¿Qué es un aceite de cocina "no lixiviante"?
En la actualidad, la gran mayoría de los aceites comestibles utilizan el método de lixiviación, mientras que el método de prensado solo se concentra en una pequeña cantidad de aceites de paquetes pequeños de calidad media y alta.
En general, el método de prensado es más ecológico y saludable que el método de lixiviación, pero ahora muchos fabricantes de aceite comestible todavía necesitan utilizar el método de lixiviación para completar tareas necesarias como la desfosforización y la eliminación de aflatoxinas. En China, parece que sólo Luhua utiliza métodos completamente físicos. Orquídea no está segura.
Por supuesto, no importa qué tipo de aceite de cocina, siempre que cumpla con los estándares nacionales, los consumidores pueden consumirlo con confianza.
Después de la clasificación, se introducen dos métodos:
Lixiviación
El aceite de lixiviación utiliza el principio de extracción sólido-líquido y selecciona un disolvente orgánico que puede disolver la grasa. Un método de extracción de aceite que utiliza pulverización y remojo de aceite para extraer el aceite que contiene.
El proceso básico de lixiviación de aceite consiste en sumergir el blanco de la semilla oleaginosa, la torta preprensada o el embrión del material inflado en el disolvente seleccionado, de modo que el aceite se disuelva en el disolvente para formar un aceite mixto, y luego el aceite mezclado se mezcla con el aceite lixiviado y se separa la harina sólida. El aceite mezclado se evapora y el disolvente se separa del aceite para obtener el aceite lixiviado. La harina sólida después de la lixiviación contiene una cierta cantidad de disolvente y la harina terminada se obtiene después del tratamiento de evaporación. El vapor de solvente descargado de equipos como la evaporación de harina húmeda, la evaporación de aceite mixto y el vapor deben recuperarse mediante condensación, absorción de aceite mineral y otros métodos, y el solvente recuperado se recicla y reutiliza.
Las ventajas de la lixiviación de aceite son: alto rendimiento de aceite, bajo nivel de aceite residual en la harina (menos del 1%), buena calidad de la harina, el proceso de producción se puede controlar a baja temperatura y el grado; de desnaturalización de proteínas de la harina es muy pequeña, para facilitar la extracción de proteínas lipídicas y la utilización de semillas oleaginosas, es fácil realizar una producción automatizada y a gran escala debido a su producción cerrada y baja temperatura, el entorno de producción es mejor; que el método de prensado; el consumo de energía es menor que el método de prensado. Fácil de lograr una producción automatizada y a gran escala. Sin embargo, la mayoría de los solventes utilizados en el método de inmersión en aceite son inflamables y explosivos, y el vapor del solvente tiene cierto grado de toxicidad, por lo que el proceso de producción presenta ciertos riesgos. Además, dado que hay disolvente residual en el aceite extraído (generalmente menos de 500 ppm), su calidad es peor que la del aceite prensado y no se puede consumir directamente. Sin embargo, estas deficiencias pueden superarse mejorando el proceso, desarrollando disolventes adecuados y mejorando la gestión de la producción. Por lo tanto, el método de extracción de aceite se ha utilizado ampliamente en el país y en el extranjero.
Introducción al método de prensado físico
La historia de la extracción de aceite mediante el método de prensado se remonta a países antiguos como China, Egipto e India, hace más de 5.000 años. Las prensas de aceite originales incluían prensas de aceite de palanca, prensas de aceite de cuña, prensas de aceite de tornillo humano, etc. La invención de la prensa hidráulica Brahma en 1795 permitió utilizar prensas hidráulicas para extraer aceite de cultivos oleaginosos a principios del siglo XIX (1818-1824). La primera prensa hidráulica se construyó en la ciudad de Yingkou, provincia de Liaoning, China, en 1895. por Valerius D. Anderson en 1900 Prensa de aceite de tornillo continuo (nombre comercial:
Prensa de aceite de tornillo). En 1900, Valerius D. Anderson inventó la prensa de aceite de tornillo continuo (nombre comercial Expeller). Desde entonces, la prensa de aceite de tornillo continuo se ha convertido en la corriente principal de la tecnología de extracción de aceite. Actualmente, Anderson International Ltd. y France Petroleum Equipment Company son los dos principales fabricantes de prensas de aceite de tornillo continuo en los Estados Unidos, y Krupp de Alemania y De Smet Rosedown del Reino Unido son los principales fabricantes de Europa. El primer fabricante de equipos de prensa de aceite de tornillo en mi país es Hubei Anlu Grain Machinery Factory (anteriormente Dongfanghong Grain Machinery Factory).
