mwirth-epo/epo-nmt-datasets huggingface dataset:
2. Добавили проклеивающую добавку на основе деполимеризованного лигнина - если предусмотрено - в количестве от 2,5 до 10 кг деполимеризованного лигнина/т сухой волокнистой массы.
2. The sizing additive based on depolymerized lignin - if any - was added in amounts of 2.5-10 kg depolymerized lignin/t dry pulp.
Смесь перемешивали 30 с.
The mixture was stirred for 30 s.
3. Добавили РАС (поли-алюминий-хлорид) - если предусмотрено - в количестве от 1 до 5 кг /т сухой волокнистой массы.
3. PAC (Poly Aluminum Chloride) - if any - was added in amounts of 1-5 kg/t dry pulp.
Перед использованием продукт РАС разбавили до 1%.
The PAC product was diluted to 1 % before use.
4. Добавили гидрофобизирующую добавку ASA - если предусмотрено - в количестве от 0,1 до 0,8 кг /т сухой волокнистой массы.
4. The hydrophobization additive ASA - if any - was added in an amount of 0.1 - 0.8 kg/t dry pulp.
5. Добавили удерживающую добавку, С-РАМ (катионный полиакриламид), в количестве 0,2 кг /т сухой волокнистой массы.
5. The retention aid, C-PAM (cationic polyacrylic amide), was added in an amount of 0.2 kg/t pulp.
Перед использованием продукт разбавили до 0,1%.
The product was diluted to 0.1 % before use.
6. Суспензию волокнистой массы наносили на вращающуюся сетку.
6. The pulp suspension was sprayed on the rotating wire.
7. Когда на сетку перенесли всю массу, начали обезвоживание.
7. When all pulp was sprayed onto the wire, dewatering was started.
8. Лист снимали с бумагоделательной машины и отжимали на вальцовом прессе при 3 бар.
8. The sheet was lifted out of the sheet former and pressed through a roll press at 3 bar.
9. Лист сушили закрепленным в термосушилке (торговое наименование сушилка STFI).
9. The sheet was dried restrained in a heat dryer (trade name = STFI dryer).
1.4 Определение параметров бумаги
1.4 Paper characterization
1.4.1 Анализ величин Cobb
1.4.1 Cobb analysis
Функцией проклеивающей добавки является сокращение проникновения в бумагу воды.
The purpose of the sizing additive is to reduce the water penetration into the paper.
Мерой проникновения воды является величина Cobb.
This water penetration is measured as Cobb value.
Величины Cobb60, Cobb1800 и Cobb1800-2d (после предварительной обработки в течении 2 дней в камере УФ-облучения) измеряли для всех листов.
The values Cobb60, Cobb1800 and Cobb1800-2d (after pretreatment of 2 days in an UV-light cabinet) were measured on all sheets.
В процессе получения концентрата, изолята или муки при дальнейшей переработке суспензии образующийся фугат направляется на рецикл для увлажнения исходного сырья и его количество, направляемое на утилизацию, составляет не более 1% от производительности линии по переработке пивной дробины, составляющей кг/1 мин.
[0030] In some further embodiments, the raw materials are subjected to grinding with a colloid mill with the rotor frequency of between about 1,800 and about 3,200 rot./second in order to produce particles having an average size of between about 0.10 and about 0.9 mm.
Краткое описание чертежей
In the course of loading brewer's grains into the colloid mill water or centrate is supplied in order to provide homogeneous humidifying of the raw materials in volume.
На фиг.
After grinding in the colloid mill, the ground husk is removed with a screw extractor for example.
1 представлена фотография части опытной производственной линии для получения белковой суспензии из пивной дробины, включающей вибросито, транспортер, коллоидную мельницу, шнековый экстрактор.
Then the food suspension is subject to additional vibrating filtration with the use of sieves (screens) with holes size of between about 0.1 mm and about 0.5 mm for the purpose of removing remaining husk particles.
На фиг.
[0031] In some implementations of these embodiments, the methods of the present technology may be carried out using apparatus comprising the following devices: a device for loosening and removing extra mechanical impurities, a grinding machine designed for humidifying raw materials in volume, grinding these materials in order to obtain a fraction of between about 0.1 mm and about 0.9 mm and homogenization; an extractor designed to do extra grinding of the mass in order to produce particles having 0.005-0.5 mm particles and its division into suspension and husk, a vibration filter with the hole size of between about 0.2 mm and about 0.5 mm designed to do additional separation of remaining husk particles from the suspension, a container for collecting the protein suspension.
