Известно, что мировой объем рынка подсолнечного масла составляет на сегодняшний день порядка 10 млн тонн, причем наблюдается его стабильный и достаточно быстрый прирост.

Объем же российского рынка – порядка 2-2,2 млн тонн, с приростом около 3% в год, или в стоимостном выражении – около 82 млрд руб. Нетрудно догадаться, что далеко не весь объем подсолнечного масла производится корпорациями и другими крупными производителями: порядка 40-45% масла производят как раз производители средние и даже мелкие, вплоть до фермерских хозяйств.

Это объясняется просто: стоимость входа на рынок невелика, объем производства зависит лишь от того, сколько сырья может себе позволить переработать вновь открывшееся предприятие, а рынок сбыта практически не ограничен: если даже на производимый объем масла не находится региональных покупателей, то оно просто отправляется за границу (в основном в Турцию и Европу), где его покупают весьма охотно. Хотя такие случаи – скорее исключение, чем правило: подсолнечное масло, кроме собственно кулинарии, используется и во многих других отраслях экономики – например, в консервных производствах, мыловарении, лакокрасочной промышленности (из него, как известно, изготавливается олифа) и даже в косметической и медицинской промышленности, где оно выступает основой или компонентом различных кремов и мазей. Так что покупателя на подсолнечное масло найти нетрудно.

Кроме того, производство подсолнечного масла – безотходное. Дело в том, что в процессе его получения из семян подсолнечника образуются и сопутствующие материалы – лузга подсолнечная (шелуха, оболочки семян), отделяемая в процессе обрушивания при подготовке их к извлечению масла относится к возвратным отходам – ее реализуют на кирпичные заводы и предприятия по производству пеллет, а так же некоторые другие специфические нужды; к попутной же продукции относятся жмых и шрот – весьма ликвидные кормовые товары, требующие некоторой обработки (прессование в брикеты и проч.) перед реализацией.

Разумеется, сопутствующие материалы реализуются, не уменьшая себестоимость собственно масла; более того, в бухгалтерском учете затраты на продажу, транспортные расходы по отгрузке попутной продукции и отходов производства напрямую относятся на себестоимость проданного подсолнечного масла, что помогает оптимизировать налогооблагаемую базу предприятия.

Технология и оборудование для производства подсолнечного масла

Как известно, подсолнечное масло разделяется на две глобальных группы – рафинированные и нерафинированные масла. Их отличие – в степени очистки. Рафинированное масло очищается технологически, обычно с помощью отстаивания, центрифугирования, фильтрации, сернокислой и щелочной рафинации, гидратации, отбеливания, дезодорации и вымораживания в любом сочетании этих методов. Нерафинированное масло очищается исключительно механической фильтрацией.

Специфика современного производства подсолнечного масла такова, что на одном и том же маслоэкстракционном заводе возможен выпуск практически любого из 7 существующих (т.е. перечисленных в соответствующем стандарте – ГОСТ Р 52465-2005) видов.

В общем и целом, технология производства подсолнечного масла выглядит следующим образом. На первом этапе семена подсолнечника отделяются от примесей, отличающихся размерами и аэродинамическими свойствами, а также металлических примесей с магнитными свойствами.

Происходит это в специальных сепараторах, стоимость которых – 42-45 тыс. руб. (1360-1460 долларов) за единицу – производительность одного сепаратора – около 1 т (1000 кг) сырья в час. На втором этапе очистки семена подсолнечника отделяются от лузги в специальных рушально-веечных машинах.

Процесс называется рушением, оборудование же для его производства обойдется в 77 тыс. руб. (около 3000 долларов) за единицу – одна машина обрабатывает, как и сепаратор, 1000 кг сырья в час, поэтому количество рушально-веечных машин и сепараторов совпадает, а их суммарная мощность должна соответствовать мощности маслоэкстракционной линии в целом: обычно одну линию обслуживает одновременно несколько связок «сепаратор – рушально-веечная машина», питаемых из единого бункера (он называется «бункер завальный») с помощью нескольких транспортировочных (т.н. «шнековый транспортер») линий.

После обработки на сепараторе и в рушально-веечной машине очищенные семена подсолнечника подаются на вальцовый станок, предназначенный для размола ядер семян. Собственно мощность вальцевого станка и является входной (т.е. по сырью) мощностью линии в целом.

Стоимость таких машин сильно разнится в зависимости от мощности, и перечислять их все не имеет смысла. В целях данной статьи можно назвать стоимость сопоставимых по мощности агрегатов для того, чтобы составить у читателей представление о порядке цен на них.

Итак, вальцовый станок входной мощностью 800 кг в час (т.е. сопоставимый с сепаратором и рушально-веечной машиной мощностью в 1000 кг – выход из них полезных веществ, т.е. ядер подсолнечника, иначе говоря, выходная мощность и составит примерно 0,8 т) обойдется примерно в 425 тыс.руб. или 13800 долларов; станок же входной мощностью около 4200 кг в час, то есть сопоставимый с 5-6 связками «сепаратор – рушально-веечная машина» стоит уже около 1120 тыс. руб., или 36450 долларов.

Заводы, оборудованные станками второго типа попадают в категорию «средних» предприятий – ведь даже путем простого перемножения производительности на рабочее время нетрудно выяснить их «входную» мощность – 40-48 тонн в день (при условии односменной работы, хотя специфика производства такова, что в сезон урожая оно может быть и трехсменным, т.е. круглосуточным), а это – урожай с 16-19 гектар.

Размолотые посредством вальцов семена подсолнечника (их также называют «мятка») транспортируются в жаровню. Жаровни бывают двух типов – огневые и паровые. Разница, как нетрудно догадаться – в различии типов обработки размолотых семян.

