DD244290A1

DD244290A1 - APPARATUS FOR CONCENTRATING FRUIT, VEGETABLE MARKET AND SALT

Info

Publication number: DD244290A1
Application number: DD28408685A
Authority: DD
Inventors: Wolfgang Florberg; Klaus Drengacs
Original assignee: Rudisleben Chemieanlagenbau
Priority date: 1985-12-11
Filing date: 1985-12-11
Publication date: 1987-04-01

Abstract

Die Erfindung hat das Ziel, eine energetisch guenstig arbeitende und eine lange Durchhaltezeit besitzende Anlage zu schaffen, die universell fuer die Konzentrierung von verschiedenen Obst-, Gemuesemark und -saeften, insbesondere fuer Pflaumen- und Tomatenmark, eingesetzt werden und somit lange ausgelastet werden kann. Es steht hierbei die Aufgabe, spezielle Apparate zweckmaessig zu schalten und den entstehenden Brueden sinnvoll zu nutzen. Erfindungsgemaess ist den in mehreren Verdampfungsstufen, die durch Fallfilmverdampfer gebildet werden, arbeitenden Vorkonzentrator ein Rotationsduennschichtapparat als Nachkonzentrator und zugleich Sterilisator nachgeschaltet. Die Bruedenleitung des Rotationsduennschichtapparates ist mit der heissesten Stufe des Vorkonzentrators verbunden. Die Produktablaufleitung des Rotationsduennschichtapparates muendet in einen Entspanner, dessen Entspannungsbruedenleitung mit der den gleichen Druck besitzenden Stufe des Vorkonzentrators in Verbindung steht. Die Erfindung kann in der Obst- und Gemueseverarbeitungsindustrie zur Anwendung kommen. FigurThe invention has the goal to provide an energetically favorably working and a long stoppage owning system, which are universally used for the concentration of various fruits, vegetables and Seses, especially for plum and tomato paste, and thus can be used for a long time. It is the task here to switch special devices appropriately and to make good use of the resulting bruises. According to the invention, the preconcentrator operating in several evaporation stages, which are formed by falling film evaporators, is followed by a rotary thin-film apparatus as a post-concentrator and at the same time a sterilizer. The Brudenleitung of Rotationsduennschichtapparates is connected to the hottest stage of the preconcentrator. The product discharge line of the rotary denier layer apparatus is passed into a pressure reducer, the flash discharge line of which is in communication with the precursor at the same pressure stage. The invention can be used in the fruit and vegetable processing industry. figure

Description

Hierzu 1 Seite ZeichnungFor this 1 page drawing

Field of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anlage zum Konzentrieren von Obst-Gemüsemark und -saften, die insbesondere zum Konzentrieren von Tomatenmark und von Pflaumenmark zu Pflaumendickmus verwendet wird.The invention relates to a plant for concentrating fruit-vegetable pulp and -saft, which is used in particular for concentrating tomato paste and plum marinade to prune chicory.

Characteristic of the known technical solutions

Die in der Praxis bekannten Anlagen bestehen vordergründig aus einem Vorkonzentrator, einem Nachkonzentrator und einem Sterilisator. Gleichzeitig sind sie so ausgelegt, daß sie sich nur für die Konzentrierung von bestimmten Markarten, z. B. von Tomaten- und Pflaumenmark, oder von bestimmten Saftarten, z. B. Apfelsaft eignen.The plants known in practice consist ostensibly of a preconcentrator, a post-concentrator and a sterilizer. At the same time they are designed so that they are only for the concentration of certain types of market, z. As of tomato and plum marrow, or certain types of juice, eg. For example, apple juice.

Dieses beschränkte Einsatzgebiet bedeutet auch eine beschränkte Auslastung der Anlage, da die Mark- bzw. Saftarten nur saisonbedingt bereitstehen. ' . ..This limited area of use also means a limited capacity utilization of the plant, as the marrow or sorts of juice are available only seasonally. '. ..

