Eetbare olie

Productieproces van spijsolie

Het productieproces van spijsolie omvat doorgaans het verwijderen van olie uit plantaardige bestanddelen, zoals bijvoorbeeld maïs-, zonnebloem- of koolzaad. Dit kan gebeuren via mechanische extractie met behulp van een oliemolen of chemische extractie met behulp van een oplosmiddel. De geëxtraheerde olie wordt vervolgens gezuiverd en, indien nodig, geraffineerd of chemisch gewijzigd. Het is tijdens het raffinageproces dat Jongia-mengers in werking zijn.

In grote olieopslagtanks worden zijmengers van het type JDRW/JRWM of RWM gebruikt om de inhoud van het vat homogeen te houden en bezinking te voorkomen. In geval van een hoog gehalte aan vaste stoffen en een hoge graad van onzuiverheid van de oliën kan het nodig zijn top entry mixers te gebruiken.

In het bijzonder tijdens de ontgomingsfase wanneer oplosmiddelen zoals natriumhydroxideoplossing (NaOH) en zoutzuur worden gebruikt om zeepstoffen en gommen uit de olie te verwijderen is een zachte behandeling van het product vereist. De Jongia L-mixer is de mixer bij uitstek, vooral in combinatie met pitch blade-elementen of draagvleugels.

Gewoonlijk worden de oplosmiddelen in-line toegevoegd door middel van een statische menger of een IM-menger met hoge schuifkracht. Na de in-line mengers komen de bewaartanks, waar zachte menging….

De oliemolenroute

Deze optie begint met de scheiding van de sojabonen in twee fracties: olie en meel. Er zijn in wezen twee procesalternatieven om dit doel te bereiken: door op te drukken en solventextractie. Elk van de fracties wordt vervolgens verder verwerkt tot een veelheid van producten en bijproducten, waarbij vrijwel geen afval ontstaat. Aangezien de bereiding van soja-eiwitproducten vaak begint met de verwerking van schroot, wordt hier in hoofdstuk 3 nader op ingegaan. De processen en producten in verband met de oliefractie zal hier in detail worden beschreven. De van de meelfractie afgeleide soja-eiwitproducten worden hier volledigheidshalve slechts genoemd en in de volgende hoofdstukken in detail besproken.

2-3-1 Gebruik van de oliefractie:

a – Olieraffinage: De bereiding van verhandelbare sojaolie voor menselijke consumptie uit ruwe sojaolie vereist een reeks handelingen die bekend staan als “raffinage”. raffinage “. Voor elk van deze bewerkingen zijn verschillende alternatieve technologieën beschikbaar. Elke bewerking kan batchgewijs, continu of semi-continu worden uitgevoerd.

De eerste stap in de raffinage van ruwe sojaolie is de verwijdering van de fosfolipidenof “ontgommen“. Ontgommen is noodzakelijk om het loskomen en bezinken van gommen (kleverige, viskeuze olie-wateremulsies die gestabiliseerd worden door de fosfolipiden) tijdens het vervoer en de opslag van ruwe olie te voorkomen, om olieverliezen in de volgende fasen van de raffinage te beperken en om overmatige verdonkering van de olie tijdens de ontgeuring bij hoge temperatuur te voorkomen. Ruwe olie wordt grondig gemengd met een kleine hoeveelheid water en een zuur (meestal fosforzuur). Er worden “gommen” gevormd en neergeslagen, die in de emulsie een bepaalde hoeveelheid olie meevoeren. Zij worden gescheiden door centrifugeren, gedroogd onder vacuüm en gebleekt. Het aldus verkregen product bestaat voor ongeveer 50% uit fosfolipiden en voor 50% uit olie en heeft de consistentie van honing.

