Að breyta olíufræjum í fullbúna matarolíu er fjölþrepa ferli sem færist frá hráu fræi yfir í hreina, stöðuga matarolíu í gegnum vandlega röð af vélrænum og efnafræðilegum skrefum. Kjarnaverkflæðið - sem notað er fyrir jarðhnetur, sojabaunir, repjufræ, sólblómafræ, bómullarfræ, sesam og flest önnur olíufræ - fylgir samræmdri leið: fræmóttaka og geymsla, hreinsun og fjarlæging óhreininda, valfrjáls afhýðing, mylja og flögnun, kæling og pressun á aukaolíu, vélræn pressun á olíuköku, valmöguleika síun og hreinsun með slípun, hlutleysingu, bleikingu og lyktaeyðingu, með valfrjálsu vetrarvæðingu fyrir ákveðnar olíur. Hvert stig undirbýr efnið fyrir það næsta og gæði og skilvirkni hvers skrefs í uppstreymi hefur bein áhrif á afrakstur, bragð, lit og geymsluþol fullunnar olíu. Að sleppa eða flýta stigi - til dæmis, þrýsta undir-hreinsað fræ eða sleppa því að flaga - kemur næstum alltaf fram sem minni olíuframleiðsla, dekkri hráolía eða meiri hreinsunartap síðar.
Fræhreinsun og undirbúningur
Þrif er fyrsta og einfaldasta gæðastýringarskrefið- og það er líka eitt það sem oftast er vanmetið. Hrátt fræ eins og það er afhent frá býli eða kaupmanni inniheldur blöndu af óhreinindum: ryki, hismi, laufblöðum, stilkum, steinum, málmbrotum, illgresisfræi og óþroskuðum eða skemmdum fræjum. Þessi óhreinindi innihalda ekki olíu, þannig að þau taka upp afkastagetu og slitna á búnaði í aftanstreymi; steinar og málmur geta skemmt crusher rollers og press orma; og ryk og lífrænt rusl stuðlar að -bragði, dökkum lit og hærra innihaldi óbundinna fitusýra í hráolíu. Þrif notar blöndu aftitringsskjáir(að stærð-aðskilið),loftflokkarar(til að blása út létt hismi og ryki),destoneers(þyngdarafl aðskilnaður til að fjarlægja steina), ogsegulskiljur(til að fjarlægja járn- og stálbrot). Vel-hreinsunarlína minnkar aðskotaefni niður fyrir 0,5% miðað við þyngd, sem verndar búnaðinn, bætir olíugæði og tryggir að hvert kíló sem er gefið í pressuna sé raunverulegt olíufræ frekar en rusl. Fyrir fræ með miklum raka við afhendingu gæti einnig þurft þurrkunarskref á þessu stigi til að koma raka í 8–10% svið fyrir örugga geymslu og stöðuga vinnslu.
Afhýða, mylja og flagna
Mörg olíufræ eru með ytri skel eða bol sem inniheldur litla sem enga olíu og getur þynnt olíuafraksturinn og dökkt olíuna ef hún er skilin eftir í.Afhýðinger staðalbúnaður fyrir sólblómafræ, jarðhnetur, bómullarfræ og suma pálmakjarna, með högg- eða núningshreinsibúnaði og síðan loftaðskilnað til að fjarlægja skrokkana (sem oft eru seldar sem dýrafóður eða eldsneyti). Sojabaunir og repjufræ eru venjulega unnin án þess að afhýða, þó að mikil-prótein sojabaunavinnsla geti falið í sér að bolurinn sé fjarlægður. Eftir afhýðingu (eða beint fyrir heil fræ) fer fræið í gegnmyljandi- venjulega með tenntri-rúllumölunarvél sem brýtur fræið í 4–6 hluta - til að auka yfirborð og byrja að brjóta upp olíu-frumur. Myldu bitarnir fara svo í gegnmýking(aðlögun við 40–60 gráður með rakastillingu í 8–10%) til að gera þau sveigjanleg, fylgt eftir afflagnandií gegnum sléttar rúllur sem þrýsta bitunum í þunnar flögur, venjulega 0,3–0,5 mm þykkar. Flögnun er mikilvæg vegna þess að hún brýtur í sundur frumuveggina, losar olíu úr olíuhlutunum og myndar stórt, þunnt yfirborð sem gerir hita og raka kleift að komast jafnt inn á meðan á steikingu stendur og gerir olíunni kleift að flæða frjálst út við pressun. Illa flagnar eða of -þykkar flögur leiða til minni olíuuppskeru og meiri olíuafganga í pressukökunni.
