Пресс для масличных культур - Oilseed press - Wikipedia

An масличный пресс это машина, которая находится в центре растительное масло добыча. Это связано с тем, что данная технология предназначена для выделения масла из масличные. Для завершения этого процесса были разработаны несколько компоновок прессов для масличных семян, каждая из которых имеет свой собственный набор преимуществ и недостатков. Кроме того, продукты, которые производятся с помощью прессов для масличных культур, а именно масло и масличная мука, обладают большими питательными свойствами для человека и домашнего скота соответственно. Пресс для масличных культур, находящийся в центре процесса экстракции масла, соединен с различным другим оборудованием и процедурами, которые образуют систему до и после экстракции.

Конструкции масличных прессов

Если сформулировать простейшую формулировку, то процесс, выполняемый прессом для масличных культур, кажется довольно простым. Прессы для масличных культур, по сути, экструдируют или "прессуют" растительное масло из масличных семян, в состав которых входят соя, подсолнечник, арахис, сафлор, канола, кунжут, Нигер, клещевина, льняное семя, горчица, кокос, оливковый, и пальмовое масло.[1] Простота этой процедуры затмевается разнообразием конструкций прессов для масличных культур, которые ее выполняют. Как видно из таблицы 1, прессы для масличных культур можно разделить на три основных класса: традиционные, ручные и механические прессы.[2]

К традиционным прессам относятся гани, системы экстракции воды и другие методы.[2] Помимо гани, эти конструкции, как правило, низкопродуктивны и особенно трудоемки.[2][3] Более того, все упомянутые традиционные формы работают в периодической системе. Это означает, что только определенное количество масличных семян может быть обработано в данный момент времени, и, когда масло было извлечено, отжатые масличные семена должны быть удалены из машины.[4] Несмотря на эти неудачи, традиционные прессы для масличных культур являются базовыми по своей конструкции и состоят из легко доступного или простого в производстве оборудования.[3]

Что касается ручных прессов, клеточного типа и плунжерные прессы общие планы.[2] В то время как клетевые прессы работают в утомительной системе периодического действия,[3] Работа прессов с гидроцилиндрами непрерывна.[3][4] К последнему пункту, касающемуся конструкции плунжерного пресса, добавлено множество других преимуществ, перечисленных в таблице 1. Эти преимущества особенно привлекательны для развивающихся стран.

Последний основной класс прессов для масличных культур, механизированные прессы, преобладает с экспеллером. Эти прессы также работают в непрерывном режиме.[2][3][4] Кроме того, они доступны в большом диапазоне размеров, которые могут обрабатывать от нескольких килограммов в час до нескольких тонн в час.[2] Этим и другим положительным характеристикам (таблица 1) противостоит то, как механическим экспеллерам требуется электричество или ископаемое топливо и как быстро изнашиваются компоненты экспеллеров.[3]

Таблица 1: Преимущества и недостатки различных конструкций прессов для масличных культур

