В процессе переработки масличных культур образуется 0,7-0,8 тонн твердых отходов на выходе на тонну сырья, например прессованная масса и мука. Эти отходы можно дополнительно обработать с целью экстракции остаточного содержания масла, объемы которого могут составлять 10-20%, или использовать в корме для животных, отправленного на регенерацию тепла, или в качестве почвоулучшителя без или после компостирования.

6.3.4.4.2 Оливковое масло

В процессе производства неочищенного оливкового масла, т. е. традиционная система прессования, в результате трехфазовой системы получается прессованная масса и значительный объем сточных вод. В то время как в результате использования двухфазовой системы, которая в основном применяется в Испании, получаются пастообразные отходы, называемые «alperujo», с более высоким содержанием воды. Такие отходы труднее переработать по сравнению с традиционными твердыми отходами. Содержание воды в прессованной массе, состоящей из неочищенной оливковой массы, жмыха и мякины, составляет примерно 30%, если она была получена в результате применения традиционной технологии прессования, и примерно 45-50% после использования декантирующих центрифуг. В прессованной массе все еще содержится некоторое количество масла, которое, как правило, извлекается на отдельном оборудовании. Выжатую оливковую массу сжигают или используют в качестве почвоулучшителя в маслиновых рощах.

6.3.4.4.3 Рапсовое масло

Рапсовое масло относится к наиболее перспективным растительным маслам по возможности использования как для пищевых, так и для технических целей. Его получают путем прессования и экстракции семян рапса, содержание масла в которых составляет от 30 до 47%.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Вторичные продукты (жмых, шрот) используют для получения растительных белков кормового назначения, для комбикормов.

Семена рапса перерабатывают по схеме предварительное прессование – экстракция, при этом на экстракцию подается прессовый жмых, сформированный в виде гранул, лепестка или крупки. Для более полного извлечения масла из жмыха применяется дробление жмыха на молотковых или дисковых дробилках и его кондиционирование по температуре и влажности.

6.3.4.5 Энергия

Энергопотребление при производстве неочищенных растительных масел зависит от вида сырья, оборудования и производственных процессов. Основными стадиями энергопотребления являются термическая обработка, остужение, сушка, измельчение, прессование, выпаривание и дистилляция. Холодное прессование, без термической предварительной обработки сырья, которое в основном используется при производстве оливкового масла, потребляет в два раза больше энергии, чем при прессовании термически обработанных масличных культур. Потребление пара составляет 200-500 кг пара/т переработанных семян (155-390 кВт/т), энергопотребление 25-50 кг/кВт/т переработанных семян (90-180 мДж/т) [109, СIAA-FEDIOL, 2002 г., 182, Германия, 2003 г., 185, СIAA-FEDIOL, 2004 г.]. В таблице 6.48 показано потребление пара и энергии в некоторых процессах рафинации неочищенного масла на оборудовании в Германии. Далее в разделах 4.7.4.2, 4.7.4.3 и 4.7.4.4 в технических методах приведены показатели энергопотребления некоторых процессов.

Таблица 6.48 - Энергопотребление в процессе рафинации неочищенного растительного масла [65, Германия, 2002 г., 109, СIAA-FEDIOL, 2002 г.].

Стадия переработки

Общее энергопотребление

Потребление пара1

Энергопотребление

(мДж/т готовой продукции)

(мДж/т готовой продукции)

(мДж/т готовой продукции)

Нейтрализация

145-330

112-280

22-44

Расщепление мыла

620-2850*

560-2800*

11-36*

Дезодорация

510-1350

420-1120

60-150

Гидрогенизация

400-100

НС

НС

Отбеливание

НС

НС

НС

(мДж/т готовой продукции)

(мДж/т готовой продукции)

(мДж/т готовой продукции)

Нейтрализация

40-92

31-78

6-12

Расщепление мыла

172-792*

156-778*

3-10*

Дезодорация

142-375

117-311

17-42

Гидрогенизация

111-278

НС

НС

Отбеливание

НС

НС

НС

1 Рассчитано исходя из 2,8 х кг пара/т = мДж/т

* мДж/т мыла или кВт/т мыла

НС (Нет сведений)

Готовая продукция = рафинированное растительное масло

6.3.4.6 Используемые химикаты

Теоретически экстракционный растворитель должен растворять только глицериды и не извлекать других веществ, таких, например, как каротиноиды, фосфолипиды и др., содержащихся в экстрагируемом материале. Растворители не должны содержать токсичных компонентов и должны быть регенерируемыми с минимальными потерями, безопасными в применении и легко удаляемыми из экстрагированного материала. По этой причине почти всегда применяются только алифатические углеводороды, в частности гексан. Технический гексан с интервалом температуры кипения 55-70°С является оптимальным растворителем. Гексан легко удаляется из масла при температуре ниже 100°С под вакуумом и может десорбироваться из муки паром. Растворимость гексана в конденсированной воде составляет только 0,1%.

