ઑઇલ મિલ (તેલીબિયાં પીલવાની)

ઑઇલ મિલ (તેલીબિયાં પીલવાની) : તેલયુક્ત વનસ્પતિજ પેદાશોમાંથી તેલ કાઢવાનું સંયંત્ર (plant). મનુષ્યને તૈલી પદાર્થનો પરિચય તેણે શિકાર કરેલાં પ્રાણીઓની ચરબી મારફત થયો હોવો જોઈએ એમ માનવાને કારણ છે. હાલમાં પણ આદિવાસીઓ મુખ્યત્વે શિકાર કરેલાં પ્રાણીઓની ચરબીનો ઉપયોગ તૈલી પદાર્થો તરીકે કરે છે. વનસ્પતિ-તેલો મેળવવા માટે કેટલીક યાંત્રિક સગવડો જરૂરી હોઈ આવાં તેલોની શરૂઆત કાંસ્યયુગથી થઈ હોય તેમ માનવામાં આવે છે.

પ્રાચીન સમયમાં તેલ અને ચરબી જેવા પદાર્થોનો ઉપયોગ મનુષ્ય દ્વારા ખાદ્ય તરીકે કરવા ઉપરાંત અગ્નિ પ્રગટાવવા, દીવા કરવા, દવા તરીકે (શરીરે માલિસ), શૃંગાર-પ્રસાધન, ઊંજણ વગેરે માટે પણ થતો હતો. વનસ્પતિ તેલોનો ખોરાક તરીકેનો ઉપયોગ રાંધણક્રિયાની શોધ પછી થયો હશે તેમ માની શકાય.

અળશીનું વાવેતર ઈ. પૂ. 7000ના સમયગાળાની પાછલી શતાબ્દીઓમાં શરૂ થયાના નિર્દેશો છે. પશ્ચિમ સિરિયા અને મેસોપોટેમિયામાં આ વાવેતર શરૂ થયાની સાબિતી ઉપલબ્ધ છે.

મગફળી પ્રાચીન અમેરિકન સંસ્કૃતિની એશિયા તથા યુરોપને ભેટ છે. ઈ. પૂ. 3000-2000ના અરસામાં અરવાકભાષી પ્રજાના પૂર્વજો તેનું વાવેતર કરતા હતા એવો પુરાવો મળે છે.

જેતુન(olive)નું વાવેતર મુખ્યત્વે ભૂમધ્ય સમુદ્રના કિનારાના દેશોમાં કાંસ્યયુગમાં થયું હતું.

ઈ. પૂ. 2130થી 2000નાં વરસોમાં પણ તલ ઈરાનપ્રદેશનો અગત્યનો પાક હતો. ભારતમાં તલ, કપાસ અને રાયડાના મળેલા અવશેષો ઉપરથી તેનો ઉપયોગ ઈ. પૂ. 2000થી 1750માં થતો હતો તેમ માની શકાય. ઈ. પૂ. 4000ના અરસામાં મિસરમાં રંગ માટે કસુંબી વપરાતી. આ પાક યુફ્રેટિસ નદીના વિસ્તારમાંથી મિસરમાં થતો હતો તેમ માનવામાં આવે છે. ગ્રામસમાજની સ્થાપનાના સમય સાથે તેલીબિયાંનો ઉપયોગ શરૂ થયો હશે એવું અનુમાન છે.

પ્રાચીન સમયમાં વનસ્પતિ-તેલોનો ઉપયોગ અગ્નિ પ્રગટાવવા, દીવા કરવા, દવા તરીકે (શરીરે માલિસ), શૃંગાર-પ્રસાધન, ઊંજણ વગેરે માટે થતો હતો. વનસ્પતિ-તેલોનો ખોરાક તરીકેનો ઉપયોગ રાંધણક્રિયાની શોધ પછી થયો હશે તેમ માની શકાય.

તેલીબિયામાંથી તેલ કાઢવાની રીતો એસેરિયા, મિસર, ભારત, ચીન વગેરે દેશોમાં ઈ. પૂ. 3000માં પણ જાણીતી હતી. ભારતમાં ઘાણીનો ઉપયોગ ઘણો પુરાણો છે.

