УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОРМОВЫХ ФЕРМЕНТАЛИЗАТОВ ИЗ ЗЕРНА

Изобретение относится к агропромышленному комплексу, а именно к кормопроизводству, и предназначено для ферментативного гидролиза фуражного зерна с получением кормовых гидролизатов, содержащих продукты глубокого гидролиза крахмала: глюкозу и мальтозу.
Наиболее близким прототипом является устройство для ферментативного гидролиза фуражного зерна с получением кормовых гидролизатов, содержащих продукты глубокого гидролиза крахмала, содержащее циркуляционную, осахаривающую емкости и кавитатор. Способ применения устройства заключается в увлажнении, измельчении и ферментативном гидролизе зерна, при этом соотношение зерна к воде составляет 1:1, температура воды 35-40°C, а в качестве ферментов используют α-амилазу 1,0-1,5 ед/г крахмала и ксиланазу 1-2 ед/г целлюлозы. Способ позволяет получать продукт, содержащий легкоусвояемые углеводы. Кавитатор обрабатывает зерно в течение 30-40 минут при температуре 62-65°C в циркуляционной емкости. Далее зерновую суспензию выдерживают 30 минут без кавитации, после чего реакционную массу перемещают в осахаривающую емкость большего объема с мешалкой для осахаривания в присутствии глюкаваморина Г3x в количестве 3 ед. /1 г крахмала. (Патент РФ 2265364 опубл. 2005.12 10).
В состав этой установки входит кавитатор, обладающий сложной технологией сборки (разборки). Его недостатком является быстрый износ и выход из строя деталей в процессе обработки зерновой суспензии.
Задачей настоящего изобретения является упрощение и повышение надежности устройство для получения кормовых ферментализатов из зерна с сохранением производительности.
Задача решается тем, что устройство, содержащее емкость с люком для загрузки зерна, рубашку для обогрева, технологические патрубки, мешалку с приводом, дополнительно снабжено по крайней мере четырьмя отбойниками (7), которые приварены к внутренней обечайке емкости. Также задача решается тем, что в нижней части обечайки, под углом от 10° до 50°, вварен фланец напорной магистрали циркуляционного насоса. За счет этого достигается увеличение гидродинамического критерия Рейнолдса и увеличение турбулентности при движении зерновой суспензии. В результате устройство выполнено без кавитатора, определяющего быстрый выход устройства из строя Таким образом достигается повышение надежности устройства при высокой скорости и глубине ферментативного гидролиза углеводов зерна в процессе варки.
Осуществление полезной модели
На фиг 1 показано устройство устройство для получения кормовых ферментализатов из зерна, общий вид, на фиг. 2 отбойники (7), спецификация компонентов устройства в таблице 1. Устройство предназначено для ферментативного гидролиза зерновых кормов. Процесс гидролиза происходит при температуре 80°C и pH 5,5-7,5. Для контроля этих параметров емкость оборудована датчиками давления пара в рубашке (1), pH (2) и температуры (3) внутри емкости. Зерно и вода загружается в емкость через люк (4), расположенный на верхней крышке емкости. Ферменты подаются внутрь емкости через минипатрубок (5), также расположенный на верхней крышке. Емкость может работать в комплекте с разного вида циркуляционными насосами. Измельчение зернового сырья может быть проведено любым способом до прохода 85% через сито 1 мм. Готовая суспензия перекачивается в хранилища кормов напором циркуляционного насоса или может быть слита посредством крана в днище емкости (6). На внутренней части обечайки емкости приварены 4-е отбойника (7), предназначенные для увеличения турбулентности суспензии, определяемой гидродинамическим критерием Рейнольдса, в процессе ферментативного гидролиза. Емкость снабжена мешалкой (8), также предназначенной для поддержания высокой турбулентности зерновой суспензии. В нижней части обечайки, под углом 30°, вварен фланец напорной магистрали циркуляционного насоса (9), что обеспечивает вращательное движение обрабатываемой суспензии в процессе ее движения к фланцу всасывающей магистрали насоса (10), которая находится в верхней части емкости. Устройство позволяет получать продукт, содержащий легкоусвояемые углеводы. Устройство работает следующим образом, дробленое зерно и вода помещаются в емкость, соотношении 1:2, температура процесса 60-80°C. Емкость термостатируют пропусканием через рубашку обогрева теплоносителя В качестве ферментов используют α-амилазу 0,1-0,15 ед/г крахмала и ксиланазу 1-1,5 ед/г целлюлозы Ферменты вводят через минипатрубок 5. Кормовой продукт получают обработкой зерна при включенной мешалке (8) и циркуляционном насосе, присоединенном к фланцам 9, 10. Продукт готов через 50-60 минут.
Таким образом, предлагаемое устройство обладает упрощенным оборудованием и не меньшей возможностью интенсивности массообменных процессов.
Описание рисунков
На рисунке 1 изображен общий вид устройства для получения кормовых ферментализатов из зерна. 1 - Датчик даввления пара в рубашке, 2 - датчик pH, 3 - датчик температуры, 4 - люк, 5 - минипатрубок для подачи ферментов, 6 - кран, 7 - отбойники, 8 - мешалка, 9 - фланец напорной магистрали циркуляционного насоса, 10 - фланец всасывающей магистрали насоса.
На рисунке 2 изображен вид сверху устройства для получения кормовых ферментализатов из зерна. 1 - отбойники.
Таблица 1.
Номер позиции по схеме
Наименование оборудования или технических устройств
Количество
Материал, способ защиты
Техническая характеристика, назначение
1
2
3
4
5
1
Датчик давления
1
Нержав, сталь 12X18H9T
С предохранительным клапаном на 3 атм.
2
Датчик pH
1
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
3
Датчик температуры
1
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
4
Люк
1
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
Загрузка сырья
5
Минипатрубок
1
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
Ввод добавок, отбор проб, Ду 10
6
Кран
1
Латунь, фторопласт
Слив
7
Отбойники
4
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
8
Мешалка
1
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
Тип пропеллерная, разборная, n=60 об./мин. Двигатель с редуктором, сталь, тип асинхронный, трехфазный
9
Фланец напорной магистралициркуляционного насоса
1
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
10
Фланец всасывающей магистрали циркуляционного насоса
1
Нержав, сталь 12Х18Н9Т
Отвод ввод охлаждающей жидкости