RU2622705C1

RU2622705C1 - Method of obtaining oil from seeds of gymnosperm pumpkin

Info

Publication number: RU2622705C1
Application number: RU2016110232A
Authority: RU
Inventors: Валентин Витальевич Деревенко; Инна Николаевна Алёнкина
Priority date: 2016-03-21
Filing date: 2016-03-21
Publication date: 2017-06-19

Abstract

FIELD: food industry.

SUBSTANCE: method of obtaining oil from seeds of gymnosperm pumpkin provides for the cleaning seeds from foreign materials, sorting; heat treatment is carried out by IR irradiation up to the temperature of 65°C to 80°C and the humidity from 6.0% to 8.5%, as well as pressing the oil on a screw press.

EFFECT: invention allows to reduce energy costs and to reduce the process stages of processing at the maximum possible yield of oil, and also to preserve the quality of the products obtained.

3 ex

Description

Изобретение относится к производству получения растительных масел из масличных семян и может быть использовано на предприятиях агропромышленного комплекса для получения ценных растительных масел и пищевых жмыхов из семян голосеменной тыквы.The invention relates to the production of vegetable oils from oilseeds and can be used in agricultural enterprises to produce valuable vegetable oils and edible cakes from the seeds of gymnosperms.

Известен способ переработки семян голосеменной тыквы, включающий очистку семян от сорных примесей, измельчение семян с получением мятки, влаготепловую обработку мятки, форпрессовый отжим масла из мезги на шнековом прессе, измельчение жмыха, влаготепловую обработку измельченного жмыха, экспеллерный отжим масла и первичную очистку масла (см. монографию Васильевой А.Г., Касьянова Г.И., Деревенко В.В. Комплексное использование тыквы и ее семян в пищевых технологиях. - Краснодар: Экоинвест, 2010 г., с. 89).There is a method of processing seeds of gymnospermous pumpkin, including cleaning seeds from impurities, crushing seeds to obtain mint, thermal treatment of mint, forpress extraction of oil from the pulp on a screw press, grinding cake, moisture thermal treatment of crushed cake, expeller oil extraction and primary oil cleaning ( monograph by Vasilyeva A.G., Kasyanova G.I., Derevenko V.V. Integrated use of pumpkin and its seeds in food technologies. - Krasnodar: Ecoinvest, 2010, p. 89).

Основным недостатком известного способа переработки семян голосеменной тыквы является многоэтапность переработки и то, что влаготепловую обработку мятки перед форпрессованием ведут при достаточно высоких температурах 105-115°С для создания более жесткой структуры прессуемого материала. В связи с этим ухудшается не только качество форпрессового масла (первого отжима), но и снижается его выход.The main disadvantage of this method of processing seeds of gymnosperm pumpkin is the multi-stage processing and the fact that the heat and heat treatment of the peppermint before compression is carried out at sufficiently high temperatures of 105-115 ° C to create a more rigid structure of the pressed material. In this regard, not only the quality of the forpress oil (first extraction) is deteriorating, but its yield is also decreasing.

Наиболее близким к заявляемому из известных способов переработки семян тыквы является способ получения масла семян бахчевых культур (см. патент РФ №2179179, опубликован 2002 году), включающий очистку семян тыквы от сорных примесей и сортировку, сушку в два этапа при температуре 100-110°С в течение 2-3 минут и далее при температуре не выше 60°С в течение 20-23 минут до влажности 3-5%, затем дробление семян тыквы до размера фракции крупного помола и прессование в шнековом прессе при температуре не выше 60°С, а перед окончанием цикла прессования за 8-10 сек при температуре от 80°С до 100°С.Closest to the claimed of known methods for processing pumpkin seeds is a method for producing seed oil of melons (see RF patent No. 2179179, published in 2002), including cleaning pumpkin seeds from weeds and sorting, drying in two stages at a temperature of 100-110 ° C for 2-3 minutes and then at a temperature not exceeding 60 ° C for 20-23 minutes to a moisture content of 3-5%, then crushing pumpkin seeds to the size of a coarse grinding fraction and pressing in a screw press at a temperature of no higher than 60 ° C , and before the end of the pressing cycle for 8-10 seconds at Temperature of from 80 ° C to 100 ° C.

Основным недостатком известного способа является многоэтапность технологических операций подготовки семян тыквы к отжиму масла на шнековом прессе, включающая двухэтапную сушку при высокой температуре и энергоемкое дробление, что, во-первых, в целом увеличивает энергозатраты на их переработку. Во-вторых, при температуре сушки семян тыквы 100-110°С снижается качество получаемой продукции - в прессовом масле увеличивается содержание продуктов окисления, а в жмыхе уменьшается содержание растворимых фракций белков.The main disadvantage of this method is the multi-stage technological operations of preparing pumpkin seeds for squeezing the oil on a screw press, including two-stage drying at high temperature and energy-intensive crushing, which, firstly, generally increases the energy consumption for their processing. Secondly, at a drying temperature of pumpkin seeds of 100-110 ° C, the quality of the resulting product decreases — the content of oxidation products increases in press oil, and the content of soluble protein fractions in the cake decreases.