ઈ. પૂ. પાંચમી સદીમાં ભૂમધ્ય સમુદ્રના કિનારાના પ્રદેશો તેલીબિયાંના ઉત્પાદન, રૂપાંતર અને વ્યાપારથી સમૃદ્ધ હતા. ટૉલેમી બીજા(ઈ. પૂર્વે 308-246)ના સમયમાં તલ, કસુંબી, એરંડા, અળશી વગેરેનું વાવેતર, રૂપાંતર અને તેના તેલનો વેપાર રાજ્યના અંકુશ તળે હતો.

ઑલિવ, બદામ, ચિલગોઝાં, અખરોટ, અળશી, ખસખસ, તલ, કસુંબી, દિવેલા, રાયડો વગેરેનાં તેલો ઈ. પૂ. 500ના અરસામાં વ્યાપારની સામગ્રી બન્યાં હતાં. ખસખસનું તેલ માદક તેલ તરીકે, અળશીનું તેલ દીવા માટે અને રાયડાનું તેલ વહાણના દોરડાને ચોપડવા માટે વપરાતું હતું.

આધુનિક વિજ્ઞાનના વિકાસને લીધે વનસ્પતિ તેલો માટેના નવા સ્રોત વિકસાવવામાં આવ્યા છે. તે ઉપરાંત તેલીબિયાંમાંથી તેમનો ઉતારો (production) વધારી શકાયો છે, તેલનું સંસ્કરણ કરીને તેની ગુણવત્તા તથા સાચવણી(keeping qualities)માં સુધારો શક્ય બન્યો છે તથા તેઓના નવા ઉપયોગો પણ શોધાયા છે. ઉદ્યોગો માટે અખાદ્ય તેલોનું ઉત્પાદન પણ સારા પ્રમાણમાં કરવામાં આવે છે.

અર્વાચીન સમયમાં તેલીબિયાંની યાદી ઘણી મોટી થઈ છે. પ્રચલિત તેલો જેવાં કે તલ, રાયડો, એરંડા, અળશી, કોપરેલ, સોયાબીન, જેતૂન, કસુંબી વગેરેની યાદીમાં કપાસિયાં, સૂર્યમુખી, પામોલિવ, શાલ, આમલી, તરબૂચ, તમાકુ, કોકમ, કોકો, ખાકન, લીંબોળી, પીલુડી જેવી અનેક વનસ્પતિજ પેદાશો ઉમેરાવા પામી છે અને ખાદ્ય, ઔદ્યોગિક અને અન્ય જરૂરિયાતને માટે વપરાવા લાગી છે.

તેલ અને ચરબીના કુલ ઉત્પાદનના 72 % ખાદ્ય તરીકે, 5.5 % સાબુની બનાવટમાં અને 22.5 % પેઇન્ટ, પ્રાણીના ખોરાક, ચરબીજ ઍસિડ વગેરે જેવા પ્રકીર્ણ ઉપયોગમાં વપરાય છે.

વિકસિત દેશોમાં ખોરાકમાંનો 40 % તૈલી પદાર્થ બહારથી ખોરાકની સાથેનો ઉમેરાવેલો હોય છે અને 60 % સાથેનો હોય છે.

તેલ અને ચરબીના નિષ્કર્ષણની પદ્ધતિઓ : આ પદ્ધતિઓ મુખ્યત્વે ત્રણ પ્રકારની છે : 1. પાણી સાથે ઉકાળવાની (rendering), 2. પીલવાની અને 3. દ્રાવક નિષ્કર્ષણની.

1. આ પદ્ધતિ ફળોના ગર(flesh)માં રહેલ તૈલી પદાર્થ તથા પ્રાણીજ ચરબી મેળવવા માટે વપરાય છે. પ્રાચીન સમયમાં ઑલિવનાં ફળોના ઢગલાને સૂર્યના તાપમાં રાખવામાં આવતા અને જે તેલ નીતરે તેને એકઠું કરાતું. કતલખાનાના કચરા(waste)માં પ્રાણીઓનાં નકામાં અંગો હોય છે, તેને પાણીમાં બાફવામાં આવે છે. પ્રાણીજ કોષોમાં રહેલી ચરબી પીગળીને બહાર આવે છે અને પાણી ઉપર તરે છે; તેને અલગ કરીને શુદ્ધીકરણ (refining) કરાય છે.

