Kā darbojas sezama eļļas ekstrakcijas mašīna?
Sezama eļļa ir neaizstājama garšviela austrumu kulinārijas tradīcijās. Tās unikālais aromāts un uzturvērtība rodas sarežģītu ekstrakcijas procesu rezultātā. Mūsdienu sezama eļļas ekstrakcijas iekārtas ir veikušas lēcienu no tradicionālās darbnīcas uz rūpniecisko ražošanu, izmantojot fiziskas presēšanas, hidrauliskās ekstrūzijas vai šķīdinātāja ekstrakcijas tehnoloģijas. Šajā rakstā ir detalizēti analizēts sezama eļļas izskalošanas iekārtas darbības princips, tehniskā klasifikācija un procesa optimizācijas virzieni, kā arī atklāts sezama eļļas izskalošanas iekārtas tehniskais stiprums tradicionālajā pārtikas rūpniecībā.
Sezama eļļas ekstraktora darbības princips un tehniskā analīze
1.1. Skrūvju presēšanas dinamiskās ekstrūzijas princips
Skrūvju preses realizē progresīvu eļļas augu sēklu presēšanu, pagriežot dzenskrūves vārpstu presēšanas kamerā. Piemēram, 6YL-120 skrūvju presē skrūves diametrs ir 120 mm un ātrums 37 apgr./min. Skrūves saknes diametrs pakāpeniski palielinās, savukārt solis pakāpeniski samazinās no ieejas līdz izejai. Šis konstrukcijas dizains rapsi ietekmē trīs galvenos spēkus:
Aksiālā vilce: rada skrūves rotācija, virzot eļļas augu sēklas kūkas izplūdes virzienā
Radiālais spiediens: spiediens, ko rada, sašaurinot atstarpi starp kameras sienu un skrūvi, lai izveidotu augsta spiediena saspiešanas zonu{0}}
Bīdes spēks: izraisa relatīva eļļas augu daļiņu kustība starp skrūvju gājieniem, bojājot šūnu struktūras
Eksperimentālie dati liecina, ka, spiedienam sasniedzot 60-80 MPa, sezama šūnu sieniņu sieniņu plīšanas ātrums pārsniedza 92%. Graudu iekārtu ražotājs Henanā uzlaboja savu spirālveida konstrukciju, lai palielinātu izlaidi par 2,3% jeb 1,8 kilogramiem (0,9 kilogramiem) uz 100 kilogramiem sezama eļļas, salīdzinot ar tradicionālo modeli.
1.2 Hidrauliskās preses Statiskā piedziņas sistēma
Hidrauliskās preses darbojas, pārnesot spiedienu caur hidraulisko eļļu. Vertikālo hidraulisko prešu cikls ir sadalīts četros posmos:
Barošanas stadija: starp pīrāga plāksni un augšējo šķīvi novietojiet 200 × 200 × 60 mm sezama kūkas plāksnītes.
Spiediena noteikšanas stadija: hidrauliskā sistēma virza virzuli uz augšu, vienmērīgi izdarot spiedienu uz sagatavi caur pīrāga pannu
Konservēšanas stadija: 80-100 MPa spiediens 3-5 minūtes, lai nodrošinātu pilnīgu eļļas ekstrakciju.
Spiediena atbrīvošanas fāze: Hidrauliskais šķidrums atgriežas, virzulis nokrīt kūkas izlādes
CNC hidrauliskās preses spiediena sensoru sensors PLC PLC vadība ir ieviesta Shandong CNC hidrauliskajā presē. Termiskā spiediena laikā ierīce samazināja atlikušo eļļu kūkā līdz 6,2%, kas ir par 1,8 procentpunktiem mazāk nekā tradicionālajā modelī.
Optimizēta galveno procesa parametru kontrole
2.1. Temperatūras vadības sistēma
Sasmalcināšanas temperatūrai ir būtiska ietekme uz eļļas ražošanu un kvalitāti:
Auksts spiediens: uzturiet barības temperatūru mazāku vai vienādu ar 60 grādiem, lai saglabātu sezamu, E vitamīnu un citas karstumjutīgas sastāvdaļas, bet samazinātu eļļas iznākumu par 15–20%.
Siltuma spiediens: uzkarsē sezama sēklas līdz 120-135 grādiem žāvētājā, deģenerē olbaltumvielas un atslābina šūnu struktūru, palielinot eļļas ražu par 25-30%.