2 представлена схема производственной линии для осуществления заявляемого способа, где 1 - вибросито, 2 - транспортер, 3 - коллоидная мельница, 4 -водопровод, 5 - шнековый экстрактор, 6, 8 - импеллерный насос, 7 - вибрационный фильтр, 9 - накопительная емкость для белковой суспензии, 10 - накопительнаяю емкость для шелухи, 11 - блок обработки белковой суспензии для получения белкового концентрата или белкового изолята, 12 - емкость для фугата.
At the same 8 time, a vibrating screen with a magnetic catcher with the hole size of between about 6 mm and about 10 mm and the screen vibration frequency from between about 10 and about 50 Hz and the amplitude of between about 2 and about 20 mm is used as a device for loosening and removing foreign impurities.
На фиг.
A colloid mill equipped with a tool for water supply for the raw material humidifying is used as a grinding machine.
3 представлено схематичное изображение загрузочной емкости коллоидной мельницы, А - схема расположения конструктивных элементов в загрузочной емкости коллоидной мельницы, Б - вид сверху на загрузочную емкость, В - схематичное изображение коллоидной мельницы в поперечном разрезе, где 13 - кольцевой водяной трубопровод, 14 - отверстия в трубопроводе для подачи воды или фугата, 15, 16, 17 -датчики уровня, 18 - регулировочный вентиль подачи воды, 19 - статор, 20 - ротор, 21 - корпус статора, 22 - вал ротора, 23 - загрузочная емкость коллоидной мельницы 3.
Such colloid mill has a V-shaped (funnel-shaped) tank; (for the purpose of simultaneous humidifying of the raw materials) it contains a tool designed in the shape of a water pipeline with openings and nozzles located around the circumference of the tank in its upper part above the mark indicating the maximum tank load with raw materials.
Осуществление изобретения
A screw extractor with the screw rotation rate from between about 2 rot./minute and about 8 rot./minute is used as an extractor.
Ниже представлено более детальное описание заявляемого изобретения, которое не ограничивает объем притязаний заявляемого изобретения, а демонстрирует возможность осуществления изобретения с достижением заявляемого технического результата.
In addition, the apparatus has a block for concentrating the protein suspension equipped with an out channel for centrate connected with the grinding machine for humidifying the supplied raw materials.
Исходную пивную дробину с влажностью 70-90% подвергают переработке до истечения 3 часов после ее получения (с момента образования ее в качестве отхода пивного производства).
1% from the manufacturing capacity of the brewer's grains processing line of about kg/1 min.
Температура пивной дробины на момент поступления с производства может быть от 2°С до 80°С. Дробину загружают ручным или любым механизированным способом на вибросито 1 (фиг.
[0033] In some further embodiments, the brewer's grains with the humidity level of between about 70% and about 90% are subject to treatment in the course of 3 hours after they are produced (from the moment they are obtained as a waste product in the brewing industry).
1, 2) с размером ячеек сита 6-10 мм, снабженным магнитным уловителем, в котором происходит разрыхление пивной дробины и удаление из нее механических и металлических посторонних включений.
The temperature of such brewer's grains at the moment of delivery from the production facility varies from between about 2°C and about 80°C. The brewer's grains are loaded manually or by any mechanical method on a vibrating screen 1 (fig. 1, 2) with the hole size of between about 6 mm and about 10 mm equipped with a magnetic catcher where the brewer's grains are subject to removal of any mechanical and metallic extra particles in them.
Обработка на вибросите 1 заключается в просеивании дробины с частотой колебаний сита от 10 до 50 Гц амплитудой 2-20 мм в течение 2-10 секунд с получением сырья без комков и однородного состава для следующего этапа переработки, на котором производят его измельчение.
This process implies sieving of the brewer's grains with a vibration frequency ranging 9 from between about 10 Hz and about 50 Hz and an amplitude of between about 2 mm and about 20 mm within between about 2 seconds and about 10 seconds in order to produce raw materials without lumps having homogeneous composition for the further processing stage when the material is subject to grinding.
Разрыхление пивной дробины до получения однородной массы с удалением механических включений может быть реализовано помимо вибросита любым другим известным из уровня техники устройством или набором устройств, обеспечивающим перечисленный функционал.
It is possible to obtain a homogeneous mass with removal of mechanical impurities in the course of loosening the brewer's grains not only by means of a vibrating screen but also by means of any device or a set of devices performing the mentioned functions.
Далее для измельчения разрыхленную пивную дробину транспортером 2 подают в коллоидную мельницу 3 (фиг.
