Processus de raffinage de l’huile de tournesol
L’huile de graines de tournesol est l’une des plus anciennes huiles d’Amérique du Nord, sa culture remontant à 3000 av. J.-C. selon les archives disponibles. Elle s’est ensuite répandue en Russie, puis dans d’autres pays. La température la plus adaptée à la culture du tournesol est de 20 à 27 °C, avec un apport en eau abondant.
Il existe plusieurs variétés de graines contenant entre 36 % et 40 % d’huile, selon la région de culture, les conditions du sol et l’espèce de la graine.
L’huile est extraite des graines de tournesol soit par presse mécanique (Screw Press), soit par extraction au solvant. Les graines peuvent être décortiquées ou non, selon les exigences de teneur en protéines du tourteau déshuilé.
Comme d’autres huiles, l’huile de tournesol contient également des composants indésirables tels que les gommes, les tocophérols, les stérols, la cire et les acides gras libres. Ces composés indésirables sont éliminés grâce au procédé standard de raffinage chimique.
Étapes du processus de raffinage de l’huile de tournesol :
Les étapes du raffinage chimique de l’huile de tournesol sont similaires à celles des autres huiles douces, à l’exception du déparaffinage, qui constitue une étape supplémentaire puisque l’huile de tournesol contient de la cire. Celle-ci est éliminée lors du processus de déparaffinage. Après cette étape, l’huile devient parfaitement limpide, d’un blanc cristallin, conforme aux exigences visuelles.
Dégommage
L’huile de tournesol contient, comme d’autres huiles, des phosphatides à hauteur de 0,5 % à 1,5 %, selon l’espèce et la variété de la graine. Ceux-ci sont éliminés par un procédé standard de dégommage consistant à ajouter 2 % d’eau et 1 à 1,5 kg d’acide phosphorique de qualité alimentaire à l’huile, à une température de 60 °C, puis à laisser mélanger pendant 20 minutes. La séparation est ensuite effectuée à l’aide de séparateurs centrifuges.La phase lourde (gommes) est transférée dans le réservoir de gommes, tandis que la phase légère (huile dégommée) est envoyée vers l’étape suivante du procédé, appelée neutralisation.
| Spécification de l’huile d’alimentation | Huile de tournesol brute |
|---|---|
| Capacité d’alimentation | 100 TPD |
| MIV | 0.25% |
| FFA | 1-2% |
| Peroxyde (mEqO₂/kg) | 5 |
| Phosphore (PPM) | 200 – 300 |
| Insaponifiable | 1% |
| Cire (PPM) | 1500 |
Neutralisation
Il s’agit d’un procédé standard de raffinage chimique visant à éliminer les acides gras libres (FFA), la chlorophylle et d’autres composants grâce au traitement avec une solution de soude caustique.L’huile obtenue après le dégommage est chauffée jusqu’à 80 °C, puis une quantité mesurée de solution de soude caustique est ajoutée. Le mélange est ensuite envoyé dans un réacteur — en mode short mix ou long mix, selon le procédé choisi — où les FFA réagissent avec la soude caustique pour former du savon.Le savon constitue la phase lourde, tandis que l’huile forme la phase légère. Ces deux phases sont séparées à l’aide de séparateurs centrifuges. L’huile issue de la neutralisation contient encore quelques traces de savon, qui seront éliminées lors de l’étape de lavage à l’eau.
Lavage à l’eau
Après la séparation du savon de l’huile, l’huile neutralisée contient encore quelques traces de savon. À cette étape, l’huile neutralisée est mélangée avec 10 à 12 % d’eau chaude pendant une courte durée, puis la séparation est effectuée à l’aide d’une centrifugeuse. Les traces de savon sont ainsi éliminées.L’huile neutralisée et lavée est ensuite envoyée dans un réservoir. À ce stade, la température de l’huile est maintenue entre 85 et 90 °C. L’huile neutralisée contient alors moins de 50 ppm de savon.
