GR1010483B - Method for removing gossypol from cotton seed - Google Patents

Method for removing gossypol from cotton seed Download PDF

Info

Publication number
GR1010483B
GR1010483B GR20220100449A GR20220100449A GR1010483B GR 1010483 B GR1010483 B GR 1010483B GR 20220100449 A GR20220100449 A GR 20220100449A GR 20220100449 A GR20220100449 A GR 20220100449A GR 1010483 B GR1010483 B GR 1010483B
Authority
GR
Greece
Prior art keywords
gossypol
cotton
cottonseed
cotton seed
seed
Prior art date
Application number
GR20220100449A
Other languages
Greek (el)
Inventor
Αντωνιος Δημητριου Μερακλης
Γεωργιος Δημητριου Μερακλης
Original Assignee
Αντωνιος Δημητριου Μερακλης
Γεωργιος Δημητριου Μερακλης
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Αντωνιος Δημητριου Μερακλης, Γεωργιος Δημητριου Μερακλης filed Critical Αντωνιος Δημητριου Μερακλης
Priority to GR20220100449A priority Critical patent/GR1010483B/en
Priority to PCT/GR2023/000024 priority patent/WO2023233171A1/en
Publication of GR1010483B publication Critical patent/GR1010483B/en

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K10/00—Animal feeding-stuffs
    • A23K10/30—Animal feeding-stuffs from material of plant origin, e.g. roots, seeds or hay; from material of fungal origin, e.g. mushrooms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L11/00—Pulses, i.e. fruits of leguminous plants, for production of food; Products from legumes; Preparation or treatment thereof
    • A23L11/30—Removing undesirable substances, e.g. bitter substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A23L5/20—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L5/00—Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A23L5/20—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification
    • A23L5/21—Removal of unwanted matter, e.g. deodorisation or detoxification by heating without chemical treatment, e.g. steam treatment, cooking
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
    • C11B1/12—Production of fats or fatty oils from raw materials by melting out
    • C11B1/14—Production of fats or fatty oils from raw materials by melting out with hot water or aqueous solutions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K40/00—Shaping or working-up of animal feeding-stuffs
    • A23K40/10—Shaping or working-up of animal feeding-stuffs by agglomeration; by granulation, e.g. making powders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/10—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for ruminants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23K—FODDER
    • A23K50/00—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals
    • A23K50/70—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds
    • A23K50/75—Feeding-stuffs specially adapted for particular animals for birds for poultry
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
    • C11B1/00—Production of fats or fatty oils from raw materials
    • C11B1/02—Pretreatment
    • C11B1/04—Pretreatment of vegetable raw material

Abstract

The invention relates to a method of removing gossypol from cotton seed or cotton cake, where the cotton seed raw material is crushed, separated by sieving before producing clean or shelled cotton fibers and cotton seeds. Cotton seeds are milled, boiled and centrifuged to yield fresh seed product, cotton seed oil and water; they are further processed to yield cotton seed meal in powder form, de-moisturized cotton seed oil and gossypol powder.

Description

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ DESCRIPTION

ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΦΑΙΡΕΣΗΣ ΤΗΣ ΓΚΟΣΣΥΠΟΛΗΣ METHOD OF REMOVAL OF GOSSYPOLIS

ΑΠΟ ΤΟΝ ΒΑΜΒΑΚΟΣΠΟΡΟ FROM THE COTTON GROWER

ΤΟ ΠΕΔΙΟ ΤΗΣ ΤΕΧΝΙΚΗΣ THE FIELD OF TECHNOLOGY

Η εφεύρεση αναφέρεται στο πεδίο της τεχνικής των ανθρωπίνων αναγκών και συγκεκριμένα στο πεδίο των τροφών. Ακόμα πιο συγκεκριμένα στο πεδίο των ζωοτροφών και ειδικότερα στο πεδίο των τροφών για ζώα από υλικό φυτικής προέλευσης, όπως για παράδειγμα από ρίζες, σπόρους ή σανό. Συγκεκριμένα αναφέρεται σε μέθοδο αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο και τη βαμβακόπιτα για την παραγωγή ζωοτροφής. Περαιτέρω αναφέρεται σε μέθοδο παραγωγής σκόνης γκοσσυπόλης και ελαίου βαμβακόσπορου. The invention refers to the technical field of human needs and specifically to the field of food. Even more specifically in the field of animal feed and in particular in the field of feed for animals from material of plant origin, such as for example from roots, seeds or hay. Specifically, it refers to a method of removing gossypol from cottonseed and cottoncake for animal feed production. It further refers to a method of producing gossypol powder and cottonseed oil.

