Спосіб одержання олії з високооліїного матеріалу

Изобретение относится к масложировой промышленности, а именно к производству растительных масел из высокомасличного материала, преимущественно семян тыквы. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ получения растительного масла из высокомасличного материала, в частности из семян тыквы [1], включающий подготовку мятки путем дробления семян и отделения ядра от кожуры и шелухи, измельчение мятки, ее увлажнение, тепловую обработку и выделение масла прессованием. Мятку измельчают путем ее вальцевания, увлажнение осуществляют при температуре менее 80°C, а выделение масла прессованием проводят при низкой температуре. Известный способ характеризуется низким выходом масла из семян тыквы. Это обусловлено тем, что при такой обработке мятки, включающей ее измельчение и последующее увлажнение, степень разрушения первоначальной структуры ядра, в частности стенок маслосодержащик клеток, недостаточна. Силы, удерживающие масло на поверхности мятки, в капиллярах и неразрушенных клетках ядра остаются высокими. Величина этих сил превышает давление пресса для извлечения масла, что является причиной низкого выхода масла. Кроме того, выход масла уменьшается и при прессовании мятки при низкой температуре, так как повышается вязкость масла и затрудняется процесс прессования. В основу изобретения поставлена задача усовершенствовать способ получения растительного масла из высокомасличного материала путем изменения последовательности операций и введения новых режимов выполнения операций, чтобы повысить степень разрушения структуры клеток, что приведет к повышению выхода растительного масла. Поставленная задача решается тем, что в способе получения растительного масла из высокомасличного материала, преимущественно семян тыквы, включающем подготовку мятки путем дробления семян и отделения ядра от кожуры и шелухи, измельчение мятки, ее увлажнение, тепловую обработку и выделение масла прессованием, согласно изобретению, новым является то, что измельчение мятки осуществляется одновременно с ее увлажнением водой в количестве 8 - 10% от массы мятки, а тепловую обработку ведут при температуре 95 - 100°C. Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом заключается в том, что заявляемая технология получения растительного масла, а именно: измельчение мятки одновременно с ее увлажнением; использование для увлажнения воды в количестве 8 - 10% от массы мятки; тепловая обработка при температуре 95 - 100°C, в совокупности с известными признаками позволяет повысить степень разрушения структуры клеток, что обеспечит повышение выхода растительного масла, в частности, из семян тыквы. Одновременное увлажнение и измельчение мятки способствует повышению степени разрушения первоначальной структуры ядра. При этом происходит более полное разрушение стенок маслосодержащих клеток, так как в присутствии влаги стенки клеток становятся более податливыми и требуется меньшее усилие для нарушения их целостности, вскрытия клеточных стр уктур . Масло, находящееся внутри клеток, переводится в форму, наиболее доступную для дальнейшего его измельчения. По мере разрушения структуры клеток все больше масла высвобождается и покрывает образующуюся поверхность частиц мятки в виде очень тонких пленок, которые удерживаются большими поверхностными силами. Уменьшить величину эти х сил помогает влага, которая вводится в мятку при измельчении и под действием которой масло переходит в относительно свободное состояние. При этом влага равномерно распределяется по всему объему мятки, что способствует наиболее полному извлечению масла. Кроме того, при измельчении мятки в присутствии влаги образуются достаточно однородные по размерам частицы, среди которых практически не остается целых неразрушенных клеток, что также обеспечивает повышение выхода масла. Вода в процессе измельчения вводится в количестве 8 - 10% от массы мятки. Это количество воды необходимо и достаточно для наиболее полного вскрытия клеточных структур, высвобождения и перевода в свободное состояние масла, получение мятки с одновременными по размерам частицами, не имеющими неразрушенных клеток. При измельчении мятки в присутствии воды, взятой в количестве менее 8%, выход масла снижается, так как остаются неразрушенные маслосодержащие клетки, не все масло высвобождается и переводится в свободное состояние. При введении в процессе измельчения воды в количестве более 10% мятка становится очень пластичной, налипает на рабочие органы измельчающего устройства. Перед подачей мятки в пресс необходима