Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Trennen von löslichen Stoffen von unlöslichen festen Anteilen in eine mindestens teilweise zerkleinerten Zellenverband insbesondere von Früchten unter Verwendung einer Presse, Zentrifuge oder eines Dekanters, sowie eines Lösungsmittels, und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung.

Die Pressfähigkeit einer Apfelmaische ist vor allem durch das Verhältnis von Härte der Zellstruktur zu Viskosität d Saftes gekennzeichnet. Besonders bei gelagerten Äpfeln od beim Cloudy- Juice Prozess liegt ein sehr ungünstiges derartiges Verhältnis vor. Die Folge ist eine stark reduzierte Ausbeute und auch Pressenleistung. Der Einsatz von Maischeenzymen zur Steigerung von Ausbeute und Leistu ist aus verfahrenstechnischen oder wirtschaftlichen Gründ nicht immer möglich.

Verwendet man zur Fest- Flüssig- Trennung Bandpressen, so sind zur Erreichung einer akzeptablen Leistung und Ausbeu mehrstufige Anlagen bekannt, welche mit Zwischenwässerung und einem Wasseranteil von 20 bis 40 % bezogen auf die Rohware fahren. So ist gemäss DE-C2 26 44 976 (R. Besnard) eine Bandpresse zum Auspressen von in Pulpen enthaltener Flüssigkeit bekannt. Sie umfasst je ein umlaufendes endloses unteres und oberes Filterband, die über Führungswalzen geführt und deren benachbarte Trumme mitte

Presswalzen gegeneinander gepresst sind. Dabei wird die Pulpe auf dem oberen Trum des oberen Filterbandes einer Filtration, anschliessend einem Rühren des pulpösen Rückstandes unter Zusatz eines Lösungsmittels und schliesslich zwischen den beiden Filterbändern einer

Pressung unterzogen. Unter dem Ende des oberen Trums des oberen Filterbandes ist eine Mischkammer mit einer Wasserzuleitung, einem Rührwerk, sowie mit einem Überlauf an der Mischkammer oberhalb der Einlaufstrecke des untere Filterbandes angeordnet.

Weiterhin ist gemäss EP-AI 0 149 183 (Bellmer) ein Verfahren zum Auspressen insbesondere von Früchten in mindestens zwei Schritten bekannt. Dabei werden im ersten Schritt die Früchte zur Gewinnung von naturreinem Saft erster Qualität in einer Presse ausgepresst, und aus dem Fruchtkonzentrat (Trester) wird unter Wasserverwendung ei Saft zweiter Qualität (Nektar, Fruchtsaftgetränk) gewonne Der von der Presse abgeworfene Trester wird mit einer dosierbaren Wassermenge angereichert und durchläuft eine

Reaktionsstation, wo er für eine einstellbare Zeit verweilt. Schliesslich wird er unmittelbar einer zweiten Pressung zugeführt .

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Erhöhung v Leistung und Ausbeute bei Fest- Flüssig- Trennverfahren z erreichen.

Die Lösung dieser Aufgabe bringt ein Verfahren der eingan genannten Art, welches sich dadurch auszeichnet, dass zuerst das Lösungsmittel dem mindestens teilweise zerkleinerten Zellenverband zugeführt wird, und dann die flüssigen Anteile des Gemisches aus Zellenverband und Lösungsmittel mit der Presse, Zentrifuge oder mit dem Dekanter von den festen Anteilen getrennt werden.

Nach einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung wird als Lösungsmittel eine Flüssigkeit, insbesondere Wasser, Alkohol oder Salzsäure zugeführt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird die Flüssigkeitszufuhr in Abhängigkeit von der Menge der zugeführten, mindestens teilweise zerkleinerten Zellenverbände geregelt.

