Способ рафинации хлопковых масел

 

(19) (11) (51) 5 11

ОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИК

ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ ССС

АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1) 4871076/13

2) 10.10.90

6) 30.12.93 Бюп. Nc 48 — 47

1) Краснодарский политехнический институт

2) Мартовщук В.И.; Калманович СА; Мартовщук

В.; Наддаф МД; Усманов О.

4) СПОСОБ РАФИНАЦИИ ХЛОПКОВЫХ MAEll

7) Изобретение относится к технологии очистки сеп и жиров, а именно к способу рафинации опковых масел, и может быть использовано в сло-жировой промышленности. Сущность: в способе рафинации хлопковых масел, включающем гидратацию водным раствором электролита совмещенную с механо-химической обработкой в узком зазоре, отделение фосфатидной эмульсии от масла, щелочную нейтрализацию, совмещенную с механохимической обработкой, и отделение нейтрализованного масла, отделение фосфатидной эмульсии от масла проводят до остаточной массовой доли фосфолипидов в масле 0,4 — 0,696, а механр-химическую обработку при щелочной нейтрализации осуществляет на трущихся поверхностях качения, причем в щелочь добавляют сухой хлорид 5 табл.

1839177

Изобретение относится к технологии очистки масел и жиров, а именно к способу рафинации хлопковых масел, и может быть использовано в масло->кировой промышленности.

Цель изобретения — снижение потерь и, улучшение качества рафинированного масла и фосфатидов.

Поставленная щель достигается тем, что на стадии гидратэции отделение фосфатидиой эмульсии от масла осуществляют до остаточной массовой доли фосфолипидов в масле 0,4 — 0,6, а механо-химическую обработку щелочной нейтрализации осуществляют на трущихся поверхностях качения раствором щелочи, содержащим 1 — 2% сухого хлорида натрия.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Нерафинированное хлопковое масло при температуре 60 — 70 С подвергают гид- 20 ратации, совмещенной с механо-химической обработкой в узком зазоре водным раствором хлорида натрия концентрацией

2 в количестве 2 к массе масла, с отделением фосфатидной эмульсии до остаточ- 25 ной массовой доли фосфолипидов в масле

0,4 — 0,6;(,. Фосфатидную эмульсию сушат.

Щелочную нейтрализацию гидратированного масла осуществляют на трущихся поверхностях качения раствором щелочи концентрацией 300 г/л в количестве, необходимом для рафинированного масла высшего или первого сорта, содержащим I 2 сухого хлорида натрия, Нейтрализованное масло отделяют от соапстока, Положительный эффект от проведения процесса заключается в следующем.

Известно, что фосфолипиды с одной стороны оказывают положительное влияние на сорбцию красящих веществ за счет 40 создания смешанных мицеллярных структур фосфолипиды-мыло, с другой стороны фосфолипиды, находящиеся в масле, проявляют эмульгирующие свойства и значительно снижают выход рафинированного масла.

Специальными опытами на модельных образцах установлено, что проведение процесса гидратации, совмегденного с механохимической обработкой раствором NaCI концентрацией 2% в количестве 2% к массе до остаточной массовой доли фосфолипидов в гидратированном масле 0,4 — 0,6, ус траняет указанные выше недостатки, Экспериментально установлено,что в процессе нейтрализации масла с массовой до- 55 лей фосфолипидов 0,4-0,6 происходит полная сорбция красящих веществ, что позволяет получить рафинированное масло высокого качества, кроме того установлено, что ней Гралиээция масла с массовой долей фосфолипидов в масле 0,4 — 0,67 приводит к увеличению выхода рафинированного масла.

Экспериментально установлено, .что истирание между трущимися поверхностями частиц NaCI, вводимого в нейтрализующий реагент, приводит к повышению их реакционной способности, их растворению в растворе

NaCI и диссоциации на ионы натрия (Na j u хлора (С! ). Ионы йа и CI в процессе нейтрализации связывают выделяющиеся молекулы воды и тем самым поддерживают заданную концентрацию щелочи в процессе реакции, а это в свою очередь позволяет получать рафинированное масло высокого качества.

Примеры.

Нерафинированное хлопковое масло с кислотным числом 8,3 мг КОН, цветностью 85 красных ед. при 35 желтых в слое 1 см, массовой долей фосфолипидов 1,12, гидратируют водным раствором электролита (хлорида натрия), концентрацией 2 в количестве 2 к массе масла. Полученную смесь разделяют на гидратированное масло и фосфатидную эмульсию до остаточной доли фосфолипидов в масле 0,5 . Фосфатидную эмульсинХсушат, Затем гидратированное масло нейтрализуют на трущихся поверхностях качения раствором щелочи концентрацией 300 г/л в количестве, подаваемом с избытком 70 по отношению к теоретически необходимому для нейтрализации свободных жирных кислот, содержащим 1,5 сухого хлорида натрия.

