Способ подготовки семян чернушки посевной (нигеллы) к получению масла

Авторы патента:

C11B1/00 - Производство жиров или жирных масел из сырья

Владельцы патента RU 2787590:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") (RU)

Изобретение относится к масложировой промышленности. Предложен способ подготовки семян чернушки посевной (нигеллы) к получению масла, включающий обработку семян перед шелушением путем замачивания в воде и последующего отделения оболочки, согласно изобретению замачивание семян перед шелушением проводится электроактивированной водой - католитом с величиной рН 8,0–9,5, отделение оболочки осуществляют шелушением в водной фазе за счет пропускания семян через обоечную машину с абразивным цилиндром, с отделением оболочки, а электроактивированную воду получают путем электролиза 1–2%-ного водного раствора NaCl при силе тока 0,5–0,6 А, напряжении тока 36 В и скорости потока воды в анодной и катодной зонах 5–10 см³/ч. Изобретение позволяет сократить время отволаживания зерна, повысить полноту снятия плодовой оболочки и повысить качество получаемого масла. 2 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области переработки сельскохозяйственной продукции, а именно к отрасли получения растительных масел.

Масло тмина чёрного (чернушки посевной или нигеллы), полученное способом, включающим стадию обработки семенной массы раствором электролита с целью облегчения отделения оболочки от ядра.

На сегодняшний день из семян чернушки получают жирное масло методом холодного отжима, используемое как биологически активная добавка в пищевые, косметические и лекарственные продукты. Ценными компонентами масла нигеллы является комплекс ненасыщенных кислот и терпеноидных соединений. Эти и другие содержащие в семенах чернушки посевной ценные активные вещества дают основание считать перспективным это сырье для получения масла.

Лузга нигеллы имеет тонкую оболочку, очень плотно прилегающую к ядру. Воздушной прослойки нет. Массовая доля оболочки семян нигеллы посевной составила 15-25%.

Однако в существующих технологиях операции отделения оболочки отсутствует. Это обусловлено тем, что оболочка плотно связана с ядром и ее удалить невозможно. А сама оболочка для масла является поставщиком нежелательных компонентов, что и ухудшает его качество.

Известен также способ подготовки зерна к помолу (Егоров Г.А. Технология муки. Технология крупы - М.: Колос, 2005 г., с. 84-85, 100-101; Бутковский В.А., Мерко А.И., Мельников Е.М. Технологии зерноперерабатывающих производств - М.: Интерграф сервис, 1999 г., с. 98-113), Зерно увлажняют до 14-16,5%, время отволаживания колеблется от 3 до 24 часов в зависимости от вида и качества зерна. Удаление оболочки осуществляют в обоечной машине с абразивным цилиндром.

Недостатками этого способа являются, большая продолжительность времени отволаживания и большие отхода после разделения фракций на ядро и оболочку.

Известен способ подготовки зерна к помолу (Егоров Г.А., Петренко Т.П. Технология муки и крупы. - М.: Издательский комплекс МГУПП, 1999 г., с. 17-180), включающий очистку от примесей, гидротермическую обработку зерна, шелушение зерна на машинах А1-ЗШН-3, повторную очистку от примесей и дополнительное увлажнение и отволаживание зерна перед помолом. При этом удаляют 2-4% плодовых оболочек. Зерно увлажняют до 14,5%, отволаживают не более 8 часов.

Недостатками этого способа являются длительный процесс отволаживания до 8 часов, сильное истирание зерна и высокие энергозатраты при использовании шелушильно-шлифовальных машин.

Известен влажный способ подготовки зерна к переработке с использованием после очистки от примесей моечной машины (Егоров Г.А. Технология муки. Технология крупы - М.: "Колос", 2005 г., с. 83). Обработка зерна в моечной машине является наиболее эффективной при очистке поверхности. В ванне моечной машины зерно интенсивно промывается. При обработке в отжимной колонке моечной машины происходит легкое шелушение зерна. Одновременно с очисткой поверхности зерна в ванне моечной машины удаляются из зерновой массы гидродинамические легкие и тяжелые примеси. Для мойки зерна разрешается использовать только питьевую воду. Снижение зольности зерна составляет 0,03-0,05%.

Недостатками этого способа являются длительный процесс отволаживания, не полное отделение оболочки.

Наиболее близким способом является способ подготовки зерна к переработке с использованием машин мокрого шелушения А1-БМШ (Бутковский, В.А., Мерко А.И., Мельников Е.М. Технологии зерноперерабатывающих производств - М.: Интерграф сервис, 1999 г., с. 82-86). В результате ударного воздействия и интенсивного взаимного трения зерен происходит очистка поверхности зерна от минерального загрязнения, надорванных оболочек, частиц зародыша и бородки. Эффективность работы машин A1-БМШ оценивается увлажнением зерна на 1,6-2%, количеством отходов 0,1%, зольностью отходов не менее 3%. Снижение зольности зерна составляет 0,02-0,05%. Отличительной особенностью машин мокрого шелушения является совмещение функций мойки и шелушения зерна.

