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Schokolade und Kakao

Ausrüstung für die Verarbeitung von Kakaobohnen.

Die Verarbeitung von Kakaobohnen umfasst Verfahren wie Reinigen und Sortieren, Braten und Zerkleinern.

Die Kakaobohnen, die in den Werkslagern angekommen sind, werden zunächst von Verunreinigungen in Form von Staub, Kieselsteinen, Jute, Papier usw. gereinigt und nach Größe sortiert, um gleichmäßig geröstete Kakaobohnen * zu erhalten.

Nach dem Reinigen und Sortieren werden die Kakaobohnen gebraten und anschließend der Mühle zugeführt.

Ausrüstung für die Reinigung von Kakaobohnen. Der Arbeitskörper der Ausrüstung zum Reinigen von Kakaobohnen von Verunreinigungen ist ein System von beweglichen oder festen Sieben.

Mobile Bildschirme können sich hin- und herbewegen, drehen und vibrieren. Die Hin- und Herbewegung der Siebe in einer horizontalen oder geneigten Ebene erfolgt durch Kurbel, Pleuel, Exzenter 

Das Verfahren zum Trennen von Partikeln nach Größe unter Verwendung von Sieben wird als Sieb bezeichnet. Die Größe vieler Verunreinigungen kann jedoch der Größe des Hauptrohmaterials entsprechen, und solche Verunreinigungen können dann nicht durch ein Siebverfahren abgetrennt werden. Zur Abscheidung von Verunreinigungen, die sich durch aerodynamische Eigenschaften von den Rohstoffen unterscheiden,

Der Hauptparameter, der die Möglichkeit der Abtrennung von Rohstoffen von Verunreinigungen durch aerodynamische Eigenschaften bestimmt, ist die Bewegungsgeschwindigkeit, d. H. Die Luftgeschwindigkeit, bei der sich das Teilchen im Gleichgewicht befindet. Bei einem großen Wert der Fluggeschwindigkeit bewegt sich das Partikel mit dem Luftstrom mit und fällt bei einem kleinen Wert auf den Boden der Luftzerlegungsvorrichtung.

Die Luftzerlegungsmethode wird häufig mit der Methode der Partikelabscheidung nach Größe (Siebmethode) kombiniert. Am weitesten verbreitet sind Maschinen mit flachen Rüttelsieben, aber auch Maschinen mit zylindrischen Sieben.

Die aufgeführten Maschinen können konstruktiv in Siebe (mit Flach- und Zylindersieben) unterteilt werden

In fig. 5.26 ist ein Luftsiebreiniger von MTLA Bühler (Schweiz), der für die Hochgeschwindigkeitsreinigung von Kakaobohnen vor dem Servieren in Langzeitlagersilos sowie für die Reinigung von Kakaobohnen vor dem Rösten (Trocknen) konzipiert ist. Die Reinigungsqualität wird durch die Verwendung von Sieben mit Löchern verschiedener Konfigurationen und Durchmesser erreicht. Siebe können runde, längliche oder dreieckige Löcher sowie Kombinationen solcher Löcher haben.

Die Maschine (siehe Abb. 5.26, a) besteht aus den folgenden Haupteinheiten: 1-Aufnahmetrichter, 3-Siebkörper und 4-Vertikal-Luftabscheider. Der Bildschirmkörper wird von flexiblen 5-Federstützen getragen, die am 8-Rahmen montiert sind. 7-Motorvibratoren sind auf beiden Seiten mit 6-Blenden am Gehäuse befestigt. Durch Änderung der Neigungen der Motorvibratoren ist es möglich, den optimalen Oszillationsmodus des Siebkörpers zu wählen, der eine gute Reinigung der Kakaobohnen bei maximaler Maschinenleistung gewährleistet. Um den Status der Siebe zu überwachen, wird ein abnehmbarer 2-Deckel mitgeliefert. Bei Bedarf (Ersetzen von Bildschirmen usw.) kann der schwenkbar am Bildschirmgehäuse angebrachte 7-Aufnahmetrichter heruntergeklappt werden.