Temperatūras precizitāte: mūsdienu aprīkojumā tiek izmantota infrasarkanā sildīšana un PID temperatūras kontrole, lai atļautu + -2 grādu svārstības
Dubultā-apvalka tvaika sildīšanas, frekvences kontroles un maisīšanas inteliģentais žāvētājs, ko izstrādājis Anhui uzņēmums, sezama sēklu vienmērīgs sildīšanas ātrums sasniedza 98%. Cepšanas laiks ir samazināts līdz 18 minūtēm vienā partijā - par 40 procentiem ātrāk nekā tradicionālās cepšanas iekārtas.
2.2. Pirmsapstrādes procesa ķēde
Pilns pirmapstrādes process{0}} sastāv no sešām galvenajām darbībām:
Tīra un netīrumu noņemšana: Vibrējošie sieti un gaisa separatori noņem akmeņus, dzelzs vīles un citus piesārņotājus ar attīrīšanas pakāpi, kas ir lielāka vai vienāda ar 99,5%.
Mitruma regulēšana: Kondicionēšanas torņi pielāgo sezama sēklu mitruma saturu līdz 8-10%, lai nodrošinātu optimālu šūnu membrānas caurlaidību.
Sagraut: sarullējiet drupinātājus, lai sezama sēklas sadalītu 4–6 gabalos, palielinot saskares laukumu.
Tvaika un grauzdēšana: daudzslāņu tvaika grauzdētāji nodrošina nepārtrauktu mitrināšanu, karsēšanu un grauzdēšanu.
Dzesēšana un formēšana: ar gaisu{0}}dzesēts konveijers samazina grauzdētu sēklu temperatūru līdz 60–70 grādiem, lai novērstu spontānu aizdegšanos.
Sagatavju formēšana: plāksne ar blīvumu 0,8-1,0 g/cm3, kas izgatavota no hidrauliskā spiediena, kompakta irdena materiāla.
Iekārtu ražotājs Hubei ir izstrādājis modulāru pirmapstrādes līnijas PLC integrēto vadību, kas samazina procesa (savienojuma) laiku līdz 8 minūtēm un palielina ražošanas jaudu par 35%, salīdzinot ar tradicionālajām metodēm.
3. Dažādu ekstrakcijas tehnoloģiju īpašību salīdzinājums
3.1 Skrūves presēšanas metode
Stiprās puses:
Nepārtraukta ražošanas jauda: 3-5 tonnas dienā uz vienu mašīnu.
Uzlabojiet kūkas kvalitāti: 8-10% no atlikušās eļļas kūkā, zema olbaltumvielu denaturācija.
Energoefektivitāte: 40% mazāks enerģijas patēriņš uz izlaides vienību nekā hidroenerģija
Ierobežojumi:
Spiediena kameras nodilums: augstas cietības sezama milti samazina skrūves kalpošanas laiku līdz 800-1000 stundām
Garšas zudums: mehāniskā berze rada siltumu, kas izraisa dažu aromātisko sastāvdaļu iztvaikošanu
3.2. Hidrauliskās ekstrūzijas metode
Stiprās puses:
Ekstrakcija zemā temperatūrā: darbojas zem 60 grādiem, lai saglabātu termojutīgās barības vielas
Augstspiediena ekstrakcija: piemērots materiāliem ar augstu eļļas saturu: līdz 120 MPa spiedienam
Vienkārša apkope: pagarināts nolietoto detaļu nomaiņas periods (2000 stundas).
Ierobežojumi:
Partijas darbība: viena spiediena ciklam nepieciešamas 25-30 minūtes.
Darba intensitāte: sagatavju manuāla iekraušana un izkraušana palielina ekspluatācijas izmaksas.
3.3. Šķīdinātāja ekstrakcijas metode
Stiprās puses:
Īpaši augsta eļļas raža: kūkas atlikums samazināts līdz 1%
Masveida ražošana: vairāk nekā 50 tonnas dienā vienā līnijā.
Pēc-produkta izmantošanas: barības pārstrādei piemēroti ekstrakti ar proteīna saturu, kas lielāks par vai vienāds ar 45%.
