Что такое экстракционное масло

Вся правда о растительных маслах или ужасы рафинирования фракциями бензина

Сегодня такое большое разнообразие растительных масел, что иногда трудно понять что полезно, а что не очень.
Итак давайте рассмотрим 3 основых метода получения растительного масла.

Первый метод — холодный отжим масла при низких температурах
Это самый «натуральный» способ получения органического масла: с помощью пресса. Семечки кладутся под пресс, и, благодаря сильному давлению, он сам раскаляется естественным способом. Масло на выходе нагревается не выше 40-42 градусов: такая низкая температура позволяет сохранить все питательные компоненты.

Получается, что это масло никак не обрабатывают: ни температурой, ни химией! После прессования его просто отстаивают, затем фильтруют и разливают по бутылкам. В условиях современного производства такое «любовное» отношение к сырью и качеству конечного продукта редко и очень ценно. Такая жидкость по бережности изготовления напоминает свежевыжатый сок, только из семечек!

Замечательно, что при таком способе изготовления можно использовать семечки только самого высокого качества. Так как весь процесс очень аккуратный и бережный, масла извлекается из семечек только 27% от общего его количества. По своей ценности и богатому составу его можно сравнить с маслом Extra Virgin. А некоторых жизненно важных элементов (к примеру, витамина Е) в нем даже больше по сравнению с оливковым!

Второй метод – холодное прессование после предварительной обработки
При таком способе изготовления семечки сначала обрабатываются в жаровнях. Производителям это безусловно выгоднее: ведь так можно добыть уже не 27, а 43% масла из всего количества, что содержится в исходном продукте. А благодаря влаготепловой обработке становится не важно, из каких семечек изготавливать: уже не обязательно высшего сорта, на конечный продукт это не влияет!

Звучит заманчиво, но при таком способе изготовления большинство полезных веществ и различных микроэлементов, заложенных в семечках матушкой природой, увы, погибают. К тому же такие масла тщательно фильтруют, а от этого повышается кислотное число продукта, и еще больше снижается количество витаминов в составе.

Хоть этот способ и не такой замечательный, как первый, но, тем не менее, часть полезных свойств в конечном продукте все же сохраняется. Покупая это масло в магазине, мы можем быть уверенны в его безопасности для здоровья.

Третий метод. Экстракция, или Как производят все рафинированные масла
Этот способ просто сказка для всех производителей: с помощью него можно добыть 98% масла из исходного сырья! Вдобавок еще и не важно, какого качества продукт брать.

Но все не так просто: чем-то приходится жертвовать. Чтобы получить масло таким способом семечки заливают фракциями бензина. Гексаном, например. Когда из семечек образуется масло, этот гексан удаляется с помощью водяного пара, а его остатки убирают щелочью. На выходе в готовом продукте возникают разные нежелательные вещества: смолы и пигменты. Остатки растворителей редко выпариваются полностью.

Прежде чем полученное методом экстракции масло можно будет употреблять в пищу или использовать в медицине, ему нужно пройти еще несколько этапов очистки: рафинацию, потом гидратацию, затем отбеливание, после него – дезодорацию и напоследок еще парочку шагов фильтрации.

На слуху фраза о маслах, которые проходят 7 стадий очистки. Это чистая правда! Экстракционное масло можно бесконечно очищать, фильтровать, очищать, фильтровать – чтобы избавиться от следов химических бензинных компонентов.

Что получается в итоге?
Продукт без малейших признаков жизни: без единого цвета и с полным отсутствием какого-либо запаха. Полученную жижу разливают по бутылкам, а на всех этикетках гордо пишут «масло», вводя всех покупателей в заблуждение, будто так оно и есть.
Вот сравнение конопляного масла холодного отжима и рафинированного.

Зато дешево – и все рады его покупать!
Интересно, что в российских супермаркетах, например, этого рафинированного масла за год продается больше, чем количество всех семечек, выращенных в России и на территории СНГ! Как такое возможно? С помощью дешевого пальмового масла, которым разбавляют и без того дезодорированные, рафинированные и всеми возможными химическими способами обработанные масла.

Теперь понятно, почему растительное масло ВРЕДНОЕ?
Потому что невозможно, даже при самой долгой и качественной обработке, удалить из него остатки химических веществ и бензина – они обязательно будут присутствовать в готовом продукте. К тому же в рафинированном масле, подвергшемуся термообработке и воздействию химикатов, в отличие от натурального, очень низкое содержание витаминов, белков, фосфатидов, хлорофилла и каротина. Его состав насыщен жирами и сильно отличается от того, что «задумывалось» изначально природой.

