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Verfahren zur Herstellung von Roggenstärke Die Erfindung betrifft
die Herstellung von Stärke aus Roggen oder Roggenmehl durch Behandeln der wässerigen
Suspension der gemahlenen Ausgangsstoffe mit Säuren in der Wärme und bezweckt die
Vereinfachung und Verbilligung der Herstellung, die Erhöhung, der Ausbeute auch
bei Verwendung hoher Ausmahlungsgrade sowie die wirtschaftliche Gewinnung der Abfallstoffe-in
gut verwertbarer Form. Diese Zwecke werden erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß
die wässerige Suspension unterhalb der Verkleisterungstemperatur der Stärke, vorzugsweise
bei 30 bis 35°, unter Rühren so lange mit .der Säure behandelt wird, bis sich ein
praktisch irrveränderter End-PH-Wert zwischen 5,5 und 6,5 einstellt,
wor auf die Abtrennung der Stärke in an sich bekannter Weise durch Schleudern, Auswaschen
über Sieben, Absitzenlassen und Fluten o. dgl. erfolgt.
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Es ist bereits bekannt, bei der Herstellung von Roggenstärke die wässerige
Suspension der gemahlenen Ausgangsstoffe entweder bei gewöhnlicher Temperatur mit
Milchsäure oder bei erhöhter Temperatur mit Milchsäure-unter Zusatz von Essigsäureäthylester
zu einem Schaum zu schlagen und diesen zwecks Abtrennung der Stärke zu schleudern.
Hierbei wird aber stets ein erheblicher Teil der Stärke in Form eines für Backzwecke
geeigneten schaumigen Extraktes gewonnen, s0 daß die Ausbeute an reiner Roggenstärke
vergleichsweise gering ist. Auch eignet sich das bekannte Verfahren nur für Roggenmehle
von niedrigem Ausmahlungsgrad. Im übrigen werden beim bekannten Verfahren im Gegensatz
zur Erfindung wesentlich niedrigere pH-Werte, z. B. 3,3 bis 3,8, benutzt, was für
die Beschaffenheit der Stärke wegen des teilweisen Abbaues nachteilig ist.
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Diese Gefahr besteht nicht bei Einhaltung eines -End-pH-Wertes von
5,5 bis 6,5.. Dieser Wert wird in der Regel nach a bis Stunden erreicht,
worauf bereits die weitere Behandlung vorgenommen «=erden kann. Als besonders vorteilhaft
hat sich eine vor dem Verdünnen der behandelten Suspension vorgenommene Abtrennung
der löslichen Anteile durch Abschleudern in einer Voll- oder Siebmantelschleuder
oder mittels des bekannten
Industrieseparators erwiesen. Auf diese
Weise gelangen lösliche und kolloide Bestandteile gar nicht erst in den ProzeF,
sondern werden vielmehr in konzentrierter Form abgetrennt und können nach dem Eindampfen
für verschiedene Zwecke .nutzbar gemacht werden. , Der Zusatz von Säure erfolgt
in Form von Mineralsäure, vorzugsweise als Salzsäure; auch eine Verwendung organischer
Säuren ist möglich.
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Eine besondere Ausführung der vorstehend beschriebenen Verfahrensweise
ist dadurch gekennzeichnet, daß ein Zusatz von Natriumbisulfit oder schwefliger
Säure erfolgt, der die Abtrennung der Stärke noch wesentlich erleichtert, zugleich
unerwünschte Gärungen verhindert, die Wirksamkeit der in Roggenmehlen enthaltenen
Fermente beeinträchtigt und offenbar durch proteinlösende Wirkung zu einer besonders
reinen Stärke führt. Ein weiterer Zusatz diastasehemmender Stoffe kann sich vorteilhaft
auswirken.
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Die zuzusetzende Säuremenge ist abhängig von den Eigenschaften des
verwendeten Raggens oder Roggenmehles, die wiederum mit Erntejahr, Witterung, Sorte
und Ackerboden zusammenhängen. Je mehr Kleieanteile entfernt werden, desto geringer
ist im allgemeinen die notwendige Säuremenge, was offenbar auf eine Ausscheidung
puffernder Stoffe zurückzuführen ist.
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Das Verfahren ist in gleicher Weise durchführbar mit einem Mehl aus
Vollkorn- oder Roggenschrot und mit mehr oder weniger ausgemahlenen Roggenmehlen
von verschiedener Feinheit. Das Verfahren gestattet die Gewinnung von 8o bis gooto
der in den Ausgangsstoffen vorliegenden Stärke. Es kann auch in der Weise gearbeitet
werden, daß ungemahlener Roggen eingeweicht und hernach naß vermahlen wird, wobei
ein Teil der löslichen Bestandteile bereits mit dem Quellwasser abgeführt wird.