2. તેલીબિયાં તથા કાષ્ઠફળ(કોટલાવાળાં બી, nuts)માંથી પીલીને તેલ કાઢવામાં આવે છે. આ પદ્ધતિ એક કે બીજા સ્વરૂપે પ્રાચીન સમયથી જાણીતી છે. આ ચીજોના કોષોમાંનું તેલ સહેલાઈથી નીકળતું નથી. તે માટે તેલીબિયાં કે કાષ્ઠફળને કચરીને, પીસીને, પતરીઓ (flakes) ખાંડીને, વણીને (rolling) ઊંચું દબાણ આપીને કોષોની દીવાલો તોડીને તેલ મુક્ત કરાય છે. આ માટે વિવિધ પ્રકારની યાંત્રિક પ્રયુક્તિઓ કામે લગાડાય છે. પ્રાણીશક્તિ કે યાંત્રિક શક્તિથી ચાલતી ઘાણીમાં ખરલ-દસ્તા જેવી ગોઠવણીથી તેલીબિયાંને કચરીને પીલવામાં આવે છે. ભારતમાં લગભગ અઢી લાખ ઘાણીઓ ચાલતી હોવાનો અંદાજ છે. આ રીતે મગફળીમાંથી 34 %થી 43 % અને તલમાંથી 40 %થી 45 % તેલ મેળવાય છે.

યુરોપમાં ઔદ્યોગિક ક્રાંતિ થતાં તેલીબિયાંના પિલાણમાં પણ ઝડપી સુધારા થયા. આ ફેરફારોની પાછળ પિલાણની ક્રિયા ઝડપી બનાવવાનો તથા તેલનો વધુ ઉતાર મેળવવાનો ઉદ્દેશ હતો.

ડચ અથવા સ્ટેમ્પર પ્રેસ સત્તરમી સદીમાં શોધાયો. આમાં તેલીબિયાંને ફાટ(wedge)માં બળથી દબાવીને તેલ નિચોવી લેવામાં આવતું હતું. ઓગણીસમી સદીની શરૂઆતમાં જલદાબચાલિત (hydraulic) પ્રેસરનો વિકાસ થયો. આમાં ઘણું ઊંચું દબાણ (ખુલ્લા પ્રકારમાં 70.3થી 140 કિગ્રા./ચોસેમી., બંધ પ્રકારમાં 421 કિગ્રા./સેમી.) લઈ શકાતું હોઈ તેલનો ઉતાર વધુ મળે છે. ભરડેલાં તેલીબિયાંને પ્રાણીઓના વાળના કોથળામાં દબાવવામાં આવતાં. 1900ના અરસામાં વી. ડી. એન્ડર્સને સ્ક્રૂપ્રેસ શોધી કાઢ્યો. હાલમાં આ પ્રેસ જ મુખ્યત્વે વપરાશમાં છે. સતત પ્રક્રિયા માટે આ વધુ અનુકૂળ છે. તેની ક્ષમતા વધુ છે, ઓછા માનવશ્રમથી ચાલે છે અને તેલનો ઉતાર વધુ આવે છે. એક છેડેથી ભરડેલાં બિયાં ઉમેરાય છે અને માલ ખાંચાવાળા (slotted) નળાકાર(barrel)માં જેમ જેમ આગળ વધે છે તેમ તેમ સ્ક્રૂ મારફતે તેના ઉપર ક્રમિકપણે દબાણ વધારાય છે. (703.2થી 2111.07 કિગ્રા./ચોસેમી.) ખાંચામાંનાં છિદ્રો મારફત તેલ બહાર આવે છે. છેવટે ખોળમાં 3 %થી 5 % જેટલું તેલ રહે છે.

સ્ક્રૂપ્રેસ કે એક્સ્પેલર વડે કરાતા પિલાણની ક્રિયાને નીચેનાં સોપાનોમાં સમજાવી શકાય :

(1) તેલીબિયામાંથી કાંકરા, ધૂળ, લોખંડના ટુકડા (ચુંબકીય પટા મારફત) દૂર કરાય છે; (2) ફોતરાં યાંત્રિક રીતે દૂર કરાય છે. કપાસિયાં ઉપર ચોંટેલ રૂ પણ કાઢી લેવું જરૂરી છે; (3) બિયાંનાં મીંજ(kernels)નો ભરડો કરાય છે; (4) જરૂર પડ્યે આ ભરડાને ગરમ કરીને સ્ક્રૂપ્રેસમાં સતત ઓરાય છે.

