горизонтальный секционный экстрактор для гидролиза пектинсодержащих выжимок

Формула изобретения

Горизонтальный секционный экстрактор для гидролиза пектинсодержащих выжимок, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальной перегородкой на секции, соосно установленный на приводном валу с зазором относительно корпуса перфорированный барабан с закрепленными на нем лопатками и патрубки подачи и отвода сырья и экстрагента, отличающийся тем, что он дополнительно содержит средство для подачи экстрагента под давлением и перфорированный статор, причем средство для подачи экстрагента под давлением подключено посредством патрубка к зазору между корпусом первой секции и охватывающим перфорированный барабан перфорированным статором, отверстия перфорации статора и барабана выполнены в одной плоскости со смещением по дуге, соосной с окружностью перфорации, барабан снабжен буртиком на внутренней поверхности в плоскости перегородки корпуса и выполнен с диффузорным участком во второй секции корпуса, а лопатки закреплены на внутренней поверхности барабана в цилиндрическом участке с образованием зазора с внутренней поверхностью барабана не меньше высоты буртика, приводной вал выполнен полым с по крайней мере одним отверстием, соединяющим полость вала с полостью цилиндрического участка барабана, полость вала заглушена с одного конца и снабжена средствами подачи фермента пероксидазы с другого конца, а патрубок подачи сырья сообщен с полостью цилиндрического участка барабана.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к экстракционному оборудованию для гидролиза отходов сокового производства и виноделия ферментным препаратом в поле ультразвуковых колебаний.

Известен горизонтальный секционный экстрактор, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальными перегородками на секции, соосно установленный на приводном валу с зазором относительно корпуса перфорированный барабан с закрепленными на нем лопатками и патрубки подачи и отвода сырья и экстрагента [1]

Недостатками этого экстрактора являются экстенсивность процесса экстракции и связанный с этим малый выход целевого продукта, а также низкое качество получаемого пектина.

Предлагаемый горизонтальный секционный экстрактор для гидролиза пектинсодержащих выжимок, содержащий горизонтальный цилиндрический корпус, разделенный вертикальной перегородкой на секции, соосно установленный на приводном валу с зазором относительно корпуса перфорированный барабан с закрепленными на нем лопатками и патрубки подачи и отвода сырья и экстрагента, согласно изобретению дополнительно содержит средство для подачи экстрагента под давлением и перфорированный статор, причем средство для подачи экстрагента под давлением подключено посредством патрубка к зазору между корпусом первой секции и обхватывающим перфорированный барабан перфорированным статором, отверстия перфорации статора и барабана выполнены в одной плоскости, со смещением по дуге соосной окружности перфорации, барабан снабжен буртиком на внутренней поверхности в плоскости перегородки корпуса и выполнен с диффузорным участком во второй секции корпуса, лопатки закреплены на внутренней поверхности барабана в цилиндрическом участке с образованием зазора с внутренней поверхностью барабана не меньше высоты буртика, приводной вал выполнен полым по крайней мере с одним отверстием, соединяющим полость вала с полостью цилиндрического участка барабана, полость вала заглушена с одного конца и снабжена средствами подачи фермента пероксидазы с другого конца, а патрубок подачи сырья сообщен с полостью цилиндрического участка барабана.

Это позволяет интенсифицировать процесс экстракции, повысить глубину гидролиза и выход целевого продукта улучшенного качества за счет повышения его желирующей способности.

На фиг. 1 представлен экстрактор, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.

Горизонтальный секционный экстрактор для гидролиза пектинсодержащих выжимок содержит горизонтальный цилиндрический корпус 1, разделенный перегородкой 2 на секции 3 и 4, соосно установленный на полом валу 5 с заглушкой 6 и отверстиями 7 перфорированный барабан, состоящий из цилиндрического 8 и диффузорного 9 участков, разделенных буртиком 10 на внутренней поверхности, расположенным в плоскости перегородки 2 корпуса 1, привод 11 вращения вала 5, лопатки 12, закрепленные на внутренней поверхности цилиндрического участка 8 барабана с образованием радиального зазора не меньше высоты буртика 10, перфорированный статор 13, обхватывающий цилиндрический участок 8 барабана, отверстия 14 которого выполнены в плоскостях расположения отверстий 15 цилиндрического участка 8 барабана со смещением по дуге соосной окружности, патрубок 16 подачи сырья, сообщенный с полостью цилиндрического участка 8 барабана, средство подачи 17 экстрагента под давлением, сообщенное патрубком 18 с секцией 3 корпуса 1, средства 19 подачи фермента пероксидазы, соединенные с полостью вала 5, патрубок 20 отвода экстрагента, соединенный с секцией 4 корпуса 1 и патрубок 21 отвода сырья, сообщенный с полостью диффузорного участка 9 барабана.

При работе экстрактора сырье подают по патрубку 16 в полость цилиндрического участка 8 вращаемого на валу 5 от привода 11 барабана. Средством 17 через патрубок 18 в секцию 3 корпуса 1 нагнетают экстрагент, подаваемый в пульсирующем режиме при совпадении отверстий 14 статора 13 с отверстиями 15 цилиндрического участка 8 барабана в полость последнего. Средствами 19 подают фермент пероксидазу через полость вала 5 и отверстия 7 в полость цилиндрического участка 8 барабана. Пульсация экстрагента ускоряет его диффузию в сырье, его гидролиз и разрушение клеточной структуры с увеличением поверхности контакта фаз и снижением диффузионного сопротивления. Одновременно она приводит к сшивке ферулоильных групп пектиновых веществ под действием фермента пероксидазы с увеличением желирующей способности выделяемых пектиновых веществ. В цилиндрическом участке 8 барабана в поле центробежных сил реакционная смесь распределяется в виде пленки на его внутренней поверхности, радиальная высота которой задана высотой буртика 10. По мере протекания гидролиза, экстракции и сшивки пектиновых веществ и подачи свежих реагентов часть отработанной реакционной смеси переливается через буртик 10 и поступает в диффузорный участок 9 барабана. Брызги, выносимые из пленки реакционной смеси при пульсирующей подаче экстрагента, сбиваются вращаемыми совместно с барабаном лопатками 12, оседают на их поверхности и по мере коагуляции под действием центробежных сил возвращаются в реакционную смесь. Отработанная смесь в диффузорном участке 9 барабана сепарируется в поле центробежных сил. При этом жидкая фаза поступает в секцию 4 корпуса 1, откуда выводится по патрубку 20, а твердая фаза под действием увеличивающегося по направлению расширения диффузорного участка 9 барабана поля центробежных сил выводится из его полости и удаляется по патрубку 21.

Таким образом, предлагаемый экстрактор позволяет при ускоренных экстракции и гидролизе и увеличенной глубине гидролиза получать пектин повышенного за счет увеличения желирующей способности качества.