NO153917B - Fremgangsmaate for fremstilling av en anionbytter. - Google Patents

Abstract

En fremgangsmåte for fremstilling av anionbytter ved at cellulose eller et cellulosederivat behandles med en polyetyleniminoppløsning på minst 1 vekt% i et vandig medium ved pH-verdi mellom 2 og 6, fortrinnvis mellom 4 og 5, og at ionebytteren isoleres fra reaksjonsblandingen.Reaksjonen mellom cellulose eller cellulosederivat og polyetylenimin kan skje ved omgivelsenes temperatur,. men det kan være fordelaktig å anvende en temperatur på mellom 40 ot 90°C, fortrinnsvis mellom 60 og 70°C.Som cellulosederivat anvendes fortrinnsvis sulfonert ligno-cellulose eller cellulosematerial, f.eks. bark, som i separate trinn er behandlet med alkalilut og med en svovelsyre. Anionbytteren kan re-genereres ved eluering med natronlut og re-aktiveres med polyetylenimin.Anionbytteren er velegnet til rensing av spillvann, og kan fremstilles billig.

Description

Fremgangsmåte ved fremstilling av spiseferdige kornvarer.

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte ved fremstilling av et' spiseferdig kornvareprodukt.

Det er vel kjent i kornvare-industrien

at fremstillingen av et ristet eller oppblåst «puffed» produkt av jevn kvalitet utgjør mange forvirrende problemer. Disse problemer skyldes en rekke faktorer. Flak,

f. eks., formes vanligvis fra hele kjerner av korn eller fra deigpellets. Disse korn varierer sterkt med hensyn til jevnhet av stør-relse, form, fuktighetsinnhold, osv., med den følge at flakene som dannes fra disse uensartede korn, får vidt varierende egenskaper ved fuktighetsreduksjonsprosesser, kokning, oppblåsning og lignende. Pellets dannet fra korndeig reagerer ofte på samme måte som de hele kornflak på grunn av uensartetheten av pelletene.

Disse uensartetheter skaper problemer

ved kvalitetskontroll, pakking og andre problemer. Når f. eks. uensartede flak ri-stes, vil de mindre og tynnere flak bli brent, mens de tykkere og større flak ikke vil bli kokt i ønsket grad. Følgen er at fabrikan-ten tvinges til å fremstille et produkt av brukbar kvalitet, som kan ha noen uøn-skede produkter iblandet. Disse uensartetheter i ristingen eller oppblåsningen kan ofte føres tilbake til uvanlig høye eller lave fuktighetskonsentrasjoner som forekommer i de unormalt store eller små flak.

Uensartetheten av det ferdige produkt

fører dessuten til pakningsproblemer. Flakene av forskjellig størrelse er tilbøylig til å segregere i beholderne etter størrelsen, hvilket fører til at forbrukeren kan få en

høy konsentrasjon av uønskede, fine par-tikler når pakningen åpnes for anvendelse. Dessuten er opprettholdelsen av kvaliteten av produktet mens det finnes i hyllene, den såkalte «hyllelevetid», vanskelig, da de relativt store, ufullstendig kokte flak ofte vil inneholde en forkortelse eller i det minste en usikker «hyllelevetid» av produktet. Dette fuktighetsproblem er særlig brysomt hvis flakene er usedvanlig tykke.

Det er i det minste et ytterligere pro-blem med hensyn til kontrollen av formen av flakene. Det er vel kjent i kornvare-industrien at en føring av kornkjerner eller -pellets gjennom støtende eller flakdannende valser forbedrer teksturen av det erholdte, oppblåste eller ristede produkt. I en slik flakdannende prosess, overfører dette også kjernene eller pelletene til møre, tynne flak. Skjønt denne prosess mulig-gjør en viss kontroll med tykkelsen av flakene, tillater den ikke en lett kontroll med formen av de erholdte flak. Den fysikalske omrøring av de ømfintlige flak, bevirker istykkerbrytning, hvilket fører til at flak av ujevn form og størrelse frembringes. Som tidligere nevnt skaper disse ujevne flak mange vanskeligheter ved fremstillingen, kvalitetskontrollen og lagringen.

