Способ подготовки обезэфиренныхсемян кориандра k экстракции

 

Союз Советских

Социалистических.Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИЖОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву . (22) Заявлено 210979 (21)2820779/28-13 с присоединением заявки ¹«i840093 (51)М. Кл з

С 11 В 1/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

Опубликовано 23.06,81. Бюллетень ЙЯ 23 .Дата опубликования описания 230681 (53) УДК 665.1,031 (088. 8) Г.Е. Мельник, В.В. Ключкин, И.В. Гавриленко, И

Ю.Д. Зверев, Л.М. Фоменко, В.И. Евдокимов и Н. (72) Авторы изобретения

"" : 1,1 л- ,т. т.

r .

t

Ф

Всесоюзный научно-исследовательский институтжиров -"., t (71) Заявитель с

4 (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБЕЗЭФИРЕННЫХ СЕМЯН

КОРИАНДРА К ЭКСТРАКЦИИ

Изобретение относится к масложировой промышленности, в частности к способам подготовки растительного материала к экстракции.

5 ,Известен способ подготовки обезэфиренных семян кориандра к экстрак-ции, заключающийся в том, что. первое дробление коркандровых отходов на вальцевых станках цроводят. до получения лепестковидного помола с содержанием прохода через 1 мм сито не более

5,0%. Затем s жаровне осуществляют нагрев и подсушку мятки до 98100 С и влажности 9т5-10,5%. При последующем измельчении мятки достигается получение лепестка с содержанием прохода через l мм сито не более 15,0%, частиц размером более 3,0 мм до 2,0% и влажности лепестка 7,0-7,5% ° Подготовленный таким образом материал направляют на экстракцию для получения масла (Ц; ! 25

Однако при рассмотренной техноло-. гии подготовки материала к экстракции при последующем процессе экстракции не обеспечивается получение шрота с небольшим содержанием масла (масличность шрота составляет 4,55,5 %) . Стремпение снизить потери жирного. масла со шротом путем повышения степени измельчения корнандровых отходов приводит к снижению эффективности работы экстракцконной установки, так как.внешняя структура экстрагируемого материала llpH этом не обеспечивает оптимальных условий для процесса экстракции,(затрудняется прохождение растворителя через слой материала) и в результате снижается производительность экстракционной установки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ подготовки обезэфиренных семян кориандра к экстракции, включающий подсушивание, измельченке вальцеванием, нагревание, введение водного .раствора мелассы и гранулирование, Согласно этому способу подсушенные до влажности 7-9% семена вальцуют последовательно на двух одноопорных гладких вальцевых станках, в которых валки вращаются с раз» личными скоростями. Перед гранулированием измельченные семена обраба.тывают 10-20%-ным раствором мелассы, взятом в количестве 10-20% к весу семян. Далее материал подогревают до

60-700аС и гранулируют.:Гранулиро840093 ванный материал вновь подсушивают до влажности 6-7% и направляют на экстракцню f2j .

Недостатки известного способа заключа»тся .в следующем

1. Измельчение обезэфиренных семян кариандра при влажности 7,09,0В не позволяет получить максимально трвбуему» тонкость помола, что отрицателъно сказывается на последу»щви процессе экстракцииснижается выход жирного кориандрового масла. Производственная проверка показывает, что иэмельченне на однопарйых.."вальцевых станках, предлагаемых в описании способа, ыалопроизводитвлъно и не обеспечивает получение мятки с требуемой степенью измельчения, Эти станки были заменены вальцевыми

ВС-5.

2. При введении в качестве связующего вещества мелассы (в виде водного раствора концентрации 1020%) в количестве 10-20% влажность мятки повьыается до 24-15%. При последующем нагревании прн 60-70оC влажность мятки уменьшается незначительно. Для подсушки влажных гранул до влажности 6,0-7,0% необходимы значительная продолжительность прн относительно невысокой гемпературе подсушки или высокая температура подсушкн при менъшей продолжительности операции. Такая длительная влаготепловая обработка при повышенной влажности мятки до гранулировання и гранул после гранулировання отрицательно сказывается на прочности и структуре гранул, на последующем процессе экстракции и качестве получаеьых продуктов (шрота н масла), что снижает ценность способа.

При аппаратурном оформлении способа это выражается в том, что. при относителъно невысокой температуре подсушки гранул требуется значительйое количество ленточных сушилок, а во втором случае (при повыаенной температуре) возникает опасность .загорания материала на паровых подогревателях воздуха

s ленточных сушилках.