Огневые жаровни, по сути, представляют из себя большие сковороды, или, точнее, котлы; нагревание и жарка в них производится с помощью газовых горелок. Паровые же обрабатывают мятку с помощью пара, получаемого, как правило, опять же нагревом воды энергией сгорающего газа.

Первый тип жаровен намного дешевле второго – они стоят порядка 83 тыс.руб., или немного меньше 3000 долларов, однако их производительность – 300-350 кг мятки за цикл, то есть для загрузки линии на полную мощность придется использовать 2-3 жаровни.

Паровая жаровня производительностью 800 кг в час (то есть соответствующая мощности «одинарной» линии в целом) обойдется уже примерно в 350 тыс. руб. или 11,5 тыс. долларов. Кроме того, существуют также паровые жаровни не для жарки, а лишь для термической обработки семян – такая технология позволяет немного экономить время и получать т.н. масло холодного отжима – без специфического запаха жареных семян подсолнечника.

Жаровня такого типа обойдется примерно в 440 тыс. руб., или чуть более 14 тыс. долларов. Производительностью она также будет соответствовать «одинарной» линии, т.е. обрабатывать 1000 кгмятки в час.

В принципе, существует технология холодного отжима и без использования дорогостоящего нагревающего оборудования. Однако без нагрева отжим масла существенно уменьшается – в данном случае вложения окупят себя довольно быстро, учитывая объемы производства.

Следующий агрегат – шнековый пресс предназначен собственно для отжима масла из прошедшей или не прошедшей влаготепловую обработку ядер семян подсолнечника (такая масса называется «мезгой»).

Производительность отжимных машин «среднего» класса, то есть предназначенных для небольших и средних производств составляет 15-25 тонн в сутки, их стоимость – 650-860 тыс. руб., или 21,1-28 тыс. долларов соответственно.

Масло из-под пресса охлаждается и отстаивается, а затем проходит сквозь специальный фильтр, предназначенный для первичной очистки от механических примесей. Стоимость такого фильтра – около 95 тыс. руб. или 3070 долларов.

В принципе, полученное масло в дальнейшей очистке и не нуждается, однако на некоторых предприятиях практикуется использование и других фильтров.

Производительность одного фильтра такого типа – 160 кг масла в час, учитывая среднюю масличность подсолнечника – от 33 до 57%, т.е. из 1 тонны мятки или мезги получается 330-570 (а с учетом оставшихся в жмыхе от 8-9 до 11-14% масла в среднем – 260-270 кг масла) фильтров обычно используется 2-3 штуки.

Полученное масло называется «сырым» – оставшийся после прессования жмых может продаваться как ценное сельскохозяйственное сырье, а может быть подвергнут дополнительной экстракции.

Второй способ получения подсолнечного масла называется экстракционным. В отличие от описанного выше – прессового способа выход масла увеличивается вплоть до 2% остатка от наличного в семенах подсолнечника.

Обычно на современных предприятиях используется оба метода – как правило, послепрессового отжима жмых сразу поступает в экстрактор – специальную машину, где производится растворение остаточного масла. В качестве растворителей применяют различные специфические вещества – экстракционный бензин, гексан, ацетон, дихлорэтан и др.

После второго отжима получается обезжиренный (до 2-5% содержания масла) материал, используемый в качестве корма для сельскохозяйственных животных– шрот, – и раствор масла в растворителе (так называемая мисцелла). Масло из мисцеллы получают рафинацией, которая может производиться разными методами. Стоимость соответствующего оборудования – примерно от 520 тыс. руб. или16770 долларов при производительности 500 кг масла в час.

Готовое подсолнечное масло разливается в различную тару: от железных бочек объемом 200 л до пластиковых бутылок от 0,5 до 5 л. Разумеется, масло в бочках гораздо менее ценится, чем бутилированное, поэтому (если, завод, конечно производит не техническое, а пищевое масло) следует приобрести также соответствующее оборудование: комплекты оборудования для розлива подсолнечного масла в пластиковые бутылки (мощностью 3600 л за 8-часовую смену) обойдется примерно в 405 тыс.руб. или чуть более 13 тыс. долларов.

Требования к персоналу и помещению при производстве подсолнечного масла

Большим минусом производства подсолнечного масла является требование достаточно больших производственных и складских помещений. Общая площадь производственных цехов для завода мощностью 50 тонн семян подсолнечника за смену – порядка 2000 кв. м. Вообще, статистической нормой считается наличие примерно 40 кв. м на тонну обрабатываемого в смену сырья. То есть, если мощность завода – 10 тонн, то для производственных цехов понадобится 400 кв. м, а если 25, то 1000.

Но складское помещение должно быть еще большим – ведь нормой производственных запасов считается 1-1,5 месяца, а специфика хранения семян подсолнечника такова, что его трамбовка слишком толстым слоем запрещена. Итого складские помещения в среднем получаются вдвое большими, чем производственные, а в описываемом случае это не меньше 4000 кв.м.

Кроме того, для хранения жмыха или шрота требуется вдвое меньший склад, чем для сырья, а собственно для готовой продукции – склад приблизительно равный 3/4 от производственного помещения. Итого получаем складских помещений еще на 2000+1500, а всего – 3500 кв. м.

Лузга может храниться навалом на улице под невесом или даже открытым небом, если климатические условия позволяют, однако для того, чтобы она не загораживала, например, проезд машинам, но была доступна для погрузки-выгрузки на реализацию, ей следует выделить отдельную площадь порядка 10-15 соток.

Как видно, соответствующие помещения найти довольно трудно, однако новые технологии возведения каркасных конструкций типа ангаров могут решить вопросы, как минимум хранения.