Ierobežojumi:
Šķīdinātāja atliekas: nepieciešama stingra kontrole, lai nodrošinātu, ka heksāna atlikumi galaproduktā ir mazāki par 50 mg/kg
Lielas investīcijas iekārtās: Šķīdinātāju rafinēšanas sistēma veido 40%50% no kopējām ražošanas līnijas izmaksām;
Vides spiediens: GOS emisijas kontrole, kas nepieciešama šķīdinātāju reģenerācijas sistēmām
Modernu ekstrakcijas iekārtu novatoriska izstrāde
4.1 Viedās vadības sistēmas
Jaunās paaudzes integrētā vairāku{0}}parametru uzraudzība:
Spiediena sensori:{0}}reāllaika spiediena kontrole spiediena kamerā ar automātisku galvenā motora ātruma regulēšanu
Temperatūras zondes: vairāku{0}}punktu izvietošana grauzdēšanas iekārtās, spiediena kamerās un rafinēšanas torņos
Plūsmas mērītājs: precīza šķīdinātāja pievienošanas un tvaika lietošanas kontrole
Vizuāla pārbaude: CCD kameras nosaka sagatavju formēšanas kvalitāti un automātiski izkauj neatbilstošos izstrādājumus.
Uzņēmums Dzjansu ir izstrādājis digitālu dvīņu sistēmu, kas sinhronizē virtuālo modelēšanu ar reāliem ražošanas datiem, lai optimizētu dinamiskos procesus un palielinātu iekārtu kopējo efektivitāti līdz vairāk nekā 85%.
4.2. Zaļās ražošanas tehnoloģijas
Energoefektivitātes inovācijas ietver:
Atkritumu siltuma atgūšana: jēlnaftas priekšsildīšana ar tvaiku no rafinēšanas dezodorēšanas torņa
Frekvences pārveidošanas piedziņa: automātiski pielāgo motora jaudu atbilstoši slodzei, panāk 30% elektroenerģijas ietaupījumu.
Slēgtas ražošanas sistēmas: Gaistošo vielu emisiju novēršana negatīvā spiediena cehos
Notekūdeņu attīrīšana: Membrānas atdalīšanas tehnoloģija var panākt sēklu mazgāšanas ūdens otrreizēju pārstrādi
Henanas A 100 000 tonnu gadā sezama eļļas rūpnīca izmanto 22 22% enerģijas patēriņu uz vienu produkta vienību un 22% centiem mazāk notekūdeņu novadīšanas, izmantojot šīs tehnoloģijas.
Nozares attīstības tendences
5.1. Izrāvieni zemas temperatūras ieguvē.
Superkritiskā CO2 ekstrakcijas tehnoloģija tiek izmantota augstas kvalitātes-sezama eļļas ražošanā. Apkārtējās vides temperatūrā 35 grādi pēc Celsija un 30 MPa ar metodi tiek iegūtas koncentrētas eļļas, kas satur sezama eļļu, sezama eļļu un citas aktīvās sastāvdaļas, palielinot produkta vērtību 3-5 reizes.
5.2. Visas nozares ķēdes digitalizācija.
Izveidot pilnīgas izsekojamības sistēmas no izejvielu stādīšanas līdz gatavās produkcijas pārdošanai. Blockchain tehnoloģija nodrošina, ka katra sezama eļļas pudele tiek audzēta, apstrādāta partijās, un testēšanas ziņojumi ir izsekojami, lai apmierinātu patērētāju pieprasījumu pēc pārtikas nekaitīguma pārredzamības.
5.3. augstvērtīga blakusproduktu izmantošana
sezama proteīna peptīds tika ražots ar ekstrahētā lignīna fermentatīvās hidrolīzes palīdzību, un atdalītajiem lignāniem bija antioksidanta aktivitāte. Sezama mizas pirolīze rada bioogles un nodrošina 100% izejvielu resursu izmantošanu.
Secinājums:
Sezama eļļas ekstrakcijas tehnoloģijas attīstība ir paradigma tradicionālās tehnoloģijas apvienošanai ar mūsdienu zinātni. No amatnieciskām akmens dzirnavām līdz viedām rūpnīcām, no vienas drupināšanas līdz rūpnieciskai{1}}plašai ķēdes attīstībai iekārtu ražotāji pastāvīgi ievieš jauninājumus, lai uzlabotu ražošanas efektivitāti, produktu kvalitāti un nozares ilgtspējību. Raugoties nākotnē, dziļa biotehnoloģiju, informācijas tehnoloģiju un ražošanas tehnoloģiju integrācija virzīs sezama eļļas ekstrakcijas iekārtas uz efektīvākām, zaļākām un viedākām iespējām cilvēkiem veselīgāku, garšīgāku eļļu iegūšanai.
