ES2714252T3 - Aparato para producir arroz parbolizado - Google Patents

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ES2714252T3 ES11874583T ES11874583T ES2714252T3 ES 2714252 T3 ES2714252 T3 ES 2714252T3 ES 11874583 T ES11874583 T ES 11874583T ES 11874583 T ES11874583 T ES 11874583T ES 2714252 T3 ES2714252 T3 ES 2714252T3
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Hideaki Matsushima
Hidenori Mizuno
Keishi Wakabayashi
Akiko Nishimura
Naoya Uemuki
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Satake Engineering Co Ltd
Satake Corp
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Satake Engineering Co Ltd
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Abstract

Un aparato de fabricación de arroz parbolizado para procesar una materia prima dentro de un tambor a través de tratamiento de ebullición con vapor presurizado y secado de la materia prima procesada dentro del tambor, que comprende: un tambor (2) que tiene una escotilla (21) de materia prima provista en una superficie periférica y está dispuesto para rotar alrededor de un eje horizontal; un motor (3) que acciona de manera rotativa el tambor (2) alrededor del eje horizontal; un tubo (51) de calentamiento dispuesto dentro del tambor (2) para calentar un interior del tambor sin suministrar vapor a la materia prima dentro del tambor; medios (54, 55) de agitación dispuestos dentro del tambor (2) para agitar una materia prima cargada a través de la escotilla de materia prima al tambor, en donde los medios (54, 55) de agitación comprenden un primer y segundo miembros de pala que tienen diámetros diferentes que forman hélices delantera e inversa, en donde la primera pala (54) agitadora está fija a una superficie periférica interior del tambor (2) mientras que la segunda pala (55) agitadora está fija al tubo (51) de calentamiento; medios (61) de suministro de vapor para suministrar vapor a la materia prima dentro del tambor (2); medios de ajuste de presión que tienen una válvula (64) que permite la comunicación del interior del tambor (2) con el aire exterior para permitir aumento de presión dentro del tambor con vapor suministrado desde los medios (61) de suministro de vapor al cerrar la válvula en el momento del procesamiento de la materia prima a través del tratamiento de ebullición con vapor presurizado; medios (56) de adición de agua dispuestos dentro del tambor (2) para agregar agua a la materia prima dentro del tambor; y medios (65) de secado para secar la materia prima al reducir la presión dentro del tambor.

Description

DESCRIPCION
Aparato para producir arroz parbolizado
[Campo tecnico]
La presente invencion se refiere a un aparato de fabricacion de arroz parbolizado.
[Antecedentes de la tecnica]
El arroz parbolizado convencional es un tipo de arroz procesado que se produce y come principalmente en la region asiatica incluyendo India y Pakistan y en algunas partes de America y Europa.
El arroz parbolizado ha sido fabricado al vaporizar arroz sin cascara despues de remojar lo suficiente para gelatinizar el almidon de los granos de arroz y luego realizar el secado, descascarillado, y molturacion. Por esta razon, el endospermo esta impregnado con, por ejemplo, el olor de una cascara y tiene un sabor a cascara.
En los ultimos anos se ha desarrollado arroz parbolizado libre de olor a cascara para satisfacer los gustos diversificados de los consumidores, y se han propuesto metodos de fabricacion para el arroz parbolizado (vease Literaturas de Patente 1 a 3).
Los metodos de fabricacion descritos en las Literaturas de Patentes 1 y 2 incluyen un proceso para someter el arroz integral como una materia prima a tratamiento de molturacion parcial, sometiendo los granos del arroz sometido al tratamiento de molturacion parcial a tratamiento de adicion de agua con, por ejemplo, una niebla o aire forzado humedo, sometiendo la humedad de los granos de arroz sometidos al tratamiento de adicion de agua a tratamiento de templado, sometiendo los granos de arroz con la humedad sometida al tratamiento de templado a tratamiento de ebullicion con vapor atmosferico con vapor, sometiendo los granos de arroz sometidos al tratamiento de ebullicion con vapor atmosferico a tratamiento de ebullicion con vapor presurizado con vapor presurizado, sometiendo al menos la superficie de cada grano de arroz sometido a la vaporizacion presurizada a tratamiento de enfriamiento, sometiendo los granos de arroz sometidos al tratamiento de enfriamiento a tratamiento de molturacion final, y sometiendo los granos de arroz sometidos al tratamiento de molturacion final a tratamiento de secado.
Dado que los metodos de fabricacion incluyen vaporizacion de arroz integral, se puede obtener arroz parbolizado libre de olor a cascara.
En la fabricacion de arroz parbolizado, los granos de arroz necesitan someterse a la absorcion de agua como pretratamiento del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado con el fin de gelatinizar almidon de cada grano de arroz al centro a traves del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado. En contraste, los metodos de fabricacion someten granos de arroz a la absorcion de agua no a traves de tratamiento de remojo sino a traves de tratamiento de adicion de agua y no se necesita el uso de una gran cantidad de agua y la provision de equipos de tratamiento de drenaje.
Sin embargo, en los metodos de fabricacion descritos anteriormente, si la cantidad de agua agregada aumenta para acelerar la velocidad de absorcion de agua de los granos de arroz en el momento del tratamiento de adicion de agua, puede aparecer una grieta en la superficie de cada grano de arroz para degradar la calidad de apariencia del grano de arroz.
