Obtinerea uleiurilor

Obtinerea uleiurilor

a. Obtinerea uleiului brut

In general, schema de fabricatie a uleiului brut cuprinde doua faze, si anume: presarea si extractia. Unele materii prime cu un continut mai redus de ulei (semintele de soia sau germenii de porumb) se prelucreaza direct prin extractie, operatia de presare fiind nerentabila. De asemenea, schema de prelucrare a semintelor decorticabile (floarea-soarelui, soia, ricin) se deosebeste de aceea a semintelor nedecorticabile (in, rapita) prin faptul ca, in primul caz, intervine operatia de decojire.

Dintre semintele decorticabile practic numai semintele de floarea-soarelui se decojesc.

La sosirea in intreprindere, semintele oleaginoase se receptioneaza, si anume cantitativ si calitativ. Receptionarea cantitativa se face prin canta-rirea materiilor prime cu ajutorul basculelor pentru vagoane de cale ferata si pentru camioane. Receptia calitativa a materiilor prime are ca scop asigu-rarea aprovizionarii intreprinderilor de ulei cu produse corespunzatoare standardelor in vigoare. La receptionarea calitativa a semintelor oleaginoase se efectueaza urmatoarele determinari: controlul organoleptic, greutatea hectolitrica, continutul de corpuri straine, de umiditate si de ulei.

Dupa receptionare, semintele se supun precuratirii si apoi uscarii, doua operatii care asigura depozitarea lor in conditii optime.

Precuratirea, care se efectueaza in masini de curatit elimina din seminte impuritatile de praf, pamant, nisip, resturi de plante. La precuratire se elimina circa 50 % din impuritatile prezente in seminte.

Pentru uscarea semintelor se folosesc uscatoare prin convectie sau prin contact cu functionarea continua in echicurent.

Decojirea semintelor, care se efectueaza in decojitoare, are drept scop indepartarea partiala a cojii, care contine foarte putin ulei (0,5-1 %). Prin decojire se mareste capacitatea de productie a instalatiei, se reduce uzura masinilor si se imbunatateste calitatea stratului.

La decojire rezulta "miezul industrial" si "coaja industriala". Primul trece la macinare iar coaja industriala constituie un subprodus folosit drept combustibil chiar in intreprindere.

Prin macinare in valturi, se destrama structura celulara a miezului, ceea ce inlesneste extragerea uleiului la presare si la extractie.

Prajirea, care se face in prajitoare, urmareste acelasi scop, adica separarea mai usoara a uleiului la presare. Inainte de prajire macinatura se umecteaza cu abur la 8-8,5 % umiditate si apoi se usuca, fiind incalzita la circa 105⁰C.

Presarea in presele mecanice, urmareste stoarcerea uleiului din macinatura prajita. La presare rezulta ulei brut de presa si brochen care mai contine 18-20 % ulei.

Uleiul brut de presa trece la purificare prin sedimente si filtrare. In vederea recuperarii uleiului din brochen acesta se supune extractiei cu solventi. Macinarea brochenului constituie prima operatiune inaintea extractiei. Prin macinare se completeaza destramarea structurii celulare initiata la maruntirea semintelor.

Prajirea macinaturii rezultate urmareste obtinerea structurii optime in vederea aplatizarii. Macinatura se incalzeste la 80-85⁰C si se umecteaza cu abur pana la un continut de 8,5-9 % umiditate.

Prin aplatizare se da macinaturii structura de paiete, necesara pentru extractia cat mai avansata a uleiului din brochen.

Dupa extractia brochenului in extractor rezulta srotul ca subprodus si miscela, care reprezinta o solutie de ulei in dizolvant.

Prin distilarea miscelei in instalatia de distilare se obtine ulei brut si se recupereaza benzina care se introduce din nou in circuit.

Distilarea miscelei, cu concentratia initiala de 20-25 %, se face treptat in economizor, cele doua evaporatoare si in distilator in care rezulta uleiul brut de extractie. Recuperarea solventului din srot are loc in instalatia compusa din toaster in care srotul se incalzeste pana la 115⁰C, racitorul si dispozitivul de umectare in care umiditatea srotului se aduce la 8-8,5 %.

Din uleiul brut de extractie, prin tratare cu abur (hidratare) se recupereaza lecitina.

b. Proprietatile si utilizarile uleiurilor brute

Uleiurile brute rezultate la prepararea diferitelor materii prime oleaginoase se deosebesc intre ele prin proprietatile lor organoleptice si caracteristicele lor fizico-chimice.

Uleiul brut de floarea-soarelui obtinut la presa este de culoare galbena, cu gust si miros specifice de prajeala. Uleiul brut de extractie este galben-roscat, are miros neplacut si gust amar.

Uleiul de floarea-soarelui este un ulei semisicativ.

