способ получения подсолнечного масла

Формула изобретения

Способ получения подсолнечного масла, включающий сепарацию семян подсолнечника от примесей, сушку, обрушивание семян с отделением лузги и получением ядровой фракции, влаготепловую обработку и прессование ядровой фракции с получением масла и его последующую очистку, отличающийся тем, что используют семена, выращенные по экологически безопасной технологии, перед сепарацией семян от примесей отделяют фракцию семян высшего и первого класса с влажностью 8,0-15,0% и сушат их в два этапа - на первом этапе до влажности 7,5-8,0% при температуре 45-50°С, на втором этапе - до влажности 6,5-7,0% активным вентилированием воздухом, совмещая с охлаждением и хранением, а прессование ядровой фракции проводят при температуре 70-75°С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к масложировой промышленности и касается получения подсолнечного масла прессовым способом.

Известен способ получения подсолнечного масла, предусматривающий сепарацию семян подсолнечника от примесей, сушку семян до 6-7% при температуре нагрева семян 55-70°С, обрушивание семян, отделение ядровой фракции, ее измельчение, влаго-тепловую обработку мятки при температуре 100-120°С, последующее прессование мезги и очистку прессового масла (Технология производства растительных масел. / В.М. Копейковский, С.И. Данильчук, Г.И. Гарбузова и др. - М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. - 416 с.).

Данный способ имеет следующие недостатки: во-первых, не проводится фракционирование семян подсолнечника по исходному качеству, что приводит к снижению потребительских свойств масла по физико-химическим показателям и показателям безопасности; во-вторых, сушка семян в один этап до влажности 6-7% при температуре нагрева семян 55-70°С не дает возможности улучшить показатели качества масла в семенах при их послеуборочном дозревании, в-третьих, измельчение ядровой фракции и температура влаготепловой обработки и прессования 100-120°С приводит к интенсификации гидролитических и окислительных процессов в масле, снижает стойкость масла при хранении.

Известен способ получения растительных масел из маслосодержащего сырья, предусматривающий предварительный подогрев сырья до 70°С и прессование в две стадии: на первой стадии - экструзия, совмещенная с отжимом масла, а на второй - окончательное прессование (пат. №2156790. Способ получения растительных масел из маслосодержащего сырья. МПК ⁷ С11В 1/10; опубл. 2000 г. Бюл. №27, II ч.).

Данный способ имеет следующие недостатки: во-первых, прессование проводится в две стадии, что приводит к снижению качества масла, получаемого на второй стадии прессования за счет длительности процесса прессования и протекания гидролитических и окислительных процессов в маслосодержащем материале; во-вторых, не предусмотрена подготовка маслосодержащего сырья к извлечению масла на стадии его приемки и послеуборочной обработки, что приводит к снижению качества масла на обеих стадиях прессования.

Наиболее близким к заявляемому является способ получения подсолнечного масла, предусматривающий сепарацию семян от примесей, обрушивание, отделение лузги из рушанки с получением ядровой фракции, влаго-тепловую обработку ядровой фракции при температуре 40-70°С и прессование полученной мезги в двухшнековом прессе-экструдере с последующей первичной очисткой масла (пат. №2125086. МКИ⁶ С11В 1/00; опубл. 1999 г. Бюл. №2,1 ч.).

Данный способ имеет следующие недостатки: во-первых, не проводится фракционирование семян подсолнечника по исходному качеству, что приводит к снижению потребительских свойств масла по физико-химическим показателям и показателям безопасности; во-вторых, не повышаются потребительские свойства масел путем применения оптимальных режимов послеуборочной обработки семян подсолнечника; в-третьих, не учитывается влияние температуры ядровой фракции семян подсолнечника при прессовании на содержание токоферолов (витамина Е) и фосфолипидов в получаемом масле, что снижает его потребительские свойства.

Подсолнечное масло с улучшенными потребительскими свойствами должно иметь максимально возможное содержание физиологически ценных веществ, прежде всего жирорастворимых витаминов и провитаминов в их физиологически активной форме, отсутствие пестицидов и минимальное содержание продуктов гидролиза и окисления липидов. При этом показатели качества масла должны соответствовать высшему сорту согласно действующим нормативным документам.

