Переработка рапса на масло и жмых: сырьё, технология, оборудование

Особенности рапса как сырья: с чего начинается переработка рапса

Рапс относится к капустным культурам, и его семя устроено иначе, чем у подсолнечника или сои. Это определяет почти все технологические решения на заводе.

Мелкое и округлое семя легко просыпается через щели транспортёров и негерметичные узлы, плохо разрушается в молотковых дробилках и быстро набирает влагу. Из-за высокой масличности рапс склонен к самосогреванию: при хранении влажного семени уже за несколько дней растёт кислотное число масла и ухудшается его цвет.

Рапс в сравнении с подсолнечником и соей

Из таблицы видно, почему переработка рапса ближе к технологии подсолнечника, чем сои: это высокомасличная культура, и главная задача — извлечь масло, а не инактивировать антипитательные вещества экструзией. При этом протеин рапсового жмыха ниже соевого, а его ценность сильно зависит от сорта. Поэтому рентабельность переработки рапса определяется прежде всего выходом и качеством масла, а жмых выступает важным, но вторым по значимости продуктом. Для хозяйства это означает простое правило: экономить на подготовке семени и жаровне нельзя, потому что каждый процент масла, оставшийся в жмыхе, продаётся по цене корма, а не масла.

Сорта 00, эруковая кислота и глюкозинолаты

Старые сорта рапса содержали много эруковой кислоты в масле и глюкозинолатов в семени. Эруковая кислота нежелательна в пищевом масле, а глюкозинолаты при разрушении образуют вещества, которые снижают поедаемость корма и влияют на работу щитовидной железы животных. Поэтому переработка рапса для пищевых и кормовых целей ориентирована на сорта типа «00» (дубль-ноль).

• Первый «0» — низкое содержание эруковой кислоты: в масле сортов 00 она обычно не превышает 2 % от суммы жирных кислот.
• Второй «0» — низкое содержание глюкозинолатов: как правило, не выше 18–25 мкмоль на грамм семян в зависимости от применяемого стандарта.
• Сорта канолового типа по сути соответствуют этим требованиям.
• Высокоэруковые сорта выращивают целенаправленно для технических нужд — например, для олеохимии.

Требования к рапсовому маслу устанавливает ГОСТ 31759-2012 «Масло рапсовое. Технические условия», к семенам для промышленной переработки — ГОСТ 10583-76. При закупке сырья у сторонних хозяйств требуйте сведения о сорте и результаты анализа: смешение партий 00 с высокоглюкозинолатным рапсом обесценивает жмых всей партии.

Технология переработки рапса прессовым способом

Прессовая технология переработки рапса в целом повторяет схему для подсолнечника, но с важными отличиями на этапах подготовки. Типовая последовательность:

1. Приёмка и анализ: влажность, сорная примесь, масличность, при необходимости — глюкозинолаты и эруковая кислота.
2. Очистка на сепараторах с ситами под мелкое семя и магнитная сепарация.
3. Сушка до 7–8 % для хранения или до технологической влажности перед переработкой.
4. Плющение на вальцах до тонкого лепестка.
5. Влаготепловая обработка мятки в жаровне.
6. Прессование: однократное или форпрессование с доотжимом.
7. Отстаивание и фильтрация масла.
8. Охлаждение и затаривание жмыха.

Плющение вместо дробления

Мелкое семя рапса плохо поддаётся ударному измельчению: часть семян проходит через молотковую дробилку целыми, а часть превращается в пыль. Поэтому семя плющат на вальцах в тонкий лепесток толщиной порядка 0,2–0,4 мм. Для этого подходит вальцовая дробилка SSLG, зазор которой настраивают под размер семени. Равномерный лепесток одинаково прогревается в жаровне и лучше отдаёт масло.

Жаровня

Мятку прогревают и доводят до нужной влажности в жаровне-кондиционере ZCL. Для рапса обычно применяют более мягкие режимы, чем для подсолнечника: температура мезги перед прессом, как правило, лежит в диапазоне 90–105 °C. Перегрев повышает переход хлорофилла, серосодержащих соединений и фосфолипидов в масло, ухудшая его цвет и усложняя очистку.

Прессование рапса: выход масла и состав жмыха

Отжим рапсового масла выполняют на шнековых маслопрессах. Мезга рапса более пластичная, чем подсолнечная, и содержит меньше «каркаса», поэтому важно правильно подобрать шнековую сборку и зазоры в зеерной камере. Подробнее о критериях выбора пресса — в статье «Как выбрать промышленный маслопресс».

Конкретные цифры зависят от масличности партии, влажности мезги и износа пресса, поэтому их нужно подтверждать на своём сырье. Для небольших линий подходят прессы MP-6Y-500C на 300–500 кг/ч или модели до 30 т/сутки, для крупных — прессы серии D на 100 т/сутки и выше.