более длительная тепловая обработка, что влечет за собой дополнительный расход энергии. Это экономически нецелесообразно, так как выход масла при этом не повышается. После измельчения мятки в присутствии воды проводят ее тепловую обработку при температуре 95 100°C. В процессе тепловой обработки удаляется избыточная влага и снижается вязкость масла, благодаря чему вытекание масла при прессовании происходит более легко и полно. Выход масла повышается. При этой температуре получают масло высокого качества, имеющее цвет "гнилой вишни" и нейтральный вкус без неприятного привкуса. Влаго- и термообработанная мятка превращается в мезгу, которая подается в пресс для отжима из нее масла. В мезге, поступающей в пресс с температурой 95 - 100°C, в процессе прессования частицы легко деформируются и масло отжимается не только с поверхности мезги, но и вытекает из внутренних капилляров деформируемых частиц. Мезга предлагаемой температуры имеет оптимальную для прессования пластичность. В прессе такая мезга хорошо формируется и выходит из пресса в виде плотного жмыха-ракушки с низким маслосодержанием. При температуре тепловой обработки мятки ниже 95°C масло имеет высокую вязкость, что затрудняет процесс прессования и снижает выход масла. Увеличивается время тепловой обработки, так как при низкой температуре влага удаляется медленно, что обусловливает повышение затрат энергии и удорожание масла. При температуре тепловой обработки выше 100°C ухудшается качество масла, в том числе его пищевые и лекарственные свойства, так как тыквенное масло используется не только в пищевой, но и в фармакологической промышленности. Масло приобретает горьковатый привкус и имеет темно-коричневый цвет. Полученная мезга пережарена, имеет недостаточную пластичность, в результате чего даже при максимальном давлении пресса количество отжатого масла значительно уменьшается. Из пресса выходит сыпучий несформованный материал в виде муки или крупки с высоким остаточным содержанием масла. Заявляемый способ осуществляется следующим образом. Семена тыквы измельчают на вальцевой мельнице и отделяют ядро от кожуры и шелухи путем рассева. Полученную мятку подают в фалевочную машину, где проводят ее фалевание-измельчение с одновременным увлажнением водой в количестве 8 - 10% от массы мятки. Фалевание проводят до получения однородной по влажности и по размерам частиц массы. Увлажненную и измельченную мятку подают в жаровни и проводят ее тепловую обработку при температуре 95 - 100°C. Мятка после измельчения с одновременным увлажнением превращается в мезгу. Полученную мезгу подают в пресс, предпочтительно шнековый, где осуществляется выделение масла. Заявляемые режимы реализации способа получения растительного масла из высокомасличного материала, преимущественно семян тыквы, были установлены экспериментально при испытаниях заявляемого способа и запредельных режимов реализации способа. Было проведено 9 опытов (см. таблицу). В процессе их проведения изменяли в заявляемых пределах количество вводимой в процессе измельчения воды (опыты №1 - 3), температуру тепловой обработки мятки (опыты №4 - 5). При проведении опытов №6 - 7 воду при измельчении вводили в количестве, выходящем за заявляемые пределы. В опытах №8 - 9 мятку подвергали тепловой обработке при температуре, отличающийся от заявляемой. Данные, полученные в результате опытов, приведены в таблице. В графе №10 приведены данные о температуре тепловой обработки мятки и выходе масла при реализации способа получения масла, принятого в качестве прототипа. Эти данные взяты из описания изобретения к а.з. Японии №1 - 45520. Проверить эти данные и провести опыт по этому способу не представляется возможным, так как в описании отсутствуют данные о режимах увлажнения мятки. Из таблицы видно, что заявляемые режимы реализации способа являются оптимальными условиями проведения процесса получения растительного масла из высокомасличных материалов, преимущественно семян тыквы: измельчение мятки одновременно с ее увлажнением водой в количестве 8 - 10% от массы мятки; тепловая обработка мятки при температуре 95 - 100°C. При этих режимах получают тыквенное масло высокого качества цвета гнилой вишни, присущего высококачественному маслу, с нейтральным вкусом без неприятного привкуса. Выход масла составляет 25,7 - 26,2% от массы мятки. При отклонении от заявляемых пределов выход масла снижается от 24,7% до 22,1%. При этом превышение заявляемого предела температуры тепловой обработки мятки приводит к ухудшению качества масла, снижению его пищевой и лекарственной ценности.