Недостатками этого способа являются не полное шелушение зерна. Высокий расход воды для обработки зерна и длительность выдерживания семян в воде перед отделение оболочки, а, следовательно, снижение производительности.

Таким образом, задача изобретения состоит в полном удолении оболочки семян черного тмина при сохранении целостности ядра.

Техническим результатом изобретения являются, сокращение времени отволаживания зерна, повышение полноты снятие плодовой оболочки и повышение качества получаемого масла.

Технический результат достигается тем, что способ подготовки семян чернушки посевной (нигеллы) к получению масла включающий обработку семян перед шелушением путем замачивания в воде и последующего отделения оболочки.

При этом замачивание семян перед шелушением проводится электроактевированной водой - католитом с величиной рН 8,0-9,5, отделение оболочки осуществляют шелушением в водной фазе за счет пропускания семян через обоечную машину с абразивным цилиндром, с отделением оболочки, а электроактивированную воду получают путем электролиза 1-2%-ного водного раствора NaCl, при силе тока 0,5-0,6 А, напряжении тока 36 В и скорости потока воды в анодной и катодной зонах 5-10 см³/ч.

Технология получения электроактивированной воды осуществляется в аппарате, конструкция которого приведенная в патенте на полезную модель №76920. Конструктивной особенностью аппарата является разделение аппарата на три зоны: анодную, катодную и зону подачи исходного раствора хлорида натрия, которые разделены фильтрующими перегородками.

В данной конструкции установки электролизера водный раствор NaCl подается в среднюю зону и диссоциирует на ионы Na⁺ и Cl^-, через фильтрующие перегородки двигаются к соответствующим электродам, где встречаются с диссоциированными ионами воды Н⁺ и ^-ОН. Таким образом, в процессе электролиза водного раствора хлорида натрия в анодной зоне образуется HCl, а в катодной зоне NaOH.

В электроактивированной жидкости католите наряду с основным компонентом NaOH в растворе содержится и растворенный NaCl. Величина рН католита и его состав по концентрации NaOH и NaCl зависят от параметров процесса электролиза: исходной концентрации раствора NaCl, силы тока и скорости потока жидкостей в каждой зоне.

Для подтверждения эффективности заявляемого способа были проведены примеры, условия, проведения которых представлены в таблице 1. Параллельно проведены эксперименты по отделению оболочки по параметрам процесса оболочки по прототипу.

Оценка качества отделения оболочки по показателю массовой доли золы в ядровой фракции и качество получаемого масла полученного методом холодного прессования приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Органолептические и физико-химические показатели масла чёрного тмина, полученного холодным прессованием

Наименование показателя	Примеры
Пример 1	Пример 2	Пример 3	Прототип
Цвет	Светло - желтый	Светло - желтый	Светло - желтый	Коричневый с буровато - зеленоватым оттенком
Запах	Свойственный маслу черного тмина, пикантный без постороннего запаха	Свойственный маслу черного тмина, пикантный без постороннего запаха	Свойственный маслу черного тмина, пикантный без постороннего запаха	Свойственный маслу черного тмина с наличием постороннего запаха
Вкус	Свойственный маслу черного тмина без постороннего привкуса	Свойственный маслу черного тмина без постороннего привкуса	Свойственный маслу черного тмина без постороннего привкуса	Свойственный маслу черного тмина, жгучий с привкусом горечи
Кислотное число, мг КОН/г	1,3	1,2	0,95	5,8
Перекисное число, О моль/кг	1,8	2,0	1,8	14,0
Влага и летучие вещества, %		4,20		1,2
Не жировые примеси, %	0,09	0,10	0,09	0,18
Фосфорсодержащие вещества, %, в пересчете на стеароолеолецетин	0,3	0,3	0,2	0,8
Общая зола, %	0,06	0,05	0,04	1,16
Неомыляемые вещества. %	1,0	2,7

Изобретение позволяет получить масло семян нигеллы с отделением оболочки и, соответственно, более высокого качества, а именно с пониженным содержанием сопутствующих веществ, без постороннего вкуса и запаха.

