Le raffinage discontinu de l’huile de grignon

Le raffinage discontinu de l’huile de grignon

Présentation des huiles élaborées par la SIOF :

Huile de soja

L’huile de soja est une huile végétale extraite de la fève de soja, utilisée dans l’alimentation. Elle contient de l’acide oléique (23 %), de l’acidelinoléique (51 %), et de l’acide alpha-linolénique (7 %). C’est une source naturelle importante d’acides gras insaturés des familles des oméga-6 et des oméga-3.
La teneur en acides gras insaturés de l’huile de soja étant très élevée, les molécules de triglycérides contiennent au moins deux acides grasinsaturés et les glycérides bi et tri-saturés sont pratiquement absents ou en très faibles quantités. Elle diffère des autres huiles végétales par le niveau de la forme d’insaturation et la quantité appréciable d’acide linolénique (C18 :3), ce dernier est très sensible à l’oxydatio n donc vaut mieux éviter le contact de l’huile avec l’oxygène.

 Huile de tournesol

L’huile de tournesol est originaire du Mexique et du Pérou. On l’extrait des graines de la fleur de tournesol.
L’huile de tournesol se compose essentiellement de triglycérides et de composés appelés composés mineurs. Elle est classée dans les huiles hautement poly-insaturées. Elle comprend :
– 12 % d’acides gras saturés.
– 21 % d’acides gras mono-insaturés, dont 19,7 % d’acide oléique.
– 67 % d’acides gras poly-insaturés comprenant essentiellement l’acide linoléique, précurseur de la famille de l’acide gras oméga 6.
Les composés mineurs de l’huile de tournesol, de natures très diverses, comprennent notamment de grandes quantités de tocophérols.

 Huile de grignon

Les grignons sont un sous-produit du processus d’extraction de l’huile d’oliv ecomposé des peaux, des résidus de la pulpe et des fragments des noyaux. Les grignons sont les résidus solides résultant de l’extraction d’huile, alors que les résidus liquides sont dénommés margines. Les grignons sont séchés, broyés et traités par des solvants.
La matière grasse des grignons est très riche en acides gras notamment C16 et C18 insaturés qui constituent 96% du total des acides gras.

Huile d’olive

L’huile d’olive est la matière grasse extraite des olives. Simple et délicate à la fois, l’extraction de l’huile d’olive nécessite le passage par plusieurs étapes : de la cueillette du fruit, à la production d’huile, en passant par le l avage, le broyage, le malaxage, le pressurage, la décantation et le stockage.
L’huile d’olive rancit moins vite grâce à son indic e d’iode peu élevé, elle se conserve mieux si elle est stockée au frais et protégée de la lumière.
Composition de l’huile d’olive :
• 14 % d’acides gras saturés
• 74 % d’acides gras mono insaturés (acide oléique)
• 8 % d’acides gras polyinsaturés
• Riche en vitamines A, D, E et K et provitamine A (carotène)
• Les composés mineurs s’agitent de phénols, stérolset sels minéraux.

Raffinage

Les huiles de pression et les huiles d’extraction sont généralement mélangées et désignéesous le terme général << huile brute >>. La plupart des huiles brutes doivent être débarrassées des impuretés qu’elles renferment afin d’améliorer leur conservation, leur gout, leur aspect et leur digestibilité. Le but duraffinage est de préserver les substances nobles comme les antioxydants (par exemple les tocophérols) ou certaines propriétés techniques et d’éliminer les éléments mineurs indésirables qui peuvent être :
• des constituants mineurs de l’huile tels que les acides gras libres, phospholipides, les cires, les pigments, les produits d’oxydations etc.…
• des contaminants tels que des traces de métaux ou de solvants, pesticides qui peuvent provenir des pratiques culturales ou de l’environnement.
Le raffinage effectué au niveau de SIOF est un raffinage chimique qui se fait selon les opérations élémentaires suivantes :
La Démucilagination : c’est une opération qui consiste à éliminer les composés hydratables tels que les phospholipides .
La neutralisation : les acides gras libres sont les impuretés les plusprésentes dans les huiles à raffiner. L’étape de neutralisation sert à éliminer ces composés susceptibles d’accélérer l’oxydation de l’huile. Elle se fait à l’aide de lasoude caustique, suivie d’un lavage à l’eau et d’un séchage.
La décoloration :L’huile neutre est traitée par une terre absorbante pour éliminer les dernières traces des agents colorants : chlorophylle, caroténoïdes et les agents toxiques.
La désodorisation : cette étape permet de débarrasser, l’huile de son deuro désagréable par distillation sous vide poussée à température élevée(180°C-200°C).
Au niveau de SIOF deux lignes de production séparées l’une de l’autre sont à distinguer :
La 1ère ligne est réservée au raffinage des huiles detournesol et celle de grignon.
La 2ème ligne est réservée à l’huile brute desoja.

