Применение сорбента на основе местного каолина на отбеливание растительного масла

АННОТАЦИЯ

В статье описано использование недорогих местных адсорбентов, таких как каолиновый минерал в Зарафшанском районе Навоийской области и село Таксаксай в Ташкентской области, для обоснования ввоза растительных масел для получения кислых масел.

ABSTRACT

The article describes the use of inexpensive local adsorbents, such as kaolin mineral in the Zarafshan district of the Navoi region and the Taxaksai village in the Tashkent region, to justify the import of vegetable oils for acidic oils.

Ключевые слова: Каолин, сорбент, активация, рафинирование, газипол, хлорофилл, хлопковое масло, глина, бентонит, масло, адсорбент, отбеливание.

Keywords: Kaolin, sorbent, activation, refinement, gassipol, chlorophyll, cotton oil, clay, bentonite, oil, adsorbent, whitening.

Введение

В стране принимаются комплексные меры по развитию отрасли производства масла, увеличению объемов производства и увеличению ассортимента готовой продукции с целью более полного удовлетворения потребностей населения. И вместе с этим принимаются комплексные меры по всестороннему изучению передового зарубежного опыта, модернизация и техническое перевооружение производства, внедрение высокопроизводительных современных инновационных технологий, содействие предприятиям для этих целей широкий спектр инвестиций, в том числе прямые иностранные, в привлечении принятия комплексных мер по совершенствованию стандартизации и сертификации отрасли производства масла путем приведения ее в соответствие с международными требованиями и стандартами [1].

Мы все должны осознать одно - сегодня Узбекистан является неотъемлемой частью международного сообщества и мирового финансово-экономического рынка. Об этом свидетельствуют растущие связи с внешним миром, реализация программ развития, модернизации, технического и технологического перевооружения отраслей экономики при поддержке ведущих развитых стран, интеграция Узбекистана в систему международной торговли, импорт товаров и мы ясно видим это по росту экспорта и на других примерах [2]. Основная задача отрасли производства масла республики - производство экологически чистой, конкурентоспособной, качественной продукции для народного хозяйства. Растительные масла содержат различные по составу и свойствам вещества разной окраски, основная группа которых - каротиноиды и хлорофиллы, а в хлопковом масле - госсипол и его производные. Основная цель технологии масляного отбеливания - удаление пигментов. Экономически целесообразно использовать дешевые местные отбеливающие глины, т.е. масла на основе сорбентов. Основная цель отбеливания растительных масел - освободить масло от вредных добавок, а во-вторых, сделать его более съедобным, а также расширить его применение в различных пищевых технологиях. В последнее время в странах СНГ и за рубежом различные компании (Де-Смет, Альфа-Лаваль, Спешим, Окрим) используют устройства для отбеливания масел. Смеси активированного угля марки OU или BAU часто используются с отбеливающими грунтами для повышения эффективности отбеливания [3].

Методы и объекты исследования. Перспективным результатом является разработка современных электрохимических и электрофизических методов, позволяющих активировать природные минеральные сорбенты. В Узбекистане имеется ряд крупных месторождений, богатых природными глинами и природными минералами с различной селективностью и сорбционными свойствами. Однако их широкое использование связано с отсутствием эффективных методов их обработки и в связи ограниченной способностью активировать верхнюю часть, в данное время вместо дорогого глинистого адсорбента остается основой для использования в различных сферах производства местный дешевый активированный адсорбент. Адсорбенты из глины широко используются в различных отраслях промышленности, и их селективные свойства также привлекательны. Природные глины (каолин, бентонит, палгорскит), естественно, обладают низкими сорбционными свойствами, в зависимости от их минералогического и химического состава, обогащение и активация в зависимости от их различных свойств дают отличные результаты. наличие цвета в хлопковом масле указывает на то, что оно содержит альфа- и бета-каротиноиды, антоциановые флеоновые пигменты. Состав и физико-химические свойства хлопкового масла оценены в таблице 1 [4]:

Таблица 1.

Состав и физико-химические свойства хлопкового масла

Для получения адсорбентов из каолинов, полученных на основе местного сырья в Зарафшанском районе Навоинской области и Товаксайском кургане Ташкентской области, были изучены основные технологические факторы, а именно температура и время термообработки, степень дисперсности. Для определения оптимальных параметров термической активации каолинов в Зарафшанской и Таваксайском кургане Навоинской области и Ташкентской области для эксперимента были взвешены в технических весах 100 грамм, образцы с максимальным размером 2-3 см были высушены в лаборатории сушильных шкафах при разной температуре (интервал 40 ° C) и через разные интервалы времени (интервал 1 час). Затем влияние степени диспергирования образцов адсорбента на сорбентные свойства экспериментальных образцов адсорбента изучали на просеянных образцах до тех пор, пока остаток на сите не составил № 0056 (10 000 отверстий / см) 0,5–50%. Изучение влияния термической активации на адсорбционные свойства полученного адсорбента и прямого отбеливания хлопкового масла от растительных масел проводилось в центральной лаборатории ООО «Наманганский волокнистый текстиль» в городе Тошбулак Наманганской области. Отбеливание хлопкового масла осуществляли путем перемешивания на водяной бане при температуре  100 ° C в течение 30 минут по традиционной методике, а все следующие эксперименты по определению адсорбционной способности обработанных сорбентов проводили на нефтеперерабатывающем заводе, в цехе были проведены пробы из 5 литров хлопкового масла, нейтрализованные щелочью, промытые водой и прошедшие стадию сушки (исходный цвет другой). Результаты исследования представлены в таблице 2. В таблице показано влияние термической активации на каолины в Зарафшанском и Таваксайском районах Навоийской области Ташкентской области на образце хлопкового масла с исходной окраской не более 35 желтых единиц на 35-79,9 желтых единиц.

