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Title:
METHOD AND SYSTEM FOR TREATING BREWING GRAIN
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/031217
Kind Code:
A2
Abstract:
In a method for treating brewing grain, the raw grain is first subjected to a winnowing process and is subsequently soaked. The grain is subjected to a scrubbing process after completion of the winnowing process but before the soaking process such that the moisture absorption of said grain is increased and/or contaminants clinging to the surface of the shell are removed. To this end, a system has at least one winnowing machine (11b) for separating contaminants from the brewing grain and at least one soaking device (22). At least one scrubbing machine (13) is connected between the winnowing machine (11b) and the soaking device (22).

Inventors:
MOEBIUS JUERGEN (DE)
Application Number:
PCT/IB1998/001319
Publication Date:
June 24, 1999
Filing Date:
August 20, 1998
Export Citation:
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Assignee:
BUEHLER GMBH (DE)
MOEBIUS JUERGEN (DE)
International Classes:
C12C1/02; (IPC1-7): C12C1/02; B02B3/00
Domestic Patent References:
WO1995004595A11995-02-16
Foreign References:
US3754929A1973-08-28
US4331072A1982-05-25
GB1408458A1975-10-01
US4292890A1981-10-06
Attorney, Agent or Firm:
Frommhold J. (Bühler AG Patentabteilung Uzwil, CH)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum Behandein von Braugetreide, bei dem das rohe Getrei de erst einer Reinigung unterzogen und danach geweicht wird, dadurch gekenn zeichnet, dass das Getreide nach dem Abschluss der Reinigung und vor dem Wei chen einem Scheuervorgang derart unterzogen wird, dass seine Feuchtigkeitsauf nahme erhöht wird und/oder an der Oberfläche der Schalen anhaftende Verunreini gungen entfernt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheu ervorgang in im wesentlichen trockenen Zustand des Getreides durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Scheuervorgang hauptsächlich durch Scheuern der Oberflächen der Getreidekörner aneinander erfolgt.
4. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorherge henden Anspruche, mit mindestens einer Reinigungsmaschine (11 b) zum Abtrennen von Verunreinigungen vom Braugetreide und wenigstens einer Weichapparatur (22), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen die mindestens eine Reinigungsmaschine (11 b) und die Weichapparatur (22) zumindest eine Scheuermaschine (13) geschaltet ist.
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheuer machine (13) einen von Wandungen (103,113) mit Abzugsöffnungen für allfällige Restverunreinigungen begrenzten und tuber eine Einfüllöffnung (101) zugänglichen Scheuerraum (111) mit mindestens einem Rotor (105) aufweist.
6. Anlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen (103,113) wenigstens zum Teil mit Vorsprüngen und/oder Vertiefungen zum Begünstigen einer Relativbewegung zwischen den Oberflächen der Getreide orner versehen sind.
Description:
VERFAHREN UND ANLAGE ZUM BEHANDELN VON BRAUGETREIDE Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie auf eine Anlage nach dem Oberbegriff des Anspruches 4.

Rohgetreide jeglicher Art muss nach seiner Anlieferung zunächst einer gründlichen Reinigung unterzogen werden. Dies geschieht im aligemeinen mit einer ganzen Rei- he verschiedenster mechanischer Sortiermaschinen, wie Steinauslesern, Windsich- tern, Sieben, Trieuren, Magnetseparatoren etc. Es ist allerdings auch schon vorge- schlagen worden, alle diese mechanischen Sortiermaschinen oder einen Teil davon, durch mindestens eine optische Sortiereinrichtung zu ersetzen, was, wie sich ge- zeigt hat, neben einer Verminderung an Raum-und Investitionskosten, zu einer Verminderung schädlicher Keime an den Oberflächen der Orner und damit zu einer langeren Lagerfahigkeit fuhrt.

Bei Braugetreide bestehen allerdings besondere Anforderungen. Denn der, relativ lange, Weichprozess, der tuber viele Stunden geführt wird, bringt es mit sich, dass allfälligen an der Oberfläche der Orner noch anhaftenden Keimen mit der zuge- führten nassen Umgebung auch optimale Bedingungen zur Vermehrung gegeben werden. Während solchen Keimen bei der späteren Gärung sowieso die Lebens- grundlage entzogen wird, ist diese Keimvermehrung hauptsächlich in Anbetracht der nachher anstehenden Abwasserbeseitigung in Betracht zu ziehen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die Keimzahl an den Getreidekör- nern auf ein Minimum zu reduzieren, und dies gelingt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1.

