Краткий курс технологии жиров и жирозаменителей (стр. 5 )

глина

Отработанный сорбент (отбельные глины + пигменты)

 

 

 

Рисунок 2.1. Схема полного цикла рафинации

ГИДРАТАЦИЯ – это процесс обработки нагретых масел водой в количестве 0,3 – 6 % (в зависимости от вида масла), в результате фосфатиды, присоединяя воду, выпадают в осадок. Осадок отделяют, сушат и используют на пищевые или кормовые цели в зависимости от качества.

Необходимость удаления фосфатидов объясняется тем, что на тех стадиях рафинации, где используется вода или водные растворы, они стабилизируют эмульсии. Это затрудняет разделение фаз. Они сорбируются поверхностью сорбента при отбелке, взаимодействуют с катализатором при гидрогенизации, что увеличивает их расход.

В результате гидратации снижаются содержание фосфолипидов до 0,2 %, к. ч. масла на 0,2 - 0,5 мг КОН; отстой по массе; цветное число масла.

ЩЕЛОЧНАЯ РАФИНАЦИЯ ЖИРОВ (НЕЙТРАЛИЗАЦИЯ)

Недозрелость семян, дефектность, хранение при неблагоприятных условиях семян и масла ведут к повышению содержания в маслах свободных жирных кислот (ЖК). Для снижения их содержания жиры и масла обрабатывают растворами едкого натра. В результате такой обработки образуются мыльные растворы (соапстоки), которые увлекают с собой часть нейтрального жира, часть пигментов.

RCOOH + NaOH = RCOONa + H2O

Кислотное число жира после рафинации снижается до 0,2 - 0,3 мг КОН, снижается интенсивность цвета масла.

Соапсток на обработку

Расход воды 8 – 10 % на каждую промывку

Горячая вода

Отделение промывной воды

Вода в жироловушку

Рисунок 2.1. Структурная схема щелочной рафинации жиров и масел

 

Сокращение отходов жира с соапстоком – важнейшая задача, т. к. эффективность всего процесса рафинации с экономической точки зрения определяется в основном этой стадией.

СПОСОБЫ ЩЕЛОЧНОЙ РАФИНАЦИИ

Таблица 2.4 – Способы щелочной рафинации

Способ нейтрализации	Назначение	Достоинства, недостатки
Периодический с разделением фаз отстаиванием Непрерывные: - c разделением фаз в цен- тробежном поле - c разделением фаз в мыльно-щелочной среде	Для небольших партий, для очистки сборных жиров Для больших партий любых видов масел и жиров, любого качества Для больших партий светлых жиров и масел с кислотным числом не > 5 мг КОН	Длительное отстаивание для отделения соапстока. Большие отходы жира в соапсток Небольшие отходы жира, исключено окисление жира, же-лаемая концентрация соапстока Наименьшее количество отходов жира Большие объемы мыльных растворов. Чувствительность к окислению и содержанию фосфолипидов.

ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ

·  Что такое рафинация?

·  Какие сопутствующие вещества входят в состав масел и жиров?

·  Как влияют сопутствующие вещества на качество масла и на его технологические свойства?

·  Назначение процесса рафинации?

·  Методы рафинации, их назначение?

·  Последовательность технологических операций при гидратации?

·  От чего зависит эффективность гидратации и как она оценивается?

·  Назначение щелочной рафинации? Химизм процесса? Методы щелочной рафинации?

·  Методы щелочной рафинации?

·  Как оценивается эффективность процесса щелочной рафинации?

ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

·  Изучить условия, влияющие на эффективность процесса щелочной нейтрализации.

АДСОРБЦИОННАЯ РАФИНАЦИЯ ЖИРОВ (ОТБЕЛКА)

Цель отбелки – удаление пигментов из нейтрализованных, промытых и высушенных жиров с помощью отбельных глин – алюмосиликатов Al2O3*nSiO2

Способы отбелки – периодические и непрерывные.

В периодических схемах сорбент под вакуумом подают в вакуум-сушильный аппарат при температуре 90..95 0С и после перемешивания сорбент отфильтровывают.

Для всех схем непрерывного отбеливания стадии процесса общие:

·  Приготовление масляной суспензии адсорбента

·  Деаэрация

·  Предварительное и окончательное отбеливание

·  Отделение адсорбента на фильтрах

Условия отбеливания:

·  Количество отбельной глины составляет 0,3 -2 %

·  Температура отбеливания 75 – 80 0С

·  Давление в отбельных аппаратах 4 кПа

·  Время отбеливания 20 – 30 минут

Эффективность отбеливания определяется цветностью отбеленных жиров, расходом глины и выходом отбеленного жира.

ДЕЗОДОРАЦИЯ ЖИРОВ

Вещества, обуславливающие вкус и запах жиров: НМЖК, эфирные масла, альдегиды, кетоны, оксикислоты, продукты распада витаминов, фосфатидов, каротиноидов. Мыльный привкус – плохая промывка. Землистый привкус – большой расход глины при отбелке. Значительное накопление и образование веществ – носителей вкуса – происходит при гидрогенизации.