ΤΟ ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΤΗΣ ΕΦΕΥΡΕΣΕΩΣ THE HISTORY OF THE INVENTION

Η αποκαλυπτόμενη στην παρούσα εφεύρεση μέθοδος αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο και τη βαμβακόπιτα δεν έχει αποκαλυφθεί στην προηγούμενη τεχνολογία. The method of removing gossypol from cottonseed and cottoncake disclosed in the present invention has not been disclosed in the prior art.

Ο βαμβακόσπορος είναι ένα υποπροϊόν, που μέχρι σήμερα δε μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως τροφή σε μονογαστρικά ζώα ή ακόμα και στον άνθρωπο, διότι έχει μια τοξική, φυτική ουσία, την γκοσσυπόλη, που σε συγκεκριμένες συγκεντρώσεις προκαλεί διάφορες παρενέργειες, όπως για παράδειγμα στείρωση. Cottonseed is a by-product, which until today cannot be used as food for monogastric animals or even for humans, because it contains a toxic plant substance, gossypol, which in certain concentrations causes various side effects, such as sterilization.

Η γκοσσυπόλη είναι μια πολυφαινολική ένωση με υψηλή τοξικότητα που βρίσκεται στο βαμβάκι (γένος Gossypium) και ιδιαίτερα στο σπόρο του. Η συγκέντρωσή της στον βαμβακόσπορο ποικίλει και μπορεί να ξεπερνά τα 7.000 και 14.000 mg/kg, ως ελεύθερη και ολική γκοσσυπόλη, αντίστοιχα. Η ελεύθερη μορφή της είναι η βιολογικά ενεργή και σε αυτήν οφείλεται η τοξικότητά της. Για τον παραπάνω λόγο, η ελεύθερη γκοσσυπόλη θα πρέπει να απομακρυνθεί, να ελαττωθεί ή/και να αδρανοποιηθεί - αποδομηθεί από τα προϊόντα του βαμβακόσπορου (π.χ. από τα άλευρα, τους πλακούντες και τα έλαια) που προορίζονται για τη διατροφή των ζώων και του ανθρώπου. Gossypol is a highly toxic polyphenolic compound found in cotton (genus Gossypium) and especially in its seed. Its concentration in cottonseed varies and can exceed 7,000 and 14,000 mg/kg, as free and total gossypol, respectively. Its free form is the biologically active one and is responsible for its toxicity. For the above reason, free gossypol should be removed, reduced and/or inactivated - degraded from cottonseed products (e.g. flours, placentas and oils) intended for animal feed and human's.

Σύμφωνα με την Ευρωπαϊκή νομοθεσία σε ισχύ, η συγκέντρωση της ελεύθερης γκοσσυπόλης στον βαμβακόσπορο και τον βαμβακοπλακούντα / βαμβακάλευρο δεν επιτρέπεται να ξεπερνά τα 5.000 και 1.200 mg/kg (ppm), αντίστοιχα. Επιπρόσθετα, η συγκέντρωση της ελεύθερης γκοσσυπόλης στα τελικά σιτηρέσια των παραγωγικών ζώων εξαρτάται από το είδος του ζώου και ξεκινά από 20ppm για όρνιθες αυγοπαραγωγής και φτάνει έως 500 ppm (υπάρχουν και νεότερες προτάσεις για 700ppm) για μηρυκαστικά ζώα. According to the European legislation in force, the concentration of free gossypol in cotton seed and cotton placenta / cotton flour may not exceed 5,000 and 1,200 mg/kg (ppm), respectively. In addition, the concentration of free gossypol in the final rations of productive animals depends on the animal species and starts at 20ppm for laying hens and reaches up to 500ppm (there are newer recommendations for 700ppm) for ruminants.

