Tłoczenie ekspelera - Expeller pressing
Tłoczenie ekspelera (zwane również tłoczeniem oleju ) to mechaniczna metoda ekstrakcji oleju z surowców. Surowce są wyciskane pod wysokim ciśnieniem w jednym kroku. Podczas ekstrakcji olejów spożywczych typowymi surowcami są orzechy , nasiona i algi , które są dostarczane do prasy w ciągłej paszy. Gdy surowiec jest prasowany, tarcie powoduje jego nagrzewanie. W przypadku twardszych nakrętek (które wymagają wyższych nacisków) temperatura materiału może przekraczać 120 ° F (49 ° C).
Przegląd
Prasa ekspelera to maszyna typu śrubowego, która głównie wyciska nasiona oleiste przez klatkową wnękę przypominającą beczkę. Inne materiały używane w prasie do makuchów obejmują (ale nie wyłącznie) produkty uboczne z mięsa, kauczuk syntetyczny i pasze dla zwierząt. Surowce wchodzą z jednej strony prasy, a odpady wychodzą z drugiej strony. Maszyna wykorzystuje tarcie i ciągły nacisk napędu ślimaka do przemieszczania i ściskania materiału siewnego. Olej przedostaje się przez małe otwory, które nie pozwalają na przejście części stałych włókien nasion. Następnie ze sprasowanych nasion formuje się stwardniały placek, który jest wyjmowany z maszyny. Ciśnienie występujące podczas tłoczenia ekspelera wytwarza ciepło w zakresie 60–99 ° C (140–210 ° F). Surowce są zwykle podgrzewane do 250 ° F (121 ° C), aby wyciskanie było bardziej wydajne, w przeciwnym razie samo prasowanie podgrzeje olej do 185–200 ° F (85–93 ° C). Niektóre firmy twierdzą, że używają aparatu chłodzącego, aby obniżyć tę temperaturę, aby chronić określone właściwości wydobywanych olejów.
Wydajność
Przetwarzanie ekspelera nie może usunąć wszystkich śladów cieczy (zwykle oleju) z surowca. Znaczna ilość pozostaje uwięziona wewnątrz ciasta pozostałego po prasowaniu. W większości obszarów wiejskich na małą skalę ma to niewielkie znaczenie, ponieważ makuch pozostały po ekstrakcji oleju znajduje zastosowanie w potrawach lokalnych, do produkcji produktów wtórnych lub w paszach dla zwierząt. Niektóre surowce nie uwalniają oleju poprzez wydalanie, z których najbardziej godne uwagi są otręby ryżowe . Aby usunąć olej z towarów, które nie reagują na wypieranie lub usunąć ostatnie ślady oleju po wydaleniu, konieczne jest zastosowanie ekstrakcji rozpuszczalnikowej .
Projekt
Ciągła śruba
W najwcześniejszych prasach wytłokowych zastosowano ciągłą konstrukcję ślimakową. Śruby kompresyjne były bardzo podobne do śrub przenośnika ślimakowego - to znaczy lot helikoidalny zaczynał się na jednym końcu, a kończył na drugim.
Przerwana śruba
Valerius Anderson wynalazł przerywaną konstrukcję śruby i opatentował ją w roku 1900. Anderson zauważył, że w ustawieniu śruby dociskowej z ciągłym łopatką istnieje tendencja do tego, aby śliskie materiały obracały się razem ze śrubą lub przechodziły przez nią z minimalnym odwodnieniem. Napisał, że „ browary , odpadki rzeźnicze ” i inne „miękkie i papkowate” materiały słabo odwadniają się w ciągłych prasach śrubowych.
Jego wynalazek polegał na przerwaniu lotu śruby kompresyjnej. Przypominało to posiadanie łożyska wieszakowego w przenośniku ślimakowym: w tym miejscu nie ma lotek na wale, więc materiał ma tendencję do zatrzymywania się i gromadzenia się. Dopiero po nagromadzeniu się ciał stałych w szczelinie lotka znajdująca się poniżej wyłapuje materiał. Kiedy tak się dzieje, materiał jest przeciskany na swojej drodze. Rezultatem jest lepsze odwadnianie, a tym samym bardziej spójne wytłoki.
Zęby rezystora
Po wydaniu patentu z 1900 r. Dokonano znacznej poprawy poprzez dodanie zębów oporowych. Umieszczone w szczelinach, w których nie ma ucieczki, zęby te zwiększają mieszanie w prasie, dodatkowo zmniejszając tendencje do współbieżności.
Rozszerzone aplikacje
Z biegiem lat zastosowanie przerywanej konstrukcji wkrętów rozszerzyło się poza śliskie i oślizgłe materiały. Stało się tak, ponieważ konkurencyjne ciągłe prasy śrubowe działały najlepiej tylko w warunkach stałego zasilania, przy stałej konsystencji. Jeśli zmniejszyłaby się konsystencja lub prędkość przepływu, ściskanie zmniejszyłoby się, aż byłoby niewystarczające do prawidłowego usuwania wilgoci. W tym samym czasie, jeśli konsystencja wzrosła, prasa mogłaby się zaciąć. Aby przeciwdziałać tym tendencjom, konieczne było zbudowanie ciężkiej prasy, często z kosztownym napędem o zmiennej prędkości.
W przeciwieństwie do tego stwierdzono, że przerwy w locie śruby Andersona zapewniłyby amortyzację w prasie. Jeśli spójność spadła, kompresja była nadal skuteczna. Korek z wystarczająco stałego materiału musiał narastać przy każdej przerwie, zanim cząstki stałe mogły przejść w kierunku wyładowania. Ta samokorygująca wydajność zapobiega przedmuchiwaniu mokrego materiału podczas wyładowywania ciasta. Osiąga się to bez zmiany prędkości śruby.
Ekonomiczne zalety tych właściwości doprowadziły do tego, że przerywane prasy śrubowe były używane do odwadniania materiałów włóknistych, które nie są ani śliskie, ani śluzowate. Przykładami mogą być lucerna , łuska kukurydzy , a ostatnio włókna papiernicze .