Цель изобретения - интенсификация процесса, улучшение структуры экстрагируемого .материала и цовнаение таким путем качества масла и шрота.

Для достижения этой цели подсуыивание семян ведут до влажности

5,0-6,0%, а одновременно с введением водного раствора иелассы материал обрабатыва»т острыи паром до влажности 9,0-10,53, при этом использу»т раствор иелассы концентра цией 25-35%.

Эти условия обеспечива»т лучшу» степень измельчения семян. Улучшеболее 35% рвэко возрастает вязкость раствора мвлаесы, а это вызывает определенные усложнения в ее обработке - разбавлении (при приГотовленни растера), перемешивании, пере$$

65 качке.

Если отсутствует обработка оетрьм паром, это вызывает необходимость в значительном увеличении продолжительности температурной обработки измельченного материала перед грание измельчения обезэфиренных семян способствует более полному извлечению жирного кориандрового масла при последу»щеи процессе экстракции.

Обработка нагретого измельченного материала непосредственно перед гранулироваиием раствором мелассы

25-35%-ной концентрации и острым паром одновременно до влажности материала 9.0-10.5Ф обеспечиваетг . I. Прочность гранул при одновре © менном повышении их.экстрагируемости.

2. Значительное уменъшение продолжительности тепловой обработки увлажненной мятки до гранулирования, и вследствие чего улучшается качест15 во.масла и шрота.

3. Значительное снижение влажности гранул и теи семам уменьшение отрицательного влияния операции подсушкн влажного гранулированного материала

Щ на экстрагириеиость и качество масла и шрота (с точки зрения внутренней структуры и общего количества растворюжх белковых веществ).

4; Улучшение качества гранулированного материала с точки зрения

его внешней структуры.

В аспекте аппаратурного офорипения значительно снижается количество оборудования для обработки материала до и после гранулирования, таким

З ) образом увеличивается производительность и снижается производственная площадь.

Выбор влажности обезэфиренных семян кориандра перед измелъчением

3$ в пределах 5,0-6,0% объясняется тем, что согласно производственной практи ке при влажности менее 5,0% значи.тельно возраста»т энергетические затраты на операцию измельчения, бо4() лев 6,0Ф - снижается степень.измельчения.

Если концентрация раствора мвлассы составляет менее 25%, повышается влажность гранулированного материала ° с указанньвеи последствиями. К тому жв в иатериал вводится недостаточно большое количество мелассы (связую- щего вещества), что снижает прочность гранул. При концентрации раствора более 35% наблюдается недоста® точная влажность гранул и излишний ввод мелассы, что в целом отрицательно влияет на внутреннюю и внешн»» структуру гранул. При этом необходимо учесть, что при концентрации

840093 нулированием, что отрицательно влияет материала Количес во оличество подаваемого на качество продукции, экстрагируе-, в экстрактор бензина марки А (помость, внутреннюю и внешнюю, струк- догретого до температуры 55 С) туру гранул, снижает производитель- ll кг/ч Для шрота о шрота определяются ,ность оборудования. Подвод тепловой масляничность . и общее количество энергии посредством ввода острого растворимых белковых в (5 ковых веществ (по пара наиболее эффективен и обеспе- отношению к общему кол ч щему количеству чивает резкий и равномерный нагрев белковых веществ, равному 100) . материала перед гранулированием, Для масла кориандрового жирного способствуя при этом и равномерному определяется кислотное число. распределению раствора мелассы в мате е. Это объясняет также и, 10 ° преДставлены показатели

В табл. 1 одновременность обработки раствором Ри пеРеРаботке 5 паРтий обезэфиРенмелассы и острым паром до собственНо операции гранулирования шрэта и масла. сматрив аемый совмещенный э фф б

Экспе имент э ект о ес- готовка римент показывает, что подпечивает за короткий отрезок времени 15 (в гранулированном агрегате ДГ-1 обработанный таким образом материал до попадания в формующую матрицу

) беспечивает транспортируется и интенсивно пересущественное снижение поте ь ущ о снижение потерь мешивается в смесителе) полное рас- 20 ла и пределение раствора в материале и дополнительный нагрев его. Таким риала при словиях образом максимально используются рассмотренные п воэможности оборудования увеличение поте ь масла и по его качества шрота и масла. прямому назначению.

