|
Глава 2. Методы анализа.
Приведены методы анализа,
рекомендованные в «Руководствах» ВНИИЖ, для определения основных
качественных показателей растительных масел и эмульсионных жировых
продуктов, полученных при проведении экспериментальных исследований.
Использованы современные методы: калориметрический; спектрофотоме-
трический; определения ингибирующей способности антиоксидантов,
присутствующих в маслах, а также экспресс-методы оценки исследуемых
растительных масел на различных стадиях переработки.
Стабильную устойчивость эмульсий определяли по кинетике
расслоения готовых эмульсий; динамическую устойчивость оценивали
центрифугированием эмульсий по количеству вьщелившейся воды. Степень
дисперсности эмульсий определяли с помощью микроскопа по размерам
частиц,
а
внешний вид и консистенцию - визуально.
Глава 3. Совершенствование технологии получения подсолнечного
масла. Разработан способ получения мезги в производстве подсолнечного
масла, обеспечивающий за счет изменения условий проведения процессов
измельчения и влаготепловой обработки масличных семян улучшение
качества мезги, а следовательно, и получаемого из него впоследствии
подсолнечного масла. Установлено, что под действием влаги, тепла и
давления при экструдировании происходит полная деструктуризация
продукта с созданием структуры более пористой и с увеличенной активной
поверхностью, через которую впоследствии обеспечивается максимальное
извлечение масла из клеток.
Проведенное исследование полученной подсолнечной мятки показало,
что мятка имела большую поверхность измельчения, что позволило основной
части масла полностью высвободится и покрыть образовавшуюся
измельченную поверхность частиц мятки в виде тонких пленок.
Измельченная мятка составила > 70 % от массы однородных частиц,
проходящих сквозь сито с отверстием 1 мм. В ней не содержалось
неразрушенных клеток, а содержание мучнистых частиц полностью
отсутствовало. Средняя удельная поверхность мятки составила 4,450 м /г, а
влажност при температуре 110°С — 4 %.
Полученная мезга имела капиллярно-пористую структуру, внутри
которой различными формами связи удерживалось масло на поверхности и
внутри капилляров. Средняя удельная поверхность мезги составила 3,05 м
2
/г.
Содержание фракций в мезге менее 1 мм превышало 70 %.
Проведенный анализ показал, что в процессе экструдирования
масличные семена подвергаются не только полному и объемному обжатию,
но на них воздействуют и разнонаправленные деформации сжатия, сдвига и
кручения. Поэтому число деформаций, а следовательно, и разрушений
продукта практически бесконечно, поскольку пропорционально числу
слабых мест в клетках, из которых состоят обрабатываемые частицы.
Вследствие этого за счет снижения адсорбционной связи масла с пористой
9
структурой увеличивается доля свободного масла. В результате в
дальнейшем повышается эффективность процесса прессования мезги для
получения подсолнечного масла: при тех же параметрах прессования, что и в
существующих способах, увеличивается скорость процесса масловыделения
и объем получаемого масла. Кроме того, предлагаемый способ
характеризуется простотой технологического процесса, обусловленный
отсутствием необходимости в отдельных операциях помола, получения
мятки и ее обжаривания.
На основании полученных результатов исследования были определены
оптимальные параметры процесса экструдирования семян подсолнечника:
- давление в процессе экструдирования должно находится в пределах
20-40 атм, так как при давлении менее 20 атм имеет место недостаточность
деформационных воздействий на частицы, а повышение давления свыше
40 атм нецелесообразно, так как связано с дополнительными затратами
энергии;
- экструдирование необходимо проводить при температуре равной 90-
110°С. Выбранный верхний предел диапазона температур обусловлен
органолептическими свойствами готового масла, а снижение температуры
ниже 90°С связано с понижением капиллярной подвижности масла;
- получение мезги необходимо осуществлять при следующих
параметрах экструдера: диаметр вала - 123 мм, количество рабочих витков -
11, шаг нарезки шнека - 40 мм, глубина канала -11 мм, частота вращения
шнека - 360 об/мин;
- исходная влажность семян подсолнечника должна быть 7-8 %;
- количество добавленной воды не должно превышать 3 %;
- на выходе из экструдера температура продукта
должна составлять 98°С.
Приведенные оптимальные параметры процесса позволяют достигнуть
интенсивной диспергации продукта, выраженной в 70%-ном содержании в
мезге фракций менее 1 мм.
10
Установлено, что с повышением температуры мезги от 80-90°С
возрастает доля упругих деформаций, а с повышением температуры от 90 до
110°С возрастает доля пластичных деформаций.
По-нашему мнению, при взаимодействии влаги и масла с мяткой
возникают характерные поверхностные явления адсорбции и десорбции на
границах раздела фаз твердое тело - пар. Кроме этого возникают явления
термодифузии (эффект Соре), когда градиент температуры вызывает
появление градиента концентрации, а также явления диффузионной
теплопроводности (эффект Дюфора), когда градиент концентрации вызывает
появление градиента температуры. Установлена зависимость содержания в
мезге фракций менее 1 мм от температуры процесса и количества
добавленной воды (рисунок 1).
Анализ графических зависимостей показывает, что добавление воды
менее 2 % при температуре 110°С выход фракции менее 1 мм составляет
55 %. Добавление воды до 3 % при той же температуре дает максимальный
выход фракции менее 1 мм, составляющий более 70 %. При повышении
температуры и не высокой влажности мезга превращается в порошок, а при
понижении - образуется мучнистая структура.
Подсолнечное масло, выработанное прессовым способом из мезги,
полчуенной по разработанной экструзионной технологии по сравнению с
традиционной технологией, характеризуется следующими физико-
химическими показателями, соответственно: массовая доля фосфолипидов
(%) - 0,6 и 1,2; кислотное число (мг КОН) - 1,5 и 2,3; перекисное число
(1/2 О моль/кг) - 11-15; цветность (мг J
2
) - 13 и 26; содержание неомыляемых
веществ (%) - 0,7 и 0,5; содержание восков (%) - 0,15 и 0,16; содержание
токоферолов (мг %) - 75,0 и 25,0; содержание влаги (%) - 0,18 и 0,2; степень
прозрачности (фем) - 35 и 50.
На разработанный способ получения мезги в производстве
подсолнечного масла получен Патент России № 2166532.
И
Рисунок 1. Зависимость содержания в мезге фракций менее 1 мм
от температуры и количества добавленной воды
Do'stlaringiz bilan baham: |