Adicionalmente, los aparatos de fabricacion de arroz parbolizado descritos en las Literaturas de Patentes 1 y 2 incluyen cada uno una pieza de equipo dedicado para cada tratamiento en el metodo de fabricacion descrito anteriormente y sufren el problema de aumentar el tamano total de los aparatos.
El metodo de fabricacion descrito en la Literatura de Patentes 3 somete el arroz integral a tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar, antes del tratamiento de adicion de agua descrito anteriormente en la fabricacion de arroz parbolizado descrito en las Literaturas de Patentes 1 y 2 descritas anteriormente.
De acuerdo con el metodo de fabricacion, el almidon de cada grano de arroz se gelatiniza solo en una porcion superficial mediante el tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar, y la superficie del grano de arroz se endurece mediante una capa gelatinizada. Por esta razon, incluso si la cantidad de agua agregada aumenta para acelerar la velocidad de absorcion de agua de los granos de arroz, no aparece una grieta en la superficie del grano de arroz. El metodo de fabricacion permite la fabricacion de arroz parbolizado, cuyos granos tienen buena calidad de apariencia.
El aparato de fabricacion de arroz parbolizado descrito en la Literatura de Patente 3, sin embargo, tambien incluye una pieza de equipo dedicado para cada tratamiento en el metodo de fabricacion descrito anteriormente y tiene el problema de un aumento en el tamano total.
Tambien se propone un aparato para la fabricacion de arroz parbolizado en lotes (vease Literatura No de Patente 1).
El aparato de fabricacion descrito en la Literatura no de Patente 1 somete el arroz sin cascara o arroz integral a tratamiento de ebullicion con vapor presurizado dentro de un recipiente y seca el arroz integral o similar sometido al tratamiento de ebullicion con vapor presurizado dentro del recipiente. Se puede realizar una pluralidad de tratamientos dentro del mismo recipiente.
El aparato de fabricacion descrito en la Literatura no de patente 1 descrita anteriormente, sin embargo, incluye dos tanques grandes para someter el arroz integral o similar a tratamiento de remojo como pretratamiento del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado.
Por esta razon, el aparato de fabricacion descrito en la Literatura No de Patente 1 descrita anteriormente requiere la provision de un gran equipo de tratamiento de drenaje y no resuelve necesariamente el problema del aumento en el tamano total.
[Lista de citas]
[Literatura de Patente]
[Literatura de Patente 1]
Patente JP2008-220221A
[Literatura de Patentes 2]
Patente JP2009-27950A
[Literatura de Patente 3]
Patente JP2011-56A
[Literatura No de Patente]
[Literatura No de Patente 1]
'Parboiling in Thailand and the World' pages 42-49. [online]; Sontag Consult, 2011. [retrieved on 2011-07-11]. Retrieved from the Internet: <URL: http://www.sontag-consult.com/en/downloads/Parboiling-KasetsartV5.pdf>
El documento GB 494085 divulga un proceso para el tratamiento de arroz usando un autoclave.
El documento US 4157061 divulga un ensamblaje para soportar de manera movil alimentos para ser cocinados en un recipiente a presion.
El documento CN 101 822335 A divulga un dispositivo integrado de coccion y secado para producir arroz al vapor.
[Resumen de la invencion]
[Problema tecnico]
Bajo las circunstancias, la presente invencion tiene como su objetivo proporcionar un aparato de fabricacion de arroz parbolizado capaz de fabricar eficientemente arroz parbolizado de buena calidad sin aumentar el tamano total. [Solucion al problema]
Con el fin de alcanzar el objeto descrito anteriormente, de acuerdo con la presente invencion, se proporciona un aparato de fabricacion de arroz parbolizado para procesar una materia prima dentro de un tambor a traves del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado y secado de la materia prima procesada dentro del tambor de acuerdo con la reivindicacion 1. Las realizaciones del aparato de fabricacion de arroz parbolizado reivindicado incluyen un tambor que tiene una escotilla de materia prima provista en una superficie periferica y esta dispuesta para rotar alrededor de un eje horizontal, medios para rotar el tambor, medios de agitacion dispuestos dentro del tambor para agitar una materia prima cargada a traves de la escotilla de materia prima en el tambor, medios de calentamiento dispuestos dentro del tambor para calentar un interior del tambor sin suministrar vapor a la materia prima dentro del tambor, medios de suministro de vapor para suministrar vapor a la materia prima dentro del tambor, medios de ajuste de presion que tienen una valvula que permite la comunicacion del interior del tambor con el aire exterior para permitir el aumento de presion dentro del tambor con vapor suministrado desde los medios de suministro de vapor al cerrar la valvula en el momento del procesamiento de la materia prima a traves del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado, medios de adicion de agua dispuestos dentro del tambor para agregar agua a la materia prima dentro del tambor, y medios de secado para secar la materia prima al reducir la presion dentro del tambor.
En el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion, es preferible que los medios de adicion de agua incluyan un tubo de adicion de agua que esta dispuesto dentro del tambor y que se agregue agua, usando el tubo de adicion de agua, a la materia prima despues del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar para formar una capa gelatinizada en la porcion superficial de cada grano de la materia prima en el tambor.
