Способ очистки ядер орехов от шелухи

 

Использование: изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для очистки сырьевых компонентов , в частности ядер ореха (например, арахиса, фундука) от шелухи при изготовлении восточных сладостей. Кроме того, предлагаемый способ может быть использован в масложировой промышленности при получении растительных масел. Сущность изобретения: указанная цель достигается тем, что отделение шелухи от ядер осуществляют в электростатическом поле с одновременной вибрацией, при этом напряженность поля составляет 3,8. 6,2 МВ/м, а величина виброускорения 25...29 м/с2 при частоте 49...51 Гц. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)з А 23 N 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4828107/13 (22) 24.05,90 (46) 15,12.92. Бюл. N 46 (71) Московский институт инженеров сельскохозяйственного производства им. В.П.Горячкина (72) В.Г.Бурлаков, Е.Г.Кавальская, В,Н.Хрусталев, Б.П.Иванов и Л.В,Бабкина (56) Рецептура на восточные сладости. M.:

Легкая и пищевая промышленность, 1984, с. 70.

-Технологические инструкции по производству восточных сладостей. M., ЦНИИТЭИПищепром, 1972, с, 55. (54) СПОСОБ ОЧИСТКИ ЯДЕР ОРЕХОВ ОТ

ШЕЛУХИ

Изобретение относится к пищевой промышленности, а именно к кондитерскому производству и может быть использовано для очистки сырьевых компонентов, в частности ядер ореха, например, арахиса, фундука от шелухи при изготовлении восточных сладостей. Кроме этого. предлагаемый способ может быть использован в масложировой промышленности при получении растительных масел.

Известен способ очистки ядер ореха арахиса и фундука от шелухи, включающий извлечение металлических примесей с помощью магнитного поля, термическую обра-. ботку ядер, их измельчение и очистку в воздушном потоке от шелухи, Недостатком указанного способа является низкая эффективность очистки ядер ореха от шелухи, а также удаление в отход вместе с шелухой тонкодисперсной фракции ореха, „, . Ж„, 1780702 А1 (57) Использование: изобретение относится к пищевой промышленности и может быть использовано для очистки сырьевых компонентов, в частности ядер ореха (например, арахиса, фундука) от шелухи при изготовлении восточных сладостей, Кроме того, предлагаемый способ может быть использован в масложиоовой промышленности при получении растительных масел. Сущность изобретения,: указанная цель достигается тем, что отделение шелухи от ядер осуществляют в электростатическом поле с одновременной вибрацией, при этом напряженность поля составляет 3,8...6,2 MB/M, а величина виброускорения 25...29 м/с при частоте

49...51 Гц, 4 ил.

Цель изобретения — повышение эффективности очистки ядер ореха от шелухи, т.е. повышение степени чистоты ядер ореха, а также увеличение выхода продукции за счет сохранения тонкодисперсной фракции.

Указанная цель достигается тем, что отделение шелухи от ядер осуществляют в электростатическом поле с одновременной вибрацией, при .этом, напряженность поля составляет 3,8 — 6,2 MB/м, а величина виброускорения — 25 — 29 м!с при частоте 49-51 Гц, Использование данного способа позволит повысить степень чистоты ядер ореха, а также увеличить выход продукции за счет сохранения тонкодисперсной фракции.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом: на первом этапе извлекают металлические примеси с помощью магнитного поля, проводят термическую обработку ядер, далее их измельчают и применяя комбинированный метод электровибросепарации осуществляют раз1780702 деление ядер ореха в электростатическом голе с одновременной вибрацией на две фракции; измельченные ядра ореха и шелухи.

На фиг, 1 представлена зависимость чистоты (кривая 1) и потерь (кривая 2) ядер ореха арахиса от напряженности электростатического поля; на фиг, 2 — зависимость чистоты ядер ореха арахиса от виброускорения при частоте виброколебаний f = 50,0 Гц и напряженности электростатического поля

Е = 5,0 МВ/м; на фиг, 3 — зависимость чистоты ядер ореха от частоты виброколебаний при виброускорении а = 27,0 м/с и напря2 женности электрического поля Е = 5,0

МВ/м; на фиг, 4 — функциональная схема линии..

