Способ получения шерстного жира

 

Назначение: изобретение относится к масло-жировой промышленности и касается получения шерстного жира. Сущность: шерстный жир обрабатывают последовательно полярным растворителем с диэлектрической проницаемостью не менее 30, например водным раствором изопропилового спирта, и неполярным растворителем в направлении увеличения их гидрофобности, а затем обрабатывают полученные полярные и неполярные растворы, не смешивая их между собой. 1 табл.

Изобретение относится к технологии первичной обработки шерсти, в частности, получения шерстного жира.

Известны способы получения шерстного жира в виде мисцеллы.

Патентом Швейцарии N 507183 кл. D 01C 3/00, 1972 г. "Процесс промывки сырой шерсти и последующее извлечение шерстного жира" предусматривается промывка шерсти с применением водных растворов поверхностно-активных веществ (производных аминопласта). При этом образуются сточные воды, в которых шерстный жир и органические примеси жиропота находятся в виде эмульсии, стабилизированной поверхностно-активным веществом, применяемым для промывки шерсти. При последующем экстрагировании шерстного жира из таких сточных вод органическими растворителями он засоряется как органическими примесями жиропота шерсти, так и поверхностно-активными веществами, применяемыми для ее промывки. Такой жир для получения ланолина должен подвергаться интенсивной очистке, что связано с дополнительными затратами и потерей продукта.

Экстрагирование жира непосредственно из шерсти обеспечивает получение более чистого продукта и проще в аппаратурном оформлении.

Согласно патенту ФРГ N 1469072, МКИ D 01 С, НКИ 29 В 1/01, 1961 г. "Способ обработки шерсти и оборудование для непрерывного осуществления способа", шерсть подвергают обработке водой, а затем углеводородным растворителем и между этими стадиями обрабатывают изопропиловым спиртом. Все обработанные растворители поступают в общий декантатор и после отстаивания верхнюю фазу углеводородный раствор жира и сопутствующих веществ направляют на предварительную очистку и рафинацию шерстного жира с целью получения ланолина.

Способ по патенту Великобритании N 1080440 кл. D 01 C 3/00 предусматривает обработку немытой шерсти холодной водой с целью удаления солей пота и последующую экстракцию шерстного жира полярными органическими растворителями, смешивающимися с водой: ацетоном, изопропиловым спиртом, этиловым спиртом или их смесью с этилацетатом и диизопропиловым эфиром.

Патент США N 3.600.124 D 01 C 3/00 предлагает такой же процесс очистки шерсти, но оговариваются соотношения применяемых растворителей.

Недостатком всех известных способов является то, что они обеспечивают высокое качество целевого продукта мытой шерсти, но не решают задачу получения высококачественного шерстного жира.

Известно, что в составе жиропота, смываемого с овечьей шерсти, содержится шерстный жир, являющийся сырьем для получения ланолина, и поверхностно-активные органические соединения, обуславливающие высокую эмульгирующую способность жиропота (Truter E.V. Wool Wax Chemistry and Technology, London 1956, 368 p. ). Шерстяной жир отличается очень небольшой полярностью ( ε 1,9-2,3). Поэтому он хорошо растворяется в неполярных, не смешивающихся с водой, растворителях, например, углеводородных, с низкой диэлектрической проницаемостью (Голдовский А.М. Теоретические основы производства растительных масел. Пищепромиздат, М. 1958; Справочник химика, т. 1, под ред. Никольского Б.П. изд. "Химия", М.-Л. 1966, с. 950-959).

Сопутствующие жиру органические вещества, входящие в комплекс "жиропот", носят дифильный характер, т.е. хорошо растворяются как в полярных (отличающихся более высокой диэлектрической проницаемостью) растворителях, так и в неполярных растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью.

Применение для обработки шерсти полярных органических растворителей приводит к тому, что растворяется весь комплекс жиропота, т.е. и жир и сопутствующие органические вещества.

Ланолин, получаемый в процессе рафинации шерстяного жира, должен отвечать жестким требованиям медицинской и парфюмерно-косметической промышленности.