En el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion, es preferible que los medios de secado tengan una bomba de vacio que sea capaz de comunicarse con el interior del tambor, y atemperar la materia prima despues de la adicion de agua mediante los medios de adicion de agua y luego secar la materia prima despues del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado reduciendo la presion dentro del tambor usando la bomba de vacio.
El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion incluye ademas preferiblemente medios de suministro de aire para suministrar aire al tambor usando los medios de adicion de agua en el momento de secado de la materia prima mediante los medios de secado.
En el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion, es preferible que los medios de suministro de vapor suministren vapor al tambor a traves de una abertura que se forma en el medio de una primera cara de extremo del tambor y que los medios de ajuste de presion permiten que el interior del tambor se comunique con el aire exterior a traves de una abertura que se forma en el medio de una segunda cara de extremo del tambor.
En el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion, es preferible que un tamiz que dispersa uniformemente el vapor suministrado desde los medios de suministro de vapor al tambor este dispuesto en un lado mas cercano a la primera cara de extremo en una superficie periferica interior del tambor.
[Efectos ventajosos de la invencion]
En un aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion, los medios de adicion de agua dispuestos dentro de un tambor someten una materia prima a absorcion de agua al agregar una pequena cantidad de agua suficiente para la gelatinizacion de la materia prima dentro del tambor. Esto elimina la necesidad de un tanque para el tratamiento de remojo y la necesidad de proporcionar equipos de tratamiento de drenaje para el tanque.
El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion puede realizar una serie de tratamientos, someter una materia prima a absorcion de agua, procesar la materia prima sometida a la absorcion de agua a traves de un tratamiento de ebullicion con vapor presurizado, y secado de la materia prima procesada, dentro del mismo tambor y de este modo esta libre de aumento en el tamano total como en un aparato convencional.
Asumir que el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion esta configurado de tal manera que un interior del tambor se calienta constantemente mediante medios de calentamiento dispuestos dentro del tambor durante la serie de tratamientos realizados dentro del tambor. Esta configuracion puede hacer que una materia prima sea probable de absorber agua, lo que permite la absorcion de agua en un tiempo corto por la materia prima. La configuracion tambien permite que una materia prima procesada a traves del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado se seque en un tiempo corto.
Si el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion esta configurado de tal manera que una materia prima dentro del tambor se agita constantemente mediante medios de agitacion dispuestos dentro del tambor durante la serie de tratamientos realizados dentro del tambor, el aparato de fabricacion de arroz parbolizado puede someter equitativamente y uniformemente la totalidad de la materia prima dentro del tambor a la serie de tratamientos.
De este modo, el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion puede fabricar eficientemente arroz parbolizado de buena calidad.
Asumir que el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion esta configurado de tal manera que los medios de adicion de agua incluyen un tubo de adicion de agua dispuesto dentro del tambor y de tal manera que se agrega agua, usando el tubo de adicion de agua, a una materia prima despues del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar para formar una capa gelatinizada en la porcion superficial de cada grano de la materia prima en el tambor. Dado que la superficie de una materia prima se endurece por una capa gelatinizada en este caso, si la cantidad de agua agregada aumenta para acelerar la velocidad de absorcion de agua de la materia prima, no aparece una grieta en la superficie de la materia prima.
De este modo, el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion puede fabricar eficientemente arroz parbolizado con buena calidad de apariencia.
Ademas, en el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion, es altamente probable que una materia prima despues del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar dentro del tambor absorba agua debido al calor producido por el procesamiento. Dado que se puede agregar agua mientras que es altamente probable que la materia prima absorba agua debido al calentamiento del interior del tambor, es posible la absorcion de agua en un tiempo corto. Tambien es posible controlar la cantidad de agua agregada para no descargar el agua.
Asumir que el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion esta configurado para incluir ademas medios de suministro de aire para suministrar aire al tambor usando los medios de adicion de agua en el momento de secado de una materia prima mediante los medios de secado. En este caso, la humedad contenida en una materia prima puede ser descargada eficientemente por el aire en el momento de secado de la materia prima al reducir presion dentro del tambor, y no es necesario proporcionar una nueva pieza de equipo para suministrar el aire al tambor dentro del tambor.
Asumir que el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion esta configurado de tal manera que los medios de suministro de vapor suministran vapor al tambor a traves de una abertura que se forma en el medio de una primera cara de extremo del tambor y de tal manera que los medios de ajuste de presion permiten que el interior del tambor se comunique con el aire exterior a traves de una abertura que se forma en el medio de una segunda cara de extremo del tambor. En este caso, el aire dentro del tambor se puede descargar desde la cara de extremo ubicada en el lado opuesto de la cara de extremo en el lado de suministro de vapor, y el aire dentro del tambor se puede reemplazar eficientemente con vapor.
Asumir que el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion esta configurado de tal manera que un tamiz que dispersa uniformemente el vapor suministrado desde los medios de suministro de vapor al tambor esta dispuesto en un lado mas cercano a la primera cara de extremo en una superficie periferica interior del tambor. En este caso, el vapor se dispersa uniformemente al tambor a traves del tamiz, y el vapor se puede cargar eficientemente al tambor.
[Breve descripcion de los dibujos]
[Figura 1 ] La figura 1 es una vista en perspectiva de corte de un aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con una realizacion de la presente invencion.
