Результат интеллектуальной деятельности: Способ получения масла из семян голосеменной тыквы

Изобретение относится к производству получения растительных масел из масличных семян и может быть использовано на предприятиях агропромышленного комплекса для получения ценных растительных масел и пищевых жмыхов из семян голосеменной тыквы.

Известен способ переработки семян голосеменной тыквы, включающий очистку семян от сорных примесей, измельчение семян с получением мятки, влаготепловую обработку мятки, форпрессовый отжим масла из мезги на шнековом прессе, измельчение жмыха, влаготепловую обработку измельченного жмыха, экспеллерный отжим масла и первичную очистку масла (см. монографию Васильевой А.Г., Касьянова Г.И., Деревенко В.В. Комплексное использование тыквы и ее семян в пищевых технологиях. - Краснодар: Экоинвест, 2010 г., с. 89).

Основным недостатком известного способа переработки семян голосеменной тыквы является многоэтапность переработки и то, что влаготепловую обработку мятки перед форпрессованием ведут при достаточно высоких температурах 105-115°С для создания более жесткой структуры прессуемого материала. В связи с этим ухудшается не только качество форпрессового масла (первого отжима), но и снижается его выход.

Наиболее близким к заявляемому из известных способов переработки семян тыквы является способ получения масла семян бахчевых культур (см. патент РФ №2179179, опубликован 2002 году), включающий очистку семян тыквы от сорных примесей и сортировку, сушку в два этапа при температуре 100-110°С в течение 2-3 минут и далее при температуре не выше 60°С в течение 20-23 минут до влажности 3-5%, затем дробление семян тыквы до размера фракции крупного помола и прессование в шнековом прессе при температуре не выше 60°С, а перед окончанием цикла прессования за 8-10 сек при температуре от 80°С до 100°С.

Основным недостатком известного способа является многоэтапность технологических операций подготовки семян тыквы к отжиму масла на шнековом прессе, включающая двухэтапную сушку при высокой температуре и энергоемкое дробление, что, во-первых, в целом увеличивает энергозатраты на их переработку. Во-вторых, при температуре сушки семян тыквы 100-110°С снижается качество получаемой продукции - в прессовом масле увеличивается содержание продуктов окисления, а в жмыхе уменьшается содержание растворимых фракций белков.

Задачей изобретения является снижение энергозатрат при переработке семян голосеменной тыквы на получение масла.

Техническим результатом является сокращение технологических операций подготовки семян голосеменной тыквы к получению масла, а также снижение продолжительности и температуры процесса термообработки при максимально возможном выходе масла и сохранении качества получаемой продукции.

Технический результат достигается тем, что в способе получения масла из семян голосеменной тыквы, включающем очистку семян от сорных примесей, сортировку, термообработку и отжим масла на шнековом прессе, термообработку семян голосеменной тыквы осуществляют ИК-облучением до температуры от 65°С до 80°С и влажности от 6,0% до 8,5%.

В стендовых условиях проводили исследования эффективности отжима масла из предварительно подвергнутых термообработке ИК-облучением семян голосеменной тыквы на шнековом прессе, например, фирмы «Фармет». В результате установили, что при термообработке уменьшение температуры семян голосеменной тыквы ниже 65°С с влажностью 6,0-11,0% снижается выход масла ниже 31%. При увеличении температуры семян голосеменной тыквы, поступающих в шнековый пресс, более 80°С температура получаемого жмыха превышает 110°С, что ухудшает качество получаемой продукции. Установлено, что при отжиме масла из предварительно подвергнутых ИК-облучению семян голосеменной тыквы с влажностью более 8,5% выход масла снижается и не превышает 29%. Из предварительно подвергнутых ИК-облучению семян голосеменной тыквы с влажностью менее 6,0% и их температуре 80°С сначала уменьшается выход масла, а затем происходит запрессовка шнекового пресса, что связано с более жесткой структурой семян голосеменной тыквы, возникающей при их дальнейшей подсушке в процессе термообработки.

Получение масла и жмыха из семян голосеменной тыквы средней масличностью 38%, которые предварительно были подвергнуты термообработке ИК-облучением с доведением их до температуры от 65°С до 80°С и влажности в интервале от 6,0% до 8,5%, позволяет достичь максимально возможный выход масла 31-34% при температуре получаемого жмыха не более 110°С. Семена голосеменной тыквы покрыты тонкой пленчатой оболочкой черно-зеленого цвета, что обуславливает их большую поглощательную способность как объекта ИК-облучения. Поэтому термообработка ИК-облучением при кратковременном воздействии обеспечивает нагрев семян голосеменной тыквы до 65-80°С, обуславливающий повышение их пластичности и снижение вязкости масла, что в целом придает перерабатываемому материалу такие реологические свойства, при которых обеспечивается эффективный отжим масла в шнековом прессе.

Таким образом, совокупность указанных признаков, заявляемых в формуле изобретения, позволяет достичь желаемый технический результат.

В стендовых условиях предварительно очищенные от сорных примесей, сортированные и подвергнутые термообработке ИК-облучением семена голосеменной тыквы с температурой от 65°С до 80°С и влажностью от 6,0% до 8,5% перерабатывали на шнековом прессе фирмы «Фармет» с получением масла и жмыха. При этом температура получаемого масла и жмыха не превышала 110°С. Во всех образцах кислотное число масла не превышало 0,96 мг КОН/г, а перекисное - не более 3,2 моль кислорода. В полученном жмыхе содержание нерастворимой фракции белков не превышало 1,4%.

Заявляемый способ получения масла из семян голосеменной тыквы поясняется следующими примерами.

Пример 1. Семена голосеменной тыквы очищали от сорных примесей, сортировали, затем подвергали термообработке ИК-облучением до температуры 65°С и влажности 7,5% и далее отжимали масло на шнековом прессе в стендовых условиях. Выход масла составил 31,0%, температура получаемого жмыха 96°С, кислотное число масла 0,78 мг КОН/г, а перекисное число масла равно 3,1 моль кислорода.

Пример 2. Семена голосеменной тыквы очищали от сорных примесей, сортировали, затем подвергали их термообработке ИК-облучением до температуры 72°С и влажности 6,1% и далее отжимали масло на шнековом прессе в стендовых условиях. Выход масла составил 31,1%, температура получаемого жмыха равна 105°С, кислотное число масла 0,81 мг КОН/г, а перекисное число масла 3,1 моль кислорода.

Пример 3. Семена голосеменной тыквы очищали от сорных примесей, сортировали, затем подвергали их термообработке ИК-облучением до температуры 80°С и влажности 7,0% и далее отжимали масло на шнековом прессе в стендовых условиях. Получен выход масла 33,9%, температура получаемого жмыха 110°С, кислотное число масла 0,96 мг КОН/г, а перекисное число масла составило 3,2 моль кислорода.

Таким образом, в предлагаемом способе получения масла и жмыха из семян голосеменной тыквы по сравнению с прототипом исключаются двухэтапная продолжительная сушка и дробление семян перед отжимом масла в шнековом прессе, а также снижаются в целом энергозатраты в 1,4-1,6 раза за счет уменьшения температуры процесса термообработки со 100-110°С до 65-80°С.