Способ демаргаринизации хлопкового масла

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 18337 1 В 1/10,7/00 ТЕНИЯ в,ания,одст. Л ЦИИ Ы Ы ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ИСАНИЕ ИЗОБ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Руководство по методам исследовтехническому контролю и учету произва в масложировой промышленност1964, т, 3, с. 347 - 350,(54) СПОСОБ ДЕМАРГАРИНИЗАХЛОПКОВОГО МАСЛА Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано в производстве салатного масла,Целью изобретения является сокращение длительности кристаллизации и повышение выхода жидкой фракции,Это достигается путем кристаллизации хлопкового масла в течение 36-42 час и центрифугирования полученной смеси при скорости вращения ротора 1000-2500 об/мин и длительности процесса разделения 5-15 мин,У технического решения появились новые свойства, ранее в других технических решениях нигде не описанные. Во-первых, установлено, что по времени процесса кристаллизации состоит из двух стадий; кристаллизации твердых глицеридов и их осаждения в жидкой фракции. Новый способ предусматривает использование только стадии кристаллизации твердых глицеридов и исключает вторую стадию, при которой их необходимо осадить в нижней части кри(57) Изобретение относится к масложировой промышленности. В способе демаргаринизации хлопкового масла, включающий кристаллизацию и отделение от масла твердой фракции, с целью сокращения длительности процесса и повышения выхода жидкой фракции кристаллизацию ведут в течение 36-42 ч, а отделение твердой фракции ведут центрифугированием при скорости вращения ротора 1000 - 2500 об/мин в течение 5 - 15 мин. 2 табл. сталлиэатора. Это позволяет сократить дли тельность кристаллизации и удельный рас ход холода на демаргаринизацию хлопкового масла. Во-вторых, осаждаемая в условиях гравитационного поля твердая фракция, как правило, всегда содержит не оторое количество жидкой фракции, В св зи с этим для сокращения количества жидкой фракции в твердой, впервые предложено центрифугирование кристаллизированного хлопкового масла. За счет воздействия центробежной силы твердая фракция значительно уплотняется, в связи с чем возрастает выход целевой жидкости фракции. П р и м е р. Для демаргаринизации использовали рафинированное хлопковое масло высшего сорта, имевшее следующие показатели: цвет по Ловибонду в 13,5 см кювете при 35 желтых 6,7 красных ед., кислотное число (КЧ) 0,18 мг КОН, влажность 0,07.Демаргаринизацию масла проводили по известному (прототип) и новому способам, В известном способе масла выдерживали при температуре 6,5 С в течение 48 час, а затем отфильтровывали жидкую фракцию при этой же температуре,По новому способу масло выдерживали при 65 С в течение 24 - 48 час, а затем его центрифугировали в целях разделения на жидкую и твердую фракции. Скорость вращения ротора центрифуги (и) составляли 800 - 2500 об/мин, а длительность центрифугирования 5 - 20 мин.Для оценки качества жидкой фракции (салатного масла) проводили его экстракцию при 0 С, Салатное масло. отвечающее по качеству требованию стандарта должно сохранить прозрачность при О С в течение не менее 6 час,Результаты исследования представлены в табл.1.В табл.1 представлены данные по разделению смеси твердой и жидкой фракций хлопкового масла, которые выдерживали при 6,5 С в течение 48 час.В известном способе (центрифугирование не применяется) выход жидкой фракции был низким и составил 56,2 .В новом способе применение центрифугирования резко улучшило эффективность разделения смеси,Если продолжительность центрифугирования и скорость вращения ротора центрифуги минимальные, т.е. т = 5 мин, и = 500 об/мин, (табл,1, оп.2), то выход жидкой фракции по сравнению с известным способом увеличивается от 56,2 до 62,1, а при10 мин и п = 1000 об/мин до 69,7, т,е, имеет место существенное увеличение выхода салатного масла. Поэтому эа нижние значения параметров способа принимаем; Р= 5 мин, и = 1000 об/мин.Наилучшие результаты получены при максимальных значениях параметров разделения смеси, когда г = 15 - 20 мин, а и = =2500 об/мин: выход жидкой фракции составил в среднем 76,2 , С равнение данных, представленных в табл,1 свидетельствует о том, что дальнейшее увеличение т и и нецелесообразно, т.