Για την αδρανοποίηση και την ελάττωση της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο και τα προϊόντα του, έχουν μελετηθεί διάφορες τεχνολογικές εφαρμογές, όπως θερμική επεξεργασία σε συνδυασμό με ατμό και πίεση, χρήση ατμού αιθανόλης ή ισοπροπανόλης, χρήση όζοντος και ακτινοβολιών, διεργασίες ζύμωσης στερεάς φάσης, καθώς και διατροφικές παρεμβάσεις μέσω της προσθήκης θειικού σίδηρου, σεληνικού νατρίου και βιταμίνης Ε. For the inactivation and reduction of gossypol from cottonseed and its products, various technological applications have been studied, such as heat treatment combined with steam and pressure, use of ethanol or isopropanol steam, use of ozone and radiation, solid phase fermentation processes, as well as nutritional interventions through the addition of ferrous sulfate, sodium selenate and vitamin E;

Από τη σχετική βιβλιογραφία προκύπτει ότι από τις τεχνολογικές διαδικασίες που έχουν μελετηθεί για την ελάττωση της ελεύθερης γκοσσυπόλης, δυνατότητα αποτελεσματικής εφαρμογής σε κλίμακα παραγωγής έχει επί του παρόντος η θερμική επεξεργασία. Η τελευταία σε συνδυασμό με ατμό και διαδικασίες διόγκωσης και εξώθησης του βαμβακόσπορου και του βαμβακοπλακούντα (μετά την εξαγωγή του ελαίου) φαίνεται να δίνουν τα καλύτερα αποτελέσματα με την υπολειπόμενη ελεύθερη γκοσσυπόλη να μειώνεται σημαντικά και στις καλύτερες διαδικασίες να είναι μικρότερη από 0.2%. Ασφαλώς το τελικό αποτέλεσμα εξαρτάται και από τις διαδικασίες εξαγωγής του ελαίου, καθώς σημαντικό ποσοστό της ελεύθερης γκοσσυπόλης μπορεί να απομακρύνεται με το έλαιο, το οποίο στη συνέχεια πρέπει να εξυγιανθεί. Στο σημείο αυτό να σημειωθεί ότι κατά τη θερμική επεξεργασία η ελεύθερη γκοσσυπόλη αντιδρά με αμινοξέα της πρωτεΐνης του βαμβακόσπορου και κυρίως τη λυσίνη και μετατρέπεται σε συζευγμένη - μη τοξική μορφή. Η εν λόγω αδρανοποίηση της ελεύθερης γκοσσυπόλης, με τις έως σήμερα εφαρμοζόμενες μεθόδους, δυστυχώς υποβαθμίζει τη βιολογική αξία της πρωτεΐνης και κατ’ επέκταση τη διαιτητική της αξία. From the relevant literature it appears that of the technological processes that have been studied for the reduction of free gossypol, thermal treatment currently has the possibility of effective application on a production scale. The latter combined with steam and processes of swelling and extrusion of the cotton seed and cotton placenta (after extracting the oil) seem to give the best results with the remaining free gossypol being significantly reduced and in the best processes being less than 0.2%. Of course, the final result also depends on the oil extraction procedures, as a significant percentage of the free gossypol can be removed with the oil, which must then be purified. At this point it should be noted that during heat treatment the free gossypol reacts with amino acids of the cottonseed protein and mainly lysine and turns into a conjugated - non-toxic form. The aforementioned inactivation of free gossypol, with the methods applied to date, unfortunately degrades the biological value of the protein and, by extension, its dietary value.