А вот с персоналом немного легче: из примерно 50 работников смены специальное образование и подготовку (в данном случае – по специальностям 260100 «Технология продуктов питания», 260400 «Технология жиров», 260401 «Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов», 260402 «Технология жиров и жирозаменителей», 260600 «Пищевая инженерия», 260601 «Машины и аппараты пищевых производств» и 260602 «Пищевая инженерия малых предприятий» по ОКСО) должны иметь всего 8-10 человек – технологи и мастера.

Остальные же работники могут набираться по принципу добропорядочности и отсутствия вредных привычек – производство считается пожароопасным. Общий фонд заработной платы, с учетом единого социального налога составит не более 700-750 тыс.руб.

Прибыльность и окупаемость производства подсолнечного масла

Рентабельность производства подсолнечного масла подсчитать не так просто: она сильно зависит от качества исходного сырья (масличность, влажность), применяемой технологии (холодный отжим, экстракция и т.п.) и сезонности. Пик производства и, как следствие, предложения подсолнечного масла – октябрь-декабрь. А пик спроса – конец лета – начало осени.

Однако, общие цифры выглядят следующим образом. Средний маслоэкстракционный завод перерабатывает 50 т семян подсолнечника в день. Средняя масличность подсолнечника (по разному качеству сырья и сортам) – порядка 45%, причем до 5% приходится на сопутствующий товар – шрот и технологические потери, а около 20% веса семян составляет лузга – оболочка.

Итак, из 50 тонн семян подсолнечника получится 40 тонн ядер, а из них в лучшем случае – 16 тонн масла плюс 24 тонны шрота и 10 тонн лузги.

16 тонн масла – это 17,3-17,4 тыс. литров масла. Для простоты расчетов все масло будет считаться рафинированным дезодорированным. Считая отпускную оптовую цену масла на уровне 35 руб. за литр, получим валовую прибыль 605-609, округленно – 600 тыс. руб. Это только с масла. Лузга подсолнечника при цене порядка 900 руб. за тонну принесет еще 90 тыс.руб., а шрот (по самой минимальной цене – 1,5 тыс.руб. за тонну) – плюс 36 тыс.руб. Итого валовой доход получается не менее 725 тыс.руб. От него и будем отталкиваться.

Стоимость тонны масличного подсолнечника нормального качества – порядка 12 тыс.руб., а следовательно, для рабочей смены сырья потребуется на 600 тыс. руб. Таким образом, чистая прибыль (без учета сопутствующих расходов) – 125 тыс.руб., а рентабельность – около 20%.

Прибыль за месяц (считая 24 рабочих дня по 1-сменной схеме) получится равной 3 млн руб., а за вычетом фонда оплаты труда и налогов, а также расходов на оплату коммунальных платежей – примерно 1,8-2 млн руб.

Смотрите видеосюжет о производстве растительного масла:

Введение.

ПРОИЗВОДСТВО РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ

Растительное масло является высококалорийным продуктом питания. В его состав входят:

95 – 98 % - триглицеридов;

1 – 2 % - свободных жирных кислот;

1 – 2% - фосфолипидов;

0,3 – 0,1% - стеаринов

Каротиноиды и витамины.

Норма потребления растительного масла на человека в год – 11кг.

Фактическое потребление составляет 8 – 9кг. За 1991 – 1996 г среднедушевое потребление растительного масла снизилось с 10 до 8 кг. Это связано с повышением цен на него и сокращением производства. В то же время в этот период наблюдался значительный вывоз маслосемян за границу. Только за 1994-97 г экспорт маслосемян из России составил 4,1млн. т (30% валового сбора) по цене 190-200 дол. за тонну.

К концу 80-х годов в России ежегодно потреблялось 1,8-2млн.т растительного масла, в т.ч. собственного производства-1,1 млн.т.

(импорт составлял 40%).

В середине 90-х годов потребление снизилось до 1,2-1,3млн.т, в год в т. ч. собственного производства – 0,8-0,9млн.т (импорт составлял 30%).

В 1997г потребление растительного масла возросло до 1,35-1,4млн т, из них собственного производства 0,7млн т (импорт достиг 50%)

Основными поставщиками растительного масла в Россию стали:

Аргентина – 162тыс т /год;

Венгрия - 74тыс т /год;

Франция – 9,6тыс т/год и т.д.

В 1998г производство растительного масла в России возросло до 768тыс т, а импорт по-прежнему составлял около 50%.

Цены на мировом рынке в 1998г составили:

Рапсовое – 610 дол./т;-соевое – 645дол./т

2.Масличное сырье. Масличными называют такие растения, в семенах и плодах которых содержится масло. В группу масличных культур включено более 100 видов растений. Наиболее известные из них следующие: подсолнечник, рапс, сурепица, арахис, лен, конопля, хлопчатник, соя, рыжик, мак, горчица, олив и др.По содержанию масла масличные культуры подразделяют на три группы: высокомасличные, свыше 30% (подсолнечник, арахис, рапс); среднемасличные, 20-30% (хлопчатник, лен); низкомасличные, до 20% (соя).

Требования к качеству маслосемян:

Влажность – 6-8% ;

Отсутствие эруковой кислоты (в рапсе);

Отсутствие порченных затхлых семян;

Низкое значение кислотного числа (до 5мг КОН)

Традиционная технология включает следующие операции: очистка и сушка семян, обрушивание, измельчение ядра, обжарка мятки, прессование и очистка масла.

Очистка семян . Производится на воздушно-решетно-триерных машинах, а сушка на сушилках мягкого режима до влажности 8-10%.

