بخشی از مقاله
چکیده
در روغن کشی به روش مکانیکی، دانهها پس از فشرده شدن به دو حالت جامد و مایع از دستگاه خارج میشوند. مواد مایع، مخلوطی از روغن و لرد است. برای جداسازی روغن از لرد در حجم نیمه صنعتی و صنعتی معمولاً از دستگاه فیلتر پرس استفاده میشود. استفاده از فیلتر پرس زمانبر بوده و هر از چند گاه باید فیلترها تمیز یا تعویض شوند. به منظور کم کردن هزینه و کاهش زمان فیلتراسیون توسط دستگاه فیلتر پرس، نسبت به ساخت و ارزیابی دستگاه جداساز دوار عمودی اقدام شد.
به منظور ارزیابی دستگاه جداساز، عوامل مؤثر در امر جداسازی مواد شامل سرعت زاویهای سیلندر در سه سطح 3500، 4500 و 5500 دور بر دقیقه و شعاع دوران در دو سطح 12/5 و 17/5 سانتیمتر تعیین و هر یک در سه تکرار انجام گرفت. دادهها در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج نشان داد افزایش دور سیلندر و نیز افزایش شعاع دوران موجب جداسازی بهتر مواد از یکدیگر شده و روغن شفافتری حاصل می-شود. دستگاه جداساز دوار عمودی ساخته و آماده جایگزین شدن به جای فیلتر پرس در صنعت روغنکشی است.
-1 مقدمه
استفاده از دانه - میوه - گیاهانی که درصد قابل ملاحظهای از آنها را روغن تشکیل میدهد در راستای استخراج روغن حاوی این دانهها برای مصارف خوراکی و دارویی، سالها مرسوم میباشد - میرنظامی . - 1374 طی چند دههی اخیر خواص دارویی برخی از این روغنها بیش از پیش مشخص شده است. مردم ترجیح میدهند روغن استخراج شده از این دانهها را به طور مستقیم و بدون هیچ عملیات دیگر روی آنها - بوبری، رنگ بری و ... - مصرف نمایند.
از جمله این دانهها میتوان؛ زیتون، کنجد، پسته، بادام، گردو، هسته انار و انگور و ... را نام برد. سالانه %90 از نیاز روغن نباتی کشور از طریق واردات تأمین می-شود . این بیشترین حجم ارزی واردات در بخش کشاورزی است - بینام . - 1379 با عنایت به روند رو به رشد جمعیت کشور و نیاز به مواد انرژیزا و مفید در امر تغذیهی این جمعیت، ضرورت دارد نسبت به تولید مواد غذایی به ویژه روغنهای خوراکی سالم، خالص، بکر و املاًک گیاهی اقدام نمود.
روشهای مختلف مکانیکی و شیمیایی برای استحصال روغن از این دانهها استفاده میشود ولی مناسبترین روش آن است که کمترین آسیب را به ترکیب روغن موجود در دانه وارد نماید. به همین لحاظ استفاده از روش مکانیکی مورد توجه ویژه قرار دارد. دانههای روغنی از محصولات با ارزش در تجارت جهانی بوده و سومین محصول مهم کشاورزی پس از گوشت و غلات به حساب میآید - مالک، . - 1379 از سدههای پیش روغنکشی از دانههای روغنی در ایران به کمک چرخهای عصاری انجام میگرفته است. در آن زمان روغنهای استخراج شده بیشتر برای مصارف دارویی تولید میشدند.
مصرف روغن به شکل فعلی که به عنوان یک ماده غذایی تلقی میشود از سال 1325 هجری شمسی معمول شده است - خداپرست، . - 1373 در تمام فرآیندهای استخراج روغن خوراکی، هدف نهایی این است که روغن سالم، خالص با بازده تولید بالا به نحوی استخراج شود که باقیمانده روغنکشی نیز یک محصول کم چرب با ارزش باشد - نظرداد، .1380 - معمولاً بعد از گرفتن روغن و قبل از مصرف، آن را با پارچه صاف میکردند .
در حال حاضر روشهای نوینی برای استخراج روغن بکار برده میشود تا علاوه بر کاهش هزینههای تولید، راندمان فرآیند را نیز افزایش دهند این روشها عبارتند از؛ استخراج مکانیکی - میر نظامی ضیابری، 1374؛ صفری، - 1387، روغنگیری با حلال - مالک، 1379؛ Ravenscroft, 1936؛ 20076DOJ Q ,؛ Carrín and - Crapiste, 2008، روغنگیری بهکمک روش مکانیکی و حلال، استخراج با سوکسله - Mandal et al., 2007; Wang and - Weller, 2006، استخراج به کمک فراصوت - Rodrigues and Pinto, 2007 - ، استخراج به کمک مایکروویو - Hemwimon - et al ., 2007، استخراج با سیال فوق بحرانی - Japon and Castro, 2006 - و استخراج با حلال شتاب یافته - ناصری، . - 1370 پرسهای مکانیکی که در صنعت روغن کشی مورد استفاده قرار میگیرد، به دو دسته مداوم - پرسهای حلزونی یا مارپیچی - و غیر مداوم - پرس هیدرولیک - تقسیم میشوند.
در صنعت روغنکشی به روش مکانیکی موادی که از دستگاه پرس خارج میشود شامل دو حالت جامد و مایع است. بخش جامد، تفاله یا کنجاله مواد - دانه - پرس شده است که معمولا به شکل پلت از دهانه جلویی دستگاه پرس خارج میشود. بخش مایع خارج شده از دستگاه پرس حاوی روغن و مقداری ذرات معلق - لرد - است که باید این ذرات معلق از روغن جدا شود - شکل . - 1 برای جداسازی لرد از روغن به یکی از روشهای زیر عمل میشود.
-1-1 روش سنتی؛ در این روش با انتقال مخلوط روغن و لرد در ظروف بزرگ - با حجم قابل توجه - ، گذشت زمان موجب خواهد شد تا ذرات معلق و درشت موجود در مخلوط به واسطه نیروی ثقل رسوب کرده و ته نشین شوند. این امر سبب جداسازی روغن از لرد میگردد - شکل . - 2
- 2 ظروف جمعآوری مخلوط روغن و لرد
-2 -1 روش صنعتی؛ الف - استفاده از دستگاه فیلتر پرس؛ در این روش مخلوط روغن و لرد از یک سمت به داخل محفظه دستگاه فیلتر پرس تزریق - پمپ - شده و مایع مخلوط با عبور از لایههای متعدد فیلتر موجود در دستگاه صاف - فیلترها میتوانند از جنس مواد طبیعی یا مصنوعی باشند - و روغن تمیز از سمت دیگر دستگاه خارج میشود. عمل فیلتراسیون به صورت غیر مداوم بوده و هر از چندگاه شبکه فیلترها مسدود شده و باید سیستم باز شده، پس از تمیز کردن و یا تعویض فیلترها مجدداً بسته و به کار گرفته شود - شکل . - Poku, 2002 - . - 3