DE3710529C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs zum Herstellen von Sojabohnenflocken, die nicht nur als Vorrats-Futtermittel angeboten werden können, sondern auch als Lebensmittel geeignet sind. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung zum Herstellen von Sojabohnenflocken hoher Qualität, indem die in rohen Sojabohnen enthaltenen toxischen Substanzen ebenso wie ihr eigentümlicher Geruch durch Kochen unter Druck mit überhitztem Dampf entfernt wird.

Wie allgemein bekannt, werden bei der Zubereitung von sortiertem Futtermittel für Vieh wie Rinder, Schweine usw. die hierfür verwendeten Materialien verschiedenen Arten der Behandlung unterzogen, so daß sie für den beabsichtigten Zweck geeignet sind. Insbesondere wird im Falle von unverarbeiteter Getreidestärke von Weizen, Mais usw. diese, nachdem sie Verdauungsprobleme aufwirft, in Alpha-Stärke verarbeitet, um die Verdaubarkeit zu fördern. Um die Verwertbarkeit des Proteins zu steigern, werden solche Getreide auch mittels einer Walzenmühle zu Flocken gequetscht. Unter den Getreiden ist die rohe Sojabohne hart und gegenüber dem enzymatischen Prozeß widerstandsfähig, nachdem das hierin enthaltene Protein thermisch nicht denaturiert ist. Auch enthält die rohe Sojabohne toxische Substanzen wie beispielsweise Trypsin-Hemmstoff und weist auch einen eigenartigen Geruch auf, so daß sie als Nahrungsmittel nicht geeignet ist.

Diese Nachteile der rohen Sojabohne können jedoch durch eine feuchte Hitzebehandlung behoben werden.

Bei der Verwendung von rohen Sojabohnen als Nahrungsmittel ist es daher üblich, diese mit gesättigtem Dampf unter Druck zu erhitzen und befeuchten, mittels einer Walzenmühle in Flocken zu zerquetschen und anschließend die Flocken zu trocknen und zu kühlen.

Aus der DE-OS 23 03 387 ist ein Verfahren zum Verhindern der Entwicklung des unangenehmen Mißgeschmacks in Leguminosensamen unter Aufrechterhaltung eines hohen Gehalts an wasserlöslichem Protein bekannt, wobei man die Samen einer oberhalb des Siedepunkts von Wasser liegenden Temperatur und einem oberhalb des Atmosphärendrucks für eine Zeit aussetzt, die zum Desaktivieren des Lipoxidaseenzymsystems in diesen Samen ausreicht, wobei zur Anwendung des Verfahrens z. B. Autoklaven, Schleusen und Kühlvorrichtungen vorgesehen sind.

Aus der GB-PS 11 01 821 ist es bekannt, Bohnen mit Druckdampf kontinuierlich im geschlossenen System zu behandeln, wobei ein Druckkocher vorgesehen ist, der mit der Ausgangsöffnung eines Behälters für rohe Sojabohnen über eine Rotationsaufgabeeinrichtung und ein oberes Kammerventil verbunden ist. Dem Druckkocher ist unter Zwischenschaltung eines unteren Kammerventils ein Entgaser nachgeschaltet. Im Anschluß darin ist entweder eine Walzenanordnung oder ein Trockner vorgesehen.

Die konventionellen Vorrichtungen zur Herstellung von Flocken unter Verwendung von gesättigtem Dampf, beispielsweise auch bekannt aus JP 59-1 40 845 A, wiesen jedoch die Schwierigkeit auf, daß es dann, wenn die Kochtemperatur zum Eliminieren der vorgenannten Nachteile der rohen Sojabohnen erhöht wurde, es notwendigerweise erforderlich war, die Arbeitstemperatur im Druckkocher zu erhöhen und als Ergebnis stieg der Wassergehalt der zu behandelnden rohen Sojabohnen, was zu einem Brechen und Aneinanderkleben der Bohnen beim Zerquetschen in der Walzenmühle führte, so daß es nicht möglich war, Flocken der erwünschten hohen Qualität zu erhalten. Nachdem der Druck im Kocher angehoben werden muß, steigt auch die Belastung des Druckkochers und seiner zugehörigen Elemente wie beispielsweise Verschlußventile, wodurch deren Lebensdauer herabgesetzt wird. Nachdem weiterhin ein großer Anteil der Energie dazu verwendet werden muß, die hohen Belastungen in der Trockenstufe zu halten, bestand weiterhin das Problem der geringen Wirtschaftlichkeit.

In Anbetracht der beim Stand der Technik auftretenden Probleme wurden weitere Studien durchgeführt, um die Herstellung von hochwertigen Sojabohnenflocken zu ermöglichen, indem die genannten Nachteile der rohen Sojabohnen eliminiert werden und die vorliegende Erfindung ermöglicht wird.

Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum Herstellen von Sojabohnenflocken zu schaffen, die es möglich macht, die angenehm riechenden und gut schmeckenden Sojabohnenflocken hoher Qualität zu erhalten, die nicht nur als Vorrats-Futtermittel verwendbar sind, sondern auch als Nahrungsmittel geeignet sind, nachdem die in den rohen Sojabohnen vorhandenen toxischen Substanzen desaktiviert sind und auch der den Sojabohnen eigene eigentümliche Geruch entfernt ist, und bei denen weiterhin deren Wassergehalt auf einem optimalen Niveau gehalten ist, um selbst dann, wenn sie in einer Walzenmühle gequetscht werden, ein Brechen, Verkleben und Abschälen der Außenhaut der Sojabohnen zu vermeiden.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung von Sojabohnenflocken mit ausge­ zeichneter Lebensdauer zu schaffen, bei der aufgrund der Durchführung der Hochtemperatur-Behandlung mit Dampf unter niedrigem Druck die Belastung des Druckkochers und seiner Zubehörteile wie beispielsweise Ventile vermindert wird, um die Lebensdauer dieser Mechanismen zu verlängern.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Herstellung von Sojabohnenflocken zu schaffen, die aufgrund einer verminderten Belastung der Trockner-/Kühl-Einheit einen geringen Energieverbrauch aufweist und daher im Betrieb wirtschaftlich ist.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung von Sojabohnen­ flocken ist dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter ein Zwischenbehälter ist, in den sich luftdicht ein Dampfrohr erstreckt, das mit einem Dampfsammler verbunden ist, und einen im Bereich des Bodens angeordneten Schraubenförderer beinhaltet, der dazu ausgelegt ist, angesammelten rohen Sojabohnen innerhalb des Behälters von beiden Seiten her zur Mitte des Bodens des Zwischenbehälters zu fördern, daß die Plattenband-Kettenförderer eine Vielzahl von Kettenplatten enthalten, wobei eine jede Kettenplatte zwischen zwei benachbarten einer Vielzahl von Wellen schwenkbar befestigt ist und wobei diese Wellen an der Innenseite von Ketten vorgesehen sind, und an beiden Enden einer jeden Kettenplatte quer zur Platte verlaufende quadratische Stützplatten zum Halten der horizontalen Position der Kettenplatten aufweisen, daß ein Überhitzer zum Erzeugen eines überhitzten Dampfes vorgesehen ist, in dem gesättigter Dampf aus einem Kessel erhitzbar ist, daß der mittels des Überhitzers erzeugte überhitzte Dampf dem Druckkocher über den Dampfsammler zuführbar ist, und daß eine Trockner-/Kühl-Einheit vorgesehen ist, die mit der Walzenmühle verbunden ist, und das Innere deren Gehäuses mittels einer Teilungsplatte in eine obere Trocknungskammer und eine untere Kühlkammer unterteilt ist.

Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung, in der die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise beschrieben wird. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine diagrammartige Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Sojabohnenflocken,

Fig. 2(A) eine schematische Schnittdarstellung des Zwischenbehälters, des Druckkochers und der hiermit zusammenhängenden Elemente,

Fig. 2(B) eine schematische Schnittansicht des Überhitzers, des Dampfsammlers und zugehöriger Elemente,

Fig. 2(C) eine schematische Schnittansicht der Walzenmühlen­ anordnung und der Trockner-/Kühl-Einheit,

Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Plattenband-Kettenförderer mit teilweise weggeschnittenen Teilen,

Fig. 4 eine Darstellung eines Plattenband-Kettenförderers im Betrieb mit teilweise weggelassenen Teilen,

Fig. 5 eine schematische Vorderansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung, und

Fig. 6 eine schematische Seitenansicht derselben.

In Fig. 1 ist eine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Herstellen von Sojabohnenflocken gezeigt.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, umfaßt diese Vorrichtung einen Zwischenbehälter 12, in den rohe Sojabohnen mittels einer Übertragungseinrichtung 10 wie beispielsweise eines Förderers eingeführt werden, einen Druckkocher 15, der mit dem Boden des Zwischenbehälters 12 über einen sich mit kon­ stanter Geschwindigkeit drehenden Aufgeber 13 und ein oberes Kammerventil 14 verbunden ist, einen Überhitzer 16, um über­ hitzten Dampf zu bilden, der in den Druckkocher 15 zwecks Kochen der rohen Sojabohnen eingeführt wird, eine Walzenmühle 19, die über ein unteres Kammerventil 17 und einen Entgaser 18 mit der Unterseite des Druckkochers 15 verbunden ist, und eine Trockner-/Kühl-Einheit 20, die mit der Walzenmühle 19 verbunden ist. Alle diese Mechanismen weisen einen grund­ sätzlich bekannten Aufbau auf.

Wie in Fig. 2(A) gezeigt, weist der Zwischenbehälter 12 eine Einfüllöffnung und eine Ausgangsöffnung für rohe Soja­ bohnen 11 auf, sowie eine Dampfausgangsöffnung und eine Füllhöhenanzeige (nicht dargestellt). Im Bereich des Bodens des Zwischenbehälters ist ein Schraubenförderer 21 vorge­ sehen, der in Richtung des Pfeiles 100 drehbar ist, so daß die im Zwischenbehälter angehäuften Sojabohnen 11 von beiden Seiten des Behälters zur Bodenmitte hin gefördert werden.

ln den Zwischenbehälter 12 erstreckt sich luftdicht ein Dampfrohr 22, das mit einem weiter unten beschriebenen Dampf­ sammler verbunden ist, und ein überhitzter Dampf wird teil­ weise durch dieses Rohr 22 in den Zwischenbehälter 12 einge­ leitet, um die sich hierin befindlichen rohen Sojabohnen 11 vorzuheizen.