[Figura 2] La figura 2 es una vista en seccion transversal del aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la realizacion de la presente invencion.
[Figura 3] La figura 3 es una vista ampliada de la parte A en la figura 2.
[Figura 4] La figura 4 es una vista ampliada de la parte B en la figura 2.
[Descripcion de la realizacion]
Una realizacion de la presente invencion se describira con referencia a los dibujos.
La figura 1 muestra una vista en perspectiva de corte de seccion de un aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la realizacion de la presente invencion. La figura 2 muestra una vista en seccion transversal del aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la realizacion de la presente invencion.
El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la realizacion de la presente invencion incluye un montaje 1, un tambor 2 que se proporciona lateralmente en el montaje 1 y se soporta para rotar alrededor de un eje horizontal, y un motor 3 que acciona de manera rotatoria el tambor 2.
El motor 3, un engranaje 4 de reduccion, y un par de rodillos 11 de soporte estan provistos en un lado en una superficie superior del montaje 1, mientras que un pilar 12 de soporte esta provisto en el otro lado en la superficie superior del montaje 1. Un engranaje 41 de accionamiento se proporciona en un arbol de salida del engranaje 4 de reduccion, y la fuerza de accionamiento del motor 3 se transmite al engranaje 41 de accionamiento a traves del engranaje 4 de reduccion.
Una escotilla 21 de materia prima esta provista en el medio en una direccion axial en una superficie periferica del tambor 2. Un engranaje 22 accionado que se acopla con el engranaje 41 de accionamiento y una seccion 23 saliente que esta soportada por el un par de rodillos 11 de soporte se forman en el lado mas cercano a una cara de extremo en la superficie periferica del tambor 2 sobre todo el perimetro.
Se forma una abertura en el centro de cada cara de extremo del tambor 2, y un interior y un exterior del tambor 2 se comunican entre si a traves de los respectivos interiores de una primera seccion 24 tubular circular que se extiende desde la una cara de extremo hacia el exterior y una segunda seccion 25 tubular circular que se extiende desde la otra cara de extremo hacia el exterior.
En el tambor 2, la seccion 23 saliente formada en el lado mas cercano a la una cara de extremo esta soportada por el un par de rodillos 11 de soporte mientras que la segunda seccion 25 tubular circular provista en la otra cara de extremo esta soportada por un cojinete 13 que esta fijo en el pilar 12 de soporte. El tambor 2 se acciona de manera rotatoria a una tasa de rotacion de 3 a 7 rpm con la fuerza de accionamiento del motor 3 transmitida desde el engranaje 41 de accionamiento al engranaje 22 accionado.
Como se muestra en la figura 2, un tubo 51 de calentamiento que calienta el interior del tambor 2, las palas 54 y 55 agitadoras que agitan una materia prima cargada a traves de la escotilla 21 de materia prima en el tambor 2, y un tubo 56 de adicion de agua que agrega agua a la materia prima dentro del tambor 2 estan dispuestos dentro del tambor 2.
El tubo 51 de calentamiento esta dispuesto para extenderse entre las dos caras de extremo, de tal manera que un tubo forma una doble helice dentro del tambor 2. El tubo 51 de calentamiento tambien esta dispuesto para rotar integralmente con el tambor 2.
Con la abertura de una valvula 52 de suministro de vapor de calentamiento y una valvula 53 de descarga de vapor de calentamiento, el vapor de calentamiento se suministra desde una fuente de suministro de vapor de calentamiento (no se muestra) fuera del tambor al tubo 51 de calentamiento a traves del interior de la segunda seccion 25 tubular circular. El vapor de calentamiento fluye a traves del tubo 51 de calentamiento dentro del tambor 2. Despues del calentamiento del interior del tambor 2, el vapor de calentamiento se descarga al exterior del tambor a traves del interior de la segunda seccion 25 tubular circular.
En cada una de las palas 54 y 55 agitadoras, los miembros de pala que forman helices delantera e inversa, estan dispuestos uno frente al otro cruzando el medio para transferir la materia prima al medio en la direccion axial dentro del tambor 2.
Las palas 54 y 55 agitadoras estan provistas con dos tipos de miembros de pala que tienen diametros diferentes. La primera pala 54 agitadora esta fija a una superficie periferica interna del tambor 2 mientras que la segunda pala 55 agitadora esta fija al tubo 51 de calentamiento. Con esta configuracion, las palas 54 y 55 agitadoras rotan integralmente con el tambor 2. La disposicion de los dos tipos de miembros de pala como las palas 54 y 55 agitadoras permiten la mejora de la fuerza para agitar y fuerza para transferir la materia prima.
El tubo 56 de adicion de agua esta dispuesto dentro del tambor 2 de tal manera que un tubo recto esta ubicado dentro del tubo 51 de calentamiento. El tubo 56 de adicion de agua esta provisto con una pluralidad de boquillas 57 de adicion de agua. El tubo 56 de adicion de agua esta dispuesto para no rotar junto con el tambor 2.
Con la abertura de una valvula 58 de suministro de agua, se suministra agua desde una fuente de suministro de agua (no se muestra) fuera del tambor al tubo 56 de adicion de agua a traves del interior de la primera seccion 24 tubular circular. El agua se agrega a la materia prima a traves de la pluralidad de boquillas 57 de adicion de agua provistas en el tubo 56 de adicion de agua en la forma de niebla o una llovizna dentro del tambor 2.
