Přeměna olejnatých semen na hotový kuchyňský olej je vícestupňový{0}} proces, který se od surového semene přesouvá k čistému, stabilnímu, jedlému oleji prostřednictvím pečlivě uspořádané řady mechanických a chemických kroků. Základní pracovní postup - používaný pro arašídy, sójové boby, řepková semena, slunečnicová semena, bavlníková semena, sezam a většinu ostatních olejnatých semen - sleduje konzistentní cestu: příjem a skladování semen, čištění a odstraňování nečistot, volitelné loupání, drcení a vločkování, úprava a pražení, mechanické lisování přes olejový filtr, volitelné rozpouštědlo neutralizace, bělení a deodorizace, s volitelnou zimní zimní úpravou pro určité oleje. Každá fáze připravuje materiál pro další a kvalita a účinnost každého předcházejícího kroku přímo ovlivňuje výtěžnost, chuť, barvu a trvanlivost hotového oleje. Přeskočení nebo uspěchání fáze -, například lisování pod-vyčištěných semen nebo vynechání odlupování - se později téměř vždy projeví nižším výnosem ropy, tmavší ropou nebo vyššími rafinačními ztrátami.
Čištění a příprava semen
Čištění je prvním a nejzákladnějším{0}}krokem kontroly kvality a je také jedním z nejčastěji podceňovaných. Syrové semeno dodané z farmy nebo obchodníka obsahuje směs nečistot: prach, plevy, listy, stonky, kameny, kovové úlomky, semena plevele a nezralá nebo poškozená semena. Tyto nečistoty neobsahují olej, takže zabírají kapacitu a opotřebovávají se na následném zařízení; kameny a kov mohou poškodit drtící válce a lisovací šneky; a prach a organické nečistoty přispívají-k chuti, tmavé barvě a vyššímu obsahu volných mastných kyselin v surové ropě. Čištění využívá kombinacivibrační obrazovky(na velikost-oddělené),vzduchové klasifikátory(k sfouknutí lehkých plev a prachu),destonery(gravitační oddělení k odstranění kamenů) amagnetické separátory(k odstranění úlomků železa a oceli). Dobře-provozovaná čistící linka snižuje obsah cizích látek pod 0,5 % hmotnosti, což chrání zařízení, zlepšuje kvalitu oleje a zajišťuje, že každý kilogram přivedený do lisu je skutečné olejné semeno, nikoli odpad. U semen s vysokou vlhkostí při dodání může být v této fázi také zapotřebí krok sušení, aby se vlhkost dostala do rozmezí 8–10 % pro bezpečné skladování a konzistentní zpracování.
Loupání, drcení a vločkování
Mnoho olejnatých semen má vnější obal nebo slupku, která obsahuje málo nebo žádný olej a může zředit výtěžek oleje a ztmavnout olej, pokud je ponechán uvnitř.Loupáníje standardní pro slunečnicová semena, arašídy, bavlníková semena a některá palmová jádra, přičemž se k odstranění slupek (které se často prodávají jako krmivo nebo palivo) používají nárazové nebo třecí loupače s následným vzduchovým oddělením. Sójové boby a řepková semena se obvykle zpracovávají bez loupání, i když zpracování sóji s vysokým -proteinem může zahrnovat odstranění slupky. Po vyloupání (nebo přímo u celých semen) semeno procházízdrcující- obvykle ozubeným-válcovým drtičem, který rozbije semeno na 4–6 kousků -, aby se zvětšila plocha a začaly se rozbíjet buňky s olejovými-ložisky. Rozdrcené kusy pak projdouměknutí(kondicionování na 40–60 stupňů s úpravou vlhkosti na 8–10 %), aby byly poddajné, následujeodlupovánípřes hladké válečky, které lisují kousky do tenkých vloček, typicky 0,3–0,5 mm tlustých. Odlupování je kritické, protože porušuje buněčné stěny, uvolňuje olej z olejových těles a vytváří velkou, tenkou povrchovou plochu, která umožňuje rovnoměrné pronikání tepla a vlhkosti během pražení a umožňuje oleji volně vytékat během lisování. Špatně vločkovité nebo příliš{4}}tlusté vločky mají za následek nižší výtěžnost oleje a vyšší zbytkový olej v lisovaném koláči.
