Технология пищевых производств

ПОДГОТОВКА МАСЛИЧНЫХ СЕМЯН К ИЗВЛЕЧЕНИЮ МАСЛА Щ

Подготовка масличных семян заключается в очистке их от всех видов примесей и его сушке.

Очистка семян от примесей. Наличие примесей ухудшает свойства масличных семян при хранении и переработке. Пере­работка засоренного сырья приводит к снижению качества полу­чаемого масла, при этом возрастают потери масла, увеличива­ется износ и количество поломок технологического оборудова­ния, ухудшаются свойства обезжиренных остатков — жмыхов и шротов. Примеси являются также источником микроорганизмов, что вызывает порчу семян при хранении.

Поэтому перед переработкой масличные семена очищают от сорных, масличных и металлических примесей, К примесям от­носятся оболочки, остатки листьев и стеблей, песок, земля, кам­ни, семена дикорастущих и культурных растений, поврежденные семена основной культуры.

Способы и методы очистки, а также соответствующее обору­дование основаны на отличии примесей от масличных семян по размерам, форме, аэродинамическим и магнитным свойствам. При отделении примесей от семян, отличающихся от основной культуры по размерам, используют ситовое сепарирование. Мас­су семян с сорными примесями подают на сита с крупными ячейками, на которых задерживается крупный сор. Семена с бо­лее мелкими примесями попадают на сита с меньшими ячейка­ми, через которые проходят мелкие примеси, а очищенные семе­на остаются на ситах. Для просеивания необходимо, чтобы сита совершали возвратно-поступательное или круговое движение, либо вибрировали.

Для удаления примесей близких к масличным семенам по размеру, но отличающихся по плотности, применяют воздушное сепарирование. При пропускании воздуха через семенную массу происходит ее разделение в зависимости от аэродинамических свойств компонентов: более легкие примеси и семена уносятся током воздуха. Снижая скорость воздушного потока, можно от­делять и более легкие примеси.

Удаление ферропримесей осуществляется при магнитном се­парировании, когда семенная масса непрерывно движется через сепараторы с постоянными магнитами или через электромагнит­ные сепараторы.

В промышленности для очистки масличных семян от приме­сей в основном используют высокоэффективные комбинирован­ные очистительные машины. Наиболее распространены воздуш­но-ситовые сепараторы, в которых семена для отделения приме­сей просеивают через сита с подобранными размерами ячеек, а на входе и выходе из сепаратора семена продувают воздухом, уносящим легкие примеси. На выходе из сепаратора установлен постоянный магнит, улавливающий ферропримеси.

Для создания однородных условий при хранении и перера­ботке масличных семян проводят разделение семян по разме­рам на две фракции: мелкую и крупную. Мелкую фракцию, ко­торая включает незрелые, щуплые семена, сразу направляют на переработку. Семена крупной фракции более устойчивы при хранении, содержат масло лучшего качества. Фракционирование семян осуществляют на сепараторах или калибровочных ма­шинах.

Кондиционирование масличных семян по влажности. В про­цессе технологической переработки семян большое значение име­ет соотношение влажности оболочек и ядра. Для эффективного разрушения оболочки семян с наименьшим повреждением ядра влажность оболочки должна быть меньше влажности ядра.

Кондиционирование (снижение влажности) семян достигает­ся путем высушивания. Для этого используется тепловая сушка смесью дымовых газов и воздуха. Сушка производится в сушил­ках разных конструкций при строгом соблюдении режимов. На предприятиях - масло-жировой промышленности используются стационарные сушильные установки: шахтные, барабанные, га­зовые рециркуляционные, с «кипящим» слоем семян и др. Су­шилки состоят из сушильной и охладительной камер. Высушен­ные семена должны быть охлаждены до температуры, превы­шающей температуру наружного воздуха не более чем на 5 °С.

Влажность семян хлопчатника, поступающих на предприя­тия Средней Азии, в ряде случаев составляет 5—7% и является благоприятной для хранения семян. Однако переработка семян с такой низкой влажностью приводит к чрезмерному измельче­нию оболочки, ядра, увеличиваются потери масла с шелухой. В этом случае кондиционирование заключается в увеличении влажности семян до 10—11% с использованием специального увлажнителя.

Обрушивание масличных семян и отделение оболочки. Семе­на основных масличных культур имеют твердую оболочку, ко­торую следует отделять перед извлечением масла. Это возмож­но, если семенная оболочка не срастается с ядром (например, семена подсолнечника, хлопчатника, клещевины, сои, арахиса и других культур перерабатывают с отделением оболочки). В се­менах льна, рапса и других оболочка прочно срастается с яд­ром, поэтому эти культуры перерабатывают без отделения обо­лочки.

