Все про сушіння фосфатидів: методи та обладнання

Сушіння фосфатидів є ефективним методом для отримання фосфатидного концентрату з емульсії, яка утворюється під час гідратації олії. Емульсія — це непрозора жировмісна речовина коричневого кольору. Фосфатидний концентрат є складною сполукою полярних ліпідів, що широко застосовується в харчовій та косметичній промисловості, фармацевтиці, сільському господарстві як кормова добавка та в інших сферах.

Значення сушіння фосфатидів у виробництві фосфатидного концентрату

Фосфоліпіди є супутніми продуктами при виробництві олії. Вони присутні в олії у вигляді лецитину, кефаліну, фосфатидних кислот, фосфосеринів та ацетальфосфатидів. З часом, при контакті з киснем, фосфоліпіди перетворюються на осад, що погіршує товарні та смакові властивості олії і зменшує термін її зберігання. Для видалення фосфоліпідів з олії застосовується метод гідратації, в результаті якого отримують очищену олію та фосфатидну емульсію, що містить воду та фосфоліпіди. Очищена олія направляється на лінію вінтеризації для усунення воскоподібних речовин, а фосфатидна емульсія — на сушіння для подальшої обробки. Лецитин, який є одним із похідних фосфатидної емульсії, є цінним продуктом. Він бере участь в обміні ліпідів в організмі людини та тварин, входячи до складу білково-ліпідних комплексів. Для отримання лецитину фосфатидну емульсію необхідно переробити на концентрат за допомогою спеціального обладнання для сушіння фосфатидів.

Призначення та принципи роботи ліній сушіння фосфатидів

Переробка фосфатидної емульсії здійснюється на спеціалізованій технологічній лінії сушіння фосфатидів, що складається з ротаційно-плівкових апаратів, ємнісного обладнання та допоміжних приладів. Ротаційно-плівковий апарат являє собою циліндр з подвійними стінками, які виконують роль парової сорочки. Всередині нього розміщується ротор. Циліндр має горизонтальне розташування. До складу цього апарата також входять:

• патрубки для подачі та відведення продуктів;
• система пароежекторних блоків для створення вакууму;
• насосне обладнання;
• система охолодження тощо.

Основним принципом роботи ротаційно-плівкового апарата є видалення води з фосфатидної емульсії та перетворення її на сухий концентрат з вмістом вологи не більше 2%. Ємнісне обладнання використовується для зберігання та транспортування фосфатидної емульсії на різних етапах обробки, а також для зберігання готового концентрату після сушіння до його подальшого пакування. Ці ємності дозволяють зберігати та транспортувати великі обсяги продуктів.

Процес сушіння фосфатидів у ротаційно-плівкових апаратах та видалення вологи

Фосфатидна емульсія завантажується в камеру апарату через спеціальний отвір з одного кінця і потрапляє на лопаті ротора, що починає обертатися зі швидкістю до 84 обертів на хвилину. Ротор за рахунок відцентрової сили переміщає емульсію до стінок камери, де вона утворює тонку плівку. Стінки камери підігріваються завдяки паровій сорочці, що розігріває сировину, з якої випаровується волога. Процесу сушіння також сприяє вакуум, створений пароежекторними блоками. Плівка емульсії рухається вздовж циліндру, переміщаючись від одного кінця до іншого разом з випарованою вологою, яка набуває пароподібного стану з домішками жиру. Жировмісна пара через спеціальний патрубок потрапляє у фільтр, де відокремлюється жир, який накопичується у вихідній ємності для подальшої переробки. Пара відводиться в атмосферу. Відокремлена від вологи емульсія у вихідній ємності перетворюється на концентрат, який через отвори потрапляє у спеціальні ємності для охолодження. Цей процес дозволяє отримати концентрат з вмістом вологи менше як 2%, який далі транспортується на лінію пакування для подальшої відправки споживачам.

Порівняння ротаційно-плівкових апаратів та їхніх переваг у процесі сушіння фосфатидної емульсії

Ротаційно-плівкові апарати забезпечують низку переваг у процесі сушіння фосфатидної емульсії при використанні:

1. Ефективний теплообмін. Тонка плівка емульсії на стінках апарата забезпечує швидке та ефективне випаровування води, що суттєво скорочує час сушіння.
2. Вакуумне сушіння. Система вакууму дозволяє випаровувати воду при низьких температурах, що зберігає якість фосфатидів та зменшує енерговитрати.
3. Автоматизація. Процес автоматизований, що забезпечує стабільність результату та знижує потребу в інтенсивному контролі.
4. Збереження якості. Сушіння при низьких температурах зберігає біоактивні компоненти, як-от лецитин, що важливо для харчової та фармацевтичної промисловості.

Низька температура випаровування води дозволяє зменшити енергетичні витрати в порівнянні з традиційними методами сушіння. Традиційне сушіння вимагає вищих температур, що може призвести до деградації фосфатидів і зниження їх якості. Ротаційно-плівкові апарати, на відміну від простих вакуумних сушарок, забезпечують більш рівномірний розподіл продукту по поверхні й ефективніший теплообмін.

Застосування фосфатидного концентрату та його значення у виробництві олій та інших продуктів

Фосфатидний концентрат є цінним продуктом, адже містить лецитин, що використовується як емульгатор з пом’якшувальними властивостями. Він є складовою частиною кремів, шампунів, лосьйонів, а також широко застосовується у фармацевтиці. У харчовій промисловості лецитин додається до маргарину, хлібобулочних і кондитерських виробів, шоколаду, надаючи їм м’якшу консистенцію, покращуючи еластичність і сповільнюючи процес черствіння. Крім того, лецитин використовують у сільському господарстві, додаючи його до кормів для великої рогатої худоби та птиці, а також у лакофарбовій промисловості. Якість сушки фосфатидів безпосередньо впливає на стабільність, безпеку та термін зберігання концентрату, тому виробники олії повинні уважно вибирати обладнання, орієнтуючись на сучасні технології переробки.