д-р техн. наук (PhD), Ферганский политехнический институт, Узбекистан, г. Фергана
Исследование процесса рафинации соевого масла
АННОТАЦИЯ
В данной статье описывается изучение процесса рафинации соевого масла методами гидротации и эмульсии.
ABSTRACT
This article describes the study of the process of refining soybean oil by methods of hydration and emulsion.
Ключевые слова: соя, рафинирование, эмульсионный, форпрессовый, цветность, щелочность, гидротация, дистиллированная вода, соапсток.
Keywords: soybean, refining, emulsion, forpress, color, alkalinity, hydration, distilled water, soapstock.
Исследован процесс гидратации с последующей рафинацией и применением эмульсионного метода. По преработке соевого масла существуют определенные проблемы. В настоящее время на масло-жировых предприятиях соевое масло рафинируется минуя стадию гидратации, при этом огромное количество пищевых фосфатидов теряется из-за перехода в соапсток.
Соевые фосфатиды в индивидуалльном виде являются ценными пищевыми продуктами, широко используемыми в народном хозяйстве.
Отмечена [1] труднорафинируемость темноокрашенных растительных масел, в частности хлопкового и соевого.
Для опытов брали образцы свежедобытого форпрессового соевого масла со следующими исходными показателями: содержание фосфорсодержащих веществ Р=0.0085%, Р2О5=0.04227%, фосфатиды 0.4798%, кислотное число 2.31-2.43 мг КОН, с цветностью 60 мг J2. Процесс гидратации соевого масла осуществляли с дистиллированной водой при расходе 0.8-5.0% от массы масла по общепринятой методике [2].
Результаты опытов (табл.1) показали, что с увеличением расхода дистиллированной воды на гидратацию увеличивается выход гидратированного осадка, незначительно уменьшается кислотное число и содержание Р, Р2О5, фосфатидов ( в пересчете на стеароолеолецитии), увеличивается влажность гидратированного масла, а цветность остается постоянной (табл.1).
Следует отметить, что при расходе дистиллированной воды 2% от массы масла гидратированный осадок быстро отделяется от масла, что важно при осуществлении гидратации в непрерывных потоках. Кислотное число и фосфорсодержащие вещества в гидратированном и негидротированном масле определяли по методике [3].
Таблица 1.
Сводная таблица результатов гидратации соевого масла
Количество дистиллированной воды |
Выход гидратированного осадка |
Показатели гидротированного масла |
|||
Выход, % |
Кислотное число, мг КОН |
Влажность, % |
Содержание в гидроти-рованном масле фосфатидов, % |
||
0,8 1,0 2,0 3,0 5,0 |
2,89 2,81 4,37 5,39 6,88 |
95,93 95,82 96,71 95,52 95,60 |
1,830 1,820 1,780 1,668 1,550 |
0,03689 0,03688 0,03989 0,4940 0,05890 |
0,26230 0,11372 0,10673 0,09975 0,04289 |
Примечание. Цветность гидратированного масла 60.0 мг J2.
После гидратации соевое масло имеет кислотное число в среднем 1.78-1.83 мг КОН.
Мы исследовали процесс рафинации соевого масла при различных концентрациях и избытках щелочи. Нейтрализацию осуществляли при температуре 45-500С и после окончания ввода раствора щелочи температуру реакционной смеси поднимали до 55-600С, затем уменьшали скорость вращения мешалки, продолжая перемешивание до образования быстрооседающих хлопьев соапстока, после чего мешалку останавливали и нейтрализованное масло при указанной температуре отстаивали в течении 6-8 ч.
Результаты экспериментов (табл.2) свидетельствуют о том, что при концентрации щелочи 40 г/л выход нейтрализованного масла самый максимальный – в среднем 96,56. При концентрациях 45,60,85,105,180,240 г/л выход нейтрализованного масла составляет соответственно 95,87; 95,48; 94,62; 95,95; 94,35 и 94,72%.
Таблица 2.
