Разработка новых и усовершенствование существующих технологий при рафинации хлопкового масла

Частично рафинированное в мятке сырое хлопковое масло было получено при переработке низкосортных и нестандартных семян в лабораторных и опытно-производственных условиях АООТ «Когон-ё?» .

Окончательная рафинация сырых масел с пониженными кислотными числами проводилась как в лабораторных, так и в производственных условиях в нейтрализаторах периодического действия эмульсионным способом. Процесс окончательной щелочной рафинации осуществлялся в соответствии с принятыми в производственной практике технологическими параметрами и режимами при температуре 20...220С и с различными концентрациями активированных растворов каустической соды.

Необходимое количество щелочи и его избыток определяли и устанавливали пробной рафинацией сырых хлопковых масел в лаборатории.

Теоретически необходимое количество щелочи в г (Х) для нейтрализации свободных жирных кислот определяли по формуле /21/:

(4.1)

где К.ч. - кислотное число сырого масла, мг КОН/г;

0,714 - коэффициент для пересчета количества КОН на NaOH, равный отношению молекулярных масс:

(4.2)

Р - навеска масла, г;

Избыточное количество щелочи в г (У), которое предполагается взвести при пробной нейтрализации сырого хлопкового масла, вычисляли по формуле:

(4.3)

где М - принятый избыток щелочи, в % от массы масла;

Р - навеска масла для пробной нейтрализации, г;

1000- коэффициент пересчета количества миллиграммов NaOH на граммы

Вычисление необходимого объема раствора щелочи для пробной нейтрализации определяли по формуле:

, (4.4)

где V - искомый объем раствора щелочи, мл;

x - теоретически необходимое количество щелочи, г;

y - принятый избыток щелочи, г;

С - концентрация раствора щелочи, г/л.

Для проведения окончательной рафинации частично рафинированного сырого хлопкового масла на лабораторной установке вначале определяли кислотное число рафинируемого сырья, на основе чего рассчитывали необходимое количество щелочи, ее концентрацию и избыток. Во всех случаях рафинировали 200 г сырого масла.

В рафинированных маслах определяли кислотное число и другие качественные показатели [7,18-21].

Результаты лабораторной рафинации сырых хлопковых масел приведены в табл.8.

Приведенные данные в табл.8. свидетельствуют о том, что сырые масла, полученные в процессе частичной рафинации масла в сырье при окончательной щелочной рафинации дают достаточно высокий выход. При этом рафинация протекает с наименьшим расходом щелочи по сравнению с традиционной щелочной рафинацией сырого масла, полученного по действующей технологии переработки хлопковых семян в производстве (табл.9).

Следует отметить, что преимуществом окончательной рафинации сырых масел, полученных путем частичной рафинации масла в сырье, является быстрое отделение соапсточной фазы от масляной.

Таблица 8

Результаты окончательной рафинации частично рафинированных черных хлопковых масел, полученных из семян разного качества

* Избыток щелочи во всех случаях составлял 17...20 %.

Таблица 9.

Рафинация различных хлопковых масел в обычных производственных условиях

Аналогичные эксперименты по щелочной рафинации сырых хлопковых масел с пониженными кислотными числами (частично рафинированные масла) были проведены в опытно-производственных условиях АООТ «Когон ё?» в нейтрализаторах периодического действия (объем 11 куб.м) эмульсионным способом. В опытных условиях потребное количество щелочи, ее концентрация и избыток были установлены пробной рафинацией сырого масла в лабораторных условиях.

Сравнительные результаты щелочной рафинации сырых прессовых масел, полученных по обычной схеме завода и по схеме частичной рафинации в сырье воздействием растворов каустической соды и хлористого кальция, приведены в табл.10.

Данные табл.10. показывают, что при сырых прессовых масел по предлагаемой технологии даже с высоким кислотным числом получается достаточно высокий выход рафинированного масла.

Интересным представлялось изучение окончательной рафинации частично рафинированных хлопковых масел раствором каустической соды без активации и с активацией в электромагнитном поле.

Данные табл.11, показывают, что использование активированного щелочного раствора позволяет улучшить качество рафинированного масла и повысить его выход.

В табл.12 приведен состав основных компонентов соапстоков, полученных в процессе окончательной рафинации частично рафинированного масла в сырье. Для сравнительных оценок в этой же таблице приведены данные по рафинируемости сырого масла в обычных условиях производства.

Таблица 10

Сравнительные результаты рафинации частично рафинированных хлопковых масел в опытно-производственных условиях

Данные табл.12 свидетельствуют о том, что соапстоки, полученные по технологии предварительной рафинации, имеют относительно низкое содержание нейтрального жира и нежировых веществ, что сказывается на качестве соапстока.