Mit dieser, an sich sehr einfachen, Massnahme werden aber in überraschender Weise noch zusätzliche Probleme gelöst bzw. zusätzliche Vorteile erzielt. An sich ist es schon erstaunlich, dass durch eine rein mechanische Oberflächenbehandlung schädliche Keime entfernbar sein solin. In der Tat ist der wirksame Mechanismus

nicht so direkt, dass etwa Bakterien unmittelbar weggescheuert würden, vielmehr finden sich auch nach der Reinigung an den Oberflachen der Khmer doch noch fest anhaftende Schmutzpartikel, die Keime enthalten und bei deren Entfernung natürlich auch die daran enthaltenen Schadkeime mit entfernt werden.

Nun hat sich aber auch noch ein anderer, hochst wunschenswerter Effekt gezeigt : Das, zweckmässig nur relativ sanfte, Scheuern fuhrt zu einer Belastung der Oberfla- chenschichten der Getreidekörner und damit zu einer rascheren Feuchtigkeitsauf- nahme. Dies aber bringt es mit sich, dass in der Praxis der Vorgang des Weichens wesentlich verkürzt wird. Damit aber bringt das erfindungsgemässe Verfahren einen doppelten Gewinn, denn einerseits werden die Kosten der Abwasserbeseitigung ver- ringert, anderseits aber auch die Produktivität des Verfahrens erhöht Obwohl an sich auch ein Nassscheuern in Frage käme, beispielsweise indem das Getreide vor oder wahrend des Scheuerns benetzt wird, wie das fur andere Zwecke an sich bekannt ist, ist es bevorzugt, wenn entsprechend Anspruch 2 vorgegangen wird, da dadurch die Gefahr eines Verschleppens von Keimen verringert wird. Aus- serdem ist die Abfuhr der abgescheuerten Schmutzpartikel auf diese Weise leichter.

Das Scheuern braucht bei Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens durchaus nicht mit hohem Energieaufwand betrieben zu werden, vielmehr ist eine relativ sanfte Behandlung bevorzugt, weshalb zweckmässig nach Anspruch 3 vorge- gangen wird.

Eine erfindungsgemässe Anlage weist daher die Merkmale des Anspruches 4 auf.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich an Hand der nachfolgenden Be- schreibung eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispie- les. Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Schema einer Ausführungsform einer erfindungsgemassen Anlage.

Die Zeichnung ist rein optisch durch vier lediglich angedeutete Elevatoren 2 bis 5 in einzeine Abschnitte unterteilt. An Stelle der Elevatoren 2 bis 5 kann selbstverständ-

lich auch jedes andere geeignete Transportmittel verwendet werden. Fur das ange- lieferte Getreide, insbesondere Gerste, ist ganz links eine Gruppe von Eingangssilos 1 vorgesehen. In einem Vorreinigungsbereich 6 zwischen den Elevatoren 2 und 3 werden Behandlungsschritte zur Entfernung von groben und feinen Fremdstoffen durchgefuhrt. Die Behandlungsschritte einer ersten Reinigung sind in einem, zwi- schen den Elevatoren 3 und 4 sowie zwischen den Elevatoren 4 und 5 angeordne- ten, ersten Reinigungsbereich 7 bzw. 7a und 7b dargestellt. Rechts vom Elevator 5 folgt ein Bearbeitungsbereich 8 mit Weichkesseln 22. Diesen Weichkesseín 22 ist eine Zuführleitung 23 fOr Frischwasser und eine Ausgangsleitung 24 fOr Abwasser zugeordnet. Es versteht sich, dass an Stelle der chargenweise arbeitenden Weich- kessel 22 auch eine kontinuierliche Weicheinrichtung vorgesehen sein könnte, wie dies an sich schon vorgeschlagen worden ist.

Das angelieferte Getreide aus den Eingangssilos 1 wird zunächst einem Magnet- abscheider 9 und anschliessend einem Trommelsieb 11 zugeführt. Dieses erste Sieb 11 trennt grobe Fremdbestandteile, wie Erdknollen, Holz-und Strohteile, sowie Steine etc. vom Getreide. Gegebenenfalls ist noch ein zweites Sieb vorgesehen, um kleine Fremdstoffe, wie etwa Sand, auszutragen. Zur Entfernung von Staubanteilen kann das Getreide anschliessend durch einen Luftstrom einer weiteren Sichtung unterworfen werden. Dann wird das Braugetreide bzw. die Gerste einer Waage 10 zugeführt. Diese Vorreinigung muss bei hohen Schüttgutdurchsätzen durchgeführt werden und kann deshalb unter Umstanden die Verunreinigungen nicht scharf von den Getreidekörner trennen.