Если влажно сли влажность материала перед

25 Предлагаемый способ был прове ен в производственных условиях гранулированием составляет менее ,9,0%, то внешняя структура грануна Алексеевском эфирокомбинате ованного м териала ня ов ал неУдовлетвоРи- Обезэфиренные семена к тельная — снижается прочность граф р е семена кориандра нул, повышается содержание мелочи

Зц с влажностью 20 5Ъ об абатыв при их подсушке и транспортировке (подсушивались) до влажности 5 5% l в экстрактор. Если же влажность в паровой ба абаи материала 10 5% выше,, также наблю- ВС-5 по т ехст пе измельчались на вальцевые станках дается снижение прочности гранул по трехступенчатой схеме до и качества масла и шрота. 88,23. Далее мятку нагревали до

Пример. В качестве исход- 56 С в чанном кондиционере и поО ного сырья берут кориандровые давали в питатель грануляционного обезэфиренные семена с масличностью

19,5% и влажностью. 19,8%. Пере аагрегата ДГ-1. Из питателя мятка ерера- поступала в смеситель и обрабатыбатывается раздельно пять партий 40 по 50 кг каждая по следующей техновалась в нем одновременно 30%-ным логической схеме. Подсушка семян водным раствором мелассы (имеющим

50 С) в 3° . температуру 50 С) и острым паром давлением, МПа до влажности в -x чанной жаровне, Затем семена давлением 0 08 МП вом станке) . Мятка подогревается в чанном кондиционере до 55-60 С материал через форсунки, распогранулятор ОГМ-08 с диаметром отложенные в начале корпуса смеситеи направляется на гранулирование в верстий в матрице 4,67 мм. Неполя . Работанный материал поступал в матрицу гранулятора с диаметсредственно перед гранулированием ром отверстий 4,67 мм. После гранулирования материал подсушивался в.смесителе гранулятора мятка одковременно обрабатывается раство- в ленточной сушилке СПК-4Г-90

Ром.мелассы (температУРа Раствора . до влажности 7 9 . 45-48 С) и ост РыМ паРом. ГранУли- . Подсушенные гранулы редлер ми до влажности ° Ъ. рованный материал подсушивается в специальной. сушильной камере на движущейся сетчатой ленте, через в экстракционную установку МЭЗ-350. роизводительность при этом состакоторую вентилятором продувается вила 103 тонны тонны семян кориандра в горячий воздух. Гранулы после под-, сутки, Подготовка материала к экстсушки подаются:на экстракцию в ракции осуществлялась на 10 вальцевертикальный щнековый экМрактор, 60 вых станках ЗС-5,в 3-4-чанных кондиявляющийся уменьшенной моделью шне- ционерах, 3 грануляционных агрегакового экстрактора НД-1250, применяющегося в масло-жировой промыш Экстракция иа установке МЭЗ-350 пенности.: Производительность экстрак- осуществлялась в соответствии с тора 8 кг/ч гранулированного 65 режимом, предусмотренным в дей840093

Таблица 1 и

Показатели

I ствующем Технологическом регламенте для установки МЭЗ-350 Алексеевского ЭМЭК, Для сравнения была проведена производственная проверка известного способа, которая осуществлялась с использованием таких же обезэфиренных семян кориандра и на таком же оборудовании с применением уста.новки ИЭЗ-350 для экстракции (пРоцесс экстракции также осуществлялся в соответствии с предписанным. регламентом). Производительность уста-, новки при переработке составила

100,5 тонн семян кориандра в сутки.

Масло кориандровое жирное в обоих случаях соответствовало ТУ-18-16-15768, Сравнительные результаты испытания предлагаемого и известного способов представлены в табл. 2.

Сравнение показателей, полученных при различных способах подготовки обезэфиренных семян кориандра к экстракции и собственно процесса экстракции, осуществленных на прамьыленной установке, показывает, что применение предлагаемого способа позволяет интенсифицировать процесс подготовки материала к экстракции и

1. Влажность обезэфиренных семян после подсушки (перед измельчением), Ъ

2. Содержание прохода через

1 мм сито в мятке, Ъ

3. Концентрация раствора мелассы,Ъ

4. Влажность мятки перед гранулированием, Ъ

5. Содержание прохода через

1 мм сито в гранулах при выходе из сушилки,Ъ

„6. Масляничность шрота,В

7. Потери масла кориандрового жирного со шротом, % к переработанным семенам

8. Общее количество растворимых белковых веществ в шроте (по отношению к общему количеству белковых веществ, равному 100),В

9. Кислотное число масла, Ml КОН собственно процесс экстракции, повысить качество масла и шрота.

При этом потери масла кориандрового жирного снижаются.на 0(36%(кислотное число масла — на 1,4 мг.КОН, расход растворителя — на 3,9 кг/1т семян, общее содержание растворимых белковых веществ в шроте повышает- ся на 3(433(а о земная масса шрота на 25 кг/м . При этом можно уменьшить количество кондиционеров, ленточных сушилок, снизить расход электроэнергии, упростить обслуживание и ремонт оборудования, увеличить его производительность.

