Экстракционный способ производства растительных масел, последовательность и назначение операций.

Основан на процессе диффузии и способности масла растворяться в органических растворителях. В качестве растворителей применяют экстракционный бензин, гексан, ацетон, дихлорэтан. Масло, которое находится на поверхности вскрытых клеток, при омывании бензином легко растворяется в нем. Значительное количество масла находится внутри невскрытых клеток или внутри замкнутых полостей, образовавшихся в процессе форпрессования. Извлечение этого масла требует проникновения растворителя внутрь клетки и капсюль и выхода растворителя в окружающую среду. Процесс этот происходит за счет диффузии. Различают молекулярную и конвективную диффузии. Молекулярная диффузия осуществляется за счет беспорядоченного движения молекул, в результате чего при соприкосновении двух жидкостей они взаимно проникают друг в друга. Такой вид диффузии имеет место при относительном покое обеих жидкостей. Конвективная диффузия происходит за счет механического или физического воздействия, в результате которого непрерывно обновляются поверхности соприкосновения обеих фаз. Задача заключается в том, чтобы способствовать ускорению обоих видов диффузии. Для этого необходимо: повысить температуру до 50-55, тщательно обезвоживать бензин, так как масло плохо растворяется во влажном бензине. На степень диффузии влияет степень развития поверхности материала, т. е. степень его измельчения. Необходимо добиться максимального измельчения клеточной структуры материала, не допуская образования мучнистой структуры. Так как для экстракции лучше всего подходит материал лепестковой структуры, жмых сначала грубо измельчают, затем подвергают дроблению на валках, получают крупку. Для превращения в лепесток крупку увлажняют и подогревают, что повышает ее пластичность. Низкомасличное сырье (сою, хлопковые семена) перерабатывают прямой экстракцией, т. е. без предварительного съема масла на форпрессах. Такое сырье предварительно кондиционируют, затем лепесткуют на плющильных вальцах и в виде лепестков направляют в экстрактор. Высокомасличное сырье перерабатывают в два, три этапа, сочетая прессование и экстракцию. Так как процесс диффузии, т. е. извлечения масла, протекает тем быстрее, чем больше градиент концентрации на границе двух фаз, для более полного извлечения масла надо часто менять растворитель. Однако при слишком интенсивной перекачке растворителя раствор масла, называемый мисцелла, получается с низкой концентрацией, поэтому приходится отгонять слишком большое количество бензина. В результате экстракции получают раствор масла в растворителе, называемый мисцеллой, и обезжиренный материал – шрот. Концентрация масла в мисцелле 12-20%. Из экстрактора мисцеллу направляют на фильтрацию для удаления из нее механических примесей. Отфильтрованную мисцеллу и шрот направляют на отгонку из них растворителей. Эту операцию называют дистилляцией. Удаляют растворители из масла и шрота максимально полно и по возможности при низкой температуре для того, чтобы сохранить их пищевые и кормовые достоинства. В растворе масло практически нелетучее, а бензин – летучий компонент. Температура кипения мисцеллы зависит от концентрации масла, и чем выше концентрация масла, тем выше температура кипения. Так как при понижении давления снижается температура кипения, дистилляцию ведут при разрежении под вакуумом. Однако при достижении концентрации масла в мисцелле 90-95% вакуума для снижения температуры кипения недостаточно и в дистиллятор вводят острый пар, который снижает парциальное давление паров растворителей. Дистилляцию мисцеллы проводят в две стадии. Сначала отгоняют основную часть растворителя при 80-90 град. До концентрации масла в мисцелле 75-80. %Окончательную дистилляцию осуществляют в вакууме при 110-120град. с продувкой острого пара. Дистилляции ведут либо в тонком слое, либо в пленке, либо при распыле мисцеллы.