Nach der Vorreinigung 6 gelangt das vorgereinigte Getreide in Rohfruchtsilos 14 und steht dort nach Getreidesorten od. dgl. getrennt zur weiteren Bearbeitung bereit. Die weitere Bearbeitung umfasst zunächst vorXzugsweise eine erste Reinigung 7a und eine zweite Reinigung 7b. Bei Verwendung verschiedener Getreidesorten kann unterschiedlich vorgegangen werden. Beispielsweise kann die gewünschte Mi- schung aus verschiedenen Getreidesorten direkt nach den Rohfruchtsilos 14 er- zeugt werden, so dass die Getreidemischung weiter bearbeitet wird. Gegebenenfalls aber gelangen die verschiedenen Getreidesorten getrennt durch die erste Reinigung 6 und werden erst dann gemischt, oder es ist vorgesehen, dass die verschiedenen Getreidesorten auch getrennt durch die zweite Reinigung gefuhrt werden und vor- zugsweise vor dem Weichen, gegebenenfalls aber auch erst danach, gemischt wer- den. Zur Bearbeitung einer bestimmten Getreidemischung, werden die dazu nötigen Getreidesorten den Silos 14 entnommen und mit Hilfe von den Rohfruchtsilos 14 jeweils zugeordneten Mengenreglern 15 gemischt und tuber einen Förderer 16 einer das Gewicht der Mischung bestimmenden Waage 10a zugeführt. Die erste Reini-

gung schliesst an die Waage 10a an und umfasst gegebenenfalls einen weiteren Magnetabscheider 9a, eine weitere Siebvorrichtung 11a mit einem Windsichter 12, gegebenenfalls auch einen Steinausleser. Die Siebvorrichtung 11 a erreicht vor- zugsweise mit zwei Vibrationssieben eine Auftrennung in Getreidekörner und grö- ssere und kleinere Fremdstoffe. Aufgrund des kleineren Durchsatzes und der enge- ren Trenngrenzen wird eine gegenüber der Vorreinigung 6 eine bessere Trennung erreicht.

An den Elevator 4 schliesst in der Reinigungsstufe 7b mindestens ein Trieur 18 an, gegebenenfalls auch ein Wirbelschicht-Steinausleser und/oder ein Leichtkornausle- ser (die letzteren sind nicht dargestellt). Ein Steinausleser ermöglicht aufgrund sei- ner Vibrationen einerseits eine Trennung nach dem spezifischen Gewicht, ander- seits auf Grund der darin erzeugten Wirbelschicht auch eine Trennung nach dem Luftwiderstand. Von mindestens einem Rund-und/oder Spiral-und/oder Scheiben- trieur 18 wird eine Trennung nach Form und Grosse durchgefuhrt, indem mit ent- sprechend geformten Taschen gewunschte Korner weitergefuhrt werden. Uner- wünschte Teilchen, wie etwa verkummerte Korner, Bruch, zu lange oder zu runde Teilchen, werden ausgeschieden.

Nach einem weiteren Aussieben in einem Plansichter 11 b werden die einzelnen Fraktionen mittels einer Waage 10a gewogen, bevor diese in Zwischensilos 14a gelangen. Wiederum können diesen Silos 14a die nötigen Getreidesorten entnom- men und mit Hilfe von den Silos 14a jeweils zugeordneten Mengenreglern 15 ge- mischt und tuber einen Förderer 16 einer das Gewicht der Mischung bestimmenden Waage 10b zugeführt werden.

Bei Mälzereianlagen nach dem Stande der Technik gelangte das Braugetreide an- schliessend unmittelbar in die Weichkessel 22. Da aber meist noch immer hartnäk- kige Verunreinigungen an der Schale der Getreidekörner anhaften, kommt es zu einer erheblichen Verschmutzung des Weichwassers und gegebenenfalls auch zu einem höheren Verbrauch an Frischwasser als wünschenswert wäre. Zudem ergibt sich ein heute zunehmend schwieriger zu 16sendes Entsorgungsproblem fOr dieses Abwasser.

Um dieses Problem wenigstens zu mildern, ist erfindungsgemass nach der zweiten Reinigung 7b und vor der Weichstufe mit den Kesseln 22 eine sanft arbeitende Scheuervorrichtung 13 vorgesehen, die vorzugsweise so beschaffen ist, dass der Scheuervorgang hauptsächlich durch Scheuern der Oberflächen der Getreidekörner

aneinander erfolgt. Diese Scheuervorrichtung 13 kann eine Trockenscheuermaschi- ne sein, wie es bevorzugt ist, sie kann aber auch, je nach dem Anwendungsfall, eine Feucht-bzw. Nassscheuermaschine sein. Gewünschtenfalls ist es ebenso möglich, eine Trockenscheuervorrichtung und eine Nassscheuervorrichtung hintereinander zuschalten.