Η ανάπτυξη νεών μεθόδων-διαδικασιών επεξεργασίας του βαμβακόσπορου ή και της βαμβακόπιτας με στόχο την παραγωγή ασφαλέστερων και ποιοτικότερων προϊόντων για κατανάλωση από τον άνθρωπο και τα ζώα έχει ιδιαίτερο ενδιαφέρον, ιδιαίτερα σε εποχές που αυξάνεται ραγδαία το κόστος των κύριων ζωοτροφών. Οι νέες διαδικασίες θα πρέπει να είναι αφενός οικονομικότερες από τις υφιστάμενες, προκειμένου να μπορούν να εφαρμοστούν σε μεγάλη κλίμακα, και αφετέρου να ελαττώνουν σε μεγαλύτερο βαθμό την ελεύθερη γκοσσυπόλη. Επιπρόσθετα, κρίνεται σκόπιμο κατά την ανάπτυξη νέων διαδικασιών να λαμβάνεται σοβαρά υπόψη η διατήρηση και αν είναι δυνατό η βελτίωση των διαιτητικών χαρακτηριστικών των παραγόμενων προϊόντων. Επίσης θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη πιθανές απαιτήσεις για ταυτόχρονη ελάττωση και άλλων αντι-διαιτητικών παραγόντων (π.χ. μυκοτοξινών) που μπορεί να υπάρχουν στο βαμβακόσπορο. Τέλος, η νέα διαδικασίαμεθοδολογία θα πρέπει να μπορεί να βελτιστοποιείται και να εξατομικεύεται ανά περίπτωση εφαρμογής προκειμένου να μπορεί να ενσωματωθεί σε μεγαλύτερο φάσμα παραγωγικών εγκαταστάσεων. The development of new methods-procedures for processing cotton seed or cotton cake with the aim of producing safer and better quality products for consumption by humans and animals is of particular interest, especially in times when the cost of the main animal feed is increasing rapidly. The new processes should be on the one hand more economical than the existing ones, in order to be able to be applied on a large scale, and on the other hand to reduce free gossypol to a greater extent. In addition, when developing new processes, it is advisable to take into account the preservation and if possible the improvement of the nutritional characteristics of the products produced. Possible requirements for the simultaneous reduction of other anti-dietary agents (eg mycotoxins) that may be present in the cottonseed should also be taken into account. Finally, the new process methodology should be able to be optimized and customized per application case in order to be able to be integrated into a larger range of production facilities.

Αποτελεί έτσι αντικείμενο της παρούσης εφευρέσεως να αντιμετωπίσει πλεονεκτικά τα προαναφερθέντα μειονεκτήματα και ελλείψεις της προηγούμενης τεχνολογίας προτείνοντας μία νέα μέθοδο αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο ή και τη βαμβακόπιτα. It is thus an object of the present invention to advantageously address the aforementioned disadvantages and shortcomings of the prior art by proposing a new method of removing gossypol from cottonseed or cotton cake.

Περαιτέρω αντικείμενο της παρούσης εφευρέσεως είναι να προσφέρει μία μέθοδο αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο, η οποία προσφέρει ένα άλευρο βαμβακόσπορου με ελάχιστη τοξική ουσία, κατά προτίμηση κάτω από 200ppm. It is a further object of the present invention to provide a method of removing gossypol from cottonseed, which provides a cottonseed meal with minimal toxicity, preferably below 200ppm.

Περαιτέρω αντικείμενο της παρούσης εφευρέσεως είναι να προσφέρει μία μέθοδο αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο ή τη βαμβακόπιτα, η οποία παρέχει μία πρωτεΐνη με καλή μετατρεψιμότητα στον οργανισμό και άρα καλή διατροφική αξία. A further object of the present invention is to provide a method of removing gossypol from cottonseed or cottonseed cake, which provides a protein with good convertibility in the body and thus good nutritional value.

Περαιτέρω αντικείμενο της εφευρέσεως είναι να προσφέρει μία νέα μέθοδο αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο, η οποία επιτρέπει την παραγωγή ενός ελαίου καλής ποιότητας. A further object of the invention is to provide a new method of removing gossypol from cottonseed, which allows the production of a good quality oil.