Det er derfor et mål ved oppfinnelsen å skaffe en ny og forbedret fremgangsmåte ved fremstilling av en spiseferdig kornvare av jevn kvalitet. Det er et annet mål ved foreliggende oppfinnelse å skaffe en ny og forbedret prosess for å regulere formen og størrelsen av kornvaren for å sikre jevnhet i kokning, oppblåsning og lignende behand-linger.

Ved foreliggende oppfinnelse er der skaffet en fremgangsmåte for å fremstille spiseferdige kornvarer ved ekstrudering av en deigplate, avkjøle deigplaten for å over-flateherde den, skjære deigplaten opp til pellets, og så utjevne fuktighetsinnholdet av de enkelte pellets før den endelige tør-ring og risting e. 1.

Frembringelsen av en jevn konsentrasjon av fuktighet i pelletene tillater således nøyaktig kontroll med koking og oppblåsning av et produkt. Videre kan ved ekstrudering av et deigmateriale til en plate, pellets av jevn tykkelse og form erholdes. Om ønskes kan videre tykkelsen av platen reduseres ved strekning.

En foretrukken utførelsesform av foreliggende oppfinnelse innbefatter anvendel-sen av ekstrudering av kornvare-deiger til å danne et termoplastisk materiale som så behandles for å fremstille pellets av jevn tykkelse og form for fremstiling av spise-lige kornvare-flak. Deigproduktet ekstruderes til en tynn plate av materialet som så kan strekkes for å gjøre deigen ennu tynnere, om nødvendig. Deigplaten blir så herdet ved å avkjøle den ytre overflate av platen for å frembringe en overflateherd-ning av det materiale som danner den ytre overflate. Etter at overflateherdningen er avsluttet, blir det termoplastiske materiale så skåret opp i pellets av jevn tykkelse. Videre reduksjon av tykkelsen av deigen kan finne sted før oppskj æringen ved å føre deigplaten mellom et par valser eller en lignende mekanisme for å redusere tykkelsen. Etter oppskj æring og kutting av platen, blir de jevne pellets tørret for å bringe dem til et ønsket fuktighetsinnhold. Fuktighetsinnholdet av pelletene utjevnes slik at pelletene kan kokes eller oppblåses eller behandles på lignende måte. Utjevning er her anvendt for å betegne en behandling av flakene slik at hver enkelt pellet inneholder en nøyaktig eller relativt nøyaktig mengde fuktighet. Det betyr at hvert av flakeen er innen et godtagbart område med hensyn til fuktighet som ønskes for kokning, støtning eller lignende prosesser og at ingen av flakene faller uten-for dette utjevnede område. De utjevnede flak blir så oppblåst eller kokt på konvensjonell måte.

Oppfinnelsen vil bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningene hvor: Fig. 1 er en skjematisk totalfremstil-ling av en fremgangsmåte ved fremstilling av kornprodukter. Fig. 2 er et tverrsnitt av et flak frem stilt ved fremgangsmåten vist i fig. 1, og

fig. 3 er et riss i horisontalplanet av et flak fremstilt ved fremgangsmåten i fig. 1.

Kornet som anvendes ved utførelsen av oppfinnelsen kan være av en hvilken som helst passende type, såsom f. eks. ris, hvete, havre, bygg, rug, mais, eller en hvilken som helst kombinasjon av to eller flere av disse korntyper, eller lignende. Temmelig ofte er produktet en kombinasjon av noen av de ovenfor nevnte korntyper, og gir ganske gode resultater når foreliggende fremgangsmåte anvendes. Ovenstående korntyper eller kombinasjoner av disse ma-les til en melkonsistens og kan inneholde en rekke mineralsalter og kan være en eller annen fiber eller annet materiale for fremstilling av en tørr blanding, som vil utgjøre hoveddelen av kornvare-deigen.

