BR112014032812B1

BR112014032812B1 - processo para obter óleo de farelo de arroz a partir de farelo de arroz fresco, e, aparelho para obter óleo de farelo de arroz e farelo de arroz desengordurado a partir de farelo de arroz fresco

Info

Publication number: BR112014032812B1
Application number: BR112014032812-9A
Authority: BR
Inventors: Hisaharu Oki; Harumi NARUSE; Haruyasu Minami; Yukio Murata
Original assignee: Hisaharu Oki; Harumi Naruse; Haruyasu Minami; Chokichi Sato; Yukio Murata
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2013-07-01
Publication date: 2021-02-02
Also published as: JP2016185161A; JP6332344B2; WO2014003197A1; PH12015500176A1; BR112014032812A2; US11206847B2; JPWO2014003197A1; PH12015500176B1; CN104703478A; US20150320069A1

Abstract

PROCESSO PARA OBTER ÓLEO DE FARELO DE ARROZ E FARELO DE ARROZ DESENGORDURADO A PARTIR DE FARELO DE ARROZ FRESCO. Trata-se de óleo de farelo de arroz de qualidade superior que pode ser obtido a partir de farelo de arroz em altos rendimentos e o farelo de arroz desengordurado de qualidade superior pode, também, ser obtido. O processo da invenção compreende uma primeira etapa de processamento de colocação do vapor superaquecido em contato com o farelo de arroz fresco obtido logo após o polimento de arroz para desativar as enzimas, uma segunda etapa de processamento de extração do óleo de farelo de arroz do farelo de arroz obtido na primeira etapa de processamento e uma terceira etapa de processamento de isolamento e obtenção do farelo de arroz desengordurado. Preferencialmente, na primeira etapa de processamento, o vapor superaquecido de 250 °C a 650 °C é colocado em contato com o farelo de arroz durante 0,5 a 60 segundos. O óleo de farelo de arroz extraído tem uma baixa quantidade de ácido e o farelo de arroz desengordurado obtido é isento de bactérias e odores desagradáveis, fornecendo uma refeição de qualidade comestível superior.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um processo de obtenção do óleo de farelo de arroz de qualidade superior a partir de farelo de arroz em altos rendimentos e de obtenção do farelo de arroz desengordurado de qualidade superior também.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[0002] Os recursos de óleo e gordura que fornecem uma matéria prima para gorduras e óleos comestíveis em geral e, em particular, para farelo de arroz são derivados do processo de polimento de arroz de obtenção de arroz polido a partir de arroz não polido, sendo que o farelo de arroz obtido contém componentes ricos em valores nutricionais altos, tais como vitaminas, minerais, proteínas, açúcares, lipídios e fibras dietéticas. Óleos e gorduras contidos nesse farelo de arroz em uma quantidade de cerca de 20% são separados e extraídos do mesmo por meio de um solvente orgânico e utilizados como óleo de farelo de arroz porque contêm uma variedade de componentes traços tais como vitamina E. i. O farelo de arroz, porém, se degrada através de enzimas chamadas de lipases. Portanto, a desativação de tais enzimas como lipases é inevitável para a estabilização da qualidade do farelo de arroz.

[0003] As principais causas para a decomposição de farelo de arroz incluem acidificação de óleos e gorduras por hidrólise por enzimas lipase, a decomposição ou deterioração de óleos e gorduras por micro-organismos e oxidação de óleos e gorduras por oxigênio no ar.

TÉCNICAS ANTERIORES PUBLICAÇÃO DE PATENTE

[0004] Publicação de Patente 1: JP(A) 2005-204637

SUMÁRIO DA INVENÇÃO PROBLEMAS COM A TÉCNICA ANTERIOR

[0005] O farelo de arroz contém muitos nutrientes conforme mencionado acima, mas não é tão utilizado efetivamente devido à sua rápida decomposição e à rápida desativação de enzimas ou sua maior parte é utilizada apenas como um aditivo para alimento composto.

[0006] Se o rendimento de extração do óleo de farelo de arroz a partir de farelo de arroz for elevado enquanto impede-se a decomposição do farelo de arroz com seus nutrientes mantidos intactos, sua utilização efetiva seria, então, imensamente melhorada.

