Процесс по производству кукурузного масла

Примечание:

Кукуруза – одна из основных продовольственных культур в мире. Она родом из Центральной и Южной Америки. В настоящее время она распространена в основном между 30 и 50 градусами северной широты в таких странах, как США, Китай, Бразилия, Мексика, Южная Африка, Индия и Румыния.

Сегодня во многих странах кукурузу используют для производства растительного масла. Одна из причин этого заключается в том, что, согласно исследованиям, общее содержание масла в зерне кукурузы составляет 3,1-5,7 %, в то время как 80-85 % масла приходится на зародыши кукурузы. Поэтому производство кукурузного масла в основном основано на извлечении (сепарации) зародышей. Другая причина заключается в том, что стоимость создания завода по производству кукурузного масла невелика, если его закупать у китайских производителей.

Производство кукурузного масла обычно включает в себя два процесса: отделение зародышей и прессование масла из зародышей кукурузы.

Первым шагом в переработке кукурузного масла является отделение кукурузного зародыша. Существует три способа отделения кукурузного зародыша: сухой, мокрый и полумокрый.

То есть кукуруза не проходит процесс регулировки влажности, а напрямую использует механические методы, такие как экструзия или удар, для отделения кожицы, зародыша и эндосперма. Эта технология проста, не требует больших затрат энергии, не загрязняет окружающую среду, но эффективность извлечения низкая, зародыш содержит больше эндосперма.

Этот метод включает в себя замачивание кукурузы, дробление, дегумацию и отделение зародыша от крахмала с помощью роторного жидкостного сепаратора. Эффективность отделения зародышей может составлять 85-95%. Поскольку содержание влаги в зародыше составляет до 60 процентов, его необходимо высушить. После сушки содержание влаги в нем составляет 2-4 процента, а содержание масла достигает 44-50 процентов. Поэтому этот мокрый метод отделения зародышей кукурузы отличается высоким энергопотреблением, загрязнением окружающей среды, высокими инвестициями в оборудование и производственными затратами, длительным сроком окупаемости.

Принцип этого метода заключается в использовании различных свойств зародыша и эндосперма кукурузы с точки зрения содержания воды и водопоглощения, а также различных свойств упругости, вязкости и прочности на раздавливание после поглощения воды, и выборе подходящего оборудования для дробления, шелушения и удаления зародыша кукурузы. Затем, используя различные физические свойства зародыша и эндосперма, раздавите зародыш и измельчите эндосперм, а после просеивания отберите зародыш для извлечения эндосперма. В этом методе кукуруза нагревается до содержания влаги 16-20 процентов, затем очищается, дробится и измельчается для получения зародыша кукурузы. Эффективность этого метода извлечения зародыша может достигать более 85 процентов, при этом он отличается низким энергопотреблением, отсутствием загрязнения окружающей среды, небольшими инвестициями в оборудование, коротким сроком окупаемости и низкой себестоимостью; однако зародыш содержит определенное количество эндосперма.

Существует два метода прессования масла из зародышей кукурузы: первый – метод прессования, который подходит для малых и средних маслопрессов; второй – метод экстракции растворителем, который подходит для крупных маслопрессов; и третий – водно-ферментный метод, который является новым методом, разработанным в последние годы. В настоящее время большинство маслозаводов в Китае используют метод прессования для производства масла из зародышей кукурузы, но выход масла при этом составляет всего 65 %. Существует лишь несколько крупных предприятий, которые используют для производства масла зародышей кукурузы как метод прессования, так и метод экстракции растворителем. Такое сочетание технологий переработки кукурузного масла позволяет достичь выхода масла 97 %.

Обычно используются шнековые маслопрессы. Для обеспечения высокого выхода масла, в дополнение к соблюдению вышеуказанных условий, давление в прессе для кукурузного масла должно быть выше 69 МПа. После прессования остаточное количество масла в жмыхе должно контролироваться на уровне 6~7 %, а содержание влаги в жмыхе должно составлять 3~4 %. Для безопасности содержание воды в жмыхе должно быть отрегулировано до 12%.

Содержание влаги в кукурузных зародышах должно контролироваться в соответствующем диапазоне, чтобы соответствовать требованиям по влажности для последующего процесса предварительного прессования и экстракции растворителем. В то же время, соответствующее содержание влаги также способствует тому, чтобы хлопья кукурузного зародыша не прилипали к вальцам, легко превращали кукурузный зародыш в однородные хлопья, а также снижению содержания остаточного масла в хлопьях для создания благоприятных условий. Подходящее содержание влаги в сухих хлопьях составляет 10%~11%. Для того чтобы хлопья не мелели, их толщина должна контролироваться на уровне 0,35 ~ 0,45 мм. Пропаривание, предварительное прессование и охлаждение могут дополнительно изменить внутреннюю и внешнюю структуру частиц зародыша, заморозить и модифицировать белки, уменьшить сопротивление молекул масла диффузии наружу, а также регулировать влажность и температуру материала одновременно. Для кукурузных зародышей в методах предварительного прессования и экстракции растворителем потребность материала в воде должна контролироваться на уровне 4 % ~ 6 %. Для 6 # масла растворителя, температура хлопьев зародышей кукурузы лучше всего контролируется на уровне 50 ~ 55 ℃. Экстракция зародышей кукурузы растворителем, очистка, выпаривание и регенерация растворителя осуществляются в соответствии с общим процессом экстракции растворителем.

Технология гидролазной экстракции растворителем – это процесс извлечения масел и жиров из растений с помощью жидкой смеси воды и ферментов. Это новый тип технологии производства масел.

Сырое кукурузное масло имеет темно-янтарный цвет. Оно содержит 1-3 % фосфолипидов, >1 % стеринов, токоферолов и других неомыляемых веществ, 1,5 % свободных жирных кислот, 0,05 % восков и имеет неприятный запах. Сырое кукурузное масло содержит большое количество примесей и становится мутным при низких температурах, поэтому его нельзя использовать напрямую. После рафинирования мы можем получить рафинированное кукурузное масло или салатное масло с низкой температурой помутнения, низкой температурой плавления и хорошей стабильностью при хранении. После глубокой переработки кукурузное масло может также использоваться в качестве сырья для производства гуманизированного молока, здорового питания для детей и пожилых людей, лекарств и косметики высокого уровня.