Den tørre kornvare-blanding A mates sammen med en forutbestemt mengde vann B for å danne en deig. Denne deig kokes så i en konvensjonell koker 11. En hvilken som helst type koker eller ovn kan anvendes for å oppvarme deigen og i det minste delvis koke den. I kokeren blir deigen kokt i en tid som er nødvendig for i det minste delvis å gelatinere kornet. I en koker av damptypen kan det ta ca. en time å utføre kokingen under anvendelse av damp i ko-kerkappen.

Etter at deigen er i det minste delvis gelatinert, føres den ved C ut av kokeren og innføres i en ekstruder 12. Deigen som forlater kokeren ved C kan inneholde 20 til 35 pst. fuktighet. Fortrinnsvis inneholder den gelatinaktige deig ca. 23 pst. fuktighet når den går inn i ekstruder-påmat-ningsbeholderen 13. Ekstruderen 12 kan være en av flere typer ekstrudere, f. eks. slike som anvendes i plastindustrien.

Ekstruderdysen 14 er formet slik at en plate 16 av deig ekstruderes fra dysen 14. Dysen 14 har en åpning som vil ekstrudere et ark av materiale av ønsket tykkelse. Denne tykkelse kan kontrolleres temmelig nøyaktig ved ganske enkelt å regulere stør-relsen på åpningen i dysen. En ekstruder 12 er derfor spesielt egnet til å fremstille en plate av kornvare-deig med en temmelig nøyaktig tykkelse. Denne nøyaktige tykkelse av deigen tillater produsenten å regulere tykkelsen av deigen og følgelig tykkelsen av sluttproduktet. Denne regulering tillater også en nøyaktig kontroll med de senere fremstillingstrinn slik som oppkut-ting, tørring, etc. Deigplaten kan være av en hvilken som helst tykkelse, men fortrinnsvis er den i området fra 0,9 til 1,8 mm.

Deigplaten 16 som ekstrudeers fra ekstruderen 12 har termoplastiske egenskaper. Deigplaten vil, med andre ord, strekke seg og ellers oppføre seg på en måte temmelig likt med et plastisk materiale fra plastindustrien. Deigarket 16 anbringes følgelig på en i bevegelse værende transportør 17 for å tillate deigen å avkjøle i en viss grad og også for å forhindre deigen fra å brek-kes av fra ekstruderdysen 14 på grunn av sin egen vekt. Transportøren 17 har også en ytterligere funksjon. Den bevirker en videre reduksjon av tykkelsen av deigarket 16 hvis en slik reduksjon er nødvendig. Denne tykkelsesreduksjon av deigarket 16 utføres ved å drive transportøren 17 slik at transportøren beveger deigarket 16 bort fra dysen 14 litt hurtigere enn deigen ekstruderes fra dysen 14. Dette fører så til en strekning av deigarket med en derav føl-gende fortynnelse av deigarket. Som eksempel kan det reduseres til 0,5 til 1,8 mm i tykkelse. Den grad hvori kornvare-deigen kan strekkes, er bare begrenset av dens termoplastiske egenskaper, og dette be-stemmes igjen i noen grad av den type korn som anvendes, mengden av fuktighet som inneholdes i materialet, temperaturen på deigen osv. Fortrinnsvis kan imidlertid deigarket fortynnes til ca. 1,0 mm ved strekning. Det bør merkes at det er mulig å fremstille et deigark 16 som er tilstrekkelig tynt som det kommer fra dysen 14 slik at ingen videre fortynning ved hjelp av transportøren 17 vil være nødvendig.