સામાન્ય ઘાણીનું તેલ આછી વાસવાળું, ઓછું રંગીન અને ઓછી અશુદ્ધિવાળું હોય છે. એટલે ગાળીને સીધું ખાદ્ય તરીકે વપરાશમાં લઈ શકાય છે. પણ તેલનો ઉતાર ઓછો આવે છે.

ભરડાને ગરમ કરવાથી વધુ તેલ મળે છે. પ્રોટીનનું સ્કંદન (coagulation) થાય છે તથા સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ અને ફૂગનો નાશ થાય છે. કપાસિયાંનું ગોસિપોલ, બિન-ઝેરી બને છે. સ્ક્રૂપ્રેસ ઊંચા દબાણે કામ કરતો હોઈ તેલનો ઉતાર વધુ મળે છે; પણ તેલ ઉગ્ર વાસવાળું અને વધુ રંગીન હોય છે અને ફૉસ્ફોલિપિડ્સ તથા જેની આલ્કલી સાથે પ્રક્રિયા ન થાય (unsaponifiable) તેવા પદાર્થો તેમાં હોય છે. આથી તેનું શુદ્ધીકરણ ખાસ જરૂરી બને છે. ઔષધ માટેનું દિવેલ ભરડાને ગરમ કર્યા વગર મેળવાય છે અને તે શીત-નિષ્કર્ષિત (cold drawn) તરીકે ઓળખાય છે.

ખોળ ઢોરના ખોરાક તરીકે ઉપયોગી છે. દિવેલ તથા તુંગ કાષ્ઠફળ(ચીનમાં થાય છે)નો ખોળ વિષાળુ હોઈ ફક્ત ખાતર તરીકે ઉપયોગી છે.

3. ખોળમાં રહી જતું તેલ ખોળ કરતાં વધુ કીમતી હોઈ અને સોયાબીન જેવા તૈલી પદાર્થો સ્ક્રૂપ્રેસ માટે અનુકૂળ ન હોઈ તેને માટે દ્રાવક નિષ્કર્ષણ પદ્ધતિ વિકસી છે. તેલના નિષ્કર્ષણ માટે હેક્ઝેન (C₆H₁₂) કે હેપ્ટેન (C₇H₁₆) સામાન્ય રીતે વપરાય છે. આ પદ્ધતિને નીચેનાં સોપાનોમાં સમજાવી શકાય :

(1) તેલીબિયાંની સફાઈ; (2) ફોતરાં દૂર કરવાનાં; (3) મીંજના નાના ટુકડા (ફાડા) કરાય છે; (4) વરાળથી આ ટુકડાને ગરમ કરાય છે; (5) ટુકડાને દબાવીને પતરીઓ(0.33 મિમી. જાડાઈના પૌંઆ જેવું)માં ફેરવાય છે; (6) પતરીઓમાંનું તેલ દ્રાવક મારફત નિષ્કર્ષિત કરાય છે; (7) પ્રવાહી (તેલ + દ્રાવક – miscella) અને ખોળના ભૂકા(માવો – marc)ને અલગ કરીને ગરમી આપીને બંનેમાંથી દ્રાવક દૂર કરાય છે, જેનો ફરીથી ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. ખોળને ગરમ કરીને ટુકડામાં રૂપાંતરિત કરાય છે. ખોળમાં 1 %થી ઓછું તેલ રહે છે.

દ્રાવકો અને પાણીનો ભેગો ઉપયોગ કરીને દ્રાવક નિષ્કર્ષણ અને બાફવાની ક્રિયા એકસાથે કરવાની એક પ્રવિધિ વિકસાવવામાં આવી છે, જે ખાસ કરીને મત્સ્ય-ઉદ્યોગમાં ઉપયોગી છે. તેલ કાઢી લીધા પછીનું ઘન દ્રવ્ય ફિશ પ્રોટીન કૉન્સેન્ટ્રેટ (FPC) ખાદ્ય તરીકે વપરાવાની શક્યતા છે.