Задачей изобретения является создание способа получения подсолнечного масла с улучшенными потребительскими свойствами.

Задача решается тем, что в способе получения подсолнечного масла, включающем сепарацию семян подсолнечника от примесей, сушку, обрушивание семян с отделением лузги и получением ядровой фракции, влаго-тепловую обработку и прессование ядровой фракции с получением масла и его последующую очистку, используют семена, выращенные по экологически безопасной технологии, перед сепарацией семян от примесей отделяют фракцию семян высшего и первого класса с влажностью 8,0-15,0% и сушат их в два этапа - на первом этапе до влажности 7,5-8,0% при температуре 45-50°С, на втором этапе - до влажности 6,5-7,0% активным вентилированием воздухом, совмещая с охлаждением и хранением, а прессование ядровой фракции проводят при температуре 70-75°С.

Технический результат - получение экологически чистого прессового масла, снижение его кислотного и перекисного чисел, количества продуктов окисления липидов, а также повышение содержания физиологически ценных токоферолов и фосфолипидов, поскольку предусмотрено применение оптимальных технологических режимов на всех стадиях получения подсолнечного масла - начиная от производства семян, их последующей послеуборочной обработки и хранения, далее переработки методом прессования до отправки готового масла потребителю.

Согласно результатам проведенных нами исследований прессовые подсолнечные масла, полученные из семян, выращенных по традиционным технологиям, содержат значительное количество пестицидов, максимальное содержание которых регламентируется соответствующими нормативными правовыми актами РФ. Наличие пестицидов снижает потребительские свойства масла по показателям безопасности. Данные, полученные в результате исследований, позволили установить, что отсутствие пестицидов в прессовых подсолнечных маслах может быть гарантировано в случае использования семян, выращенных с применением экологически безопасных технологий возделывания.

Экспериментально нами установлено, что исходное качество семян подсолнечника, характеризующееся их начальной влажностью и исходным кислотным числом масла, влияет на потребительские свойства полученного из них масла. В семенах подсолнечника с начальной влажностью более 15,0%, при послеуборочном дозревании и хранении в оптимальных для этих процессов условиях интенсивнее протекают процессы гидролиза и окисления липидов по сравнению с семенами, в которых указанные показатели были ниже.

Кроме того, для сушки семян с влажностью более 15,0% необходимо применять высокие температуры или увеличивать время сушки, что согласно полученным экспериментальным данным также ведет к интенсификации гидролитических и окислительных процессов в липидах семян и возрастанию в масле продуктов окисления и гидролиза. Экспериментально нами установлено, что оптимальные режимы сушки конвективным способом лежат в диапазоне температуры семян 45-50°С, так как при этих режимах сушки по завершении процессов дозревания содержание продуктов гидролиза и окисления липидов в семенах минимально.

Таким образом, на стадии послеуборочной обработки семян подсолнечника для повышения потребительских свойств получаемого из них масла по физико-химическим показателям, показателям безопасности (содержанию продуктов окисления липидов) необходимо семена фракционировать по исходному качеству и использовать фракцию с влажностью 8,0-15%, а первую стадию сушки проводить при температуре семян 45-50°С.

Проведенные исследования показали, что на стадии хранения влажность семян подсолнечника после сушки в пределах 7,5-8,0% является тем оптимальным диапазоном, при котором в свежеубранных семенах протекают процессы дозревания, сопровождающиеся снижением содержания свободных жирных кислот в масле семян при минимальном уровне окисления липидов. Снижение содержания жирных кислот в масле семян происходит за счет протекания завершающего этапа синтеза триацилглицеролов (ТАГ) из диацилглицеролов (ДАГ) и свободных жирных кислот (СЖК). Этот процесс схематично можно представить следующим образом:

ДАГ + СЖК=ТАГ.

В результате дозревания в масле снижается кислотное число, улучшая его потребительские свойства. Применение активного вентилирования в процессе дозревания и хранения позволяет интенсифицировать указанный процесс, одновременно охладить семена и досушить до оптимальной для хранения и переработки влажности 6,5-7,0%. Поэтому на стадии хранения семян для улучшения потребительских свойств получаемого из них масла необходимо после сушки семян до влажности 7,5-8,0% по указанным режимам проводить активное вентилирование, охлаждая и досушивая семена до влажности 6,5-7,0%.