Se puede suministrar aire desde una fuente de suministro de aire (no se muestra) fuera del tambor al tubo 56 de adicion de agua al abrir una valvula 59 de suministro de aire mientras la valvula 58 de suministro de agua esta cerrada.
Con la abertura de una valvula 61 de suministro de vapor, se suministra vapor desde una fuente de suministro de vapor (no se muestra) fuera del tambor al tambor 2 a traves del interior de la primera seccion 24 tubular circular.
Se puede disponer un tamiz 62 en el lado mas cercano a la una cara de extremo en la superficie periferica interior del tambor 2. El tamiz 62 dispersa uniformemente vapor que se suministra desde la fuente de suministro de vapor a traves del interior de la primera seccion 24 tubular circular al tambor 2. Si un tamiz con mallas mas finas que el diametro de particula de la materia prima esta dispuesto como el tamiz 62, se puede prevenir que la materia prima se acumule en una porcion de extremo en un lado del tambor 2.
Se proporciona una valvula de seguridad (no se muestra) en una posicion mas cercana a la cara de extremo que el tamiz 62 en el lado mas cercano a la una cara de extremo en el tambor 2. El tambor 2 puede bajar automaticamente la presion dentro del tambor 2 a un valor que no supere un valor de ajuste predeterminado al emitir vapor dentro del tambor 2 a traves de la valvula de seguridad, si la presion dentro del tambor 2 excede un valor de ajuste determinado como anormal.
Se pude hacer que el interior del tambor 2 se comunique con el aire exterior a traves del interior de la segunda seccion 25 tubular circular al abrir una valvula 64 abierta de tambor que se proporciona en un tubo 63 de comunicacion de aire exterior (que se describira mas adelante).
Si la valvula 64 abierta de tambor se deja abierta cuando se suministra vapor desde la fuente de suministro de vapor al tambor 2, el aire dentro del tambor 2 se puede descargar desde la otra cara de extremo ubicada en el lado opuesto del lado de suministro de vapor. Por esta razon, el aire dentro del tambor 2 se puede reemplazar eficientemente con vapor.
El interior del tambor 2 se puede colocar en un estado presurizado al cerrar la valvula 64 abierta de tambor cuando se suministra vapor al tambor 2.
El interior del tambor 2 se puede hacer para comunicarse con una bomba de vacio fuera del tambor a traves del interior de la primera seccion 24 tubular circular al abrir una valvula 65 de succion.
La materia prima dentro del tambor 2 se puede secar al reducir la presion dentro del tambor 2 usando la bomba de vacio. Si se suministra aire desde la fuente de suministro de aire al tambor 2 usando el tubo 56 de adicion de agua en el momento del secado, la humedad contenida en la materia prima se puede absorber en el aire y descargarse apropiadamente al exterior del tambor 2.
La figura 3 muestra una vista ampliada de la parte A en la figura 2. La figura 4 muestra una vista ampliada de la parte B en la figura 2.
Como se muestra en la figura 3, una pieza 72 de la primera tuberia esta conectada a la primera seccion 24 tubular circular a traves de un cojinete 71 para que sea relativamente rotatoria.
Un tubo 73 de suministro de vapor que se comunica con la fuente de suministro de vapor y un tubo 74 de succion que se comunica con la bomba de vacio estan conectados a la pieza 72 de la primera tuberia. La pieza 72 de la primera tuberia, el tubo 73 de suministro de vapor, y el tubo 74 de succion aqui pueden formarse integralmente o formarse por separado.
Una pieza 75 de tuberia de adicion de agua que suministra agua o aire desde la fuente de suministro de agua o la fuente de suministro de aire al tubo 56 de adicion de agua a traves del interior de la primera seccion 24 tubular circular esta dispuesta en el centro de la pieza 72 de la primera tuberia para no rotar junto con el tambor 2.
Un canal que hace que el tubo 73 de suministro de vapor y el tubo 74 de succion y el interior del tambor 2 se comuniquen entre si se forman entre las respectivas superficies perifericas internas de la pieza 72 de la primera tuberia y la primera seccion 24 tubular circular y una superficie periferica exterior de la pieza 75 de tuberia de adicion de agua.
Como se muestra en la figura 4, una pieza 81 de la segunda tuberia esta conectada a la segunda seccion 25 tubular circular a traves del cojinete 13 para que sea relativamente rotatoria.
Un tubo 82 de suministro de vapor de calentamiento que se comunica con la fuente de suministro de vapor de calentamiento y un tubo 83 de descarga de vapor de calentamiento que descarga el vapor de calentamiento descrito anteriormente a traves del tubo 51 de calentamiento estan conectados a la pieza 81 de la segunda tuberia. La pieza 81 de segunda tuberia, el tubo 82 de suministro de vapor de calentamiento, y el tubo 83 de descarga de vapor de calentamiento aqui pueden formarse integralmente o formarse por separado.
Una pared 84 tubular circular esta dispuesta dentro de la segunda seccion 25 tubular circular para rotar integralmente con el tambor 2.
Adicionalmente, dentro de la pared 84 tubular circular, el tubo 63 de comunicacion de aire exterior que permite que el interior del tambor 2 se comunique con el aire exterior al abrir la valvula 64 abierta de tambor, como se describe anteriormente, se dispone para no rotar junto con el tambor 2.