For the purpose of grinding, the conveyor 2 takes the loosened brewer's grains to the colloid mill 3 (fig. 3) or another grinding machine capable of producing particles having an average size of between about 0.1 mm and about 0.9 mm particles.
При этом в процессе загрузки сырья в загрузочную емкость коллоидной мельницы постепенно, добавляют воду с обеспечением равномерного увлажнения сырья по объему, которое может осуществляться в непрерывном или пульсирующем режимах.
At the same time the raw materials are loaded in the colloid mill's tank and water is added in order to provide homogeneous humidifying of the raw materials in volume that can be performed both in a continuous mode and in a pulsating mode.
Количество подаваемой воды, как правило, составляет от 0,5:1 до 1:1 по массе по отношению к пивной дробине.
In some instances, the ratio of the supplied water varies from between about 0.5:1 an about 1:1.
Расчет количества и скорости подачи воды может быть сделан предварительно исходя из измеренных исходных параметров влажности поступившей на переработку пивной дробины с учетом потери влажности при просеивании дробины через вибросито.
The amount and rate of water supply can be calculated in advance based on the measured initial humidity parameters of the brewer's grains delivered for processing taking into account humidity losses in the course of sieving the brewer's grains by means of the vibrating screen.
Влажность пивной дробины, перерабатываемой в коллоидной мельнице, предпочтительно должна находиться в пределах 90-95%.
[0034] The humidity level of the brewer's grains in the colloid mill is within the range of between about 90% and about 95%.
В коллоидной мельнице 3 происходит равномерное ее перемешивание (и/или гомогенизация) до получения пастообразной однородной массы - пульпы с вязкостью предпочтительно 750-1400 сП с, которая затем самотеком поступает в шнековый экстрактор 5, в котором происходит дополнительное измельчение массы и ее разделение на суспензию с влажностью 90-95%) и вязкостью 1,5-3 сП с и шелуху с размером частиц шелухи от 0,01 мм до 1,0 мм и влажностью 60-75%).
The colloid mill 3 performs its homogeneous mixing (and/or homogenization) in order to produce a homogeneous pasty mass (pulp) with the viscosity of between about 750 and about 1,400 cPa-s that moves to the screw extractor where the mass is subject to additional grinding and division into suspension with a humidity level of between about 90 and about 95% and a viscosity of between about 1.5 and about 3 cPa-s and husk with the particle size ranging from between about 0.01 mm and about 1.0 mm and the humidity level of between about 60 and about 75%.
Температура пивной дробины, обрабатываемой в коллоидной мельнице и шнековом экстракторе может быть от 2°С до 90°С. Подача дробины в коллоидную мельницу может осуществляться любыми известными из уровня техники средствами, например, шнековым, или ленточным, или скребковым транспортером.
The temperature of the brewer's grains in the colloid mill and the screw extractor can vary from between about 2°C and about 90°C. The brewer's grains can be supplied to the colloid mill with any known device, for example with a screw conveyor, or a belt conveyor, or a drag conveyor.
Измельчение пивной дробины в коллоидной мельнице 3 происходит в корпусе 21 между рабочими поверхностями ротора 20 и статора 19, например, при вращении ротора 20 мельницы со скоростью 1800-3200 об/сек, что позволяет обеспечить густую, однородную, но текучую консистенцию пульпы для максимального извлечения питательной фракции из исходного сырья на этапе шнековой экстракции.
Grinding of the brewer's grains in the colloid mill 3 takes place in the shell 21 between working surfaces of the rotor 20 and the stator 19, for example, in the course of rotation of the mill's rotor 20 at the rate of 1,800-3,200 rot./second what enables to produce thick, homogeneous, but sloppy consistency of the pulp for the maximum extraction of a nutritional fraction from the raw material at the screw extraction stage.
Фугат, полученный при последующей обработке пищевой суспензии (при ее концентрировании), предпочтительно использовать для подачи в коллоидную мельницу 3 вместо воды, что обеспечивает более полное извлечение питательной фракции, остающейся в фугате, а также позволяет избавиться от необходимости утилизации фугата, обеспечивая экономию ресурсов, необходимых в случае утилизации фугата для очистки перед сбросом в канализацию.
It is preferable to use centrate produced in the course of the suspension's further processing (in case of its concentrating) in the colloid mill 3 instead of water as this may provide better extraction of the nutritional fractions remained in the centrate and may prevent disposal of the centrate before it is discharged to the sewerage system.
