El contenido de aceite residual en la harina de soja es un indicador importante durante el proceso de producción de las fábricas de procesamiento de aceite de soja, que refleja el nivel de producción, gestión y tecnología de la empresa. Y es uno de los temas clave que preocupan a las empresas de procesamiento de aceites y grasas. En este artículo, se analizan específicamente varios factores que afectan el contenido de aceite residual en la harina de soja y se presentan las sugerencias correspondientes de acuerdo con la práctica de producción, para reducir el aceite residual en la harina de soja y mejorar la eficiencia económica.

Con el desarrollo de la industria del aceite comestible, las plantas de trituración de soja están cambiando cada día que pasa, y la aplicación de varias tecnologías nuevas, nuevos equipos y nuevos procesos ha aumentado gradualmente la escala de producción. Los requisitos de control para los indicadores de productos también son cada vez más altos, entre los cuales el contenido de aceite residual en la harina de soya ha recibido mucha atención como un indicador importante en el proceso de extracción.

El contenido de aceite residual en la harina de soya se refiere al contenido de aceite que no ha sido extraído de la harina de soya después de la sección de preparación y la sección de extracción con solventes. Es de gran importancia económica reducir el contenido de aceite residual en la harina de soja. Por ejemplo, estimado por la capacidad de trituración de 3.000 toneladas por día, si el contenido de aceite residual en la harina de soja se reduce en un 0,1%, aumentará la ganancia de más de 100.000 dólares para las empresas procesadoras de aceite de soja cada año.

Al mismo tiempo, la cantidad de aceite residual en la harina de soya también refleja el nivel de tecnología de procesamiento y gestión de producción, e indirectamente demuestra la competitividad diferenciada entre las empresas. Por lo tanto, es muy valorado por las empresas procesadoras de aceite de soja.

1. Sección de pretratamiento

El pretratamiento incluye varios pasos, como la limpieza, el acondicionamiento de la soja, el craqueo y el descascarillado, el descascarado, la extrusión, etc., que están estrechamente relacionados y cada ajuste del proceso afectará al siguiente.

1.1 Limpieza

La soja puede mezclarse con una cierta cantidad de impurezas durante la cosecha, el transporte y el almacenamiento. Estas impurezas son principalmente paja, tallos y hojas, tierra, objetos metálicos, etc. El objetivo de esta sección es eliminar las impurezas de la oleaginosa.

Si no se eliminan estas impurezas, por un lado, las impurezas adsorberán una cierta cantidad de aceite y permanecerán en la torta, reduciendo así la eficiencia de extracción del aceite. Por otro lado, las impurezas se llevarán a la siguiente sección, afectando el efecto de procesamiento de otras secciones. Por ejemplo, la inclusión de hierro en la materia prima no solo afectará el efecto de quebrantado y hojuelado, sino que también acortará la vida útil del equipo e incluso dañará el equipo.

1.2 Acondicionamiento

La cáscara de la soja es delgada y tiene una fuerte fuerza de unión con el grano de la semilla. Incluso rota bajo la acción de una fuerza externa, la cáscara aún puede adherirse al grano roto y es difícil eliminarla por completo. El acondicionador puede regular la humedad y la temperatura de la soja, lo que reduce el contenido de humedad de la soja entre un 1 % y un 2 % y eleva la temperatura a 55-65 °C, de modo que la cáscara de la soja se vuelve crujiente y fácil de romper. Después del posterior craqueo, el descascarillado es más fácil y la eficiencia es mayor.

1.3 Quebrantado

Después de la sección de craqueo, las semillas de soja se rompen en 6-8 pétalos con un tamaño relativamente uniforme y las cáscaras de soja se separan fácilmente de la superficie de las semillas. Si no se quita la cáscara del frijol, es fácil absorber aceite durante la sección de extracción, lo que conduce a un aumento del aceite residual en la harina de soya. Además, en la producción de aceite comestible a gran escala, la eliminación de más del 80 % de la cáscara de frijol puede mejorar en gran medida la capacidad de procesamiento del equipo, por lo que es necesario usar el aspirador para descascarar después del craqueo.

El contenido de cáscara de soja es del 6% al 8%, y el contenido de aceite en la cáscara de soja es generalmente inferior al 1%. El componente principal de la cáscara de soja es la celulosa. Si el descascarillado es insuficiente, parte de la cáscara del frijol se adherirá a la superficie de las hojuelas después del descascarillado, formando así una membrana aislante que puede dificultar el contacto directo entre el solvente y el aceite en el grano del frijol durante la extracción. Esto no favorece la extracción de aceite y dará como resultado un aumento del aceite residual en la harina de soja.

Por el contrario, si las semillas de soja se descascaran por completo, se pueden superar los inconvenientes anteriores.

1.4 Hojuelado

El proceso de hojuelado consiste en apretar las células de la semilla oleaginosa entre sí mediante la presión entre los rodillos hojueladores. De modo que parte de las paredes celulares se destruyen y la semilla oleaginosa se convierte en hojuelas delgadas con una gran superficie. Por lo tanto, el proceso de hojuelado puede acortar el camino de la extracción de aceite de las semillas oleaginosas.

En teoría, cuanto mayor sea el coeficiente de superficie de contacto entre las hojuelas y el disolvente, mejor será el efecto de extracción. Si la hojuela es demasiado delgada (<0,3 mm), el grado de polvo aumentará, lo que afectará la penetración cíclica de la miscela y eventualmente hará que aumente el contenido de aceite residual en la harina de soya. Si la escama es demasiado gruesa (>0,5 mm), el tejido celular no se destruirá por completo. El disolvente no puede penetrar rápidamente en el interior de las hojuelas, y el aceite dentro de las hojuelas no puede difundirse rápidamente hacia el exterior. Por lo tanto, el grosor de las hojuelas debe verificarse con frecuencia durante el proceso de producción, y el grosor de las hojuelas debe ser de 0,3 a 0,4 mm.