Die sich innerhalb des Zwischenbehälters 12 befindlichen rohen Sojabohnen 11 werden mittels des Schraubenförderers 21 zur Ausgangsöffnung in der Mitte des Bodens des Behälters gebracht und über diese Ausgangsöffnung abgeführt, so daß sie über den sich mit konstanter Geschwindigkeit drehenden Aufgeber 13 und das obere Kammerventil 14 dem Druckkocher 15 zugeführt werden.

Der mit der Ausgangsöffnung des Zwischenbehälters 12 direkt verbundene, sich mit konstanter Geschwindigkeit drehende Aufgeber 13 ist dazu bestimmt, stets eine festgelegte Menge an rohen Sojabohnen 11 dem Kammerventil 14 zuzuführen. Wie in Fig. 2(A) dargestellt, umfaßt der Rotationsaufgeber 13 einen Rotor 25, der eine Vielzahl von Flügeln 24 aufweist und in einem Gehäuse 23 drehbar gelagert ist. Nachdem der Rotor 25 in Richtung des Pfeiles 101 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit rotiert, werden rohe Sojabohnen 11 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit dem Kammerventil 14 zugeführt.

Das Kammerventil 14 ist dazu bestimmt, rohe Sojabohnen 11 unter atmosphärischem Druck kontinuierlich dem weiter unten beschriebenen Druckkocher 15 zuzuführen. Diesem Ventil kommt auch die Funktion zu, den Rückdruck im Kocher 15 abzudichten. Wie in Fig. 2(A) schematisch dargestellt, umfaßt das Kammer­ ventil 14 einen Rotor 28, der drehbar in einem Gehäuse 26 angeordnet ist und eine Vielzahl von Flügeln 27 aufweist, deren Enden sich in engem Kontakt mit der inneren Umfangs­ oberfläche des Gehäuses 26 befinden. Wenn der Rotor 28 in Richtung des Pfeiles 102 rotiert, so werden die rohen Soja­ bohnen 11 kontinuierlich dem Druckkocher 15 zugeführt. In einer Vertiefung eines jeden Flügels 27 ist in nicht darge­ stellter Weise eine federbelastete Dichtrippe aus einer speziellen Legierung angeordnet, und diese Dichtrippe wird fest gegen die innere Umfangsoberfläche des Gehäuses 26 aufgrund der elastischen Kraft der Feder gedrückt, um eine Dichtung zu bewirken, die verhindert, daß unter Druck stehen­ der Dampf nach außerhalb des Gehäuses entweichen kann.

Die von dem oberen Kammerventil 14 dem Druckkocher 15 zuge­ führten rohen Sojabohnen 11 werden mittels unter Druck stehendem überhitztem Dampf im Kocher 15 wirksam gekocht, und während dieses Kochens werden die toxischen Substanzen wie beispielsweise Trypsin-Hemmstoffe, die in den Sojabohnen enthalten sind, desaktiviert, da sie einer feuchten Hitze- Denaturierung unterliegen, und der den Sojabohnen eigene Geruch wird ebenfalls eliminiert.

Der Druckkocher 15 ist ein Druckgefäß und umfaßt, wie in Fig. 2(A) schematisch dargestellt, ein horizontales, rohr­ förmiges Gehäuse 29 und einen Deckel 30, der mit dem Gehäuse 29 über ein aufklappbares Bolzensystem, welches verwendet wird, um auf einfache Weise den Deckel 30 öffnen und schließen zu können, luftdicht verbunden ist. ln diesem Kocher 15 ist ein zweistufiger Sojabohnen-Übertragungs-Mecha­ nismus vorgesehen.

Dieser Übertragungs-Mechanismus umfaßt vorzugsweise die Plattenband-Kettenförderer 31, die in einem Gehäuse 32 ange­ ordnet sind, wobei diese Förderer im einzelnen in den Fig. 3 und 4 dargestellt sind.

Wie aus diesen Figuren ersichtlich, sind zwei Ketten 37 vorgesehen, die sich zueinander parallel erstrecken und um ein Paar Kettenantriebsräder 33 geführt sind, die jeweils eine Nabe 34 aufweisen, sowie um ein Paar mitlaufender Kettenräder 35, die jeweils eine Nabe 36 aufweisen (nur jeweils ein Kettenantriebsrad und nur ein mitlaufendes Kettenrad sind in Fig. 4 gezeigt). Es ist auch eine Vielzahl von Kettenplatten 39 vorgesehen, wobei eine jede Ketten­ platte zwischen jeweils zwei benachbarten einer Vielzahl von Wellen 38 schwenkbar befestigt ist, wobei diese Wellen 38 an der Innenseite der Ketten 37 vorgesehen sind. Weiter­ hin sind an beiden Enden einer jeden Kettenplatte 39 quer hierzu verlaufende quadratische Stützplatten 40 vorgesehen, um die horizontale Position der Kettenplatten 39 zu halten.

Wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, sind entlang dem vorde­ ren Durchgang der Ketten 37 zwei obere Führungsplatten 41 vorgesehen, die so ausgebildet sind, daß die Stützplatten 40 hierauf entlanggleiten, um eine horizontale Bewegung der Kettenplatten 39 zu ermöglichen. Eine jede der Führungs­ platten 41 ist so angeordnet, daß ein Ende derselben in enger Nachbarschaft zu der Nabe 36 des entsprechenden mit­ laufenden Kettenrades 35 angeordnet ist, während das andere Ende beabstandet von dem entsprechenden Antriebskettenrad 33 ist. Entlang des Rücklauf-Durchgangs der Ketten 37 ist auch ein Paar unterer Führungsplatten 42 ähnlich demjenigen der oberen Führungsplatten 41 vorgesehen, wobei ein Ende einer jeden unteren Führungsplatte 42 geringfügig jenseits des entsprechenden Antriebskettenrades 33 positioniert ist, während das andere Ende vom entsprechenden mitlaufenden Kettenrad 35 beabstandet ist. Weiterhin ist an einer Position unterhalb der oberen Führungsplatten 41 und um einen be­ stimmten Abstand von ihrem anderen Ende entfernt eine Anlauf­ platte 43 in Form eines umgedrehten L vorgesehen, wobei das Ende ihres etwas länger ausgebildeten horizontalen Plattenabschnittes nahe der Nabe 34 des entsprechenden Kettenantriebsrades 33 angeordnet ist. Eine ähnliche Anlauf­ platte 44 ist auch an einer Position unterhalb der unteren Führungsplatten 42 vorgesehen und unter einem bestimmten Abstand von deren anderem Ende beabstandet. Wenn daher, wie in den Fig. 2(A) und 4 dargestellt, die Ketten 37 in Vorwärtsrichtung angetrieben werden, d. h. in Richtung des Pfeiles 103 gemäß diesen Figuren, bei entsprechender Rotation der Kettenräder 33, 35, so werden die Kettenplatten 39 an der oberen Seite (entlang des Vorwärts-Durchgangs dieser Ketten), die die rohen Sojabohnen 11 tragen, welche unter konstanter Geschwindigkeit vom oberen Kammerventil 14 durch die Öffnung des Gehäuses 29 zugeführt werden, veranlaßt, sich in gleicher Richtung zu bewegen, während die horizontale Position aufrechterhalten wird, wenn die Stützplatten 40 entlang den oberen Oberflächen der oberen Führungsplatten 41 gleiten. Sobald die Kettenplatten über das andere Ende der oberen Führungsplatten 41 hinaus gelangt, dreht sich eine jede Kettenplatte 39 in Richtung des Pfeiles 104 gemäß Fig. 4 (das gleiche geschieht mit den Kettenplatten des unteren Förderers), wodurch die hierauf getragenen Sojabohnen 11 auf eine Kettenplatte 39 auf der Rückkehr-Seite abgekippt werden. Die sich drehende Kettenplatte 39 läuft auf der oberen Seite der Anlaufplatte 43 auf und bewegt sich hierauf. Beim Erreichen der Kettenantriebsräder 33 wird diese Ketten­ platte 39 von den Naben 34 der Kettenräder 33 geführt und in Richtung des Pfeiles 105 bei der Drehung des Kettenrades 33 umgedreht (das gleiche geschieht mit jeder Kettenplatte im Falle des unteren Förderers), und wenn die Stützplatten 40 entlang der oberen Seite der unteren Führungsplatten 42 gleiten, so bewegt sich die Kettenplatte 39 (zurück) in Richtung des Pfeiles 106 gemäß Fig. 4, während ihre horizontale Position aufrecht erhalten wird und hierauf die Sojabohnen 11 getragen werden. Wenn eine jede Ketten­ platte die Enden der unteren Führungsplatten 42 erreicht, so wird die Kettenplatte 39 in Richtung des Pfeiles 107 gemäß Fig. 4 umgedreht und kippt die hierauf befindlichen Sojabohnen 11 auf eine Kettenplatte des Plattenband-Ketten­ förderers 31 der nächsten Stufe, und dann wird diese Ketten­ platte 39 über die Naben 36 der mitlaufenden Kettenräder 35 geführt, läuft auf die oberen Führungsplatten 41 auf und wiederholt die oben beschriebenen Bewegungen.

Auf diese Weise bewegen sich die Sojabohnen 11 auf den Kettenplatten 39 innerhalb des Druckkochers 15, während sie ihre horizontale Bewegung wiederholen und mittels des zweistufigen Plattenband-Kettenförderers 31 umgedreht werden und während ihrer Bewegung mittels überheißem Dampf unter Druck gekocht werden.

Es kann daher der im Druckkocher 15 zur Verfügung stehende Raum optimal ausgenutzt werden, und daher kann die Baugröße des Kochers 15 selbst verringert werden.