Обрушивание семян – разрушение оболочки производят на бичевых и центробежных семенорушках (рис.1)

Рис. 1. Семенорушка МРН. 1 – питающее устройство; 2 – приемник; 3 – бичевой барабан; 4 – дека; 5 – корпус. Семенорушка МНР предназначена для обрушивания кожурных масличных семян (подсолнечник и др.). Состоит из питающего устройства, бичевого барабана и деки. Зазор между барабаном и декой регулируется в зависимости от вида семян от 8 до 80мм. Обрабатываемые семена подаются рифленым питателем 1 через регулирующую заслонку в бичевой барабан, где они обрушиваются за счет многократных ударов о лопатки (бичи) и рифленую деку. В результате получается рушанка (смесь ядер и оболочек), которая затем сортируется на пневмосепараторе с выделением ядра.Производительность семенорушки 2,5 т/ч, установленная мощность 3,7 квт.

Измельчение ядра и маслосемян . В результате этой операции получается мятка .Эту операцию проводят для увеличения выхода масла. В процессе измельчения сырья изменяется не только структура маслосодержащих материалов, но и локализация в них липидов. Высвобождающееся из клеток масло покрывает тонким слоем огромную поверхность частиц. Для измельчения используют различные способы: сжатие со сдвигом, истирание, удар, раздавливание. Наилучшим образом в этом отношении соответствуют вальцевые станки (рис.2

Рис.2. Схема вальцевого станка КМ-400 для измельчения ядра. 1 – загрузочный бункер; 2 – вальцы; 3 – отражатели; 4 – выгрузной канал.

Производительность вальцевого станка 500 кг/час, установленная мощность 5,58 квт.

Приготовление мезги (обжарка). Это влаготермическая обработка мятки .Она производится для уменьшения сил, связывающих масло с поверхностью частиц мятки, и облегчения его отделения от нежировых компонентов мятки. Она может быть влажная и сухая. Эта операция включает капельное или паровое увлажнение, сушку и нагрев мезги до 80-100 градусов. Для этого используются чанные жаровни. Количество чанов может быть от одного до пяти. Схема одночаноой жаровни представлена на рис.3.

Рис.3. Одночанная жаровня Е8-МЖА. 1-привод; 2 – цепная передача; 3 – мешалка; 4 – корпус; 5 - лопатки.

Жаровня действует следующим образом: мятка загружается через люк в крышке. Жарение происходит в результате нагрева мятки паром. В процессе нагрева мятка перемешивается лопатками 5. После завершения процесса открывается люк в днище и мезга выгружается через лоток. В многочановых жаровнях в верхнем чане происходит увлажнение, а в последующих – сушка и жарение.

Извлечение масла. Масло из семян извлекают двумя основными способами: механическим , в основе которого лежит прессование подготовленного сырья, и экстракционным, при котором масличное сырье обрабатывают органическими растворителями с последующим отделением масла методом экстракции. Кроме того, может быть комбинированный способ, с использованием этих двух.

Извлечение масла прессованием. В настоящее время используется только непрерывный способ прессования на шнековых маслоотделяющих прессах Наибольшее распространение получили

прессы типа ПШМ-450 производитльностью 450кг/ч, ПШ-70 производительностью 70кг/ч, ПШМ-250 и др.

Пресс ПШМ-250 (рис.4.) имеет привод 1, загрузочный бункер 2 с регулировочной заслонкой, прессующий шнек 5 с переменным шагом, зеерную головку 4 для отделения масла и регулировочную гайку 3 для регулировки выхода жмыха.

Рис.4. Пресс шнековый маслоотделяющий ПШМ-250.

1 – привод; 2 – приемный бункер с заслонкой; 3 – регулировочная гайка; 4 – зеерная головка; 5 – шнек прессующий.

Техническая характеристика пресса:

Производительность, кг/ч……………….. 250

Остаточное содержание жира в жмыхе, %…3

Установленная мощность, квт……………. 22

Температура в рабочей камере *С……80-100

Масса, кг…………………………………1250

Прессы подобного типа используются в последнее время для производства масла методом холодного отжима по сокращенной технологии. Суть ее заключается в том, что семена не подвергаются обрушиванию, подготовке мятки и ее прожариванию. Маслосемена предварительно только очищаются и сушаться до влажности не более 8-10%, после чего подвергаются переработке. Поступая в пресс, семена под действием шнека 5 с переменным шагом сжимаются и нагреваются под действием факторов сжатия-трения до температуры 80-100 градусов, и поступают в зеерный цилиндр 4, который имеет узкие щели по периметру. Через них масло выжимается и поступает в отстойник, а жмых поступает дальше и выходит через зазор между зеерной головкой и гайкой 3. В дальнейшем масло поступает на очистку.

Экстракционный способ извлечения масла применяется для обеспечения большего его выхода. Эта операция производится, как правило, после первого прессования. Заключается она в том, что полученный после пресса жмых (ракушка) обрабатывается растворителем (очищенным бензином с температурой кипения 65..68 градусов), после чего подвергается отгонке

(экстрагированию).

Очистка растительного масла. Очистку сырых растительных масел называют рафинацией. Существует несколько способов очистки: физический (механический), химический и комбинированный (физико-химический).

Последовательность полной (глубокой) очистки включает все эти способы. Она включает следующие операции:

Удаление механических примесей - первичная очистка (физический способ) - в результате получается товарное недезодорированное масло;

Гидротация фосфолипидов (обработка водой при нагревании) – получается товарное гидратированное масло;

Дезодорирование (отгонка летучих веществ, сообщающих маслу запах и вкус) – получается рафинированное дезодорированое масло;

Вымораживание – удаление воскообразных веществ.

Первичная очистка производится методом отстаивания или на фильтр-прессах (рис. 5).