Вода или фугат из блоков 5 или 12 подаются в воронкообразную загрузочную емкость (приемный бункер) 23 коллоидной мельницы 3 через отверстия 14 водяного трубопровода 13, расположенного по окружности емкости в ее верхней части выше отметки, характеризующей максимальную загрузку емкости сырьем.
[0035] Water or centrate from blocks 5 or 12 is supplied to the V-shaped tank (receiving bunker) 23 of the colloid mill 3 via openings 14 of the water pipeline 13 located around the circumference of the tank in its upper part above the mark indicating the maximum tank load with raw materials.
Регулирование количества подаваемой воды или фугата может осуществляться с помощью вентиля 18.
Amount of the supplied water or centrate can be regulated with the valve 18.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения отверстия 14 в трубопроводе равномерно распределены по его длине, что обеспечивает равномерное увлажнение (разжижение) пивной дробины по всему объему в процессе обработки.
In some instances, the openings 14 in the pipeline are uniformly spaced along its length in order to ensure homogeneous humidifying (thinning) of spent barley grains during the course of processing.
После измельчения в коллоидной мельнице 3 пульпу подвергают обработке в шнековом экстракторе 5 со скоростью вращения шнека от 2 об/мин до 8 об/мин, что позволяет максимально быстро, в течение 1-2 секунд отделить пищевую суспензию от побочного продукта производства - ячменной шелухи.
[0036] After the colloid mill 3, the pulp is processed in the screw extractor 5 with the screw rotation rate from 2 rot./minute to 8 rot./minute to quickly (e.g., within 1-2 seconds) separate the suspension from its waste product (i.e., barley's husk).
Для этого произведенная коллоидной мельницей 3 пастообразная масса (пульпа) самотеком поступает в шнековый экстрактор 5, где она сепарируется от шелухи с получением на выходе основного продукта производства - пищевой суспензии с влажностью не более 95%, и побочного продукта производства - ячменной шелухи с влажностью 60-75%) и размерами частиц шелухи от 1,0 мм до 5,0 мм.
The pasty mass (pulp) produced by the colloid mill 3 goes to the screw extractor 5 where it is separated from the husk in order to produce the main product - the suspension having a humidity level of less than about 95%, and a waste product, barley's husk, with a humidity level of between about 60% and about 75% and an average husk particle size of between about 1.0 mm and about 5.0 mm.
Так как после обработки суспензии в шнековом экстракторе 5 в ней все еще остается 2-5%) мелкой шелухи с размерами от 0,01 до 1,0 мм, суспензия передается импеллерным или другим насосом 6, рассчитанным на работу с пищевой суспензией со степенью загрязнения до 5% мелкими растительными фракциями с размером не более 1,0 мм, на следующий этап очистки в вибрационный фильтр 7 с размерами ячеек фильтра 0,2-0,5 мм, что позволяет практически полностью убрать из пищевой суспензии оставшуюся шелуху, которая остается после этапа шнековой экстракции.
After the treatment in the screw extractor 5, the suspension may contain between about 2% and about 5% of small husk particles having an average particle size ranging from between about 0.01 and about 1.0 mm.
После вибрационного фильтра 7 посредством импеллерного насоса 8 суспензию перекачивают в накопительную емкость 9.
After the vibration filter 7, the suspension is pumped to the collection tank 9 with the impeller pump 8.
Полученная белковая суспензия с содержанием 50-65 масс. %) протеина в сухом остатке может выступать в качестве конечного продукта, который может быть использован в качестве пищевой или кормовой добавки, а также может быть заморожен для последующего использования.
The resulting protein suspension has a protein content of between about 50% and about 65% wt, which can be used as a food or animal feed supplement as well as being frozen for further use.
Полученная белковая суспензия может быть направлена на последующую технологическую обработку в блок 11 с целью получения из нее белкового концентрата с содержанием белка 60-80 масс. % или белкового изолята с содержанием белка более 80 масс. %.
[0037] In some embodiments, the resulting protein suspension can be sent for further processing treatment to the block 11 for purpose of producing protein concentrate with a protein content of between about 60 and about 80% wt or a protein isolate with a protein content of at least about 80% wt.
Шелуха является побочным продуктом переработки пивной дробины и в процессе работы шнекового экстрактора шелуха самопроизвольно ссыпается в накопительный бункер, из которого шнековым или винтовым, или другим транспортером передается в накопительную емкость 10.
11 [0038] Husk is a waste product of the brewer's grains and in the course of the screw extractor's operation husk falls in the collection bunker from where it is delivered to the collection tank 10 with the screw conveyor, or a spiral conveyor or any other conveyor.