Þrif og steiking
Meðhöndlun og steiking -, oft sameinuð í einni gufueldavél eða staflaeldavél - er stigið þar sem flögufræið er stillt að nákvæmlega hitastigi og rakainnihaldi sem hámarkar losun olíu og bragð við pressun. Ferlið felur í sér að væta, hita, gufa og þurrka flögurnar til að ná endanlegum raka upp á um 5–8% og hitastig 100–130 gráður, haldið í 20–40 mínútur, allt eftir fræi. Við þetta hitastig afeyta fræpróteinin og storkna, sem losar olíuna úr próteinfylki og dregur úr seigju olíunnar svo hún flæðir auðveldara út úr pressunni. Ristun þróar einnig einkennandi hnetukennda, ristaða bragðið sem tengist heitum-pressuðum olíum - jarðhnetuolíu, sesamolíu og repjuolíu fá mikið af áberandi ilm sínum frá þessu stigi - og það dregur úr raka í kökunni, sem bætir pressuafköst. Nákvæmt hitastig og rakasnið er fræ{15}}sérstakt: sojabaunir eru venjulega kældar við 100–110 gráður, jarðhnetur við 110–120 gráður og sesam við 120–130 gráður fyrir hámarks bragð. Fyrirkaldpressaðar-olíur, brennslustiginu er sleppt eða haldið undir 60 gráður til að varðveita hita-næm næringarefni, náttúrulegan lit og mildan bragð - á kostnað markvert minni olíuuppskeru (oft 20–30% minna en heitpressun) og meiri olíuafganga í kökunni.
Þrýsta / reka út
Pressun er vélrænni útdráttarstigið þar sem skilyrt, brennt efni er gefið í askrúfapressa (útdráttarvél)- snúningsormur inni í rifa tunnu sem flytur efnið stöðugt áfram á sama tíma og þrýstingur hækkar, kreistir olíu út í gegnum tunnu raufin og losar af-olíubökuðu kökuna í losunarendanum. Skrúfupressur eru samfelldar,-afkastavélar sem sjá um flestar olíufræpressun í atvinnuskyni, með afkastagetu frá nokkur hundruð kílóum á klukkustund fyrir litlar gerðir upp í tugi tonna á klukkustund fyrir iðnaðarlínur. Valkosturinn er avökvapressa, sem starfar í lotum og er ákjósanlegt fyrir-lítil hágæða- eða sérolíur (sesam, ólífuolíu, argan) þar sem mild pressun og hámarkshald á bragði skiptir meira máli en afköst. Vel-stillt skrúfapressa skilur venjulega eftir 5–8% olíuafganga í pressukökunni fyrir flest olíufræ, þar sem raunveruleg olíuuppskera fer eftir olíuinnihaldi fræsins: jarðhnetur og sesam gefa 40–45% olíu, repju og sólblómaolíu 30–40% og sojabaunir 15–20%. Hráolían sem kemur úr pressunni er dökk, gruggug og inniheldur fínt föst efni, raka, fosfólípíð (gúmmí), fríar fitusýrur, litarefni og lyktarsambönd - hún er ekki enn æt og þarf að fara í gegnum síun og hreinsun. Pressukakan er hins vegar dýrmæt aukaafurð sem notuð er sem-próteinríkt dýrafóður, áburður eða - í stórum plöntum - fóðri til leysisútdráttar til að endurheimta olíuna sem eftir er.
Leysiútdráttur (valfrjálst)
Fyrir stórar-vöruolíustöðvar skilur vélræn pressun ein sér eftir of mikla olíu í kökunni (5–8%) til að vera hagkvæm, þannig að pressukakan fer í gegnleysisútdráttur- notar venjulega matar-hexan - til að leysa upp og endurheimta olíuleifarnar, sem minnkar olíuleifar í lokamáltíðinni niður fyrir 1%. Ferlið felur í sér að snerta kökuna við hexan í samfelldum útdráttarvél (venjulega af percolation eða dýfingu), aðskilja miscella (olíu-hexan blöndu) frá fituhreinsuðu mjölinu og síðan gufa upp og fjarlægja hexanið úr bæði miscella og mjölinu í lofttæmi, með hexan endurheimt og endurunnið. Útdráttur leysis er mjög skilvirkur og er staðalaðferðin fyrir sojaolíu (sem hefur of lágt olíuinnihald til að hægt sé að pressa hana eingöngu) og fyrir stórar-virkjanir sem vinna flest önnur olíufræ. Það er hins vegar-fjármagnsfrekt, krefst ströngs öryggis- og leysiefna{10}}endurheimtarkerfa og er ekki hagkvæmt fyrir litlar eða meðalstórar aðgerðir. Lítil og meðalstór olíumylla stoppa venjulega við vélræna pressun og selja pressukökuna sem fóður og samþykkja lægri heildarafrakstur olíu í skiptum fyrir minni fjárfestingu og einfaldari rekstur. Hráolían frá leysiútdrætti er almennt ljósari á litinn og lægri í föstu efni en pressuð hráolía, en hún þarfnast samt fullrar hreinsunar.