Un canal que hace que el tubo 82 de suministro de vapor de calentamiento y el tubo 51 de calentamiento se comuniquen entre si se forma entre una superficie periferica interior de la pared 84 tubular circular y una superficie periferica exterior del tubo 63 de comunicacion de aire exterior. Un canal que hace que el tubo 51 de calentamiento y el tubo 83 de descarga de vapor de calentamiento se comuniquen entre si tambien se forman entre las respectivas superficies perifericas internas de la segunda seccion 25 tubular circular y la pieza 81 de segunda tuberia y una superficie periferica exterior de la pared 84 tubular circular.
Se describira un ejemplo de fabricacion de arroz parbolizado usando el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la realizacion de la presente invencion.
(1) Carga de materia prima
La valvula 52 de suministro de vapor de calentamiento y la valvula 53 de descarga de vapor de calentamiento se abren, y el vapor de calentamiento se suministra desde la fuente de suministro de vapor de calentamiento (no se muestra) al tubo 51 de calentamiento. El vapor de calentamiento se hace fluir a traves del tubo 51 de calentamiento para calentar el interior del tambor 2.
El arroz sin cascara o el arroz integral como una materia prima se carga a traves de la escotilla 21 de materia prima orientada hacia arriba en el tambor 2. El tambor 2 rota a una tasa de rotacion de 3 a 7 rpm, y las palas 54 y 55 agitadoras inician la agitacion de la materia prima. El contenido de humedad del arroz sin cascara o arroz integral como la materia prima es 8 a 15% aqui. El calentamiento del interior del tambor 2 y la agitacion de la materia prima a traves de la rotacion del tambor 2 se continuan hasta que termina la fabricacion de arroz parbolizado.
(2) Tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar
La valvula 61 de suministro de vapor se abre, y se suministra continuamente vapor desde la fuente de suministro de vapor al tambor 2 con una presion interna de 0 a 0.01 MPa (la presion se expresa de aqui en adelante en terminos de presion manometrica) por alrededor de 60 a 180 segundos. En este momento, la valvula 65 de succion esta cerrada, y la valvula 64 abierta de tambor ubicada en la cara de extremo en el lado opuesto al lado de suministro de vapor esta abierta. En este estado, el aire dentro del tambor 2 se descarga a traves de la valvula 64 abierta de tambor mientras es empujado por el vapor, y el aire dentro del tambor 2 se reemplaza eficientemente con el vapor.
Despues de que el aire dentro del tambor 2 se reemplaza con el vapor, la valvula 64 abierta de tambor se cierra mientras continua el suministro de vapor al tambor 2. La presion dentro del tambor 2 se incrementa por el vapor a una presion predeterminada de 0.1 a 0.4 MPa durante alrededor de 60 a 180 segundos.
Durante 2 a 10 minutos desde cuando se alcanza la presion predeterminada dentro del tambor 2 hasta cuando el almidon de la materia prima se gelatiniza solo en una porcion superficial de cada grano, la materia prima se somete a tratamiento de ebullicion con vapor presurizado mientras que la presion dentro del tambor 2 se mantiene constante al controlar el grado de abertura de la valvula 61 de suministro de vapor.
En este momento, la rotacion del tambor 2 continua, y la materia prima se agita dentro del tambor 2. De este modo, toda la materia prima se trata equitativamente, y se forma una capa gelatinizada uniforme en la porcion superficial de cada grano de la materia prima.
Despues de un lapso del tiempo predeterminado, la valvula 61 de suministro de vapor se cierra, y la valvula 64 abierta de tambor se abre. La presion dentro del tambor 2 se reduce a 0 MPa, es decir, la presion atmosferica durante alrededor de 60 a 180 segundos.
(3) Tratamiento de adiccion de agua
La valvula 64 abierta de tambor esta cerrada, y la valvula 58 de suministro de agua esta abierta. Se suministra agua desde la fuente de suministro de agua (no se muestra) al tubo 56 de adicion de agua. El agua se agrega a traves de la pluralidad de boquillas 57 de adicion de agua provistas en el tubo 56 de adicion de agua en la forma de neblina o una llovizna a un ritmo que no produce un excedente de agua dentro del tambor 2 por 60 a 180 segundos de tal manera que la materia prima tiene un contenido de humedad predeterminado de 20 a 28%, deseablemente 20 a 25%. La presion dentro del tambor 2 se mantiene a 0 MPa aqui.
Dado que el interior del tambor 2 se calienta mediante el tubo 51 de calentamiento en este momento, la absorcion de agua por la materia prima termina en un tiempo corto. Adicionalmente, dado que la rotacion del tambor 2 continua, y la materia prima se agita dentro del tambor 2, la materia prima se trata equitativamente, y cada grano de la materia prima absorbe el agua uniformemente sobre toda la superficie.
Dado que la materia prima sometida al tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar tiene una capa gelatinizada uniforme formada en la porcion superficial de cada grano, y la porcion superficial es dura, incluso si la cantidad de agua agregada aumenta para acelerar la velocidad de absorcion de agua de la materia prima, no aparece una grieta en la superficie de cada grano de la materia prima.