Vorzugsweise wird die Menge der zugeführten Flüssigkeit proportional der Menge der zugeführten Zellenverbände so geregelt, dass die Saftausbeute 90 Gewichts- % der Menge der zugeführten Zellenverbände beträgt.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens umfasst einen Fruchtbehälter, eine daran angeschlossene Mühle zur Fruchtzerkleinerung, eine Pumpe mit Abführleitung für die mindestens teilweise zerkleinerten Zellenverbände und ein Presse zur Fest- Flüssig- Trennung. Sie zeichnet sich aus durch Mittel zur Wasserzuführung in die Mühle, durch Mitt zur Messung der Abnahme der Menge des Inhaltes des Fruchtbehälters und durch einen Regler für die Menge des der Mühle zugeführten Wassers, welcher mit dem

Ausgangssignal der Messmittel für die Fruchtmenge als Führungsgrösse beaufschlagt ist.

Eine erfindungsgemässe Ausführungsform der Vorrichtung ist gekennzeichnet durch einen Regler umfassend einen Durchflussmesser für das zugeführte Wasser und einen Mikroprozessor, dem die Messignale des Durchflussmessers und der Messmittel für die Fruchtmenge zugeführt sind und welcher ein Steuersignal zur Steuerung eines Ventiles für den Wasserzufluss erzeugt, wobei der Mikroprozessor

Einstellmittel aufweist zur Vorwahl der Abhängigkeit der Wasserzufuhr von der Menge der zugeführten Zellenverbände

Weitere Merkmale der Erfindung sind den Patentansprüchen entnehmen.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen in der Leistungs- und Ausbeuteerhöhung gegenüber Verfahren ohne Vorwässerung. Bei Lagerobst mit Maischeenzy ierung konnte

mit einer erfindungsgemässen Wasserzugabe von 20 % bei gleicher Ausbeute eine Leistungsverdoppelung erreicht werden. Im Vergleich zur Zugabe des Wassers nach einem ersten Pressvorgang in die Trester bringt die erfindungsgemasse Vorwässerung den wirtschaf lichen Vorte geringerer Investition für gleiche Leistung und Ausbeute, weil nur ein Pressvorgang nötig ist. Dabei ist vorausgesetzt, dass bei einer nachfolgenden Aufkonzentrierung des Saftes in beiden Fällen die gleiche Menge Wasser verdampft wird.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung und der Zeichnung, die vier Ausführugsbeispiele darstellt, näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Schema einer erfindungsgemässen Vorrichtung zu

Trennen von festen und löslichen Anteilen von

Früchten,

Fig. 2 ein Schema einer Vorrichtung gemäss Fig. 1, mit einem Mikroprozessor,

Fig. 3 eine Ergänzung einer Vorrichtung gemäss Fig. 1 ode 2 mit einem Druckbehälter als Diffusionsreaktor und

Fig. 4 eine weitere Ergänzung einer Vorrichtung gemäss Fi 1 oder 2 mit einem Druckbehälter als Diffusionsreaktor.

Die in Fig. 1 dargestellte Trennvorrichtung umfasst ein Tiefsilo 1 zur Aufnahme von zu entsaftendem Obst. Ein angeschlossener Vertikalelevator 2 fördert die Äpfel oder Birnen zum Eingang eines Rätzmühle- Aggregates 3 zum Einmaischen des Obstes, welches anschliessend in einen Sammelbehälter 4 gelangt. Eine am Behälter 4 angeschlosse Pumpe 5 fördert die Maische über eine Förderleitung 6 in eine Presse 7 zur Abtrennung der flüssigen Obstanteile mi den darin gelösten extrahierten Stoffen.

Wie Fig. 1 zeigt, besitzt die Rätzmühle 3 eine Zuführung für Wasser als Lösungsmittel und eine Zuführung 9 für Enzyme zur Verbesserung der Stoffextraktion. In die Wasserzuführung 8 ist ein Regelventil 10 und ein Durchflussmesser 11 eingeschaltet, dessen Ausgangssignal über eine Leitung 12 einer Steuerstufe 13 zur Steuerung d Ventiles 10 zugeführt wird. Mit der Regelschaltung 10, 11 12, 13 wird ein konstanter Wasserstrom an der Zuführung 8 erreicht, dessen Grosse an der Steuerstufe 13 einstellbar ist.