Заявляемая установка может быть использована для получения белковой суспензии с содержанием белка менее 50 масс. %, например, 40, 42, 47 и 49 масс. %) (с меньшей энергетической ценностью), при соответствующей настройке устройств, обеспечивающих получение размер частиц суспензии более верхнего значения заявленного интервала (более 0,5 мм).
50% wt, for example 40, 42, 47 and 49% wt (with a lower energy value) in case of respective settings of devices enabling to produce suspension particles of the upper level of the claimed size range (more than 0.5 mm).
Такой продукт может найти применение, в областях, где отсутствуют требования по достижению максимально возможного количественного содержания белка в белковом продукте, например, в качестве прикорма для животных.
Such products can be used where there are no requirements for achieving the greatest possible results in protein content i.e. when it is used as animal feed.
Заявляемым способом был получен продукт - пищевая белковая суспензия в объеме 337 литров с последующей сушкой для осуществления анализа.
Example 1: Preparing Food Suspension [0040] Food protein suspension in the amount of 337 litres may be produced by means of the method as described herein.
Для этого 260 кг пивной дробины влажностью 75,59% (исходный состав, энергетическая ценность 150 ккал) загружали ручным способом на вибросито 1, в качестве которого был использован вибрационный стол XFZ1020 с одноуровневым ситом с ячейкой 10 мм, длина стола 2000 мм, ширина стола 1000 мм, частота вибрации 20 Гц, амплитуда вибрации 8 мм.
For this purpose 260 kg of brewer's grains with an humidity level of 75.59% (original composition, energy value of 150 kcal) were manually loaded on the vibrating screen 1 represented by the vibrating table unit XFZ1020 with a single-level screen and 10 mm holes, with the table unit length of 2,000 mm, with the table unit width of 1,000 mm, with the vibration frequency of 20 Hz and the vibration amplitude of 8 mm.
С вибросита 1 массу ленточным транспортером 2 подавали в коллоидную мельницу 3, в качестве которой использовали устройство KDDJ-1,5 мощностью 11 кВт с частотой вращения ротора 20 2200 об/мин, которая также была снабжена средством подачи питьевой воды из блока 4.
[0041] From the vibrating screen 1 the mass by means of the belt conveyor 2 was supplied to the colloid mill 3 represented by the unit KDDJ-1,5 with the power capacity of 11 kW, with the rotation rate of 2,200 rot./minute of the rotor 20 that can also be equipped with a device for supplying drinking water from the block 4.
В коллоидной мельнице пивная дробина увлажнялась водой, расчетное количество которой составило 170 литров (0,67:1), которая поступала в коллоидную мельницу со скоростью 15 литров в минуту, при этом увлажненная пивная дробина подвергалась измельчению до размера фракции 0,1-0,9 мм.
[0042] In the colloid mill, the brewer's grains were humidified by means of water with the design amount of 170 litres (0.67:1) that was supplied to the colloid mill at the rate of 15 litres per minute.
Контроль процесса подачи исходного сырья и воды в загрузочную емкость 23 коллоидной мельницы 3 осуществлялся с помощью трех датчиков уровня 15, 16 и 17, встроенных в корпус загрузочной емкости 23 и микроконтроллера, расположенного в непосредственной близости от датчиков уровня, на раме стола, на котором установлена коллоидная мельница.
The process of supplying the source raw materials and water to the loading tank 23 of the colloid mill 3 was controlled by means of three level sensing devices 15, 16 and 17 built in the shell of the loading tank 23 and a microcontroller located close to the level-sensing devices at the frame of the table on which the colloid mill was installed.
При этом один из датчиков - верхний, 17, использован для контроля максимально возможной загрузки сырья в бункер (85-90 об. % от максимальной вместимости бункера), при достижении которого подавалась команда на остановку загрузочного транспортера; второй датчик - средний, 16, использован для контроля минимального уровня загруженного сырья (25-30 об. % от максимальной вместимости бункера), при достижении которого подавалась команда на включение загрузочного транспортера и подачу сырья в загрузочный бункер, что обеспечивало непрерывный процесс работы коллоидной мельницы.
At the same time one of the level-sensing device, the upper one, 17 was used for controlling the maximum possible load of the raw material in the bunker (85-90% in volume of the maximum capacity of the bunker); when this level was reached a command to stop the loading conveyor was given; the second level-sensing device, the middle one, 16 was used for controlling the minimum level of the loaded raw material (25-30% in volume of the maximum capacity of the bunker); when this level was reached a command to start the loading conveyor and to supply the raw material was given what provided for continuous operation of the colloid mill.