દ્રાવક નિષ્કર્ષણ માટે ચક્રાકારે ફરતી છિદ્રોવાળાં છાબડાંની શ્રેણી વપરાય છે. ઉપરથી તેલીબિયાંની પતરીઓ છાબડાંમાં ભરાય છે. જમણી બાજુના છાબડા ઉપર થોડા તેલયુક્ત દ્રાવક અને ડાબી બાજુના છાબડા ઉપર શુદ્ધ દ્રાવક રેડાય છે. ઉપરના છાબડામાંથી વધુ તેલયુક્ત દ્રાવક નીચેના છાબડામાં પડે છે. એક ચક્કરને અંતે 1 ટકાથી ઓછા તેલવાળો માવો છાબડામાંથી ઠલવાય છે. ડિસ્મેટ, હાન્સામૂહલે, નામ્બિયાર (ભારત) વગેરે નામથી આ નિષ્કર્ષકો ઓળખાય છે. નિષ્કર્ષકોમાં કેટલીક ભિન્નતા હોય છે. આમ છતાં તે બધામાં પ્રવિધિ સતત થતી હોય છે. આ સંયંત્રો રોજના 50 – 100 ટનથી માંડીને 1,000થી 2,000 ટન તેલીબિયાંનું નિષ્કર્ષણ કરી શકે તેવી ક્ષમતા ધરાવતાં હોય છે.

ભારતમાં તેલ કાઢવાના એકમો

એકમો	સંખ્યા	સ્થાપિત ક્ષમતા	વાસ્તવિક ઉપયોગ
ઘાણી	2,50,000	2 કરોડ ટન
તેલની મિલો	15,000	3 કરોડ ટન	30%
	(50,000 એક્સ્પેલર)
દ્રાવક નિષ્કર્ષણ	400	1.4 કરોડ ટન	40%
રિફાઇનરી	100	15 લાખ ટન	50%
વનસ્પતિ	90	16 લાખ ટન	65%

નિષ્કર્ષિત તેલનું સંસ્કરણ : સંસ્કરણના પ્રકારનો આધાર તેલીબિયાંના પ્રકાર, તેલના ગુણધર્મો તથા તેના છેવટના ઉપયોગ ઉપર રહે છે. માખણ અને ઘી કોઈ પણ સંસ્કરણ વગર વપરાય છે. સામાન્ય ઘાણીનું તેલ ગાળણથી જ વાપરવા યોગ્ય બને છે અને આ તેલ આછી વાસવાળું હોય છે. યાંત્રિક રીતે નિષ્કર્ષણ કરવામાં તેલનો ઉતાર વધુ આવે છે પણ તેનો રંગ ઘેરો અને તેની વાસ ઉગ્ર હોય છે. વળી તેમાં બિન-તૈલી પદાર્થો પણ ભળેલા હોય છે. આને કારણે સંસ્કરણ અત્યંત જરૂરી બને છે. વળી આછા સ્વાદવાળાં (blend), સ્થિર સલાડ-તેલો અને ચોપડી શકાય તેવાં (shortening) વિશિષ્ટ તેલોની માંગ વધવાને કારણે પશ્ચિમમાં તેલનું સંસ્કરણ પણ મોટો ઉદ્યોગ બની ગયો છે. આ સંસ્કરણોની કેટલીક અગત્યની વિધિઓ નીચે પ્રમાણે છે.

(1) શુદ્ધીકરણ : આલ્કલી(0.1%)નું દ્રાવણ ઉમેરીને 40⁰-80⁰ સે. તાપમાને ગરમ કરીને મુક્ત (free) ઍસિડ, રંગીન પદાર્થો, શ્લેષ્મક (mucilagenous) પદાર્થો, ગૉસિપોલ વગેરે દૂર કરાય છે. પાણીથી વધારાનો આલ્કલી દૂર કરીને સૂકા ગાળણસહાયક(filter-aid)માંથી તેલને ગાળી લેવાય છે.

વધુ ફોસ્ફોલિપિડ્ઝ ધરાવતાં કેટલાંક તેલો(દા. ત. સોયાબીન 48 %)ને પાણી સાથે હલાવતાં બધું જ ફોસ્ફોલિપિડ પાણીમાં આવી જાય છે. આમાંથી ફોસ્પોલિપિડ (બીજું નામ લેસિથિન) કાઢીને ઇમલ્સિફાયર તરીકે માર્જરીન, ચૉકલેટ, પેઇન્ટ વગેરેમાં વપરાય છે. આને ડિગમિંગ (degumming) વિધિ કહેવાય છે.

