Crown热脱皮采用喷风干燥器对大豆进行干燥(见图

日期:2019-09-17 |  来源:未知 |  作者:admin |  人围观 |  0 人鼓掌了!

  大豆含有6~8%的种皮,种皮中含蛋白质12.5%,油类0.6%,粗纤维40%。以往大豆的脱皮的主要目的是为了生产高蛋白、低纤维的饲用豆粕。由于种皮中含有水溶性的花色素(Anthcyenins),当从粕中提取蛋白质时,它能和蛋白质起反应,因此,在制取低变性脱脂蛋白及其系列产品时,必须在预处理中去除豆皮。

  通常,预处理部分的脱皮称为前脱皮,与之相对应,脱脂豆粕的脱皮称为后脱皮。后脱皮是根据粕中仁与皮的外形尺寸、容重的差异进行筛选,对筛上物粉碎、风选。后脱皮的产品为高蛋白的豆粕和低蛋白的豆粕,一般25%的产品是含蛋白39%的豆粕,75%的是含蛋白44%的豆粕。由于后脱皮不需要烘干、湿温调节,因此蒸汽消耗低。但后脱皮仅能用于生产饲用豆粕,且随着挤出膨化在大豆预处理的应用,使后脱皮相当困难。目前,后脱皮已用之甚少。

  前脱皮的标准工艺是:干燥、缓苏、破碎、皮仁分离、调质。由于热脱皮工艺的出现,标准工艺现在称为冷脱皮。热脱皮工艺是:干燥、破裂、皮仁分离、破碎、调质。较为流行的热脱皮有三种:Escher-Wyss、Buhler、Crown,前两种采用流化床干燥器干燥大豆,而Crown则采用专门设计的喷风干燥器干燥大豆,Buhler、Crown在大豆干燥前对大豆进行预热。

  浸出油厂大豆进仓水分一般在11-13%,种皮与仁的附着力较强,皮的韧性较大,在此水分下,大豆即使破碎,种皮仍有可能附着在破碎的仁粒上,冷脱皮通过对大豆的干燥及随后的缓苏来降低皮与仁的附着力。

  可见,大豆水分越低,脱皮后仁中残留皮量越低。要使仁中含皮量控制在1%范围内,必须将大豆干燥到9%左右。

  大豆干燥常在烘干塔进行,空气经燃烧煤气或油类加热升温后,对大豆逆流干燥。热风温度高,则干燥操作快。但温度过高将加深油和粕的色泽,粕中NSI下降。一般热风温度60-80℃,大豆温度50-60℃。

  干燥后大豆进入缓苏仓调和、熟化(Tempering)。在缓苏仓内,水分在仓内大豆内均匀分布,皮仁进一步收缩。缓苏仓内停留时间取决于干燥去除的水分及干燥的速率,干燥去除的水分多、干燥速度快,水分均布的时间长,则要求仓内停留时间长。一般停留时间3-7天。

  大豆破碎用双层对辊破碎机,破碎机的辊面刻有一定斜度的三角形尖齿槽,大豆破碎成6-8瓣,由于大豆经干燥及一定时间的缓苏,皮仁很容易分开。

  上层筛网的筛上物为粗皮和较大的豆粒。豆皮由装在上层筛网之上的吸皮装置将皮吸走送往豆皮系统,而豆粒从上层筛网落下后经输送重新去破碎。

  下层筛网的筛上物是中等尺寸的豆皮和碎豆粒,这部分物料经凯斯吸风器(Kice Aspirator)吸出皮送往豆皮系统,碎豆粒去调质、轧坯。

  下层筛网的通过物为细皮和粉末,约占大豆流量的5-10%,这部分分离比较困难,一般与豆仁汇合,进入下道工序。

  由于大豆的温度比较低,为减轻轧坯过程中轧辊的振动,减少坯片的粉末度,同时调节适宜的入浸水分,必须经调质处理。冷脱皮的调质实际上是软化调节,较大处理量采用卧式旋转管束加热器,中小型采用立式蒸炒锅。一般调质时间为20分钟,出料温度50-65℃,水分9-11%。

  热脱皮工艺简化了大豆的脱皮过程,Escher-Wyss脱皮工艺中,大豆经流化床干燥至80℃左右,热大豆直接去破裂、皮仁分离(见图2)。而Buhler和Crown热脱皮工艺中,大豆经预热后去干燥,Crown热脱皮采用喷风干燥器对大豆进行干燥(见图3)。