Наличие в составе жиропота поверхностно-активных веществ и переход их в мисцеллу шерстяного жира приводит в процессе рафинации к образованию комплексных эмульгаторов, которые осложняют процесс, ухудшая его гидродинамические условия, и создавая на границе реагирующих фаз промежуточный слой. За счет этого происходит засорение готового продукта примесями промежуточного слоя, а вследствие эмульгирования увеличиваются потери ланолина с нейтрализующим раствором. Компоненты промежуточного слоя, попадая в ланолин, повышают его температуру плавления и придают темную окраску. Для получения ланолина светлых тонов с показателями, удовлетворяющим требованиям фармакопеи, мисцелла шерстного жира, содержащая примеси промежуточных фракций, требует более интенсивной обработки, что связано с дополнительными затратами и снижает выход готового продукта.

Задача изобретения улучшить качество экстрагируемого жира и избежать в процессе его рафинации осложнений, связанных с присутствием комплекса органических соединений, обладающих поверхностной активностью и растворимых как в полярной, так и в неполярной фазе, т.е. образования эмульсий и промежуточного слоя.

Наиболее близким аналогом, взятым в качестве прототипа изобретения, является способ по патенту Великобритании N 1080440 кл. D 01 C 3/00, 1967 г. "Усовершенствованный процесс очистки шерсти", предусматривающий для обработки шерсти с целью экстракции жира полярных растворителей, смешивающихся с водой; ацетона (с диэлектрической проницаемостью e 20,74), изопропилового спирта ( e 18,3), этилового спирта ( e 26,4) или их смеси с этилацетатом ( e 6,02) и диизопропиловым эфиром ( e 3,04).

Недостатком способа согласно прототипу является то, что применяемые растворители удаляют с шерсти весь комплекс жиропота, т.е. и жир и сопутствующие органические вещества дифильного характера, что ухудшает качество жира и затрудняет его дальнейшую обработку с целью получения ланолина.

Поставленная задача получения шерстного жира, свободного от сопутствующих дифильных веществ, решается путем последовательного орошения шерсти полярным и неполярным растворителем в направлении снижения их диэлектрической проницаемости, и, что очень важно, за счет раздельной обработки и получения полярных и неполярных растворов, содержащих определенные группы вещества.

Предлагаемый способ предусматривает разделение различных групп органических составляющих жиропота и удаление дифильных веществ до обработки шерсти неполярным растворителем с целью экстракции жира и исключает смешивание отработанных растворов, что обеспечивает получение чистых фаз, не требующих специальной очистки перед их дальнейшей обработкой. Результаты сравнительных испытаний получения шерстяного жира по предлагаемому способу и способу по прототипу показали, что предлагаемый способ позволяет значительно повысить качество экстрагируемого жира; показатель цветности улучшился на 1,0-1,5 кр. ед. температура каплепадения снизилась на 2^oC, содержание минеральных примесей на 1,5% При этом повысилась эффективность разделения фаз, что позволяет сократить длительность отстаивания и избежать потерь продукта. Выход ланолина из жира повысился на 15% Таким образом, способ позволяет избежать осложнений, связанных с наличием в составе жиропота, смываемого с шерсти, органических соединений, растворимых как в полярной, так и в неполярной фазах.

С целью отделения дифильной фракции жиропота от жира, растворители используют в направлении увеличения их гидрофобности, и полученные полярные и неполярные растворы, содержащие экстрагированные фракции жиропота, подают на дальнейшую обработку, смешивая их между собой, при этом для предотвращения растворения жира на первой стадии обработки шерсти используют полярный растворитель с диэлектрической проницаемостью не менее 30, например, водный раствор изопропилового спирта.

Как видно из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ позволяет значительно повысить качество экстрагируемого жира: показатель цветности улучшился на 1,0-1,5 кр.ед. температура снизилась на 2^oC, содержание минеральных примесей на 1,5% При этом повысилась эффективность разделения фаз, что позволяет сократить длительность отстаивания и избежать потерь продукта. Выход ланолина из жира повысился на 15%

Формула изобретения

Способ получения шерстного жира, включающий последовательное орошение шерсти полярным и неполярным растворителем и последующую обработку полученных растворов, отличающийся тем, что растворители используют при последовательном орошении в направлении увеличения их гидрофобности, в качестве полярного растворителя берут растворитель с диэлектрической проницаемостью не менее 30, например водный раствор изопропилового спирта, а полярные и неполярные растворы подают на последующую обработку, не смешивая их между собой.

РИСУНКИ

Рисунок 1