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Title:
METHOD AND SYSTEM FOR DEHUSKING GRAINS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/121594
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a system for dehusking grains, in particular for removing the spelts and/or the seed coat and the germ bud of grains and/or of malted grains and its processing in the brewing industry. The outer layers/shells are removed from cleaned and malted distiller's grains in a husking machine (20).

Inventors:
GEHRIG, Klaus (Adolf-Wilhelm-Neffen Weg 1/2, Steinheim-Höpfigheim, 71711, DE)
MENGER, Hans-Jörg (Hauptstrasse 40, Reilingen, 68799, DE)
KELLER, Urs (Heimensteinstrasse 21, Seuzach, CH-8472, CH)
Application Number:
CH2006/000553
Publication Date:
November 01, 2007
Filing Date:
October 09, 2006
Export Citation:
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Assignee:
BÜHLER AG (Bahnhofstrasse, Uzwil, CH-9240, CH)
GEHRIG, Klaus (Adolf-Wilhelm-Neffen Weg 1/2, Steinheim-Höpfigheim, 71711, DE)
MENGER, Hans-Jörg (Hauptstrasse 40, Reilingen, 68799, DE)
KELLER, Urs (Heimensteinstrasse 21, Seuzach, CH-8472, CH)
International Classes:
C12C1/16; B02B3/04
Attorney, Agent or Firm:
BÜHLER AG (Bahnhofstrasse, Uzwil, CH-9240, CH)
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Claims:

Patentansprüche

1. Verfahren zur Entspelzung von Getreide, insbesondere zum Entfernen der Spelzen und/oder der Samenschale sowie des Keimlings von Getreide, insbesondere von Braugetreide, welches zunächst gereinigt und dem Mälzprozess zugeführt wird und nachfolgend oberflächlich bearbeitet wird, wobei die Oberflächenbearbeitung ein Schälen ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Getreidekörner nach dem Schälen geschliffen und ggf. anschliessend poliert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder , dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Schälen auch der Blattkeim entfernt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die beim Schälen anfallende Spelzenfraktion separiert wird und zumindest teilweise in den Läuterprozess zurückgeführt wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die geschälten Getreidekörner anschliessend geschrotet werden, bevorzugt in einer Doppelschrotstufe

6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Vermahlung ein Nass- oder Trockenschroten sein kann.

7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass separat der Restextrakt von den Spelzen entfernt wird.

8. Anlage zur Entspelzung von Getreide, insbesondere zum Entfernen der Spelzen und/oder der Samenschale sowie des Keimlings von Getreide und/oder von ver-

mälztem Getreide , enthaltend Mälzerei- und Dosierelemente, dadurch gekennzeichnet, dass dem Dosierelement in Produktflussrichtung eine Schälmaschine (20) nachgeordnet ist.

9. Anlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schälmaschine (20) einen drehbar gelagerten Rotor, der mit Bearbeitungswerkzeugen versehen ist und einen Stator, der Bearbeitungswerkzeuge und Siebkörbe beinhaltet, enthält, die den Rotor unter Bildung einer Bearbeitungszone (6) umgeben, wobei der Rotor (3) aus einer Hohlwelle besteht, die im Bereich der Bearbeitungszone (6) von einer äusseren Walze umgeben

Description:

Verfahren und Anlage zur Entspelzung von Getreide

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Entspelzung von Getreide, insbesondere zum Entfernen der Spelzen und/oder der Samenschale sowie des Keimlings von Getreide und/oder von gemälztem Getreide und dessen Verarbeitung in der Brauindustrie.

Nach dem Stand der Technik kann Getreide, vor der Vermälzung oder direkt vor Verarbeitung im Brauprozess nass und/oder trocken von der Spelze, und/oder der Samenschale sowie dem Keimling getrennt werden, und somit zusätzlich von nativen Verunreinigungen und/oder Schadstoffen von der Kornoberfläche gereinigt werden. In den vergangenen Jahrzehnten hat sich die weitgehend trockene Reinigung durchgesetzt. So beschreibt die CH-A-640750 ein Verfahren, bei dem Getreide einer trockenen Reinigung inklusive Scheuerung und Aspiration unterzogen wird. Anschliessend wird das Getreide genetzt und in Abstehzellen einige Stunden gelagert. Nach dem Abstehen erfolgt direkt vor der ersten Mahlpassage ein Schälen des Getreides. Der Schälung kann dabei noch eine Konditionierung vorangehen. Dies in Abhängigkeit vom Schälgrad und/oder der Mürbung der Körner nach dem Netzen und Abstehen.