Фильтр-пресс Е8-МФП предназначен для непрерывной очистки масла от механических примесей. Состоит из насосной станции 1 и фильтр-пресса, который действует следующим образом:

Неочищенное масло из емкости подается насосной станцией 1 в масляный фильтр под давлением, проходит через фильтрующие прокладки 5 и сливается в приемный лоток 7. откуда поступает в емкости. Фильтрующие прокладки периодически заменяются.

В качестве прокладок используется ткань – бельтинг. Разборка и сборка фильтра по секциям производится с использованием винта 8. Им же достигается степень уплотнения прокладок.

Рис.5. Фильтр-пресс Е8-МФП.

1 – насос; 2 – опорная секция; 3 – корпус фильтра; 4 – секции фильтра; 5 – фильтрующие прокладки (бельтинг); 6 – нажимная секция; 7 – приемный лоток; 8 – стяжной винт.

Гидратация масла выполняется на нейтрализаторе А2-МНА-10

(рис.6). Корпус нейтрлизатора представляет собой цилиндрический сосуд. В нижней части его имеется паровая рубашка для нагрева продукта, а вверху – распылитель щелочи 11 и ороситель воды 1. Внутри вращается мешалка 4.Нейтрализатор работает следующим образом. Продукт подается через патрубок 8, после чего через ороситель 1 подается вода. Затем включается подогрев и мешалка.

После этого продукт оставляют в покое для образования осадка. Осадок выпускают через патрубок 7, а гидратировнное масло нейтрализуют щелочью через душирующее устройство 11. Готовое масло откачивается через трубку 6.

Рис.6. Схема нейтрализатлора А2-МНА-10.

1 – распылитель воды; 2 – крышка; 3 – вал мешалки; 4 – мешалка;

5 – подвод пара; 6 – сливное устройство; 7 – патрубок для удаления осадка; 8 – патрубок для подачи продукта; 9 вентиль для конденсата; 10 – подвод щелочи; 11 – распылитель щелочи.

Дезодорирование масла выполняют на дезодораторах периодического действия Д5 (рис.7).

Дезодоратор представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат со сферическим дном 6 и крышкой 3, имеющей верхнюю камеру 1 с каплеотражателем 8 и смотровым патрубком 2. В нижней части установлены паровые змеевики 5 для нагрева масла и для последующего охлаждения водой. Для впрыскивания острого пара имеется барбатер 7. При подготовке аппарата в нем создают вакуум, заполняют его рафинированным профильтрованным маслом, одновременно вводят 50-прцентный водный раствор лимонной кислоты. Затем масло нагревают до 100 градусов через змеевики и подают острый пар через барбатер для перемешивания масла. После обработки масло охлаждают и выпускают из сосуда.

Процесс дезодорации (устранение запаха и вкуса) достигается за счет нагрева масла и создания вакуума в результе удаляются (отгоняются) ароматизаторы (по гречески «одоре»)

Рис. 7. Схема дезодоратора Д5.

1 – верхняя камера; 2 – смотровой патрубок; 3 – крышка; 4 – корпус; 5 – паровой змеевик; 6 – днище; 7 – барбатер паровой;

8 – каплеотражатель.

Схема производства растительного масла по традиционной технологии представлена на рис.8.

Рис.8. Схема маслоцеха с традиционной технологией.

1 –нория; 2 – пневмосепаратор; 3 – магнитный сепаратор;

4 – семенорушка; 5 – вальцевый станок; 6,10 – конвейеры;

7 – бункер мятки; 8 – жаровня; 9 – маслопресс; 11 – гущеловушка;

12 – насосы; 13 – баки; 14 – фильтр-пресс; 15 – баки готовой продукции; 16 – циклон отходов; 17 – циклон лузги; 18 – бункер жмыха.

Схема цеха производства растительного масла из различных культур по новой ресурсо-энергосберегающей технологии с использованием метода холодного отжима, выполненного ОПКБ НИИСХ Северного Зауралья в п. Московский под руководством кандидата технических наук В.И.Свидерского, представлена на

Цех действует с 1994 года. Перерабатывает маслосемена различных культур (рапса, сурепицы, подсолнечника, конопли,горчицы и т. д.). Производительность линии 250кг сырья в час. Количество операций в сравнении с традиционной сокращен с 10 до 4 и включает очистку семян, подачу их в маслопресс

Рис. 8. Схема цеха производства растительного масла ОПКБ НИИСХ СЗ.

1 – наклонный погрузчик; 2 – бункер-накопитель; 3 – шнековый питатель; 4 – маслопресс ПШМ-250; 5 – отстойник масла;

6 – пневмоперегрузчик жмыха; 7 – отстойники масла (10 шт.)

8 – контроль уровня; 9 – сборник гущи (отстоя).

Литература:

1. Личко Н.М. и др. Технология переработки продукции растениеводства. М., «Колос», 2000г.

2. Копейковский В.М. и др. Производство растительных масел.

3. Каталог «Новая техника». Информагротех. М., 1994г.

4. Каталог. «Машины, оборудование, приборы и средства автоматизации для перерабатывающих отраслей АПК». М., Информагротех, 1996г.

Растительные масла получают из семян масличных растений. Для получения масел лучшего качества и более полного их выделения семена подвергают подготовительным операциям. Сначала их очищают на сепараторах от минерального и органического сора (листья, стебли). У масличных семян и плодов растений, имеющих одревесневшую оболочку, отделяют оболочку от ядра, так как она поглощает много масла. Полученное ядро измельчают на вальцевых станках вмятку и подвергают влаготепловой обработке. Влаготепловая обработка проводится в специальных аппаратах – жаровнях при температуре 105-120°С. При этом измельченный материал приобретает определенную структуру (мезга), облегчающую последующее выделение масла.

Извлечение растительных масел проводят методами прессования и экстрагирования (экстракции) органическими жиро-растворителями.

