Совершенстовование технологии комплексной рафинации масел, полученных из низкосортных семян хлопчатника

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

СОВЕРШЕНСТОВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОЙ РАФИНАЦИИ МАСЕЛ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ НИЗКОСОРТНЫХ СЕМЯН ХЛОПЧАТНИКА

1 2 3

Ахмедов А.Н. , Убайдуллаева Д.И. , Дусмуродова С.Ж.

1Ахмедов Азимжон Нормуминович - доцент, кандидат технических наук, заведующий кафедрой, кафедра химии, факультет технологии;

2Убайдуллаева Дилфуза Исмоиловна - доцент, кандидат сельскохозяйственных наук,

преподователь; 3Дусмуродова Сабохат Жомуродовна - ассистент,

кафедра химии, Каршинский инженерно-экономический институт, г. Карши, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной статье предложена технология предварительного осветления сырых масел, получаемых из низкосортных и нестандартных семян хлопчатника. Показано, что использование модифицированных карбамидом глинистых адсорбентов (МКГА) для предварительного осветления сырых масел позволило снизить их цветность, кислотное число и отстой.

Ключевые слова: полученное из низкосортных и нестандартных семян хлопчатника, хлопковое масло, карбамид, предварительное осветление, модифицированный карбамидом глинистый адсорбент, госсипол.

УДК 665.335

ВВЕДЕНИЕ: В зависимости от ряда на предприятия масло-жировой промышленности страны поступает значительное количество низкосортных семян хлопчатника, переработка которых сопровождается большими потерями масла и реагентов.

Используемая данная технология получения хлопкового масла предназначена для переработки первых и вторых сортов семян хлопчатника и позволяет получать масло и шроты, отвечающие требованием соответствующих стандартов [1].

Анализ сырых масел, получаемых из низкосортных семян хлопчатника показывает, что в них содержится значительное количество красящих веществ (госсипол, хлорофилл и их производные), свободные жирные кислоты и другие компоненты [2]. Поэтому, подбор более эффективного адсорбента для осветления этих масел, является важной научной и практической задачей.

Проведенные нами лабораторные исследования по предварительному осветлению указанных масел, показали, что для этой цели целесообразно использовать МКГА [3].

Цель исследования: Разработка технологии предварительного осветления сырых масел, получаемых из низкосортных и нестандартных семян хлопчатника с использованием модифицированного карбамидом глинистого адсорбента.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ: Модифицированные карбамидом глинистые адсорбенты были получены путем их пропитки 30%-ным раствором карбамида с последующей сушкой при 95-1000С до влажности 7-8% и они использованы для предварительного осветления сырых хлопковых масел. Нами предложен выбор места ввода МКГА в технологической схеме предварительной очистки сырых прессовых масел.

На ОАО «Косон ёг-экстракция» была создана технологическая схема для осветления сырого хлопкового масла глинистым адсорбентом, модифицированным карбамидом. Отличительной особенностью данной схемы от известных является то,

что в начале линии подачи сырых масел в сборник - фузо-танк (гущеловушки) устанавливается бункер-дозатор, из которого в сырое масло поступает МКГА, в необходимом в количестве, в зависимости от цветности исходного масла.

(/Ч/Ч/Ч/Ч/Ч/Ч^^

_8У

масло на

рафинацию , 13 !-

к/ч/чл

Рис. 1. Технологическая схема предварительного осветления сырого хлопкового масла модифицированным карбамидом глинистым адсорбентом:1 - пропарочный шнек; 2 - жаровня; 3 -мешалка; 4 - пресс-грануляторы; 5, 6, 9 и 14 - шнек; 7 - фузо-танк;

8 - нория; 10 - бункер-дозатор; 11 -вентиль; 12 - насос; 13 - фильтр-пресс

На рис.1 представлена предлагаемая технологическая схема осветления сырых масел, с использованием МКГА. Данная схема функционирует следующим образом: по шнеку 1 увлажненная хлопковая мятка поступает в жаровню 2, которая снабжена двигателем и мешалкой 3. Откуда мезга поступает в пресс-грануляторы 4, затем по шнеку 5 жмых направляется в экстракционный цех. Для предварительного осветления сырых масел, из бункер-дозатора 10 через вентиль 11 в сборный шнек сырого масла 6 дозатором подают модифицированный карбамидом глинистый адсорбент из Ангреского каолина (МКГА-4), в количестве 2-6% от массы масла. Далее, сырое прессовое масло по шнеку 6 подаётся в фузо-танк 7, где оно очищается от механических примесей и отстоя. Из фузо-танка 7 обратный товар (фуза) по нории 8 и шнеку 9 направляется в жаровню 2, а масло насосом 12 подается в рамный фильтр -пресс 13 для фильтрации, из которого они направляется на щелочную рафинацию, а осадок с фильтра-пресса 13 направляется в фуза-танк 7.

В табл. 1 представлен технологический режим предварительного осветления сырых масел.