П р и м а р 1, (В примерах численные значения приводятся для ядер и шелухи ореха арахиса). В зоне электростатическог поля частицы смеси ведут себя различно, Шелуха, обладающая большей электропро водимостью, ориентируется большим раз мером вдоль поля, причем средний заряд

Ош и, "следовательно, отрывающая ее о виброплоскости электрическая сила F = Ош Е будут достаточно велики по сравнению с их силой тяжести, При этом мелкие частицы шелухи начинают отрываться от плоскости электрической силой F> и поступают в при емник отходов. Это состояние характеризу ется зоной! на фиг. 1.

Вид кривой показывает, что с увеличением напряженности электрического поля в диапазоне (2,0...3,8) MB/м наблюдается близкий к пропорциональному рост чистоты ореха арахиса, достигающий 96 при напряженности поля Е = 3,8 MB/è.

Частицы ядра ореха обладают меньшей электропроводностью, вследствие чего средний заряд Оа и электрическая сила F 04 Е будут малы по сравнению с их силой тяжести, Кроме того, на данные частицы смеси, движущейся по поверхности заземленного электрода, будет действовать электрическая сила зеркального отображения, определяющая выражением о р

Р где о — плотность материала.

Знак минус перед дробью означает, что сила F3 направлена в сторону заземленноI го электрода.

Условие отрыва компонентов смеси от заземленного электрода определяется выражением

15 о п1ш Gm

20 EB B=ТГЯ+16Б-,Е Ъ где а э — масса частицы шелухи, кг;

g "= 9,81 м/с — ускорение свободного падения; т яо = 8,85.10 Ф/м — электрическая по-12 стоянная;

ho — расстояние от центра заряда до нижнего электрода, м, Указанное выражение является критерием сепарации. Этот режим сепарации является оптимальным, так как чистота ореха

- составляет 98о, но в отход практически не выносится тонкодисперсная фракция ядра ореха, Пример 3, При дальнейшем увеличении напряженности электрического поля, т.е. при Е > 6,2 МВ/м (зона III фиг. 1) начинает сказываться воздействие электрической силы на тонкодисперсные частицы ореха, что соответствует условию = Рэ+®+а >О

При этом происходит одновременно с шелухой отрыв тонкодисперсных частиц (размеры от 0,015 до 0,1 мм) от заземленного, -"электрода, что становится экономически нецелесообразным. С дальнейшим ростом напряженности электрического поля все более крупные частицы ядер ореха отрывается от заземленного электрода и попадают в отход. Массовая доля отхода при этом режиме сепарации достигает 10% от исходной массы ядер ореха.

Режимы сепарации, описанные в примерах 1-3, сведены в таблицу, ° Для интенсификации процесса сепарации во всех трех рассмотренных выше случаях системе задавались виброколебания характер и количественные характеристики которых приведены на фиг. 2 и 3, Оптимальное значение виброускорения а = 27,0 м/с

-У- -Ф - -- Р,=Fý+F+G>0 где F - результирующая сила, G — сила тяжести.

Для частиц шелухи выполняется условие Е

О, при котором для мелких частиц Р > О, а для крупных Рэ < О, тогда как для частйц ядра ореха Fq «0. Поэтому в приемник чистого

5 ядра ореха попадут средние и крупные частицы шелухи, что недопустимо.