Прессование

Прессование – это механический отжим масла из подготовленного масличного материала (мезги) на специальных шнековых прессах. Оно может быть однократным и двукратным. В зависимости от величины применяемого при отжиме давления жмых может содержать от 6 до 14 % масла. Жмых используют на корм скоту, а жмых некоторых ценных масличных культур (сои, горчицы, арахиса и др.) – для пищевых целей. Жидкие растительные масла (салатные), полученные прессовым способом, реализуют главным образом в розничной торговой сети.

Экстрагирование

Экстрагирование масел основано на их способности растворяться в неполярных органических растворителях (бензине, гексане и др.). При многократном пропускании бензина через измельченный жмых (или семена) масло растворяется в бензине и практически полностью извлекается. Обезжиренный остаток (шрот) содержит менее 1% жира. Экстрагированное масло отличается по качеству от прессового, оно содержит больше красящих веществ, свободных жирных кислот, фосфатидов. После отгонки бензина его подвергают дополнительной очистке.

Рафинация (очистка)

Рафинация (очистка) масел состоит в том, что из них удаляют сопутствующие вещества и примеси: фосфатиды, пигменты, свободные жирные кислоты, пахучие вещества, примеси в виде обрывков тканей масличного материала.

Различают методы рафинации: физические методы (отстаивание, центрифугирование, фильтрация); химические (нейтрализация); физико-химические (гидратация, дезодорация, отбеливание, вымораживание восков).

Механическая (первичная) очистка масел проводится для удаления различных механических примесей и частично коллоидно-растворенных веществ. Эта очистка производится путем отстаивания, центрифугирования или фильтрации масел.

Гидратация

Гидратация масел проводится для удаления фосфатидов, слизистых и других веществ, обладающих гидрофильными свойствами. При обработке масел горячей водой фосфатиды набухают, не растворяются в масле и выпадают в осадок в виде хлопьев.

Нейтрализация

Нейтрализация масел заключается в обработке их растворами щелочей с целью удаления свободных жирных кислот. Образующиеся при этом соли жирных кислот (мыла) адсорбируют другие сопутствующие вещества (фосфатиды, пигменты), поэтому нейтрализованное масло является более очищенным по сравнению с гидратированным.

Адсорбционная рафинация

При отбеливании (адсорбционная рафинация) из масел удаляются красящие вещества (пигменты). Для осветления масел используют твердые адсорбенты: отбельные глины, активированный древесный уголь. Отбеливанию подвергают масла, используемые при переработке для получения маргаринов и кулинарных жиров.

Дезодорация

При дезодорации из растительных масел удаляются вещества, обусловливающие запах и вкус. Дезодорацию проводят путем отгонки ароматических веществ под вакуумом с острым паром, пропускаемым через жир при высокой температуре (210-230° С). После дезодорации масло является обезличенным по вкусу и запаху. В процессе рафинации из масел могут удаляться вещества, обладающие антиокислительными свойствами, а также имеющие физиологическую ценность, например витамины. Поэтому масла, поступающие в розничную торговлю, не всегда целесообразно подвергать глубокой рафинации.

Описание этапов производства растительного масла.

Очень часто возникает вопрос - чем отличается нерафинированное масло холодного отжима от привычного многим рафинированного масла, продающегося на полках магазинов. Для того чтобы ответить на этот вопрос, рассмотрим подробно процесс производства и его разновидности.

Переработка семян. Качество подсолнечного масла зависит от качества семян подсолнечника, поступающих на переработку, сроков и условий хранения семян перед отжимом. Основными качественными характеристиками для подсолнечных семян являются масличность, влажность, срок созревания. Масличность зависит от сорта подсолнечника и от того, насколько теплое и солнечное выдалось лето. Чем выше масличность семян, тем больше выход масла. Оптимальный процент влажности подсолнечных семян, поступающих на переработку, – 6 %. Слишком влажные семена и хранятся плохо, и тяжелее. Срок созревания в наших климатических условиях – очень важный фактор, косвенно влияющий на цену подсолнечного масла. Пик производства и предложения готового растительного масла – октябрь – декабрь. А пик спроса – конец лета – начало осени. Соответственно, чем раньше получено сырье, тем быстрее готовый продукт поступит потребителю. Кроме того, семена должны быть хорошо очищены, содержание мусора не должно превышать 1%, а битого зерна – 3%. Перед переработкой проводится дополнительная очистка, сушка, обрушивание (разрушение) кожуры семян и отделение её от ядра. Затем семена измельчают, получается мятка или мезга.

Отжим (производство) подсолнечного масла. Растительное масло из мятки семян подсолнечника получают 2-мя методами – отжимом или экстрагированием. Отжим масла – более экологичный способ. Хотя выход масла, конечно, значительно меньше и не превышает 30%. Как правило, перед отжимом мятку прогревают при 100-110 °С в жаровнях, одновременно перемешивая и увлажняя. Затем прожаренную мятку отжимают в шнековых прессах. Полнота отжима растительного масла зависит от давления, вязкости и плотности масла, толщины слоя мятки, продолжительности отжима и других факторов. Характерный вкус масла после горячего отжима напоминает поджаренные семечки подсолнечника. Масла, полученные горячим прессованием, интенсивнее окрашены и ароматизированы за счет продуктов распада, которые образуются во время нагревания. А подсолнечное масло холодного отжима получают из мятки без прогрева. Преимущество такого масла – сохранение в нем большей части полезных веществ: антиоксидантов, витаминов, лецитина. Отрицательный момент – такой продукт не может долго храниться, быстро мутнеет и прогоркает. Жмых, остающийся после отжима масла, может быть подвергнут экстрагированию или используется в животноводстве. Подсолнечное масло, полученное методом отжима, называют сырым, поскольку после отжима его только отстаивают и фильтруют. Такой продукт обладает высокими вкусовыми и питательными свойствами.