Úprava a pražení
Úprava a pražení - často kombinované v jednom parním hrnci nebo stohovacím hrnci - je fáze, kdy se vločková semena upraví na přesnou teplotu a obsah vlhkosti, který maximalizuje uvolňování oleje a chuť během lisování. Proces zahrnuje navlhčení, zahřátí, napařování a sušení vloček, aby se dosáhlo konečné vlhkosti asi 5–8 % a teploty 100–130 stupňů, udržované po dobu 20–40 minut v závislosti na semenech. Při těchto teplotách semenné proteiny denaturují a koagulují, čímž se uvolňuje olej z proteinové matrice a snižuje se viskozita oleje, takže snáze vytéká z lisu. Pražením se také rozvine charakteristická ořechová, opečená chuť spojená s horkými -lisovanými oleji - arašídový olej, sezamový olej a řepkový olej získávají většinu svého výrazného aroma z této fáze - a snižuje vlhkost v koláči, což zlepšuje výkon lisu. Přesný teplotní a vlhkostní profil je{15}}specifický pro semena: sójové boby jsou obvykle kondicionovány na 100–110 stupňů , arašídy na 110–120 stupňů a sezam na 120–130 stupňů pro maximální chuť. Proza studena lisované-olejeje fáze pražení vynechána nebo udržována pod 60 stupni, aby se zachovaly živiny citlivé na teplo, -přirozená barva a jemná chuť - za cenu výrazně nižší výtěžnosti oleje (často o 20–30 % nižší než u lisování za tepla) a vyššího zbytkového oleje v koláči.
Lisování / vyhazování
Lisování je stupeň mechanické extrakce, kdy se upravený, pražený materiál přivádí do ašroubový lis (expeller)- rotující šnek uvnitř štěrbinového sudu, který nepřetržitě dopravuje materiál vpřed, přičemž vytváří zvyšující se tlak, vytlačuje olej skrz štěrbiny v sudu a vypouští odolejovaný koláč na výstupním konci. Šnekové lisy jsou kontinuální,-výkonné stroje, které zvládají většinu komerčních lisování olejných semen, s kapacitou od několika stovek kilogramů za hodinu u malých modelů až po desítky tun za hodinu u průmyslových linek. Alternativou je ahydraulický lis, který funguje v dávkách a je preferován pro malé-prémiové nebo speciální oleje (sezamový, olivový, arganový), kde záleží na šetrném lisování a maximálním zachování chuti více než na výkonu. Dobře{2}}seřízený šroubový lis u většiny olejnatých semen obvykle zanechává 5–8 % zbytkového oleje v lisovaném koláči, přičemž skutečný výtěžek oleje závisí na obsahu oleje v semenech: arašídy a sezam poskytují 40–45 % oleje, řepkový a slunečnicový 30–40 % a sójové boby 15–20 %. Surový olej, který vytéká z lisu, je tmavý, zakalený a obsahuje jemné pevné látky, vlhkost, fosfolipidy (gumy), volné mastné kyseliny, pigmenty a pachové sloučeniny -, zatím není poživatelný a musí projít filtrací a rafinací. Lisovaný koláč je přitom cenným vedlejším produktem používaným jako -krmivo pro zvířata s vysokým obsahem bílkovin, hnojivo nebo - ve velkých rostlinách - jako krmivo pro extrakci rozpouštědlem za účelem získání zbývajícího oleje.
Extrakce rozpouštědlem (volitelné)
U velkých-komerčních olejnin ponechává samotné mechanické lisování v koláči příliš mnoho oleje (5–8 %), než aby bylo hospodárné, takže lisovaný koláč procházíextrakce rozpouštědlem- obvykle používá potravinářský-hexan - k rozpuštění a regeneraci zbytkového oleje, čímž se zbytkový olej v konečném jídle sníží pod 1 %. Proces zahrnuje kontakt koláče s hexanem v kontinuálním extraktoru (obvykle perkolační nebo ponorný typ), oddělení výsledného směsného oleje (směs oleje-hexanu) od odtučněné moučky a poté odpaření a odstranění hexanu ze směsného oleje i moučky ve vakuu, přičemž hexan se získá a recykluje. Extrakce rozpouštědlem je vysoce účinná a je standardní metodou pro sójový olej (který má příliš nízký obsah oleje pro samotné ekonomické lisování) a pro velkokapacitní závody zpracovávající většinu ostatních olejnatých semen. Je to však kapitálově-náročné, vyžaduje přísné bezpečnostní systémy a systémy{10}}obnovení rozpouštědel a není praktické pro malé nebo střední provozy. Malé a střední lisovny oleje se obvykle zastaví u mechanického lisování a prodávají lisovaný koláč jako krmivo, přičemž akceptují nižší celkový výtěžek oleje výměnou za nižší investice a jednodušší provoz. Surová ropa z extrakce rozpouštědlem má obecně světlejší barvu a nižší obsah pevných látek než lisovaná ropa, ale stále vyžaduje úplnou rafinaci.
