مصنع تكرير الزيوت الغذائية

مجموعة GOYUM هي شركة رائدة في تصنيع وتصدير مصانع تكرير الزيوت الغذائية الفيزيائية والكيميائية، ولديها منشآت تصنيع في لودهيانا (البنجاب)، الهند.نوفّر حلولًا متكاملة (تسليم مفتاح) لمصانع تكرير الزيوت النباتية بنظام الدُفعات بطاقة تتراوح من 5 إلى 25 طنًا يوميًا، وكذلك لمصانع تكرير زيوت الطهي بنظام التشغيل المستمر بطاقة تبدأ من 30 طنًا يوميًا فما فوق.إن آلات ومعدات معالجة الزيوت التي ننتجها مناسبة لمختلف أنواع صناعات الزيوت والدهون.

التكرير هو عملية يتم من خلالها معالجة الزيت النباتي عن طريق تغييرات فيزيائية وكيميائية لإزالة المركبات والشوائب غير المرغوب فيها، وذلك لضمان أن يكون الزيت المكرر ذو مذاق ورائحة واستقرار ومظهر مثالي.أثناء عملية التكرير، لا تتأثر القيمة الغذائية للزيت، مما يضمن الثبات والسلامة وزيادة الإنتاجية.كما أن الزيت المكرر لا يؤثر على صحة المستهلك، بل يضمن سهولة الهضم عن طريق تقليل الدهون المتحولة (Trans Fats) ومركبات 3-MCPD.وبعد عملية التكرير، يتم تدعيم الفيتامينات الذائبة في الزيت مثل A وD وفقًا لإرشادات منظمة الصحة العالمية (WHO)، لضمان حماية صحة المستهلك.

عمليات تكرير الزيوت الغذائية:

التكرير الفيزيائي للزيوت
التكرير الكيميائي للزيوت

أنواع تكرير الزيوت الغذائية:

مصانع تكرير الزيوت بنظام الدُفعات
مصانع تكرير الزيوت بنظام التشغيل المستمر 

من خلال هذه الخطوات، يتم تحسين جودة الزيت المكرر وقبوله لدى المستهلك. عادةً ما يتم إزالة الأحماض الدهنية الحرة (FFA) باستخدام محلول هيدروكسيد الصوديوم (Caustic Soda) كعامل معادل.ومع ذلك، الزيوت الصلبة مثل زيت النخيل، وزيت نواة النخيل، وزبدة الشيا، وكذلك الزيوت اللوريكية مثل زيت جوز الهند وزيت نخالة الأرز تحتوي على نسبة عالية من

الأحماض الدهنية الحرة.رغم أن التكرير الكيميائي يمكن أن ينتج زيتًا مكررًا بجودة مقبولة، إلا أن الصابون المتكون مع هيدروكسيد الصوديوم يحبس جزءًا من الزيت، ويؤدي استخدام الصودا الكاوية الزائد أثناء العملية إلى تحويل الزيت المحايد أيضًا إلى صابون، مما يسبب خسائر غير مرغوبة.لتجنب هذه الخسائر، يتم تكرير الزيوت عالية الأحماض الدهنية الحرة عبر

التكرير الفيزيائي دون استخدام محلول الصودا الكاوية أو أي مواد كيميائية.
يضمن مسار التكرير الفيزيائي قبول الزيت لدى المستهلك ويتيح الاحتفاظ بالمركبات المهمة مثل الأوريزانول في زيت نخالة الأرز عند التكرير الفيزيائي. ولهذا السبب، تكتسب هذه العملية أهمية كبيرة وتكون الخسائر فيها منخفضة جدًا.

الخطوات المتبعة في التكرير الفيزيائي للزيوت:

المعالجة المسبقة
التبييض
إزالة الأحماض والروائح

يُستخدم التكرير الكيميائي بشكل خاص للزيوت الناعمة (Soft Oils) حيث تكون نسبة الأحماض الدهنية الحرة (FFA) منخفضة جدًا والفوسفوليبيدات مرتفعة. يمكن استعادة الفوسفوليبيدات في شكل غوما (Gums) وتحويلها إلى ليسيثين سائل لإضافة قيمة مضافة للمنتج وزيادة الربحية.