For å forberede deigplaten for den på-følgende behandling for å få visse ønske-lige overflateegenskaper, kan platen nu overflatebehandles eller overflateherdes. Den ytre overflate av deigarket 16 blir med andre ord avkjølt for å gjøre den ytre overflate fast i en større grad enn det indre materiale i platen. Denne overflateherding av platen 16 kan utføres på en rekke forskjellige måter. En meget bekvem måte er imidlertid vist, idet der anvendes luftdyser 18. Kjøleluft innføres i dysene 18 og rettes mot den øvre og nedre overflate av platen 16. Dette avkjøler overflaten av platen temmelig hurtig og bevirker en overflateherding av platen idet det indre materiale i platen 16 forblir noe varmere og mindre viskos enn den ytre overflateherdede overflate.

Det kan være nødvendig å fortynne platen videre. Et par trykkvalser 19 kan anbringes på hver side av platen 16 for videre å redusere tykkelsen av platen. Denne valsing er, på grunn av den overflateherdede overflate av platen, tilbøyelig til å frembringe en bølget overflate. Denne bøl-gede overflate er ofte ønskelig i et kornvareprodukt for å gi det et smakelig og nytt utseende. Ved en foretrukken utførel-sesform reduseres platetykkelsen til 0,81 til 1,02 mm. Et eksempel på den bølgede overflate er vist i fig. 2 på tegningen hvor der er et tverrsnitt av et enkelt flak. Det vil sees at overflaten er bølget eller korru-gert i betraktelig grad. Dernest blir deigplaten videre avkjølt, f. eks. ved en dyse 21 som er anbragt for å føre avkjølende luft på overflaten av platen 16. En hvilken som helst egnet anordning kan brukes for å kjøle platen 16, men en dyse 21 som fører avkjølende gass eller luft mot overflaten av platen, virker imidlertid spesielt godt. Denne avkjøling av deigen bringer platen til å stivne slik at den er lettere håndter-bar når den skjæres.

Dernest føres platen 16 mot en skjære-anordning 22, såsom en roterende kutter vist i fig. 1 og om ønskes en strimmelskjæ-ringsanordning 15. En rekke anordninger kan brukes for å skjære opp deigplaten. Eksempelvis kan en kutter av guillotin-typen anvendes eller en roterende kutter med lommer kan anvendes for å stemple ut forskjellige figurer fra platen. Platen tillater imidlertid anvendelse av en kutter som vil frembringe pellets av ensartet stør-relse som lett viderebehandles med hensyn til fuktighetsinnhold og formen av det ferdige produkt. Oppslisningsanordningen 15 kan eventuelt anvendes for å kutte platen 16 til en bestemt bredde. Pelletene 23 føres fra kutteren 22 i en matebeholder 24 til en pneumatisk transportør til en roterende tørker 27.

For å overvinne et av de vanskeligste problemer for å opprettholde kvaliteten og kokingen eller oppblåsningen av produktet, blir fuktighetsinnholdet av de enkelte pellets 23 utjevnet i en roterende tørker 27. Som tidligere nevnt er uttrykket «utjevning» her brukt for å betegne en prosess for å bringe fuktighetsinnholdet av hver enkelt pellet på en forutbestemt verdi og bringe fuktighetsinnholdet inne i hver pellet på en jevn verdi uten noen variasjon i fuktigheten på forskjellige steder i pelleten. Dette betyr at pelletene behandles slik at fuktighetsinnholdet av hver enkelt pellet og av områder i hver pellet er det samme innen meget snevre grenser. Det er ikke ønsket bare å ha et område for fuktighetsinnholdet i massen av pelletene hvor noen av pelleteen har adskillig mere fuktighet enn andre. Heller ikke er det ønskelig bare å ha et område for fuktighetsinnhold for de forskjellige områder inne i en pellet, dvs. ytre skall og senteret. Det er derimot ønskelig at hver pellet har det samme fuktighetsinnhold, eller nesten det samme, og at alle områder i hver pellet har det samme fuktighetsinnhold. Jevnhet i fuktighetsinnholdet i områdene i en pellet ønskes for å sikre jevn oppblåsning eller annen behandling i de enkelte pellets. Denne utjevning oppnås lettest, som tidligere anført, ved å anvende ensartede formede flak av jevn tykkelse og tverrsnitt. Disse skaffes ved den nye teknikk som anvendes ved fremstilling av arkma-terialet av jevn tykkelse og oppskj æring av flakene til ensartet størrelse.