Abb. 5.26. Luftsiebreinigungsmaschine MTIA: a - Gesamtansicht; 6 - Reinigungskreis

Die Maschine arbeitet wie folgt (siehe Abb. 5.26, b). Kakaobohnen gelangen durch das 9-Saugrohr durch den 8-Schlauch zu den 7-Verteilungsflächen im 6-Aufnahmetrichter. Die Auslassöffnung des 9-Einlasses hat eine spiralförmige Form, die zur Ausdehnung des Auslassstroms beiträgt. Beim Fallen auf die 7-Oberfläche verteilen sich die ungewaschenen Kakaobohnen über die gesamte Breite des 4-Siebs und bewegen sich aufgrund der Vibration des 2-Siebkörpers entlang. Der 5-Dämpfer regelt die Dicke der Kakaobohne, die zur Reinigung eingeht. Direkt auf dem 4-Sieb befinden sich große Steine, Seile, Zweige und andere Verunreinigungen, die größer sind als Kakaobohnen. Große Verunreinigungen werden in der 77-Schale gesammelt und aus dem Körper entfernt. Der Durchgang durch das 4-Sieb fällt auf das 3-Sieb, dessen Öffnungen (8 ... 9 mm) kleiner sind als der Durchmesser der Kakaobohnen. Daher bewegen sie sich zusammen auf dem 3-Bildschirm und fallen in den vertikalen Kanal des 12-Luftabscheiders. Kleine Verunreinigungen (Sand usw.), die durch das 3-Sieb gelangen, werden am Boden des Siebkörpers gesammelt und über den 7-Kanal aus der Maschine entfernt.

Die von großen und kleinen Verunreinigungen befreiten Kakaobohnen, die in den vertikalen Kanal des 72-Luftabscheiders fallen, werden mit Luft geblasen, wodurch Staub, Blätter, Schalenpartikel und andere leichte Verunreinigungen aufgenommen werden. Zusammen mit der Luft werden die Verunreinigungen von den Kakaobohnen getrennt und vom Luftabscheider entlang des 14-Kanals transportiert. Die Qualität der Reinigung von Kakaobohnen von leichten Verunreinigungen wird durch die Luftgeschwindigkeit bestimmt, die durch die 13-Klappe und die Position der 15-Wand reguliert wird.

Zwei im Siebkörper befindliche Siebe sind an Holzrahmen befestigt, die den Untersiebraum durch Längs- und Querstäbe (Trennwände) in Zellen unterteilen. Jede Zelle enthält 10-Gummi- oder Kunststoffkugeln, die sich frei um die Netzschale bewegen. Sie treffen auf Vibrationen auf dem Hauptsieb und reinigen sie von anhaftenden Partikeln, wodurch die Größe der Löcher verringert wird.

Von Bühler hergestellte Luftsiebreinigungsmaschinen haben eine Kapazität von 20 ... 1000 t / h, wenn sie vor den Silos installiert sind, und 5 ... 24 t / h, wenn sie in der Werkstatt vor den Trocknungsvorrichtungen installiert sind.

Bestimmen Sie nach der Installation der Maschine während des Teststarts die rationelle Position der Ventile in den Saugkanälen. Es ist auch notwendig, Luftgeschwindigkeiten auszuwählen, die ein maximales Mitreißen von Verunreinigungen und ein Minimum - den Hauptrohstoff - gewährleisten würden.

Abb. 5.27. Schema des vertikalen Einkanalbratens.

Ausrüstung zum Braten von Kakaobohnen. Die Anlage zum Rösten von Kakaobohnen ist die vertikale Einkanalanlage BTT der Firma Bühler (Schweiz), die sowohl zum Vortrocknen als auch zum Rösten von ganzen Kakaobohnen und Kakaospitzen, Haselnusskernen, Mandeln, Erdnüssen usw. vorgesehen ist. n

Die Installation (Abb. 5.27) ist eine vertikale 77-Rahmenkonstruktion, auf der die erforderlichen Komponenten montiert sind. Außerdem wird das Produkt in den Zonen / und // getrocknet oder geröstet und in der Zone /// gekühlt. Dementsprechend sind die Zonen mit 7-, 2-, 10-Filtern, 3- und 9-Dampf- oder Ölheizungen, 4-, 12-, 15-Schrauben zur Staubabsaugung und 5-, 77- und 14-Abzweigrohren ausgestattet. Die Zonen // und /// sind durch einen 13-Shutter getrennt.