Рапсовый жмых

Жмых — второй товарный продукт переработки рапса. При остаточном жире 8–12 % он содержит обычно 30–36 % сырого протеина, богат серосодержащими аминокислотами, но имеет больше клетчатки, чем соевый жмых. Ценность жмыха прямо связана с содержанием глюкозинолатов: жмых из рапса 00 охотно берут комбикормовые заводы, жмых из высокоглюкозинолатного сырья приходится вводить в рационы очень ограниченно.

Рапсовый жмых в кормлении: ориентиры ввода

Нормы ввода зависят от вида животных, возраста и качества конкретного жмыха. Ниже — общепринятые ориентиры для жмыха из рапса 00; для высокоглюкозинолатного сырья нормы существенно ниже.

• Крупный рогатый скот: наиболее толерантен к рапсовому жмыху, у дойных коров жмых может заменять значительную часть соевого белка в концентратах.
• Свиньи на откорме: обычно до 10–15 % рациона, у поросят — меньше.
• Бройлеры и несушки: как правило, до 5–10 %; у несушек с коричневой скорлупой при избытке рапса возможен рыбный привкус яиц.
• Молодняк всех видов: ввод начинают с малых доз и повышают постепенно.

Окончательную норму определяет зоотехник по фактическому анализу жмыха: протеин, жир, клетчатка, глюкозинолаты. При замене соевого жмыха рапсовым учитывайте разницу в клетчатке и энергетической ценности, а не только в протеине.

Очистка рапсового масла после пресса

Прессовое рапсовое масло содержит взвесь, воду, фосфолипиды и хлорофилл. Последние два компонента у рапса заметно выше, чем у подсолнечного масла, поэтому при осадке в резервуарах выпадает больше «отстоя», а для пищевого использования почти всегда требуется хотя бы гидратация.

1. Отделение крупной взвеси в фузоловушке DYX с возвратом осадка на пресс.
2. Фильтрация на фильтр-прессе до прозрачного масла.
3. Отстаивание в резервуарах, контроль влаги, кислотного и перекисного чисел.
4. Гидратация и дальнейшая рафинация — на заводе или у покупателя, в зависимости от назначения масла.

Рапсовое масло, полученное из незрелых или повреждённых семян, имеет зеленоватый оттенок из-за хлорофилла. Его удаляют на этапе отбелки при рафинации; на прессовом заводе важнее не допустить попадания незрелого семени в переработку.

Оборудование для переработки рапса: на что обратить внимание

Большая часть оборудования прессового завода универсальна: одна линия может перерабатывать подсолнечник, рапс и сою. Но для рапса есть особые требования:

• Сита сепараторов под мелкое семя и хорошая аспирация — рапсовый ворох содержит много мелкого сора.
• Герметичный транспорт: шнековые и скребковые транспортёры без щелей, нории с плотными ковшами.
• Вальцовые станки для плющения вместо молотковых дробилок.
• Жаровня с точным контролем температуры и влажности.
• Сменные шнековые элементы и зеерные пластины пресса под рапсовую мезгу.
• Охлаждение жмыха и сухие условия его хранения.

Если вы планируете перерабатывать несколько культур, закладывайте универсальную компоновку с возможностью перенастройки вальцов, жаровни и прессов. Как спроектировать такую линию, рассказано в статье «Линия переработки масличных культур».

Хранение рапса перед переработкой

Рапс убирают с повышенной влажностью и неоднородной зрелостью семян. Ворох с зелёной массой и сорняками быстро нагревается, поэтому очистка и сушка должны идти сразу после приёмки, в тот же или на следующий день.

• Сушка до 7–8 % при щадящей температуре агента сушки, чтобы не повредить масло.
• Охлаждение семени после сушилки до температуры, близкой к наружной.
• Активное вентилирование и регулярная термометрия силосов и складов.
• Отдельное хранение партий разных сортов и разного качества.

Рост кислотного числа масла в семенах при хранении необратим: испорченное семя даёт масло низкого сорта и требует более дорогой очистки. Для рапса это особенно критично, так как он теряет качество быстрее подсолнечника и сои.

Если собственных мощностей для сушки и хранения недостаточно, переработку рапса выгодно начинать сразу после уборки: свежее, правильно высушенное семя даёт масло с низким кислотным числом и более светлым цветом, а завод избегает потерь, связанных с длительным хранением. В этом случае производительность линии рассчитывают так, чтобы переработать основной объём урожая за несколько месяцев после уборки.

Переработка рапса с оборудованием АСК

Инженеры «АгроСояКомплекта» подберут оборудование для переработки рапса под ваш объём и ассортимент: вальцовые станки, жаровни, маслопрессы, фильтрацию и транспорт. Мы предлагаем как отдельные машины, так и готовые линии на 12–500 т/сутки с монтажом, пусконаладкой и обучением, а также лизинг для юрлиц и КФХ.

Напишите или позвоните нам через страницу контактов: укажите культуры, производительность и требования к маслу и жмыху — мы рассчитаем линию и подготовим коммерческое предложение.