Отделение оболочек от ядра масличных семян улучшает ка - \ чество получаемого масла, при этом увеличивается производи­тельность технологического оборудования, снижаются потери масла, повышается пищевая и кормовая ценность жмыха и шрота.

Процесс отделения оболочки состоит из двух операций: раз - ; рушения оболочек семян (обрушивание) и последующего отде - I ления их от ядра. В результате обрушивания получают смесь, j называемую рушанкой, которая состоит из целого ядра, оболоч­ки, частиц ядра (сечки), масличной пыли, целых и неполностью обрушенных семян (недоруша). Наличие в рушанке сечки и мас­личной пыли увеличивает потери масла с отделяемой оболочкой. После отделения от ядра недоруш направляют на повторное.. обрушивание. Большое влияние на состав рушанки может ока - \ зать влажность масличных семян. Оболочка семян должна иметь - меньшую влажность, чем ядро, тогда сухая и хрупкая оболочка легче раскалывается, а пластичное ядро остается целым, мень­ше образуется масличной пыли. Рушанка однородного состава » может быть получена только при переработке одинаковых по в размеру семян. Я

Для обрушивания масличных семян применяют различные способы в зависимости от свойств оболочек и ядер. Так, обру­шивание семян подсолнечника основано на ударном действии, которое раскалывает хрупкую оболочку. Для этого используют бичевые семенорушки с многократным ударом, а также центро­бежные семенорушки с однократным ударом. Лучше обруши­вать семена подсолнечника на центробежных семенорушках, после которых получается рушанка с меньшими количествами масличной пыли, недоруша и сечки. Хлопковые семена имеют прочную эластичную оболочку, облегающую ядро. Поэтому обо­лочку разрушают разрезанием или скалыванием с помощью дис­ковых или ножевых шелушителей.

Для разделения рушанки на фракции и отделения оболочки от ядра используется сепарирование. С этой целью широко при­меняются аспирационные семеновейки, разделяющие компонен­ты рушанки по размерам и аэродинамическим свойствам. Аспи - рационпая семеновейка состоит из рассева и аспирационной ка­меры. Рушанка поступает в рассев, где при помощи трехъярус­ных сит разделяется на семь фракций. Затем каждая фракция, кроме масличной пыли, проходит через отдельный канал асни - рациоиной камеры, где отделяется от оболочки. После разделе­ния рушанки получают очищенное ядро, к нему присоединяют масличную пыль. Недоруш подают на повторное обрушивание. Перевей, содержащий оболочки и осколки ядра, снова направ­ляют на вейку.

Очищенное ядро, предназначенное для прессового способа извлечения масла, должно содержать не более 3% оболочек, для экстракционного способа — не более 8%. Масличность отделен­ной оболочки не должна быть более чем на 0,5% выше бота­нической.

Измельчение масличных семян и ядра. Масло содержится в клетках семян или ядер, поэтому для извлечения масла необ­ходимо разрушить клеточную структуру масличного материала. В результате измельчения образуется масличный материал но­вой структуры — мятка. Мятка имеет развитую поверхность, со­держит преимущественно разрушенные клетки, масло из кото­рых высвобождается и удерживается на поверхности частиц мятки. Часть масла остается внутри неразрушенных клеток. Хо­рошо измельченная мятка не должна содержать растительных клеток.

Задачей измельчения является максимальное разрушение клеток и получение однородных частиц оптимального размера для дальнейшей переработки. На структуру образующейся мят­ки влияет влажность семян или ядер, поступающих на измель­чение. Сухие семена более хрупкие и при измельчении из них образуется много очень мелких частиц, ухудшающих свойства мятки в процессе ее технологической переработки. Семена с большей влажностью более пластичные, и из них получается мятка однородной рыхлой структуры. Ядро семян подсолнечни­ка должно иметь влажность в пределах 5,5—6%.

Качество измельчения (помола) определяется проходом час­тиц мятки через сито с размером ячеек 1 мм и для подсолнеч­ника проход должен быть не менее 60%. Для измельчения мас­личного материала применяют вальцовые станки, наиболее ча­сто пятивалковые станки ВС-5 с вертикальным расположением валков. Два верхние валка рифленые, три нижние — гладкие, валки свободно опираются друг на друга. Масличный материал подается на верхний валок и, последовательно проходя между валками, измельчается и изменяет свою структуру под действи­ем удара, скалывания, раздавливания и истирания. При этом происходит разрушение до 70—80% клеток масличного мате­риала и деформация неразрушенных клеток.

Наличие оболочек, имеющих большую прочность, ухудшает свойства получаемой мятки. Лузжистость ядра, поступающего на измельчение, должна быть в пределах 3—8%.