1.5 Extrusión/ Expansión

Las hojuleas de semillas oleaginosas expandidas tienen buena porosidad y permeabilidad, y la tasa de permeación de la miscela mejora significativamente. La cantidad de miscela penetrante por metro cuadrado por hora puede alcanzar los 40-50 metros cúbicos. Por lo tanto, una buena permeabilidad puede hacer que la tasa de aceite residual disminuya en consecuencia. Después de la expansión, el solvente no se retiene fácilmente cuando las hojuelas van a la sección de lixiviación del extractor. Así se reduce la carga del disolvente recuperado por el desolventizador y el sistema de secado, y también se reduce el consumo de calor y vapor.

En el proceso de producción real, los parámetros como la humedad, la temperatura de expansión y el volumen de vapor deben ajustarse para garantizar el mejor efecto de expansión.

2. Sección de extracción

Durante el proceso de extracción, los factores que afectan el contenido de aceite residual en la harina de soya son la temperatura de extracción, el tiempo de extracción, la pureza del solvente y la cantidad de solvente.

 

2.1 Temperatura de extracción

El solvente utilizado en la industria de extracción actual es principalmente n-hexano, y su rango de destilación es de 66-68 °C. La temperatura de extracción está preferiblemente en el rango de 55-60°C, en cuyo caso el movimiento térmico de las moléculas de solvente y aceite es relativamente fuerte. La viscosidad es relativamente baja y la resistencia a la difusión de las moléculas de disolvente y aceite es pequeña.

 

Sin embargo, si la temperatura de extracción es demasiado alta, por un lado, se producirá una gran cantidad de vaporización del solvente, lo que no solo aumentará la carga del condensador, sino que también provocará una extracción insuficiente y aumentará el contenido de aceite residual en el desperdicio de harina.

 

Por otro lado, el solvente acelera la disolución de sustancias no grasas como fosfolípidos, azúcares, coloides, pigmentos, etc. Una temperatura de extracción demasiado alta también puede afectar el color de la harina de soya. Por el contrario, si la temperatura de extracción es demasiado baja, la viscosidad del disolvente y del aceite aumenta y el movimiento térmico se debilita. La resistencia a la difusión de las moléculas de solvente y aceite aumenta, lo que eventualmente conduce a una disminución en la tasa de extracción.

 

2.2 Tiempo de extracción

Cuanto mayor sea el tiempo de extracción, menor será el aceite residual en la harina de soja. Al comienzo de la etapa de extracción, el contenido de aceite en la torta/hojuelas disminuirá rápidamente y luego disminuirá lentamente. Para garantizar la productividad, una extracción prolongada no es realista. Que el tiempo de extracción sea razonable o no depende de las características del material de entrada, la temperatura de extracción y el tipo de extractor. Bajo la premisa de asegurar el índice ideal de aceite residual, se acorta al máximo el tiempo de extracción para aumentar la capacidad de producción y reducir el costo de producción.

 

2.3 Pureza del disolvente

Durante el proceso de extracción, es importante asegurarse de que el solvente sea puro. En general, hay dos razones principales para que el solvente sea impuro:

① El evaporador está inundado, lo que hace que el solvente lleve aceite al tanque de separación de agua. Después de que se separa el agua, el solvente se vuelve amarillo, por lo que el solvente no es puro.

② La presión positiva del tanque de separación de agua es demasiado grande, lo que hace que el solvente se mezcle con el agua. Mezclar aceite o agua en el solvente reducirá el efecto del último rociado de solvente fresco.

 

Para garantizar la pureza del disolvente fresco, se deben tomar las siguientes medidas técnicas:

① Asegúrese de que la presión de vapor utilizada en el proceso de producción sea estable y mantenga el evaporador funcionando dentro del rango de temperatura y vacío especificado.

② Aumente el volumen efectivo del tanque de separación de agua para mejorar el efecto de separación de agua.

2.4 Cantidad de disolvente

La cantidad de solvente generalmente se mide por la proporción de solvente, que es la proporción entre la masa del solvente utilizado por unidad de tiempo y la masa del material extraído.

La gran proporción de solvente tiene cierto efecto en la reducción del aceite residual en la harina de soya, pero la concentración de la miscela es menor, lo que aumenta la carga en el sistema de evaporación y el sistema de recuperación de solvente. Entonces el consumo de vapor es mayor.

La pequeña proporción de solvente, es decir, la cantidad de solvente fresco se reduce y la concentración de miscela aumenta, por lo que la fuerza motriz del proceso de transferencia de masa es insuficiente, lo que da como resultado una extracción incompleta y un alto contenido de aceite residual en la harina de soja. Por lo tanto, es importante elegir una proporción de solvente razonable bajo la premisa de asegurar el índice de aceite residual.

 

 

3. Conclusión

Al analizar cada paso de la sección de pretratamiento y la sección de extracción, hay muchos factores que afectan el contenido de aceite residual en la harina de soya. Estos factores son complicados y se influyen mutuamente. El operador debe realizar un análisis específico de acuerdo con la situación de producción real y realizar ajustes oportunos para reducir el contenido de aceite residual en la harina de soja y mejorar los beneficios económicos de la empresa.