Bekannt ist eine Analyse zum Konzentrieren von Tomatenmark, die einen mit Bohrbündelsystem ausgerüsteten Zweistufen-Umlaufverdampfer, bestehend aus einem Vor- und einem vertikal dazu angeordneten Endverdampfer, besitzt, der den Vor- und Nachkonzentrator bildet. Dem schließt sich der Sterilisator an. Im Sterilisator wird das Tomatenmark mittels Schnecken unter intensiver Vermischung durchgetrieben und hierbei nochmals erhitzt.Known is an analysis for concentrating tomato paste, which has a Bohrbündelsystem equipped with two-stage rotary evaporator, consisting of a pre-and a vertically arranged final evaporator, which forms the pre- and post-concentrator. This is followed by the sterilizer. In the sterilizer, the tomato paste is driven through screws with intensive mixing and heated again.

Die Anlage hat den Nachteil, daß sie trotz Ausnutzung des Brüdens noch energieintensiv ist. Da der Zweistufen-Umlaufverdampfer unter Vakuum gefahren werden muß, ist der Sterilisator notwendig, der ebenfalls viel Energie verbraucht. Ein großer Nachteil der Anlage zeigt sich in ihrer geringen Durchhaltezeit. Das zu konzentrierende Naturprodukt hat unterschiedliches Fließverhalten und mit höherer Konzentration wird dieses Fließverhalten immer geringer. Es kommt deshalb schnell zu Verkrustungserscheinungen der Verdampfer, was Produktionsausfall und einen großen Reinigungsaufwand bedeutet.The system has the disadvantage that it is still energy-intensive despite the use of the vapor. Since the two-stage rotary evaporator must be run under vacuum, the sterilizer is necessary, which also consumes a lot of energy. A major disadvantage of the system is shown by its short retention time. The natural product to be concentrated has different flow behavior and with higher concentration, this flow behavior is always lower. It therefore comes quickly to crusting of the evaporator, which means production loss and a large cleaning effort.

Zum Konzentrieren von Pflaumenmark ist die Anlage auf Grund der großen Inkrustationsgefahr nicht geeignet und für Obstsäfte ist sie energetisch unrentabel.The plant is not suitable for concentrating plum marrow due to the large risk of encrustation and is uneconomical for fruit juices.

Weiterhin ist für die Konzentrierung von Tomatenmark eine Anlage bekannt, deren Vor- und Nachkonzentrator zusammen aus einem Zwangsumlaufverdampfer besteht. Diesen ist der Sterilisator nachgeordnet.Furthermore, for the concentration of tomato paste, a plant is known whose pre-and post-concentrator consists of a forced circulation evaporator. This is followed by the sterilizer.

Bekannt ist auch noch eine Anlage, die sich aus zwei bis drei hintereinandergeschalteten Fallfilmverdampfern mit Zwangsumwälzung und den Sterilisator zusammensetzt.Also known is a system that consists of two to three successive falling-film evaporators with forced circulation and the sterilizer.

Bei beiden Anlagen treten weitestgehend die gleichen Nachteile wie bei der erstgenannten Anlage auf. Die Herstellung von Pflaumendickmus erfolgt diskontinuierlich in offenen Behältern. Es ist allerdings hierfür eine Anlage bekannt, die aus zwei hintereinandergeschalteten Umlaufverdampfern besteht. Die Praxis zeigte jedoch, daß die auftretende Inkrustation der Verdampfer ein Betreiben der Anlage unrentabel macht.In both systems occur largely the same disadvantages as in the former plant. The production of plum stone is discontinuous in open containers. However, it is known for this purpose a system consisting of two series-connected circulation evaporators. However, practice has shown that the occurring incrustation of the evaporator makes operation of the plant unprofitable.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer energetisch günstig arbeitenden und eine lange Durchhaltezeit besitzenden Anlage, die universell für die Konzentrierung von verschiedenen Obst-, Gemüsemark und -saften, insbesondere für Tomaten- und Pflaumenmark, eingesetzt wird und somit lange ausgelastet werden kann.The aim of the invention is to provide an energetically favorable and a long retention time possessing system that is universally used for the concentration of various fruit, vegetable pulp and -saften, especially for tomato and plum jam, and thus can be used for a long time.

