Разработка технологии низкотемпературной рафинации подсолнечного масла

• Автор: Куранов, Эмиль Геннадьевич
• Шифр специальности: 05.18.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 112 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1 .АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
1.1. Современные представления о процессах
окисления растительных масел
1.1.1. Радикально-цепные процессы окисления
1.1.2. Образование гидроперекисей как первичных
продуктов окисления
1.1.3. Распад гидроперекисей и образование вторичных продуктов окисления
1.1.4. Влияние различных факторов на окисление
растительных масел
1.1.5. Физическая растворимость кислорода воздуха в
маслах и его реализация на реакции окисления
1.2. Кислотная рафинация растительных масел
1.2.1. Обработка растительных масел минеральными кислотами
1.2.2. Влияние фосфорной кислоты на окисление
растительных масел
1.2.3. Действие орто-фосфорной кислоты на основные компоненты растительных масел
2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1. Объекты исследований
2.2. Методы исследований
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Закономерности кинетики окисления подсолнечного масла,
обработанного орто-фосфорной кислотой, в присутствии природных антиоксидантов

3.2. Взаимодействие продуктов окисления подсолнечного масла
с концентрированной орто-фосфорной кислотой
3.3. Влияние концентрации и количества орто-фосфорной кислоты на эффект взаимодействия с перекисными соединениями
3.4. Изучение влияния различных концентраций орто-фосфорной кислоты на возможность полимеризации и изомеризации продуктов окисления подсолнечного масла
3.5. Поиск способов удаления продуктов взаимодействия гидроперекисей с кислотами
3.6. Влияние обработки масла орто-фосфорной кислотой на сохранность антиоксидантов и окислительную стойкость
масла в процессе хранения
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ РАФИНАЦИИ ПОДСОЛНЕЧНОГО МАСЛА И ЕЕ АППАРАТУРНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ
5. ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ ТЕХНОЛОГИИ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ РАФИНАЦИИ
ПОДСОЛНЕЧНОГО МАСЛА
6. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В настоящее время перед масложировой промышленностью встают принципиально новые задачи, решаемые не только наращиванием объема производства, но и требующие качественно новых подходов и технологических решений. Особенности жирнокислотного и химического состава подсолнечного масла определяют, наряду с положительными питательными свойствами, нежелательные побочные эффекты, связанные с перекисным окислением липидов, накоплением в масле гидроперекисей и вторичных продуктов окисления и, тем самым, ухудшением пищевых достоинств масла. В производственной практике наиболее эффективным способом, позволяющим очищать растительные масла от перекисных соединений и доводить подсолнечное масло до требований ГОСТ 1129-93, является дезодорация (физическая рафинация). Вместе с тем, затраты на подготовку и проведение этого процесса очень высоки, а рафинированные дезодорированные масла не стойки к окислению в процессе их хранения. В связи с этим актуальными являются исследования по установлению закономерностей окислительной порчи масла, снижению содержания продуктов окисления в нем до требуемых норм с сохранением природных, присущих подсолнечному маслу, антиоксидантов.
Разработка технологических решений, основанных на применении таких способов, которые при низких затратах обеспечивали бы получение масел с сохранением биологически активных веществ, стабилизирующих сохранность масел и их физиологические свойства, является также актуальной.
Основной научной задачей, которую необходимо решить в данной диссертации, является научное обоснование и подбор реагентов и способов обработки, которые позволили бы удалить нежелательные компоненты из масел при низких температурах.

1.2.1. Обработка растительных масел минеральными кислотами
Для выведения из масел негидратируемых фосфолипидов было предложено много способов, включающих и обработку минеральными кислотами.
В качестве гидратирующего раствора применялся / 35 / цитратно-фосфатный буферный раствор. Количество гидрофильных веществ, выводимых из масла этим способом, достигает максимума при pH раствора 7,75, концентрации 0,3 моля по фосфату и соотношении между маслом и раствором 0,5 : 1 -ь 7:1. Очищенное масло содержит 0,008 - 0,01% фосфора (в пересчете на Р2О5) против 0,04 - 0,1% без обработки, что в 5 - 8 раз меньше по сравнению с исходным образцом.
Вольф и Хейс проводили опыты с малеиновой, пропионовой, уксусной и янтарной кислотами. Установлено, что эти кислоты менее активны, чем их ангидриды. Лучшим агентом был уксусный ангидрид. После обработки им масла (0,1 - 1,0%) содержание фосфора в масле снижалось до 0,2 - 0,5 мг %.
В зарубежных патентах предлагают щавелевую, серную, соляную и фосфорную кислоты / 36,37 /. Хорошие результаты дает стеарилнафталин-сульфокислота, но она токсична.
Наряду с концентрированными кислотами применяют разбавленно-лимонную, муравьиную кислоту / 38 /, что позволяет дополнительно вывести 5 - 20% фосфорсодержащих веществ от их количества в гидратированном масле.
Установлена возможность использования разбавленной азотной кислоты. Однако наибольшее практическое применение нашла концентрированная фосфорная кислота / 39 /. Обработка ею масел перед щелочной нейтрализацией предусмотрена в схемах фирм Alfa-Laval, Zenith (Швеция), Sarpless (США), а также других странах.