И мы это потом едим! Жарим блюда на маслице с бензином! Но мало кто знает, что при высокой температуре в нем происходят химические реакции, в результате которых образуются новые, крайне токсичные соединения. Поэтому масло ни в коем случае нельзя нагревать свыше 150 градусов или пользоваться им повторно! А на сковороде оно достигает температуры целых 250 градусов.

На протяжении всей жизни мы, совершенно не задумываясь, употребляем это сверхтоксичное чудо в пищу, да еще и с бензином, а потом удивляемся своим неожиданным заболеваниям и плохому самочувствию. Возмущаемся, как это люди уже в раннем возрасте раком заболевают и стареют быстрее, чем раньше…

Существует ли какой-то безопасный способ жарки?
Самый щадящий и безобидный вариант – жарить на топлёном масле. В идеале, если вы сами вручную его перетопите. Причем сделаете это правильно.

Но лучше все-таки конечно стараться не жарить вообще. Вместо того чтобы жарить, продукты можно тушить! Чем хорош такой способ готовки? А тем, что масло вы наливаете уже не на чистую сковороду, а в воду, температура которой не нагреется выше 100 градусов.

Можно жарить на масле, только если оно холодного отжима. Оно еще не проходило термообработку, и когда вы будете жарить, в нем вредные вещества образуются не сразу. Существует еще масло из высокоолеиновых семечек подсолнечника – в таком даже после нескольких заходов жарки канцерогены не образуются.

А обыкновенное растительное масло добавляйте лучше в салаты. Обязательно нерафинированное: оно содержит в несколько раз больше витаминов и питательных веществ, нежели рафинированное.

Следите за тем, какое масло вы покупаете в магазине, старайтесь выбирать предпочтительно холодного отжима или просто нерафинированное и не позволяйте производителям себя обмануть!

Источник

Экстракционный способ извлечения масла

Экстракционный способ извлечения масел является наиболее экономичным, обеспечивает максимальное обезжиривание мас­личного сырья, позволяет получить высокое качество масла и обезжиренного остатка — шрота.

При переработке низкомасличного сырья (семян сон и дру­гих) применяют прямую экстракцию масла (рис. 9.2).

Для обезжиривания большинства высокомасличных семян масло предварительно выделяют прессованием, а затем направ­ляют на последующее, окончательное извлечение его путем экст­ракции (рис. 9.3). Так перерабатывают семена подсолнечника, хлопчатника, льна, арахиса н др.

Траций движется к поверхности экстрагируемого материала, вы ходит на его поверхность и переходит в растворитель.

Скорость экстракции зависит от состояния масличного мате риала, его температуры и влажности. Наиболее быстро прохо­дит экстракция свободного масла, тогда как из неразрушенных клеток масло экстрагируется медленно. Поэтому при подготовке масличного материала следует максимально разрушить его кле­точную структуру и высвободить масло. Для обеспечения хоро­шего продвижения растворителя через масличный материал не­обходимо, чтобы размер частиц разрушенных клеток был от 0,5 до 1 мм и была определенная форма частиц — лепесток, крупка, гранулы.

Повышение температуры процесса значительно ускоряет экс тракцию. Увеличение влажности экстрагируемого материала за-

Медляет процесс экстракции. Оптимальная влажность при пере­работке семян подсолнечника не более 8—10%, хлопчатника —

Раствор масла в органическом растворителе является моле­кулярным раствором. Вещества, сопутствующие жирам, перехо­дят при экстракции в мисцеллу и образуют коллоидные раство­ры. Таким образом, мисцелла представляет собой и молекуляр­ный, и коллоидный раствор.

Экстракционные бензины относятся к алифатическим углево­дородам и представляют собой смесь предельных, непредельных и небольшого количества ароматических углеводородов. Они имеют температуру кипения от 63 до 95 °С.

При использовании бензина с низкой температурой кипения (63—75 °С), содержащего значительно меньшее количество аро­матических углеводородов, можно улучшить качество готового масла, снизить в нем содержание сопутствующих примесей.

Подготовка масличного материала к экстракции. Масличное сырье, поступающее на экстракцию, должно иметь определенную структуру, которая дает возможность извлечь наибольшее коли­чество масла.