Als Quellwasser können irgendwelche geeignete Proz@eßwässer verwendet werden, wobei
man vorteilhaft in der von der Maisstärkefabrikation her bekannten Weise das Wasser
im Gegenstromprinzip führt, d. h. das Frischwasser bei der letzten Stärkereinigung-zusetzt,
dieses Abwasser dann für weitere Waschvorgänge verwendet, um es zuletzt in die Quellbottiche
einzuleiten. Sowohl bei der Verwendung von Frischwasser als auch bei der Zurückführung
von ProzeINwässern ist es vorteilhaft, bei dem Quellvorgang schweflige Säure oder
Natriumbisulfit und Salzsäure zuzusetzen. Die Behandlungsdauer der Suspension des
vermahlenen, eingeweichten Kornes kann bei Raumtemperaturen oder auch bei erhöhten
Temperaturen durchgeführt werden. Die bei den vorstehend beschriebenen Arbeitsweisen
erhaltenen nicht stärkeartigen Nebenprodukte können vorteilhaft zu Backhilfsmitteln,
Nährmitteln. Futter o. dgl. zugesetzt oder verarbeitet werden. Ausführungsbeispiele
i. iookg Roggenmehl (Type 997) werden unter Rühren nach und nach mit 30o 1 Wasser
möglichst klumpenfrei angeteigt und mit 51 einer 3,7%igen Salzsäure bei 3o bis
35'C unter Rühren behandelt. Nach mehrstündiger Rührbehandlung hat sich der
erforderliche End-PH-Wert eingestellt (so wurde z. B. ein Anfangs-PH-Wert von 5,6
gemessen, der sich nach 6stündiger Rührbehandlung auf einen End-pH-Wert von 6,2
eingestellt hatte; die Werte sind vom Ausgangsmaterial abhängig). Es wird dann unter
gleichzeitigem Verdünnen mit Wasser über Siebe gegeben und so eine Trennung der
Stärke von den Kleiebestandteilen, Schalen u. dgl., erzielt. Die abfließende Rohstärkemilch
wird bei 3,5 bis 3,8@ Be in Absetzbottiche geleitet und die Stärke absitzen gelassen.
Die überstehende Flüssigkeit wird durch Abhebern entfernt und kann zusammen mit
den Siebüberschlägen oder getrennt z. B. für die Backhilfsmittel- oder Futtermittelherstellung
Verwendung finden. Die abgesetzte Stärke wird mit Frischwasser auf 3,5 bis 3,8-
Be eingestellt. Die daraus in bekannter Weise durch Fluten, Abfiltrieren oder Schleudern
gewonnene Stärke ist von hoher Reinheit. Es werden etwa ¢8 bis 5o kg Stärke entsprechend
einer Ausbeute von etwa 8o bis 830.ö, bezogen auf die in dem vorgelegten Roggenmehl
enthaltene Stärke, erhalten. Weniger stark ausgemahlene Rohstoffe ergeben entsprechend
dein höheren Stärkegehalt eine größere Stärkeausbeute. Aus Roggenmehl 50%iger Ausmahlung
werden über 600.o Stärke erhalten.
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a. ioo kg Roggenmehl der Type 997 werden mit 3001 Wasser unter Zusatz
von 51 einer 3,7 o/oigen Salzsäure und 500g Natriumbisulfat, wie im Beispiel i angegeben,
behandelt. Wenn sich der erforderliche angegeben-, eingestellt hat, wird aufgearbeitet
(bei dem in einem Fall verwendeten Röggenmehl wurde unter diesen Bedingungen ein
AnfangspH-Wert von 5,9 gemessen, der sich nach 3stündiger Rührbehandlung auf deri
End-pH-Wert von 6,¢ verändert hatte). Die Stärkesuspension wird in einer Vollmantelschleuder
(mit 3000 bis 4000 Umdrehungen"`Min.) geschleudert, wodurch ein Absetzen
der Stärke-und Kleiebestandteile und eine Abtrennung der stark viscosen Quellflüssigkeit
erzielt wird, die für sich weiter verarbeitet werden kann. Der ausgeschälte Feststoffring
wird unter Zusatz
von Wasser über Siebe gegeben oder durchgerührt.
Die abfließende Rohstärkemilch wird auf 3,5 bis 3;8° Be eingestellt und geflutet.
Die so gewonnene Stärke ist von sehr hoher Reinheit. Es lassen sich auf diese Weise
etwa 5o bis 52 kg Stärke, entsprechend einer Ausbeute von etwa 83 bis 870/0, bezogen
auf die in der vorgelegten Menge Roggenmehl enthaltene Stärke, gewinnen.
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Verwendet man an Stelle von Roggenmehl Vollkornschrot oder mehr oder
weniger fein gemahlenen Roggen, so ist die Stärkeausbeute, entsprechend dem niedrigeren
Stärkegehalt des Ausgangsmaterials, geringer. Der Gang der Verarbeitung ist im übrigen
der gleiche wie in dem vorstehenden -Beispiel beschrieben. Die Siebüberschläge werden
bei diesen Ausgangsstoffen vorteilhaft häufiger ausgewaschen als bei der-Verarbeitung
ausgemahlenen Roggenmehles. Unter den Bedingungen von Beispie12 werden .etwa 42
bis 44 kg Stärke, entsprechend etwa 84 bis 88 der in der vorgelegten Menge Vollkornschrot
,enthaltenen Stärke, erhalten.