Класс масличных культурДизайн пресса для масличных культурОписаниеПреимуществаНедостатки
ТрадиционныйГаниГанис возник[5] и до сих пор широко используются[3] на Индийском субконтиненте. По сути, они состоят из большого Ступка и пестик.[2][3][6] Двигатели или быки используются для вращения песта в ступке,[2][3] У некоторых гани с приводом от двигателя есть вращающаяся ступка и стационарный пест.[2] Пест вытесняет масло и позволяет ему вытекать из небольшого отверстия в основании ступки.[2][3][6] После извлечения достаточного количества масла жмых удаляется и добавляется новая партия масличных семян.[3]-Не требуется предварительного измельчения масличных культур.[3]
-Честный выход высококачественного масла[3]
-Низкие эксплуатационные расходы и возможность производства на месте[3]		- В течение 3-4 часов вол, управляющий гани, устает, и его необходимо заменить другим. [3] [16][3][6]
- Ручные модели работают медленно и требуют квалифицированного оператора для оптимального извлечения масла.[6]
Добыча водыЗемля[2][3] Масличные семена кипятят несколько часов и масло снимают с поверхности. Затем масло нагревают, чтобы удалить оставшуюся воду.[2][3]-Оборудование в наличии, процедура несложная[3]
-Финальный нагрев удаляет воду и увеличивает срок хранения масла[2]		-Низкая урожайность[2][3]
-Трудовой процесс[3]
-Длительные сеансы кипячения потребляют значительное количество топлива[3]
- Могут образовываться водомасляные эмульсии, которые вызывают проблемы с удалением следов влаги в конечном процессе.[2]
ДругойСуществуют различные методы добычи, включая клинья, рычаги, тяжелые камни и витые веревки.[2][3]-Простые машины, удобный доступ к оборудованию-Низкая урожайность, небольшая мощность, физическая нагрузка[2][3]
РуководствоКлетка прессПрижимная пластина или поршень проталкиваются через вертикальный перфорированный цилиндр.[2][3] через стержень с резьбой, большие ножничные рычаги или гидроцилиндр.[3]-Максимальное давление может поддерживаться в течение короткого периода времени, позволяя выдавить небольшое количество оставшегося масла.[4]
-Простота использования		- Как и традиционные конструкции, клеточные прессы работают по системе периодического действия.[3] За один раз можно прессовать только определенное количество семян масличных культур, и пресс необходимо прочищать после каждой партии.[4]
-При использовании гидравлического цилиндра для приложения давления необходимо соблюдать осторожность, чтобы гидравлическая жидкость не попала в продукт.[2][3][7]
Ram PressПлунжерный пресс состоит из поршня, который вручную проталкивается через горизонтальный перфорированный цилиндр с помощью рычага.[2][3][6][8] При обратном ходе поршня больше семян автоматически попадает в камеру сжатия, которая в противном случае закрывается поршнем.[3][6][8] Отверстие в конце камеры обеспечивает выход прессованного материала и может регулироваться для регулирования оказываемого давления.[2][3][6][8]-Зазор на конце клетки и способность поршня действовать как собственный клапан обеспечивают непрерывную работу.[3][6][8]
-Меньшие модели могут легко управляться женщинами.[3]
- Ведра, решетки, пластиковые листы и контейнеры - единственное необходимое дополнительное оборудование.[8]
-Конструкция позволяет усилить «срезание»[2][8] что способствует расщеплению материала и извлечению масла.
-Гораздо более высокая эффективность работы с некоторыми материалами по сравнению с клеточными прессами.[2]
-Высокое давление * 190[3] до 200 кг / см2[8] достигаются. Это похоже на 170 кг / см2 давление, создаваемое небольшими экспеллерами и превышающее максимальное 125 кг / см2 наносится клеточными прессами[3]
-Можно эффективно производить и ремонтировать на месте[8]
-В отличие от клеточных прессов, оболочки семян семян с мягкой оболочкой удалять не нужно.[8]		-Попытка прессования особо твердых семян приводит к снижению выхода масла и может привести к повреждению пресса.[8]
РаботаетЭкспеллерМаслоэкспеллеры состоят из вращающегося червь внутри горизонтального цилиндра, который постепенно увеличивает давление на масличные семена.[2][3][5] Как и в случае с плунжерным прессом, регулируемый штуцер на конце цилиндра может регулировать прилагаемое давление.[2][3][5]-Непрерывная работа[2][3][4]
- Преобладающая конструкция прессов для масличных культур с механическим приводом в мире[4]
-Доступны модели, которые обрабатывают от нескольких кг / час до тонн / час.[2]
-Трение внутри цилиндра выделяется тепло, которое улучшает выход масла.[5]
- Экспеллеры малого и среднего размера оказывают высокое давление на сырой продукт. * Это давление составляет 170 и 540 кг / см2 соответственно.[3]		-Электричество или ископаемое топливо требуется для привода более крупных моделей.
-Моторизованные экспеллеры производят масло более низкого качества по сравнению с системами холодного отжима.[8]
-Кольца, штуцер и конец червяка быстро изнашиваются.[3][7] Требуется свободный доступ к запчастям и квалифицированный персонал.[3][7]

Примечание: * Давление является хорошим показателем эффективности прессования масличных культур.[3]

Пищевая ценность продуктов

Независимо от конструкции, одинаковые конечные продукты получаются при работе пресса для масличных культур. После того, как масло будет удалено из масличных семян, остается жмых или жмых.[5] Этот ценный побочный продукт особенно богат белок.[9][10] Помимо сафлор и подсолнечник еда,[9] большинство шротов из масличных семян содержат около 40% сырого протеина.[9][10] Хотя это позволяет легко применять большинство шротов из масличных культур в качестве белковых добавок для жвачные животные например, крупный рогатый скот,[9] правда в том, что многие из этих блюд содержат нежелательные аминокислота соотношений или демонстрируют плохую усвояемость, что ограничивает их использование в свинья и домашняя птица диеты.[9]