Способ подготовки семян чернушки посевной (нигеллы) к получению масла, включающий обработку семян перед шелушением путем замачивания в воде и последующего отделения оболочки, отличающийся тем, что замачивание семян перед шелушением проводится электроактивированной водой - католитом с величиной рН 8,0–9,5, отделение оболочки осуществляют шелушением в водной фазе за счет пропускания семян через обоечную машину с абразивным цилиндром, с отделением оболочки, а электроактивированную воду получают путем электролиза 1–2%-ного водного раствора NaCl при силе тока 0,5–0,6 А, напряжении тока 36 В и скорости потока воды в анодной и катодной зонах 5–10 см³/ч.

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ получения масляных экстрактов, предусматривающий загрузку в механоакустический гомогенизатор нерафинированного подсолнечного или оливкового масла или их смесь в соотношении 1:1, с пряным растительным сырьем, выбранным из укропа, или орегано, или петрушки, или чеснока, или их смеси, или смесью плодов рябины красной, перца стручкового острого и пряностей кардамона или бадьяна, при соотношении 1:10-18 для пряного растительного сырья или 1:15-30 для смеси плодов рябины красной, перца стручкового острого и пряностей кардамона или бадьяна, экстракцию сырья при интенсивности воздействия на сырье 100-500 Вт/кг до достижения температуры 45°С, выдержку при той же температуре в течение 30 мин, фильтрацию с применением центрифугирования продолжительностью не более 30 мин, розлив в подготовленную тару, охлаждение, маркировку, хранение в защищенном от попадания прямых солнечных лучей месте при температуре не выше плюс 20±2°С в течение 12 месяцев, при этом смесь плодов рябины красной, перца стручкового острого и пряностей кардамона или бадьяна получают при следующем соотношении, в мас.%: плоды рябины красной - 0,7-0,8, перец стручковый острый - 0,05-0,1 и пряности кардамон или бадьян - остальное.

Экстракция природного ферулата и кумарата из биомассы // 2775604

Изобретение относится к усовершенствованному способу реактивного отделения органических молекул от биомассы, включающему стадию реакции для биомассы, которая включает контактирование биомассы с основанием, при этом биомасса получена из сельскохозяйственных продуктов, этап одновременной экстракции с использованием растворителя, где растворитель включает алифатический спирт, и стадию фильтрации для извлечения продуктов, где продукты содержат сложный эфир феруловой кислоты, сложный эфир кумаровой кислоты, феруловую кислоту, кумаровую кислоту или любую комбинацию этих соединений и сложный эфир жирной кислоты, и удаление сложного эфира жирной кислоты из продуктов путем экстракции жидкость-жидкость с получением очищенного жидкого продукта, содержащего сложный эфир кумаровой кислоты, сложный эфир феруловой кислоты, феруловую кислоту, кумаровую кислоту или любую комбинацию этих соединений, при этом для экстракции жидкость-жидкость используют органический растворитель, содержащий пентан, гексан, гептан, циклогексан, бензол, толуол, диэтиловый эфир или их смеси.

Устройство разделения зародышей семян амаранта от крахмалистого перисперма // 2744093

Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к устройствам отделения маслосодержащих частей семян, преимущественно зародышей амаранта от крахмалистого перисперма. Устройство разделения зародышей семян амаранта от крахмалистого перисперма содержит корпус, внутри которого установлен горизонтальный вращающийся диск с режущими кромками в виде впадин или выступов, выполненных на его верхней поверхности, корпус снабжен патрубками: подачи цельных семян амаранта, выдачи неразрушенного крахмалистого перисперма семян амаранта, выдачи обрезанных зародышей семян амаранта, подачи инертного газа, при этом подача необработанных цельных семян амаранта организована сверху на центр горизонтального вращающегося диска с режущими кромками, прием обточенных семян в виде крахмалистого перисперма и отделенных зародышей организован с периферии горизонтального вращающегося диска, а разделение семян амаранта и дальнейшая сепарация продуктов разделения организованы в газовых потоках инертного газа.

Способ комбинированного разрушения клеток и экстракции маслосодержащих семян // 2729822

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ комбинированного разрушения клеток и экстракции маслосодержащих семян, включающий следующие стадии: получение пульпы из масличного семени и этанола в качестве растворителя, причем содержание масла в масличных семенах составляет более или равно 30 мас.%, разрушение клеток масличного семени в этаноле, где разрушение клеток осуществляют механически до среднего размера частиц менее или равного 50 мкм, комбинирование разрушения клеток с последующей экстракцией этанолом, причем меньшая часть масла в клетках масличного семени и растворимые в спирте компоненты, содержащиеся в нем, растворяются в этаноле в соответствии со своей растворимостью, и другая большая часть масла вытесняется этанолом из клеток масличного семени, образуя, таким образом, свободную масляную фазу, отделение свободной масляной фазы и масла, растворенного в этаноле, и отделение из этанола растворимых в спирте компонентов, причем масляная фаза содержит долю фосфатидов менее или равную 0,1%, предпочтительно менее или равную 0,025%, и долю свободных жирных кислот менее или равную 0,5%, предпочтительно менее или равную 0,3%, отделение оставшегося экстракционного остатка после экстракции и удаление остатков этанола из экстракционного остатка в мягких условиях в вакууме, где мягкие условия представляют собой температуру менее или равную 90°С, предпочтительно от 50 до 90°С, и давление ниже атмосферного, предпочтительно от 50 до 500 мбар.

