ВЫДЕЛЕНИЕ МАСЛОЖИРОВЫХ КОМПОНЕНТОВ ИЗ ОТХОДА ПРОИЗВОДСТВА РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ

Одним из этапов рафинации растительного масла, проводимого с целью улучшения его вкусовых и пищевых свойств, является удаление из него свободных жирных кислот нейтрализацией щелочными реагентами (гидроксиды калия, натрия или кальция, карбонат натрия, силикат натрия и др.) с образованием мыльного раствора - соапстока. Для того, чтобы обеспечить ускорение реакции и сдвинуть равновесие в сторону получения мыл, количество гидроксидов берется в избытке по сравнению с теоретически необходимым, так как при его недостатке возрастает гидролиз мыла и повышается вероятность образования кислых мыл, плохо растворимых в воде: RCOOH + RCOONa ↔ RCOOH ∙ RCOONa
Водная фаза (соапсток), получаемая при последующем разделении в поле гравитационных сил, представляет собой эмульсию, в состав которой входят жиры, соли жирных кислот (мыла), фосфолипиды, красящие вещества и другие органические и неорганические соединения. Для отходов хаpaктерен переменный состав, зависящий от типа переpaбатываемого сырья и вида нейтрализующего агента, применяемого в процессе. При этом возможность дальнейшей утилизации соапстока зависит от вышеуказанных веществ. Достаточно широко распространены методы рекуперации соапстоков на основе гидроксидов металлов, в частности, возможность выделения жирных кислот.
При применении в качестве нейтрализующего агента силиката натрия, образующийся гель кремниевой кислоты подавляет гидролиз мыл, однако он затрудняет разделение фаз образующегося соапстока, в связи с чем, решение задачи быстрого и качественного выделения масложировой части из получающегося отхода является актуальной.
Объектом изучения являлся подсолнечный соапсток на основе силиката натрия, содержание общего жира в котором составляет 42 % от массы соапстока. Для исследования возможности разрушения эмульсии соапстока воздействием солей электролитов в присутствии неионогенного поверхностно-активного вещества (ОП-7) было изучено влияние рН среды, содержания ОП-7, хлорида натрия и воды, что позволило определить наилучшие условия проведения процесса для максимального выделения масложировых компонентов в процессе разделения эмульсии [1].
Таблица 1. Зависимость функции отклика от уровней факторов А, В, С, D.
|
Номер уровня |
Значение фактора |
Значение функции отклика |
|
Номер уровня |
Значение фактора |
Значение функции отклика |
|
Фактор А - рН среды |
|
Фактор С - содержание хлорида натрия, мас. д., % от соапстока |
||||
|
1 |
6 |
49,8 |
|
1 |
2 |
45,9 |
|
2 |
7 |
53,4 |
|
2 |
4 |
48,9 |
|
3 |
8 |
51,4 |
|
3 |
6 |
62,9 |
|
4 |
9 |
46,2 |
|
4 |
8 |
43,9 |
|
Фактор В - содержание ПАВ, мас. д., % от соапстока |
|
Фактор D - количество воды, мас. д., % от соапстока |
||||
|
1 |
0,1 |
59,4 |
|
1 |
50 |
43,5 |
|
2 |
0,4 |
66,1 |
|
2 |
60 |
54,1 |
|
3 |
0,7 |
45,3 |
|
3 |
70 |
53,5 |
|
4 |
1,0 |
34,9 |
|
4 |
80 |
49,3 |
Были проведены исследования с планированием эксперимента по плану греко-латинского квадрата 4х4, позволяющему определить область оптимальных значений параметров, от которых зависит функция отклика [2]. Рассмотрено влияние четырех факторов на процесс выделения жировых веществ: рН среды (фактор А), содержания ПАВ - ОП-7 (фактор В), хлорида натрия (фактор С) и количества воды (фактор D). В качестве функции отклика принималась доля (в %) от максимально возможной массы масложировых компонентов смеси. Каждый из факторов варьировался на 4-х уровнях, по результатам эксперимента проводилась обработка с использованием ПЭВМ с получением регрессионных уравнений и их анализом. Выявленные в результате расчетов зависимости функции отклика от уровней факторов А, В, С, D представлены в таблице.
Как видно из таблицы, рН среды (фактор А) не оказывает значительного влияния на массу выделившегося масложирового слоя, т.к. различие в его выходе колeблется от 46,2 до 53,4 мас. д., %. Хаpaктер зависимости выхода жировых компонентов от количества добавляемого ОП-7 (фактор В) свидетельствует о том, что наилучшие условия для их выделения осуществляются при значениях 0,1-0,4 мас. д., % ПАВ. Просматривается оптимум в области добавки хлорида натрия (фактор С), который составляет 6 % от массы соапстока. Так же как и рН среды разбавление водой (фактор D) не играет заметной роли для изменения выхода масложирового слоя. Однако добавление воды в количестве 60-70 % от массы отхода позволяет существенно увеличить скорость процесса разделения.