Das Produkt gelangt in den Bunker 8, der mit einem Tor 7 mit pneumatischem Antrieb ausgestattet ist. Nachdem das Produkt den Schlitz des Dämpfers passiert hat, tritt es in eine schmale vertikale Installation 8ТТnal 6 ein, deren Seiten durch mit Drahtgeflecht bedeckte Gitter gebildet werden. Die Roste gleiten zur einfachen Reinigung frei entlang der Führungsschienen heraus. Die Kanalbreite und damit die Schichtdicke kann verändert werden. Das Produkt steigt allmählich und gleichmäßig durch den Kanal ab und bleibt aufgrund der freien Bewegung der Produktpartikel locker. Da keine Stöße oder Vibrationen auftreten, werden übermäßiges Quetschen und Zerbröckeln vermieden.

In den 1- und 2-Zonen wird Luft durch 7-Filter angesaugt (9 und 2, es wird von Staub befreit, in 9- und 3-Lufterhitzern erhitzt, es überträgt Wärme auf das verarbeitete Produkt und wird durch die 5- und 77-Düsen aus dem Trockner abgegeben Der Kanal setzt sich ab und wird durch die 4- und 12-Schrauben entladen. Ebenso wie sich die Luft in Zone III bewegt, befindet sich nur keine Luftheizung darin. Wenn Sie die Luftzufuhr beenden, können Sie in dieser Zone eine Leistung erbringen

Das frittierte und gekühlte Produkt wird über eine 16-Entladevorrichtung (Drehverschluss) aus dem Trockner entnommen. Die Bratzeit kann durch Änderung der Produktion angepasst werden

Die 7- und 13-Sektorklappen, die sich am Eingang der Anlage und zwischen den Brat- und Kühlzonen befinden, erleichtern die Inbetriebnahme und den Betrieb der Anlage im Leerlauf (zu diesem Zeitpunkt sind es die Klappen)

Die Luftversorgung der Anlage, deren zusätzliche Reinigung nach dem Trockner erfolgt durch drei getrennt stehende Zyklonabscheider und drei Lüfter. Das Luftreinigungssystem arbeitet unter Vakuum. Das Fehlen von Lüftern bei der Konstruktion des Trockners verringert somit die Gefahr erheblich.

Die Produktivität der von Bühler hergestellten Anlagen (für Kakaobohnen) beträgt 200 ... 2000 kg / h.

In einigen Pflanzenarten bewegen sich Kakaobohnen durch die Schwerkraft in einem vertikalen Schacht mit feststehenden geneigten Regalen. Kakaobohnen, die von Regal zu Regal gegossen werden, durchlaufen drei heiße Zonen und treten dann in die Kühlzone ein. Die von Dampfheizgeräten mit Hilfe von Ventilatoren erwärmte Luft dringt in die Lücken zwischen den Regalen der Mine ein und führt so das Querblasen von Kakaobohnen durch.

Geröstete Kakaobohnen werden der Zerkleinerung zugeführt, was zur Bildung von Kakaonibs und Kakao (Kakaoschale) führt.

Ausrüstung zum Zerkleinern von Kakaobohnen. Die Ausrüstung zum Brechen von Kakaobohnen umfasst eine Brech- und Siebmaschine (Abb. 5.28), bestehend aus einem Becherwerk, einem Gehäuse, einem Mahlwerk der Perkussion und einer Siebblockkaskade.

Abb. 5.28. Brech- und Siebmaschine

Art der Luftzerlegungsanlage mit einer Niederschlagskammer, einem Ventilator und einem Zyklon, Elektromotoren, Vibratoren.

Aus dem 7-Trichter, der mit einem Schüttelmechanismus ausgestattet ist, um ein Anhaften des Produkts zu verhindern, gelangen die gerösteten Kakaobohnen in den Eimeraufzug 2. Beim Befahren eines kleinen 3-Vibrationssiebes wird eine kleine Fraktion von den Kakaobohnen abgetrennt, die unter Umgehung des Brechmechanismus dem 6-Obersieb des 15-Siebblocks zugeführt wird.