Режимы обработки сырья перед экстракцией зависят от при­меняемой схемы извлечения масла (прямая экстракция или экстракция с предварительным отжимом масла на форпрессах), а также от вида сырья.

Подготовка форпрессового жмыха для окон­чательного извлечения масла экстракционным способом. Первоначально жмых измельчают на молотковых или дисковых дробилках, разрушая целые клетки масличного материала и структуры, образовавшиеся в процессе прессования.

Затем проводят влатотепловую обработку жмыховой крупки в чанных жаровнях для увеличения пластичности масличного сырья. Влажность масличного материала из семян подсолнечни­ка доводят до 8—9%, температуру — До 50 СС. Кондициониро­ванная по влажности и температуре жмыховая крупка поступает на двухпарные плющильные вальцовые станки, где она приобре­тает форму лепестка толщиной 0,25—0,5 мм. Получение жмыхо­вого лепестка применяют при подготовке к экстракции форпрес­сового жмыха из семян подсолнечника, льна, арахиса и др. Хлопковый жмых поступает на экстракцию в виде крупки, по­этому стадия его лепесткования исключается.

Переработка семян сои с получением пищевого шрота требу­ет тщательной очистки их от сорных и металлических примесей, а также удаления оболочки и зародыша, которые снижают пи­щевую ценность шрота.

Основные способы экстракции. Используют различные непре­рывные способы экстракции, в основе которых лежит метод по­следовательного обезжиривания. При этом используется прин­цип противотока, когда растворитель движется навстречу мас­личному материалу.

Применяют два способа экстракции: способ погружения мас­личного материала в противоточно движущийся растворитель и способ многоступенчатого противоточного орошения движущего­ся масличного материала растворителем или мисцеллой. Нахо­дит применение смешанный способ экстракции, в котором на раз­ных стадиях используется и способ погружения, и способ много­ступенчатого орошения.

Экстракторы, работающие по принципу погружения, имеют простую конструкцию и высокий коэффициент использования объема аппарата (до 95—98%). Конструкция аппарата предус­матривает предотвращение образования взрывоопасных смесей воздуха и паров растворителя. Однако получаемая в этих аппа­ратах мисцелла имеет малую концентрацию, что вызывает боль­шие затраты на удаление растворителя. Кроме того, такие экст­ракторы очень высоки.

Способ многоступенчатого орошения применяется в ленточ­ных экстракторах. На ленту горизонтального транспортера по­дается масличный материал в форме лепестка или крупки. Вы­сота слоя материала на ленте экстрактора регулируется от 0,8 до 1,4 м. Лента транспортера составлена из стальных перфори­рованных пластин, затянутых специальной металлической сеткой.

Концентрация масла в мисцелле — 25—35%, продолжительность экстракции 140—190 мин.

В экстракторах, работающих по принципу многоступенчатого орошения, можно получать более концентрированные и чистые мисцеллы. Однако коэффициент использования объема экстрак­тора низок (до 45%), в нем возможно образование взрывоопас­ных смесей воздуха и паров растворителя.

Очистка мисцеллы. В процессе экстракции масла из маслич­ного сырья получают мисцеллу и обезжиренный остаток (шрот). Для выделения масла производят выпаривание растворителя из мисцеллы. Из шрота также отгоняется растворитель. Получен­ные пары растворителя конденсируют и проводят их рекупера­цию для перевода растворителя в жидкое состояние.

Выходящая из экстрактора мисцелла может содержать от 15 до 35% масла, растворенного в экстрагенте, а также некоторые примеси. Обработку мисцеллы проводят в две стадии: очистка мисцеллы; отгонка растворителя — дистилляция мисцеллы.

Экстракционная мисцелла содержит твердые частицы шрота в количестве 0,4—1%. Присутствие твердых примесей сущест­венно осложняет процесс отгонки растворителя из мисцеллы и снижает качество готового масла. Для очистки мисцеллы ис­пользуют отстаивание и фильтрование. Отстаивание мисцеллы проводят в декантаторах некоторых вертикальных шнековых экстракторов.

Широко используется очистка мисцеллы от твердых примесей путем фильтрования. Слой осадка образуется на фильтрующей перегородке из бельтинга, капрона, нейлона. В начальный пери­од фильтрования твердые частицы накапливаются на поверхно­сти фильтрующей перегородки. Дальнейшее фильтрование мис­целлы проходит через слой осадка, который задерживает твер­дые примеси. Эти фильтры нуждаются в периодической очистке фильтрующей поверхности от слоя осадка. Очищенная мисцелла должна содержать не более 0,02% отстоя.