Περαιτέρω αντικείμενο της εφευρέσεως αποτελεί η παρουσίαση μίας μεθόδου αφαίρεσης της φυτικής τοξικής ουσίας της ελεύθερης γκοσσυπόλης, ώστε να δύναται να ενταχθεί στη διατροφή τόσο των ανθρώπων, όσο και μονογαστρικών ζώων κρέατος παραγωγής. A further object of the invention is the presentation of a method for removing the plant toxic substance of free gossypol, so that it can be included in the diet of both humans and monogastric meat production animals.

Άλλο αντικείμενο της εφευρέσεως είναι να προκόψουν ξεχωριστά υποπροϊόντα, όπως σκόνη γκοσσυπόλης, έλαιο βαμβακόσπορου, καθαρή ίνα και ίνα με κέλυφος, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν περαιτέρω σε διαφορετικές βιομηχανίες και εφαρμογές. Another object of the invention is to separate out by-products such as gossypol powder, cottonseed oil, pure fiber and hulled fiber, which can be further used in different industries and applications.

Πλεονέκτημα της παρούσης εφευρέσεως είναι επίσης η ανακύκλωση και ο διαχωρισμός νερού από την τοξική ουσία της γκοσσυπόλης, με αποτέλεσμα αυτό να επαναχρησιμοποιείται στη διαδικασία. An advantage of the present invention is also the recycling and separation of water from the toxic substance of gossypol, thereby reusing it in the process.

Αυτά και έτερα αντικείμενα, χαρακτηριστικά και πλεονεκτήματα της εφευρέσεως θα γίνουν εμφανή στην εν συνεχεία αναλυτική περιγραφή. These and other objects, features and advantages of the invention will become apparent in the following detailed description.

ΛΕΠΤΟΜΕΡΗΣ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΠΡΟΤΙΜΩΜΕΝΗΣ ΕΦΑΡΜΟΓΗΣ DETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED APPLICATION

Με περιγραφή ενδεικτικών εφαρμογών και παραδειγμάτων χρήσης της μεθόδου θα επιδιωχθεί να γίνει κατανοητή η μέθοδος αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο ή τη βαμβακόπιτα και τα πλεονεκτήματα που αυτή παρουσιάζει. By describing indicative applications and examples of the use of the method, it will be sought to understand the method of removing gossypol from cottonseed or cotton cake and the advantages it presents.

Η πρώτη ύλη που χρησιμοποιείται είναι ο βαμβακόσπορος ή η βαμβακόπιτα, η οποία και θρυμματίζεται. Για τον θρυμματισμό ενδεικτικά χρησιμοποιείται σιλό θρυμματισμού 6 χιλιοστών, χωρίς αυτό να είναι όμως περιοριστικό. Ο θρυμματισμένος βαμβακόσπορος αποτελείται από σπόρους βαμβακιού, που αποτελούν την ψίχα και από ίνες βαμβακιού, με τα δύο υλικά να διαχωρίζονται μεταξύ τους, μέσω κοσκινίσματος. Οι ίνες του βαμβακιού διαχωρίζονται σε ίνες με κέλυφος και σε καθαρές ίνες. Οι ίνες με κέλυφος αποθηκεύονται με σκοπό την πώληση ως ζωοτροφή, ενώ οι καθαρές ίνες βαμβακιού αποθηκεύονται για πώληση ξεχωριστά. The raw material used is cottonseed or cotton cake, which is crushed. For crushing, a 6 mm crushing silo is indicatively used, but this is not limiting. Crushed cottonseed consists of cotton seeds, which make up the crumb, and cotton fibers, with the two materials separated from each other by sieving. Cotton fibers are separated into hulled fibers and pure fibers. Hull fiber is stored for sale as animal feed, while pure cotton fiber is stored for sale separately.