Исключением из этой тенденции является соя еда. Обладает отличным аминокислотным профилем,[9][10][11][12][13] низкий волокно содержание,[9][10] высокая усвояемость,[9][10][12] и высокий уровень сырого протеина от 44 до 50%.[9][10][11][12][13] Эти преимущества, в том числе высокая лизин содержание 6,5%,[12] сделать его очень подходящей протеиновой добавкой в ​​рационе домашней птицы и свиней, а также жвачных животных.[9][10][12][13] Фактически, соевый шрот составляет 63% источников протеина, которые используются во всем мире.[12] Это превосходит следующего лидера канола мука, которая также подходит для кормления домашней птицы и свиней,[9][10][13] на 51%.[12]

Помимо еды, масло который получают из прессов для масличных культур, обладает питательными свойствами. Масла - это природные энергоемкие материалы[14][15] которые составляют около 25% от общего количества калорий, потребляемых обычным человеком.[16] В частности, растительные масла состоят в основном из ненасыщенные жиры (EUFIC, 2014; Indiana University 2014; Zambiazi et al., 2007),[16][17][18] которые включают основные Омега 3 и -6 полиненасыщенный жирные кислоты.[14] Жиры животного происхождения, напротив, содержат насыщенные жиры,[17][18] которые связаны с сердечно-сосудистые заболевания.[14][15]

Различные виды масличных культур обладают уникальными жирная кислота профили.[17] Тот же принцип применим и к масличности различных масличных культур. Например, хотя канола обычно содержит около 40-45% масла,[5][6][7][9][15] соевые бобы состоят примерно на 20% из масла.[9][15] Несмотря на эти особенности, важно отметить, что количество добываемой нефти зависит от эффективности процесса добычи (Lardy, 2008). Снижение выхода масла пагубно сказывается на добыче масла, но потенциально выгодно животноводам, поскольку питательная ценность оставшегося жмыха увеличивается.[9]

Процесс добычи нефти

Фактической экструзии растительного масла из масличных семян с помощью прессов для масличных семян предшествуют и за ними следуют несколько других действий. Первый шаг в этой процедуре - получить чистые, сухие семена. Удаление таких материалов, как камни, почва, мякина, листья, песок, пыль и другие посторонние частицы, повышает эффективность прессования, снижает износ и снижает вероятность повреждения пресса.[5][9] Сушка семян примерно до 10% предотвращает засорение пресса[5] а также предотвращает распространение плесень во время хранения.[5][7][8]

Для семян с твердой оболочкой, таких как подсолнечник или арахис,[6][7] требуется шелушение или удаление корки.[2][6][7] Такое удаление семенной оболочки повышает урожайность и снижает объем.[6][7] Помимо декортикации необходимо предварительное измельчение некоторых масличных культур, например арахиса.[6][7] Перед прессованием масличных семян может также потребоваться поджигание или нагревание семян.[2][6] Примером этого является то, как соевые бобы должны быть обжарены, чтобы отключить ингибиторы трипсина[9][15] которые являются антипитательными для свиней и домашней птицы.[9][19] Как правило, прогревание семян перед обработкой увеличивает выход масла.[5] Хотя лучшая температура семян для прессования составляет 38-71 ° C,[5] Известно, что прогревание семян подсолнечника на солнце всего за полчаса повышает урожайность масла на 25%.[8]

Все это приводит к тому фактическому прессованию масличных семян, за которым следуют другие процедуры, включающие переработку масла. Очистка удаляет мелкие загрязнения и примеси в масле, давая маслу постоять в течение некоторого времени, что позволяет частицам осесть.[5][6][7] Дальнейшее очищение может быть выполнено путем нагревания масла или его фильтрации через тонкую ткань.[5][6][7] Осветление продлевает срок хранения масла с нескольких дней до месяцев.[6][7]

