本發明專利技術在農業機械領域中開發，在咖啡的濕法加工中使用，涉及允許使用低水消耗量和功率消耗量進行之前脫除果肉的咖啡果皮脫除膠質、清洗過程。所述設備包括用于脫除果肉的咖啡豆的機械喂料系統，以及用于去除咖啡豆的膠質物和進一步洗滌咖啡豆的系統，包括設置有金屬指狀物的垂直轉軸，所述金屬指狀物在顆粒之間產生摩擦，以去除膠質物，還包括兩個金屬籃，第一個為圓錐形狀，其中在咖啡豆之間產生可變壓力區，使得可能有效將膠質物分離，第二個為圓柱形狀，其為咖啡豆之間更大的攪動區和咖啡豆之間更低的壓力區，并且其中最小量的水用于最終洗滌，所述籃由形成連續螺旋形狀的方形桿構成，所述螺旋形狀能夠使膠質物和其他雜質由于由轉軸的旋轉產生的離心力容易地通過水平槽排空。最后，本發明專利技術涉及通過使用上面提到的一體機器用來將脫除果肉的咖啡豆脫除膠質和洗滌的方法。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
咖啡的濕法加工是咖啡種植者將咖啡漿果轉換成干羊皮紙的最常用的方法之一，因為其能夠獲得高物理質量的豆。所述方法主要包括以下步驟1)選擇或無選擇地收割咖啡，2)將咖啡果分級，3)脫除果肉，4)脫除膠質過程，5)洗滌，和6)干燥。
技術介紹
脫除膠質是通過其消除覆蓋咖啡豆的內果皮或羊皮紙的膠質物的過程，所述膠質物在進行脫除果肉過程之后露出。所述膠質物吸濕性強，并且富含膠質，由于該原因，其為干燥和保存咖啡豆的妨害物。目前已知的用于從咖啡豆去除膠質物的方法包括生化脫除膠質、化學脫除膠質和機械脫除膠質。 生化或發酵作用基于膠質物由于果膠通過可溶性酶或淀粉酵素分解的溶解，所述可溶性酶或淀粉酵素通常存在于成熟的咖啡中，并且用作能夠溶解全部果膠材料的催化齊U。另外，微生物發酵對膠質的溶解間接賦予有利的作用，因為其通常伴隨溫度的升高，該因素增強淀粉酵素的作用。不幸的是，通過脫除果肉的咖啡豆的發酵進行脫除膠質的方法涉及與生態水平相關的高成本，因為在所述過程中使用大量的水，而所述水進一步傾倒在河水中，并且涉及與經濟水平相關的高成本，因為發酵過程降低了咖啡豆的重量和質量。另一方面，化學脫除膠質包括使用例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣等產品，將適當計量的所述產品施加到成堆的脫除果肉的咖啡，以進行堿水解過程。但是，經受化學脫除膠質的咖啡的特征在于，與通過自然發酵處理的咖啡相比較，酸含量較少。現在，機械脫除膠質意味著膠質物基本上由于咖啡豆之間的摩擦或高壓水的應用而分離。因此，例如在本領域狀態中，其中膠質物通過由將脫除果肉的咖啡和砂或鋸末混合產生的摩擦力而分離的一些方法是已知的(Urgelles，1912)，并且使用大量高壓水作為用于將脫除果肉的咖啡豆脫除膠質的機制的裝置也是已知的(Pellas和Kraunt，1941)。另一方面，從1953年，夏威夷的農業試驗站的研究員已經考慮了機械脫除膠質。特別地，在 1957 年中，其發表了文章(Fukunaga, E. T. ；A new mechanical coffeedemucilaging machine ；BulIetin-Hawaii Agricultural Experiment Station(EUA)； 1957年12月(N 115)18頁)，其中，他們公開了一種脫除膠質設備，包括基本上U形的管，和一系列內部葉片，所述設備考慮到脫除果肉的咖啡的比重略高于水，并且因此只要流速不要過慢，所述管內部的水流拖曳咖啡而起作用。根據Fukunage等人所公開的，當葉片運轉時，剛脫除果肉的咖啡開始與仔細調控的水流一起以這樣的方式添加到喂料管當咖啡高度在喂料管中升高時，而且在混合管(原則上連通的容器)中升高時，同時咖啡團塊流經整個管，則膠質通過葉片快速旋轉從杏核狀物脫離。最后，將脫除膠質的咖啡由排出漏斗倒出，并且傳送到振動篩來通過施加清水洗滌脫除膠質的咖啡杏核狀物。現在，在本領域狀態中，脫除膠質機是已知的，如1995年由AlvaroArdiIaDuarte公開的(Vertical demuci laging and washing machine for coffee ;授予 Alvaro ArdilaDuarte的專利技術專利，申請日1995年7月14日)，其包括四個系統或子設備，所述四個系統或子設備膠質分離過程同時并且沿垂直位置漸進工作，以獲得重力。