Aus Versuchsergebnissen lässt sich entnehmen, dass die so erzielte neuartige und sehr frühe Wasserzugabe den Diffusionseffekt im Maischetank 4 und in der Presse 7 begünstigt.

In der Fig. 2 tragen die der Fig. 1 entsprechenden Elemen die bereits erklärten Bezugszeichen. Bei der in Fig. 2 gezeigten Vorrichtung gelangt das Obst vom Vertikalelevat 2 zunächst in einen Obst- Sammelbehälter 4', dem eine

Rätzmühle 3' nachgeschaltet ist. Das vermahlene Obst gelangt dann über die Pumpe 5 und Leitung 6 wieder zur Presse 7. Über die Zuführung 8, den Hahn 10 und den Durchflussmesser 11 wird der Rätzmühle 3' wieder Wasser z Extraktionsverbesserung zugeführt.

Zur besseren Dosierung besitzt der Sammelbehälter 4' Wägemittel 20, deren Ausgangssignal an einer Leitung 21 z Verfügung steht und Auskunft gibt über die Obstmenge, welche aus dem Sammelbehälter pro Sekunde abgeführt wird.

Dieses Signal wird mit der Leitung 21 einem Mikroprozesso 22 zugeführt, welcher gleichzeitig vom Durchflussmesser 1 über die Leitung 42 ein Signal erhält, welches die pro Sekunde der Rätzmühle 3' zugeführte Wassermenge misst. De Mikroprozessor 22 verarbeitet die ihm zugeführten Signale zu einem Steuersignal für den Wasserzufluss ^' , welches über die Steuerstufe 13 auf den Hahn 10 wirkt.

Am Mikroprozessor 22 lassen sich Programme speichern,

welche die Abhängigkeit der Flüssigkeitszufuhr über die Zuführleitung 8 von der Menge der aus dem Obst- Sammelbehälter 4' der Rätzmühle 3' zugeführten Zellenverbände definieren. Es hat sich gezeigt, dass für diese Abhängigkeit mit Vorteil eine Proportionalität von mindestens 5 % Wasserzugabe zu wählen ist, wobei der Proportionalitäts- Faktor so bestimmt wird, dass die Saftausbeute an der Presse 7 in kg Saft etwa 90 % der Men der der Rätzmühle 3' zugeführten Zellenverbände in kg Frucht beträgt.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Variante der Trennvorrichtu gemäss Fig. 2. Hier wird die in der Rätzmühle 3' vorgewässerte Maische mit der Pumpe 5 nicht direkt der Presse 7, sondern zunächst einem Druckbehälter 30 als

Diffusionsreaktor zugeführt. Im Druckbehälter 30 wird das Gemisch aus den Zellverbänden und dem Lösungsmittel über einen Anschluss 45 mit einem Überdruck von Luft oder Stickstoff beaufschlagt und unter einem Überdruck von vorzugsweise 5 bar über eine Verweilzeit gehalten.

Anschliessend wird dieses Gemisch über eine Pumpe 31, ein Leitung 32, einen Pufferbehälter 33 und eine weitere Pump 34 der Presse 7 zugeführt.

In Fig. 4 ist der Druckbehälter 30 gemäss Fig. 3 mit weiteren Einzelheiten gezeigt, wobei in dieser Anordnung der Pufferbehälter 33 entfällt. Der Druckbehälter 30 ist mit einem Rührwerk 35 und einem Druckmesser 36 ausgerüste

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen

Ausführungsbeispiele beschränkt. So kann es zweckmässig sein, anstelle von Kaltwasser den Rätzmühlen 3 oder 3' Warmwasser zuzuführen. Diese Zuführung kann auch vor oder nach der Mühle erfolgen. Bei Zuführung nach der Mühle können die Wägemittel 20 zur Ermittlung der zugeführten Fruchtmenge mit Vorteil durch einen Durchflussmesser ersetzt werden, dessen Messgrösse im Mikroprozessor 22 mi einem mittleren Wert für die Maischedichte gewichtet werd kann. Anstelle der Presse 7 können auch Zentrifugen oder

Dekanter zur Fest- Flüssig- Trennung eingesetzt werden.