Bekannt ist es auch, Getreidekörner soweit zu polieren, dass sie von der Fruchtwand gelöst sind und der Mehlkörper frei liegt (EP-B-218012). Hierbei werden die Fruchtwände in mehreren Polierschritten schrittweise entfernt, wobei den Körnern in mindestens einem schritt Feuchtigkeit zugeführt wird. Die befeuchteten Körner können zudem erwärmt werden. Nach der Erwärmung, die auch gleichzeitig mit der Befeuchtung erfolgen kann werden die Körner getrocknet und gekühlt. Gemäss der EP-B-529843 wird genetzter und polierter Weizen erneut gereinigt. Diese Reinigung ist eine Nassreinigung, um noch anhaftende Kleieteilchen vor allem auch aus der Furche zu entfernen. Auch das Schleifen von Malz auf Reisschleifmaschinen ist bekannt.

Bekannt ist ebenfalls ein Scheuern von Getreide zur Reduzierung der Mikroflora der Spelzen/Samenschale sowie auch ein Schleifen von Getreide.

Ebenso bekannt sind Getreideschleifmaschinen mit vertikal angeordnetem Rotor, z.B. gemäss EP-B-742048, bei denen das zu schleifende Korngut zudem mit Luft durchströmt und mit Wasser genetzt werden kann.

Beim sogenannten PeriTec-Verfahren sollen ebenfalls die äusseren Zellschichten, eingeschlossen die Aleuronschicht, abgeschliffen werden. Weizen wird analog zu konventionellen Verfahren gereinigt und genetzt, auf Scheuermaschinen kann jedoch verzichtet werden. Vor dem Schleifen wird nochmals kontrolliert genetzt. Dadurch sollen die äusseren von den inneren Schichten gelöst werden, die dann bis unter die Testa abgerieben werden. In einer ersten Stufe wird die Kleie abrasiv in einer vertikalen Schleifmaschine entfernt und in einer zweiten Stufe durch Reibpolieren. Dadurch sollen die Abstehzeiten nach einem Aufnetzen vor der Vermahlung drastisch reduziert werden können. Die Eindringzeit des Wassers zur Mürbung soll nur ca. 30 Minuten betragen. Gleichzeitig werden auch Schadstoffbelastungen reduziert. Das Schleifen ermöglicht keine Entfernung des Keimlings.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Anlage zur Entspelzung von Getreide, insbesondere zum Entfernen der Spelzen und/oder der Samenschale sowie des Keimlings von Getreide und/oder von vermälztem Getreide und dessen Verarbeitung in der Brauindustrie zu schaffen. Dabei soll die Entfernung der beschriebenen Getreidebestandteile auch zu einer geschmacklichen Verbesserung des Brauproduktes führen.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1. In erfindungsge- mässer Weise erfolgt dies dadurch, dass gereinigtes, genetztes und/oder gemälztes Braugetreide nachfolgend direkt geschält wird.

Die Spelzen können vollständig entfernt werden.

Nach dem Schälen wird das Braugetreide im weiteren Verfahrensablauf geschrotet.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen offenbart. Bei Bedarf kann auf das Schälen noch ein Schleifen und ggf. ein Polieren der Komoberflächen folgen.

Grundsätzlich ist ein solches Schälverfahren für Brotgetreide und Braugetreide (siehe Suntory) schon bekannt, wobei das Getreide jedoch vor dem Schälen nochmals genetzt wird um eine fehlerhafte Verarbeitung zu vermeiden. Es ist nicht naheliegend, dieses Verfahren erfindungsgemäss für Braugetreide abzuwandeln.

Gemälzte Gerste und oder andere Braurohstoffe müssen vor der weiteren Verarbeitung vollständig entspelzt werden und der darunter liegende Blattkeim muss entfernt werden.

Die bei dem erfindungsgemässen Prozess entfernten Spelzen und/oder Samenschalen, sowie die Keimlinge enthalten neben der wasserunlöslichen Cellulose auch wasserlösliche Substanzen wie Spelzenpolyphenole, Bitterstoffe, Lipide, Silikate und Eiweissbe- standteile, deren zu starker übergang in die Maische nachteilig für Farbe, Geschmack und die physikalisch/chemische Haltbarkeit des Bieres ist.

Bedingt durch die Eigenschaft einer gewissen Elastizität der Spelzen erhöht sich auch der energetische Aufwand der für die mechanische Zerkleinerung während des Schro- tens aufzuwenden ist.

Werden die Spelzen bei einer nach dem Stand der Technik ausgelegten Schrotung während des Vermahlens zu stark mechanisch beansprucht brechen diese und der nachfolgende Läuterprozess, speziell sofern ein Läuterbottich zur Fest/Flüssigtrennung eingesetzt wird, wird negativ beeinflusst und zusätzlich wird durch die vergrösserte reaktive Fläche auch der Stoffübergang in die Maische erhöht.