Die Brechmaschine besteht aus zwei 4-Sechskantwalzen und zwei 5-Wellplatten, von denen eine horizontal und die andere vertikal ist. Kakaobohnen geraten an den Rand schnell drehender Walzen, beschleunigen und schlagen gegen das feste Deck und zersplittern. Eine Mischung aus Körnern, Schalen und ungebrochenen Kakaobohnen wird einem der fünf Siebe zugeführt - einem 6-Sieb, durch das die Körner und Schalen laufen, und ungebrochene Kakaobohnen werden über 77 zum Nachschleifen in den Schuh des 2-Aufzugs zurückgegeben.

Von den fünf Sieben sind die 6-Siebe die obersten in der 75-Siebeinheit, die vom 13-Körper mit den Federn 19 und 18 unterstützt wird. Alle fünf Bildschirme sind in einem Block kaskadiert. Die Größe der Löcher in den Sieben verringert sich beim Gießen (Sieben).

Am Ende jedes Siebes befindet sich oben ein vertikaler 7-Absaugkanal, unter dem sich Partikel aus Kakao und Schalen bewegen, die das entsprechende Sieb nicht passiert haben (Abstieg). Der Luftstrom nimmt das Gehäuse auf und leitet es entlang des Kanals zur 8-Niederschlagskammer. Die Kammer hat ein großes Volumen, die Luftgeschwindigkeit nimmt stark ab, die Schale fällt ab und die 9-Schnecke wird aus der Maschine in den Auffangschacht auf der rechten Seite des Siebblocks geführt. Die staubige Luft aus den Absetzkammern durch die Kanäle mit den 11-Regulierklappen wird vom 12-Ventilator abgesaugt und zum Zyklon geleitet, um sich von den kleinsten Körnern und Kakaopartikeln zu trennen.

Kakaofraktionen, die von Kakaoschalen gereinigt wurden, werden am Ende jedes Siebs in 10-Entladern gesammelt und durch sie aus der Maschine in eine geneigte 14-Vibrationsrinne (durch eine gestrichelte Linie dargestellt) auf der linken Seite des Siebs entfernt

Die Ansammlung von Körnern auf dem Bodensieb enthält Sprossen (Keime) von Kakaobohnen. Der Spross hat eine Länge von 4 mm und eine Breite von 1 mm. In gerösteten Kakaobohnen überschreitet der Keimgehalt im Durchschnitt nicht 0,8 ... 0,9%. Es hat eine viel größere Härte als Getreide und eine viel schlechtere als es in Walzenmühlen zerkleinert wird. Der Fettgehalt im Spross überschreitet 3,5% nicht und ist im Vergleich zu Getreide von geringem Wert und verstopfendem Anteil. Um die Keime zu entfernen, wird die auf einem Sieb mit 4-Zellen ... 5 mm abgetrennte Kornfraktion durch einen Trierer (Reinigungsmechanismus) geleitet.

Der Reinigungsgrad der Körner aus der Schale hängt von der Geschwindigkeit und Menge der Luft ab, die durch die 7-Saugkanäle mit 11-Einstellklappen strömt. Die Luft wird über die am 18-Gehäuse montierten Griffe reguliert.

Partikel großer Körner werden besser gereinigt und dienen der Herstellung hochwertiger Schokolade. Die feinsten Körner enthalten Kakaoschalen-Verunreinigungen und werden für Rezeptmischungen niedrigerer Schokoladensorten oder Toppings verwendet.

Die 75-Siebeinheit empfängt eine Oszillationsbewegung von zwei elektrischen Vibrationsmotoren.

Es gibt ähnliche Maschinen mit einer Walzen- oder Scheibenbrechvorrichtung, bei der die Siebe in einer vertikalen Ebene schwingen. Der Siebblock kann eine oszillatorische Bewegung vom Exzentermechanismus erhalten und mit Federbeinen oder Aufhängungen am Maschinenkörper befestigt werden.