الفرق الرئيسي بين التكرير الكيميائي والفيزيائي هو إضافة ثلاث خطوات إضافية:إزالة الغرويات المعادلة الغسيل بالماء أما المراحل المتبقية مثل التبييض وإزالة الروائح  فهي مشابهة تمامًا للتكرير الفيزيائي.هناك بعض الزيوت الخاصة التي تحتوي على شمع  مثل زيت دوّار الشمس، وزيت جنين الذرة، وزيت نخالة الأرز، وزيت بذور القطن (مطلوب فقط في الدول الباردة)، يتم إضافة خطوة إزالة الشمع بعد التبييض.

الخطوات المتبعة في التكرير الكيميائي للزيوت:

إزالة الغرويات، المعادلة، والغسيل بالماء
التبييض
إزالة الأحماض والروائح

إزالة الغرويات

الزيوت النباتية هي إسترات ثلاثية الجلسريد للأحماض الدهنية وتسمى أيضًا دهون. تحتوي هذه الدهون أيضًا على فوسفوليبيدات مثل الليسيثين، والسيفالين، والإينوزيتول وغيرها. جزء من الفوسفوليبيدات قابل للترطيب وجزء آخر غير قابل للترطيب. يتم ترطيب الفوسفوليبيدات القابلة للترطيب، وفصلها وتجفيفها لتحويلها إلى ليسيثين سائل. أما الفوسفوليبيدات غير القابلة للترطيب فيتم معالجتها بحمض الفوسفوريك المركز لإحداث تأثير الأيون المشترك وفصلها عن الدهون، ثم تُزال مع عملية المعادلة.تشمل العملية تسخين الزيت إلى 65–70°م، وخلطه مع ماء ساخن بنسبة تصل إلى 2% بناءً على محتوى الفوسفور بالجزء في المليون، ويُسمح له بالتفاعل لمدة 20–25 دقيقة في المفاعل. يتم فصل الغرويات بعد ذلك؛ في النظام الدفعي عن طريق الترسيب، وفي النظام المستمر عن طريق الفصل باستخدام أجهزة الطرد المركزي.

المعادلة

تعد هذه الخطوة هي المرحلة الثانية في عملية التكرير الكيميائي، حيث يتم معالجة الزيت بمحلول الصودا الكاوية لمعادلة الأحماض الدهنية الحرة، مما يؤدي إلى تكوين خليط من الصابون الناتج عن الأحماض الدهنية الحرة والزيت، حيث تكون طبقة الصابون ثقيلة وطبقة الزيت أخف وزنًا. يتم فصل الطبقتين بعد ذلك إما عن طريق الترسيب في النظام الدفعي أو باستخدام الفصل بالطرد المركزي في النظام المستمر. بعد إزالة الغرويات، يتم ضخ الزيت إلى مبادل حراري صفائحي حيث يتم تسخينه إلى درجة حرارة المعادلة حوالي 80–85°م، ثم يُغذى الزيت الساخن إلى خلاط مع كمية محددة مسبقًا من حمض الفوسفوريك لقضاء زمن احتجاز قصير لتكوين الرواسب ومعالجة المعادن الدقيقة. بعد ذلك يُغذى الزيت إلى خلاط آخر حيث يُخلط مع كمية محددة مسبقًا من محلول الصودا الكاوية بتركيز مناسب، لتتفاعل الأحماض الدهنية الحرة مع الصودا الكاوية لتكوين الصابون، إما بطريقة الخلط القصير أو الطويل حسب نوع الزيت. يُرسل الزيت المتفاعل إلى فاصل الصابون، حيث تُزال الشوائب المترسبة من الزيت على شكل طبقة ثقيلة مائية تُعرف باسم مخزون الصابون، والذي يمكن استخدامه في صناعة الصابون أو تحويله إلى زيت حمضي يُستخدم لاحقًا في إنتاج الصابون أو الوقود الحيوي.

الغسيل بالماء

يتم تقليل الصابون المتبقي في الزيت بعد إزالة الغرويات والمعادلة عن طريق الغسيل بالماء. في هذه العملية، يتم تسخين الزيت القادم من الفاصل إلى حوالي 95°م في سخان الغسيل، ثم يُخلط مع 10 – 15% ماء عذب في خلاط الغسيل. بعد بضع دقائق من الاحتجاز في مفاعل الغسيل، يدخل الزيت الرطب إلى فاصل ماء الغسيل. يحتوي الزيت المغسول عادةً على أقل من 100 جزء في المليون من الصابون ومع انخفاض مستوى الفوسفور، ثم يُرسل مباشرة إلى مرحلة التبييض. أما الطبقة الثقيلة من الماء الصابوني، فتُجمع في خزان الزيت المستعاد وتُصرف إلى معالجة مياه الصرف.