Ο σπόρος του βαμβακιού μεταφέρεται σε δεξαμενή ανάδευσης και βρασμού. Εκεί εμπλουτίζεται με νερό, ενώ ταυτόχρονα αναδεύεται, ώστε να δημιουργηθεί ένας χυλός, ο οποίος βράζεται σε θερμοκρασίες από 60 έως 105°C. Ενδεικτικά ο εμπλουτισμός σε νερό είναι περίπου στο 130% της ποσότητας του σπόρου. Η μάλαξη διαρκεί ενδεικτικά 25 λεπτά, με ιδανική θερμοκρασία, τους 95°C. Ο χυλός που έχει παραχθεί μεταφέρεται σε διαχωριστήρα για τον διαχωρισμό του, μέσω φυγοκέντρισης. Η διαδικασία αυτή γίνεται σε φυγοκεντρικό οριζόντιο διαχωριστήρα τριών φάσεων, σε διαφορετικούς αριθμούς στροφών. Από τη φυγοκέντριση σκοπός είναι να αφαιρεθεί το νερό που είναι εμποτισμένο πλέον με την ουσία της ελεύθερης γκοσσυπόλης, ενώ παράλληλα λαμβάνονται και δύο άλλα προϊόντα, το έλαιο του βαμβακόσπορου και η νωπή ψίχα αυτού. Ο νωπός και απαλλαγμένος από την γκοσσυπόλη σπόρος πρέπει να ξηραθεί και γι’ αυτό οδηγείται σε κάθετο ξηραντήριο αρχικά, όπου γίνεται ξήρανση, ενδεικτικά στους 180°C, χωρίς η θερμοκρασία να είναι περιοριστική. Κατόπιν οδηγείται σε οριζόντιο κυλινδρικό ξηραντήριο, για ήπιο πάγωμα του σπόρου, πριν γίνει η τελική αποθήκευσή του, σε αλευροειδή υφή, χωρίς να περιέχει την τοξική φυτική ουσία της γκοσσυπόλης. The cotton seed is transferred to a stirring and boiling tank. There it is enriched with water, while at the same time it is stirred to create a slurry, which boils at temperatures from 60 to 105°C. Indicatively, the enrichment in water is approximately 130% of the quantity of the seed. The massage lasts approximately 25 minutes, with an ideal temperature of 95°C. The slurry that has been produced is transferred to a separator for its separation, through centrifugation. This process takes place in a three-phase horizontal centrifugal separator, at different speeds. The purpose of the centrifugation is to remove the water that is now impregnated with the essence of free gossypol, while at the same time two other products are obtained, the oil of the cottonseed and its fresh crumb. The fresh and gossypol-free seed must be dried and that is why it is first sent to a vertical dryer, where it is dried, indicatively at 180°C, without the temperature being restrictive. It is then sent to a horizontal cylindrical dryer, for gentle freezing of the seed, before its final storage, in a floury texture, without containing the toxic plant substance of gossypol.

Αντίστοιχα το διάλυμα που έχει δημιουργηθεί κατά τη φυγοκέντριση και το οποίο περιέχει τόσο έλαιο βαμβακόσπορου, όσο και νερό, οδηγείται για περαιτέρω διαχωρισμό, ενδεικτικά σε κάθετο φυγοκεντρικό διαχωριστήρα, ώστε να προκόψει έλαιο βαμβακόσπορου, χωρίς υγρασία, το οποίο μπορεί να διατεθεί ως τελικό προϊόν. Accordingly, the solution created during centrifugation, which contains both cottonseed oil and water, is sent for further separation, indicatively to a vertical centrifugal separator, in order to extract cottonseed oil, without moisture, which can be disposed of as a final product.