Таблица 2.

Влияние термической активации на адсорбционные свойства каолинов Зарафшанского и Таваксайского курганов Навоийской и Ташкентской областей в зависимости от температуры

Результаты и обсуждения. На таблице 2 выше было отмечено, что адсорбционная способность каолинов Зарафшан и Товаксай значительно увеличилась в результате термической обработки, при температуре сушки 190 ° C и времени сушки 2 часа в качестве оптимального параметра. Из таблицы также видно, что адсорбционная способность каолинов Зарафшан и Товаксай значительно увеличилась в результате термической обработки. Последующие исследования были продолжены на образце термически активированных каолинов Зарафшан и Таваксай с максимальной скоростью отбеливания, временем сушки 2 часа и температурой сушки 190 ° C только при оптимальных условиях для разработки метода активации каолинов Зарафшан и Таваксай. Этот образец был протестирован для сравнения степени белизны образца хлопкового масла с уровнем дисперсии 3600 отверстий / см, 6000 отверстий / см и остаточным остатком 0,5% на 10000 отверстий / см в ситах до 0,5%. В то же время было замечено, что цвет рафинированного хлопкового масла в образце из 3600 перфорированных сит (количество 1%) снизился до 9,5 красных единиц, а цвет очищенного хлопкового масла в образце, просеянном 6000 отверстий / см (количество 1%), снизился до 9,0 красных единиц. Учитывая, что фракция менее 0,001 мм обладает высокой адсорбционной способностью, и в то же время эта фракция позволяет сократить время фильтрации в 1,5 раза, допустимо измерять степень диспергирования образца до остаточных 0,5-25% от оставшихся 10000 отверстий / см сита. Также было изучено влияние времени перемешивания адсорбента и хлопкового масла при постоянной температуре (1000 ° C) на термически активированном образце каолина Зарафшан и Товаксай в оптимальных условиях на степень обесцвечивания хлопкового масла с исходной окраской 10 красных единиц. Полученные результаты представлены в таблице 3 ниже.

Таблица 3.

Влияние времени активированного Зарафшанского каолинового хлопкового масла на степень отбеливания

Таблица 3 выше показывает, что оптимальное время перемешивания составляет 30 минут. Исходя из этого, следует отметить, что использование адсорбента, полученного указанным выше способом, в количестве, не превышающем 1%, эффективно для отбеливания масел с относительно высокой начальной окраской. Это снижает стоимость отбеливания растительных масел за счет уменьшения количества щелочи, используемой для очистки, оставляя более высокий уровень цвета (в диапазоне 12-15 красных единиц) и используя этот дешевый адсорбент, смешанный с высококачественными дорогими адсорбентами.

Рисунок 1. Зависимость адсорбционных свойств каолина от времени термообработки (1900 С) а) Зарфшон б) Таваксай

Кроме того, образец адсорбента, полученный в результате термической активации каолина Зарафшан и Товаксай, сложно отбеливать хлопковое масло, полученное из долго хранящихся семян (из-за повышенной кислотности из-за влаги и тепла, образования новых продуктов вредных добавок в семенах).

Выводы. Таким образом, можно получить сорбент с достаточными адсорбционными свойствами путем термической активации каола Зарафшан и Товаксай в оптимальных условиях. Однако белизна этого сорбента в растительных маслах несколько ниже, чем у традиционных обработанных кислотой сорбентов. Однако этот очень недорогой адсорбент, который можно получить только путем термической активации, можно протестировать в заводской лаборатории для определения степени отбеливания растительных масел. . На основании этого мы установили, что каолины Зарафшан и Таваксай не нуждаются в кислотной обработке. Учитывая, что активность каолина Зарафшан и Товаксай увеличилась в очень  малом количестве в результате термической обработки, мы решили обработать его кислотой, чтобы повысить его активность. Кислотная обработка каолинов Зарафшана и Товаксая была признана приемлемой. Таким образом, усовершенствовав технологию переработки каолинового минерального масла в хлопковое масло, можно получить дешевый отечественный отбеливающий сорбент взамен импортного.