к. выход жидкой фракции практически не увеличивается. Поэтому за верхние значения параметров принимаем и = 2500 об/мин. С учетом нижнего и верхнего уровней средние значения параметров центрифугирования принимаем г = 10 мин, и = 2000 об/мин, а пределы их вариации г = 5-15 мин, и = 1000 - 2500 об/мин,5 10 15 20 25 30 35 40 45 55 Отстаивание масла при 6,5 С сопро вождается с одной стороны, кристаллизацией глицеридов, содержащих преимущественно насыщенные жирные кислоты, а с другой - осаждением твердых глицеридов, Так как процесс кристаллизации предшествует процессу осаждения твердых глицеридов, мы исследовали процесс центрифугирования масел, выдержанных при 6,5 С в течение 30 - 48 ч. Результаты исследования представлены в табл.2,Если демаргаринизировать масло в течение 30 ч, то достигается наивысший выход жидкой фракции, однако она не отвечает требованию стандарта по качеству и мутнеет при 0 С. Это, очевидно, связано с тем, что процесс кристаллизации глицеридов, содержащих преимущественно насыщенные жидкие кислоты необходимо продолжить. Прозрачная жидкая фракция, отвечающая по качеству салатному маслу, получено в результате центрифугирования хлопкового масла, претерпевшего 36 час, демаргаринизацию. Это нижний уровень длительности демаргаринизации масла, Увеличение времени демаргаринизации до 48 час привело к некоторому незначительному снижению выхода салатного масла, Это, очевидно, связано с тем, что при отстаивании в течение 48 ч происходит расслоение кристаллизуемого масла на жидкую и твердую фракции, причем плотность твердой фракции по вертикали не одинакова, В нижней части преимущественно оседают три насыщенные глицериды. По мере перехода из нижней части крисгаллизаторов вверх, в сторону жидкой Фракции, располагаются смесь три- и динасыщенных глицеридов, а у границы раздела твердой и жидкой фаэ со стороны твердой преимущественно располагаются динасыщенные глицериды. Неоднородность твердой фракции предопределяет некоторое ухудшение эффекта центрифугирования неоднородной смеси, что привело к некоторому понижению выхода жидкой фракции, Масло, претерпевшее 36 ч кристаллизацию содержит в себе откристаллизовавшиеся глицериды, которые в основном еще не успели осадиться и как бы находятся во взвешенном состоянии, В результате центрифугирования такого масла образуется наиболее однородная по упаковке твердая фракция, в которой содержится в меньшем количестве увлеченного жидкого масла. Поэтому достигается наивысший выход жидкой Фракции,Согласно полученных данных за нижний предел времени кристаллизации можно принять 36 ч. а за верхний -42 ч (среднее 39 ч). Если время кристаллизации масла мень1818337 Таблица 1 Влияние длительности центрифуирования и скорости вращения ротора(п) на эффект выделения жидкой фракции маслаше 36 час, то получаемая жидкая фракция не отвечает по качеству требованию стандарта по сохранению прозрачности в течение 6 чопри 0 С. Если длительность кристаллизации больше 42 ч, то выход жидкой фракции не увеличивается и снижается производительностью кристаллизаторов, т,е. технологически не выгодно и экономически не оправдано.Предлагаемый механизм процессов, протекающих в новом способе и обосновывающий его существенные отличия перед известным способом, состоит в следующем. Во-первых, выявлено время демаргаринизации, по истечении которого достигается необходимая степень кристаллизации насыщенных глицеридов, находящихся во взвешенном состоянии относительно жидкой фракции, Во-вторых, для повышения выхода жидкой фракции предложено центрифугировать смесь твердой и жидкой фракции при5 - 15 мин и и = 1000 - 2500 об/мин. П ри этом нэ ибол ьш ий выход жидкой фракции достигается при центрифугировании смеси, в которой твердые глицериды находятся в взвешенном состоянии внутри жидкой фазы. Применение центробежной силы вместо естественного осаждения в поле сил тяжести обеспечивает увеличение выхода жидкой фракции за счет 5 получения более плотной твердой фракции,Согласно вышеизложенного механизма, длительность процесса кристаллизации сокращается от 48 час до 36 - 42 час, т.е. повышается производительность отделения 10 кристаллизации масла, увеличивается выход жидкой салатной фракции и сокращается удельный расход холода (за счет уменьшения времени кристаллизации). 15 Формула изобретенияСпособ демаргаринизации хлопковогомасла, включающий кристаллизацию и отделение от масла твердой фракции, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью сокращения 20 длительности процесса и повышения выхода жидкой фракции, кристаллизацию ведут в течение 36-42 ч, а отделение твердой фракции ведут центрифугированием при частоте вращения ротора 1000 - 2500 минв 25 течение 5 - 15 мин.5 о Ф Е о 5 х Щ ф о с о ф 5 Ф 15 о х5 5 Х хф о х з Ф 1о О1- охоО 5е15 5о хсс ММ5р 2фоо сд ЩуаИ Фо сао 5ХО.Ф сБФОрО1- 1 Соор а,1 С5с оад5ФЕлф иахфСВ В5 5 Ох доФ Юф оох аоф 5и5 Вх 5М О1. й с з и Щ 1.а"д ЕФ 5 Сх й ф 1 О 5 ФО 1 СОЛЛО Ф аО о СЧ СС СЙ 1 С 1 й щ 5 1 Й фЛ Л 1 х сч Феи Ф а 5 х Ф д а -с й Ф Ю аФлфво фоосос сч л л (о с флллл о со в сч ф мммсе