  大豆加热干燥前,先经加热器预热至60℃左右,Buhler的加热器为塔式结构,包括6-9层内置水平蒸汽加热扁管的独立加热单元、2-3层进风装置。大豆因自身重力由上而下与加热扁管接触、温度上升,内部水分渐渐聚集到表面,豆皮得到软化。水汽、部分豆皮由吸风装置吸出。如大豆水分较高,空气经加热器加热,通过进风装置进入加热器,与大豆直接接触,对大豆进行适量干燥。加热蒸汽压力一般不超过0.1MPa,大豆在加热器内的停留时间为20-30分钟。

  流化床干燥器中,通过热风对大豆加热干燥,热风温度120℃左右,物料通过流化床时,与穿过冲孔板床的热风接触,大豆表面水分被热风带出,豆皮和表层因高温爆裂,皮松脱、裂开。流化床排出风中含有少量豆皮,排出风经两只刹克龙卸除豆皮后,一路重复使用,一路向大气排出。经流化床干燥,大豆温度75-92℃,水分10%左右。

  Crown采用专门设计的喷风干燥器(Jet Dryer)对大豆加热干燥,Jet Dryer属于履带式气流干燥器。预热的大豆经喂料装置均匀分配到履带上,履带运动速度约0.05m/s,热风由喷风风机经喷风装置,从履带下方穿过料床,大豆呈沸腾状,热风温度121-149℃,大豆表面水分被脱去。排出风经刹克龙卸除夹带的豆皮后,进入主风机,主风机出风分为两路:一路送往主空气加热器加热循环使用;一路向大气排出。两支路上均有气动控制的风门,根据风网中的空气湿度控制排泄风门的开启度,一般设定风网中空气相对湿度30%。喷风风机进风由两路组成:一路是经主空气加热器加热的循环风;一路是经辅助加热器加热的补充的新鲜空气。

  由喷风风机、干燥器、刹克龙、主风机、主空气加热器、辅助空气加热器等组成一个风网系统,热量循环使用,整个系统呈负压,无粉尘外逸。

  通常热脱皮工艺采用单对辊破碎机将大豆沿裂缝处劈成两瓣,再进入锤片式破碎机,半瓣豆被高剪切力的锤片撞击,使皮从豆仁上分开。

  Buhler的去皮机是取得专利的Hullossenator,该机为双对辊破碎机,辊直径300mm,长2400mm,单台处理量500t大豆。上对辊为斜纹铁辊,它将大豆沿裂缝处劈开;下对辊为铁芯橡皮辊,将皮从仁上“擦去”,这种Hullossenator产生的粉末很少。

  破裂后的皮和仁在吸风器内分离,吸风器与凯斯吸风器类似,内有规则排列的水平钢管。破裂物经喂料器进入,呈瀑布状下落,并与钢管撞击,仁落下去破碎,皮被风吸出在刹克龙内卸出筛选。

  下层筛网的筛上物是中等尺寸的豆皮与碎豆仁,这部分再经吸风器进一步风选,豆仁去破碎,豆皮送往豆皮系统。

  与冷脱皮工艺相同,豆仁在破碎机内破碎成6-8瓣,由于豆仁是热的,因此,破碎时产生的粉末很少。

  Escher-Wyss调质在流化床内进行,而Crown则在吸风器内调质。由于豆仁是热的,调质实际是对热豆进行冷却。通常是在常温下进风,出风带出的部分皮、仁屑在刹克龙内卸出去筛选。经调质后,豆仁的温度在65℃左右。

  (1)连续加工,热脱皮工艺省却了连续几天的缓苏时间,对不同水分的大豆能连续加工。

  (2)粉末减少,热脱皮工艺干燥、去皮、调质均在负压的风网系统中进行,去皮后再破碎,且破碎的大豆是热的,因此粉末较少。

  (3)节省能源,热脱皮工艺只需对大豆加热一次,调质仅仅是冷却,而冷脱皮工艺需加热两次,调质是为了软化。另外,热空气循环使用,有效节省了能源。

  (4)脱皮效率高,冷脱皮工艺皮仁分离是整个破碎物的筛选,而热脱皮工艺中的皮仁分离是破裂后的吸出物(约占产量10-15%)的筛选。

  值得注意的是,热脱皮工艺热空气循环使用,虽经刹克龙卸除风中夹带的皮、仁屑,但热风中仍有部分粉尘在循环使用中聚集在空气加热器的加热翅片上,存在自燃的风险,由于喷风干燥器是密闭的,火情不易发现,操作人员一般将干燥热风控制在120℃左右,而不敢过高。另一方面,干燥器吹扫时必须停风机进行,也给生产带来不便。Crown新近推出的干燥器增加了自动吹扫装置,不需停机即可吹扫,但热脱皮生产中粉尘自燃必须有足够的重视!

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