12

6

Таблица 1. Нормы технологического процесса предварительного осветления сырого масла

с использованием МКГА

Наименование процессов и операций Ед.изм. Значения

I. Влаготепловая обработка хлопковой мятки:

- лузжистость мятки % 15-17

- влажность мятки % 7-9

- количество обратного товара (фуза) % 5-7

II. Прессование и гранулирование: 0С

- температура мезги 95-100

- влажность мезги % 7.5-9.5

- размеры колосниковых решёток:

- первой мм 1.0

- второй мм 0.75

- третьей мм 0.45

- четвертой мм 0.35

- размер матрицы для гранулирования мм 10-12

III. Предварительное осветление сырых масел: 0С

- температура масла 80-90

- количество МКГА % 5

- время час 0.4-0.6

IV. Разделение фузы: 0С

- температура масла 55-70

- скорость оборотов фузо-танка об/мин 50-60

V. Фильтрация масла: 0С

- температура масла 70-75

- давления пресса МПа 0.03-0.05

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ: Из данных табл. 1 видно, что в отличие от традиционной технологии получения прессового хлопкового масла в предлагаемой дополнительно вводится процесс осветления сырых масел с использованием МКГА. При этом регулируемыми параметрами процесса предварительного осветления сырых масел могут служить количество вводимого МКГА и время предварительного осветления, которые изменяются в предлагаемой технологической схеме (рис. 1).

Известно, что интенсивный тёмный цвет хлопковому маслу придают продукты изменения нативного госсипола, а также меланоидиновые соединения, образуются при самосогревании семян и термической обработке мятки. Кроме того, в процессе влаготепловой обработки хлопковой мятки образуются сложные соединения производных не только госсипола, но и хлорофилла, которые также повышают цветность получаемых сырых масел.

Образование соединений карбамида с нативным госсиполом связано по-видимому, с участием альдегидных групп последнего, хотя возможны и другие механизмы их взаимодействия.

Кроме того, карбамид может образовывать соединения со свободными жирными кислотами, их натриевыми солями, и др. Такой сложный механизм взаимодействия карбамида с сопутствующими компонентами сырого хлопкового масла в комплексе отражается на его цветности и других показателях.

В работе [4] показано, что оптимальным количеством модифицированного карбамидом глинистого адсорбента МКГА-4 при осветлении сырого масла, получаемого из низкосортных семян хлопчатника, считается 5% от массы.

В табл. 2 представлены результаты предварительного осветления сырых масел с использованием термически активированных модифицированных адсорбентов, например МКГА-4.

Таблица 2. Показатели хлопковых масел, очищенных обычным способом и предварительно осветленных с использованиемМКГА-4 в количестве 5% от общей массы сырья

Наименование показателей хлопкового масла Масло, полученное из:

низкосортных семян смеси низкосортных и нестандартных семян

Сырое масло, очищенное обычным способом (контроль):

Цветность, в 1 см слое при 70 жёлтых единец: -красных единец -синых единец Кислотное число, мг КОН/г Содержание отстоя, % 65,5 3,7 5,3 0,94 74,3 6,5 6,1 1,85

Масло, предварительно осветленное с использованием МКГА:

Цветность, в 1 см слое при 70 жёлтых единец: -красных единец -синых единец Кислотное число, мг КОН/г Содержание отстоя, % 36,7 1,5 3,2 0,73 42,4 2,8 4,0 0,98

Из табл. 2 видно, что предварительное осветление сырых масел, с использованием 5% от массы масла МКГА-4 позволило значительно снизить цветность масел, их кислотные числа и содержание в них отстоя. Это объясняется тем, что модифицированный карбамидом глинистый адсорбент сорбирует красящие хлопковое масло вещества и удаляет их при разделении и фильтрации масла.

Известно, в настоящее время карбамид используется в животноводстве для обогащения кормов небелковым азотом. Бентониты и каолины также используются при получении комбикормов различного назначения. Поэтому, выбор карбамида и природных глин при получении модифицированного адсорбента становится обоснованным.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ: Таким образом, использование модифицированного карбамидом глинистого адсорбента МКГА-4 в процессе предварительного осветления сырых масел, получаемых из низкосортных семян хлопчатника позволило значительно снизить их цветность, содержание отстоя и кислотное число.

Список литературы

1. Копейковский В.М., Данильчук С.И., Гарбузова Г.И. и др. Технология производства растительных масел. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982. 416 с.

2. Ахмедов А.Н., Абдирахимов А.С.., Дустмуродова С.Ж. Физико-химические показатели форпессового масла, получаемого из низкосортных семян хлопчатника // "Кимё ва кимё технологияси". Тошкент, 2018. № 1. 75-78 б.

3. Ахмедов А.Н., Суванова Ф.У., Абдурахимов С.А., Икромов О.А. Исследование процесса рафинации масел, полученных из низкосортных семян хлопчатника // "Кимё ва кимё технологияси". -Тошкент, 2014. № 3. 69-72 б.

4. Ахмедов А.Н. Совершенстовование технологии комплексной рафинации масел, полученных из низкосортных семян хлопчатника. Дисс. ... канд. тенх. наук. Карши, 2012. 110 с.