Таблица 11

Сравнительная оценка рафинируемости черного хлопкового масла с растворами каустической соды без и с обработкой щелочи в ЭМП
(Н=1,6 А/м)

Таблица 12

Состав основных компонентов соапстоков, полученных при рафинации хлопковых масел

Таким образом, процесс окончательной щелочной рафинации сырых хлопковых масел, полученных способом частичной рафинации масла в сырье, сопровождается повышением выхода конечного продуктов и улучшением его качества по сравнению с существующими в производстве методами рафинации. При этом значительно сокращается расход каустической соды на окончательную нейтрализацию сырого масла.

Лабораторными и производственными исследованиями по рафинации сырых прессовых масел установлен технологический режим и расход каустической соды для окончательной нейтрализации масел с использованием рекомендуемой технологии (табл.13).

Таблица 13

Технологические режимы и нормы расхода щелочи для нейтрализации хлопковых масел

Таким образом, опытно-производственными испытаниями технологии рафинации сырых прессовых масел были получены рафинированные пищевые хлопковые масла, которые использованы для гидрирования с целью получения саломасов пищевого назначения.

3.3 Энергетическая и пищевая ценность рафини рованных масел

Экспериментально установлена взаимосвязь основных качественных показателей (температура плавления и твердость) маргариновой продукции от показателя преломления жировой основы (табл.14).

Таблица 14

Показатель преломления, температура плавления и твердость маргаринов

Приведенные в табл.8, данные позволили определить качество маргариновой продукции по новому показателю преломления оценки их физико-химической характеристики.

3.4 Заключение по главе

· Стабилизация качества рафинированного хлопкового масла, обеспечение его высокой пищевой и физиологической ценности необходимы, так как потребительские достоинства растительного масла зависят именно из этих показателей. В связи с этим исследования в направлении повышения качества, улучшения пищевой ценности рафинированного и дезодорированного хлопкового масла с введением в их состав жирорастворимых ароматизаторов позволили значительно расширить потребительский рынок для реализации продукции.

· Повышение качества и расширение ассортимента маргариновой продукции необходимы для обеспечения их пищевой ценности, стойкости при хранении и создания новых видов готовых изделий. Использование пищевых добавок и вкусовых веществ обеспечивает решение указанных проблем в практике производства масложировой продукции.

· Растительные масла и маргариновая продукция должны удовлетворять современным требованиям безопасности пищи, обладать необходимой энергетической и пищевой ценностью. Эти вопросы также вполне могут быть решены с введением в рецептуру масложировой продукции эффективных пищевых добавок и вкусовых веществ на основе местного и нетрадиционного сырья.

Общее заключение по диссертации и основные выводы

В работе выполнен необходимый объем исследовательской работы, в результате получены новые научные положения, которые позволили расширить теоретические знания в области повышения качества, улучшения вкусовых свойств и обеспечения пищевой безопасности основных видов масложировой продукции, в частичности хлопкового масла.

Научно-практическое заключение по материалам диссертации

В диссертации на основе теоретических и экспериментальных исследований разработаны основные направления повышения качества и расширения ассортимента масложировой продукции с эффективным и рациональным использованием пищевых добавок и вкусовых веществ, получаемых на основе местного и нетрадиционного сырья; изучены основные закономерности формирования показателей растительного масла, зависимости от природы, количественного содержания и соотношения используемых составляющих компонентов и добавок; обеспечена необходимая энергетическая ценность, повышена пищевая ценность и безопасность изготавливаемой продукции. В итоге сформулированы следующие основные выводы.

Выводы

1. Наиболее определяющими факторами оценки и использования пищевых добавок и вкусовых веществ в масложировой продукции являются особенности их химического строения и расположение химических соединений в молекуле. Эти характеристики добавок и веществ позволили классифицировать их на отдельные виды, способствующие изменению качества, энергетической способности и пищевой ценности хлопкового масла.

2. С учетом повышения качества, расширения ассортимента, формирования физико-химических показателей и потребительских достоинств масложировой продукции разработаны научные принципы подбора пищевых добавок и вкусовых веществ, установлено их количественное содержание и соотношение. Наиболее приемлемые дозировки добавок и веществ установлены в пределах 0,05...9,0 %.

3. Предложены новые компонентные составы рафинированного дезодорированного хлопкового масла, которые позволили расширить ассортимент масложировой продукции и повысить её качество в соответствии с требованиями современной рыночной экономики. Обеспечены необходимые энергетическая и пищевая ценность изготавливаемой продукции.

4. Обеспечены необходимые показатели гигиенических требований производимой масложировой продукции, достигнута высокая пищевая безопасность рафинированного дезодорированного хлопкового масла. 5. С использованием методов оптимизации компонентного состава, энергетической способности и пищевой ценности масложировой продукции в промышленной практике осуществлен серийный выпуск ароматизированного хлопкового масла.

6. Результаты научных и теоретических исследований позволили расширить и дополнить теоретические и практические представления о повышении качества и расширении ассортимента масложировой продукции с использованием пищевых добавок и вкусовых веществ нового поколения. Сформулированы научные основы обеспечения качества и пищевой ценности масложировой продукции.

Размещено на Allbest.ru