Hráolíusíun
Fyrir hreinsun verður hráolían - hvort sem hún er frá pressun eða leysiefnisútdráttur - að verasíaðurtil að fjarlægja fínar fastar agnir (fræmjöl, trefjar, próteinfínefni) sem annars myndu trufla hreinsunarefni, óhreina varmaskipti og stuðla að-bragði. Síun er venjulega gerð meðplötu-og-rammasíupressureðalóðréttar þrýstiblaðasíurnota síupappír eða síudúk, stundum með síuhjálp eins og kísilgúr fyrir mjög fínar agnir. Síaða hráolían er síðan sett í skilvindu til að fjarlægja leifar af vatni og gúmmíi áður en hún fer í hreinsunarlínuna. Þetta skref er einfalt en mikilvægt: Ósíuð hráolía veldur vandamálum á hverju stigi niðurstreymishreinsunar, allt frá lélegri slípun til óhóflegrar notkunar á bleikjarð.
Hreinsun: Frá hráolíu til matarolíu
Hreinsun er fjöl-ferlið sem umbreytir dökkri, sterkri-lyktandi hráolíu í tæra, hlutlausa, geymsluþolna-matarolíu. Það fylgir fjórum kjarnaþrepum, með valkvæðum viðbótarþrepum eftir olíugerð og æskilegri einkunn.Degummingfjarlægir fyrst fosfólípíð (gúmmí) með því að blanda hráolíunni við heitt vatn eða þynnta sýru (fosfór- eða sítrónusýru), sem vökvar fosfólípíð í óleysanlegt gúmmí sem er aðskilið með skilvindu. Gúmmíið sem endurheimt er er oft unnið í lesitín í atvinnuskyni, dýrmætt matvælaýruefni.Hlutleysing (afsýring)fjarlægir síðan frjálsar fitusýrur með því að bæta við stýrðu magni af ætandi gosi (NaOH), sem hvarfast við frjálsu fitusýrurnar til að mynda sápustokk sem er aðskilinn og skolaður út; olían er síðan vatn-þvegin og lofttæmd-þurrkuð til að fjarlægja sápu og raka. (Fyrir há-gæða olíur með lágar-sýrur, getur líkamleg hreinsun - gufuhreinsun undir háu lofttæmi - komið í stað efnahlutleysingar.)Bleikingblandar hlutlausu olíunni við virka bleikjarð (og stundum virkt kolefni) undir lofttæmi og hita, sem aðsogar litarefni (blaðgrænu, karótenóíð), sápuleifar, oxunarefni og snefilmálma; hina eyddu bleikjarðjörð er síðan síuð frá og eftir verður föl, tær olía.Lyktaeyðinger lokastigið: bleikta olían er hituð í 200–250 gráður undir háu lofttæmi og fjarlægð með lifandi gufu, sem fjarlægir rokgjörn lyktarsambönd, afgangslausar fitusýrur og sumar oxunarafurðir, sem gefur hlutlausa-bragðlausa, lyktarlausa, stöðuga fullunna olíu. Fyrir olíur sem innihalda vax eða há-bráðnandi þríglýseríð -, einkum sólblómaolíu, maísolíu og hrísgrjónaklíðolíu - til viðbótarvetrarvæðing (vaxhreinsun)þrepi er bætt við: olían er hægt að kæla niður í 5–10 gráður til að kristalla vaxið, sem síðan er síað út og kemur í veg fyrir ský í olíu á flöskum þegar hún er kæld. Heildartap hreinsunar er venjulega á bilinu 3–8% af hráolíu, allt eftir gæðum hráolíu og æskilegri einkunn.
Niðurstaða
Fullkomið vinnuflæði olíuvinnslu er vandlega röð keðju vélrænna og varmaaðgerða, hver byggir á þeirri fyrri: hreinsun fjarlægir óhreinindi og verndar búnað; afhýða, mylja og flagna, rofna frumuveggi og undirbúa fræið fyrir olíulosun; kæling og steiking stilla raka og hitastig til að hámarka olíuframleiðslu og þróa bragð; pressun dregur út hráolíuna vélrænt og framleiðir dýrmæta próteinköku; valfrjáls leysisútdráttur endurheimtir leifar af olíu fyrir stórar plöntur; og hreinsun með slípun, hlutleysingu, bleikingu og lyktaeyðingu umbreytir hráolíu í tæra, stöðuga matarolíu. Afraksturinn, bragðið, liturinn og geymsluþol fullunnar olíu fer eftir því hversu vel er stjórnað hverju stigi - flýtileið á hvaða stig sem er í uppstreymisstigi kostar næstum alltaf meira í tap á ávöxtun eða hreinsunarkostnaði síðar. Fyrir litla og meðalstóra framleiðendur er vel-samþætt pressulína með réttri hreinsun, flögnun, steikingu og síun hagnýtasta og arðbærasta uppsetningin; fyrir stórar-aðgerðir, með því að bæta við leysiefnisútdrátt og fullri samfelldri hreinsun skilar það mesta heildarendurheimt olíu og stöðugustu vörugæði.
