Розроблення ефективного способу НВЧ-обробки ядра соняшнику для підвищення вилучення олії

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2026.352514

Ключові слова:

соняшник, НВЧ-обробка, мікрохвильове випромінювання, механічне пресування, вихід олії, планування експерименту, оптимізація

Анотація

Об’єктом дослідження є процес мікрохвильової обробки насіння соняшнику та установка для його реалізації на стадії підготовки до механічного пресування, що забезпечують інтенсифікацію руйнування клітинної структури ядра, підвищення виходу олії та збереження її якісних показників у межах нормативно допустимих значень.

Вирішувалася проблема збільшення вилучення соняшникової олії високої якості.

Визначено особливості конструкції дослідної установки для НВЧ-обробки насіння та оптимальні параметри мікрохвильової обробки.

Встановлено, що максимальне вилучення олії без зниження її якості досягається за використання щадного режиму мікрохвильової обробки, який виключає перегрівання, зміну структури й хімічного складу ядра та посилення окиснювальних процесів, за потужності 500 Вт протягом 150 секунд при товщині шару очищеного насіння соняшнику 42 мм. За цих значень факторів вихід олії становив близько 57,4%. Рівномірність розподілу зерен у шарі, що обробляється, досягнуто завдяки використанню в установці напрямної спіралі та горизонтального диска, що обертається, які забезпечують рівномірне переміщення і підтримання висоти рухомого шару.

Відмінною особливістю отриманих результатів є використання установки для мікрохвильової обробки, що складається з напрямної спіралі, горизонтального диска, який обертається, а також застосування методики експериментів із використанням ротатабельного планування другого порядку для визначення залежності виходу олії від потужності надвисокочастотної обробки, тривалості впливу та товщини шару насіння на поверхні диска, що обертається.

Отримані результати можуть бути масштабовані для використання на промислових підприємствах із виробництва рослинної олії для внутрішнього споживання та збільшення можливого експорту