Zum Feinmahlen von Kakaonibs werden Mahlaggregate eingesetzt. Die Partikelgröße von Kakaonibs, Kristallzucker usw. in Schokolade sollte 30 ... 60 Mikron nicht überschreiten. Daher werden aus der Schale gereinigte Kakaonibs und Kristallzucker zerkleinert, wozu spezielle Geräte, insbesondere Mahlaggregate, eingesetzt werden. Die Mahlaggregate umfassen Hammer-, Stift-, Scheiben-, Kugel- und andere Mühlen.

Das kombinierte Mahlwerk (Abb. 5.29) besteht aus einer Hammermühle 5, einer Scheibenmühle 14 und einer Steuerung

Abb. 5.29. Kombinierte Schleifeinheit

77-Siebfilter, 23-Kugelmühle, Transferpumpen, Spender und Wasserkommunikationssysteme.

Die 3-Hammermühle ist mit einer 6-Vibrationstrommel ausgestattet, mit der die Kakaokörner durch Variation der Schwingungsamplitude in die Mühle eingespeist werden. Wenn sich Kakaokörner entlang der 7-Oberfläche mit einer einstellbaren Neigung des 8-Magneten bewegen, werden Eisenverunreinigungen extrahiert. Die 5-Schnecke führt das Produkt in die Mühle ein. Der Körper dreht den 4-Rotor mit vier daran angeschlagenen 10-Hämmern, die die Kakaospitze beschleunigen und auf die gerillte 9-Oberfläche schlagen. Infolgedessen werden die Kakaonibs zerkleinert, die Zellen werden gebrochen und der Abfluss der Kakaobutter aus ihnen. Kakao-Nuggets, die kleiner sind als die Löcher im 2-Netz, werden zusammen mit der freien Kakaobutter durch dieses hindurchgeführt. Die resultierende Brechflüssigkeitssuspensionspumpe 7 wurde in die Aufnahmetrichtermühle 14 gepumpt. Die 77-Schraube führt die Aufschlämmung in den Spalt zwischen 13- und 75-Scheiben ein, die sich in die gleiche Richtung drehen, jedoch mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Der Mahlgrad in der Mühle wird durch Veränderung des Abstands zwischen den Scheiben reguliert. Die Scheiben bestehen aus Korund und sind auf den Metallsockeln 12 und 16 befestigt.

Die gemahlene Aufschlämmung fließt aus der 14-Mühle und wird dem 77-Siebfilter zugeführt. Die Filtration wird beschleunigt, weil das Sieb vibriert. Die gefilterte Suspension fließt die geneigte 18-Oberfläche herunter und wird in einem 19-Zwischenkollektor gesammelt, von dem aus die 20-Pumpe in die 23-Kugelmühle gepumpt wird.

Die 23-Kugelmühle ist ein vertikaler Zylinder mit einem Wassermantel, in dem sich die 25-Welle mit den horizontalen 24-Scheiben dreht. Das Innenvolumen des Zylinders ist mit Metallkugeln mit einem Durchmesser von 4 ... 6 mm gefüllt. Die Partikel der Kakaonibs, die sich durch eine Schicht bewegter Kugeln bewegen, werden schließlich gemahlen. Die entstehende Kakaomasse gelangt durch

Der 26-Scheibenfilter, der das Austreten der Kugeln verhindert, fließt in den 27-Auffangbehälter und wird zum

Um die Suspension durch eine Kugelmühle zu pumpen, muss ein Druck von bis zu 0,25 MPa erzeugt werden. Der Druck wird von einem 21-Manometer kontrolliert. Am Ende der Arbeit wird die Suspension aus der Kugelmühle und dem Zwischensammler über ein Dreiwegeventil abgelassen.

Die betrachtete Mahlanlage ist eine Kombination von drei Mahlanlagen. Je nach Produktionsaufgabe kann eine Hammermühle in Kombination mit einer Scheiben- oder Kugelmühle oder einer Scheibenmühle mit einer Kugelmühle eingesetzt werden. Das Gerät kann nicht nur zum Mahlen von Kakaobohnen, sondern auch von anderen fetthaltigen verwendet werden

 

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