التجفيف بالفراغ

يتم تغذية الزيت المغسول بشكل مستمر إلى جهاز التجفيف بالفراغ ورشّه من خلال فوهات مصممة خصيصًا. يُحافظ على جهاز التجفيف تحت فراغ قدره 70 تور. يتم ضخ الزيت المجفف من غرفة الفراغ باستمرار إلى خزان التخزين الوسيط بواسطة مضخة.

الميزات البارزة:

استهلاك منخفض للموارد والطاقة
استهلاك الحد الأدنى من المواد الكيميائية
إزالة فعّالة جدًا للفوسفوليبيدات والغرويات
تقليل خسائر معالجة الزيت
تصميم المصنع يجمع بين إزالة الغرويات الجزئية، الإزالة الكاملة للغرويات والمعادلة
استخدام خلاط الشفرات لتحقيق توزيع فعال للمواد الكيميائية
إمكانية تعديل زمن الاحتجاز لتحقيق أفضل النتائج

يُسمح للزيت المعالج مسبقًا من مفاعل المعالجة بالمرور عبر سخان لرفع درجة الحرارة إلى 95–105°م وصولًا إلى خلاط الملاط بمعدل محدد حسب قدرة إنتاج المصنع باستخدام مقياس التدفق. يتم ملء نظام جرعات طين التبييض، سواء كان مفعلًا أو محايدًا، وفقًا لنتائج المختبر في الخلاط الثابت، حيث يُخلط الزيت والطين جيدًا، ثم يتدفق الملاط إلى جهاز التبييض ثلاثي المراحل.يعمل نظام الجرعات الهوائي على معايرة الطين المتزامنة مع تدفق الزيت لضمان الدقة والكفاءة. يكون جهاز التبييض تحت فراغ، ويمكن رفع درجة حرارة التبييض في الحجرة الأولى منه. الجهاز مجهز بـ التحريك الميكانيكي وتوفير البخار المبخر، حيث يجمع بين تأثير التبييض الجاف والرطب لتطبيق العملية وفق اختبار الزيت المناسب.يقوم الطين بامتصاص جميع الغرويات المعالجة بالإضافة إلى المعادن الدقيقة والألوان والشوائب القطبية الأخرى. يتم الحفاظ على زمن احتجاز محدد داخل جهاز التبييض لضمان امتصاص صبغات اللون بشكل صحيح. يتم تصريف خليط الزيت والطين بواسطة مضخة تصريف التبييض إلى مرشحات أوراق الضغط العمودية لإزالة الطين المستهلك، ثم يُجمع الزيت المصفى في خزان الترشيح. بعد ذلك، يتم نقل الزيت المبيض إلى خزان الزيت المبيض من خلال مرشحات تلميع بديلة مزودة بأكياس 5 ميكرون.

الميزات البارزة

لتخلص من محتوى المعادن والفوسفور المتبقي عن طريق المعالجة المسبقة الإضافية
التبييض في مفاعل واحد – نظام مدمج مع تحضير الملاط
منع انتقال المواد الكيميائية للتبييض إلى نظام الفراغ
دمج تأثير التبييض الجاف والرطب في نظام واحد
تحسين تقليل اللون بفضل تأثير التبييض المزدوج
استهلاك طين التبييض عند الحد الأدنى
نظام جرعات آلي يضمن كمية دقيقة من طين التبييض
استهلاك منخفض للموارد والطاقة