Экстрагирование подсолнечного масла. Производство подсолнечного масла методом экстрагирования предусматривает использование органических растворителей (чаще всего экстракционных бензинов) и проводится в специальных аппаратах – экстракторах. В ходе экстрагирования получается мисцелла – раствор масла в растворителе и обезжиренный твёрдый остаток – шрот. Из мисцеллы и шрота растворитель отгоняется в дистилляторах и шнековых испарителях. Готовое масло отстаивается, фильтруется и подвергается дальнейшей переработке. Экстракционный метод извлечения масел более экономичный, так как позволяет максимально извлечь жир из сырья – до 99%.

Рафинация подсолнечного масла. Масло, подвергнутое рафинации, практически не имеет цвета, вкуса, запаха. Такое масло еще называют обезличенным. Его пищевая ценность определяется лишь минимальным наличием незаменимых жирных кислот (в основном, линолевой и линоленовой), которые еще называют витамином F. Этот витамин отвечает за синтез гормонов, поддержание иммунитета. Он придает устойчивость и эластичность кровеносным сосудам, уменьшает чувствительность организма к действию ультрафиолетовых лучей и радиоактивного излучения, регулирует сокращение гладкой мускулатуры, выполняет еще множество жизненно важных функций. При производстве растительного масла существует несколько ступеней рафинации.

Первая ступень рафинации. Избавление от механических примесей – отстаивание, фильтрация и центрифугирование, после чего растительное масло поступает в продажу как товарное нерафинированное.

Вторая ступень рафинации. Удаление фосфатидов или гидратация – обработка небольшим количеством горячей – до 70 °С воды. В результате белковые и слизистые вещества, которые могут привести к быстрой порче масла, набухают, выпадают в осадок и удаляются. Нейтрализация – это воздействие на нагретое масло основой (щелочью). На этом этапе удаляются свободные жирные кислоты, являющиеся катализатором окисления и причиной дыма при жарке. Также на стадии нейтрализации удаляются тяжелые металлы и пестициды. Нерафинированное масло имеет чуть меньшую биологическую ценность, чем сырое, так как при гидратации удаляется часть фосфатидов, но зато храниться дольше. Такая обработка делает растительное масло прозрачным, после чего оно называется товарным гидратированным.

Третья ступень рафинации. Выведение свободных жирных кислот. При избыточном содержании данных кислот у растительного масла появляется неприятный вкус. Прошедшее эти три этапа растительное масло называется уже рафинированным недезодорированным.

Четвертая ступень рафинации. Отбеливание - обработка масла адсорбентами органического происхождения (чаще всего специальными глинами), поглощающими красящие компоненты, после чего жир осветляется. Пигменты переходят в масло из семян и также грозят окислением готового продукта. После отбеливания в масле не остается пигментов, в том числе каротиноидов, и оно становится светло-соломенным.

Пятая ступень рафинации. Дезодорация – удаление ароматических веществ путем воздействия на подсолнечное масло горячим сухим паром при температуре 170-230°С в условиях вакуума. Во время этого процесса уничтожаются пахучие вещества, которые приводят к окислению. Удаление вышеуказанных, нежелательных примесей приводит к возможности увеличения срока хранения масла.

Шестая ступень рафинации. Вымораживание – удаление восков. Воском покрыты все семена, это своеобразная защита от природных факторов. Воски придают маслу мутность, особенно при продаже на улице в холодный период года и тем самым портят его товарный вид. В процессе вымораживания масло получается бесцветное. Пройдя все этапы, растительное масло и становится обезличенным. Из такого продукта изготавливают маргарин, майонез, кулинарные жиры, применяют при консервировании. Поэтому оно не должно иметь специфического вкуса или запаха, чтобы не нарушать общий вкус продукта.

На прилавки подсолнечное масло попадает как следующие продукты: Рафинированное недезодорированное масло – внешне прозрачное, но с характерным для него запахом и цветом. Рафинированное дезодорированное масло – прозрачное, светло-желтое, без запаха и вкуса семечек. Нерафинированное масло – темнее, чем отбеленное, может быть с осадком или взвесью, но тем не менее оно прошло фильтрацию и, конечно, сохранило запах, который мы все знаем с детства.

Растительные масла получают из плодов, семян, корней и других частей растений, в основном, масличных. Растительные масла также содержатся в косточках некоторых плодовых деревьев (абрикоса, персика, вишни, черешни, миндаля), семенах винограда, арбуза, томатов, табака, чая, а также в различных маслосодержащих отходах пищевых производств (отрубях и зародышах семян зерновых культур – пшенице, кукурузе).

Состав и полезные свойства растительного масла

Растительные масла в основном (на 95-97 %) состоят из жиров (триглицеридов), которые наряду с углеводами и белками являются одними из важных компонентов питания и выполняют структурную и энергетическую функции.

Оставшаяся часть приходится на воски и фосфатиды, а также свободные жирные кислоты, липохромы, токоферолы, витамины и другие вещества, сообщающие маслам окраску, вкус и запах. Они также содержат ряд веществ, важных для жизнедеятельности человеческого организма, причём, организм не в состоянии синтезировать эти вещества самостоятельно.

К таким веществам относятся:

Линолевая кислота;

Линоленовая кислота;

Фосфолипиды.

Линолевая и линоленовая кислоты - полиненасыщенные жирные кислоты. Они являются структурными элементами клеточных мембран и обеспечивают нормальное развитие и адаптацию организма человека к неблагоприятным факторам окружающей среды.