Filtrace ropy
Před rafinací musí být surová ropa - z lisování nebo extrakce rozpouštědlem -filtrovanýk odstranění jemných pevných částic (moučka ze semen, vláknina, bílkovinné částice), které by jinak narušovaly rafinační chemikálie, špinavé výměníky tepla a přispívaly k -příchutím. Filtrace se obvykle provádí pomocídeskové-a{1}}rámové filtrační lisynebovertikální tlakové listové filtrypomocí filtračního papíru nebo filtrační tkaniny, někdy s filtrační pomůckou, jako je křemelina pro velmi jemné částice. Filtrovaný surový olej se poté usadí nebo odstředí, aby se odstranila zbytková voda a pryskyřice, než vstoupí do rafinační linky. Tento krok je přímočarý, ale důležitý: nefiltrovaná ropa způsobuje problémy v každé navazující fázi rafinace, od špatného odslizování až po nadměrnou spotřebu bělicí hlinky.
Rafinace: Od surového k jedlému oleji
Rafinace je více{0}}stupňový proces, který přeměňuje tmavou, silně-zapáchající surovou ropu na čirý, neutrální, trvanlivý-stabilní jedlý olej. Následuje čtyři základní stupně s volitelnými dalšími kroky v závislosti na typu oleje a požadované jakosti.Degumovánínejprve odstraňuje fosfolipidy (pryskyřice) smícháním surové ropy s horkou vodou nebo zředěnou kyselinou (kyselinou fosforečnou nebo citrónovou), která hydratuje fosfolipidy na nerozpustné gumy, které se oddělí odstředivkou. Získané gumy se často zpracovávají na komerční lecitin, cenný potravinový emulgátor.Neutralizace (odkyselení)poté odstraňuje volné mastné kyseliny přidáním kontrolovaného množství hydroxidu sodného (NaOH), který reaguje s volnými mastnými kyselinami za vzniku mýdlové hmoty, která se oddělí a vymyje; olej se poté -promyje a vysuší ve vakuu-, aby se odstranilo mýdlo a vlhkost. (U vysoce-kvalitních nízko-kyselinových olejů může chemickou neutralizaci nahradit fyzikální rafinace - stripování párou ve vysokém vakuu -.)Bělenímíchá neutralizovaný olej s aktivovanou bělicí zeminou (a někdy i aktivním uhlím) ve vakuu a za tepla, která adsorbuje pigmenty (chlorofyl, karotenoidy), zbytkové mýdlo, produkty oxidace a stopové kovy; spotřebovaná bělicí hlinka se poté odfiltruje a zůstane světlý, čirý olej.Deodorizaceje konečná fáze: bělený olej se zahřeje na 200–250 stupňů ve vysokém vakuu a stripuje se živou párou, která odstraní těkavé pachové sloučeniny, zbytkové volné mastné kyseliny a některé oxidační produkty, čímž vznikne neutrální-chuti bez zápachu, stabilní hotový olej. U olejů, které obsahují vosky nebo -triglyceridy s vysokou teplotou tání -, zejména slunečnicový olej, kukuřičný olej a olej z rýžových otrub - dalšízazimování (odvoskování)přidává se krok: olej se pomalu ochladí na 5–10 stupňů, aby vykrystalizovaly vosky, které se pak odfiltrují, čímž se zabrání zakalení oleje v lahvi při chlazení. Celkové rafinační ztráty se obvykle pohybují v rozmezí 3–8 % surové ropy v závislosti na kvalitě ropy a požadované jakosti.
Závěr
Kompletní pracovní postup zpracování oleje je pečlivě seřazený řetězec mechanických a tepelných operací, z nichž každý navazuje na předchozí: čištění odstraňuje nečistoty a chrání zařízení; loupání, drcení a odlupování protrhává buněčné stěny a připravuje semeno na uvolnění oleje; úprava a pražení upraví vlhkost a teplotu pro maximalizaci výtěžku oleje a rozvinutí chuti; lisováním se mechanicky extrahuje surová ropa a vzniká hodnotný proteinový koláč; volitelná extrakce rozpouštědlem obnovuje zbytkový olej pro velké rostliny; a rafinace pomocí degumování, neutralizace, bělení a deodorizace přeměňuje ropu na čirý, stabilní, jedlý olej. Výtěžnost, chuť, barva a skladovatelnost hotového oleje závisí na tom, jak dobře je každá fáze řízena -, zkratka v kterékoli předřazené fázi téměř vždy stojí více ztrát na výnosu nebo nákladech na rafinaci později. Pro malé a střední výrobce je nejpraktičtější a nejziskovější konfigurací dobře-integrovaná lisovací linka se správným čištěním, vločkováním, pražením a filtrací; pro velké-provozy, přidání extrakce rozpouštědlem a úplná nepřetržitá rafinace přináší nejvyšší celkovou výtěžnost oleje a nejkonzistentnější kvalitu produktu.