Es alatamente probable que la materia prima sometida al tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar absorba agua debido al calor. Se agrega agua mientras es altamente probable que la materia prima absorba agua debido al calentamiento del interior del tambor 2, lo que permite absorcion de agua en un tiempo mas corto. Tambien es posible controlar la cantidad de agua agregada para no descargar agua.
(4) Templado
La valvula 58 de suministro de agua esta cerrada, y el templado se realiza por 5 a 20 minutos. La presion dentro del tambor 2 se mantiene en 0 MPa aqui. El contenido de humedad de la materia prima se mantiene en 20 a 28%.
En este momento, la rotacion del tambor 2 continua, y la materia prima se agita dentro del tambor. De este modo, se elimina la irregularidad en la humedad de cada grano de la materia prima, y los granos de la materia prima se hacen uniformes en el contenido de humedad.
(5) Tratamiento de ebullicion con vapor presurizado
La valvula 61 de suministro de vapor se abre, y se suministra vapor de nuevo desde la fuente de suministro de vapor al tambor 2 con una presion interna de 0 a 0.01 MPa por alrededor de 60 a 180 segundos. En este momento, la valvula 65 de succion permanece cerrada, y la valvula 64 abierta de tambor se abre. En este estado, el aire dentro del tambor 2 se descarga a traves de la valvula 64 abierta de tambor mientras es empujado por el vapor, y el aire dentro del tambor 2 se reemplaza eficientemente con el vapor.
Despues de que el aire dentro del tambor 2 se reemplaza con el vapor, la valvula 64 abierta de tambor se cierra mientras continua el suministro de vapor al tambor 2. La presion dentro del tambor 2 se incrementa por el vapor hasta la presion predeterminada de 0.1 a 0.4 MPa durante alrededor de 60 a 180 segundos.
Por 2 a 10 minutos desde cuando se alcanza la presion predeterminada dentro del tambor 2 hasta cuando el almidon de la materia prima se gelatiniza al centro de cada grano, la materia prima se procesa a traves del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado mientras que la presion dentro del tambor 2 se mantiene constante al controlar el grado de abertura de la valvula 61 de suministro de vapor.
En este momento, la rotacion del tambor 2 continua, y la materia prima se agita dentro del tambor 2. De este modo, la totalidad de la materia prima se trata equitativamente, y el almidon de la materia prima se gelatiniza uniformemente al centro de cada grano
Despues de un lapso del tiempo predeterminado, la valvula 61 de suministro de vapor se cierra, y la valvula 64 abierta de tambor se abre. La presion dentro del tambor 2 se reduce a 0 MPa, es decir, la presion atmosferica durante alrededor de 60 a 180 segundos.
(6) Tratamiento de secado
La valvula 64 abierta de tambor esta cerrada, y la valvula 65 de succion esta abierta. La bomba de vacio se acciona para reducir la presion dentro del tambor 2. En este momento, la valvula 59 de suministro de aire se abre, y se suministra aire desde la fuente de suministro de aire (no se muestra) al tambor 2 usando el tubo 56 de adicion de agua mientras el interior del tambor 2 se mantiene en un estado bajo una presion negativa de 6 a 20% (aproximadamente de 67 a 200 hPa) de la presion atmosferica por 3 a 6 horas. Con este suministro, la humedad contenida en la materia prima se puede absorber en el aire y descargarse, y la materia prima dentro del tambor 2 se puede secar eficientemente.
En este momento, la rotacion del tambor 2 continua, y la materia prima se agita dentro del tambor 2. De este modo, la materia prima se seca uniformemente y equitativamente.
Adicionalmente, dado que el interior del tambor 2 se calienta a 40 a 70° por el tubo 51 de calentamiento, el secado termina en un tiempo corto.
Una vez que termina el secado, la rotacion del tambor 2 se detiene con la escotilla 21 de materia prima orientada hacia abajo, y la valvula 52 de suministro de vapor de calentamiento y la valvula 53 de descarga de vapor de calentamiento se cierran para detener el suministro de vapor de calentamiento desde la fuente de suministro de vapor de calentamiento al tubo 51 de calentamiento. Adicionalmente, la bomba de vacio se desacciona, y la valvula 65 de succion y la valvula 59 de suministro de aire se cierran. Ademas, la valvula 64 abierta de tambor se abre para devolver la presion dentro del tambor 2 a la presion atmosferica.
(7) Descarga de materia prima
La escotilla 21 de materia prima orientada hacia abajo se abre para descargar la materia prima dentro del tambor 2. El contenido de humedad de la materia prima descargada es 9 a 12% debido al tratamiento de secado.
Dado que la materia prima se ha movido al medio debido a la accion de las palas agitadoras que resulta de la rotacion del tambor 2 durante la serie de tratamientos, la materia prima se puede descargar facilmente al exterior del tambor 2.
Notar que la fabricacion de arroz parbolizado usando el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la realizacion de la presente invencion no se limita al ejemplo descrito anteriormente. Por ejemplo, tambien es posible fabricar arroz parbolizado sin el "tratamiento de ebullicion con vapor presurizado preliminar" en (2) descrito anteriormente o fabricar arroz parbolizado mediante cualquier otro metodo.
Aunque el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente realizacion esta configurado de tal manera que el tubo 51 de calentamiento esta dispuesto para rotar integralmente con el tambor 2, el tubo 51 de calentamiento tambien puede estar dispuesto para no rotar junto con el tambor 2.