Дистилляция мисцеллы. Разделение мисцеллы на масло и растворитель осуществляют путем отгонки ^легколетучего рас­творителя от нелетучего масла. При дистилляции необходимо достигнуть быстрого и полного удаления растворителя из масла при возможно более низких температурах.

Однако при отгонке растворителя возрастает температура кипения мисцеллы одновременно с увеличением ее концентра­ции. Поэтому вначале отгонку растворителя проводят путем вы­паривания при атмосферном давлении, затем для снижения температуры дистилляции растворитель отгоняют под вакуумом. Но даже в условиях глубокого разрежения не удается полностью удалить растворитель из масла, так как для этого требуется поддерживать высокую температуру, что может привести к раз­ложению масла. Существенное ускорение процесса дистилляции

И снижение температуры происходит при применении отгонки- растворителя острым водяным паром при атмосферном давлении или под вакуумом.

Дистилляция мисцеллы может осуществляться тремя спосо­бами: распылением мисцеллы, в пленке мисцеллы и в слое мис­целлы. Обычно применяют ступенчатую дистилляцию мисцеллы, когда растворитель отгоняют в несколько стадий в аппаратах различных конструкций. Широко используют трехступенчатую дистилляцию мисцеллы, которую осуществляют в двух пленоч­ных предварительных дистилляторах, работающих при атмосфер­ном давлении, и в окончательном дистилляторе, работающем под вакуумом. Очищенная мисцелла подогревается до температуры 70—75 °С и подается в трубчатый пленочный дистиллятор пер­вой ступени, где мисцелла концентрируется до 55—60%. Затем мисцелла с температурой 60—85 °С подается в аналогичный по конструкции дистиллятор второй ступени. Полученная высоко­концентрированная мисцелла. содержащая 90—95% масла, на­гревается до 110—115 °С и подается на распыление в оконча­тельный дистиллятор, работающий под вакуумом.

В окончательном дистилляторе интенсивно удаляются пары растворителя из мисцеллы последовательно тремя способами: распылением, в пленке и в слое. Обработку мисцеллы проводят острым перегретым водяным паром, что позволяет наиболее пол­но удалить растворитель и одновременно дезодорировать масло. Продолжительность окончательной дистилляции 4—5 мин; тем­пература после дистилляции 105—110 °С.

Отгонка растворителя из шрота. Обезжиренный в процессе экстракции шрот может содержать от 25 до 40% растворителя и воды. Растворитель находится в шроте в связанном состоянии в виде мисцеллы. Его удаляют путем отгонки. От режима отгон­ки зависит полнота удаления растворителя, а также пищевая и кормовая ценность получаемого шрота.

После удаления растворителя в чанном испарителе шрот ох­лаждают до температуры не выше 40 °С. Для закладки на хра­нение шрот из семян подсолнечника должен иметь влажность не

Более 7—9%, температуру —не более 40 °С, содержание раство­рителя — не более 0,1 %.

Регенерация и рекуперация паров растворителя. Раствори­тель, удаленный из мисцеллы и шрота при выпаривании и при обработке перегретым паром, извлекается из смеси паров рас­творителя и воды с воздухом и повторно используется для экст­ракции масла.

Выделение растворителя из смеси его высококонцентриро­ванных паров с парами воды называется регенерацией. Регене­рацию растворителя осуществляют путем конденсации (охлаж­дением смеси паров), при этом получают жидкую смесь раство­рителя и воды.

Разделение жидкой смеси растворителя и воды основано на разности их. плотностей и проводится в водоотделителях. В них смесь бензина и воды отстаивается, растворитель всплывает вверх и отводится через верхний патрубок, а вода выводится снизу. Содержание бензина в воде, отходящей из водоотделите­ля, не должно превышать 0,01%.

Получение растворителя из паровоздушной смеси, содержа­щей 15—20% по объему паров рстворителя, называется рекупе­рацией. Рекуперацию паров растворителя проводят путем кон­денсации при глубоком охлаждении, адсорбции на твердых но­сителях, абсорбции на жидких средах.

РАФИНАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ

Ки. Состав примесей зависит \

Удалении мехинических примесей-. отстииВание, фильпіроВаї центрифугирование

Источник

Экстракция масла

Извлечения масла производится тремя основными способами: прессованием, центрифугированием и экстракцией органическими растворителями.