1. Los principios básicos de la extracción de aceite mediante el método de prensado
(1) Proceso de prensado
El proceso de extracción de aceite mediante el método de prensado consiste en exprimir el aceite del material prensado con la ayuda de máquinas mecánicas. fuerza externa. Durante el proceso de prensado, se producen principalmente cambios físicos como la deformación del material, la separación del aceite, la generación de calor por fricción y la evaporación del agua. Sin embargo, debido a la influencia de la temperatura, la humedad, los microorganismos, etc., también se producirán algunos cambios bioquímicos, como la desnaturalización de proteínas, la pasivación y destrucción de enzimas y la combinación de determinadas sustancias. Durante el exprimido, las superficies interior y exterior de las partículas del material prensado están en estrecho contacto entre sí bajo presión, lo que da como resultado dos procesos diferentes: la parte líquida y la parte de gel, es decir, el aceite se exprime de los espacios entre los Los materiales prensados y las partículas de material prensado se deforman para formar una torta de aceite dura. El proceso de extracción de petróleo se muestra en la Figura 2-4.
1. El proceso de separación de grasas y partes de gel.
En la etapa principal de prensado, se puede considerar que la grasa presurizada sigue aproximadamente los principios hidrodinámicos de los fluidos viscosos, es decir, la extracción. grasa Puede verse como un medio poroso deformado que se mueve en un líquido incompresible. Por lo tanto, la velocidad promedio del flujo de grasa depende principalmente de la fricción (viscosidad) y la fuerza impulsora (presión) dentro de la capa líquida en los poros. Al mismo tiempo, el espesor de la capa líquida (tamaño y número de poros) y la longitud del recorrido del aceite también son factores importantes que afectan la velocidad de descarga del aceite en esta etapa. En términos generales, cuanto menor sea la viscosidad de la grasa y mayor la presión, más rápido saldrá de los poros. Al mismo tiempo, cuanto mayor sea la distancia del flujo de aceite, más pequeños serán los poros, el caudal disminuirá y la velocidad de prensado será más lenta.
Durante una fuerte compresión, la superficie de las partículas del material exprimido se exprimirá hasta la etapa final, lo que inevitablemente conducirá a una situación límite, es decir, una capa de aceite de una sola molécula o casi una sola molécula. Una capa de múltiples moléculas quedará en la superficie final de la capa de aceite. Esta capa de aceite se fusiona completamente con la superficie debido al enorme campo de fuerza molecular que se encuentra en la superficie. Ya no fluye según las leyes generales de la mecánica de fluidos, sino que sale de los espacios entre las superficies. En este momento, las moléculas de aceite pueden formar una fina película de adsorción en un estado orientado. Por supuesto, estas películas de aceite también se rompen en algunos lugares y provocan que las piezas en contacto directo se peguen entre sí. Se puede observar que cuando las partículas del material prensado se prensan hasta obtener una compacidad similar a una película, el contenido de aceite al final del prensado es muy bajo. De hecho, la cantidad de aceite que queda en la torta es mucho mayor en comparación con la capa de aceite monomolecular que permanece en la superficie de las partículas. Esto se debe a que las superficies interior y exterior de las partículas no están todas juntas y las superficies de las partículas individuales del material prensado están en contacto directo, lo que provoca que parte del aceite residual se bloquee en el circuito de aceite.