Проведенные нами исследования показали, что максимальное содержание токоферолов в подсолнечном масле, одним из определяющих показателей пищевой ценности масла, наблюдается при температуре прессования ядровой фракции семян 70-75°С. Возрастание содержания токоферолов в масле при температуре прессования ядровой фракции 70-75°С объясняется увеличением их перехода в масло. Снижение содержания токоферолов в масле при температурах прессования выше 75°С происходит в результате их расходования на ингибирование процессов окисления. Содержание другого физиологически ценного компонента - фосфолипидов, возрастает при температуре прессования более 70°С, свидетельствуя об их переходе из клеточных мембран ядровой фракции семян в масло.

Начиная с температуры прессования 75°С, возрастает перекисное число масла и содержание в нем первичных и вторичных продуктов окисления, что объясняется интенсификацией процессов окисления, на ингибирование которых расходуются токоферолы.

Таким образом, при выращивании семян по экологически чистой технологии, отделении фракции семян подсолнечника высшего и первого класса с влажностью до 15%, их сушки сначала до влажности 7,5-8,0% и далее до 7% активным вентилированием воздухом, дальнейшем отделении оболочки и прессовании ядровой фракции семян при температуре 70-75°С достигается повышение содержания физиологически ценных веществ, отсутствие пестицидов, и снижение содержания продуктов гидролиза и окисления липидов в подсолнечном масле.

Следовательно, в данном способе получения подсолнечного масла заявляемые параметры имеют существенные отличия от известных способов и позволяют улучшить потребительские свойства подсолнечного масла.

Заявляемый способ подтверждается следующими примерами.

Пример 1. Семена подсолнечника сорта Флагман, выращенные по экологически чистой технологии, фракционировали по исходному качеству и фракцию семян первого класса с влажностью 8,0% после сепарации от примесей сушили в два этапа: на первом этапе до влажности семян 7,5% при температуре семян 50°С, на втором - до влажности 6,5% активным вентилированием атмосферным воздухом с одновременным охлаждением семян в процессе хранения. После хранения семена обрушили, отделили лузгу, а полученную ядровую фракцию после влаготепловой обработки подвергали прессованию при температуре 75°С. Полученное масло очистили от примесей.

Пример 2. Семена подсолнечника сорта Флагман, выращенные по экологически чистой технологии, фракционировали по исходному качеству и фракцию семян первого класса с влажностью 15,0% после очистки от примесей сушили в два этапа: на первом этапе до влажности семян 8,0% при температуре семян 45°С, на втором - до влажности 7,0% активным вентилированием атмосферным воздухом с одновременным охлаждением семян в процессе хранения. После хранения семена обрушили, отделили лузгу, а полученную ядровую фракцию после влаготепловой обработки подвергали прессованию при температуре 70°С. Полученное масло очистили от примесей.

Параллельно семена подсолнечника сорта Флагман первого класса, выращенные по известной технологии с применением пестицидов, без фракционирования по исходной влажности после очистки от примесей сушили по известной технологии, затем после хранения семена переработали по известной технологии и полученное масло очистили.

Показатели качества полученных масел представлены в таблице.

Наименование показателей	Значение показателей
	Заявляемый способ		Известный способ
	Пример 1	Пример 2
Содержание токоферолов, мг/100 г	82,9	84,1	68,1
Коэффициент поглощения, при длине волны: 232 нм	0,105	0,109	0,193
268 нм	0,025	0,027	0,041
Массовая доля свободных жирных кислот, %	0,80	0,87	1,25
Содержание пестицидов, мг/кг	отсутствие	отсутствие	0,05
Массовая доля фосфолипидов, %	0,82	0,78	0,41

Из приведенных данных видно, что подсолнечное масло, полученное по заявляемому способу, не содержит пестицидов, в нем ниже массовая доля продуктов гидролиза и окисления липидов, выше содержание токоферолов и фосфолипидов.

Таким образом, подсолнечное масло, полученное по заявляемому способу, имеет более высокие потребительские свойства по сравнению с маслом, полученным известным способом.