Das Innere des Druckkochers 15 ist mit überhitztem Dampf gefüllt, der über ein Dampfzuführrohr 45 zugeführt wird, und der Druck innerhalb des Kochers 15 kann frei gesteuert werden, indem ein Druckminderungsventil 46 eingestellt wird, das an geeigneter Stelle im Dampfzuführrohr 45 angeordnet ist. Zu diesem Zweck ist ein Manometer 47 am Dampfzuführrohr 45 angeordnet. Der Druckkocher 15 ist auch mit einem Ablauf­ rohr 49 mit einem Abscheider 48 versehen, mit einem Sicher­ heitsventil, einem Thermometer und anderen (nicht darge­ stellten) Elementen, die für einen gesteuerten Betrieb des Druckkochers 15 erforderlich sind.

Der den Druckkocher 15 füllende überhitzte Dampf wird in folgender Weise zugeführt:

Wie in den Fig. 1 und 2(A) ge­ zeigt, wird der im Kessel 50 erzeugte gesättigte Dampf durch einen Überhitzer 16 geführt und hierin erhitzt, und der über­ hitzte Dampf wird in einen Dampfsammler 51 geführt, dann durch das Dampfzuführrohr 45 geführt und in den Druckkocher 15 eingeführt. Weiter unten wird dieser Mechanismus noch detaillierter beschrieben.

Wie aus den Fig. 1 und 2(B) ersichtlich, ist der Kessel 50 mit dem Überhitzer 16 über eine Dampfleitung 52 verbunden und ist mit dem Dampfsammler 51 auch über eine Leitung 53 verbunden, welche von der Leitung 52 abzweigt, und an ge­ eigneten Positionen sind innerhalb der Leitungen 52, 53 Absperrventile 54, 55 vorgesehen. Der Überhitzer 16 ist vorzugsweise von elektrischer Bauart und zweistufig. Wie in Fig. 2(B) gezeigt, umfaßt der Überhitzer einer jeden Stufe ein rohrförmiges Gehäuse 56, eine Absperrplatte 57, die mittels Bolzen luftdicht an die Öffnung des Gehäuses 56 angeflanscht ist, so daß die Platte 57 entfernbar ist, ein Heizelement 58 wie beispielsweise abgeschirmter Chrom­ nickeldraht, das innerhalb des Gehäuses 56 angeordnet ist und dessen Enden mit der Absperrplatte 57 verbunden sind, Ablenkbleche 59, die am Heizelement 58 befestigt sind, sowie einenAnschlußkasten 60, der an der Außenseite der Absperr­ platte 57 befestigt ist. Oberer und unterer Überhitzer 16 sind miteinander durch Verbindung der Verbindungsabschnitte 61 der entsprechenden Gehäuse 56 verbunden. Der untere Über­ hitzer 16 ist mit einem Ablaufrohr 63 mit einem Abscheider 62 versehen. Auch ist ein jeder Überhitzer 16 mit dazuge­ hörigen lnstrumenten wie Thermometer ausgerüstet, obwohl diese in den Zeichnungen nicht dargestellt sind.

Der vom Kessel 50 erzeugte und abgegebene gesättigte Dampf gelangt durch die Dampfleitung 52 hindurch und betritt den unteren Überhitzer 16 und von hier aus den oberen Überhitzer 16, in denen der Dampf bogenförmig strömt, wie durch die Pfeile 108 in Fig. 2(B) gezeigt, und während der Dampf in dieser Weise strömt, wird er aufgrund der Wirkung der Ablenkbleche 59 wirksam aufgeheizt und wird somit zum über­ hitzten Dampf. Der überhitzte Dampf strömt aus dem oberen Überhitzer 16 aus und gelangt über ein Absperrventil 64 und eine Verbindungsleitung 65 in den Dampfsammler 51.

Wenn die Temperatur des überhitzten Dampfes eingestellt ist, so wird das Heizelement 58 automatisch gesteuert, so daß der überhitzte Dampf mit der eingestellten Temperatur erhalten wird.

Wie in Fig. 2(B) dargestellt, ist der Dampfsammler 51 mit einem Ablaufrohr 67 mit einem Abscheider 66 versehen. Obwohl dies nicht dargestellt ist, weist er auch ein Sicherheits­ ventil, ein Manometer und ein Thermometer auf.

Der im Dampfsammler 51 befindliche überhitzte Dampf strömt hieraus aus und gelangt durch ein Absperrventil 68, das Dampfzuführrohr 45 und das Druckminderungsventil 46 und betritt den Druckkocher 15. Ein Teil des überhitzten Dampfes wird in den Zwischenbehälter 12 über ein Absperrventil 69 und das Dampfrohr 22 geleitet und zum Vorerwärmen der rohen Sojabohnen 11 in der weiter oben beschriebenen Art und Weise verwendet.

Die im Druckkocher 15 gekochten Sojabohnen 11′, bei denen die in den rohen Sojabohnen enthaltenen toxischen Substanzen desaktiviert worden sind und bei denen der Sojabohnengeruch eliminiert worden ist, werden über eine Ausgangsöffnung am Boden des Kochers abgeführt und fallen in das untere Kammerventil 17, welches mit der Ausgangsöffnung verbunden ist.

Dieses untere Kammerventil 17 weist den gleichen Aufbau wie das obere Kammerventil 14 auf. Wie in Fig. 2(A) schema­ tisch dargestellt, umfaßt es einen Rotor 72 mit einer Viel­ zahl von Flügeln 71, von denen sich ein jeder mit seinem Ende in engem Kontakt mit der inneren Umfangsoberfläche eines Gehäuses 70 befindet, und wenn der Rotor 72 in Richtung des Pfeiles 109 rotiert, so werden die Sojabohnen 11′ einem zylindrischen Entgaser 18 zugeführt.