Séchage sous vide
L’huile lavée contient encore quelques particules et des traces d’humidité, ce qui peut affecter les opérations suivantes. En général, cette huile est séchée sous vide : comme sa température est déjà d’environ 85 °C, elle est soumise à un vide de 70 mm afin d’éliminer l’humidité.L’huile neutralisée finale présente alors une teneur en humidité inférieure à 0,1 %.
| Spécification de l’huile d’alimentation : | Huile de tournesol |
|---|---|
| FFA | <0.1% |
| Humidité | <0.1% |
| Phosphatides | 0.1% max |
| Savon (PPM) | 70 to 100 ppm* |
| Cire (PPM) | 1500 |
Blanchiment
Il s’agit de l’une des étapes les plus importantes du processus de raffinage. L’huile est chauffée entre 100 °C et 105 °C, puis mélangée avec de la terre décolorante (argile activée à l’acide) ainsi qu’avec du charbon activé dans une cuve sous vide à 70 mmHg. L’agitation se poursuit pendant une durée déterminée, puis l’huile est filtrée afin d’éliminer l’argile et le charbon.À ce stade, les pigments colorés et les traces de savon (ppm) sont éliminés, permettant ainsi le blanchiment et la réduction de la couleur de l’huile. L’huile filtrée est ensuite envoyée à travers des filtres de polissage pour obtenir une huile décolorée parfaitement limpide.
| Spécification de l’huile blanchie | Huile de tournesol |
|---|---|
| FFA | <0.1% |
| Humidité | <0.1% |
| Phosphatides | 3 ppm |
| Savon (PPM) | Néant |
| Cire (PPM) | 1500 |
Déparaffinage (Dewaxing)
L’une des caractéristiques particulières de l’huile de tournesol est sa teneur en cire. Selon la variété des graines, elle contient entre 1000 et 1500 ppm de cire. La présence de cire rend l’huile trouble après raffinage. Il est donc nécessaire de l’éliminer afin d’éviter la turbidité ainsi que la viscosité excessive de l’huile.Dans un premier temps, l’huile est refroidie à 40 °C, puis envoyée vers des cristalliseurs. Elle est ensuite refroidie davantage, entre 6 et 9 °C, selon les besoins et la température ambiante, à l’aide d’eau glacée. Après un temps de refroidissement de 6 à 8 heures — parfois jusqu’à 16 heures pour assurer la maturation — l’huile est filtrée à travers des filtres à feuilles horizontales sous pression avec système de pré-couche.L’huile filtrée est alors exempte de cire et peut être envoyée à l’étape suivante, la désodorisation.
| Spécification de l’huile déparaffinée | Huile de tournesol |
|---|---|
| FFA | <0.1% |
| Humidité | <0.1% |
| Phosphatides | 3 ppm |
| Savon (PPM) | Néant |
| Cire (PPM) | Néant |
Désodorisation
Il s’agit de l’étape finale du processus de raffinage. Après le raffinage et le blanchiment, les huiles et graisses comestibles conservent encore des odeurs et des saveurs indésirables. Ces composés sont éliminés lors de cette étape.
La désodorisation est essentiellement un procédé de distillation vapeur sous vide, réalisé à haute température, permettant d’éliminer les acides gras libres (FFA) ainsi que d’autres composants volatils responsables des odeurs et saveurs indésirables.La désodorisation offre également des avantages supplémentaires, notamment.un blanchiment thermique permettant de détruire les pigments caroténoïdes,la réduction ou élimination des résidus de pesticides,la réduction des acides gras cyclopropénoïdes à un niveau négligeable,garantissant ainsi la pureté de l’huile.
La désodorisation est la dernière étape essentielle où l’on peut contrôler la saveur, l’odeur et plusieurs autres caractéristiques des huiles et graisses comestibles. L’opération est effectuée à 250 °C sous un vide absolu de 2 torr afin d’obtenir les résultats souhaités.
L’huile désodorisée, encore à haute température, est ensuite utilisée pour échanger la chaleur avec l’huile entrante dans le système, puis est refroidie à 45 °C. Elle est enfin filtrée à travers des filtres de polissage avant d’être envoyée vers le réservoir de stockage de l’huile raffinée finale.
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