Сводная таблица результатов рафинации соевого масла
Концен-трация щелочи, г/л |
Избыток щелочи, % |
Расход щелочи, кг/т |
Выход соап-стока, % |
Показатели рафинированного масла |
Примечание |
||
Выход, % |
Цвет-ность, мг J2 |
Кислотное число, мг КОН |
|||||
40,0 60,0 85,0 105,0 85,0 105,0 45,0 240,0 240,0 40,0 40,0 40,0 180,0 180,0 240,0 240,0 60,0 |
5,0 5,0 5,0 5,0 50,0 50,0 100,0 192,0 192,3 50,0 75,0 75,0 100,0 150,0 100,0 75,0 100,0 |
1,36 1,36 1,36 1,36 1,94 1,94 2,58 5,0 5,0 1,94 2,26 2,26 2,58 3,23 2,58 2,26 2,58 |
5,92 6,40 6,71 5,8 6,51 6,84 10,01 10,97 11,16 5,5 8,56 6,42 6,04 6,77 8,77 7,58 7,8 |
96,95 95,75 95,26 96,00 93,98 95,90 95,87 94,42 93,85 97,33 95,86 96,16 94,69 94,01 94,95 95,60 95,21 |
55 55 55 55 55 55 55 45 45 55 55 55 50 50 45 50 55 |
0,514-0,65 0,489-0,535 0,510-0,585 0,583-0,608 0,347-0,375 0,382-0,397 0,26-0,3 0,28-0,30 0,29-0,30 0,371-0,385 0,29-0,3 0,28-0,29 0,28-0,29 0,27-0,3 0,28-0,29 0,266-0,3 0,27-0,3 |
Без воды «» «» «» «» «» «» 2% воды 2-10% NaCl «» 2%воды 2-10% NaCl 2%воды «» 2-10% NaCl «» 2% воды |
Цветность нейтрализованного масла при этой концентрации снижается незначительно – в пределах 55-45 мг J2, а кислотное число при указанной концентрации щелочи и избытке 5-50% составляет от 0,65 до 0,347 мг КОН, при избытке щелочи 75% и выше для всех концентраций кислотное число соответствует первому сорту (0,3-0,26 мг КОН).
Снижение цветности нейтрализованного масла достигается в основном при использовании раствора щелочи концентрации (180-240 г/л) при избытке 75-192%. При подобранных нами условиях образуются укрупнённые хлопья соапстока, которые оседают на дно нейтрализатора.
Таким образом, определены оптимальные количества дистиллированной воды с точки зрения быстрого разделения гидратационного осадка от гидратированного масла. Установлено, что при концентрации щелочи 40 г/л выход нейтрализованного соевого масла наиболее высокий – в среднем 96,16 – 97,33%, а кислотное число выше 0,3 мг КОН при избытке щелочи до 50 %, при избытке щелочи 75% и выше кислотное число 0,3 мг КОН и ниже. Установлено, что цветность нейтрализованного соевого масла снижается при использовании раствора щелочи высокой концентрации (180-240 г/л) при избытке щелочи 75% и выше.
Список литературы:
- Мартовщук В.Н., мгебришвили Т.В., Боровский А.Б., Палманович С.А. //известия вузов. Пищевая технология. 1989.№11.
- Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масло-жировой промышленности. Т.III, Л.: ВНИИЖ,1964.
- Руководство по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масло-жировой промышленности. Т.1. Книга 2, Л. ВНИИЖ, 1967, с.890.
- Хамрақулова М.Х., Қодиров Й.Қ., Турсунова Р.М. Соя мойини рафинациялаш технологиясининг самарадорлигини ошириш // ТКТИ-2004 техник анжуманининг танланган мақолалари тўплами, 2004. т.2. –Б. 31-32.
- Хамракулова М.Х. соя ва пахта мойларини ишқорли рафинациялаш технологиясини такомиллаштириш 02.00.17 – “Қишлоқ ҳўжалик ва озиқ-овқат маҳсулотларига ишлов бериш, сақлаш ҳамда қайта ишлаш технологиялари ва биотехнологиялари” Техника фанлари бўйича фалсафа докторлик (PhD) диссертацияси
- Хамракулова М. Х., Абдуллаева М. А. Оптимизация процесса отбелки соевого масла //Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Заместитель главного редактора: Ахмеднабиев Расул Магомедович, канд. техн. наук; Члены редакционной коллегии. – 2019. – С. 67.
- Хамракулова М. Х. и др. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ЭКСТРАКЦИОННОГО ХЛОПКОВОГО МАСЛА //Universum: технические науки. – 2019. – №. 11-1 (68).
- Хабибов Ф. Ю. и др. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ОКОНЧАТЕЛЬНОЙ ДИСТИЛЛЯЦИИ МИСЦЕЛЛЫ ХЛОПКОВОГО МАСЛА НА ОСНОВЕ АДЕКВАТНОЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ //Интеграция современных научных исследований в развитие общества. – 2016. – С. 41-43.