Extracción de Aceites en Oleaginosas

Extracción Mecánica

Este fue el primer método de extracción inventando por los egipcios (alrededor de 1650 A.C.) extrayendo aceite de los olivos de manera manual utilizando vasijas de madera y piedras. Mucho tiempo después, en 1795, el prensado fue realizado en Inglaterra utilizando una prensa hidráulica vertical, pero  no fue hasta el año 1900 cuando la extracción mecánica fue realmente efectuada de forma continua e industrializada con la invención de la prensa expeller continua de tornillo sencillo. La extracción mecánica se refiere al proceso de molienda de las oleaginosas donde básicamente el aceite disponible en ellas es removido usando prensas expeller para exprimir el aceite y dejar la pasta prensada con un contenido de aceite residual equivalente a 5-7%. Este método fue llamado Prensado Completo (a baja capacidad) y ha sido utilizado durante muchos años en la industria de extracción de aceites.

Oleaginosas de bajo contenido graso han sido procesadas empleando el método de prensado completo (prensado duro) en un paso mientras que las oleaginosas con alto contenido graso han sido procesadas implementando el método de doble prensado o pre-prensado para remover alrededor del 45-50% del aceite disponible en el primer paso y remover lo más que pueda en el segundo paso del aceite remanente en la pasta pre-prensada.

Hoy por hoy, expanders de tornillo sencillo forman parte integral de este proceso en muchas plantas donde se procesan oleaginosas y han reemplazado exitosamente a los cocedores verticales de diseño antiguo, eliminando así el uso del vapor requerido para lograr el grado de cocción/acondicionamiento requerido en las oleaginosas antes del proceso de prensado. Los expanders usados en extracción mecánica son conocidos como expanders secos (DOX) los cuales no utilizan vapor para su funcionamiento y la temperatura alcanzada dentro de estos equipos es creada básicamente por calor de fricción producido dentro del barril del expander.

Esta nueva tecnología genera temperaturas de hasta 280-310ºF y crea una eficiente pre-ruptura de las celdas de aceite y mejora la masa preparándola para el proceso de extracción de aceite en la prensa expeller, permitiendo instalar en la misma un eje de baja presión e incrementar la relación de los dientes en los engranes de manera que se puedan alcanzar mayores niveles de capacidad sin afectar la cantidad de aceite residual en la pasta final. Equipos de preparación antes del prensado es requerido tales como limpiadoras de semilla, molinos de rodillos, molinos hojueladores y descascarado con el fin de lograr una mejor extracción de aceite y producir harinas con alto contenido proteico.

Extracción Química por Solvente

Esta tecnología es relativamente nueva y se inició en Francia alrededor del año 1885 donde los primeros experimentos fueron conducidos utilizando di-sulfato de carbón para disolver el aceite retenido en la pasta de los olivos. En 1870 se instalaron en Francia y en Italia las primeras plantas extractoras de aceite usando solventes tipo baches. Entre 1920 y 1924 con la utilización de solventes con base en petróleo, el Alemán Hildebrandt invento el primer extractor continuo por inmersión tipo contra-corriente y al mismo tiempo el Alemán Bollman inventa el primer extractor percolador continuo de dos etapas.

Las primeras plantas extractoras por solvente a escala comercial fueron instaladas en Alemania alrededor de 1927-1929. La remoción del aceite disponible tomaba lugar en el extractor utilizando hexano como solvente, extrayendo el aceite de las harinas con un cierto tiempo de retención en el extractor y con un consumo de hexano pre-establecido por tonelada de harina procesada. La harina final resultante del proceso tendrá 1% o menos de aceite residual en comparación con la harina resultante del proceso mecánico la cual tendrá 5-7%.

La extracción por solvente demanda altas capacidades en comparación con la extracción mecánica; grandes plantas por solvente pueden procesar hasta 5,000-6,000 TMPD o más. Expanders también juegan un papel muy importante en este proceso, expanders húmedos (VOX) utilizando vapor para su funcionamiento y produciendo collets son extensamente empleados en esta industria antes del extractor para mejorar e incrementar la porosidad de la harina permitiendo así una mejor percolación de hexano y aumentar la extractabilidad del aceite con menor tiempo de retención, aumentando la capacidad nominal del extractor y al mismo tiempo reduciendo el consumo de hexano y vapor por tonelada procesada. Equipos de preparación también son requeridos y adicionalmente es necesario un desolventizador-tostador así como un secador-enfriador para la recuperación del hexano para ser usado en el proceso nuevamente.