Технические спирты, такие как этанол, изопропанол, метанол, бутанол и фурфурол идеально подходят для экстракции относительно влажных материалов. Экстракция масличных культур спиртом приводит к относительно высоким концентрациям фосфатидов, гликолипидов, углеводов и аналогичных компонентов в неочищенном масле, но глицериды, в принципе, могут концентрироваться при охлаждении или экстракции спиртовых растворов. Технические спирты в основном не используются в качестве основных экстракционных растворителей. Их иногда применяют в качестве вторичных экстракционных растворителей для удаления госсипола из кормовой муки из жмыха семян хлопчатника, тиогликозидов из кормовой муки из рапсового жмыха, сахаров из кормовой муки из соевого жмыха (для производства белкового концентрата) и алкалоидов из кормовой муки из жмыха люпина горького. Новой технологией является экстракция сверхкритического пропана или углекислого газа из масла. Этот процесс предназначен для специфической продукции с высокой внутренней стоимостью из-за дорогостоящего оборудования [87, Ульман, 2001 г.].

В химической нейтрализации неочищенного масла используют химикаты. Используется NaOH в количестве 1-6 кг/т масла и 0,1-2 кг/т масла в зависимости от назначения вида масла и содержания свободных жирных кислот в предварительно рафинированном гидратацией или нерафинированном неочищенном масле. Если используется фосфорная кислота, потребляется 0,1-2,0 кг/т масла. В качестве альтернативы можно использовать лимонную кислоту. Ее потребление составляет 0,1-1,0 кг/т масла. Использование серной кислоты для расщепления соапстока составляет 100-250 кг H2SO4/т мыла [109, СIAA-FEDIOL, 2002 г.].

6.3.5 Молочные продукты

6.3.5.1 Вода

6.3.5.1.1 Потребление воды

Потребление воды в основном связано с процессами санитарной обработки. Факторы, влияющие на потребление воды на европейских молочных заводах [160, Европейская ассоциация молочной промышленности, 2002 г.]:

- доступность поверхностных и подземных вод для охлаждения;

- время и объем воды, используемой для ополаскивания;

- характеристики программ безразборной мойки оборудования (далее-БМО);

- техническое обслуживание оборудования, устранение протечек.

Нормальным считается потребление воды в пределах 1-5 л/кг молока [134, AWARENET, 2002 г.], но используя современное оборудование и соответствующие технологические приемы потребление воды может быть сокращено до 0,8-1,0 л/кг молока, [74, Министерство окружающей среды Греции, 2001 г.]. Согласно результатам исследования в Германии в 1999 г. 132 молокозавода в среднем использовали 2,06 л/кг молока [39, Немецкая ассоциация молочной промышленности, 2001 г.].

Пример - В таблице 6.49 приведено потребление воды на европейских молочных заводах. В таблице 6.50 приведено потребление воды на скандинавских молочных заводах.

Таблица 6.49 - Потребление воды на европейских молочных заводах [160, Европейская ассоциация молочной промышленности, 2002 г.]

Продукция

Потребление воды*

(л/кг переработанного молока)

Мин.

Макс.

Свежее пастеризованное молоко и йогурты

0,8

25

Сыр и молочная сыворотка

1,0

60

Сухое молоко, сыр и/или жидкая продукция

1,2

60

* Включая воду для охлаждения

Таблица 6.50 - Потребление воды на скандинавских молочных заводах

[41, Совет министров стран Скандинавии, 2001 г.]

Продукция

Потребление воды*

(л/кг переработанного молока)

Швеция

Дания

Финляндия

Норвегия

Свежее пастеризованное молоко и йогурты

0,96-2,8 (8)

0,60-0,97 (3)

1,2-2,9 (8)

4,1 (1)

Сыр и молочная сыворотка

2,0-2,5 (4)

1,2-1,7 (5)

2,0-3,1 (2)

2,5-3,8 (2)

Сухое молоко, сыр и/или жидкая продукция

1,7-4,0 (7)

0,69-1,9 (3)

1,4-4,6 (2)

4,6-6,3 (2)

Цифры в скобках означают количество молочного оборудования в каждой категории

В молочной промышленности Великобритании удельное потребление воды, при переработке молока, варьируется в зависимости от общего количества молока, поступившего на переработку ( См. рисунок 6.9)

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185