Нейтрализованное масло отделяют от соапстока. Основные качественные показатели гидратированного масла, а также фосфэтидного концентрата приведены в табл, 1, 2.

Как видно из полученных данных табл, 1, рафинация масла по предлагаемому способу по сравнению с прототипом позволяет получить рафинированное масло высшего сорта, выход его увеличивается на 2,3 . При этом особенно важно, что. гидратэция масла по предлагаемому способу позволяет получить в виде самостоятельного продукта фосфатидный концентрат, массовая доля масла в котором ниже на 12.2, а массовая доля фосфатидов выше на 13,9%, чем при гидратации масла по прототипу (см. данные табл. 2).

Техника выполнения в примере 2 — 5 аналогична примеру 1 и отличается тем. что гидратацию и отделение фосфатидной эмульсии осуществляют до остаточной массовой доли фосфолипидов 0,3; 0,4; 0,6; 0,7 соответственно.

Качественные показатели гидратированных и рафинированных масел и фосфатидного концентрата приволочь в табл. 1, 2 (примеры 2, 3, 4, 5).

1839177 к

Ч

r т

П олученные данные показывают, что ра- эмульсию до остаточной массовой доли фосфинация масла по предлагаемому способу .фолипидов вмасле04%. Ф ф (и име ы 3 4)п (примеры 3, ) позволяет посравнениюс про- сию сушат, Гидратированное масло тотипом улучшить качество рафинированного нейтрализуют на трущихся поверхностях расмасла и получить масло высшего сорта {по 5 твором щелочи концентрацией 300 г/ р у — р финат соответствует Н сорту), честве, подаваемом с избытком 125 % по ие г лвколиувеличить его выхо на 2 0— д,Π— 2,7%, снизить в отношению к теоретически необходимому для фосфатидйом концентрате массовую долю нейтрализации свободных жирных кислот, сомасла на 11-12%, увеличить массовую долю держащим 1,5% сухого хлорида натрия. Нейтфосфатидов на 12,7 — 14,3% только в заявляе- 10 рализованное масло отделяют от соапстока.

Качественные показатели гидратироИэ данных табл. 1 (пример 2) видно, что ванного и рафинированного масел приведепроведение процесса с параметрами, выхо- ны в табл. 4 (пример 10), качественные дящими эа нижний граничный предел, не показателифосфатидногоконцентратаприпоэволяет получить положительного зффек- 15 ведены в табл. 5 (пример 10).

Из приведенных данных видно, что предполучается рафинированное масло И сорта. лагаемая технология по сравнению с протоРафинированное масло, полученное типом позволяет улучшить качество и при рафинации гидратированного масла с получить рафинированное масло высшего массовой долей фосфолипидов, выходящей 20 сорта, увеличить выход готового рафината на эа верхний граничный предел (табл. 1, при- 1,8%.Данныетабл.5(пример10) показывают, мер 5), по качеству не отличается от масел, что в фосфатидном концентрате, полученном полученных по оптимальным режимам по предлагаемому способу по сравнению с предлагаемого способа (см. примеры 1 ° 3,4), прототипом, снижается массовая доля. масла днако выход его ниже, чем по прототипу. 25 и увеличивается масса для фосфатидов.

Техника выполнения в примерах 6-9 Пример 11. Нерафинированное хлопналогична примеру 1 и отличается тем, что ковое масло с кислотным числом 14,8 м; кр. ед. (при разведении аствор щелочи, используемый для нейтра- КОН, цветностью20 кр.е .(и и изации, содержит 0,5; 1; 2; 25% сухого 1 части нерафинированного масле в 2-х лорида натрия соответственно, 30 частях рафинированного), массовой долей

Качественные показатели рафинированных фосфолипидов 1,26% гидратируют водным асел приведены в табл. 3 (примеры 6, 7, 8, 9). раствором хлорида натрия, концентрацией