[0007] Atualmente o “óleo de farelo de arroz para salada” produzido a partir de farelo de arroz está disponível comercialmente como um óleo para salada de alto grau de qualidade. Porém, um problema com o farelo de arroz que é uma matéria prima para óleo de arroz para salada é que o triglicerídeo que forma parte do óleo para salada é hidrolisado por lipase produzida por micro-organismos presentes no farelo de arroz, uma enzima lipase que o farelo de arroz contém por si só, ou similares e, embora dependendo das condições, que se quebra em ácidos graxos e glicerina dentro de um período de tempo muito curto, que resulta em uma diminuição do rendimento com o qual óleo comestível é obtido.

[0008] Então, não apenas lipase, que é um tipo de enzima, mas também a desativação de micro-organismos é de grande importância.

[0009] Em ambientes de alta temperatura e alta umidade crescem mofo e bactérias, resultando em decomposição e assim por diante.

[0010] Era um princípio invariável para a matéria prima (farelo de arroz) coletada no local que a mesma fosse tratada dentro de um curto período de tempo: era inevitável tratar pelo menos a matéria prima coletada antes de o dia acabar e não deixar aquele tratamento para o próximo dia. Em outras palavras, era um princípio tratar (extrair) a matéria prima no mesmo dia que fosse coletada.

[0011] Existe, então, uma limitação em relação ao local onde a matéria prima de farelo de arroz é coletada.

[0012] Em países em desenvolvimento, de forma particular, onde não há uma boa infraestrutura, como no Japão do passado, existem produtores de óleo de pequeno porte localizados de modo esparso, aqui e ali, o que resulta na incapacidade de se alcançar economia de escala em vista do custo.

SOLUÇÃO DOS PROBLEMAS

[0013] A presente invenção fornece uma solução para o problema mencionado anteriormente através de um processo e um aparelho para obter óleo de farelo de arroz e farelo de arroz desengordurado a partir de farelo de arroz fresco, conforme relatado abaixo. a. Um processo para obter óleo de farelo de arroz a partir de farelo de arroz fresco, caracterizado por compreender uma primeira etapa de processamento de colocação do vapor superaquecido em contato com o farelo de arroz fresco obtido logo após o polimento de arroz para desativar as enzimas e uma segunda etapa de processamento de extração do óleo de farelo de arroz do farelo de arroz obtido em uma primeira etapa de processamento e uma terceira etapa de processamento para isolar e obter o farelo de arroz desengordurado obtido na segunda etapa de processamento. b. Um processo para obter óleo de farelo de arroz a partir de farelo de arroz fresco caracterizado por compreender uma primeira etapa de processamento de colocação do vapor superaquecido em contato com o farelo de arroz fresco obtido logo após o polimento de arroz para desativar as enzimas, uma segunda etapa de processamento de extração do óleo de farelo de arroz do farelo de arroz obtido em uma primeira etapa de processamento e uma terceira etapa de processamento de isolamento e obtenção do farelo de arroz desengordurado obtido na segunda etapa de processamento. c. Um processo para obter óleo de farelo de arroz a partir de farelo de arroz fresco, caracterizado por compreender uma primeira etapa de processamento de colocação do vapor superaquecido de 200 °C a 650 °C em um contato de 0,5 a 60 segundos com o farelo de arroz fresco obtido logo após o polimento de arroz para desativar as enzimas, uma segunda etapa de processamento de extração do óleo de farelo de arroz do farelo de arroz obtido em uma primeira etapa de processamento e uma terceira etapa de processamento de isolamento e obtenção do farelo de arroz desengordurado obtido na segunda etapa de processamento. d. Um processo para obter óleo de farelo de arroz a partir de farelo de arroz fresco, caracterizado por compreender uma etapa de processamento (A) de colocação do vapor superaquecido de 200 °C a 650 °C em um contato de 0,5 a 60 segundos com o farelo de arroz fresco obtido logo após o polimento de arroz para desativar as enzimas, uma etapa de processamento (B) de colocação de um solvente em contato com o farelo de arroz processado obtido na etapa de processamento (A), uma etapa de processamento (C) de evaporação do solvente para fora de um líquido extraído obtido na etapa de processamento (B) para retirar, por batelada (“batch”), o óleo de farelo de arroz e uma etapa de processamento (D) de remoção completa do solvente do farelo de arroz obtido na etapa de processamento (B) e do qual o óleo de farelo de arroz foi extraído para se obter o farelo de arroz desengordurado. e. Um aparelho para obter óleo de farelo de arroz e farelo de arroz desengordurado a partir de farelo de arroz fresco, caracterizado por compreender uma máquina de polimento de arroz, um alimentador de vapor superaquecido localizado de modo adjacente e conectado à dita máquina de polimento de arroz, um extrator para extrair o óleo de farelo de arroz do farelo de arroz e uma unidade para retirar, através de batelada, o farelo de arroz desengordurado. f. O aparelho, conforme mencionado em 5, caracterizado pelo fato de que o alimentador de vapor superaquecido conectado à máquina de polimento de arroz está conectado à máquina de polimento de arroz a partir de uma saída de farelo de arroz da máquina de polimento de arroz através de um tubo de entrega de farelo de arroz.