Обезвоживание, отбеливание, нейтрализация и дезодорирование - все это процессы, следующие за разъяснением.[2][5][6] Эти процедуры часто не применимы к развивающимся странам из-за их сложности.[7] и тот факт, что ароматы нерафинированных масел хорошо приняты в этих областях.[2][6] Независимо от того, применяются эти процессы или нет, масло должно каким-то образом храниться. Емкости для хранения должны быть заполнены маслом доверху, полностью чистыми, воздухо- и водонепроницаемыми, непрозрачными.[5][6][7] Кроме того, масло следует хранить в прохладном месте, вдали от света.[5][6][7]

Рекомендации

  1. ^ ФАО (2010). «Классификация сельскохозяйственных культур» (PDF). ФАО. Получено 21 ноября 2014.
  2. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты v ш Икс у z аа ab ac объявление ае Axtell, B; Фэрман, Р. (1992). «Принципы добычи». Незначительные масличные культуры. ФАО. Получено 1 ноября 2014.
  3. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты v ш Икс у z аа ab ac объявление ае аф аг ах ай эй ак аль являюсь ан ао Голова, S; Swetman, A; Hammonds, T; Гордон, А; Саутуэлл, К; Харрис, Р. (195). «Экстракция растительного масла в малых масштабах». Украинская библиотека для школ. NRI.
  4. ^ а б c d е ж грамм Herkes, J; Grubinger, V; Шумахер, Дж; Томпсон, Дж (2012). «Технология механической экстракции биодизеля». расширение. Расширение. Получено 21 ноября 2014.
  5. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п Курки, А; Бахманн, Дж; Хилл, H (2008). «Переработка масличных культур для мелких производителей». Национальная информационная служба по устойчивому сельскому хозяйству. Национальная информационная служба по устойчивому сельскому хозяйству. Получено 15 сентября 2014.
  6. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q р s т ты Светман, Т. (2008). «Добыча нефти» (PDF). Практическое действие. Центр технологий и развития Шумахера. Получено 20 ноября 2014.
  7. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о ЮНИДО (1985). «Экстракция растительного масла». Библиотека продуктов питания и питания. ЮНИДО. Получено 20 ноября 2014.
  8. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м Хайман, Е. (1992). «Местная переработка сельхозпродукции с использованием устойчивых технологий: подсолнечное масло в Танзании» (PDF). Международный институт окружающей среды и развития. Получено 30 сентября 2014.
  9. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о п q Ларди, G (2008). «Преимущества биодизеля для производителей крупного рогатого скота» (PDF). Западная организация ресурсных советов. Получено 30 сентября 2014.
  10. ^ а б c d е ж грамм час Государственный университет Орегона (2004 г.). «Масличные муки». ANS 312. Государственный университет Орегона. Получено 19 ноября 2014.
  11. ^ а б Bajjalieh, N (2003). «Белки из масличных культур». ФАО. ФАО. Получено 20 ноября 2014.
  12. ^ а б c d е ж грамм Кромвель, G (1999). «Соевая почта» - золотой стандарт"" (PDF). Получено 20 ноября 2014.
  13. ^ а б c d Дейл, Н. (1996). «Различия в качестве кормовых ингредиентов: шроты из масличных культур». Наука и технология кормов для животных. 59 (1–3): 129–135. Дои:10.1016/0377-8401(95)00893-4.
  14. ^ а б c Министерство здравоохранения Канады (2000). «Исследования жиров, масел и липидов». Министерство здравоохранения Канады. Министерство здравоохранения Канады. Получено 25 сентября 2014.
  15. ^ а б c d е Государственный университет Орегона (2004 г.). «Масличные культуры». CSS 330 Мировые продовольственные культуры. Государственный университет Орегона. Получено 20 ноября 2014.
  16. ^ а б Замбиази, Р; Призбыльский, Р; Замбиази, М; Мендонка, К. (2007). «Жирно-кислотный состав растительных масел и жиров». Получено 20 ноября 2014.
  17. ^ а б c EUFIC (2014). «Как выбрать кулинарное масло». EUFIC. EUFIC. Получено 17 ноября 2014.
  18. ^ а б Университет Индианы (2014). «Твердый жир и жидкий жир». Университет Индианы. Университет Индианы. Получено 25 октября 2014.
  19. ^ Лея, Н. (2014). (личное общение) | формат = требует | url = (помощь). Отсутствует или пусто | название = (помощь); Отсутствует или пусто | url = (помощь)