Description des différentes étapes du raffinage de l’huile de grignon

Démucilagination

Principe

La Démucilagination (ou dégommage) est une opération qui consiste à éliminer de l’huile brute, les phospholipides, les lécithines, les pigments … Elle se fait par action de l’acide phosphorique. L’élimination parfaite du phosphore est une opération très importante pour obtenir une bonne qualité de l’huile. Les principaux inconvénients des phospholipides sont présentés comme suit:
• Ils provoquent des émulsions.
• Ils réduisent le rendement lors de 1 ‘opération defiltration (colmatage des filtres. Ils réduisent l’activité des terres de blanchiment.
• Ce sont de puissants inhibiteurs des catalyseurs d’hydrogénation.
• Une huile raffinée mal débarrassée de ses phospholides s’acidifie, s’oxyde et prend rapidement un goût désagréable.

Procédé

Le procédé de la démucilagination de SIOF se faitommec suit :
L’huile venant du bac de lancement est filtrée dans un filtre à tamis puis chauffée à 92°C dans un échangeur à spiral. Ensuite, l’opération se poursuit par injection de l’acide phosphorique commercial par une pompe doseuse. L’huile et l’acide passent alors dans un premier mélangeur, puis dans un bac de contact où ils restent pendant 15 à 20 minutes. (Temps de séjours) pour la séparationdes phospholipides non hydratables. Le mélange estensuite envoyé à l’étape de neutralisation.

Neutralisation

Principe

Après la démucilagination, L’huile contient toujours des acides gras libres qu’il faut éliminer. Ces derniers sont indésirables dans l’huile car ils sont des catalyseurs d’oxydation.
La neutralisation par la soude élimine les acides gras sous forme de savons appelés pâtes de neutralisation.
Pour déplacer l’équilibre dans le sens d’une neutralisation complète, il est nécessaire d’employer un léger excès de soude de l’ordre de 5 à 10%. Cet excès doit être bien dosé afin d’éviter les pertes par saponification parasite des triglycérides.
La neutralisation élimine aussi les pigments colorés et les traces de métaux qui peuvent accompagnés l’huile lors du stockage.

Procédé

A l’aide d’une pompe doseuse, la soude est injectée dans l’huile provenant du bac de contact : 16 à 18 degré baumé(débit = 80 L / h) pour l’huile de soja et 20 D° baumépour l’huile de grignon et de tournesol.
Le mélange d’huile et de soude passe dans un mixeur à grande vitesse pour éliminer tout risque de saponification parasite avant d’être envoyé vers le séparateur à olb auto-débordeur (RSA 150) destiné à séparer les âtesp de neutralisation.
Le mélange est divisé en deux phases :
Phase lourde : pâte de neutralisation.
Phase légère : huile neutre.

Lavage

Principe

C’est l’opération qui permet d’éliminer les substances alcalines (savon et soude en excès) présentes à la sortie de la turbine de neutralisation, ainsi que les dernières traces de métaux, de phospholipides et autres impuretés. Il est essentiel que l’huile brute ait subi une bonne démucilagination. Dans le cas contraire, il peut se produire des émulsions importantes et une partie du savon risquede ne pas être éliminée.