In diesem Entgaser 18 wird der mit den Sojabohnen 11′ mitge­ führte Dampf durch Ansaugen mittels eines (nicht darge­ stellten) Gebläses separiert, und die vom Dampf befreiten Sojabohnen 11′ werden über einen Walzenzuführer 73 einer Walzenmühle 19 zugeführt.

Wie in Fig. 2(C) schematisch dargestellt, umfaßt dieser Walzenzuführer 73 die mit Flügeln versehenen Rollen 75, 76, 77 unterschiedlicher Neigung, die in einem Gehäuse 74 untergebracht sind, und die Walzenmühle 19 umfaßt ein Paar Walzen 81, 82, die mittels Antriebsmotoren 79, 80 angetrieben werden (siehe Fig. 5) und in einem Gehäuse 78 untergebracht sind. Bei Rotation der Zuführrollen 75, 76, 77 werden die Sojabohnen 11′ von der Zuführeinrichtung auf die miteinander in Eingriff stehenden Abschnitte des Walzenpaares 81, 82 gleichförmig entlang der gesamten Länge der Walzen zuge­ führt. Nachdem die Walzen 81, 82 in entgegengesetzte Richtun­ gen rotieren, d. h. in Richtung der Pfeile 110 bzw. 111 gemäß Fig. 2(C), werden die Sojabohnen 11′ zu Flocken ge­ quetscht und die so gebildeten Sojabohnenflocken 11′′ werden in die Trockner-/Kühl-Einheit 20 geleitet.

Die Trockner-/Kühl-Einheit 20 umfaßt, wie in Fig. 2(C) schematisch dargestellt, ein Gehäuse 83, dessen Inneres mittels einer Teilungsplatte 84 in eine obere Trocknungs­ kammer 85 und eine untere Kühlkammer 86 unterteilt ist. ln der Trocknungskammer 85 sind Plattenband-Kettenförderer 87 in vertikaler Richtung in zwei Stufen angeordnet, und in der Kühlkammer 86 ist ein ähnlicher zweistufiger Platten­ band-Kettenförderer 88 vorgesehen.

Nachdem diese Plattenband-Kettenförderer 87, 88 die identi­ sche Struktur aufweisen wie die Plattenband-Ketten­ förderer 31, die im Druckkocher 15 vorgesehen sind und weiter oben beschrieben sind, wird hier keine weitere Erläuterung dieser Förderer 87, 88 gegeben.

Die der Trockner-/Kühl-Einheit 20 zugeführten Sojabohnen­ flocken 11′′ werden zuerst auf dem Plattenband-Kettenförderer 87 der oberen Stufe getragen, um in Richtung des Pfeiles 112 bewegt zu werden, und bewegen sich dann, nachdem sie am Ende des Förderers umgedreht worden sind, weiter in Rich­ tung des Pfeiles 113, wie dies in Fig. 2(C) gezeigt ist. Die gleiche Bewegung wird beim Plattenband-Kettenförderer 87 der unteren Stufe wiederholt. Während die Sojabohnen­ flocken 11′′ in dieser Weise auf den Plattenband-Ketten­ förderern 87 getragen werden, wird ihnen mittels Heißluft von 80° Celsius oder mehr, die von einer Heißluft-Eingangs­ öffnung 89 in die Trockenkammer 85 eingeblasen wird, Feuch­ tigkeit entzogen. Alsdann werden die Flocken über einen Förderer 90 in die Kühlkammer 86 geführt. ln der Kühlkammer 86 werden die Flocken auf dem Plattenband-Kettenförderer 88 zunächst in Richtung des Pfeiles 114 und dann, nachdem sie am Ende des Förderers umgedreht worden sind, weiter in Richtung des Pfeiles 115 bewegt und während sie auf diese Weise innerhalb der Kühlkammer 86 bewegt werden, werden sie mittels Luft, die in die Kühlkammer über eine Luftein­ laßöffnung 91 eingeführt und über eine Luftauslaßöffnung 92 abgeführt wird, auf Raumtemperatur abgekühlt. Die abge­ kühlten Flocken werden über die Ausgangsöffnung am Boden des Gehäuses 83 als Endprodukt Sojabohnenflocken abgeführt und mittels einer Übertragungseinrichtung 93 aus dem System entfernt.

Die Heißlufttrocknung und die Luftkühlung werden durch Druck­ luft mittels des Betriebs entsprechender, nicht dargestellter Gebläse bewirkt. Der Druckkocher und andere Einheiten sind auf den Geschoßträgern der entsprechenden Böden in einer Rahmenstruktur angeordnet.

Wie in den Fig. 5 und 6 dargestellt, ist die Trockner-/Kühl- Einheit 20 auf dem Bodenträger 95 des zweiten Geschosses bzw. Bodens der Rahmenstruktur 94 angeordnet, während die Walzenmühle 19, der Überhitzer 16 und der Dampfsammler 51 auf dem Bodenträger 96 des dritten Geschosses bzw. Bodens angeordnet sind. Der Druckkocher 15 ist auf dem Bodenträger 97 des vierten Geschosses befestigt, und der Zwischenbehälter 12 ist über die Trägerbeine 98 rittlings aufrecht oberhalb des Druckkochers 15 an der Rahmenstruktur 94 gehalten.