Наибольшим содержанием данных кислот отличаются льняное и конопляное масла. Подсолнечное, маковое, ореховое масла высыхают слабее и медленнее. Сурепное и оливковое масла, содержащие только следы линоленовой кислоты, лишены способности высыхания (однако, оливковое масло загустевает). Касторовое масло не высыхает и не загустевает.

Фосфолипиды являются основным компонентом клеточных мембран. Они участвуют в регуляции обмена холестерина и способствуют его выведению. Оптимальное содержание фосфолипидов в рационе взрослого человека — 5-7 г/сутки.

Следует учесть, что в растительных маслах не может быть холестерина, однако, некоторые производители в рекламных целях подчёркивают на этикетках своих товаров, что данное масло не содержит холестерин. А это само по себе абсурдно.

Как получают растительные масла?

Отжим и экстрагирование – два основных способа получения растительного масла. Масло на производстве может получаться только отжимом, совместно отжимом и экстрагированием или только экстрагированием.

Отжим масла (прессование семян до получения масла) напоминает собой работу мясорубки. Это более экологичный способ, но выход масла при нем меньше. Полученное масло уже является нерафинированным. Но все же его дополнительно подвергают фильтрации для придания товарного вида, получения прозрачного светлого масла без осадка, к которому привык потребитель.

Жмых после отжима масла может подвергаться экстрагированию для того, чтобы получить оставшееся масло, поэтому чаще всего процесс отжима и экстрагирования происходят совместно. Производство подсолнечного масла методом экстрагирования предусматривает использование органических растворителей (чаще всего экстракционных бензинов) и проводится в специальных аппаратах – экстракторах. В ходе экстрагирования получается мисцелла – раствор масла в растворителе и обезжиренный твёрдый остаток – шрот.

Экстракционный метод извлечения масел более экономичный, так как позволяет максимально извлечь жир из сырья – до 99%. После экстрагирования растворитель из масла удаляется. Готовое масло отстаивается, фильтруется и подвергается дальнейшей обязательной переработке.

Что такое рафинация растительного масла?

Для повышения пищевого достоинства и технологических свойств масел и жиров их подвергают различной степени очистки - рафинации.

Рафинация - это ряд важнейших технологических процессов обработки жиров (масел) с целью удаления из них примесей и тех сопутствующих веществ, которые снижают качество и технологические свойства.

Масло, подвергнутое рафинации, практически не имеет вкуса и запаха. Такое масло еще называют обезличенным. Его пищевая ценность определяется лишь наличием незаменимых жирных кислот (в основном, линолевой и линоленовой), которые еще называют витамином F. Этот витамин отвечает за синтез гормонов, поддержание иммунитета. Он придает устойчивость и эластичность кровеносным сосудам, уменьшает чувствительность организма к действию ультрафиолетовых лучей и радиоактивного излучения, регулирует сокращение гладкой мускулатуры, выполняет еще множество жизненно важных функций.

На прилавки растительное масло может попадать в следующем виде:

Нерафинированное масло: может быть с осадком или взвесью (но оно прошло фильтрацию); сохраняет запах, вкус и цвет, присущие конкретному виду масла в зависимости от масличного сырья, из которого оно произведено (подсолнечное, льняное, оливковое и т.д.);

Рафинированное недезодорированное масло: внешне прозрачное, но с характерным для него вкусом, запахом и цветом;

Рафинированное дезодорированное масло: прозрачное, светло-желтое, без запаха и вкуса, присущего нерафинированному маслу.

При производстве растительного масла существует несколько ступеней рафинации.

1. Избавление от механических примесей — отстаивание, фильтрация и центрифугирование, после чего растительное масло поступает в продажу как товарное нерафинированное.
2. Удаление фосфатидов или гидратация – обработка небольшим количеством горячей (до 70 °С) воды. В результате белковые и слизистые вещества, которые могут привести к быстрой порче масла, набухают, выпадают в осадок и удаляются. Такая обработка делает растительное масло более прозрачным, после чего оно называется товарным гидратированным. Но оно практически не представлено на прилавках.
3. Нейтрализация – это воздействие на нагретое масло основой (щелочью). На этом этапе удаляются свободные жирные кислоты, являющиеся катализаторами окисления. Также на стадии нейтрализации удаляются тяжелые металлы и пестициды. При избыточном содержании данных кислот у растительного масла появляется неприятный вкус. Прошедшее эти три этапа растительное масло называется уже рафинированным недезодорированным.
4. Отбеливание - обработка масла адсорбентами природного происхождения (чаще всего специальными глинами), поглощающими красящие компоненты, после чего масло осветляется. Пигменты переходят в масло из семян и также грозят окислением готового продукта. После отбеливания в масле снижается содержание пигментов, и оно становится светло-соломенным.
5. Дезодорация – удаление веществ, обуславливающих вкус и запах масла или вкусоароматических веществ путем воздействия на масло горячим сухим паром при температуре 170-230°С в условиях вакуума. Во время этого процесса вещества, придающие маслу вкус и запах, удаляются. Благодаря дезодорации увеличивается срок хранения масла. Но нужно отметить, что в результате данного процесса удаляются и незначительное количество витаминов, ведь любая переработка – это потеря не только вредных, но и полезных веществ.
6. Вымораживание – удаление восков. Воском покрыты все семена, это своеобразная защита от природных факторов. Воски придают маслу мутность, особенно при продаже на улице в холодный период года и тем самым портят его товарный вид. В процессе вымораживания масло получается прозрачным.

Пройдя все этапы, растительное масло становится обезличенным. Из такого продукта изготавливают маргарин, майонез, кулинарные, кондитерские жиры, его применяют при консервировании. Поэтому оно не должно иметь специфического вкуса или запаха, чтобы не нарушать общий вкус продукта.