Біографії авторів

Akzhol Suleimen, Almaty Technological University

Master of Technical Sciences

Department of Machines and Apparatuses of Production Processes

Baurzhan Nurakhmetov, Almaty Technological University

Doctor of Technical Sciences, Professor, First Vice-Rector

Ardak Askarov, Almaty Technological University

PhD, Assistant Professor

Department of Machines and Apparatuses of Production Processes

Yevgeniy Medvedkov, Almaty Technological University

Doctor of Technical Sciences, Professor

Department of Machines and Apparatuses of Production Processes

Ilyas Nurakhmetov, Almaty Technological University

Master of Technical Sciences

Department of Automation and Robotics

Посилання

  1. Anjum, F., Anwar, F., Jamil, A., Iqbal, M. (2006). Microwave roasting effects on the physico‐chemical composition and oxidative stability of sunflower seed oil. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 83 (9), 777–784. https://doi.org/10.1007/s11746-006-5014-1
  2. Mohammed, K., Koko, M., Obadi, M., Letsididi, K. S., Cao, P., Liu, Y. (2017). Effects of microwave roasting process and time on chemical composition and oxidative stability of sunflower oil. Journal of Food and Nutrition Research, 5 (9), 659–667. Available at: https://www.researchgate.net/publication/319631620
  3. Yin, W., Shi, R., Li, K., Wang, X., Wang, A., Zhao, Y., Zhai, Z. (2022). Effect of microwave pretreatment of sunflower kernels on the aroma-active composition, sensory quality, lipid oxidation, tocopherols, heterocyclic amines and polycyclic aromatic hydrocarbons of sunflower oil. LWT, 170, 114077. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2022.114077
  4. Goszkiewicz, A., Kołodziejczyk, E., Ratajczyk, F. (2020). Comparison of microwave and convection method of roasting sunflower seeds and its effect on sensory quality, texture and physicochemical characteristics. Food Structure, 25, 100144. https://doi.org/10.1016/j.foostr.2020.100144
  5. Mohamed Ahmed, I. A., Özcan, M. M., Uslu, N., Yılmaz, H., Mohammed, B. M., Albakry, Z. (2024). Effect of microwave and oven roasting on chemical composition, bioactive properties, phenolic compounds and fatty acid compositions of sunflower seed and oils. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 101 (8), 797–807. https://doi.org/10.1002/aocs.12824
  6. Wu, L., Xue, W., Shen, X., Hu, W., Zhao, X., Yang, X., Yang, Q. (2025). Effects of microwave-assisted enzymatic treatment on the quality characteristics of sunflower seed oil: A comprehensive investigation based on Lipidomics and volatile flavor compound profiling. Food Chemistry, 491, 145217. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2025.145217
  7. Azadmard-Damirchi, S., Habibi-Nodeh, F., Hesari, J., Nemati, M., Achachlouei, B. F. (2010). Effect of pretreatment with microwaves on oxidative stability and nutraceuticals content of oil from rapeseed. Food Chemistry, 121 (4), 1211–1215. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2010.02.006
  8. Wroniak, M., Rękas, A., Siger, A., Janowicz, M. (2016). Microwave pretreatment effects on the changes in seeds microstructure, chemical composition and oxidative stability of rapeseed oil. LWT - Food Science and Technology, 68, 634–641. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2016.01.013
  9. Jiao, J., Li, Z.-G., Gai, Q.-Y., Li, X.-J., Wei, F.-Y., Fu, Y.-J., Ma, W. (2014). Microwave-assisted aqueous enzymatic extraction of oil from pumpkin seeds and evaluation of its physicochemical properties, fatty acid compositions and antioxidant activities. Food Chemistry, 147, 17–24. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2013.09.079
  10. Fathi-Achachlouei, B., Azadmard-Damirchi, S., Zahedi, Y., Shaddel, R. (2019). Microwave pretreatment as a promising strategy for increment of nutraceutical content and extraction yield of oil from milk thistle seed. Industrial Crops and Products, 128, 527–533. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2018.11.034
  11. Chen, F., Xu, B., Cui, W., Wang, Y., Wan, F., Cheng, A. (2024). Effects of microwave treatment on vegetable oil quality & biological activities. Trends in Food Science & Technology, 153, 104748. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2024.104748
  12. Kaseke, T., Opara, U. L., Fawole, O. A. (2021). Novel seeds pretreatment techniques: effect on oil quality and antioxidant properties: a review. Journal of Food Science and Technology, 58 (12), 4451–4464. https://doi.org/10.1007/s13197-021-04981-1
  13. Midhun, J., Stephi, D., Muthamil Selvi, K., Kameshwari, Y., Swatika, S. K., Sunil, C. K. (2023). Effect of emerging pretreatment methods on extraction and quality of edible oils: A review. Food and Humanity, 1, 1511–1522. https://doi.org/10.1016/j.foohum.2023.10.018
  14. Suleimen, A. M., Askarov, A. D. (2024). Pat. No. 9018 RK. Ustanovka dlya sverhvysokochastotnoy termoobrabotki sypuchih produktov i materialov. published: 19.04.2024, Bul. No. 16.
  15. Yoshida, H., Hirakawa, Y., Abe, S., Mizushina, Y. (2002). The content of tocopherols and oxidative quality of oils prepared from sunflower (Helianthus annuus L.) seeds roasted in a microwave oven. European Journal of Lipid Science and Technology, 104 (2), 116–122. https://doi.org/10.1002/1438-9312(200202)104:2<116::aid-ejlt116>3.0.co;2-p
  16. Hu, J., Emile‐Geay, J., Nusbaumer, J., Noone, D. (2018). Impact of Convective Activity on Precipitation δ18O in Isotope‐Enabled General Circulation Models. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 123 (23). https://doi.org/10.1029/2018jd029187
  17. Zając, M., Kiczorowska, B., Samolińska, W., Kowalczyk-Pecka, D., Andrejko, D., Kiczorowski, P. (2021). Effect of inclusion of micronized camelina, sunflower, and flax seeds in the broiler chicken diet on performance productivity, nutrient utilization, and intestinal microbial populations. Poultry Science, 100 (7), 101118. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101118
Розроблення ефективного способу НВЧ-обробки ядра соняшнику для підвищення вилучення олії

##submission.downloads##

Опубліковано

2026-02-27

Як цитувати

Suleimen, A., Nurakhmetov, B., Askarov, A., Medvedkov, Y., & Nurakhmetov, I. (2026). Розроблення ефективного способу НВЧ-обробки ядра соняшнику для підвищення вилучення олії. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(11 (139), 56–65. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2026.352514

Номер

Розділ

Технології та обладнання харчових виробництв