Das vorstehend beschriebene, bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel arbeitet wie folgt:

Die auf dem Förderer 10 getragenen rohen Sojabohnen 11 werden in den Zwischenbehälter 12 gefüllt, mittels des Schrauben­ förderers 21 zur Öffnung in der Mitte des Bodens des Zwi­ schenbehälters 12 gebracht, durch diese Öffnung ausgetragen, durch den Drehförderer 13 mit konstanter Zufuhr in das obere Kammerventil 14 geleitet und mit konstanter Geschwin­ digkeit dem Plattenband-Kettenförderer 21 im Druckkocher 15 zugeführt.

Das Innere des Druckkochers 15 ist mit überhitztem Dampf gefüllt, so daß die sich hierin befindlichen rohen Soja­ bohnen 11 in der Atmosphäre dieses überhitzten Dampfes unter Druck erhitzt und befeuchtet werden und hierdurch im Druck­ kocher 15 gekocht werden.

Der im Kessel 50 erzeugte gesättigte Dampf wird durch die Dampfleitung 52 und das Absperrventil 54 in den Überhitzer 16 geleitet (das Absperrventil 55 wird geschlossen gehalten, um zu verhindern, daß der gesättigte Dampf in den Dampf­ sammler 51 gelangen kann). Im Überhitzer 16 wird der ge­ sättigte Dampf aufgeheizt, um zu einem überhitzten Dampf zu werden, und dieser überhitzte Dampf wird über das Absperr­ ventil 64 und die Verbindungsleitung 65 in den Dampfsammler 51 geleitet, von wo der überhitzte Dampf weiterhin über das Absperrventil 68, das Dampfzuführrohr 45 und das Druck­ minderungsventil 46 in den Druckkocher 15 geleitet wird. Andererseits bewegen sich die rohen Sojabohnen 11, die dem Druckkocher 15 zugeführt worden sind, im Kocher, während sie aufgrund ihres Transports auf dem Plattenband-Ketten­ förderer 31 in zwei vertikalen Stufen ihre horizontale Bewe­ gung und ihr Umdrehen innerhalb des Druckkochers wiederholt durchführen, und während sich die Sojabohnen in dieser Weise bewegen, werden sie im Kocher mittels des überhitzten Dampfes gekocht. Um das Ansteigen des Wassergehaltes der Sojabohnen einzudämmen und um die gewünschte Deaktivierung der toxischen Substanzen, die in den Sojabohnen enthalten sind, sowie die Eliminierung des Sojabohnengeruches zu bewirken, wird das Kochen unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: Druck innerhalb des Kochers:

50 bis 70 kPa, vorzugs­ weise 50 kPa;
Temperatur: 125 bis 130°C, vorzugsweise 125°C;
Verbleibzeit innerhalb des Kochers: 2 bis 3 min, vorzugsweise 2 min.

Wenn der Druck innerhalb des Kochers unter 50 kPa, die Temperatur unterhalb 125°C und die Verweilzeit geringer als 2 min ist, werden die in den Sojabohnen enthaltenen toxischen Substanzen nicht in ausreichendem Maße desaktiviert und auch der Sojabohnengeruch wird ebenfalls nicht vollstän­ dig eliminiert. Aufgrund der unzureichenden Erhitzung und Befeuchtung werden die Sojabohnen bei Behandlung in der Walzenmühle gebrochen und können nicht zu Flocken verar­ beitet werden.

Falls der Druck innerhalb des Kochers über 70 kPa die Temperatur über 130°C liegt und die Verweilzeit länger als 3 min ist, werden zwar die toxischen Substanzen desaktiviert und der Bohnengeruch eliminiert, es steigt jedoch der Wassergehalt der Sojabohnen an, so daß die Sojabohnen leicht an den Walzen klebenbleiben, wenn sie in der Walzen­ mühle bearbeitet werden, so daß keine gute Qualität an Soja­ bohnenflocken erhalten werden kann.

Die Sojabohnen 11′, welche unter den vorgenannten Bedin­ gungen im Druckkocher 15 richtig gekocht worden sind, wobei die hierin enthaltenen toxischen Substanzen deaktiviert wurden und der Bohnengeruch eliminiert worden ist und auch der Wassergehalt auf dem richtigen Maß gehalten worden ist, werden vom Kocher 15 abgezogen und dem Entgaser 18 über das untere Kammerventil 17 zugeführt. ln diesem Entgaser 18 wird der von den Sojabohnen 11′ mitgeführte Dampf abge­ führt, und die dampffreien Sojabohnen 11′ werden durch den Walzenzuführer 93 geführt und auf das Walzenpaar 81, 82 der Walzenmühle 19 gleichmäßig entlang der gesamten Länge dieser Walzen aufgebracht. Aufgrund der Drehung dieser Walzen 81, 82 werden die Sojabohnen 11′ zwischen diesen gepreßt und zu Flocken abgeflacht.

