DE4041994B4

DE4041994B4 - Verfahren und Vorrichtung zur Schälung von frischer Rapssaat

Info

Publication number: DE4041994B4
Application number: DE19904041994
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Koch; Hartmut Relitz; Günther Scholz; Peter Specht; Hans-Jürgen Dr. Rasehorn; Burkhard Bartels; Joachim Dr.-Ing. Sachse
Original assignee: CIMBRIA SKET GmbH
Current assignee: CIMBRIA SKET GMBH, 39120 MAGDEBURG, DE
Priority date: 1990-12-27
Filing date: 1990-12-27
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2010-12-28
Also published as: DE4041994A1

Abstract

Verfahren zur Schälung von frischer Rapssaat, wobei die Rapssaat vorab einer Reinigung und einer Klassierung zur Abtrennung von Mindergrößen unterworten wird und im Anschluß daran nacheinander folgende Bearbeitungsschritte erfährt:
a) Erzeugung eines Potentialunterschiedes des Wassergehaltes zwischen Schale und Kern des Saatgutes durch Reduzierung des Wassergehaltes im Saatgut um 0,6 bis 2,0% durch Trocknung mit einer Verweilzeit des Saatgutes von 5 min, bei einer Temperatur von 95°C,
b) Druckbehandlung durch Walzung unter Verwendung eines Walzenschälers mit einem Walzspalt, der das 0,2- bis 0,4-fache des mittleren Saatgutdurchmessers beträgt,
c) Schlagprallösen der aufgebrochenen Schalen vom Kernfleisch durch pneumatische Förderung,
d) Windsichtung zum Abscheiden der Fraktion ungeschälte Kerne,
e) Sichtung und Trennung der Schalen von den Kernen durch Elektroseparation.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Schälung von frischer Rapssaat.

Verfahren und Vorrichtungen zur Rapsschälung sind der Fachwelt bekannt.

Obwohl erstrebenswert, ist es in der Praxis bisher kaum gelungen, Rapssaat für die nachfolgenden Verfahrensschritte einwandfrei von der Schale zu befreien. Deshalb war es vielfach üblich, Raps in der Weise zu verarbeiten, dass die Saat zunächst gequetscht und dann ausgepreßt wurde. Durch den hohen Schalenanteil gelangen verhältnismäßig viele Wachse in das Öl, das dadurch in qualitativ geminderter Weise anfällt.

Nach einem Schälverfahren gemäß DE 21 35 173 C wird Rapssaat innerhalb von wenigen Sekunden auf eine Temperatur von 45°C aufgeheizt. Mittels Kaltluftstrom wird die Saat gegen schräg gestellte Prallplatten gefördert, wodurch die Schalen aufgebrochen werden. Die Abtrennung der aufgebrochenen Schalen erfolgt durch pneumatische, schraubenlinienförmige Förderung zwischen Reibungswänden. Die Abtrennung der Schalen hat sich auch nach diesem Verfahren als unzureichend erwiesen.

Gemäß der CH 2 12 822 B soll das Aufbrechen und Abtrennen durch einfaches Schleudern der Saat gegen eine Glaswand geschehen. Auch hierbei kann nur eine Fraktion mit einem sehr hohen Schalenanteil gewonnen werden. Ähnlich funktioniert eine Vorrichtung nach DE 21 44 246 A .

Nach EP 00 66 897 A erfolgt eine Anquellung der Samenschalen mittels Dampf, wodurch ein Anreißen der Schalen erreicht wird. Durch ein anschließendes Trocknen, wodurch das Samengut schrumpft, ist ein späteres Lösen der Schalen möglich. In der Praxis hat sich aber erwiesen, dass dieses Verfahren, welches für Kaffeebohnen entwickelt wurde, für Ölsaaten weniger gut geeignet ist.

In der DD 1 08 042 A und DD 1 31 530 A wird eine Schälung mittels walzspalteinstellbarer Walzenpaare beschrieben. Die Abtrennung soll gemäß beiden Schritten mittels Sichtung erfolgen. Auch hierbei ist festzustellen, dass die Schalen sich nicht vollständig lösen und somit im Sichtvorgang eine Saatfraktion mit hohen Schalenanteilen anfällt.

Ferner ist aus der US 45 775 52 A ein Walzenschäler in Kombination mit einem Windsichter zur Bearbeitung von Reis bekannt.

Insbesondere für technische Zwecke werden Rapsöle mit hohen Reinheiten gefordert. So werden für den Einsatz als Treibstoff für Motoren Rapsöle benötigt, die sich durch Werte auszeichnen, die Kernfraktionen bedingen, die Schalengehalte von unter 5% aufweisen. Derartige Reinheitsgrade sind mit bekannten Verfahren nicht auf Produktionsanlagen gewinnbar. Werte, die in dieser Größenordnung liegen, wurden bisher nur in Laboranlagen bzw. bei besonders gestalteten Versuchen erreicht.

Der Erfindung gemäß den Patentansprüchen 1 und 2 liegt die Aufgabe zugrunde, Möglichkeiten zur Schälung frischer Rapssaat aufzuzeigen, die die Gewinnung von Kernfraktionen mit Schalenanteilen <5% unter Produktionsbedingungen gewährleisten.