Το νερό που έχει διαχωριστεί κατά τη φυγοκέντριση του χυλού, καθώς και το νερό από τον διαχωρισμό του ελαίου είναι πλούσια στην φυτική τοξική ουσία της γκοσσυπόλης. Για το λόγο αυτό οδηγούνται και αναμειγνύονται σε συμπυκνωτή, όπου από το συμπύκνωμα προκύπτει καθαρό νερό, φιλικό προς το περιβάλλον, το οποίο και χρησιμοποιείται στα υπόλοιπα στάδια της διαδικασίας, όπως περιεγράφηκαν ανωτέρω και συμπυκνωμένο νερό με γκοσσυπόλη. Αυτό το ενδιάμεσο προϊόν οδηγείται σε περαιτέρω αφύγρανση, κατά προτίμηση σε κυλινδρικό ξηραντήριο, με σκοπό να προκόψει σκόνη από τη φυτική τοξική ουσία της γκοσσυπόλης, η οποία μπορεί να διατεθεί σε άλλες χρήσεις, όπως επί παραδείγματι σε φαρμακευτικές εφαρμογές. The water that has been separated during the centrifugation of the pulp, as well as the water from the separation of the oil, is rich in the plant toxin gossypol. For this reason, they are led and mixed in a condenser, where clean, environmentally friendly water is obtained from the condensate, which is used in the remaining stages of the process, as described above, and concentrated water with gossypol. This intermediate product is further dehydrated, preferably in a drum drier, in order to extract a powder from the plant toxic substance gossypol, which can be put to other uses, such as for example in pharmaceutical applications.

Πρέπει στο σημείο αυτό να σημειωθεί ότι η περιγραφή της εφευρέσεως έγινε με αναφορά σε ενδεικτικά παραδείγματα εφαρμογής στα οποία δεν περιορίζεται. Συνεπώς οποιαδήποτε μεταβολή στα βήματα της μεθόδου, στις συνθήκες εφαρμογής αυτής, στη σειρά που αυτά εφαρμόζονται, εφόσον δεν αποτελούν νέο εφευρετικό βήμα και δεν συντελούν στην τεχνική εξέλιξη του ήδη γνωστού, θεωρούνται εμπεριεχόμενα στους σκοπούς και στις βλέψεις της παρούσης επινοήσεως όπως συνοψίζονται στις κάτωθι αξιώσεις. It should be noted at this point that the description of the invention was made with reference to indicative application examples to which it is not limited. Consequently, any change in the steps of the method, in the conditions of its application, in the order in which they are applied, as long as they do not constitute a new inventive step and do not contribute to the technical development of what is already known, are considered to be included in the aims and objectives of the present invention as summarized in the following claims .

Claims (3)

ΑΞΙΩΣΕΙΣ 1. Μέθοδος αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο, όπου η πρώτη ύλη του βαμβακόσπορου θρυμματίζεται και διαχωρίζεται σε σπόρο και ίνα βαμβακιού μέσω κοσκινίσματος, ο σπόρος του βαμβακιού εμπλουτίζεται με νερό σε ποσοστό έως 130% στο βάρος του σπόρου, βράζεται σε θερμοκρασίες από 60 έως 105<°>C και διαχωρίζεται φυγοκεντρικά σε τρεις φάσεις για την λήψη νωπού βαμβακόσπορου χωρίς γκοσσυπόλη, ελαίου βαμβακόσπορου και νερού με γκοσσυπόλη, χαρακτηριζόμενη από το ότι ο νωπός βαμβακόσπορος χωρίς γκοσσυπόλη ξηραίνεται κάθετα σε θερμοκρασία έως 200<°>C, ξηραίνεται οριζόντια για ήπιο πάγωμα και λαμβάνεται σπόρος βαμβακιού σε αλευροειδή μορφή χωρίς γκοσσυπόλη.1. Method for removing gossypol from cotton seed, where the cotton seed raw material is crushed and separated into cotton seed and cotton fiber by sieving, the cotton seed is enriched with water up to 130% by weight of the seed, boiled at temperatures from 60 to 105<°>C and centrifugally separated into three phases to obtain fresh cottonseed without gossypol, cottonseed oil and water with gossypol, characterized in that fresh cottonseed without gossypol is dried vertically at a temperature up to 200<°>C, dried horizontally for mild freezing and cotton seed is obtained in floury form without gossypol. 2. Μέθοδος αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο, σύμφωνα με την αξίωση 1, όπου το έλαιο βαμβακόσπορου διαχωρίζεται φυγοκεντρικά και λαμβάνεται νερό και έλαιο βαμβακόσπορου χωρίς υγρασία.2. A method for removing gossypol from cottonseed, according to claim 1, wherein the cottonseed oil is centrifuged and water and moisture-free cottonseed oil are obtained. 3. Μέθοδος αφαίρεσης της γκοσσυπόλης από τον βαμβακόσπορο, σύμφωνα με τις αξιώσεις 1 και 2, όπου το νερό που έχει παραχθεί, συμπυκνώνεται και το παραγόμενο συμπύκνωμα ξηραίνεται σε κυλινδρικό ξηραντήριο και παράγεται σκόνη γκοσσυπόλης χωρίς υγρασία.3. A method of removing gossypol from cottonseed according to claims 1 and 2, wherein the produced water is condensed and the produced concentrate is dried in a cylindrical dryer and moisture-free gossypol powder is produced.
GR20220100449A 2022-05-30 2022-05-30 Method for removing gossypol from cotton seed GR1010483B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20220100449A GR1010483B (en) 2022-05-30 2022-05-30 Method for removing gossypol from cotton seed
PCT/GR2023/000024 WO2023233171A1 (en) 2022-05-30 2023-05-26 Method for removing gossypol from the cottonseed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GR20220100449A GR1010483B (en) 2022-05-30 2022-05-30 Method for removing gossypol from cotton seed