Получение масла методом прессования. Прессование — это механический отжим масла из предварительно измельченного масличного сырья (мятки) на специальных шнековых прессах.

При переработке высокомасличных семян применяется двукратное прессование. Этот процесс включает в себя предварительный съем

основного количества масла на шнековых прессах и окончательное извлечение масла на прессах высокого давления. Предварительному извлечению масла предшествует стадия влаготермической обработки мятки.

Влаготермическая обработка мятки способствует ослаблению связей масла с частицами мятки, что облегчает отделение масла при прессовании. Обработанная мятка называется мезгой и имеет другую структуру. Влаготермическая обработка заключается в жарении мятки и проходит в два этапа. На первом этапе доводят влажность мятки из семян подсолнечника до 8-9% и температуру — до 60 С С. При этом происходит поглощение воды частицами мятки, что вызывает их набухание и увеличение пластичности. Связь масла с набухшими частицами мятки ослабевает, масло вытесняется на поверхность мятки, его вязкость заметно снижается. На втором этапе мятку высушивают при температуре 105 °С и доводят влажность мезги из семян подсолнечника до 5-6%. На этой стадии происходит денатурация белковых веществ, снижаются пластические свойства мезги, она приобретает более жесткую структуру, обеспечивающую оптимальный отжим масла. Мезга, поступающая на прессование, должна иметь определенные упругопластичные свойства, температуру и влажность. Как понижение, так и превышение влажности мезги по сравнению с оптимальной приводит к уменьшению съема масла и повышает содержание масла в жмыхе.

При влаготермической обработке мятки из семян хлопчатника создают условия для перевода ядовитого пигмента госсипола в физиологически неактивную форму. Этому способствуют повышенная влажность и температура мятки, а также продолжительность жарения. Режим жарения мятки из семян хлопчатника следующий: на первом этапе доводят влажность до 11,5-13,5% при температуре до 70-80 °С, на втором — высушивают до влажности 4,5-5,5% при температуре 105-110 °С.

Предварительное извлечение масла. Для предварительного отжима масла применяют шнековые прессы, называемые форпрессами. Рабочими органами шнекового пресса являются разъемный ступенчатый цилиндр и расположенный внутри него шнековый вал. Поверхность цилиндра состоит из стальных пластин и имеет продольные щели для стока масла, в которые не проходят частички мезги.

Подготовленная мезга поступает в ступенчатый барабан пресса, захватывается витками шнекового вала и перемещается к выходу из пресса. При движении по барабану пресса происходит сжатие мезги, от нее отделяется масло, а твердые частицы мезги спрессовываются и образуют жмых. Давлецие на масличный материал возрастает при его продвижении вдоль оси вала за счет уменьшения шага витков шнекового вала и сужения свободного пространства между телом шнекового вала и внутренней поверхностью ступенчатого барабана. На форпрессах можно отделить 60-85% масла. Масличность шмыха, выходящего из форпресса, составляет до 18%.

Подготовка масличного материала к окончательному прессованию. Окончательное извлечение масла прессовым способом осуществляют из мезги, которую получают из форпрессового жмыха. Форпрессовый жмых измельчают и проводят его влаготермическую обработку.

Грубое измельчение форпрессового жмыха вначале проводят на дисковых или молотковых дробилках. После грубого помола жмых подвергается тонкому однородному измельчению на вальцовых станках. Проход частиц жмыха через сито с размером ячеек 1 мм должен быть не менее 80%.

Влаготермическую обработку жмыха осуществляют в более жестком режиме, чтобы получить мезгу с хорошими пластическими свойствами, обеспечивающими эффективное отделение масла при окончательном прессовании. Измельченный жмых увлажняют до 8-9%, затем пропаривают до температуры 115-120 °С и влажности 2,5-3,2%. Мезга из семян хлопчатника высушивается до влажности 3-4% и при температуре 1.10-115 С С.

Мезга из форпрессового жмыха подается для окончательного извлечения масла на шнековые прессы. Прессы глубокого съема масла (экспеллеры) характеризуются меньшей производительностью, чем форпрессы, но степень сжатия масличного материала в них значительно выше. Получаемый экспеллерный жмых должен содержать не более 6% масла. Оставшееся в жмыхе масло находится в неразрушенных клетках масличного материала, а также удерживается на поверхности частиц жмыха.