Utjevningen eller tørringen av flakene for å bringe flakene på et forutbestemt fuktighetsinnhold, finner sted. i en tørker og fortrinnsvis -etti roterende tørker 27. Pelletene går inn i tørkeren med et relativt høyt fuktighetsinnhold. Det kan være 20 pst. eller mere. Pelletene holdes i tørke-ren i en tilstrekkelig tid, og varm luft kan føres gjennom pelletene slik at fuktighetsinnholdet av pelletene reduseres betraktelig. Tørreluften holdes fortrinnsvis ved høye temperaturer, men værelsetem-peratur eller kjøligere luft vil tørre eller utjevnt pelletene på tilfredsstillende vis med bare et tap i effektivitet. Når varm-luft anvendes, bør den være ved temperaturer som er under den temperatur som bevirker o<y>erflateherding av pelletene. Temperatur-n ved hvilken en pellet overflateherdes, varierer med sammensetningen av pelleten og lignende faktorer.

Fuktighetsinnholdet nedsettes fortrinnsvis til 6—20 pst. Ved en foretrukken utførelsesform blir fuktighetsinnholdet av hver pellet bragt til ca. 11,5 pst. Denne tørring eller utjevning av fuktighetsinnholdet i pelleten oppnås med hell ved å anvende en roterende tørker 27 som om-rører pelletene mens varm luft ved fra 54° til 71°0 føres gjennom de omrørte pellets. Denne strømmende luft sikrer at fuktighetsinnholdet føres bort fra pelletene og omrøringen sammen med den strømmende luft sikrer at hver av pelletene blir utjevnes til et forutbestemt fuktighetsnivå. Utjevningen kan ta fra 50 til 90 minutter eller lengre, avhengig av lufttemperaturen etc. Lengden av den tid som et produkt forblir i tørreren vil selvsagt først og fremst avhenge av fuktighetsinnholdet i pelletene 23 når de går inn i tørkeren 27. Fuktighetsinnholdet av pelleten må imidlertid utjevnes slik at man får et fuktighetsinnhold som vil tillate effektiv oppblåsning eller koking av produktet slik at det ferdige produkt har jevn smak, farve og kvalitet.

Etter at fuktighetsinnholdet av pelletene er redusert til en forutbestemt verdi, føres pelletene ut av den roterende tørker 27 og føres så inn i et oppblåsningsapparat 28.

Ved denne spesielle type av oppblåsningsapparat blir de utjevnede pellets 23 bragt i kontakt med salt eller annet korn-formig materiale som er blitt oppvarmet til høyere temperaturer. Varme som over-føres til pelletene 23 fra det kornformige materiale bringer pelletene til å blåses opp og danne flak av jevnt oppblåste kornvarer som er møre, jevnt farvet, jevnt kokt og av høy kvalitet. Det vil innsees at den ovenfor beskrevne prosess og apparatur er bare belyste for en utførelsesform av prin-sippene ved oppfinnelsen og mange andre modifikasjoner kan anvendes uten å av-vike fra oppfinnelsens ånd og omfang.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av spiseferdige kornvarer ved ekstrudering av en deigplate, karakterisert ved at den ekstruderte plate overflateherdes ved avkjøling, hvoretter deigplaten skjæres opp til pellets og fuktighetsinnholdet av de enkelte pellets utjevnes før den endelige tørring, risting e.l.

2. Fremgangsmåte ifølge påstand 1, karakterisert ved at deigplaten strekkes for å redusere tykkelsen av den ettersom den ekstruderes, f. eks. ved å be-vege deigplaten på en transportør hurtigere enn den ekstruderes.

3. Fremgangsmåte ifølge påstand 1 eller 2, karakterisert ved at fuktighetsinnholdet av pelletene utjevnes ved oppvarming eller ved å utsette dem for et tørrende medium.