Wenn die Sojabohnen mittels der Walzen gequetscht werden, so brechen sie weder noch werden sie klebrig, und aufgrund des richtigen Wassergehalts wird die Außenhaut auch nicht abgeschält und daher werden sie in günstiger Weise zu Flocken gequetscht. Nachdem weiterhin die Sojabohnen in einem in richtiger Weise aufgeweichten Zustand gequetscht werden, kann diese Flockenbildung in ökonomischer Weise mit einem niedrigen Energieverbrauch erzielt werden.

Die so gebildeten Sojabohnenflocken 11′′ werden dann der Trockner-/Kühl-Einheit 20 zugeführt, wo sie zunächst in der oberen Trocknungskammer 85 mit Heißluft getrocknet wer­ den, während sie sich hierin bewegen, indem sie auf dem zweistufigen Plattenband-Kettenförderer 87 getragen werden und wiederholt in horizontaler Richtung bewegt und umgedreht werden, und dann mittels Luft in der unteren Kühlkammer 86 gekühlt werden, wo die Flocken die gleiche Bewegung auf dem Plattenband-Kettenförderer 88 durchführen, und die so behandelten Flocken werden dann als Endprodukt über die Transporteinrichtung 93 abgeführt.

Das Trocknen und Kühlen der Flocken in der Trockner-/Kühl- Einheit 20 wird ebenfalls in ökonomischer Weise unter gerin­ gem Energieverbrauch durchgeführt, nachdem sich die Flocken in einem in geeigneter Weise aufgeweichten Zustand befinden.

Falls Flocken zur Verwendung als Futtermittel unter Verwen­ dung anderer Getreide als Sojabohnen wie beispielsweise Weizen, Mais usw. hergestellt werden sollen, so werden die Absperrventile 54 und 64 geschlossen, während das Absperrven­ til 55 geöffnet wird, so daß der im Kessel 50 erzeugte ge­ sättigte Dampf vollständig über die Abzweigleitung 53 in den Dampfsammler 51 geleitet wird, und dieser gesättigte Dampf wird weiter durch die Leitung 45 in den Druckkocher 15 geleitet, so daß der Kocher mit gesättigtem Dampf gefüllt ist, und das Getreide wird unter Druck mit gesättigtem Dampf in dem Kocher 15 gekocht, wodurch die Stärke dieses Getreides in wirksamer Weise in Alpha-Stärke verwandelt werden kann. Das gekochte Getreide wird dann in der Walzenmühle 19 zu Flocken verarbeitet und anschließend in der Trockner-/Kühl- Einheit 20 getrocknet und gekühlt. Es ist hierdurch möglich, Flocken hoher Qualität aus Weizen oder anderem Getreide herzustellen.

Claims (1)

1. Vorrichtung zur Herstellung von Sojabohnenflocken, mit einem Druckkocher (15), der mit dem Boden eines Behälters (12), in den die zu behandelnden rohen Sojabohnen (11) entladen werden, über eine Rotationsaufgabeeinrichtung (13) mit konstanter Aufgabeleistung und ein oberes Kammerventil (14) verbunden ist, wobei innerhalb des Druckkochers Plattenband-Kettenförderer (31) vorgesehen sind, mit einem Entgaser (18), der mit der Ausgangsöffnung des Druckkochers (15) über ein unteres Kammerventil (17) verbunden ist, in welchem der mit den über das untere Kammerventil (17) entladenen Sojabohnen (11′) mitgeführte Dampf abführbar ist, und mit einer die gekochten Sojabohnen zu Flocken quetschenden Walzenmühle (19), welche mit dem Entgaser (18) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (12) ein Zwischenbehälter (12) ist, in den sich luftdicht ein Dampfrohr (22) erstreckt, das mit einem Dampfsammler (51) verbunden ist, und einen im Bereich des Bodens angeordneten Schraubenförderer (21) beinhaltet, der dazu ausgelegt ist, die angesammelten rohen Sojabohnen innerhalb des Behälters von beiden Seiten her zur Mitte des Bodens des Zwischenbehälters (12) zu fördern, daß die Plattenband-Kettenförderer (31) eine Vielzahl von Kettenplatten (39) enthalten, wobei eine jede Kettenplatte (39) zwischen zwei benachbarten einer Vielzahl von Wellen (38) schwenkbar befestigt ist und wobei diese Wellen (38) an der Innenseite von Ketten (37) vorgesehen sind, und an beiden Enden einer jeden Kettenplatte (39) quer zur Platte verlaufende quadratische Stützplatten (40) zum Halten der horizontalen Position der Kettenplatten (39) aufweisen, daß ein Überhitzer (16) zum Erzeugen eines überhitzten Dampfes vorgesehen ist, in dem gesättigter Dampf aus einem Kessel (50) erhitzbar ist, daß der mittels des Überhitzers (16) erzeugte überhitzte Dampf dem Druckkocher (15) über den Dampfsammler (51) zuführbar ist, und daß eine Trockner/ Kühleinheit (20) vorgesehen ist, die mit der Walzenmühle (19) verbunden ist, und das innere deren Gehäuses (83) mittels einer Teilungsplatte (84) in eine obere Trocknungskammer (85) und eine untere Kühlkammer (86) unterteilt ist.