Технологии Переработки Соевых Бобов

При переработке соевых бобов необходимо использовать только тщательно очищенные, здоровые, зрелые, желтые семена, калиброванные по размеру.

Для масличных растений одним из основных биохимических критериев, связанных с качеством белкового комплекса семян, служит изменение кислотного числа масла семян (ядра). При возрастании его выше 1,5-2,0 мг КОН уменьшается общее содержание сырого протеина в семенах, усиливаются процессы гидролитического расщепления белков, что приводит к уменьшению содержания перевариваемого и усваиваемого протеина. Показатель влажности семян должен быть на уровне 10-13%. Этот показатель в определенной степени гарантирует сохранность качества белковой части семян при хранении, а также сравнительно низкий уровень развития микрофлоры, которая может быть причиной микробиологической порчи ценных компонентов семян и источником заражения пищевых белковых продуктов токсинами. Содержание посторонних примесей должно быть 1-2%, а  битых семян 3-10 %, для того, чтобы  снизить возможность заражения семян микрофлорой.  Содержание протеина в зернах должно быть не менее 36%. Основные характеристики хорошего качества семян сои представлены в таблице 2.

В России существуют два основных способа переработки сои: на масло и шрот, и на соевые молочные продукты (рисунок 1). При этом как уже было сказано ранее, основная масса соевых бобов идет на переработку с целью получения масла и шрота.

Соя может также перерабатываться на кормовые цели без выделения масла, с получением экструдированной и или тостированной сои. 

Для получения соевого масла и шрота используют два наиболее распространенных способа переработки соевых бобов: химический (экстракция) и механический (прессование).  

В настоящее время технология двойного прессования масличных семян переживает «второе рождение», так как в сравнении с экстракцией сохраняет натуральные свойства продукта, отличается экологической чистотой и безопасностью, а также меньшей энергоемкостью. В Швеции и некоторых других странах ЕС масло, получаемое в процессе экстракции растворителями, больше не используется для очистки и производства салатного масла или маргарина в целях реализации на внутреннем рынке, а экспортируется в другие страны с менее строгими правилами.

В России соевый шрот и масло на заводах получают в основном по схеме форпрессование-экстракция (рисунок 2), когда на прессах производят предварительный съем масла перед экстракцией. При этом образуется соевый жмых (на рисунке – жирный соевый лепесток) и масло. Сложность процесса прессования заключается в том, что необходимо выдерживать мягкие режимы подготовки материала к прессованию, иначе увеличивается масличность жмыха, ухудшается цветность масла.  

Полученный жмых после прессов подвергается измельчению на дробилках и далее направляется на плющение для получения лепестка или в виде крупки поступает на экстракцию, которую проводят с помощью  специальных растворителей (спирт и др.), при этом из жирного лепестка извлекаются остатки масла и получается соевый шрот. Далее проводят отгонку растворителя из шрота на тостерах-испарителях чанного типа.

По этой схеме на имеющемся оборудовании в России можно получают только тостированный соевый шрот и из него возможно получение тостированной соевой муки.

Эффективная отгонка растворителя из шрота после экстракции - достаточно сложный процесс. Технологию получения тестированного шрота для кормовых целей можно разделить на несколько стадий:  удаление растворителя из шрота с доведением его в шроте не более 0,08 - 0,1%; инактивация ингибитора трипсина и снижение активности уреазы до значений менее 0,2 единиц рН.

Возможна также дальнейшая переработка тостированного соевого шрота путем его размола и образование  тостированной соевой муки.

Для получения высококонцентрированных соевых белков, таких как изоляты и концентраты, необходимо специальное оборудование, которое позволяет получить полностью обезжиренный соевый лепесток. Обезжиренный соевый лепесток обладает высоким содержанием водорастворимого протеина. В нашей стране пока отсутствует промышленное производство белого лепестка, развитие направления переработки сои с получением пищевых белков базируется практически полностью на импортном сырье.