Для перевода установки по под15 готовке обезэфиренных семян кориандра к экстракции применительно к новому способу достаточным оказывается подвод раствора мелассы к смесителям гранулированных агрегатов и подвод к ним же линии острого пара.

Применение данного способа позволяет получить годовой экономический эффект для одного эфиромаслоэкстракционного комбината со среднесуточной производит(".льностью 200 т семян кориандра 110-130 тыс.рублей в год, 3(2 5,1 5,6 б(0 9,7

95,8 89,4 87,0 85,5 76,1

l8,0 25 2 29,5 34,6 42,8

16,2 10 4 9,8 . 9,2 7,2

27,8 14,1 12 .0 15,6 30.,5

3(69 3(10: З(07 3(12 Çs58 2(47 2r08 2,06 2r09 2(40

17(20 20,12 20,22 20,34 17,89

8 5 .7,3 7 0 6(8 8,1

840093

Таблица 2

Пок аз ат ели

Способы . звест

Предлагаемый

Производительность по семенам кориандра, т/сут

100,5

103t0

Масличность семян при фактической влажности и засоренности, Ф

20 8

20,8

Общее количество растворимых белковых веществ (по отноше- нию к общему количеству белковых веществ, равному 100) в семенах, %

29,58

29,58

Влажность обеззфиренных семян перед подсушкой, В

20 4

20,5

Влажность обезэфиренных семян после подсушки (перед измельчением), Ъ

5,5

Количество вальцевых станков ВС-5 (измельчение через 4 прохода),шт 10

Содержание прохода через 1 мм сито в.измельченном материале (мятке),%

88,2

74,5

Влажность мятки при поступлении в кондиционеры, %

18 1

5 4

Температура мятки на выходе из кондиционера,ос

56

Влажность мятки на выходе из кондиционера,В

14 5

Время пребывания мятки в кондиционере, мин

30 12

Влажность мятки при поступлении в матрицы грануляторов, %.14,3

9i 6

Диаметр отверстий в матрицах грануляторов, мм

4 67

4 67

° Содержание целых гранул длиной

10-12 мм при выходе .из сушилок

СПК-4Г-90, Ф

30 9

5l,3

Содержание прохода через 1 мм. сито в гранулах при выходе из сушилок, Ъ

13 2

3087

Влажность гранулированного матери- . ала при выходе из сушилок, В,.

Температура грануинрованного материала при выходе из сушилок, С

7,9

7р1

70

ppdMs пребывания гранулированного материала в еушилке (при одинаковой высоте слоя на ленте), мин. 45 840093

Продолжение табл. 2

2 ) 3

Высота слоя экстрагируемого материала на ленте экстрактора, мм

1200:

1200 Скорость движения Ленты экст-. . рактора, м /ч

3,8

3,8

Прокачка растворителя, м /ч

7,2

7,2

Расход растворителя, кг/1 т семян

36,2

40,1

Объемная масса шрота, кг/м

415

440

Общее количество растворимых; белковых веществ (по отношению к общему количеству белковых веществ, равному 100) в..шроте,В 17,02

20,45

Масличность шрота, Ф

3,84

3i 30

Потери масла кориандрового жирного в шроте, Ъ

2,57

2,21

Кислотное число масла, кориандрового жирного, мг ° КОН

8,2.6,8

Составитель H. Коровяковская

Техред М. Голинка Корректор H. Бабинец

Редактор А. Шандор

Тираж 450. Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35» Раушская наб., д. 4/5

Заказ 4662/32

Филиал ППП Патент » r. Ужгород, ул, Проектная, 4

Формула изобретения

Способ подготовки обезэфиренных семян кориандра к экстракции, включающий подсушивание, измельчение вальцеванием, нагревание, введение водного раствора мелассы и гранулирование, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса, улучшения структуры экстрагируемого материала и повышения таким путем качества масла и шрота, подсушивание семян ведут до влажности 5,0-6»0%» а одновре30

1менно с введением водного раствора мелассы материал обрабатывают острым паром дс влажности 9,0-10,5%» при этом используют раствор мелассы

35 концентрацией 25-35%i

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Руководство по технологии получения и переработки раститель40 ных масел и жиров. Л,, ВНИИЖ, 1975, т 1 кн 1, с. 682.

2. Авторское свидетельство СССР

»» 281714» кл. С 11 В 1/04, 1968 (прототий).