De fosfolipidefractie kan van vrijwel alle olie worden gescheiden door een reeks processen van oplosmiddelextractie en precipitatie. De olievrije fosfolipiden van soja zijn vast. Al deze bijproducten van het ontgomingsproces staan bekend als ” sojalecithine“en worden verkocht onder verschillende handelsnamen en in verschillende kwaliteitsklassen. De belangrijkste kwaliteitsparameters voor commerciële lecithinen zijn: fosfolipidegehalte (gemeten als percentage acetonononoplosbare stoffen), vrije zuurgraad, niet-lipide onzuiverheden (gemeten als hexaanonoplosbare stoffen), viscositeit en kleur. Voor bepaalde toepassingen die een uiterst zachte lecithine vereisen, worden de fosfolipiden van de ruwe sojaolie afgescheiden, gezuiverd en vervolgens opnieuw opgelost in elk gewenst type geraffineerde olie. Lecithinen worden voornamelijk gebruikt vanwege hun activiteit op het grensvlak tussen vetten en hydrofiele fasen. Zij fungeren als emulgator in sauzen en sladressings, als viscositeitsverminderaar en stabilisator in chocolade, als antispatalysator in margarine, als paneermiddel in bakkerij- en banketbakkerijproducten, als deegverbeteraar en antikalkmiddel in brood, als bevochtigingsmiddel in instant voedselpoeders, enz. Zij hebben ook enige antioxiderende eigenschappen.

Ontgommen gebeurt gewoonlijk in de extractiefabriek, ook al worden de daaropvolgende raffinagestappen elders uitgevoerd. Wanneer verdere verwerking van de ruwe gommen economisch niet haalbaar is, als gevolg van onvoldoende schaalgrootte in de fabriek of onvoldoende marktvraag, kunnen de ruwe gommen weer aan het meel worden toegevoegd, waardoor de bulk en de calorische waarde van het meel toenemen.

Er zijn twee belangrijke soorten processen om ontgomde olie te raffineren. Ze verschillen in de manier waarop de vrije vetzuren worden verwijderd. In de ” chemische ” of “bijtende” raffinage het meest gebruikelijke proces dat op sojaolie wordt toegepast, worden de vetzuren geneutraliseerd met alkali (natriumhydroxide en natriumcarbonaat) om in water oplosbare zouten (zeep) te vormen. De behandeling met bijtende oplossingen verwijdert ook residuen van fosfolipiden die niet door ontgommen zijn verwijderd en resulteert in een zekere mate van bleking als gevolg van de vernietiging van sommige pigmenten of hun adsorptie door de zware fase.

De resulterende waterige zeepoplossing, bekend als “zeepvoorraad” wordt door centrifugeren uit de geneutraliseerde olie verwijderd. De toe te voegen hoeveelheid alkali wordt berekend aan de hand van het gehalte aan vrije vetzuren in de olie plus een kleine overmaat (ongeveer 0,1%).

Ruwe sojaolie bevat gewoonlijk 0,3 tot 0,7% vrije vetzuren. Na neutralisatie wordt de olie grondig gemengd met heet zacht water om zeepsporen te verwijderen ( wassen ), vervolgens opnieuw gecentrifugeerd en gedroogd door verhitting onder vacuüm, als voorbereiding op de volgende stap, het bleken. De zeepvoorraad kan worden gebruikt voor het maken van zeep of kan weer worden omgezet in vetzuren door behandeling met een sterk mineraal zuur. Het verkregen ruwe mengsel van vetzuren, bekend als ” aangezuurde zeepstock” kan worden gebruikt als calorische component in diervoeder of voor de vervaardiging van gedistilleerde vetzuren. In de “fysieke raffinage” proces, dat minder vaak wordt toegepast op sojaolie, worden vetzuren verwijderd door stoomdestillatie onder hoog vacuüm, waarbij tegelijkertijd ontgeuring plaatsvindt. Olie voor fysieke raffinage moet grondiger worden ontgomd dan in het geval van het alkali-raffinageproces.