Получение масла методом центрифугирования. Наиболее распространенной технологией получения оливковых масел является непрерывное центрифугирование и сепарирование. В 1960-х гг. фирма Alfa-Laval (Швеция) разработала способ получения оливковых масел — «centriolrve», который взят за основу производителями оливковых масел во всем мире. По этой технологии плоды ленточным конвейером подаются в устройство для их промывки и удаления листьев и сорной примеси. Промытые оливки поступают на измельчение и далее в аппарат для приготовления из них пасты, ее гомогенизации и темперирования. При переработке сухих плодов в пасту добавляется теплая вода. Подготовленная паста поступает в центробежный экстрактор, где разделяется на три фракции: масляную (с незначительным содержанием влаги), водную (с некоторым содержанием масла) и выжимки. Масляная и водная фазы поступают на фильтрующие вибросита, где освобождаются от посторонних взвесей. Затем на сепараторах выделяют масло, которое имеет влажность около 0,2%. Производство масла закачивают в емкости, где оно хранится 2-3 мес. За это время остатки влаги под действием гравитационных сил оседают на дно. Отстоянное масло пропускают через фильтровальный картон фильтр-пресса и расфасовывают.

Получение масел методом экстрагирования. Экстракционный способ извлечения масел является наиболее экономичным, обеспечивает максимальное обезжиривание масличного сырья, позволяет получить высокое качество масла и обезжиренного остатка — шрота.

При переработке низкомасличного сырья (семян сои и других) применяют прямую экстракцию масла, для обезжиривания большинства высокомасличных семян масло предварительно выделяют прессованием, а затем направляют на последующее, окончательное извлечение его путем экстракции. Так перерабатывают семена подсолнечника, хлопчатника, льна, арахиса и др.

В основе процесса экстракции лежит способность растительных масел растворяться в органических растворителях. В нашей стране в качестве растворителей для извлечения масла из растительного сырья применяют экстракционный бензин марки «А» и нефракс. Экстракционные бензины относятся к алифатическим углеводородам и представляют собой смесь предельных, непредельных и небольшого количества ароматических углеводородов. Они имеют температуру кипения 63-95 °С. Бензины, содержащие ароматические углеводороды, хорошо растворяют не только масло, но и жироподобные вещества (фос-фолипиды, пигменты, воски), которые ухудшают качество масла. Кроме того, применение бензина с интервалом температур кипения 70-95 °С вызывает необходимость поддерживать высокую температуру при отгонке растворителя из мисцеллы и шрота, что несколько снижает качество получаемого масла и шрота.

Обычно применяют бензин с низкой температурой кипения (63-75 °С), содержащий значительно меньшее количество ароматических углеводородов, что улучшает качество готового масла, снижает в нем содержание сопутствующих примесей.

Оливковое масло из выжимок и косточек экстрагируют галогени-рованными растворителями (перхлорэтиленом, трихлорэтиленом и хлороформом). Кроме того, экстракцию оливкового масла можно осуществлять с помощью сверхкритического диоксида углерода и ферментных комплексов.

Экстракция масла из масличного материала растворителем происходит посредством молекулярной и конвективной диффузии, движущей силой диффузии является разность концентраций масла внутри масличного материала и вне его. При смешивании экстрагируемого материала с растворителем происходит смачивание растворителем поверхности частиц материала, заполнение всех пор структуры мезги. При этом растворяется масло, находящееся в свободном состоянии на поверхности разрушенных частиц масличного материала. Далее растворитель проникает через клеточные оболочки и растворяет масло в неразрушенных и деформированных клетках. Образующийся раствор масла в растворителе, называемый мисцеллой, под действием разности копцентраций движется к поверхности экстрагируемого материала, выходит на его поверхность и переходит в растворитель. Скорость экстракции зависит от состояния масличного материала, его температуры и влажности. Наиболее быстро проходит экстракция свободного масла, тогда как из неразрушенных клеток масло экстрагируется медленно. Поэтому при подготовке масличного материала следует максимально разрушить его клеточную структуру и высвободить масло. Для обеспечения хорошего продвижения растворителя через масличный материал необходимо, чтобы размер частиц разрушенных клеток составлял 0,5-1 мм и была определенная форма частиц — лепесток, крупка, гранулы.

