Способ получения рапсового масла Советский патент 1992 года по МПК C11B1/04 

Изобретение относится к способам производства растительных масел и может быть использовано для получения масла из семян рапса.

Известен способ получения рапсового масла путем предварительного подсушивания семян при 80°С на электрических жаровнях до остаточной влажности 4-6 вес.% с последующим разрушением семян на прессе и отжатием масла.

Недостатком известного способа является низкий выход готового продукта и сравнительно низкое качество масла. Способ позволяет извлечь из семян лишь 70-75% от содержащегося в семенах масла, т.е. сырье используется не рационально. Кроме того, способ не исключает попадания в масло примесей, например пыли.

Целью предлагаемого способа является повышение выхода и улучшение качества масла.

Поставленная цель достигается тем, что согласно, способу получения рапсового масла, включающему сушку семян при температуре 50-80°С до остаточной влажности 4-6% и прессование, перед сушкой семе на сжимают на величину 0,2-0,6 их среднего диаметра одновременно со сдвигом, а сушку ведут в кипящем слое.

Устройства для осуществления деформации могут быть самыми различными. Однако наиболее приемлемым устройством является валковая дробилка, в которой валки выполнены с разным диаметром, что позволяет не только сдавливать семена на заданную величину.но и осуществлять сдвиговую деформацию.

Обоснование выбора параметров способа.

Предварительное сжатее семян рапса на величину и,2-и,Ъ их среднего диаметра одновременно со сдвигом приводит к растрескиванию оболочки семени и ее частичному отслоению, а также к частичной деформации самого зерна. Это по сравнению с известным способо м значительно облегчает сушку семян, так как через образовавшиеся в оболочке и зерне трещины легче удалить при сушке влагу, чем через плотную оболочку. Осуществление деформации со сдвигом позволяет не только разСО

С

х| со

О

N) Оч

рушить оболочку, но и практически отделить ее от семени.

Выбор пределов сжатия на величину 0,2-0,6 от среднего диаметра зерна объясняется следующим.

Менее чем на 0,2 среднего диаметра сжимать зерно не имеет смысла, так как оболочка и зерно при этом не растрескиваются и цель не достигается. Если зерно сжимать на величину более 0,6 среднего диаметра, то часть зерен разрушается, из зерна начинает выделяться масло, что приводит к его потерям при сушке и снижению эффективности процесса сушки.

Выбор условий сушки деформированного зерна в кипящем слое (псевдоожижен- ном) объясняется следующим. При сушке в кипящем слое освобожденная от семени оболочка выносится из аппарата кипящего слоя (за счет разности парусности и весов зерна и оболочки), т.е. происходит разделение отслоившихся оболочек и сорных примесей от зерна, что приводит к уменьшению объема, занимаемого зерном, по отношению к первоначальному объему и способствует очистке зерна от пыли и других примесей,

В свою очередь, освобождение семян от оболочки приводит к тому, что на стадии прессования семян выделяющееся масло по сравнению с прототипом не расходуется на смачивание большой поверхности оболочки и сорных примесей, и поэтому меньше задерживается в жмыхе. Кроме того, увеличивается плотность упаковки зерен, что приводит к увеличению удельной величины сжатия частиц в прессе и соответственному увеличению выхода масла.Наконец, очистка семян от примесей в кипящем слое способствует получению более качественного масла.

Совокупность предлагаемых признаков предлагаемого способа позволяет увеличить выход масла на 10-15% от общего его содержания в зернах, т.е. вместо 70-75% получать 85-90% от содержания в семенах масла, а также улучшить качество масла.

Кроме того, использование кипящего слоя для сушки зерен позволяет повысить скорость и экономичность сушки зерен (производительность 1м сушилки,используемой по предлагаемому способу, не менее чем в 14 раз выше, чем в прототипе, а энергозатраты не менее чем 1,5 раза ниже, чем в прототипе).

П р и м е р 1. Семена рапса с влажностью 24% и содержанием сорной примеси 5% непрерывно пропускают со скоростью 100 кг/ч через валковую дробилку с зазором между валками 1,2 мм (средний диаметр зерен 1,5 мм, сжатие зерен осуществляется на величину 0,2 от среднего диаметра частиц). Диаметр одного валка 70 мм, диаметр второго валка 30 мм.

Деформированные сжатием со сдвигом

зерна непрерывно подают в аппарат кипящего слоя с помощью рабочей решетки 0,4 м2.

Снизу под рабочую решетку подают горячий воздух в количестве 1150м3/ч с температурой . Температура выходящего из аппарата воздуха 33°С. Зерно рапса просушивается в аппарате кипящего слоя до остаточной влажности 4% (время пребывания зерен в слое 20 мин, высота кипящего слоя 20 см) и в количестве 70 кг/ч поступают в приемную воронку пресса ПШ-70, а сорная примесь и отслоившаяся шелуха поступают в циклон в количестве 9,17 кг (что

составляет 13,1 % от веса высушенного зерна).