Задачей изобретения является снижение энергозатрат при переработке семян голосеменной тыквы на получение масла.The objective of the invention is to reduce energy consumption when processing seeds of gymnosperm pumpkin to obtain oil.

Техническим результатом является сокращение технологических операций подготовки семян голосеменной тыквы к получению масла, а также снижение продолжительности и температуры процесса термообработки при максимально возможном выходе масла и сохранении качества получаемой продукции.The technical result is a reduction in the technological operations of preparing gymnosperm pumpkin seeds for oil production, as well as a reduction in the duration and temperature of the heat treatment process with the maximum possible oil yield and maintaining the quality of the resulting product.

Технический результат достигается тем, что в способе получения масла из семян голосеменной тыквы, включающем очистку семян от сорных примесей, сортировку, термообработку и отжим масла на шнековом прессе, термообработку семян голосеменной тыквы осуществляют ИК-облучением до температуры от 65°С до 80°С и влажности от 6,0% до 8,5%.The technical result is achieved by the fact that in the method of producing oil from gymnospermous pumpkin seeds, including cleaning seeds of weed impurities, sorting, heat treatment and squeezing the oil on a screw press, heat treatment of gymnospermous seeds is carried out by IR irradiation to a temperature of from 65 ° C to 80 ° C and humidity from 6.0% to 8.5%.

В стендовых условиях проводили исследования эффективности отжима масла из предварительно подвергнутых термообработке ИК-облучением семян голосеменной тыквы на шнековом прессе, например, фирмы «Фармет». В результате установили, что при термообработке уменьшение температуры семян голосеменной тыквы ниже 65°С с влажностью 6,0-11,0% снижается выход масла ниже 31%. При увеличении температуры семян голосеменной тыквы, поступающих в шнековый пресс, более 80°С температура получаемого жмыха превышает 110°С, что ухудшает качество получаемой продукции. Установлено, что при отжиме масла из предварительно подвергнутых ИК-облучению семян голосеменной тыквы с влажностью более 8,5% выход масла снижается и не превышает 29%. Из предварительно подвергнутых ИК-облучению семян голосеменной тыквы с влажностью менее 6,0% и их температуре 80°С сначала уменьшается выход масла, а затем происходит запрессовка шнекового пресса, что связано с более жесткой структурой семян голосеменной тыквы, возникающей при их дальнейшей подсушке в процессе термообработки.In bench conditions, we studied the effectiveness of squeezing oil from heat-treated pumpkin seeds previously irradiated with IR irradiation in a screw press, for example, from the Farmet company. As a result, it was found that during heat treatment, a decrease in the temperature of gymnosperm seed seeds below 65 ° C with a moisture content of 6.0-11.0% decreases the oil yield below 31%. With an increase in the temperature of gymnospermous pumpkin seeds entering the screw press, more than 80 ° С, the temperature of the obtained cake exceeds 110 ° С, which affects the quality of the products obtained. It was found that when oil is squeezed out of the seeds of gymnospermous gourd pre-irradiated with moisture more than 8.5%, the oil yield decreases and does not exceed 29%. Oil preliminarily exposed to gymnospermous pumpkin seeds with a moisture content of less than 6.0% and their temperature of 80 ° C first decreases the oil yield, and then the screw press is pressed in, which is associated with a more stringent structure of gymnospermous pumpkin seeds that occurs during their further drying in heat treatment process.

Получение масла и жмыха из семян голосеменной тыквы средней масличностью 38%, которые предварительно были подвергнуты термообработке ИК-облучением с доведением их до температуры от 65°С до 80°С и влажности в интервале от 6,0% до 8,5%, позволяет достичь максимально возможный выход масла 31-34% при температуре получаемого жмыха не более 110°С. Семена голосеменной тыквы покрыты тонкой пленчатой оболочкой черно-зеленого цвета, что обуславливает их большую поглощательную способность как объекта ИК-облучения. Поэтому термообработка ИК-облучением при кратковременном воздействии обеспечивает нагрев семян голосеменной тыквы до 65-80°С, обуславливающий повышение их пластичности и снижение вязкости масла, что в целом придает перерабатываемому материалу такие реологические свойства, при которых обеспечивается эффективный отжим масла в шнековом прессе.Obtaining oil and oilcake from gymnospermous pumpkin seeds with an average oil content of 38%, which were previously subjected to heat treatment by IR irradiation to bring them to a temperature of 65 ° C to 80 ° C and a humidity in the range of 6.0% to 8.5%, allows to achieve the maximum possible oil yield of 31-34% at a temperature of the obtained meal no more than 110 ° C. The seeds of the gymnospermous pumpkin are covered with a thin membranous membrane of black-green color, which determines their great absorption capacity as an object of IR radiation. Therefore, the heat treatment by infrared irradiation with short-term exposure provides heating of gymnosperm pumpkin seeds to 65-80 ° C, which leads to an increase in their plasticity and a decrease in oil viscosity, which generally gives the processed material such rheological properties that provide effective oil extraction in a screw press.

Таким образом, совокупность указанных признаков, заявляемых в формуле изобретения, позволяет достичь желаемый технический результат.Thus, the totality of these features claimed in the claims allows to achieve the desired technical result.