Повышение температуры процесса значительно ускоряет экстракцию. Увеличение влажности экстрагируемого материала замедляет процесс экстракции. Оптимальная влажность при переработке семян подсолнечника не более 8-10%, хлопчатника — не более 8%.

Форпрессовый жмых для окончательного извлечения масла экстракционным способом проходит специальную обработку. Первоначально жмых измельчают на молотковых или дисковых дробилках, разрушая целые клетки масличного материала и структуры, образовавшиеся в процессе прессования.

Затем проводят влаготепловую обработку жмыховой крупки в чанных жаровнях для увеличения пластичности масличного сырья. Влажность масличного материала из семян подсолнечника доводят до 8-9%, температуру — до 50 °С. Кондиционированная по влажности и температуре жмыховая крупка поступает на двухпарные плющильные вальцовые станки, где она приобретает форму лепестка толщиной 0,25-0,5 мм. Получение жмыхового лепестка применяют при подготовке к экстракции форпрессового жмыха из семян подсолнечника, льна, арахиса и др. Хлопковый жмых поступает на экстракцию в виде крупки, поэтому стадия его лепесткования исключается.

Семена сои относятся к низкомасличным культурам, поэтому более эффективно извлекать масло из них путем прямой экстракции. Семена сои очищают от посторонних примесей, проводят их влаготепловую обработку и дробят на однопарных рифленых вальцовых станках. Полученную дробленку сепарируют, и очищенные ядра подают в шнек-инактиватор, где влажность ядер доводится до 15%, а температура — до 80-90 °С. Затем в чанной жаровне происходит влаготепловая обработка дробленого ядра, его влажность снижается до 8-9,5%, температура — до 60-70 °С. Подготовленное ядро подается на двухпарные плющильные вальцовые станки, где формируется лепесток толщиной 0,3 мм.

Переработка семян сои с получением пищевого шрота требует тщательной очистки их от сорных и металлических примесей, а также удаления оболочки и зародыша, которые снижают пищевую ценность шрота.

Экстракцию масла из масличного сырья проводят двумя способами: погружением и ступенчатым орошением.

Экстракция погружением происходит в экстракторах в процессе непрерывного прохождения сырья через непрерывный поток растворителя в условиях противотока, когда растворитель и сырье продвигаются в противоположном направлении относительно друг друга. Такой экстрактор состоит из загрузочной колонны, горизонтального цилиндра и экстракционной колонны, внутри которых установлены шнеки. Сырье в виде лепестка или крупки поступает в загрузочную колонну, подхватывается витками шнека, перемещается в низ загрузочной колонны, проходит горизонтальный цилиндр и попадает в экстракционную колонну, где с помощью шнека поднимается в верхнюю ее часть. Одновременно с сырьем в экстрактор подается бензин температурой 55-60 °С. Бензин перемещается навстречу сырью и проходит последовательно экстрактор, горизонтальный цилиндр и загрузочную колонну. Концентрация мисцелы на выходе из экстрактора составляет 15-17%.

Обезжиренный остаток сырья — шрот выходит из экстрактора с высоким содержанием растворителя и влаги (25-40%), поэтому его направляют в шнековые или чанные (тостеры) испарители, где из него удаляют бензин.

К преимуществам экстракции погружением относятся: высокая скорость экстракции, простота конструкторского решения экстракционных аппаратов, безопасность их эксплуатации. Недостатками этого способа являются: низкие концентрации конечных мисцелл, высокое содержание примесей в мисцеллах, что осложняет их дальнейшую обработку.

Экстракция способом ступенчатого орошения. При этом способе непрерывно перемещается только растворитель, а сырье остается в покое в одной и той же перемещающейся емкости или движущейся ленте. Этот способ обеспечивает получение мисцеллы повышенной концентрации (25-30%), с меньшим количеством примесей. Недостатки этого способа — большая продолжительность экстракции, повышенная взрывоопасность производства.

Выходящая из экстрактора мисцелла может содержать от 15 до 35% масла, растворенного в экстрагенте, а также некоторые примеси. Обработку мисцеллы проводят в две стадии: очистка мисцеллы; отгонка растворителя — дистилляция мисцеллы.

Очистка мисцеллы. Экстракционная мисцелла содержит твердые частицы шрота в количестве 0,4-0,1%. Присутствие твердых примесей существенно осложняет процесс отгонки растворителя из мисцеллы и снижает качество готового масла. Для очистки мисцеллы используют отстаивание и фильтрование. Отстаивание мисцеллы проводят в декан-таторах некоторых вертикальных шнековых экстракторов.