Die Scheuermaschine 13 weist ein Arbeitsgehäuse 100 mit einem Einlauf 101 sowie einem Auslauf 102 fOr das gereinigte Getreide auf. Innerhalb des Arbeitsgehauses 100 ist ein zylindrischer Scheuermantel 103 ortsfest angeordnet, innerhalb dessen ein um eine horizontale Achse drehbeweglicher Rotor 105 an beiden Endseiten in Lagern 106 gelagert und von einem Antriebsmotor 28 tuber einen Riementrieb 107 antreibbar ist. Das Arbeitsgehause 100 mündet im mittleren Teil an der Unterseite in einen Sammeltrichter 17, tuber welchen der Scheuerabrieb abführbar ist. Mit diesem Abrieb werden noch an den Schalen anhaftende Verschmutzungen ebenso entfernt, wie auch oberflächliche mikrobielle Verunreinigungen.

Der Scheuermantel 103 besteht aus Siebabschnitten 109 sowie Raspelfldchen 110, wobei die Raspelflächen vorzugsweise zur Einstellung des wirksamen Arbeitsspaltes zwischen dem Rotor 105 und diesen Raspelflächen 110 gegen den Rotor 105 zu- bzw. wegstellbar sind. Die Raspelflächen 110 sind zweckmässig wenigstens zum Teil, wie in der Zeichnung angedeutet, mit Vorsprüngen und/oder Vertiefungen zum Begünstigen einer Relativbewegung zwischen den Oberflächen der Getreidekörner versehen. tuber den Umfang, im Querschnitt, gesehen, wechseln vorzugsweise Ras- pelflächen 110 und Siebflächen 109 ab. Es kann aber auch eine Ausbildung des Siebes gewähit werden, wie sie aus der DE-C-13 347 bekannt geworden ist, bei der die Rander eines Schlitzsiebes teilweise nach innen gebogen sind und so nach in- nen ragende Vorsprünge im Anschluss an von den Schlitzen geformten Vertiefungen bilden. Anderseits brauchen die Vorsprünge nicht unbedingt aus starrem Material gebildet zu sein, weil sie ja nur die Relativbewegung zwischen den Oberflächen der Getreidekörner begünstigen sollen. Mehr oder weniger elastische Vorsprünge sind durchaus möglich, wenn sie auch wegen einer zu befürchtenden Verschleissanfäl- ligkeit nicht bevorzugt sind.

Bei dem gezeigten Beispiel weist der Scheuermantel abwechselnd Siebabschnitte 109 und Raspelflächen 110 auf, so dass der Scheuerabrieb unmittelbar nach dessen Bildung sofort durch die Siebabschnitte 109 aus dem Arbeitsraum 111 zwischen entfernt wird. Der Rotor 105 seinerseits ist im Querschnitt etwa achteckig, so dass abwechselnd je eine der acht Flache selbst als Raspelfläche 112 (mit Vorsprüngen und/oder Vertiefungen) und als Förderfläche 113, d. h. mit einer Schneckenwendel (wie dargestellt)-mit Ausnahme einer Einlaufpartie-ausgebildet ist. Die Förderflä- chen 113 erstrecken sich tuber die ganze Lange des Arbeitsraumes 111 und sind nur in der Einlaufpartie durch entsprechende, tuber den gesamten Umfang verteilte Ein- zugsschneckenelemente 114 gröberer Struktur und gegebenenfalls grösseren Durchmessers ergänzt, um so im Bereich des Einlaufes 101 eine Einzugsschnecke 115 zu bilden. lm Auslaufbereich 116 ist zweckmässig eine lediglich schematisch angedeutete Rückstauklappe 117 angebracht und am oberen Ende angelenkt, die fur einfachste Fille durch verschiebbare Gewichte 118 fOr eine jeweilige Schälintensität einstellbar ist, wie dies bei Reisschäl-oder-poliermaschinen an sich bekannt ist. Hier sei er- wähnt, dass die erfindungsgemass an dieser Stelle vorzusehende Scheuermaschine nicht unbedingt in der dargestellten, bevorzugten Weise ausgebildet sein muss. Bei- spielsweise w ; cire ein, z. B. von einer Siebwandung umgebenes, Gefass mit einem Rührer denkbar, der den Getreidekörnern untereinander eine Relativbewegung ver- leiht. Im Prinzip ist es ja lediglich nötig, die Schalen der Korner oberflächlich anzu- rauhen, wodurch einerseits die Wasseraufnahmefahigkeit fur das nachfolgende Weichen in den Kesseln 22 erhöht und damit dieser Prozessschritt wesentlich ver- kürzt wird, anderseits die oberflächlich anhaftenden Verunreinigungen weiterhin zu entfernen, um so das Weichen kostengünstiger zu gestalten.