Procédé

Il est important de noter que les huiles de grignon subissent un lavage peu différent (décirage). Après la neutralisation, on les refroidit dans un premier échangeur huile – huile (huile froide qui sort de décirage va refroidir l’huile chaude qui sort de neutralisation) puis dans un second échangeur huile -eau jusqu’à 11°C.
L’huile refroidit est injectée par NaOH (2éme soude) 15 à 16 degré baumé pour créer des savons qui vont jouer le rôle de combinaison des cires.
L’huile est conduite vers un premier maturateur où on peut ajouter l’eau pour bien cristalliser les cires sous forme de graines pour faciliter leur élimination. Après l’huile passe d’un second maturateur à un tro isième dans un circuit plus long pour garantir un temps de séjour plus long.
Dés le 3éme maturateur l’huile est pompée vers un changeuré huile – eau à 25°C qui va augmenter la température d’huile à 15-16°C tout en évitant la rupture des cires cristallisées.
A l’aide de la force centrifugeuse du séparateur les cires sont éliminées de l’huile .
L’huile décirée est chauffée par l’échangeur1huile – huile ( huile chaude qui sort de neutralisation va chauffée l’huile froide qui sort de décirage) et aussi par échangeur huile – vapeurjusqu’à 90°C, et le lavage se poursuit comme le soja.
L’huile neutralisée du soja provenant du séparateu reçoit une eau acidifiée avec l’acide citrique, passe dans un mélangeur rapide puis le mélange est séparé par centrifugation.
L’huile lavée doit contenir moins de 50 ppm de savon et une acidité inférieure à 0,04%.
Les eaux de lavages contiennent encore de l’huile qu’on récupère par décantation (environ 1 à 3 % de matière grasse).

 Séchage

Principe

C’est une étape qui consiste à éliminer l’humiditéprésente dans l’huile lavée, avant l’opération de écoloration,d car l’humidité peut provoquer un colmatage des filtres, surtout en présence de savon.
La technique de séchage est basée sur le phénomènede l’évaporation de l’eau à une température inférieure à sa température normale d’évaporation, en appliquant des pressions élevées.

Procédé

L’huile décirée sortante du lavage avec une température de 90°C, est pulvérisée dans une tour vertical
maintenue sous vide appelée sécheur.
A la sortie du sécheur on doit avoir :
• Une acidité inferieure à 0,04%.
• Une humidité inferieure à 0,1%(qui était à l’entréedu sécheur entre 0,5 et 0,7 %).
• Des traces du savon inferieure à 50 ppm.
• Un pourcentage en mucilages ne dépassant pas 10 ppm.

décoloration

Principe

Après le séchage, l’huile passe à la décolorationqui vise à éliminer les peroxydes, les produits secondaires d’oxydation et essentiellement les pigments colorés (les chlorophylles et les carotènes). Elle fait intervenir le phénomèned’adsorption sur la terre décolorante et le charbon actif.
Pour l’huile de grignon, la décoloration se fait sur le charbon actif au lieu de la terre. Ceci permet aussi d’éliminer les hydrocarbures aromatiques polycycliques (HAP) qui peuvent être présents en quantités non négligeables dans certaines huiles végétales.

Procédé

A la sortie du sécheur, l’huile est séparée en 2 conduites :
• Une première conduisant 90% de l’huile directement vers un échangeur thermique à spirale (où elle sera chauffée à 100°C) puis vers le décolorateur.
• Une 2ème conduisant 10% vers un mélangeur de la terre (10%de charbon actif + 0,08% de terre). Après un temps de contact de 20 min (suffisant pour avoir un bon mélange), le mélange rejoint les 90% d’huile dans le décolorateur.
L’opération se fait à une T = 110°C et un vide de 6 0 mm Hg dans un décolorateur muni d’un agitateur qui assure un bon contact entre l’huile et la terre, empêche esl dépôts au fond du décolorateur et permet de limiter le temps de réaction à 20 minutes.

Table des matières

Introduction
Chapitre 1 :Présentation de la société
I- Présentation de la société SIOF
1-Historique
2- Présentation
3- Organigramme de la SIOF
II-Présentation des huiles élaborées par la SIOF
1-Huile de soja
2. Huile de tournesol
3.Huile de grignon
4. Huile d’olive
Chapitre 2 :Raffinage et Conditionnement
I-Raffinage
II. Description des différentes étapes du raffinage de l’huile de grignon
1-Démucilagination
2- Neutralisation
3-Lavage
4- Séchage
5- décoloration
6- Filtration
7-Désodorisation
8-Fortification
III. Emballage et Conditionnement
1-Emballage
2-Conditionnement
Chapitre 3 : Les différentes analyses efféctuées au sein de laboratoire de SIOF
I-Introduction
1-Dosage de l’acidité de l’huile
2-Dosage de taux de savon
3-Dosage de l’acidité de la pâte de neutralisation
4-Dosage du phosphore
5-Dosage des impuretés
Chapitre 4 : Le raffinage discontinu de l’huile de grignon
1-Le but du raffinage discontinu
2-Les calculs effectués
3-Le mode opératoire utilisé dans la méthode de décantation:
4-Expression des résultats
Conclusion

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