[0014] De acordo com outra modalidade da invenção, dá-se preferência a um processo para obter óleo de farelo de arroz e farelo de arroz desengordurado a partir de farelo de arroz fresco que compreende uma etapa de processamento (i) de colocação do vapor superaquecido em contato com arroz não polido para desativar as enzimas, uma etapa de processamento (ii) de obtenção de farelo de arroz a partir de arroz não polido obtido na etapa de processamento (i), uma etapa de processamento (iii) de extração do óleo de farelo de arroz do farelo de arroz obtido na etapa de processamento (ii) e uma etapa de processamento (iv) de isolamento e obtenção do farelo de arroz desengordurado obtido na etapa de processamento (iii).

[0015] De acordo com outra modalidade da invenção, é preferencial colocar o vapor superaquecido de 200 °C a 650 °C em contato de 0,5 a 60 segundos com o farelo de arroz fresco obtido logo após o polimento de arroz para esterilização e desativação de enzimas para produzir, desse modo, um novo farelo de arroz tratado por vapor superaquecido de valores nutricionais altos.

VANTAGENS DA INVENÇÃO

[0016] A presente invenção torna possível a obtenção de óleo de farelo de arroz de qualidade superior em altos rendimentos e permite que o óleo de farelo de arroz extraído tenha uma baixa quantidade de ácido.

[0017] O farelo de arroz desengordurado obtido é isento de bactérias e odores desagradáveis, fornecendo uma farinha comestível de qualidade superior.

[0018] De acordo com apresente invenção, em que o farelo de arroz fresco é imediatamente aquecido por vapor superaquecido para desativação de enzimas, tais como lipase, contidas nesse farelo de arroz e esterilização de bactérias, os óleos e gorduras no farelo de arroz não são decompostos com o tempo, o que resulta em nenhuma redução das gorduras e óleos contidos, fornecendo um óleo comestível.

[0019] Como resultado, mesmo quando uma matéria de óleo-e-gordura é extraída do farelo de arroz uma vez que a mesma foi processada com vapor superaquecido para preservação por um período de tempo, por exemplo, um mês, há menos diminuição no rendimento de óleo de farelo de arroz que é óleo comestível.

[0020] O farelo de arroz desengordurado obtido através da extração de óleo de farelo de arroz a partir do farelo de arroz processado é livre de bactérias, sem a presença de quaisquer componentes de cheiro desagradável, fornecendo uma farinha comestível de qualidade superior.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0021] A Figura 1 é uma ilustração esquemática do aparelho utilizado em um exemplo específico da invenção.

MODO PARA EXECUTAR A INVENÇÃO

[0022] O farelo de arroz local a ser processado no presente documento é de casca branca amarelada ou farinha de embrião que vem do refino de arroz não polido e contém gorduras, proteínas ou similares em grandes quantidades.

[0023] Porém, a maior parte do farelo de arroz produzido no Sudeste da Ásia e similares é obtida através do processamento de arroz parboilizado - arroz que foi imerso em água, aquecido e secado - em uma máquina de polimento de arroz.

[0024] Um gerador de vapor superaquecido (plasma de vapor) utilizado no presente documento inclui um corpo eletricamente condutor a ser aquecido e uma bobina para aquecer aquele corpo através de indução eletromagnética, em que o vapor de água que entra de uma extremidade é aquecido dentro do corpo a um estado ionizado e o vapor superaquecido a alta temperatura (plasma de vapor) deixa a outra extremidade.