Aunque el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente realizacion esta configurado para calentar el interior del tambor 2 al suministrar vapor al tubo 51 de calentamiento, el interior 2 del tambor puede calentarse al suministrar agua caliente al tubo 51 de calentamiento. Alternativamente, el interior del tambor puede calentarse usando un calentador en lugar del tubo 51 de calentamiento.
Aunque el aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente realizacion esta configurado de tal manera que se proporcionan dos tipos de miembros de pala que tienen diametros diferentes como las palas 54 y 55 agitadoras, solo se puede proporcionar un tipo de miembro de pala.
El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente realizacion tambien se puede usar como un aparato de procesamiento de cereales que somete cereal que contiene almidon, tal como trigo o soya, a ebullicion con vapor presurizado.
La presente invencion, por supuesto, no se limita a la realizacion descrita anteriormente, y la constitucion de la misma puede cambiarse apropiadamente. La invencion reivindicada se define en las reivindicaciones anexas.
[Aplicabilidad industrial]
Un aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la presente invencion es capaz de fabricar eficientemente arroz parbolizado de buena calidad sin aumentar el tamano total como en un aparato convencional y tiene excelente utilidad.
[Lista de signos de referencia]
1 montaje
2 tambor
3 motor
4 engranaje de reduccion
11 rodillo de soporte
12 pilar de soporte
13 cojinete
21 escotilla de materia prima
22 engranaje accionado
23 seccion saliente
24 primera seccion tubular
25 segunda seccion tubular
41 engranaje de accionamiento
51 tubo de calentamiento
52 valvula de suministro de vapor de calentamiento
53 valvula de descarga de vapor de calentamiento
54, 55 pala agitadora
56 tubo de adicion de agua
57 boquilla de adicion de agua
58 valvula de suministro de agua
59 valvula de suministro de aire
61 valvula de suministro de vapor
62 tamiz
63 tubo de comunicacion de aire exterior
64 valvula abierta de tambor
65 valvula de succion
71 cojinete
72 pieza de primera tuberia
73 tubo de suministro de vapor
74 tubo de succion
75 pieza de tuberia de adicion de agua
81 pieza de segunda tuberia
82 tubo de suministro de vapor de calentamiento
83 tubo de descarga de vapor de calentamiento 84 pared tubular circular

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Un aparato de fabricacion de arroz parbolizado para procesar una materia prima dentro de un tambor a traves de tratamiento de ebullicion con vapor presurizado y secado de la materia prima procesada dentro del tambor, que comprende:
un tambor (2) que tiene una escotilla (21) de materia prima provista en una superficie periferica y esta dispuesto para rotar alrededor de un eje horizontal;
un motor (3) que acciona de manera rotativa el tambor (2) alrededor del eje horizontal;
un tubo (51) de calentamiento dispuesto dentro del tambor (2) para calentar un interior del tambor sin suministrar vapor a la materia prima dentro del tambor;
medios (54, 55) de agitacion dispuestos dentro del tambor (2) para agitar una materia prima cargada a traves de la escotilla de materia prima al tambor, en donde los medios (54, 55) de agitacion comprenden un primer y segundo miembros de pala que tienen diametros diferentes que forman helices delantera e inversa, en donde la primera pala (54) agitadora esta fija a una superficie periferica interior del tambor (2) mientras que la segunda pala (55) agitadora esta fija al tubo (51) de calentamiento;
medios (61) de suministro de vapor para suministrar vapor a la materia prima dentro del tambor (2);
medios de ajuste de presion que tienen una valvula (64) que permite la comunicacion del interior del tambor (2) con el aire exterior para permitir aumento de presion dentro del tambor con vapor suministrado desde los medios (61) de suministro de vapor al cerrar la valvula en el momento del procesamiento de la materia prima a traves del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado;
medios (56) de adicion de agua dispuestos dentro del tambor (2) para agregar agua a la materia prima dentro del tambor; y
medios (65) de secado para secar la materia prima al reducir la presion dentro del tambor.
2. El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde los medios de adicion de agua comprenden un tubo (56) de adicion de agua.
3. El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, donde los medios (65) de secado tienen una bomba de vacio que es capaz de comunicarse con el interior del tambor (2), y atempera la materia prima despues de la adicion de agua mediante los medios (56) de adicion de agua y entonces secan la materia prima despues del tratamiento de ebullicion con vapor presurizado al reducir la presion dentro del tambor usando la bomba de vacio.
4. El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende ademas medios (59) de suministro de aire para suministrar aire al tambor (2) usando los medios (56) de adicion de agua en el momento de secado de la materia prima mediante los medios (65) de secado.
5. El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde
los medios (61) de suministro de vapor suministran vapor al tambor a traves de una abertura que se forma en el medio de una primera cara de extremo del tambor (2), y
los medios (64) de ajuste de presion permiten que el interior del tambor (2) se comunique con el aire exterior a traves de una abertura que se forma en el medio de una segunda cara de extremo del tambor.
6. El aparato de fabricacion de arroz parbolizado de acuerdo con la reivindicacion 5, en donde un tamiz (62) que dispersa uniformemente vapor suministrado desde los medios (61) de suministro de vapor al tambor (2) esta dispuesto en un lado mas cercano a la primera cara de extremo en una superficie periferica interior del tambor.
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