Пример 2. При напряженности электрического поля 3,8 < Е < 6,2 MB!ì (зона II фиг. 1) начинается массовый отрыв частиц шелухи от поверхности заземленного электрода. Условие разделения компонентов смеси выглядит след ющим образом: для шелухи F - э+ F> +4 > О для ядра ореха -гэ+ -э + 5 < О

В момент взлета частиц шелухи F- -О, напряженность электрического поля ойисывается выражением

1780702 и оптимальное значение частоты f -50,0 Гц После измельчения смесь поступает в (фиг. 2, 3) создают такой режим работы, при . электростатический сепаратор, где при сокотором виброколебания, приложенные к вместном действии электростатического понижнему электроду позволяют использо- ля и вибрации со следующими, вать его как транспортирующую плоскость соответствующими способу, параметрами; и дают возможность перемешивать-смесь в 5 напряженность электростатического поля Е зоне действия электростатического поля, - 4,)-6,2 MB/ì, виброускорение а - 25 — 29 создавая "кипящий слой", м/с и виброчастоте f = 49-51 Гц происходит

Таким образомэкспериментальноуста - процесс очистки ядер ореха от шелухи, В новлены технологические параметры и их результате обработки в конечном продукте связь с качеством очистки бобов арахиса от 10 остается не более 2 70 от исходной массы шелухи, т.е, определена зависимость между шелухи и полностью сохраняется тонкодиснапряженностью электрического поля и па- . персная фракция. раметрами виброколебаний: виброускоре- Принцип электростатической сепаранием и частотой. ции основан на различий электрофизичеПредла аемый способ реализуется с по- 15 ских свойств разделяемых компонентов. На мощью линии, функциональная схема кото- основании различия в эллектропроводности рой представлена на фиг. 4, ядер ореха и шелухи можно утвемрждать об

Линия включает последовательно свя - избирательном действии электростатичезанные между собой устройстводля извле- ского поляна частицы смеси как основе чения магнитных примесей 1, устройство 20 электростатической сепарации измельчендля термообработки ядер ореха 2, устройст- ных ядер ореха в электрическом поле. во для измельчения 3. электростатический Таким образом, совместное действие сепаратор 4, а также склады исходного электрических сил и сил витбрации при сепасырья, конечного продукта и отхода и транс- рации измельченных ядер орреха в кондитерпортеры(на фиг.4 не показаны). 25 ском производстве высокоэффективно и

Очищенные от скорлупы орехи поступа- предпочтительнее других способов раздеют в MBI HMTHblA сепаратор, где удаляются -ления. Электростатическая сепарация дает . магнитные примеси. Подготовленный таким продукт высокой степени чистоты и сохраобразом орех подается в устройство для няет ценное сырье для пищевой промыштермообработки 2, где нагревается до необ- 30 ленности, ходимой для подсушивания или прожарива- Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я ния данного вида ореха температуры в Способ очистки ядер орехов от шелухи, зависимости от рецептуры кондитерского включающий извлечение металлических изделия, При поступлении ореха в машину примесей, термообработку ядер, их измельдля измельчения 3 происходит его дробле- 35 чение и отделение шелухи от ядер, о т л иние, причем на каждые 1000 r ореха арахиса ч а ю шийся тем, что, с целью повышения или фундука приходится 55 5 г шелухи, что степени очистки, отделение шелухи от ядер в среднем составляет 57; по массе. Кроме осуществляют в электростатическом поле с того, размеры ореха после измельчения ко- одйоквфеменной вибрацией, при этом напрялеблются от 0,016 до 16 мм, прячем тонко- ЯО женностл поля составляет 3,6 — 6,2 МВ/м, в дисперсная фракция размером от 15 мкм до величина виброускорения — 25-29 м/с при

100 мкм составляет до 107 от исходной частоте 49-51 Гц. массы ядер ореха.

1780702

4Щ

46

55 . P,0 Я,О ЙЯ 5,.0 0.,0 8.0 Е "®! ф

Фа 1

Ю сЗ М.35.i(0 . 5.. -- —...© ..и1

)c

Фцз..Г

Составитель В. Хрусталев

Техред М.Моргентал Корректор М.Ткац

Редактор Т.Иванова

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

Заказ 4226 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., 4/5