Ein Verfahrensvorteil einer Spelzentrennung könnte aus qualitativen Gesichtspunkten eine Zugabe qualitativ hochwertiger (ganz erhaltenen) Spelzen zu einem späteren Zeitpunkt in den Prozess zurück sein, was Läutervorteile und Qualitätsvorteile ergeben kann.

Eine weitere Variante nach dem erfindungsgemässen Verfahren ist es, den gepeelten Rohstoff über eine Dispax/Hammermühle für den Läuterprozess mit Maischefilter fein zu vermählen.

Vorteile bestehen hinsichtlich Kinetik, Ausbeute, Qualität, geringerer Energieaufwand beim Mahlen.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Entfernung von Spelzen und oder Samenschalen sowie des Keimlings ist in der Schadstoffreduzierung in den oberflächennahen Schichten von nativem Getreide- und/oder vermälztem Getreide zu sehen.

Das erfindungsgemässe Schälverfahren ist für natives Braugetreide, sowie für vermälzte Braugetreide anwendbar. Neben den qualitativen Gesichtspunkten, die durch die Entfernung der Spelzen und oder Samenschale und des Keimlings entstehen, kann ein geringerer Schadstoffgehalt der zu schrotenden Körner erreicht werden. Die entfernte Spelzenfraktion kann einer gezielten Verarbeitung und Verwertung zugeführt werden und/oder teilweise zu einem späteren Zeitpunkt dem Maischprozess wieder zugegeben werden. Alternativ zum Schälen ist ein intensives Schleifen oder ein Scheuern der Kornoberfläche möglich. Durch diese Vorgehensweise wird die Getreide- und oder Malzqualität sowie der der Maischprozess beeinflusst.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, eine Anlage zur Entspelzung von Getreide, insbesondere zum Entfernen der Spelzen und/oder der Samenschale sowie des Keimlings von Getreide und/oder von vermälztem Getreide zu schaffen. Diese Aufgabe ist mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel an Hand einer Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen die

Fig. 1 : ein Verfahrensdiagramm Fig. 2: eine Schälmaschine.

Der im Brauprozess zu verarbeitende Rohstoff gelangt aus nicht dargestellten Zellen in einen Dosierer 21 , von da auf einen Magneten 23 und anschliessend in eine Schälmaschine 20, wo die Gerste mit einem Schälgrad von ca. 4% geschält wird. Während des Schälens wird die Gerste von einem Luftstrom durchströmt.

Die geschälte Gerste wird über einen Tarar 22 geführt.

Die so gereinigte und vorbereitete Gerste wird in einem Depot 27 zwischengelagert und über einen Dosierer 28 der Schrotung, beginnend mit dem ersten Schrot zugeführt. Die zweite Schrotstufe folgt direkt, ohne Zwischensichtung.

Der Stator 1 der Schälmaschine 20 weist ein Gehäuse 2 auf, das einen darin gelagerten Rotor 3 umgibt und auf einem Rahmengestell montiert und nach unten durch eine an- schliessende Auslauftrimelle 4 offen ist. Durch diese Ausiauftrimellen wird der Durchfall aus Schälmehl und Schalenteiien abgeführt.

Von einem Produkteinlauf 5 gelangen die Gerstenkörner über eine Speiseschnecke 10 in die Bearbeitungszone 6. Während des Schälens werden die Gerstenkörner gegen eine einstellbare Staueinrichtung 7 geführt, um einen spezifischen Bearbeitungsdruck in der Bearbeitungszone 6 zu bilden. Die geschälten Gerstenkörner verlassen die Bearbeitungszone 6 durch eine einstellbare Auslauföffnung 8 und über einen Auslauf 9 die Schälmaschine 20.

Die Bearbeitungszone 6 wird statorseitig von zwei Siebkörben gebildet, so dass sie den Rotor 3 in axialer Richtung vollständig umhüllen. Der Rotor 3 ist aus einer Hartgusswai- ze mit einer Hohlwelle gebildet. Die Walze beinhaltet Schlitze, die auf dem Umfang der Walze gleichmässig voneinander beabstandet angeordnet sind und die sich über die ganze Länge der Bearbeitungszone 6 erstrecken.

Die Siebkörbe bestehen aus einzelnen Siebblechen.

Die Hohlwelle weist eine Vielzahl von öffnungen für den Austritt von Luft auf. Die Luft gelangt weiter durch die Schlitze in der Walze in die Bearbeitungszone 6 und hilft,

Schalenteile etc. von den Gerstenkörnern zu separieren. Die Luft wird mittels eines Ventilators in die Hohlwelle gepresst.

Bezugszeichen

Stator

Gehäuse

Rotor

Auslauftrimelle

Produkteinlauf

Bearbeitungszone

Staueinrichtung

Auslauföffnung

Auslauf

Speiseschnecke

Schälmaschine

Dosierer

Tarar

Magnet

Depot

Dosierer