所述機器包括垂直轉軸，所述垂直轉軸在中部具有一些鋼延伸部或指狀物，其與多邊形籃的位置重疊，所述多邊形籃為脫除膠質機的一部分，并且通過旋轉，所述鋼延伸部或指狀物產生驅使膠質物和雜質從咖啡豆分離的剪切力和拉伸力。形成多邊形籃的多邊形狀的桿的側部和邊緣避免咖啡塊以與垂直轉軸相同的速度旋轉，同時由于轉軸和垂直多邊形籃而使咖啡豆經受的擠壓和壓縮力使得從咖啡分離的膠質和雜質通過多邊形籃的垂直槽排出。但是，之前描述的脫除膠質機的機械設計不能有效地將咖啡豆的洗滌強度分級，這在咖啡脫膠質過程中非常關鍵，因為膠質的粘度和對咖啡豆的附著力根據咖啡品種、采摘時間和處理的成熟的咖啡果的百分比而不同。另外，形成所述脫除膠質機的多邊形籃的桿的垂直位置已經表明不適用于獲得從咖啡粒分離的膠質和雜質的有效排空，同時金屬籃 的幾何形狀和配置不能有效去除膠質。另一方面，1996年，Adelcio Piagentini (Ecological vertical demuci lagingmachine with ascending flow Adelcio Piagentini，專利技術專利申請曰:1996 年 6 月 20日)公開了一種脫除膠質機，包括位于垂直或傾斜位置的缸體，具有形成隔室的內網格，其中，轉軸與所述缸體以同軸的方式旋轉，所述轉軸設置在下部中，所述下部為脫除膠質機的喂料區，因此使產品進行升高運動的螺旋狀物在咖啡豆之間，由于所述設備的軸的垂直或傾斜位置，由積聚在轉軸的末端部分的產品自身重量而產生擠壓力。徑向噴射的水以及由轉軸末端處的凸片產生的攪動使膠質物從離開缸體上部并且已經脫除膠質的咖啡豆去除并且洗掉。不幸的是，所述設備使用預穿孔金屬薄片網格用于膠質和雜質排出口，由于所述裝置產生的多處堵塞而不是很有效。同樣，由Piagentini公開的脫除膠質機的設計不能調整咖啡顆粒的洗滌強度，同時金屬籃的幾何形狀和布置方式不能獲得有效的膠質去除。由于上面所述，毫無疑問清楚的是，仍存在設計脫除膠質機的需要，其能夠克服為本領域現有技術一部分的設備所顯示出的技術問題，并且因此能夠對脫除果肉的咖啡豆以有效方式，也就是說，使用較低的水量和功率進行脫除膠質、清洗過程。
技術實現思路
現在，考慮到現有技術的教導，并且基于到目前為止已知的不同機械脫除膠質機的功能，本專利技術的申請人認為，進行脫除果肉的咖啡的脫除膠質和洗滌過程的有效和新穎方式是通過涉及執行前進漸進步驟的系統，其中，每一個步驟涉及脫除膠質機的特定的機械布置，并且允許進行將咖啡豆脫除膠質、清洗的過程的一部分，如下面所述第一步計量及機械喂料脫除果肉的咖啡，其包括通過兩個連續螺桿將新脫除果肉的咖啡機械地和控制地引入脫除膠質機中，其中，所述兩個連續螺桿中的第一個水平設置，由于重力接收脫除果肉的咖啡豆，并且利用壓力將其引入包括第二連續螺桿的框中，所述第二連續螺桿垂直布置，并且剛性附接到所述脫除膠質機的垂直轉軸。第二步膠質分離，這由于設置在脫除膠質機的垂直轉軸中的金屬指狀物的旋轉運動在咖啡豆上產生的剪切應力實現，所述金屬指狀物與通過垂直設置的連續螺桿(轉軸螺旋狀物)逐漸升高來與咖啡豆接觸，并且因此施加壓力，產生最終破壞存在于咖啡豆表面中的膠質薄膜的摩擦運動。由于所述籃的圓錐形幾何形狀，所述膠質分離以漸進和前進的方式進行，因為在所述圓錐形籃的下部(具有較小橫截面的區域)中，產生咖啡豆之間的高壓和咖啡豆之間的低速，但是當其升高時，咖啡豆之間的壓力減小，并且速度增大。所述裝置允許以令人驚奇的方式實現膠質的使用低功率消耗的有效分離。第三步，膠質物和雜質的分離，其中，由于通過轉軸旋轉產生的離心力，從咖啡豆分離的膠質和雜質的排空通過在圓錐形籃的桿之間存在的空閑空間進行，所述圓錐形籃由形成連續螺旋形狀，并且以恒定步長分隔的方形桿構成。考慮到不存在垂直阻礙使得本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：艾拉·阿里扎，阿爾瓦羅·阿迪拉·杜阿爾特，
申請(專利權)人：佩納戈斯赫爾曼斯有限公司，阿爾瓦羅·阿迪拉·杜阿爾特，
類型：
國別省市：
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