Полученные данные показывают, что 2 в количестве 2% в массе масла. Полученафинация масла по предлагаемому спосо- ную смесь разделяют на гидратированное у позволяет улучшить качество рафиниро- 35 масло и фосфатидную эмульсию до остаточанного масла и получить масло высшего ной массовой доли Фосфолипидов в масле орта, увеличить выход на 2,0-2,9%, чем при 0,6 Фосфатидную эмульсию сушат. Гидафинации масла по прототипу только в об- ратированное масло нейтрализуют на труасти значений параметров, приведенных в щихся поверхностях раствором щелочй ормуле {примеры 7, 8). 40 концентрацией 300 г/л в количестве, подаИзданных табл.З(пример 6) видно.что ваемом с избытком 50% по отношению к роведение процесса с параметрами, выхо- теоретически необходимому для нейтралиящими за нижний граничный предел, не эации свободных жирных кислот, содержаозволяет получить положительного зф- щим 1,5 сухого хлорида натрия. екта при рафинации хлопкового масла, 45 Нейтралиэованноемаслоотделяютотсоапт к как выход рафинированного масла ниже, стока. Данные приведены в табл, 4, 5 (прймер 11}. Как видно из полученных данных, Данные табл. 3 (пример 9} показывают, рафинация масла по предлагаемому спосоч о рафинированное масло, полученное по бупосравнениюс прототипом положительр жимам, выходящим за верхний гранич- 50 но влияет на качество готового н и предел, по качеству не соответствует рафинированного масла, при этом выход т ебованиям ГОСТ. его увеличивается на 2, 3%.

Пример 10. Нерафинированное хлоп- Иэ данных табл. 5 (пример 11) следует, воемаслоскислотнымчислом5,8мгКОН, что рафинация масла по предлагаемому етностью40 кр. ед. при 35желтых в слое 55 способу позволяет получить фосфатидный м, массовой долей фосфолипидов 1,35% концентрат, в котором по сравнению с продратируют водным раствором хлорида на- тотипом массовая доля масла ниже на 8,5%, ия концентрацией 2% в количестве 2% к массовая доля фасфатидов выше на 10,0%. м ссе масла, Полученную смесь разделяют на Таким образом, рафинация хлопкового г ратированное масла и фосфатидную масла по предлагаемомуспособу позволяет

1839117

Таблица1

Прототип

Показатели об и име ы

Гидратированное масло

Кислотное число,мг

КОН

7,0

7,5

6,8, 7,3

7,5

7,8

0,25

0,55

0,3О

0,40

0,60

0,75

7,0

13,5

6,8

7,2

Высший

Высший

П

Высший

Высший

0,22

0,20

0,22

0,20

0,25

Массовая доля фосфодов,%

Выход рафинироотсут, 0,03 отсут. отсу т. отсут, отсут. ванного

I мас,па f, от I

1с",с с Ы сссС. !

-.; с д с-с с с Г П ,сс-Г <:1 89

1 с, с3 л сс,.с сс получить рафинированное маело преимущественно высшего сорта. при этом выход масла достигает 81,5 — 94,0 в зависимости от качества масла, поступающего на рафинацию, а фосфатидный концентрат может быть использован в качестве самостоятельного продукта для технических целей.

Ожидаемый экономический эффект от использования заявляемого способа соМассовая доля фосфолипидов.

Нейтрализованное масло: цветность, кр.ед. в слое 13,5 см при 35 желтых

Сорт масла

Кислотное число,мг ставляет 13 — 15 руб. на 1 т рафинированного хлопкового масла. (56) Автореферат. Разработка эффективной технологии рафинации хлопкового масла.

5 Краснодар, 1985. с. 27.

Подготовка хлопковых масел к рафинации, С. А, Калманович, Известия Вузов СССР. — Пищевая технология, 1987. М 44, с. 48-51, ТаблицаЗ

1839177

Продолжение табл. 3

Таблица4

1839177

Таблица5

Формула изобретения

СПОСОБ РАФИНАЦИИ ХЛОПКОВЫХ

, МАСЕЛ, включающий гидратацию водным раствором электролита, совмещенную с механохимической обработкой в узком зазоре, отделение фосфатидной эмульсии от масла, щелочную нейтрализацию, совмещенную с механохимической обработкой, и отделение нейтрализованного масла, отличающийся тем. что, с целью снижения

Составитель С,Калма нович

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор M.Ïåòðîâà!

Заказ 3403

Тираж Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035. Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

1 !

1 !

1 ! ! !

1 Редактор С.Кулакова ! потерь и улучшения качества рафинированного масла и фосфатидав, отделение фосфа идной эмульсии от масла проводя» до остаточной массовой доли фосфолипи5 дов в масле 0,4 - 0,6, а механохимическую обработку йри щелочной нейтрализации осуществляют на трущихся поверхностях качения, причем в щелочь добавляют сухой хлорид натрия в количе10 стве1-2 .