Таким образом, исследования показали, что оптимальными параметрами, дающими максимальное значение выделенных масложировых компонентов являются: рН среды на уровне 7-8, соотношение воды и соапстока 0,6-0,7 : 1, содержание ОП-7 0,1-0,4 %, хлорида натрия 5-6 % от массы соапстока. Дальнейшие исследования показали, что при реализации процесса разделения отхода в указанной области параметров возможно выделение масложировых компонентов до 80 мас. д., % от максимально возможного.
Применение данного способа позволяет выделить масложировую часть из силикатного соапстока с последующим ее использованием для получения конечных продуктов или возврата в основное производство.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Патент 2053261 Российская Федерация, В 01 D 17/04, С 11 В 13/00. Способ разложения устойчивой жировой эмульсии - отходов кислотной очистки жиров и природных восков / Воробьев О.С., Гончарова Г.Л., Степанова Е.В., Некрасова Т.М., Михайлова С.А.
- Ахназарова С.Л. Методы оптимизации эксперимента в химической технологии / С.Л. Ахназарова, В.П. Кафаров. - М.: Высш. шк., 1985. - 328 с.
Статья в формате PDF
261 KB...
02 05 2026 3:45:46
Статья в формате PDF
112 KB...
30 04 2026 23:38:55
Статья в формате PDF
111 KB...
29 04 2026 17:47:34
Статья в формате PDF
163 KB...
28 04 2026 20:29:56
Статья в формате PDF
113 KB...
27 04 2026 10:17:16
Статья в формате PDF
236 KB...
26 04 2026 2:24:11
Статья в формате PDF
114 KB...
25 04 2026 14:51:30
В этой статье рассматриваются особенности формирования навыков здорового образа жизни учащихся сельских школ во внеурочное время путем применения инновационных технологий.
...
24 04 2026 5:20:30
Введение в организм белых крыс ПХБ в течение 28 суток привело к нарушениям со стороны количественного и качественного состава белой крови. При одновременном введении ПХБ и ОМУ количественные и качественные изменения лейкоцитов носили не столь выраженный хаpaктер, и концу эксперимента наблюдалось их восстановление. Таким образом, применение оксиметилурацила вызывает уменьшение токсического эффекта ПХБ на количественное и метаболическое состояние лейкоцитов периферической крови.
...
23 04 2026 23:24:45
Статья в формате PDF
276 KB...
22 04 2026 20:54:13
Статья в формате PDF
122 KB...
21 04 2026 1:58:43
Статья в формате PDF
126 KB...
20 04 2026 18:25:14
Статья в формате PDF 279 KB...
19 04 2026 16:55:50
Статья в формате PDF 117 KB...
18 04 2026 3:30:45
17 04 2026 6:55:29
Статья в формате PDF
198 KB...
15 04 2026 16:14:31
Статья в формате PDF
108 KB...
13 04 2026 18:17:22
12 04 2026 23:46:48
11 04 2026 15:58:57
Статья в формате PDF
101 KB...
10 04 2026 15:34:17
Статья в формате PDF
246 KB...
09 04 2026 15:16:53
Статья в формате PDF
250 KB...
08 04 2026 16:41:15
Статья в формате PDF
277 KB...
07 04 2026 6:41:56
Статья в формате PDF
200 KB...
06 04 2026 12:34:11
Статья в формате PDF
365 KB...
05 04 2026 2:20:18
Статья в формате PDF
114 KB...
04 04 2026 13:55:25
Статья в формате PDF
113 KB...
03 04 2026 1:34:30
Статья в формате PDF
110 KB...
02 04 2026 18:23:42
Разделение тимуса на истинные доли происходит у плодов белой крысы в процессе его неравномерного роста в плотном окружении, под давлением ветвей внутренней грудной артерии и сопровождающих вен.
...
01 04 2026 17:19:18
В статье представлены различные классификации систем антиоксидантной защиты клеток, в частности, проанализирована возможность 5 уровней защиты клеток от свободнорадикального окисления в интерпретации разных авторов. Дана классификация антиоксидантов с точки зрения их химической природы, молекулярной массы, гидрофильности и гидрофобности, особенностей молекулярно - клеточных механизмов инактивации свободных радикалов.
...
31 03 2026 7:38:18
30 03 2026 11:25:34
Статья в формате PDF
267 KB...
29 03 2026 7:57:53
Статья в формате PDF
138 KB...
28 03 2026 18:30:52
Статья в формате PDF
109 KB...
27 03 2026 7:11:49
Статья в формате PDF
124 KB...
26 03 2026 16:32:16
Статья в формате PDF
107 KB...
24 03 2026 17:27:56
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::