Gelöst wird die Erfindung durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Schälung von frischer Rapssaat, wobei im Rahmen des Verfahrens die Rapssaat vorab einer Reinigung und einer Klassierung zur Abtrennung von Mindergrößen unterworfen wird und im Anschluß daran nacheinander folgende Bearbeitungsschritte erfährt:

a) Erzeugung eines Potentialunterschiedes des Wassergehaltes zwischen Schale und Kern des Saatgutes durch Reduzierung des Wassergehaltes im Saatgut um 0,6 bis 2,0% durch Trocknung mit einer Verweilzeit des Saatgutes von 5 min, bei einer Temperatur von 95°C,
b) Druckbehandlung durch Walzung unter Verwendung eines Walzenschälers mit einem Walzspalt, der das 0,2- bis 0,4-fache des mittleren Saatgutdurchmessers beträgt,
c) Schlagprallösen der aufgebrochenen Schalen vom Kernfleisch durch pneumatische Förderung,
d) Windsichtung zum Abscheiden der Fraktion ungeschälte Kerne,
e) Sichtung und Trennung der Schalen von den Kernen durch Elektroseparation.

Die Vorrichtung zur Schälung von frischer Rapssaat nach einem Verfahren gemäß Anspruch 1 zeichnet sich dadurch aus, dass sie aus einem Saatbunker, einer Waage, einem Eisenausscheider und einem Klassierdeck besteht, wobei dem Klassierdeck in technologischer Linie ein Trockner, ein Walzenschäler, ein Zyklon, ein Windsichter und ein Elektroscheider nachgeordnet sind.

Die mittels dem Verfahren nach Anspruch 1 erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass die gewonnene Kernfraktion direkt den für die Treibstoffgewinnung folgenden Prozessen zugeführt werden kann. Mit der im Anspruch 1 gegebenen besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Möglichkeit der Verarbeitung von frischer Saat gegeben. Es wurde nämlich ermittelt, dass für das Ergebnis des Schälprozesses nicht so sehr ein bestimmter Wassergehalt des Saatgutes erforderlich ist, sondern dass vielmehr der Potentialunterschied des Wassergehaltes zwischen der Schale und dem Kern für die Schälbarkeit ausschlaggebende Bedeutung hat.

So braucht ordnungsgemäß über einem Zeitraum von mindestens 3 Monaten bei branchenüblichen Bedingungen gelagerter Raps vor der Schälung nicht getrocknet zu werden, während der H₂O-Gehalt von frischem Raps um etwa 2% abgesenkt werden muß, ehe die Saat dem Walzenprozeß zugeführt werden kann.

Die Erfindung soll im folgenden an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
Die Figur zeigt die erfindungsgemäße Vorrichtung.
Über den Saatbunker 1 und die Waage 2 werden dem Eisenausscheider 3600 t/d Raps mit einem Wassergehalt von 7,52% zugeführt. Die Korngröße des Rapses beträgt 1,0 bis 2,5 mm.
Auf einem Klassierdeck 4 werden Körner mit einer Größe unter der genannten Größe von 1,0 mm abgeschieden. Die hier abgeschiedenen Teile sind vor allem sogenannte Kümmer- oder Minderkörner sowie zertrümmerte Saatkörner. In einem Trockner 5 wird der Wassergehalt auf 6,68% reduziert. Die Trocknung wird mit einer Verweilzeit von 5 min und bei einer Temperatur von 95°C durchgeführt. Danach wird die Fraktion dem Walzenschäler 6 zugeführt. Der Walzenschäler 6 besteht aus zwei mit einem Walzspalt gegenläufig eingestellten Walzen. Für die Fraktion von 1,0 bis 2,5 mm Korngröße beträgt der Walzspalt 0,45 mm. Im Ergebnis dieses Walzschälprozesses sind die Schalen der Körper aufgeplatzt. Etliche Schalen haben sich auch schon vollständig vom Kernfleisch gelöst, ein nicht geringer Teil umhüllt aber die Kotyledonen. Die eigentliche Enthüllung erfolgt erst in der Verfahrensstufe des pneumatischen Transportes, aus diesem Grund ist nach dem Walzenpaar des Walzenschälers 6 ein Zyklon 7 angeordnet. Im Windsichter 8 werden ungeschälte Körner abgeschieden. Im Elektroscheider 9 erfolgt die endgültige Trennung der Schalen vom Fruchtfleisch durch eine Elektrosichtung. Im Versuch, der dem Ausführungsbeispiel zugrunde liegt, lag im Ergebnis der Elektroscheidung eine Kernfraktion mit einem Schalenanteil von 2% und einem Anteil ungeschälter Kerne von 2,46% vor.

Claims

Verfahren zur Schälung von frischer Rapssaat, wobei die Rapssaat vorab einer Reinigung und einer Klassierung zur Abtrennung von Mindergrößen unterworten wird und im Anschluß daran nacheinander folgende Bearbeitungsschritte erfährt: a) Erzeugung eines Potentialunterschiedes des Wassergehaltes zwischen Schale und Kern des Saatgutes durch Reduzierung des Wassergehaltes im Saatgut um 0,6 bis 2,0% durch Trocknung mit einer Verweilzeit des Saatgutes von 5 min, bei einer Temperatur von 95°C, b) Druckbehandlung durch Walzung unter Verwendung eines Walzenschälers mit einem Walzspalt, der das 0,2- bis 0,4-fache des mittleren Saatgutdurchmessers beträgt, c) Schlagprallösen der aufgebrochenen Schalen vom Kernfleisch durch pneumatische Förderung, d) Windsichtung zum Abscheiden der Fraktion ungeschälte Kerne, e) Sichtung und Trennung der Schalen von den Kernen durch Elektroseparation.
Vorrichtung zur Schälung von frischer Rapssaat nach einem Verfahren gemäß Anspruch 1, bestehend aus einem Saatbunker (1), einer Waage (2), einem Eisenausscheider (3) und einem Klassierdeck (4), wobei dem Klassierdeck (4) in technologischer Linie ein Trockner (5), ein Walzenschäler (6), ein Zyklon (7), ein Windsichter (8) und ein Elektroscheider (9) nachgeordnet sind.