Разваривание под давлением и выдувание
Разваривание под давлением имеет целью растворение крахмала и превращение сырых материалов в однородную массу, способную осахариваться солодом. Этот процесс происходит в разварниках обычной конструкции. В последнее время выпускают разварники цилиндро-конической формы с крышками, закрывающимися изнутри. Такой способ закрывания люка является более безопасным. Штуцер для циркуляции размещен вблизи разгрузочного люка и во избежание уноса целых зерен закрыт сеткой. Разваривание под давлением состоит из загрузки, прогревания сырья до температуры 100° и вытеснения воздуха, повышения давления, выдержки под давлением и выдувания.
Загрузка разварника происходит сейчас же после выдувания. До открытия загрузочного люка необходимо отключить острый пар, плотно закрыть выдувной клапан и задвижку на выдувной трубе, закрыть циркуляционный вентиль и соединить циркуляционную трубу с атмосферой. Лишь после того, как стрелка манометра покажет нуль, медленно открывают крышку разварника. При несоблюдении этих обязательных правил безопасности пар из выдерживателя может пройти по выдувной и циркуляционной трубе в разварник и причинить тяжелые ожоги рабочему, загружающему сырье.
Картофелем разварник загружается обычно полностью, до горловины, а зерном и водой — на 76—78% всего объема. Свободная емкость от люка до уровня зерна и воды должна быть не менее 100 см. При большем заполнении разварника время варки удлиняется, и нераз-варенная масса при циркуляции в значительных количествах выносится в выдерживатель.
После закрытия загрузочного люка сырье в течение 5—7 минут прогревается паром. В это время циркуляционный вентиль остается открытым для отвода воздуха. Затем, закрыв циркуляционный вентиль, за 10—15 минут давление в разварнике повышают до оптимального для данного вида сырья. Как только давление достигает 3,5—4,0 ати, производится первая циркуляция, которая затем повторяется через каждые 8—10 минут. Во время циркуляции масса сырья частично перемешивается, чем и достигается равномерность разваривания. Каждое циркулирование продолжается 0,5—1,0 минут. При этом давление в разварнике снижается на 0,5—0,6 атм. При весьма энергичной и продолжительной циркуляции часть сырого продукта может попасть в выдерживатель, что недопустимо.
За 5—10 минут до окончания разваривания отбирают пробу для проверки качества массы. Для этого служит пробоотборный кран внизу разварника. Во избежание несчастных случаев пробу отбирают в специальный цилиндрический сосуд с крышкой, подвешиваемый на крючке к пробоотборному крану. Разваривание под давлением прекращают за 5—8 минут до полной готовности массы, с расчетом на окончательное доваривание ее в выдерживателе. Поэтому выдуваемая масса имеет более светлый вид, по сравнению с цветом ее по выходе из выдерживателя. Однако в ней не должно быть неразваренных частиц сырья, так как при низкой температуре в выдерживателе они не разварятся.
Почти готовую массу выдувают в выдерживатель. При выдувании следят за тем, чтобы давление в выдерживателе не превышало 0,5 ати. Необходимым условием нормального выдувания является исправное состояние гидравлического затвора и манометра на выдерживателе со шкалой от 0 до 1 ати. Поэтому трубку манометра надо часто продувать паром и промывать водой. Необходимо также проверять количество воды в гидравлическом затворе, которая должна быть на уровне 3,5 м от нижней точки U-образной трубы. Массу выдувают из разварника только при наличии в выдерживателе между нижним и верхним поплавками свободной емкости, достаточной для вмещения массы из одного разварника. В зависимости от величины разварника выдувание должно продолжаться 10—15 минут. Если оно ведется быстрее, то образующийся при этом пар не полностью используется в предразварнике и часть его уходит в атмосферу. В этом случае не достигается должное подогревание сырья. Кроме того, быстрое выдувание неизбежно приводит к выбрасыванию воды из гидравлического затвора выдерживателя, а иногда и массы. Поэтому скорость выдувания должна строго регламентироваться и контролироваться.
Разваривание картофеля. Нормальный и здоровый картофель разваривается под давлением 3,5—4,0 ати без добавления воды и без циркуляции. В зависимости от объема разварника весь процесс варки продолжается 40—50 минут, в том числе при наивысшем давлении 20—30 минут. Если перерабатывается высококрахмалистый картофель с содержанием крахмала более 20—22%, то в разварник перед загрузкой задают 10—12 дкл воды на 1 г картофеля. Мороженый картофель до поступления в предразварники должен по возможности оттаять, для чего в транспортер и мойку подают большое количество горячей отходящей воды. Неоттаявший картофель быстро смерзается в большие глыбы. Чтобы не допустить этого, картофель с весового бункера как можно скорее загружают в предразварники и сейчас же прогревают паром. В мороженом картофеле всегда содержится много сахара. Во избежание его потери разваривание ведется при давлении не выше 4 ати. Первую циркуляцию производят после того, как давление достигнет 2 ати. Затем давление повышается до 3,5—4,0 ати и при этих условиях картофель выдерживается 30—40 минут, в течение которых циркуляция происходит еще 3—4 раза. Общая продолжительность варки составляет 50—60 минут.
Гнилой картофель разваривается при 3,0—3,5 ати и частой циркуляции. Перед загрузкой на каждую тонну картофеля добавляют 10—12 дкл воды. В загнивающем картофеле под влиянием микроорганизмов накапливаются заметные количества органических кислот: масляной, пропионовой, уксусной и др. Продолжительной пропаркой и частой циркуляцией часть этих кислот улетучивается. Для нейтрализации остального их количества рекомендуется перед варкой добавлять 0,1—0,2% извести по весу картофеля. Этим предупреждается усиленный кислотный гидролиз крахмала во время варки.
Разваривание измельченных в крупку, и тем более в муку, зернопродуктов осложняется образованием комков. Для предотвращения этого необходимо по возможности лучше смешивать продукт в предразварнике с водой, температура которой не должна превышать 50—60°. На тех спиртовых заводах, где часто приходится перерабатывать крупку или муку, целесообразно для лучшего смешивания их с водой иметь для этого небольшой чан с мешалкой, соединенный с насосом для подачи массы в предраз-варники. Такое несложное устройство облегчит загрузку и улучшит разваривание.
В трехступенчатой схеме разваривания крахмалоло-вушка отсутствует и циркуляция производится в выдер-живатель. По причине низкой температуры в нем сырые частицы, и тем более целые зерна, развариться не могут. Поэтому надо тщательно следить за нормальным наполнением разварников и исправностью решетки на циркуляционном штуцере. Нельзя допускать чрезмерной и слишком энергичной циркуляции.