Wesen der ErfindungEssence of the invention

Es steht hierbei die Aufgabe, spezielle Apparate zweckmäßig zu schalten und den entstehenden Brüden sinnvoll auszunutzen.It is the task here to switch special apparatus appropriate and make good use of the resulting vapor.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Vorkonzentrator aus mehreren Verdampfungsstufen besteht, die durch Fallfilmverdampfer mit Zwangsumwälzung verkörpert werden.The object is achieved in that the preconcentrator consists of several evaporation stages, which are embodied by falling film evaporator with forced circulation.

Hingegen der Nachkonzentrator und auch der Sterilisator werden gemeinsam durch einen einzigen Rotationsdünnschichtapparat gebildet.In contrast, the post-concentrator and also the sterilizer are formed together by a single rotary thin film apparatus.

Erfindungsgemäß ist die Brüdenleitung des Rotationsdünnschichtapparates mit dem Fallfilmverdampfer verbunden, der mit der höchsten Temperatur arbeitet. Seine Produktablauf leitung mündet in einen Entspanner. Der jetzt im Entspanner entstehende Brüden wird über eine Entspannungsbrüdenleitung in den Fallfilmverdampfer geführt, der unter gleichen Druck wie der Entspannerarbeitet.According to the invention, the vapor line of the rotary thin film apparatus is connected to the falling film evaporator which operates at the highest temperature. Its product drain leads to a relaxer. The vapor that is now produced in the expander is fed via a flash vapor line into the falling-film evaporator, which operates under the same pressure as the expander.

embodiment

Die erfindungsgemäße Anlage und ihre Arbeitsweise soll an einem Beispiel näher erläutert werden. Die dazugehörige Zeichnung stellt das Fließbild einer Anlage zum Konzentrieren von Tomatenmark dar.The system according to the invention and its mode of operation will be explained in greater detail by way of example. The accompanying drawing represents the flow chart of a plant for concentrating tomato paste.

Der Vorkönzentrator der Anlage besteht aus vier Verdampfungsstufen AI-IV, die durch Fallfilmverdampfer einschließlich der dazugehörigen Abscheider und Umwälzpumpen gebildet werden, dem Konzentrator 1 mit Vakuumjektor 2, dem Erhitzer 3 und einem dampfsparenden Brüdenverdichter 4.The preconcentrator of the plant consists of four evaporation stages AI-IV, which are formed by falling film evaporator including the associated separator and circulating pumps, the concentrator 1 with vacuum ejector 2, the heater 3 and a steam-saving vapor compressor. 4