В стендовых условиях предварительно очищенные от сорных примесей, сортированные и подвергнутые термообработке ИК-облучением семена голосеменной тыквы с температурой от 65°С до 80°С и влажностью от 6,0% до 8,5% перерабатывали на шнековом прессе фирмы «Фармет» с получением масла и жмыха. При этом температура получаемого масла и жмыха не превышала 110°С. Во всех образцах кислотное число масла не превышало 0,96 мг КОН/г, а перекисное - не более 3,2

моль кислорода. В полученном жмыхе содержание нерастворимой фракции белков не превышало 1,4%.In bench conditions, the seeds of gymnospermous gourd with a temperature of 65 ° C to 80 ° C and a humidity of 6.0% to 8.5%, which were previously cleaned of debris, sorted and heat-treated with IR irradiation, were processed on a Farmet screw press with getting oil and oilcake. At the same time, the temperature of the resulting oil and oil cake did not exceed 110 ° C. In all samples, the acid number of the oil did not exceed 0.96 mg KOH / g, and the peroxide did not exceed 3.2

mole of oxygen. In the resulting cake, the content of the insoluble fraction of proteins did not exceed 1.4%.

Заявляемый способ получения масла из семян голосеменной тыквы поясняется следующими примерами.The inventive method of obtaining oil from seeds of gymnosperm pumpkin is illustrated by the following examples.

Пример 1. Семена голосеменной тыквы очищали от сорных примесей, сортировали, затем подвергали термообработке ИК-облучением до температуры 65°С и влажности 7,5% и далее отжимали масло на шнековом прессе в стендовых условиях. Выход масла составил 31,0%, температура получаемого жмыха 96°С, кислотное число масла 0,78 мг КОН/г, а перекисное число масла равно 3,1

моль кислорода.Example 1. The seeds of gymnospermous pumpkin were cleaned of weeds, sorted, then subjected to heat treatment by IR irradiation to a temperature of 65 ° C and a humidity of 7.5%, and then the oil was squeezed out on a screw press under bench conditions. The oil yield was 31.0%, the temperature of the resulting cake was 96 ° C, the acid number of the oil was 0.78 mg KOH / g, and the peroxide value of the oil was 3.1

mole of oxygen.

Пример 2. Семена голосеменной тыквы очищали от сорных примесей, сортировали, затем подвергали их термообработке ИК-облучением до температуры 72°С и влажности 6,1% и далее отжимали масло на шнековом прессе в стендовых условиях. Выход масла составил 31,1%, температура получаемого жмыха равна 105°С, кислотное число масла 0,81 мг КОН/г, а перекисное число масла 3,1

моль кислорода.Example 2. The seeds of gymnospermous pumpkin were cleaned of weed impurities, sorted, then they were subjected to heat treatment by IR irradiation to a temperature of 72 ° C and a moisture content of 6.1%, and then oil was squeezed out on a screw press under bench conditions. The oil yield was 31.1%, the temperature of the resulting meal was 105 ° C, the acid number of the oil was 0.81 mg KOH / g, and the peroxide value of the oil was 3.1

mole of oxygen.

Пример 3. Семена голосеменной тыквы очищали от сорных примесей, сортировали, затем подвергали их термообработке ИК-облучением до температуры 80°С и влажности 7,0% и далее отжимали масло на шнековом прессе в стендовых условиях. Получен выход масла 33,9%, температура получаемого жмыха 110°С, кислотное число масла 0,96 мг КОН/г, а перекисное число масла составило 3,2

моль кислорода.Example 3. The seeds of gymnospermous pumpkin were cleaned of weed impurities, sorted, then they were subjected to heat treatment by IR irradiation to a temperature of 80 ° C and a humidity of 7.0%, and then the oil was squeezed out on a screw press under bench conditions. An oil yield of 33.9% was obtained, the temperature of the resulting cake was 110 ° C, the acid number of the oil was 0.96 mg KOH / g, and the peroxide value of the oil was 3.2

mole of oxygen.

Таким образом, в предлагаемом способе получения масла и жмыха из семян голосеменной тыквы по сравнению с прототипом исключаются двухэтапная продолжительная сушка и дробление семян перед отжимом масла в шнековом прессе, а также снижаются в целом энергозатраты в 1,4-1,6 раза за счет уменьшения температуры процесса термообработки со 100-110°С до 65-80°С.Thus, in the proposed method for the production of oil and oilcake from the seeds of gymnosperm pumpkin, in comparison with the prototype, two-stage continuous drying and crushing of seeds before pressing the oil in a screw press is excluded, and energy costs are reduced by 1.4-1.6 times as a whole due to a decrease the temperature of the heat treatment process from 100-110 ° C to 65-80 ° C.

Claims

A method of obtaining oil from seeds of gymnospermous pumpkin, including cleaning seeds from weeds, sorting, heat treatment and squeezing the oil on a screw press, characterized in that the heat treatment of gymnosperm seeds is carried out by IR irradiation to a temperature of from 65 ° C to 80 ° C and humidity from 6.0% to 8.5%.