(2) વિરંજન (bleaching) : ગરમ તેલને મુલતાની માટી (fuller’s earth), સક્રિયત કાર્બન તથા સક્રિયત માટીના ઉપચારથી રંગવિહીન કરાય છે.

(3) વિન્ટરાઇઝિંગ : ઠંડી આબોહવામાં તેલ ઠરી ન જાય તે માટે તેમાંથી મીણ તથા ઊંચા ગલનબિંદુવાળા ગ્લિસરાઇડ, ઠારીને કાઢી લેવાય છે. ચરબી(tallow)માંથી આ રીતે તેલ જેવા પદાર્થ અને ઘન ચરબી અલગ કરાય છે.

(4) હાઇડ્રોજનીકરણ : તેલનું નિકલ ઉદ્દીપકની હાજરીમાં હાઇડ્રોજનીકરણ કરવાથી ઊંચા ગલનબિંદુવાળો તૈલી પદાર્થ મળે છે (દા. ત. ‘વનસ્પતિ’). આ પ્રક્રિયા ઉદ્દીપકના ફેરફારથી વરણાત્મક રીતે કરી શકાય છે. વળી આ પ્રક્રિયા દરમિયાન અસંતૃપ્ત ઍસિડના સપક્ષ-વિપક્ષ (cis-trans) સમઘટકોના પ્રમાણમાં ફેરફાર કરી શકાય છે.

આ ઉપરાંત Na/k ઉદ્દીપકની મદદથી તેલનું ગ્લિસરાઇડ સંઘટન બદલી શકાય છે. આ બધી વિધિઓની મદદથી આછી વાસવાળો, ઠરતાં કણીદાર ન બને તેવો અને વધુ તાપમાનના ગાળામાં પણ સુઘટ્યતા (plasticity, માખણ જેવી) જાળવી રાખે તેવો તૈલી પદાર્થ મેળવી શકાય છે. આ પદાર્થો માર્જરીનની બનાવટમાં તથા કેક વગેરે ઉપર લગાડવા માટે વધુ યોગ્ય ગણાય છે.

(5) ગંધરહિત કરવાનું (deodourising) : વિવિધ પ્રકારનાં તેલીબિયાંનો વપરાશ વધતાં અને આધુનિક પિલાણ નિષ્કર્ષણની પદ્ધતિઓ ઉપયોગમાં આવતાં આછી વાસવાળાં તેલો બનાવવાની જરૂર ઊભી થઈ. આ માટે 200⁰થી 250⁰ સે. તાપમાને તેલને ગરમ કરીને શૂન્યાવકાશમાં રાખીને તેમાંથી વરાળ ફૂંકવામાં આવે છે. તૈયાર થયેલ તેલમાં 0.01% સાઇટ્રિક ઍસિડ નાખવામાં આવે છે, જેથી તે ખોરું થતું નથી. ગંધરહિત ન હોય તેવાં તેલોનો માર્જરીનની બનાવટમાં ઉપયોગ કરવાથી ગંધને કારણે માખણને બદલે તેનો ઉપયોગ સ્વીકાર્ય બનતો નથી.

ગંધરહિત કરવાનું કપાસિયાંના તેલની વપરાશથી શરૂ થયું કારણ આ તેલની વાસ ઉગ્ર જુગુપ્સાજનક હોય છે.

જેતૂન(olive)નું તેલ તેની કુદરતી સુવાસ દૂર કર્યા વગર જ વપરાય છે તે જાણવું રસપ્રદ થશે. તેલની ગુણવત્તાની ચકાસણી માટે વિવિધ પ્રકારની કસોટીઓ વિકસાવવામાં આવી છે. દા. ત. સાબુનીકરણ (saponification) આંક, ઍસિડ આંક, આયોડિન આંક, પેરૉક્સાઇડ આંક, વિ.ઘ., વક્રીભવનાંક, ગલનબિંદુ, ઠારબિંદુ.

ઝહુર કાદરી