[0025] É preferível que o corpo a ser aquecido, mencionado anteriormente, seja formado por um membro eletricamente condutor por ser aquecido por indução eletromagnética e que o vapor superaquecido (plasma de vapor) esteja, em geral, a 200 °C a 850 °C e, em particular, a 200 °C a 650 °C.

[0026] Por essa razão, o corpo a ser aquecido mencionado anteriormente é selecionado a partir de materiais que tenham estabilidade, mesmo a uma temperatura de 850 °C, incluindo, por exemplo, ferro inoxidável e cobre.

[0027] O vapor de água de entrada é aquecido pelo corpo mencionado anteriormente, preferencialmente, até 200 °C ou mais e, mais preferencialmente, 250 °C ou mais. Especialmente a 250 °C ou mais, o produto alimentício pode ser esterilizado em sua superfície, simultaneamente com a desativação de enzimas. É preferível, em particular, que o farelo de arroz esteja em contato com o vapor superaquecido e irradiado com o vapor superaquecido a 250 °C a 350 °C por 0,5 a 30 segundos.

[0028] É preferível que a alta frequência utilizada tenha uma saída de 30.000 W ou mais.

[0029] Com referência a um exemplo específico do aparelho utilizado para colocar vapor superaquecido em contato com farelo de arroz, o mesmo compreende um cilindro montado transversalmente e uma pá de hélice giratória montada transversalmente no mesmo, conforme revelado no documento n° JP(A) 2010-42071. Esse aparelho é utilizado em combinação com um esterilizador do tipo em que o vapor superaquecido é introduzido. O material a ser processado (por exemplo, farelo de arroz ou arroz não polido) é carregado no cilindro através de sua uma extremidade para contato com o vapor superaquecido para a desativação de enzimas e esterilização, e o material processado (farelo de arroz ou arroz não polido) para desativação de enzimas e esterilização é descarregado de outra extremidade.

EXEMPLOS

[0030] A presente invenção agora é explicada com referência a um exemplo específico e a um exemplo comparativo.

EXEMPLO 1

[0031] A Figura 1 é uma ilustração esquemática do aparelho adotado em um exemplo específico da invenção, no qual uma máquina de polimento de arroz A é conectada operacionalmente a uma máquina de processamento de vapor superaquecido B através de um tubo de entrega de farelo de arroz C.

[0032] Na Figura 1, o numeral de referência 1 representa um cilindro vertical, o 2 representa um funil de farelo de arroz, o 3 representa um gerador de vapor superaquecido, o 4 representa uma máquina de entrega de farelo de arroz processado, o 10 representa farelo de arroz e o 10’ representa farelo de arroz processado com vapor superaquecido.

[0033] O farelo de arroz 10 obtido na máquina de polimento de arroz A caiu imediatamente do funil 2 na abertura superior do cilindro vertical 1 através do tubo de entrega de farelo de arroz C e ficou em um contato/irradiação de 0,5 segundos com o vapor superaquecido (plasma de vapor de água) na descida.

[0034] Observe aqui que o gerador de vapor superaquecido (gerador de vapor de água) 3 foi ajustado de modo que o vapor superaquecido (plasma de vapor de água de 400 °C é produzido a uma alta frequência de saída de 30 kw, uma frequência de 9 Hz a 35 kHz e uma temperatura de vapor superaquecido (plasma de vapor de água) de 400 °C.

[0035] Observe também que o procedimento técnico adotado no presente documento foi baseado no “Esterilizador e Gerador de Plasma de Vapor de Água” revelado na Patente n° 4838364.

[0036] O farelo de arroz obtido após o processamento de vapor superaquecido ser armazenado por uma semana, então peletizado através de um extrusor, então extraído com n-hexano para obter óleo de farelo de arroz, então secado para evaporar n-hexano para fora e então, purificado para obter óleo de farelo de arroz de alta pureza. O rendimento de óleo de farelo de arroz obtido como óleo comestível foi de 97%.