Dupa o rafinare prealabila, uleiul de floarea-soarelui se foloseste ca atare sau sub forma de ulei hidrogenat in alimentatie pentru gatit, la fabricarea margarinei, a maionezelor, a conservelor in ulei, precum si la prepararea unor produse de patiserie (biscuiti, creme).

Uleiul brut de soia are culoarea galbena pana la bruna-deschis, miros neplacut si gust amarui. Dupa cum s-a mentionat, se caracterizeaza printr-un continut ridicat in fosfatide care se recupereaza sub forma de concentrat de fosfatide, denumit si lecitina.

Uleiul de soia este semisicativ. In stare rafinata se foloseste ca ulei comestibil. La o depozitare mai indelungata prezinta fenomenul reversiunii gustului si mirosului, adica recapata gustul uleiului brut si trebuie rafinat din nou.

Uleiul brut de ricin este de culoare galbena, uneori cu o nuanta verzuie. Continutul mare de acid ricinoleic imprima uleiului de ricin proprietati specifice si deosebite de ale celorlalte uleiuri, si anume: viscozitate si masa specifica mai mare si solubilitate diferita. Astfel, uleiul de ricin se dizolva greu in benzina pana la 40-60⁰C, in schimb este solubil in alcool etilic, in timp ce celelalte uleiuri vegetale sunt solubile in benzina rece, dar insolubile in alcool. Uleiul de ricin care este un ulei nesicativ se foloseste in primul rand ca lubrefiant, sub forma de adaos la uleiurile de ungere. Alte utilizari se refera la fabricarea sapunului, a maselor plastice, a unor produse cosmetice si ca purgativ.

Uleiul brut de in este de culoare galbena-verzuie, cu miros caracteristic placut. Datorita continutului ridicat de acizi grasi poli-nesaturati, uleiul de in este sicativ. Intins in strat subtire, se usuca in 5-6 zile, formand o pelicula nelipicioasa, elastica si rezistenta la actiunile agentilor atmosferici. Datorita acestor proprietati, uleiul de in se intre-buinteaza ca materie prima pentru fabricarea vopselelor si a lacurilor.

Uleiul brut de rapita este de culoare verde-inchis, cu gust si miros caracteristice, care se datoresc continutului de ulei eteric. In stare bruta uleiul de rapita se mai foloseste la lampile se semnalizare de la calea ferata. Dupa rafinare se foloseste ca ulei comestibil.

Ca si uleiul de soia, prezinta dezavantajul ca dupa o depozitare mai indelungata (6 - 10 luni) capata din nou gustul uleiului brut.

Uleiul brut de germeni de porumb este de culoare galbena-rosiatica, cu miros caracteristic, asemanator painii proaspete. Este un ulei semisicativ ce se caracterizeaza printr-un continut mai bogat in vitamina E (tocoferol) si acizi grasi esentiali (acid linolic, linolenic si arahidonic). Se foloseste in alimentatie ca ulei dietetic. Pentru marirea duratei de pastrare a uleiului rafinat din germeni de porumb este obligatorie imbutelierea lui in sticle colorate si pastrarea lor la intuneric si la rece.

Uleiul din germeni de porumb prezinta fenomenul de reversiune a gustului, din care motiv termenul de garantie pentru acest ulei este de numai 3 luni fata de 4 luni prevazut pentru celelalte uleiuri comestibile.

Rafinarea uleiului brut

Uleiurile brute nu sunt trigliceride pure, ci contin 1-2 % substante straine, denumite substante de insotire. Astfel de substante sunt: fosfatidele, mucilagiile, pigmentii, substantele mirositoare, cerurile, steridele.

Aceste substante transmit uleiurilor culoarea, le modifica gustul si mirosul, determina diferite procese nedorite in timpul prelucrarii si influenteaza defavorabil stabilitatea uleiurilor in timpul depozitarii.

Indepartarea substantelor de insotire constituie obiectul procesului de rafinare. Prin rafinare, uleiurile devin utilizabile pentru scopuri alimen-tare sau tehnice si totodata rezista mai bine in timpul depozitarii.

Rafinarea uleiurilor brute in vederea obtinerii uleiurilor comestibile cuprinde o serie de operatii. Prima operatie, si anume dezmucilaginarea, este necesara din mai multe motive:

mucilagiile influenteaza defavorabil conservarea uleiurilor comestibile, provocand descompunerea enzimatica partiala a uleiului in acizi grasi liberi si glicerina;

uleiurile nedezmucilaginate spumeaza in timpul rafinarii si a utilizarii;

mucilagiile favorizeaza formarea emulsiilor la neutralizarea uleiului, marind astfel pierderile de ulei, iar la hidrogenarea uleiului actioneaza drept otravitor de catalizator, inhiband actiunea acestuia.

Dezmucilaginarea uleiului se face cu ajutorul apei sau al aburului. Pentru a intensifica actiunea apei, se adauga substante activante ca: clorura de sodiu, acidul citric sau acidul fosforic.

