Производство белковых продуктов из масличных семян - Щербаков В.Г.
Скачать (прямая ссылка):
Практически устанавливаемая продолжительность экстракции может быть экспериментально установлена по количеству экстрагируемого белка (рис. 15). Повышение температуры от 10 до 35° С практически для всех видов растворителей и экстрагируемых шротов приводит к увеличению выхода белков (см. рис. 15). Дальнейшее повышение температуры (до 60°С) стабилизирует и затем (после 60°С) уменьшает эффективность экстракции, что легко может быть объяснено денатура-ционными свойствами белков. Практически применяемая температура в процессе экстракции белков из шротов при производстве белковых изолятов не превышает порог денатурационных изменений белков, т. е. до 60°С, иногда ограничивается 40—50°С, если нет необходимости в проведении специальных денатурационных превращений нежелательных компонентов, характерных для некоторых видов сырья.
Рис. 14. Схема аппарата роторно-пульсационного типа [25] :
1 — секции аппарата; 2 — лопасти перемешивающего устройства; 3 — вал перемешивающего устройства; 4 — пераливнан труба; 5 — "дыхе-тепьная" труба; 6 — электромотор; - 7 — клинораменная передача; 8 —
роторно-пульсационный аппарат
Рис. 15. Зависимость количества экстрагируемого азота сырого протеина из семян подсолнечника;
1 — от врамени; 2 — от температуры
В. Н. Красильниковым с сотрудниками [24, 25] методом математического планирования эксперимента с учетом таких факторов, как концентрация гидроксида натрия, гидромодуль, продолжительность и температура экстракции, степень измельчения шрота и скорость перемешивания, определены оптимальные условия экстракции белков из соевых шротов водным раствором гидроксида натрия. Практически подтвержденный 95%-ный выход от суммарного содержания в шроте растворимых белков был достигнут с уметом оптимальных условий процесса, определенных на основании математической модели: массовая доля гидроксида натрия в растворе 0,47%; гидромодуль 17:5; продолжительность экстракции 59 мин; температура 59° С, степень измельчения шрота 10% (остаток на сите с отверстиями размером 0,25 мм); скорость перемешивания 1510 об/мин [25].
Процесс экстракции ведут в основном в экстракторах периодическо-
го действия, работающих поочередно. На рис. 16 приведена принципиальная схема экстракции белков из шротов сои и подсолнечника. В основу описания данной принципиальной технологической схемы экстракции, как и последующих схем центрифугирования и сепарирования, обработки нерастворимого остатка, сушки и измельчения белков, положено обобщение существующих и предлагаемых схем [33, 40, 98].
Процесс экстракции начинается с операций загрузки (см. рис. 16). Растворитель с задаваемой массовой долей гидроксида натрия или хлористого натрия приготовляют непосредственно в экстракторе. Для этого в один из экстракторов 1 подают технологическую воду при температуре 50—70° С. В реактор из соответствующих приемных емкостей 3, 4 подаются дозируемые через мерник 2 растворы 20%-ного гидроксида натрия (для экстракции соевого шрота) или 10%-ного хлористого натрия (для экстракции подсолнечного шрота). При необходимости для корректировки pH (при экстракции подсолнечного шрота pH 3—5) из приемной емкости 5 подается 10%-ный раствор соляной кислоты. Корректировка pH до 9 при экстракции соевого шрота производится с помощью раствора гидроксида натрия.
Затем в рабочий объем экстрактора при работающей мешалке подается шрот, предварительно взвешенный на элеваторных весах 6. Температура процесса поддерживается греющим паром в пределах 40—60°С при гидромодуле (8:1)^(10:1). После получасовой экстрак-
Рис. 16. Принципиальная схема экстракции белков из шротов
Основные технические характеристики сборников со стеклоэмалееым покрытием
Марка сборника Полный Диаметр Длина Высота
объем, м3 О, мм L, мм Н, мм
ССЭН-1,25-11 1,25 1200 _ 1850
ССЭН-2-1-10 2 1400 1664 2230
ССЭН-4-3-10 4 1600 - 2650
ССЭН-6,3-2-11 6,3 1850 2184 3050
ССЭН-10-5-01 10 2000 3620 2910
ССЭН-16-5-01 16 2400 3950 3310
ССЭН-20-5-01 20 2400 4900 3310
ССЭН-25-5-01 25 2400 5800 3310
ции полученную суспензию направляют на центрифугирование и сепарирование.
Из технологического оборудования этой линии наиболее важными являются экстрактор, элеваторные весы, приемные емкости. Для проведения процесса экстракции могут быть использованы экстракторы периодического действия, а также противоточные реакторы. Из экстракторов периодического действия могут применяться экстракторы, разработанные Ленниихиммашем. Экстрактор представляет собой вертикальный цилиндрический сварной аппарат из нержавеющей стали с коническим днищем, оборудованный двумя турбинными мешалками открытого типа. Экстрактор снабжен конусным дисковым питателем для равномерного распределения шрота при загрузке. Частота вращения мешалки 130 об/мин. Вместимость экстрактора 10 м3. Коэффициент заполнения 0,7—0,8. Габаритные размеры 3000x3000x7555 мм. Номинальная потребляемая электродвигателем мешалки мощность 30 кВт.
