Микрофильтрационная очистка послепрессового подсолнечного масла

• Автор: Витанов, Григорий Анатольевич
• Шифр специальности: 05.18.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 173 с. : ил.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Подсолнечное масло, характеристика нежировых примесей, сопутствующих веществ и целесообразность очистки.
1.2 Технология и технические средства очистки подсолнечного масла в условиях малотоннажного производства

1.3 Мембранный способ очистки подсолнечного масла.

1.4 Цель и задачи исследований

2 ОБЩАЯ ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА РАЗДЕЛЕНИЯ ПОЛИДИСПЕРСНОЙ СИСТЕМЫ МАСЛО НЕЖИРОВЫЕ ПРИМЕСИ

2.1 Общая программа и методика экспериментальных исследований

2.2 Оборудование и приборы для опытноэкспериментальных исследований

2.2.1 Оборудование и методика для подбора мембран.

2.2.2 Лабораторное и опытнопромышленное оборудование для исследования процесса мембранного разделения неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла
2.3 Методика и вспомогательное оборудование для определения влияния основных параметров процесса мембранного разделения на скорость микрофильтрации неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла.
2.4 Математическая обработка результатов экспериментов
2.5 Методика определения эффективности мембранного разделения неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла
3 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА МИКРОФИЛЬТРАЦИИ НЕОЧИЩЕННОГО В ПОЛЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ СИЛ ПОДСОЛНЕЧНОГО МАСЛА
3.1 Исследование процесса мембранного разделения неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла
3.1.1 Гранулометрический состав дисперсной фазы масла после прессового отжатия
3.1.2 Изучение вязкости и плотности неочищенного и очищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла.
3.1.3 Кислотное, перекисное число и массовая доля нежировых примесей послепрессового подсолнечного масла.
3.1.4 Неочищенное подсолнечное масло как объект мембранного разделения
3.1.5 Экспериментальное исследование проницаемости и
селективности мембран при микрофильтрации неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла
3.2 Обоснование целесообразности проведения процесса микрофильтрации неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла по полупериодической схеме работы мембранной установки
3.3 Математическое моделирование процесса мембранного разделения неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла.
4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ АНАЛИЗ.
4.1 Исследование процесса микрофильтрации неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла на опытнопромышленной установке
4.2 Исследование зависимостей проницаемости и селективности мембран от величины рабочего давления и скорости циркуляции в канале аппарата.
4.3 Исследование зависимостей проницаемости и селективности мембран от массовой доли частиц дисперсной фазы в прессовом подсолнечном масле и его температуры при микрофильтрационном разделении.
4.4 Исследование проницаемости и селективности мембран в
зависимости от схемы работы микрофильтрационной установки
5.ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
5.1 Применение результатов исследования
5.2 Технологический инженерный расчет микрофильтрационного аппарата для разделения неочищенного в поле центробежных сил подсолнечного масла.
5.3 Техникоэкономическая оценка предлагаемого способа первичной очистки послепрессового подсолнечного масла
5.4 Экономическое обоснование эффективности очистки
подсолнечного масла мембранной установкой
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Следует отметить, что послепрессовое нерафинированное масло можно использовать только для приготовления салатов и других блюд, где оно не подвергается термической обработке, так как в процессе этого в нем происходит образование канцерогенных веществ ,,,. Для повышения пищевой ценности и технологических свойств масло подвергают рафинации. Потребителями рафинированного масла являются многие пищевые отрасли, такие как хлебопекарная, кондитерская, консервная, пищеконцентратная и д. Рафинация это ряд важнейших технологических процессов обработки масел с целью удаления из них примесей и сопутствующих веществ, которые снижают и качество и технологические свойства готовой продукции ,3,6,. К рафинации масла относятся такие процессы, как первичная очистка масла механическая, гидратация, щелочная рафинация, отбеливание, дезодорация и вымораживание. Удаление нежировых примесей из масла происходит на стадии первичной очистки, в процессе получения масла из сырья. При отжиме масла на прессах вместе с маслом уходит до 5 и выше от массы перерабатываемого материала обратного товара, представляющего собой мелкие частицы мезги, образующие механические примеси в масле ,,,. Первичная очистка это начальный этап рафинации масла. В основном она происходит непосредственно на маслодобывающих предприятиях и представляет собой часть технологической линии производства растительного масла. Это является важной ступенью в полном цикле производства рафинированного масла 6,,. На рафинацию должно поступать масло с массовым содержанием нежировых примесей не более 0,2, в случае превышения этого показателя, значительно увеличиваются затраты на дальнейшую рафинацию. Существующие технологические линии производства масла рисунок 1. Нежировые примеси удаляют из масла на механизированных гущеловушках, с помощью центрифуг непрерывного действия, а также путем фильтрации на рамных фильтрпрессах с гидравлическим зажимом плит на фильтрах с механической разгрузкой осадка 2,,7. Рисунок 1. Рисунок 1. Двойная гущеловушка рисунок 1. Масло с механическими примесями до поступает в первый отсек и отстаивается ,. Здесь механическая взвесь, оседающая на дно, захватывается скребками, укрепленными на движущейся цепи, перемещается на перфорированную поверхность, где происходит стенание масла, а затем выводится шнеком из гущеловушки. Масло из первого отсека по щели переливается во второй отсек, где происходит дополнительное отстаивание масла. Здесь операция повторяется, и осадок после стекания из него основной части масла выводится из гущеловушки. Рисунок 1. Содержание нежировых примесей в масле после гущеловушки 0,0,6 . Для интенсификации процесса отделения твердых примесей от масла в вибрационном гущеотделителе перфорированной поверхности сетке внутри гущеловушки сообщают колебания частотой Гц с помощью электромеханического вибратора. В гущеловушках происходит отделение масла от наиболее крупных частиц. Надо отметить, что выделение нсжировых примесей из прессового масла с помощью гущеловушек происходит достаточно эффективно при повышенной температуре вС. Однако при этом окислительные химические реакции протекают с высокой скоростью, что на качестве готового продукта сказывается самым негативным образом 6,,. Кроме того степень очистки прессового масла с использованием гущеловушек не отвечает требованиям, предъявляемым к нему при последующей рафинации на основе осуществления физикохимических или массообменных процессов. Более высокую степень очистки можно достичь путем отстаивания прессового масла после е обработки на гущеловушках. Отстаивание широко применяется на стадиях первичной очистки прессового масла как самостоятельный процесс для отделения взвешенных и частично скоагулированных веществ. Но при производстве рафинированного масла это как правило только вспомогательная операция. Наибольшее распространение получили отстойники непрерывного действия, в которых процесс интенсифицирован путем осаждения частиц дисперсной фазы в тонком слое. Недостаток относительно большая длительность процесса осаждения частиц изза высокой вязкости масел 1,,. Для повышения скорости осаждения его обычно проводят при повышенной температуре. Однако это может привести к необратимым химическим изменениям в масле.