Publications (1)

Publication Number Publication Date
GR1010483B true GR1010483B (en) 2023-06-12

Family

ID=86732301

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
GR20220100449A GR1010483B (en) 2022-05-30 2022-05-30 Method for removing gossypol from cotton seed

Country Status (2)

Country Link
GR (1) GR1010483B (en)
WO (1) WO2023233171A1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5112637A (en) * 1990-11-05 1992-05-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Extraction of gossypol from cottonseed
US10555542B2 (en) * 2006-03-03 2020-02-11 Specialty Protein Producers, Inc. Methods of separating fat from non-soy plant materials and compositions produced therefrom

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4546004A (en) * 1981-02-02 1985-10-08 The Texas A&M University System Method of producing low-gossypol cottonseed protein material
CN100594215C (en) * 2007-07-11 2010-03-17 山东国信生物蛋白有限公司 Extraction method for dephenolize cotton seed protein

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5112637A (en) * 1990-11-05 1992-05-12 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Extraction of gossypol from cottonseed
US10555542B2 (en) * 2006-03-03 2020-02-11 Specialty Protein Producers, Inc. Methods of separating fat from non-soy plant materials and compositions produced therefrom

Also Published As

Publication number Publication date
WO2023233171A1 (en) 2023-12-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4248899A (en) Protected feeds for ruminants
US3684520A (en) Fractionation of leafy green crops
EP2332424B1 (en) Method for producing lipid
EP1750521A1 (en) Method and system for solubilizing protein
Siulapwa et al. Nutritional value of differently processed soybean seeds
JP2018532424A5 (en)
GR1010483B (en) Method for removing gossypol from cotton seed
US20100202936A1 (en) Method and system for solubilizing protein
ZA200304600B (en) Decontamination of animal feed containing prion (eg. BSE agent).
US2302927A (en) Production of feed or feed supplements
SU967453A1 (en) Fodder meal production method and its versions
WO2017192061A1 (en) Method of obtaining soy protein isolate
Zynudheen et al. High Value Secondary Products from Industrial Seafood Processing Wastes
RU2159047C1 (en) Method of producing brew dregs based feed additive for farm animals and poultry
US1789751A (en) Rendering process
CA2927838C (en) Process for production of animal feed components based on mussels
WO2018013000A1 (en) Soy protein isolate production plant
NL2027086B1 (en) The method of producing soy protein (oil meal) with low, stable content of protease inhibitors
US554269A (en) Extract of meat and method of making same
Zynudheen et al. High value products from fish processing wastes
RU2125382C1 (en) Method for producing feed from food-processing wastes
Zynudheen Fish waste management
DE60114876T2 (en) Method for producing animal feed
US3632351A (en) Method for treating with tannin oleaginous and proteinic material of vegetable origin, and products obtained by said method
Shelepina Pea grain shells as a raw material for sorptive treatment of polluted waters

Legal Events

Date Code Title Description
PG Patent granted

Effective date: 20230710