[发明专利]分离甘蔗的蔗髓和蔗皮的方法和运动筛装置

说明书

本发明总地说涉及处理甘蔗等的方法和装置，特别是将它们的茎杆分离成外皮和髓芯的方法及装置。

蔗科植物杆上有一层蔗皮，该外皮是硬的、木质状纤维物质。它包着心部的蔗髓。蔗髓包含了几乎所有的糖汁。糖汁可以制成各种糖制品。蔗皮外表面有一层很薄的蜡质外层，这里称之为“表层（dermax）”。

另外还有一些植物（如甜高粱）与甘蔗类似，同属草本科，它们都有木质草杆。虽然本文中经常提及甘蔗，但本发明实际可用来处理各种草本科植物（如甘蔗、甜高粱等）的木质草杆。无疑，包括权利要求书在内，本发明提及的甘蔗之处，均不意味仅限于甘蔗。

到目前为止，在传统的制糖业中，使用甘蔗的主要目的是利用其糖份。加工的方法涉及切碎和压榨甘蔗茎杆，以获取糖汁。剩下的固体废料（甘蔗渣）则主要当作燃料，大部份消耗在制糖过程中。

虽然这种加工过程在整个制糖业中事实上是惯用的加工方法，但是人们已经开始认识到如果能先将甘蔗茎杆上的蔗皮、蔗髓和表层分离，那么就能够用甘蔗生产出许多有用的产品来。由此生产出的许多有用的最终产品会带来巨大的经济效益。这种分离方法还能明显提高出糖率。

下列美国专利反映了早期对茎杆分离所作的努力，尽管它们不一定是关于甘蔗的：

605，293  （Madden）

608，630  （Wright）

616，177  （Adelsperger）

623，753  （Winchell）

623，754  （Winchell）

627，882  （Sherwood）

632，789  （Remy）

657，341  （Dyer）

670，037  （Sherwood）

675，758  （Sherwood）

684，492  （Adamson）

707，531  （Adamson）

1，689，387  （Heimlich）

2，706，312  （Bobkowicz）

尽管早在十九世纪后半叶就开始尽力将植物茎杆进行分离，但在整个制糖业中却仍沿用上面提及的传统加工方法，即将整根茎杆切碎榨取糖汁。

上述方法在这一领域一直占主导地位，直到本世纪六十年代，其发展活力才开始复苏，之后的发展几乎都与在制糖业中称为Tilby系统的甘蔗分离系统有关。Tilby系统是以该系统的发明人Sydney  E.（“Ted”）Tilby的名字命名的。

Tilby系统中通常包括由甘蔗分离机的不同部分完成的多个加工过程。被切成最好是25～35厘米长的甘蔗杆段，被向下送到一个劈刀上，劈刀沿纵向将甘蔗杆段对劈成两个半圆柱形杆段。然后两个对劈杆段分别由分离机的对称设置的下游部分进行加工。

分离机的下游部分首先是脱髓站，它包括一个切削辊和一个夹持辊，用以从对劈杆段外皮上切下蔗髓，并同时将外平辗平。再下去就是去表层站，经过该站处理后露出外皮即可送至其后的各种加工工序中，包括劈开，切碎和/或其它加工步骤。蔗髓则被从分离机送到压榨站，榨出其中的糖汁。

从六十年代开始，关于Tilby系统及其改进的专利很多已获批准，以下所列是与甘蔗加工有关的最近的一些美国专利：

3，424，611  （Miller）

3，424，612  （Miller）

3，464，877  （Miller等）

3，464，881  （Miller等）

3，566，944  （Tilby）

3，567，510  （Tilby）

3，567，511  （Tilby）

3，690，358  （Tilby）

3，698，459  （Tilby）

3，721，567  （Miller等）

3，796，809  （Miller等）

3，873，033  （Tilby）

3，976，498  （Tilby）

3，976，499  （Tilby）

4，025，278  （Tilby）

4，151，004  （Vukelic）

4，312，677  （Tilby等）

4，572，741  （Mason）

4，636，263  （Cundiff）

4，702，423  （Pinto）

4，743，307  （Mason）