De volgende raffinagestap is “het bleken van‘. Het doel is de geel-oranje carotenoïde pigmenten en het groene chlorofyl van de olie te verwijderen. De mate van bleken hangt af van de eisen van de markt. De markt in de V.S. vereist een bijna waterhelder uiterlijk, terwijl een iets donkerder kleur op andere markten volkomen aanvaardbaar kan zijn of zelfs de voorkeur verdient. Het bleken gebeurt door de olie te behandelen met vaste adsorberende stoffen zoals Fuller’s aarde of actieve kool of beide. De pigmenten en sommige andere onzuiverheden worden aan het vaste oppervlak geadsorbeerd en door filtratie verwijderd. Om oxidatie te voorkomen wordt het proces onder vacuüm uitgevoerd. Er zijn continue “in-flow” bleekprocessen beschikbaar.

De laatste raffinagehandeling is “ontgeuring“. Zij bestaat in de verwijdering van geurstoffen door stoomdestillatie onder hoog vacuüm en bij temperaturen van 250 0 C. Gewoonlijk is de ontgeurder een verticaal cilindrisch vat met interne schotten en andere voorzieningen om te zorgen voor blootstelling van een groot olieoppervlak en een intiem contact tussen de olie en de stoom. Aan het einde van het stripproces moet de olie worden gekoeld terwijl deze nog onder vacuüm is om oxidatie te voorkomen. Meestal wordt citroenzuur toegevoegd om eventuele metaalionen die de peroxidevorming kunnen katalyseren te cheleren. In moderne ontgeurders zijn alle onderdelen die in contact komen met de olie van roestvrij staal om dergelijke metaalbesmetting te voorkomen. Terwijl het hoofddoel van de ontgeuring de verwijdering is van geurdragende verbindingen zoals aldehyden, ketonen en koolwaterstoffen, worden ook andere stoffen zoals sterolen en tocoferolen gedistilleerd. Bij fysische raffinage zorgt deze bewerking voor de verwijdering van vrije vetzuren. Al deze stoffen kunnen eventueel worden teruggewonnen uit de condensaatstroom van de ontgeurder.

b – Verdere verwerking en gebruik van geraffineerde sojaolie: Vers geraffineerde sojaolie is vrijwel reukloos en zacht. Het is echter bekend dat zich snel een ongewenste bijsmaak ontwikkelt, die wordt omschreven als “groen, grasachtig, visachtig”, als de olie wordt verhit (zoals bij koken en frituren) of wordt opgeslagen onder omstandigheden die haar blootstellen aan licht en zuurstof of die verontreiniging met bepaalde metalen zoals koper en ijzer mogelijk maken.

Deze vorm van smaakbederf wordt “flavour reversion” genoemd, omdat men denkt dat hierdoor de off-flavours van ruwe olie worden hersteld. Hoewel is aangetoond dat dit niet waar is, wordt de term “smaakterugkeer” soms nog gebruikt wanneer het gaat om het smaakverlies van geraffineerde sojaolie. Het proces wordt blijkbaar in gang gezet door de oxidatie van de onverzadigde vetzuren en in het bijzonder van linoleenzuur. In tegenstelling tot oxidatieve ranzigheid treedt smaakomkering op bij zeer lage oxidatieniveaus en wordt het niet merkbaar vertraagd door antioxidanten. Zij kan worden vertraagd door blootstelling aan zuurstof (bottelen onder stikstof) en licht (ondoorzichtige recipiënten, donkere glazen flessen) tot een minimum te beperken.

Een andere methode van smaakstabilisatie is de verlaging van het linoleenzuurgehalte door selectieve hydrogenering, gevolgd door koeling (“winterisering”) om de gevormde verzadigde vetzuren met hoog smeltpunt te verwijderen. De gedeeltelijk gehydrogeneerde en gewinterde sojaolie is uitstekend geschikt als olie voor alle doeleinden (salade en koken). De kristallijne fractie die na het koelen wordt afgescheiden, staat bekend als ” sojabonenstearine“en gebruikt in verschillende gestolde vetten.