Дезодорация – это дистилляционный процесс, в результате которого одорирующие вещества улетучиваются. Чтобы снизить температуру отгонки одорирующих веществ и тем самым предотвратить возможность полимеризации и окисления жиров воздухом, проникающим через неплотности аппаратуры или содержащимся в жире, дезодорацию ведут под вакуумом при подаче в жир острого сухого пара.

Металлы и их соли, присутствующие в жирах, являются катализаторами окисления. Для инактивации металлов жиры в процессе дезодорации подвергают обработке лимонной кислотой.

Способы дезодорации – периодические и непрерывные.

Температура дезодорации – 170 0С и до 250 0С в зависимости от способа.

Остаточное давление в дезодораторах не выше 0,13…0,66 кПа в зависимости от способа.

Дезодорация позволяет удалить из жиров и масел ядохимикаты.

После хорошей дезодорации полученный жир трудно отличить по вкусу и запаху один от другого. Качество дезодората оценивают по 50-бальной шкале. Для переработки допускается использовать жир, получивший оценку 43 балла.

ВЫМОРАЖИВАНИЕ ИЛИ ВИНТЕРИЗАЦИЯ МАСЕЛ

Технология выведения восковых веществ вымораживанием заключается в медленном охлаждении масла, выдержке его при низкой температуре и последующем отделении осадка фильтрованием.

Отделение осадка затруднено из-за небольшого количества кристаллов восковых веществ, их сложного состава и повышенной вязкости масла.

Для интенсификации процесса отделения восковых веществ фильтрованием используют вспомогательные фильтровальные порошки (кизельгур и др.), улучшающие дренажные свойства осадка. Их наносят на поверхность фильтровальной перегородки и в масло.

ВОПРОСЫ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ

·  Назначение адсорбционной рафинации масел?

·  С помощью чего проводится отбелка и при каких условиях?

·  Какие вещества обуславливают вкус и запах жиров?

·  Что такое дезодорация? Условия дезодорации?

·  Почему при дезодорации масла и жиры теряют вкус и запах?

·  Сущность процесса вымораживания масел?

ЗАДАНИЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Изучить схему дезодорации жиров на линии фирмы “Де-Смет” Изучить виды отходов и потерь при рафинации

3 ХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ЖИРОВ И МАСЕЛ В ПРОЦЕССЕ ХРАНЕНИЯ

И ПРОМЫШЛЕННОЙ ПЕРЕРАБОТКИ (ПИЩЕВАЯ ПОРЧА ЖИРОВ)

Таблица 3.1 – Химические изменения жиров и масел

Виды химических изменений жиров	Факторы, вызывающие химические изменения	Продукты химического изменения	Признаки порчи	Значение химических изменений
1	2	3	4	5
1. Гидролиз	1. Наличие влаги в жире, белков, плесеней 2. Хранение в плохо вычищенных емкостях при повышенной t 3. Низкое качество семян	Свободные жирные кислоты: - высокомоле- кулярные - низкомолеку- лярные	Повышается кислотное число (к. ч.) Запаха не имеют Сильно меняют вкус и запах жира	Масло для пищевых целей не должно иметь к. ч. > 4 мг КОН Не пригодны для пищевых целей
1	2	3	4	5
2.Гидролиз лецитина. Содержится в фосфатидах, особенно много в соевых, до 45%	Те же, что и при гидролизе	Холин триметиламин	Имеет рыбный запах	Жиры не пригодны для пищевых целей
3. Окисление жиров и масел (прогоркание)	1. Кислород   2. температу - ра 3. Присутствие металлов и их солей 4. Воздействие света 5. Влага развиваются плесени, дрожжи ферменты липаза и липоксидаза гидролиз окисление жк и глицеридов	I период Перекисные соединения: гидроперекиси - СН – (СН2)n – О * ОН Гидроксикислоты RОН Эпокиси - СН – СН - О II период окисления альдегиды, кетоны, НМЖК, муравьиная, уксусная кислоты, СО2, СО, вода и др. вещества	I период Повышается перекисное число. Запах не появляется. II период 1. Появляется неприятный прогорклый вкус и запах 2. Увеличива – ется плотность и вязкость жиров 3. Повышается кислотное число и ани- зидиновое 4. Уменьшается иодное число	I период Жиры токсичны для мелких животных, оказывают болезнетворное действие на детей младшего возраста II период Жиры не пригодны для пищевых целей, затрудняется их переработка Предотвращение окислительных процессов имеет очень важное значение
4. Осалива- ние	Те же, что и окисление Прямой солнечный свет резко усиливает процесс осаливания	Окисление каротиноидов	1.Обесцвечива- ние 2. Неприятный запах 3. Сальный привкус 4. Значительно повышается температура плавления жира	Жиры не пригодны для пищевых целей

МЕРЫ ПО ПРЕДУПРЕЖДЕНИЮ ПОРЧИ ЖИРОВ