2. El proceso de formación de torta de aceite
Bajo la acción de la presión, las partículas de material prensado se exprimen continuamente a medida que se descarga el aceite y las partículas de material prensado están en contacto directo con entre sí generan presión. La deformación plástica resultante del material prensado, especialmente cuando se rompe la película de aceite, se cruzarán entre sí y formarán un todo. De esta forma, al finalizar el prensado, el material prensado ya no es un cuerpo suelto, sino que comienza a formar un cuerpo plástico completo, denominado torta de aceite. Cabe señalar que no todas las partículas de la torta de aceite se combinan entre sí, sino un cuerpo poroso coloidal no completamente combinado con una gran cantidad de poros. Es decir, además del esqueleto de gel continuo donde algunas partículas se combinan en forma de torta, todavía hay muchos poros entre las partículas o entre las partículas combinadas en aglomerados. Es probable que algunos de estos poros se desconecten y sellen el paso del petróleo, mientras que otras partes estén conectadas para formar canales, y aún es posible continuar con la extracción de petróleo. Se puede ver que el aceite residual en la torta de filtración está compuesto por el aceite encerrado por el aceite y contenido en los poros, el aceite en las superficies internas y externas de las partículas y el aceite residual en las celdas de aceite no dañadas. Cabe señalar que durante el proceso de prensado real, debido a factores como la distribución desigual de la presión y los caudales de aceite inconsistentes, la distribución del aceite residual en la torta de aceite después del prensado será inevitablemente inconsistente. Al mismo tiempo, no se debe ignorar que durante el proceso de prensado, especialmente en la etapa final, debido a la generación de calor por fricción u otros factores, el aceite descargado contendrá una cierta cantidad de gas mezclado, principalmente vapor de agua. Por tanto, el proceso de prensado de aceite real debe incluir dos situaciones: la extracción de aceite líquido y la extracción de una mezcla de vapor de agua y aceite líquido en un medio poroso deformado.
(2) Principales factores que afectan el efecto de la extracción de aceite
Hay muchos factores que determinan el efecto de la extracción de aceite, incluida la estructura del material prensado y las condiciones de prensado. Además, la estructura y selección del equipo de prensado también afectará en cierta medida el efecto de extracción de petróleo.
1. La influencia de la estructura del material de la prensa
La estructura del material de la prensa se refiere a la estructura mecánica y la estructura interna y externa del material de la prensa. La naturaleza de la estructura del material prensado depende principalmente de la calidad del pretratamiento (principalmente cocción al vapor y fritura) y de la composición del propio aceite.
(1) Requisitos generales para la estructura del material de prensa. Se requiere que el tamaño de partícula del material prensado sea apropiado y consistente, la estructura interna y externa del material prensado debe ser consistente, cuanto menor sea el número de celdas completas en el material prensado, mejor y mayor será la capacidad. del material prensado, mejor sin afectar la estructura interna y externa. La viscosidad y la tensión superficial del aceite en el material de prensa deben ser lo más bajas posible y las partículas del material de prensa deben tener suficiente plasticidad.
(2) Factores que afectan el comportamiento estructural del material prensado. Entre las muchas propiedades estructurales de los materiales de prensa de aceite, las propiedades mecánicas de los materiales de prensa de aceite, especialmente la plasticidad de los materiales de prensa de aceite, tienen el mayor impacto en el efecto de extracción de aceite. En las mismas condiciones, como el contenido de aceite y el contenido de cáscara, la plasticidad del material prensado se ve afectada principalmente por la humedad, la temperatura y la desnaturalización de las proteínas.
En general, a medida que aumenta el contenido de agua del material prensado, también aumenta gradualmente su plasticidad.
Cuando la humedad alcanza un cierto nivel, el aceite extraído es el mejor y el contenido de humedad en este momento se denomina "humedad óptima" o humedad crítica. Para cierto tipo de materia prima prensada, bajo ciertas condiciones, el rango de contenido de humedad óptimo es estrecho. Por supuesto, el rango de humedad óptimo también está estrechamente relacionado con otros factores, en primer lugar, la temperatura y el grado de desnaturalización de las proteínas.