Еще один способ обработки соевых бобов это – экструдирование, в результате которого получается полножирная экструдированная соя.

Экструдирование - это сложный физико-химический процесс, который протекает под действием механических усилий при условии присутствия влаги и высокотемпературного воздействия. В процессе экструдирования сои уровень активности уреазы снижается до 0,1-0,2 ед pH , что позволяет инактивировать антипитательные свойства данного продукта до безопасного уровня. Основные технологические свойства полножирной экструдированной сои зависят от температуры обработки, времени пребывания продукта в камере пресса и предварительной подготовки семян сои. В результате экструдирования 1 кг сои получается дополнительная обменная энергия, эквивалентная 100 г растительного масла и высокодоступный белок. Это является следствием деструкции крахмала на более простые сахара и кратковременного теплового воздействия на продукт, а также разрыва клеточных оболочек. Полножирная экструдированная соя является идеальным сырьем для производства концентратов, поскольку вносит в концентрат самое главное - дешевую энергию и полноценный протеин. Практически, добавив к сое витамины, минералы, аминокислоты и ферменты, можно получить высокоэффективный белково-витаминно-минеральный концентрат (представляет собой однородную смесь высокобелковых кормовых средств, минеральных и биологически активных веществ). Если в хозяйствах имеется свое дешевое сырье и возможность смешивать ингредиенты, то использование такого рода концентратов позволяет в условиях кормоцехов получить недорогой, но качественный комбикорм и достигнуть высоких показателей продуктивности.
    Возможна также термическая обработка сои с целью получения тостированной сои, при этом происходит коагуляция белка, в результате чего ферменты теряют свою биохимическую активность, нарушается структура клеточных стенок и облегчается доступ к содержимому клеток, что в свою очередь облегчает пищеварение. Если соя не пройдёт предварительной тепловой обработки, то питательность сои не будет представлять интереса. Протеин в сое тостированной полножирной - полноценный, содержит все незаменимые аминокислоты в оптимальных количествах. Соя тостированная полножирная также является ценным компонентом для всех видов сельскохозяйственных животных и особенно молодняка животных и сельскохозяйственной птицы.

Данные методы значительно проще, чем экстракция или прессование, и могут быть эффективны при небольших объемах переработки. Однако такая соя имеет ограниченное использование, в основном реальная ценность сои обеспечивается продуктами ее промышленной переработки.

Еще одно направление переработки соевых бобов – это получение соевого молока с возможной последующей его переработкой. Технологический процесс производства соевого молока состоит из следующих стадий:

            Прием цельных зерен соевых бобов.

            Очистка и декортикация - пленка с зерен снимается механически, чтобы избавить сою от вяжущего эффекта и избежать любого загрязнения продукта.

            Измельчение с помощью воды (экстракция) - позволяет естественным образом растворить все полезные вещества сои.

            Фильтрация – позволяет устранить все волокна.

            Термическая обработка (стерилизация) при очень высокой температуре в очень короткий период времени – позволяет сохранить все полезные вещества, удалить анти-трипсин и обеспечить высокую пищевую ценность продукта.

            Получение белковой суспензии – соевого молока.

Производить соевое молоко чрезвычайно просто. В азиатских странах существует много ремесленных способов его производства. Однако гораздо труднее производить в непрерывном цикле молоко с постоянными вкусовыми, бактериалогическими и диетическими свойствами. Молочные продукты из бобов сои производятся в широком ассортименте. Используются различные виды упаковки, фруктово-ягодные наполнители, процентное содержание жира в йогуртах и т.д. В дальнейшем возможна модификация продукции, разработка новой рецептуры и т.п.

Автор:

Аналитический портал химической промышленности и индустрии пластиков

NEWCHEMISTRY – аналитический портал, посвященный прогрессу в промышленных химических технологиях, а также индустрии пластиков.

Тел .: (495) 918-13-12, (495) 911-58-70
E-mail: [email protected]
www: www.newchemistry.ru