202887. lajstromszámú szabadalom • Eljárás waxikeményítő kinyerésére kukoricából
1 HU 202 887 A 2 a legkisebb mértékű, ha az áztatást viszonylag alacsony hőmérsékleten, 42-48 ’C-on végezzük. Egzakt összefüggést nem sikerült megállapítanunk, de feltételezzük, hogy ez a jelenség a waxikeményítőt kísérő fehérjék sajátos szerkezetével és összetételével van összefüggésben. E megfigyelések alapján a találmány szerint a waxikukorica- keményítő kinyerése során, amikor a kukoricát 0,15-0,4 tömeg%, előnyösen 0,2-0,3 tömeg% kéndioxidot tartalmazó meleg vízben áztatjuk, szétzúzzuk és csírátlanítjuk, a csírátlanított anyagot nedvesen őröljük, az őrleményből elkülönített szuszpendált keményítő- és fehérje-frakciót mechanikusan szétválasztjuk és a keményítőt kiszűrjük és megszárítjuk, oly módon járunk el, hogy a kukoricát 42-48 °C, előnyösen 44-46 °C hőmérsékleten 42-50 órán át, előnyösen 44- 48 órán át áztatjuk, és a keményítő-frakciónak a fehérje-frakciótól való elválasztása közben a szuszpenzió pH-ját kéndioxid adagolásával 4,0 és 7,3, előnyösen 5,5 és 7,1 közötti értéken tartjuk. A találmány szerinti eljárás legfontosabb sajátossága, hogy a keményítő- és fehérje-frakció elválasztása közben megakadályozzuk a pH nem kívánt mértékű növekedését. E célból rendszeresen ellenőrizzük a közeg pH-ját, és a folyadékot szükség esetén visszasavanyítjuk. Ezt technológiai szempontból legelőnyösebben az egyébként is legcélszerűbb több fokozatú szeparálás körülményei között úgy végezhetjük el, hogy a közeg pH-ját az egyes fokozatok között ellenőrizzük és beállítjuk. A közeg megsavanyítására elvileg bármely iparilag használatos szervetlen vagy szerves sav alkalmas lenne, gyakorlati megfontolásból azonban a kéndioxidot, pontosabban az annak vizes oldásakor képződő kénessavat használjuk a pH beállítására. Kerülnünk kell ugyanis a termék újabb vegyületekkel való szennyezését. A kéndioxidot mint csíraölő és a fehérjehálót fellazító anyagot az áztatás során amúgyis használjuk, további előnye, hogy számottevő termékszennyezést nem okoz. A találmány szerinti eljárást legelőnyösebben úgy hajtjuk végre, hogy a keményítő-frakciót sorbakapcsolt centrifugális szeparátorokon választjuk el a fehérje-frakciótól, és a mosóvizet a szétválasztandó anyaggal ellenáramban vezetjük. Ekkor a pH beállítását az egyes szeparátorok közé, illetve az első szeparátor elé beiktatott keverőtartályokban végezzük el. Ezt az eljárásmódot az 1. ábrán szemléltetjük és az alábbiakban részletezzük. Az ellenáramú rendszerben egyik irányban a keményítő, a másik irányban a fehérje dúsúl fel. A főáram, a keményítő dúsúlásának irányában haladva a keményítő-fehérje szuszpenziót a 9 vezetékben az 1 első keverőtartályba engedjük. Itt folyamatos keverés mellett a 10 vezetéken át vízben elnyeletett kéndioxidot adagolunk hozzá oly mértékben, hogy a 17 vezetéken át a 4 első szeparátorra továbbított szuszpenzió pH-ja az előírt értékhatáron belül legyen. A 4 első szeparátorról lejövő nehéz frakciót a 18 vezetéken a 2 második keverőtartályba juttatjuk, ahol folyamatos keverés mellett all vezetéken át kénessavat adagolunk hozzá a pH szabályozása végett. A 2 második keverőtartályból az anyagot a 19 vezetéken át az 5 második szeparátorra visszük. A szeparátorról a keményítőben dúsúlt nehéz frakciót a 20 vezetéken át a 3 harmadik keverőtartályba juttatjuk, ahol a pH-t ellenőrizzük és szükség esetén a 12 vezetéken bevitt kénessavval beállítjuk. Innen az anyagot a 21 vezetéken át a 6 harmadik szeparátorra visszük. A szeparátorról a 22 vezetéken át elvezetett keményítőszuszpenzió egy részét a 23 vezetéken és a 7 puffertartályon át a 8 szűfőcentrifugára visszük, másik részét pedig a 24 vezetéken át visszavezetjük a 3 harmadik keverőtartályba. A 8 szűrőcentrifugán a keményítőt mechanikusan víztelenítjük és a 14 szalagon a rajzon már nem látható szárítóba visszük. A szűrletet a 15 vezetéken át visszatápláljuk az 1 első keverőtartályba. Az ellenkező irányban, a fehérje dúsúlásának irányában haladva a tiszta mosóvizet a 13 vezetéken a 6 harmadik szeparátorba tápláljuk. A szeparátorból a 25 vezetéken kilépő fehérjetartalmú könnyű frakció egyik részét a 26 vezetéken közvetlenül, másik részét közvetve, a 27 vezetéken és a 2 második keverőtartályon keresztül az 5 második szeparátorra visszük. Innen a keményítőben dúsúló könnyű frakciót a 28 vezetéken távolítjuk el. Egyik részét a 29 vezetéken közvetlenül, a másik részét közvetve, a 30 vezetéken és az 1 első keverőtartályon keresztül juttatjuk el a 4 első szeparátorra. A szeparátorról a 16 vezetéken távolítjuk el a keményítőt nem tartalmazó, fehérjében feldúsúlt anyagot. A találmány szerinti eljárást a keményítőkinyerésben használatos berendezésekben, a keményítőkinyerés technológiai műveleteinek megfelelő alkalmazásával, illetve módosításával hajtjuk végre. A kukorica áztatását 0,15-0,4 tömeg% kéndioxidot tartalmazó vízben végezzük. A normál keményítő kinyerési eljársától eltérően azonban ezúttal szigorúan ügyelnünk kell az áztatás hőmérsékletére: ez ugyanis - mint már említettük - döntően befolyásolja az áztatás során lezajló kémiai és fermentációs folyamatokat és ezáltal a későbbi elválasztási műveletek eredményét. Az áztatást tehát szűk hőmérsékleti határok között, viszonylag alacsony, 42-48 °C, előnyösen 44-46 °C hőmérsékleten hajtjuk végre. Ilyen hőmérsékleten 42-50 óra, előnyösen 44-48 óra hosszat kell áztatnunk a kukoricát ahhoz, hogy alkalmas legyen a következő műveletekre. Az áztatott kukoricát egy zúzóberendezésben előnyösen egy durvaőrlésre beállított tálcás malomban szétzúzzuk, amikor is szabaddá válik az olajos anyagokat tartalmazó csíra. Ezt sűrűségkülönbség alapján választjuk el a zúzalék többi részétől, célszerűen hidrociklonban. A csíramentesített anyagot ezután finomőrlésnek vetjük alá. Ezt a műveletet elvégezhetjük például egy finomőrlésre beállított tálcás malomban. Az őrleményből elválasztjuk a rostos anyagotkat, aminek érdekében azt előnyösen egy ívszitára visszük. Az ekkor kapott szuszpenzió keményítő-frakcióját és fehérje-frakcióját legelőnyösebben a fent már részletezett több fokoztú szeparátor-rendszerben választhatjuk el egymástól. Er5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