Устройство для обрушивания семян рапса // 2714738

Устройство предназначено для использования на предприятиях для получения растительного масла из обрушенных семян рапса. Предложено устройство для обрушивания семян рапса, включающее вертикальный цилиндрический корпус, внутри которого расположена кольцевая дека в виде усеченного конуса и роторное устройство с радиальными лопатками, закрепленное конусным распределителем с роторным валом, загрузочный бункер с подвижным конусным распределителем на вертикальной штанге, а также патрубок для отвода рушанки и привод.

Применение микрогеля полисахарида при производстве растительного масла, реагенты на основе микрогеля полисахарида и способ производства растительного масла с их использованием // 2714115

Изобретение относится к масложировой промышленности. Применение микрогеля полисахарида при производстве растительного масла из мягких тканей плодов растений или зародышей злаковых культур.

Способ получения липофильных комплексов, полифенолов и пищевых добавок из побочных продуктов производства гранатового сока // 2712602

Изобретение относится к переработке побочных продуктов производства гранатового сока. Способ переработки включает сушку побочных продуктов производства гранатового сока, осуществляют до остаточного содержания воды менее 10 мас.%, измельчают, затем ведут двухступенчатую экстракцию.

Способ переработки семян амаранта с сохранением тела крахмалистого перисперма // 2694971

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ переработки семян амаранта с сохранением тела крахмалистого перисперма предусматривает разделение зародышей семян амаранта от их крахмалистого перисперма.

Способ получения дынного масла и жмыха // 2649022

Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ получения дынного масла и жмыха включает сушку семян, очистку семян от сорных примесей, обрушивание методом однократного удара, отделение из рушанки на ситовой поверхности и в вертикальном воздушном потоке свободной плодовой оболочки, измельчение ядровой фракции, влаготепловую обработку мятки, форпрессование с получением масла и жмыха, измельчение жмыха, окончательный отжим масла из форпрессового жмыха и первичную очистку масла, при этом семена дыни перед обрушиванием подвергают ИК-облучению с доведением их до влажности 4-5%.

Применение кожуры авокадо для получения неомыляемого продукта из авокадо, обогащенного насыщенными алифатическими углеводородами и стеролами // 2632111

Предложенная группа изобретений относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу получения неомыляемого продукта из авокадо и неомыляемому продукту из авокадо, обогащенному насыщенными алифатическими углеводородами. Способ получения неомыляемого продукта из авокадо, обогащенного насыщенными алифатическими углеводородами и стеролами, по меньшей мере из кожуры авокадо, при этом указанная кожура авокадо составляет от 5 до 50 масс.

Способ комплексной переработки плодов облепихи // 2785625

Изобретение относится к пищевой промышленности. Способ комплексной переработки плодов облепихи, характеризующийся тем, что включает приемку сырья, инспекцию - удаление посторонних примесей, а растительные примеси в виде веточек, иголок, листьев направляют на сушку и измельчение с получением растительной кормовой добавки, плоды облепихи после инспекции направляют на мойку, затем подготовленные плоды облепихи помещают в аппарат с СВЧ-энергоподводом и вакуумом, где происходит обезвоживание плодов при частоте электромагнитного поля 2450±50 МГц, давлении 8,5-8,8 кПа, температуре 40-45°С, удельной СВЧ-мощности 200-300 Вт/кг до влажности 25-30% в течение 75-80 минут с получением облепихи обезвоженной с влажностью 25-30% и клеточного сока, при этом облепиху обезвоженную направляют на досушивание до влажности 4-6%, а клеточный сок подают на концентрирование в вакуум-выпарной аппарат, где получают концентрат клеточного сока и ароматическую воду, сушеную облепиху с влажностью 4-6% после сушки направляют в воздушный сепаратор, где мякоть отделяют от косточек, мякоть и косточки по отдельности подают на прессование, прессование мякоти и косточек осуществляют при частоте электромагнитного поля 2450±50 МГц, температуре 40-45°С, удельной СВЧ-мощности 250-300 Вт/кг в течение 8-10 мин до выхода масла из мякоти 75-80%, из косточек 65-70%, после прессования мякоти получают масло и жмых, жмых из мякоти направляют на экстракцию в CO2-экстрактор с получением CO2-экстракта и шрота.