Zwischen den einzelnen Verdampfungsstufen A1—IV liegt ein Temperatur- und Druckgefälle vor. Die Aufgabe des Tomatenmarkes erfolgt in die Verdampfungsstufe AIII, wo es konzentriert wird. Dann schließt sich eine weitere Konzentrierung in der Verdampfungsstufe AIV an. Das jetzt auf ca. 9%Trockensubstanz konzentrierte Tomatenmark durchströmt den Erhitzer 3, der mit dem Abdampf des Vakuumjektors 2 betrieben wird, und verläßt diesen mit einer Temperatur von ca. 80°C und gelangt nacheinander in die Verdampfungsstufen Al-Il. Von dort strömt das Tomatenmark mit ca. 25% Trockensubstanz bei 60⁰C in den Nachkonzentrator. Der in den einzelnen Verdampfungsstufen AI-III entstehende Brüden wird zur Beheizung der nächstfolgenden Verdampfungsstufe AII-IV verwendet. Der Nachkonzentrator ist ein Rotationsdünnschichtapparat 5, der bei ca. 110⁰C betrieben wird. Dieser Rotationsdünnschichtverdampfer 5 wirkt gleichzeitig als Sterilisator, so daß der bisher übliche Sterilisator entfällt. Der im Rotationsdünnschichtapparat 5 entstehende Brüden wird über die Brüdenleitung 6 zu der heißesten Verdampfungsstufe Al des Vorkonzentrators geleitet, wo er als Heizmedium dient. Das Tomatenmark gelangt über die Produktablaufleitung 7 nach einer Verweilzeit in den Entspanner 8 und von hier in den Nachkühler 9, von welchem ein Tomatenmark mit 40% Trockensubstanz abgefüllt wird. Der im Entspanner 8 anfallende Brüden wird über die Entspannungsbrüdenleitung 10 der Verdampfungsstufe AIII für Heizzwecke zugeleitet. Der Druck im Entspanner 8 entspricht dem Heizdampfdruck in der Verdampfungsstufe AIII.Between the individual evaporation stages A1-IV there is a temperature and pressure gradient. The task of the tomato paste is in the evaporation stage AIII, where it is concentrated. This is followed by further concentration in the evaporation stage AIV. The now concentrated to about 9% dry matter tomato paste flows through the heater 3, which is operated with the exhaust steam of the vacuum ejector 2, and leaves this with a temperature of about 80 ° C and passes successively in the evaporation stages Al-Il. From there, the tomato paste flows with about 25% dry matter at 60 ⁰ C in the post-concentrator. The vapor formed in the individual evaporation stages AI-III is used to heat the next evaporation stage AII-IV. The post-concentrator is a Rotationsdünnschichtapparat 5, which is operated at about 110 ⁰ C. This rotary thin film evaporator 5 simultaneously acts as a sterilizer, so that the previously customary sterilizer is eliminated. The vapor formed in the rotary thin-film apparatus 5 is conducted via the vapor line 6 to the hottest evaporation stage A1 of the preconcentrator, where it serves as the heating medium. The tomato paste passes through the product discharge line 7 after a residence time in the expander 8 and from here into the aftercooler 9, from which a tomato paste is filled with 40% dry matter. The resulting in the expander 8 vapors is fed via the expansion vapor line 10 of the evaporation stage AIII for heating purposes. The pressure in the expander 8 corresponds to the heating steam pressure in the evaporation stage AIII.

Die erfindungsgemäße Anlage hat den Vorteil, daß sie universell einsetzbar ist, denn sie eignet sich zum Konzentrieren von Pflaumen- und Tomatenmark und in der übrigen Zeit kann sie noch rentabel für die Konzentrierung von verschiedenene Säften verwendet werden, wobei das Temperaturregime der Wärmeempfindlichkeit der entsprechenden Säfte angepaßt werden kann. Es ist hierdurch eine lange Auslastbarkeit der Anlage möglich. Weiterhin ist vom Vorteil, daß Produktschädigungen ausgeschlossen werden. Auch ist die bisherige Inkrustationsgefahr weitestgehend beseitigt, so daß die Anlage eine lange Betriebsdauer besitzt und die aufwendigen Reinigungskosten auf ein Minimum gesenkt werden. Ein weiterer Vorteil ist der geringe Energiebedarf, da der entstehende Brüden weitestgehend ausgenutzt wird und im Vorkönzentrator nur kleine Umwälzpumpen mit geringem Energieeintrag zur Anwendung kommen können.The plant of the invention has the advantage that it is universally applicable, because it is suitable for concentrating plum and tomato paste and in the rest of the time it can still be used profitably for the concentration of different juices, the temperature regime of the heat sensitivity of the corresponding juices can be adapted. It is thereby possible a long utilization of the system. Furthermore, it has the advantage that product damage can be ruled out. Also, the previous incrustation is largely eliminated, so that the system has a long service life and the costly cleaning costs are reduced to a minimum. Another advantage is the low energy consumption, since the resulting vapors is largely utilized and in the pre-concentrator only small circulation pumps with low energy input can be used.

Claims

Invention claim:

Plant for concentrating fruits, vegetables and safes, in particular plum and tomato pulps, consisting of pre-concentrator and sterilizer and used in the falling-film evaporator, characterized in that in several evaporation stages (AI-IV), the are formed by the falling film evaporator, working Vorkonzentrator a Rotationsdünnschichtapparat (5) as Nachkonzentrator and at the same time sterilizer is connected, the vapor line (6) with the hottest evaporation stage (Al) of the preconcentrator is connected and the product discharge line (7) opens into a expander (8) and the flash vapor line (10) of the expander (8) communicates with the same pressure evaporation stage (AIII) of the preconcentrator.