Розділ 7. Наукові та технологічні аспекти комплексної переробки насіння промислових конопель

Abstract

На підставі аналізу науково-технічних та патентних джерел інформації, узагальнення теоретичних та експериментальних досліджень сформульовано висновки. Одержані дані щодо органолептичних, фізико-хімічних, мікробіологічних показників якості, показників безпеки, жирно-кислотного, амінокислотного, мінерального складу насіння промислових конопель сортів Глесія і Гляна та 430 продуктів його переробки. Дані досліджень узгоджуються з інформацією наукових літературних джерел, що насіння конопель є “суперфуд”. Визначено вплив технологічних параметрів обрушування насіння конопель на вихід і чистоту готового продукту – ядра. Розроблено математичні моделі цього процесу. Найбільший вихід ядра (37 %) досягли за початкової вологості від 6,0 до 11,0 %, чистоти насіння конопель 99,0 %, а також частоти обертання робочого органа пристрою для обрушування – 1850 хв-1 . Максимальну чистоту готового продукту (99,0 %) одержано, якщо засміченість сировини становить 1,0 %, частота обертання робочого органа – 1500–2500 хв-1 . Попереднє фракціонування за розмірами насіння конопель має найменший вплив на чистоту ядра. Проаналізовано процеси одержання конопляної олії з насіння сорту Глесія у виробничих умовах. Пресування та фільтрування олії мають параметри: вихід пресової нефільтрованої олії становить від 22,8 до 29,7 %; температура олії на виході з преса – від 32,0 до 55,0 С; вихід макухи – від 50,1 до 66,0 %; температура макухи на виході – від 45,0 до 48,0 ºС; олійність макухи – 12±0,5 %; вологість макухи – 7±0,3 %; час фільтрування 24–48 год; вихід фільтрованої олії – від 14,6 до 19,7 %; уміст олії в осаді на фільтрі – від 60,0 до 65,0 %; вологість осаду – 4,0±0,2 %, уміст фосфоровмісних речовин – 6,0±0,3 %; виробничі втрати – від 2,0 до 4,2 %. Визначено її органолептичні, фізико-хімічні показники якості та жирно-кислотний склад, а також співвідношення лінолевої до альфа-лiноленової кислоти – 3,0:1–3,6:1. Згідно з рекомендаціями ВООЗ ООН людині потрібно від 1 до 3 г Омега3 і 4 г Омега-6 жирних кислот у складі олії. Це досягається вживанням по 20±5 мл конопляної олії за добу. Вміст вітаміну А в конопляній олії становить 78 мг/кг, вітаміну Е (токоферолів) – 562,8 мг/кг. Розроблено структурні схеми виробництва конопляних ядра, олії та сипких продуктів. Виконано роботи з розробки технологічної схеми маловідходної комплексної переробки насіння промислових конопель, основними елементами якої 431 є обладнання для обрушування та пресування насіння, розмелювання макухи та просіювання продуктів розмелу. Запропоновано технологію комплексної переробки насіння промислових конопель, яку рекомендовано до застосування в агропромисловому секторі та в харчовій промисловості. Na pidstavi analizu naukovo-tekhnichnykh ta patentnykh dzherel informatsii, uzahalnennia teoretychnykh ta eksperymentalnykh doslidzhen sformulovano vysnovky. Oderzhani dani shchodo orhanoleptychnykh, fizyko-khimichnykh, mikrobiolohichnykh pokaznykiv yakosti, pokaznykiv bezpeky, zhyrno-kyslotnoho, aminokyslotnoho, mineralnoho skladu nasinnia promyslovykh konopel sortiv Hlesiia i Hliana ta 430 produktiv yoho pererobky. Dani doslidzhen uzghodzhuiutsia z informatsiieiu naukovykh literaturnykh dzherel, shcho nasinnia konopel ye “superfud”. Vyznacheno vplyv tekhnolohichnykh parametriv obrushuvannia nasinnia konopel na vykhid i chystotu hotovoho produktu – yadra. Rozrobleno matematychni modeli tsoho protsesu. Naibilshyi vykhid yadra (37 %) dosiahly za pochatkovoi volohosti vid 6,0 do 11,0 %, chystoty nasinnia konopel 99,0 %, a takozh chastoty obertannia robochoho orhana prystroiu dlia obrushuvannia – 1850 khv-1 . Maksymalnu chystotu hotovoho produktu (99,0 %) oderzhano, yakshcho zasmichenist syrovyny stanovyt 1,0 %, chastota obertannia robochoho orhana – 1500–2500 khv-1 . Poperednie fraktsionuvannia za rozmiramy nasinnia konopel maie naimenshyi vplyv na chystotu yadra. Proanalizovano protsesy oderzhannia konoplianoi olii z nasinnia sortu Hlesiia u vyrobnychykh umovakh. Presuvannia ta filtruvannia olii maiut parametry: vykhid presovoi nefiltrovanoi olii stanovyt vid 22,8 do 29,7 %; temperatura olii na vykhodi z presa – vid 32,0 do 55,0 S; vykhid makukhy – vid 50,1 do 66,0 %; temperatura makukhy na vykhodi – vid 45,0 do 48,0 ºS; oliinist makukhy – 12±0,5 %; volohist makukhy – 7±0,3 %; chas filtruvannia 24–48 hod; vykhid filtrovanoi olii – vid 14,6 do 19,7 %; umist olii v osadi na filtri – vid 60,0 do 65,0 %; volohist osadu – 4,0±0,2 %, umist fosforovmisnykh rechovyn – 6,0±0,3 %; vyrobnychi vtraty – vid 2,0 do 4,2 %. Vyznacheno yii orhanoleptychni, fizyko-khimichni pokaznyky yakosti ta zhyrno-kyslotnyi sklad, a takozh spivvidnoshennia linolevoi do alfa-linolenovoi kysloty – 3,0:1–3,6:1. Zghidno z rekomendatsiiamy VOOZ OON liudyni potribno vid 1 do 3 h Omeha3 i 4 h Omeha-6 zhyrnykh kyslot u skladi olii. Tse dosiahaietsia vzhyvanniam po 20±5 ml konoplianoi olii za dobu. Vmist vitaminu A v konoplianii olii stanovyt 78 mh/kh, vitaminu E (tokoferoliv) – 562,8 mh/kh. Rozrobleno strukturni skhemy vyrobnytstva konoplianykh yadra, olii ta sypkykh produktiv. Vykonano roboty z rozrobky tekhnolohichnoi skhemy malovidkhodnoi kompleksnoi pererobky nasinnia promyslovykh konopel, osnovnymy elementamy yakoi 431 ye obladnannia dlia obrushuvannia ta presuvannia nasinnia, rozmeliuvannia makukhy ta prosiiuvannia produktiv rozmelu. Zaproponovano tekhnolohiiu kompleksnoi pererobky nasinnia promyslovykh konopel, yaku rekomendovano do zastosuvannia v ahropromyslovomu sektori ta v kharchovii promyslovosti.