Расход электроэнергии на подогрев воздуха для сушки семян составляет 15,83 кВт-ч, что в расчете на 1 т высушенного зерна составляет 226 кВт-ч.

В прессе из семян отжимают 25, 5 кг масла (80% от содержащегося в зернах).

П р и м е р 2. Аналогичен примеру 1 и отличается тем, что семена рапса непрерывно пропускают через валковую дробилку с зазором между валками 0,6 мм (средний диаметр зерен 1,5 мм, деформация сжатием осуществляется на величину 0,6 от среднего диаметра зерен).

Зерно рапса просушивается в аппарате кипящего слоя до остаточной влажности 4,2% ив количестве 70 кг/ч поступает в приемную воронку пресса П11К70, а сорная примесь и отслоившаяся шелуха поступают

в циклон в количестве 9,33 кг (что составляет 13, 33% от веса высушенного зерна).

В прессе из семян отжимают 27 кг масла (90% от содержащегося в зернах).

Примеры на запредельные параметры

способа.

П р и м е р 3. Семена рапса с влажностью 24% и содержанием сорной примеси 5% непрерывно пропускают со скоростью 100 кг/ч через валковую дробилку с зазором между валками 1,4 мм. Деформация

сжатием осуществляется на величину 0,1 от

среднего диаметра частиц, равного 1,5 мм).

Сушку зерна осуществляют при тех же

параметрах, что указаны в примере 1.

Из аппарата кипящего слоя в течение часа выходит 78,4 кг семян рапса с влажностью 7%, а сорная примесь в количестве 3,32 кг поступает в циклон (что составляет 4,24% от веса высушенного зерна).

Пресс ПШ-70 может переработать за 1 ч лишь 70 кг, поэтому 8,4 кг/ч является избытком, на их переработку требуется дополнительное время 7,1 мин, т.е. производительность способа падает. На дополнительное количе- ство зерна требуется и дополнительный расход энергии при эксплуатации пресса.

Из высушенного зерна отжимают 22,5 кг масла, что составляет 75% от его содержания в зерне, что соответственно на 10 и 15% ниже, чем в примерах 1 и 2.

П р и м е р 4. Семена рапса с влажностью 24% и содержанием сорной примеси 5% непрерывно пропускают со скоростью 100 кг/ч через валковую дробилку с зазо- ром между валками 1,4 мм. Деформация сжатием осуществляется на величину 0,7 от среднего диаметра частиц, равного 1,5 мм.

Сушку зерна осуществляют при тех же параметрах, что указаны в примере 2.

Из аппарата кипящего слоя втечение 1ч выходит 68 кг/ч семян рапса с влажностью 6,8%, а сорная примесь и часть отслоившейся шелухи и разрушенных зерен в количестве 13,55 кг поступают в циклон (что составляет 20% от веса высушенного зерна). Таким образом часть зерна (7 кг) теряется, уносится в циклон. Высушенное зерно поступает в приемную воронку пресса ПШ- 70. В прессе из семян отжимают 24 кг масла (80% от содержащегося в зернах).

В отличие от известного способа предлагаемый способ позволяет не только увеличить выход масла на 10-15% и повысить его качество, но и одновременно значительно упростить и повысить эффективность и интенсивность процесса сушки зерен рапса, а следовательно, и всего способа в целом.

В отличие от нестационарного, периодического процесса сушки в противнях (способ мало эффективен, сушка происходит в неподвижном слое при наличии плохо проводящих тепло зазоров между противнями и греющими плитами, напряжение рабочей поверхности плит со стороны высушиваемых семян рапса не превышает 0,5-3,5 кг (м2- ч) влаги; ручная загрузка и выгрузка) предлагаемый способ позволяет осуществлять влаго- сьем со скоростью не менее 52 кг (м2.ч), т.е. не менее, чем в 14,85 раза производительнее при сравнительно низких энергозатратах (в 1,5 раза ниже, чем в прототипе).

Кроме того, повышается чистота жмыха, так как примеси при сушке отделяются.

Формул а изобретени я Способ получения рапсового масла, включающий сушку семян при 50-80°С до остаточной влажности 4-6% и прессование, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода и улучшения качества масла, перед сушкой семена сжимают на величину 0,2-0,6 их среднего диаметра одновременно со сдвигом; а сушку ведут в кипящем слое.

Изобретение относится к масложировой промышленности и касается получения рапсового масла. Целью изобретения является повышение выхода и улучшение качества масла, Это достигается тем, что семена сушат при 50-80°С до остаточной влажности 4-6%, и прессуют, перед сушкой семена сжимают на величину 0,2-0,6 их среднего диаметра одновременно со сдвигом, а сушку ведут в кипящем слое.