Способ извлечения масла из семян зернобобовых культур и устройство для его осуществления

 

Изобретение касается способа и устройства для извлечения масла из семян зернобобовых культур и относится к масложировой промышленности. Сущность: изобретение относится к способу и устройству извлечения масла из семян зернобобовых культур. Существо изобретения состоит в придании семенному материалу формы пластинок толщиной 0,2-0,3 мм, увлажнении этих пластинок, последующему вспучиванию при температуре 105-125^oС, сушке, а также прессовании до остаточного содержания масла, равного от 15 до 25% при температуре ниже 100^oС, причем жмых после прессования кондиционируют до содержания воды от 10 до 15% при температуре ниже 100^oC, а затем экстрагируют при температуре 65^oС. В установке один тепловой узел образован экспандером и ленточной сушилкой, а второй выполнен в виде теплового противня, причем экстрактор выполнен карусельным. 2 ил.

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для получения масла из семян бобовых культур и предназначено для использования в пищевой промышленности. Остатки после получения масла, то есть шрот, находят свое применение в качестве богатого белками концентрированного корма.

Способ и устройство для получения масла из семян бобовых культур уже известны.

В последнее время были предложены различные решения, в частности, для приема способа термического кондиционирования.

Так, например, патент ФРГ N 3529229 описывает способ и устройство для термического кондиционирования масличных семян и масличных плодов, в частности, из семян бобовых и родственного им сырья. Для проведения термического кондиционирования используют экспандер, который в основном соответствует экструдеру для пищевых продуктов. При давлении от 2 до 25 бар, приводящему к температурам материала от 105 до 148^oС и последующем резком расширении происходит разрушение уретазы, расщепляющего мочевину фермента. В результате этого после экстракции и последующего отбензинирования получают высококачественное кормовое средство. Время обработки в экспандере должно составлять согласно изобретению от долей секунд до 5 секунд.

Согласно этой технологии термическое кондиционирование можно проводить после прессования до экстракции или перед прессованием и экстракцией или же многократно. Единственная цель такой обработки в экспандере заключается в разрушении уреазы, которая иначе привела бы к расщеплению мочевины и тем самым к отделению аммиака.

Известна установка (а. с. N 926000) для извлечения масла из зернобобовых культур, включающая установленные в технологической последовательности плющильную вальцовую мельницы, узел тепловой обработки, шнековой пресс, второй узел тепловой обработки и экстрактор.

В основе изобретения лежит проблема создания закрытой технологии извлечения масла из семян бобовых культур и устранения таким образом недостатков известных технических решений, из которых одним из основных является повышение качества готового продукта.

Способ и устройство для извлечения масла из семян бобовых культур должны отличаться оптимальной подготовкой семян, кондиционированием и извлечением масла.

В соответствии с изобретением эта проблема решается с помощью способа извлечения масла из семян бобовых культур, который отличается тем, что подготовка семенного материала осуществляется путем превращения семян в пластинки толщиной от 0,2 до 0,3 мм, и тем, что термическое кондиционирование ведут увлажнением семян до содержания воды от 10 до 15% и вспучиванием при температуре от 105 до 125^oС. Вслед за этим осуществляется сушка до содержания воды от 3 до 5% и прессование до остаточного содержания масла от 15 до 25% при температуре 100^oС.

Вторым признаком изобретения является то, что после прессования кондиционируют до содержания воды от 10 до 15% и экстрагируют при температуре 65^oС.

Предлагается также установка для извлечения масла из зернобобовых культур, которая включает установленные в технологической последовательности плющильную вальцовую мельницу, узел для тепловой обработки, шнековый пресс, второй узел для тепловой обработки и экстрактор, отличающаяся тем, что узел для тепловой обработки перед шнековым прессом образован экспандером и ленточной сушилкой, а узел тепловой обработки перед экстрактором выполнен в виде теплового противня, причем экстрактор выполнен карусельным.

Изобретение более подробно поясняется с помощью двух примеров выполнения в виде блок-схем (фиг. 1 и 2).

Пример выполнения в соответствии с фиг. 1. Очищенный и высушенный рапс был раскатан с помощью плющильной вальцовой мельницы в пластинки толщиной около 0,25 мм (по сравнению с традиционной подготовкой от 0,15 до 0,2 мм). Затем эти пластинки были подвергнуты обработке в расширителе путем непосредственной подачи острого пара и содержание воды вследствие кратковременного повышения давления было доведено до 13,8% Продолжительность обработки в расширителе составила примерно 4-5 секунд.

Непосредственно перед матрицей расширителя была измерена температура продукта, которая составила 116^oС. Затем на ленточной сушилке продукт с помощью воздуха был охлажден до температуры около 85^oС и высушен до содержания воды от 3,8 до 4,5% После этого из обработанных таким образом семян репса в обычном шнековом транспортере без жаровни или барабанного кондиционера при температуре от 90 до 95^oС было удалено масло до среднего остаточного содержания 22% Жмых снова был нагрет в расширителе примерно до температуры 105^oС, кондиционирован с помощью непосредственного воздействия острого пара до содержания воды менее 10% высушен и таким образом подготовлен для последующей экстракции растворителями. При этом в качестве растворителя служил гексан. После экстракции остаточное содержание масла составило 0,95% После необходимого отбензинивания обработанный шрот служил в качестве высококачественного кормового средства.

Пример выполнения в соответствии с фиг. 2. Очищенные, высушенные и раздробленные на четыре части семена сои были раскатаны с помощью плющильной вальцовой мельницы в пластинки толщиной около 0,3 мм (по сравнению с традиционной подготовкой от 0,15 до 0,2 мм). Во время обработки в вальцовой мельнице семена в результате взаимодействия сжимающих и растягивающих усилий деформируются таким образом, что клеточные оболочки разрываются или надрываются. В ходе последующей обработки в расширителе семена в результате подачи острого пара в сочетании с кратковременным повышением давления увлажняются до содержания воды около 15% и нагреваются примерно до температуры 120^oС. Затем на ленточной сушилке путем подачи воздуха осуществляется высушивание до содержания воды примерно от 8 до 10% и охлаждение до температуры ниже 90^oС. В результате обработки в расширителе стенки еще целых клеток разрушаются, так что достигается полное обнажение семян. При последующем прессовании достигается остаточное содержание масла менее 5%

Формула изобретения

1. Способ извлечения масла из семян зернобобовых культур, включающий очистку, измельчение, термическое кондиционирование и прессование, отличающийся тем, что измельчение проводят путем превращения семян в пластинки толщиной от 0,2 до 0,3 мм, термическое кондиционирование проводят увлажнением пластинок до содержания в них воды около 10 15% вспучиванием при температуре 105 125^oС и сушкой до содержания влаги 3 5% а прессование осуществляют до остаточного содержания масла 15 25% при температуре ниже 100^oС.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что жмых после прессования кондиционируют при температуре ниже 100^oС до содержания влаги 10 15% а затем экстрагируют при 65^oС.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что непосредственно после прессования осуществляют экстрагирование сырья.

4. Установка для извлечения масла из семян зернобобовых культур, включающая установленные в технологической последовательности плющильную вальцовую мельницу, узел тепловой обработки, шнековый пресс, второй узел тепловой обработки и экстрактор, отличающаяся тем, что узел тепловой обработки перед шнековым прессом образован экспандером и ленточной сушилкой, а второй узел тепловой обработки перед экстрактором выполнен в виде теплового противня, при этом экстрактор выполнен карусельным.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2