يتم ضخ الزيت المبيض من خزان الزيت المبيض بشكل مستمر عبر مقياس التدفق، ويُسخن مسبقًا باستخدام المبادل الحراري المتجدد والسخان عند بدء التشغيل إلى جهاز إزالة الهواء الزائد، الذي يكون تحت فراغ كامل لتقليل الهواء المتبقي إلى الحد الأدنى. تقوم مضخة تفريغ جهاز إزالة الهواء الزائد بإرسال الزيت عبر المبادل الحراري المتجدد حيث ترتفع درجة الحرارة بواسطة الزيت المزيل للرائحة الساخن. يتم تسخين الزيت إلى درجة حرارة المعالجة الكاملة في سخان الفراغ باستخدام نظام تسخين بالسائل الحراري. يرتبط السخان النهائي بقناة فراغ جهاز إزالة الروائح، حيث يتم إزالة جزء من الأحماض الدهنية الحرة.يدخل الزيت الساخن من السخان النهائي (240–260°م) إلى عمود جهاز إزالة الروائح المزود بحشوات هيكلية ونظام بخار للتقليب ونظام تحكم تلقائي في مستوى الزيت، حيث يتدفق الزيت عبر قنوات سلسلة من الصواني العمودية مع التحريك بواسطة بخار التقليب. يؤدي زمن التعرض الحراري المحدد إلى تحليل الكاروتين وغيرها من صبغات اللون، مما ينتج زيتًا فاتح اللون، كما يتم تقليل كمية الأحماض الدهنية الحرة إلى الحد الأدنى. يمكن تعديل زمن الاحتجاز الأقصى في جهاز إزالة الروائح حتى 75 دقيقة.يتم نقل الزيت المزيل للرائحة بواسطة مضخة المنتج، ويُستخدم في جميع المبادلات الحرارية المتجددة، ثم يُبرّد إلى درجة حرارة التخزين في أقسام إزالة الروائح، وإزالة الهواء الزائد، والتبييض، وأخيرًا في مبرد الزيت النهائي. يتم إضافة مضادات الأكسدة إلى الزيت داخل جهاز إزالة الروائح، ويُرسل الزيت النهائي إلى التخزين من خلال مرشحات تلميع 5 ميكرون التي تزيل أي جزيئات متبقية.

استرجاع الأحماض الدهنية المقطرة

يتم تكثيف الأحماض الدهنية والمواد ذات الرائحة الأخرى مثل الألدهيدات، والكيتونات، والتوكوفيرولات، والسكوالين، وأي مواد أخرى تتبخر من الزيت من خلال الاتصال المباشر مع المقطر المبرد والمعاد تدويره في جهاز تنقية البخار. يقوم مضخة المقطر بإعادة تدوير المقطر المبرد عبر مبرد المقطر حيث يُبرّد باستمرار باستخدام مياه التبريد. يتم تصريف المقطر المتراكم من جهاز التنقية تلقائيًا عند تجاوزه المستوى المحدد، وينتقل إلى خزان تخزين الأحماض الدهنية المقطرة.

الحماية من تلوث الهواء والثبات التأكسدي

خلال كامل عملية إزالة الروائح، يضمن جهاز إزالة الهواء الزائد ذو العمود المحشو إزالة الحد الأقصى من الهواء المذاب قبل دخول نظام التسخين عالي الحرارة. تعمل هذه العملية على تقليل تَكوّن البوليمرات داخل لفائف المبادل الحراري. يتم حماية جودة الزيت المثلى خاصة عند معالجة الزيوت غير المشبعة من تلوث الهواء، ويُمنع التأكسد مع الحفاظ على قيمة بيروكسيد أقل من 10 جزء في المليون.

الميزات البارزة

يتم استهلاك البخار لإزالة الأحماض الدهنية الحرة والمواد ذات الرائحة عند الحد الأدنى، وتكون تكوّنات الزيت المتطاير صفرية، مع تحسين استرجاع الأحماض الدهنية الحرة. يسهل التركيب نظرًا لوجود وعاء واحد، ويوفر توفيرًا عاليًا للطاقة باستخدام المبادلات الحرارية المتجددة. يظل استهلاك طين التبييض عند الحد الأدنى، وتعمل المساحة الواسعة الناتجة عن الحشوات المهيكلة على تعزيز تأثير الإزالة. يتم تقليل متطلبات بخار التقليب إلى الحد الأدنى وتقليل الحمل على نظام الفراغ، كما تُلغى التفاعلات الجانبية مثل البوليمرة، والإيزومرة، وغيرها. كما يشمل التصميم توفير سهل للصيانة والتنظيف لأنابيب بخار التقليب، وهو مناسب لإزالة الروائح من جميع أنواع الدهون.