De meer volledige hydrogenering van sojaolie vormt de basis voor de vervaardiging van shortenings, margarines en op maat gemaakte vetten die door diverse levensmiddelenindustrieën worden gebruikt.

2-3-2 Gebruik van de meelfractie:

a- Sojameel als diervoeder: Verreweg het grootste deel van de sojaolieproductie wordt gebruikt als eiwitbron in diervoeder. Hoewel de termen “meel” en “koek” vaak door elkaar worden gebruikt, meel verwijst naar het product van oplosmiddelextractie, terwijl cake is het product dat wordt verkregen door het persen van sojabonen. De verschillende soorten sojameel worden voornamelijk gekenmerkt door hun eiwitgehalte en de mate van warmtebehandeling die bij de productie wordt toegepast om antinutritionele factoren te inactiveren. Als de sojabonen worden geëxtraheerd zonder te worden gepeld of als de schillen na extractie weer worden toegevoegd, bevat het meel ongeveer 44% eiwit. Meel van gepelde bonen bevat ongeveer 50% eiwit.

De mate van warmtebehandeling of roosteren wordt gemeten in termen van residuele ureaseactiviteit of als de oplosbaarheid van het eiwit onder

Olie kan ook worden verwijderd door mechanische extractie, “pletten” of “persen” genoemd.

solventextractie[bewerken]

De verwerking van plantaardige olie in commerciële toepassingen gebeurt gewoonlijk door middel van chemische extractie, met behulp van solventextracten, wat een hogere opbrengst oplevert en sneller en goedkoper is. Het meest gebruikte oplosmiddel is van aardolie afgeleid hexaan. Deze techniek wordt gebruikt voor de meeste “nieuwere” industriële oliën zoals soja- en maïsolie.

Superkritisch kooldioxide kan worden gebruikt als niet-giftig alternatief voor andere oplosmiddelen.[16]

Hydrogenering[bewerken]

Oliën mogen gedeeltelijk gehydrogeneerd zijn om verschillende ingrediënten olie te produceren. Licht gehydrogeneerde oliën hebben dezelfde fysieke kenmerken als gewone sojaolie, maar zijn beter bestand tegen ranzigheid. Margarine De olie moet grotendeels vast zijn bij 32 °C (90 °F), zodat de margarine niet smelt in warme ruimten, maar moet volledig vloeibaar zijn bij 37 °C (98 °F), zodat hij geen “melige” smaak in de mond achterlaat.

Het harden van plantaardige olie gebeurt door een mengsel van plantaardige olie en een katalysator in bijna-vacuüm tot zeer hoge temperaturen te verheffen en waterstof toe te voegen. Dit zorgt ervoor dat de koolstofatomen van de olie dubbele bindingen met andere koolstofatomen verbreken, waarbij elke koolstof een nieuwe enkele binding vormt met een waterstofatoom. Het toevoegen van deze waterstofatomen aan de olie maakt deze steviger, verhoogt de rookpunten maakt de olie stabieler.

Gehydrogeneerde plantaardige oliën verschillen op twee belangrijke manieren van andere oliën die even verzadigd zijn. Tijdens de hydrogenatie komt de waterstof gemakkelijker in contact met de vetzuren aan het uiteinde van de triglyceride, en minder gemakkelijk met het centrale vetzuur. Dit maakt het resulterende vet brozer dan een tropische olie; sojamargarines zijn minder “smeerbaar”. [vergeleken met?]. Het andere verschil is dat transvetzuren (vaak genoemd transvet) worden gevormd in de hydrogeneringsreactor, en kunnen oplopen tot 40 gewichtsprocent van een gedeeltelijk gehydrogeneerde olie. Van gehydrogeneerde oliën, vooral van gedeeltelijk gehydrogeneerde oliën met hun grotere hoeveelheden transvetzuren, wordt steeds meer gedacht dat zij ongezond zijn.

Referenties: Cargill/Bunge/Azersun ADM/IOI Loders Croklaan