень жидкости в ней опускается и соотK колену 2 присоединен патрубок 17 для ветственно в корпусе 1 поднимается, в ревыхода отработанной выжимки. Патрубок зультате в корпусе создается вертикальный

17 перекрывается шибером 18, работаю- импульс потока вверх. щим от пневмоцилиндра 19. К колену 2 с 40 При сообщении сжатого воздуха с атпомощью пульсопровода 20: присоединен мосферой уровень жидкости в корпусе 1 погенератор пневматических импульсов 21, нижается. Эти колебания происходят с вращающийся от электродвигателя 22 и ре- заданной частотой 20 — 40 колебаний в 1 мин. дуктера 23. Генератор пневматических им- Соответственно жидкость перемещается пульсов попеременно сообщает линию 24 45 попеременно вверх-вниз относительно висжатого воздуха-с пульсационной камерой .ноградных выжимок. При вертикальном хо2иатиосферой. Генератор пневматических. де жидкости вверх поступающий раствор импульсов 21 соединен с бункером 8 с по- . фильтруется через полые перфорированные еющыо трубопровода 25 с вентилем 26, В стаканы 6 в сборное устройство 11. При двикръиаку 27 бункера врезан трубопровод 28 50 жении потока в корпусе t вниз раствор из с пневматическим клапаном 29 для подачи . устрЬйства 11 течет через сетки 6 вниз, тем мозги. На луяьсалроводе 20 установлен самым промывая и регенерируя. их. Колебапневматический клапан 30, Натрубопрово- ния жидкости в пульсационной камере 3 де 25 установлен показывающий манометр осуществляются с амплитудой, которая ре31, патрубок 32 сообщен с атмосферой. В 55 гулируется вентилем 26. Частота колебаний крмшку 27 врезан датчик уровня 33, воздей- . потока определяется частотой вращения гествующий через вторичный прибор 34 на нераторапневматическихимпульсов21.Изклапан 29. менения давления сжатого воздуха в системе регистрируются с помощью манометра 31. Выход сжатого воздуха в атмосфе1759866

20

30

55 ру происходит через трубопровод 25, соединяющий с крышкой 27, и далее патрубок 32.

По.окончании относительно продолжитель- . ного цикла контактирования через определенный промежуток времени от реле времени подается команда на закрытие пневматических клапанов 16 29 и 30 и открытие шиберов 9 и 18, срабатывающих от пневмоцилиндров 10 и 19. При закрытии клапанов 16,29 и 30 на короткий промежуток времени (на момент разгрузки) происходит прекращение подачи в бункер 8 виноградной выжимки, растворителя и пульсаций сжатого воздуха, При открытии шиберов 9 и 18 под действием высоты столба жидкости отработанная выжимка поступает в трубопровод 17. Движению выжимки через патрубок 17 способствует сообщению полости камеры 3, находящейся под давлением, с полостью трубопровода 17 (с атмосферой).

Одновременно с разгрузкой виноградной выжимки из верхней части корпуса и продвижением всего столба твердого материала вниз в верхней части корпуса аппарата высвобождается место, куда из бункера 8 через трубопровод 7 самотеком поступает свежая новая порция выжимки. После этого цикл поступления твердого материала прекращается, и подается команда на закрытие шиберов 9 и 18 и открытие клапанов 16,29 и

30. При этом в аппарат снова начинает поступать раствор через патрубок 15, а на вертикальный поток начинают накладываться колебательные воздействия. Восходящим потоком растворителя частицы виноградной выжимки подпираются вверх к перфорНроВ8ННВМ стаканам 6. Частицы выжимки, находясь в плотном состоянии, в то же время совершают колебательные движения с заданной частотой, Прекращение подачи выжимки в бункер 8 происходит по команде датчика уровня 33. Патрубок t3 предназначен для опорожнения сборного устройства

11, Пример. Проведены исследования процесса извлечения красящих веществ, сахара и виннокислых соединений из выжимки винограда в колонном аппарате диаметром 100 мм, высотой 2500 мм, выполненном из органического стекла. Полые перфорированные стаканы, установленные вкрышке,,обтянуты сеткой из нержавеющей.стали с размерами ячеек 0,6 х 0,6 мм. В рабочей части колонны, имеющей высоту

1200 мм, установлено 30 горизонтальных перегородок, имеющих площадь проходного сечения 20%. B аппарате от генератора пневматических импульсов осуществляются возвратно-поступательные колебательные движения с частотой 30 колебаний и амплитудой 10 — 15 мм. Поскольку расстояния между наклонными перегородками секционирующих перегородок равно 7 мм, выжимку винограда измельчали и просеивали на сито 4 х 4 мм. Перед загрузкой в аппарат выжимку обрабатывали паром в течение 3 мин. Загрузку выжимки производили сверху, снизу в аппарат подавали горячую воду при 45-50 С. Экстракт отводился в верхней части аппарата из сборного устройства. Разгрузка колонного аппарата

15 осуществляется через каждые 15 мин. В ремя разгрузки отработанной выжимки 1 мин.

В пробах анализировали содержание красящих веществ, сахара и виннокислых соединений в экстракте и нижней разгрузке аппарата.

В предложенном аппарате при относительно низкой температуре воды 45 — 50 С достигнуто высокое извлечение сахара 70—

90%, виннокислых соединений 82,7%, При экстрагировании красящих веществ содержание красителя в верхнем и нижнем продуктах колонного аппарата отличается в 120 раз и 33 раза, практически все красящие вещества переходят в верхний продукт. В опытах достигнута удельная производительность по исходному твердому продукту около 20 т/м .сут, Отработанная выжимка надежно разгружается из аппарата при включении клапанов, установленных на пульсопроводе и трубопроводе подачи воды.

Формула изобретения

Зкстрактор для виноградных выжимок, содержащий вертикальную колонну с крышкой, установленные в ней по высоте горизонтальные перфорированные секционирующие перегородки, приспособления для загрузки и выгрузки выжимки, устройство для сбора экстракта со сливным патрубком и фильтром на входе, отл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности извлечения ценных компонентов за счет более равномерного распределения потоков по площади поперечного сечения колонны и повышения надежности вработе,,он снабжен соединенной с колонной в нижней ее части пульсационной камерой с генератором пневматических импульсов, а фильтр состоит из ряда полых перфорированных стаканов, установленных в крышке равномерно по ее периметру, при этом сливной патрубок устройства для сбора экстракта установлен выше верхних кромок перфорированных стаканов.

1759866

С яты во аду

22

Вдов растворителя 3

1759866

Составитель Н.Осипова

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор И,Шулла

Заказ 3155 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101