En general, la plasticidad de los materiales prensados aumenta cuando se calientan y disminuye cuando se enfrían. La temperatura del material prensado no sólo afecta su plasticidad y rendimiento de aceite, sino que también afecta la calidad del aceite y la torta. Por lo tanto, también existe un "rango óptimo" de temperatura.
Una desnaturalización excesiva de las proteínas reducirá la plasticidad del material prensado, aumentando así la presión de trabajo necesaria de la prensa de aceite. La cocción y fritura excesivas harán que la lechada se endurezca, afectando así la presión de prensado y el rendimiento de aceite, así como la formación de torta de aceite durante el proceso de prensado. Sin embargo, la desnaturalización de las proteínas es necesaria para la extracción de aceite mediante prensado, porque el grado suficiente de desnaturalización de proteínas en el material de prensado mide el grado de daño a la estructura coloide del aceite y también afecta el efecto de la extracción de aceite. La Figura 2-5 muestra la relación entre el grado de desnaturalización de la proteína en la torta de prensa y el aceite residual en la torta. Sin embargo, cabe señalar que el efecto combinado de la temperatura y la presión durante el proceso de prensado hará que la proteína continúe desnaturalizándose. Por ejemplo, el grado de desnaturalización de la proteína antes del prensado es de aproximadamente 74,4-77,03%, y puede llegar a 91,75-. 93% después del prensado. En resumen, un grado adecuado de desnaturalización de las proteínas puede garantizar buenos resultados de extracción de aceite.
De hecho, las propiedades de las materias primas prensadas se reflejan en la interacción de la humedad, la temperatura, el contenido de aceite, la desnaturalización de las proteínas y otros factores. Pero en la producción diaria a menudo sólo prestamos atención a los efectos de la humedad y la temperatura. El efecto combinado de la humedad y la temperatura es que cuanto menor es la humedad, mayor es la temperatura requerida. Cuando la tasa de aceite residual es baja, es necesario reducir razonablemente la humedad y la temperatura del material prensado. Sin embargo, no se permiten temperaturas de prensado superiores a ciertos límites (por ejemplo, 130 °C). Además, diferentes procesos de pretratamiento pueden dar como resultado la misma humedad y temperatura de prensa pero grados significativamente diferentes de desnaturalización de proteínas.
2. Influencia de las condiciones de prensado
Además de las condiciones estructurales de las propias materias primas prensadas, las condiciones de prensado como presión, tiempo, temperatura, espesor de la capa de material, resistencia al aceite, etc. son importantes para mejorar el efecto de la producción de petróleo.
(1) Presión durante el proceso de prensado. La esencia de la extracción de aceite mediante el método de prensado es ejercer presión sobre el material prensado para lograr el propósito de la extracción de aceite. Sin embargo, el tamaño de la presión, el estado del material prensado, la velocidad y el patrón de cambio de la presión tienen efectos diferentes en el efecto de extracción de aceite.
①La relación entre la presión y la compresibilidad del material prensado. La compresión de materiales por la prensa durante el proceso de prensado se debe principalmente a la compresión del material por las superficies internas y externas del sólido y la extrusión de grasa durante el prensado. Al mismo tiempo, factores como la evaporación del agua, la descarga de líquido que se lleva las migajas de la torta, la condensación del gel después de la presión y ciertas transformaciones químicas que cambian la densidad también harán que el volumen del material prensado se reduzca. Cuanto mayor sea la presión aplicada durante el exprimido, mayor será el grado de deformación plástica de las partículas y más completa será la extracción del aceite. Sin embargo, bajo ciertas condiciones de presión, la compresión de un determinado material siempre es limitada. En este momento, incluso si la presión aumenta a un valor grande, la cantidad de compresión es mínima, por lo que se le llama cuerpo incompresible. La presión a la que comienza esta incompresibilidad se denomina "presión última" (o presión crítica).