Neutralizarea uleiului are ca scop eliminarea din ulei a acizilor grasi liberi care influenteaza defavorabil gustul si in unele cazuri si mirosul uleiului, iar in proportie mai mare, fac uleiul impropriu pentru consum. Neutralizarea uleiului brut se efectueaza cu solutii de hidroxid de sodiu, rezultand ca subprodus soapstockul. Aceasta inglobeaza resturile de mucilagii, care au mai ramas in ulei, o parte dintre pigmenti precum si alte substante de insotire. Separarea soapstockului de ulei se face prin centrifugare. Dupa neutralizare raman in ulei resturi de sapun care se elimina prin spalarea acestuia cu apa fierbinte de 90-95⁰C.

Urmeaza uscarea uleiului care are drept scop eliminarea apei din ulei. Uscarea uleiului se face prin autoevaporare, adica prin introducerea uleiului incalzit la 80-85⁰C intr-un aparat de uscare sub vid (presiunea remanenta 15-20 mm. Hg). Datorita presiunii scazute din aparat, apa fierbe sub 80⁰C si astfel se elimina din ulei.

Decolorarea uleiului, care urmareste indepartarea partiala a pigmentilor si obtinerea unui ulei de culoare galbena-deschis, se efectueaza cu pamant decolorant la temperatura de 90-95⁰C. La uleiuri de culoare inchisa se foloseste pentru decolorare un amestec de pamant decolorant si de carbune decolorant. Dupa decolorare, pamantul decolorant imbibat cu pigmentii din ulei se separa prin filtrare. Operatia de vinterizare urmareste eliminarea din ulei, daca nu complet, cel putin a partii celei mai importante din cerurile, steridele si gliceridele acizilor grasi saturati care se solidifica sub temperatura de 15-20⁰C, producand tulburarea uleiului.

In principiu, vinterizarea consta in racirea uleiului pana la 5⁰C, la care are loc cristalizarea substantelor mentionate si indepartarea acestora prin filtrare.

Dezodorizarea este operatia tehnologica prin care se elimina substantele care imprima uleiului miros si gust neplacute. Substantele care produc gustul si mirosul uleiului se elimina prin distilare. In acest scop, uleiul se incalzeste sub vid (presiunea remanenta 2-3 mm Hg) la 180-185⁰C si, totodata, se introduce in ulei abur supraincalzit la 230-240⁰C care ajuta la antrenarea substantelor mirositoare.

Ultima operatie consta in polizarea uleiului care cuprinde racirea acestuia sub 60⁰C urmata de filtrarea uleiului in scopul indepartarii even-tualelor impuritati antrenate din aparatura de rafinare. Uleiul retinut de catre pamantul decolorant si de kiselgur se extrage cu solvent direct in filtre iar dupa distilarea solventului, uleiul recuperat se introduce din nou la rafinare.

Sortimente de uleiuri

uleiul de floarea soarelui este obtinut in cantitatea cea mai mare, are culoarea galbena pana la galben roscat, cu gust placut caracteristic semintelor;

uleiul de rapita are culoarea galben verzuie cu gust si miros slab;

uleiul de dovleac este un ulei de calitate superioara, de culoare galben deschis, gust placut specific semintelor;

uleiul de soia are culoarea galben-roscata cu gust si miros caracteristic. Este un ulei de buna calitate dar pastrat la caldura capata un miros neplacut de peste.

uleiul de porumb se obtine din germeni de porumb. Are culoarea galben-roscat cu miros placut de faina proaspata. Este un produs dietetic deoarece contribuie la reducerea colesterolului din sangele bolnavilor de ateroscleroza.

uleiul rafinat comestibil de salata sau uleiul "Extra". Se obtine din amestecul de 80 % ulei de floarea soarelui si 20 % ulei de rapita. Are culoarea galben-verzuie, cu gust si miros placut.

uleiul de masline se obtine atat din pulpa fructului cat si din samanta. Uleiul din pulpa este obtinut prin presare la rece, este un produs superior cu gust putin dulceag si culoare galben-verzuie.

1. Indici de calitate si defectele uleiurilor

Caracteristici de calitate ale uleiului. Caracteristici organoleptice.

(STAS 12/1-84)

Caracteristici fizico-chimice ale uleiului

Defecte posibile ale uleiurilor

In cazul de nerespectare a disciplinei tehnologice sau a normelor de depozitare, uleiurile pot prezenta unele defecte care diminueaza calitatea iar uneori duc la decizia de neadmitere in consum.

Astfel de defecte pot fi: aspectul tulbure, cauzat de rafinarea incompleta, necorespunzatoare, sediment cauzat de filtrarea necorerspunza-toare; spumarea la incalzire - datorita prezentei substantelor mucilaginoase neindepartate la rafinare; gust si miros neplacut cauzate de dezodorizare incomplecta, depozitare necorespunzatoare.