[0037] O farelo de arroz desengordurado obtido estava completamente isento de odores fétidos e assim por diante, fornecendo um produto completamente comestível que, se purificado, serve bem como uma farinha.

EXEMPLO COMPARATIVO 1

[0038] Farinha e óleo de farelo de arroz foram obtidos a partir de farelo de arroz conforme o Exemplo 1, com a exceção que o farelo de arroz que caiu da abertura superior do cilindro vertical foi aquele obtido através de contato e irradiação com o vapor superaquecido (plasma de vapor de água) 2 dias após a armazenagem do farelo de arroz obtido na máquina de polimento de arroz.

[0039] Como resultado, o rendimento de óleo de farelo de arroz comestível, obtido por meio de armazenagem desse farelo de arroz por uma semana, então, por meio da peletização do mesmo através de um extrusor e, então, por meio da extração do mesmo com n-hexano, foi de apenas 85%.

[0040] O farelo de arroz desengordurado obtido continuou exalando maus odores.

[0041] Como resultado de experimentação, foi constatado que: 1. Se o farelo de arroz fresco obtido logo após passar por uma etapa de polimento for processado com vapor superaquecido por 0,5 hora para a extração de óleo, o rendimento de óleo comestível pode ser de entre 95% a 98%. 2. Em oposição, se o farelo de arroz fresco obtido logo após passar por uma etapa de polimento for processado com vapor superaquecido após um ou dois dias para a extração de óleo, o rendimento da extração é de entre 80% a 85%.

[0042] Observou-se aqui que o farelo de arroz processado com o vapor superaquecido mencionado anteriormente não sofreu redução do rendimento de óleo de farelo de arroz comestível mesmo quando da extração de óleo de farelo de arroz após uma armazenagem de um mês e que o farelo de arroz desengordurado obtido estava completamente isento de odores pútridos e algo assim, fornecendo um produto completamente comestível que, se purificado, serve bem como uma farinha. EXPLICAÇÃO DOS NUMERAIS DE REFERÊNCIA 1: Cilindro vertical 2: tremonha de farelo de arroz 3: Gerador de vapor superaquecido 4: Alimentador de farelo de arroz processado por vapor superaquecido 10: Farelo de arroz 10’: Farelo de arroz processado por vapor superaquecido A: Máquina de polimento de arroz B: Máquina de processamento de vapor superaquecido C: Tubo de entrega de farelo de arroz

Claims

1. Processo para obter óleo de farelo de arroz a partir de farelo de arroz fresco (10), caracterizado pelo fato de que compreende: preparar uma máquina de polimento de arroz (A) e um alimentador de vapor superaquecido (4) compreendendo um cilindro vertical (1), localizado adjacente e conectado operacionalmente à máquina de polimento de arroz (A); obter o farelo de arroz fresco (10) por polimento de arroz a partir da máquina de polimento de arroz (A); despejar o farelo de arroz fresco (10) através do cilindro vertical (1) de uma parte superior do mesmo imediatamente após obter o farelo de arroz fresco (10); e trazer vapor superaquecido a uma temperatura de 280°C a 350°C em um contato de 0,5 a 30 segundos com farelo de arroz fresco (10) enquanto é despejado através do cilindro vertical (1); e extrair óleo de farelo de arroz a partir do farelo de arroz (10) obtido.

2. Aparelho para obter óleo de farelo de arroz usando o processo conforme definido na reivindicação 1 e farelo de arroz desengordurado a partir de farelo de arroz fresco (10), caracterizado pelo fato de que compreende: uma máquina de polimento de arroz (A) equipada com um saída de farelo de arroz; um alimentador de vapor superaquecido (4) localizado de modo adjacente e conectado operacionalmente à máquina de polimento de arroz (A), o alimentador de vapor superaquecido (4) imediatamente trazendo vapor superaquecido a uma temperatura de 280°C a 350°C em um contato de 0,5 a 30 segundos com farelo de arroz fresco (10) obtido logo após o polimento de arroz; um tubo de entrega de farelo de arroz (C) conectando a saída de farelo de arroz da máquina de polimento de arroz (A) e o alimentador de vapor superaquecido (4); um extrator para extrair o óleo de farelo de arroz do farelo de arroz (10); e uma unidade para retirar farelo de arroz processado por vaporsuperaquecido (10’).