Широко используется очистка мисцеллы от твердых примесей путем фильтрования. Слой осадка образуется на фильтрующей перегородке из бельтинга, капрона, нейлона. В начальный период фильтрования твердые частицы накапливаются на поверхности фильтрующей перегородки. Дальнейшее фильтрование мисцеллы проходит через слой осадка, который задерживает твердые примеси. Эти фильтры нуждаются в периодической очистке фильтрующей поверхности от слоя осадка. Очищенная мисцелла должна содержать не более 0,02% отстоя.

Разделение мисцеллы на масло и растворитель осуществляют путем отгонки легколетучего растворителя от нелетучего масла. При дистилляции необходимо достигнуть быстрого и полного удаления растворителя из масла при возможно более низких температурах.

Однако при отгонке растворителя возрастает температура кипения мисцеллы одновременно с увеличением ее концентрации. Поэтому вначале отгонку растворителя проводят путем выпаривания при атмосферном давлении, затем для снижения температуры дистилляции растворитель отгоняют под вакуумом. Но даже в условиях глубокого разрежения не удается полностью удалить растворитель из масла, так как для этого требуется поддерживать высокую температуру, что может привести к разложению масла. Существенное ускорение процесса дистилляции и снижение температуры происходит при применении отгонки растворителя острым водяным паром при атмосферном давлении или под вакуумом.

Дистилляция мисцеллы — это отгонка растворителя из мисцеллы. Наиболее распространены трехступенчатые схемы дистилляции.

На первых двух ступенях мисцелла обрабатывается в трубчатых пленочных дистилляторах. На первой происходит упаривание мисцеллы. На второй — мисцелла обрабатывается острым паром при температуре 180-220 °С и давлении 0,3 МПа, что вызывает кипение мисцеллы и образование паров растворителя. Пары растворителя направляются в конденсатор. На третьей ступени высококонцентрированная мисцелла поступает в распылительный вакуумный дистиллятор, где в результате барботации острым паром под давлением 0,3 МПа происходит окончательное удаление следов растворителя. После дистилляции масло направляют на рафинацию.

Обработка шрота. Обезжиренный в процессе экстракции шрот может содержать от 25 до 40% растворителя и воды. Растворитель находится в шроте в связанном состоянии, в виде мисцеллы. Его удаляют путем отгонки. Отгонка растворителя из шрота в перемешиваемом слое проводится в чанных испарителях (тостерах), в которых шрот обрабатывают острым паром при перемешивании. При необходимости шрот перед отгонкой растворителя увлажняют. В процессе пропаривания шрота можно создавать условия для влаготермической обработки, при которой обезвреживаются токсические вещества, содержащиеся в хлопковом, соевом и арахисовом шротах. В результате такой обработки повышается пищевая и кормовая ценность шротов. Продолжительность отгонки растворителя из шрота 55-60 мин. Температура шрота при выходе из испарителя 100-105 °С, влажность — 8-10%. Остаточное содержание растворителя в шроте не выше 0,05%.

После удаления растворителя в чанном испарителе шрот охлаждают до температуры не выше 40 °С. Для закладки на хранение шрот из семян подсолнечника должен иметь влажность не более 7-9%, температуру — не более 40 °С, содержание растворителя — не более 0,1%.

В маслодобывающей промышленности используют обогащение шрота липидами и его последующее гранулирование. При обогащении к шроту добавляют отходы рафинации масел — соапсток или гидратационный фуз, что значительно повышает кормовую ценность шрота. Затем обогащенный шрот гранулируют. Гранулированный шрот имеет целый ряд преимуществ: он не образует пыли при транспортировке, занимает меньший объем, имеет высокое содержание питательных веществ и усвояемость, удобен при составлении кормов для животных.

Обогащение шрота липидами и гранулирование заключается в подготовке эмульсии липидов с водой, смешивании шрота с эмульсией, прогревании, прессовании и охлаждении гранул. Шрот поступает в жаровню, где перемешивается с эмульсией, содержащей 35-40% липидов и 60-65% воды; температура липидной эмульсии 50-60 °С. В жаровне смесь подогревается до 80 °С и поступает в пресс-гранулятор. Гранулированный шрот проходит охладитель и направляется на хранение. После обработки подсолнечный гранулированный шрот должен содержать 3-3,5% липидов и 9-11% влаги.

Источник