Способ получения хлопкового масла

 

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано в производстве хлопкового масла. Целью изобретения является увеличение выхода и повышение качества рафинированного масла, улучшение качества шрота и соапстока за счет снижения содержания свободного госсипола. Для этого хлопковую мятку обрабатывают водным раствором карбамида при расходе карбамида 0,1-1,0% от массы мятки. Затем мятку направляют на влаготепловую обработку с доведением ее температуры до 60-80°С и влажности 11,5-17,0%. Пропаренную и увлажненную мятку подвергают термообработке и направляют в форпрессы для отжима масла. Полученную хлопковую ракушку экстрагируют, прессовое и экстракционное масла рафинируют водным раствором щелочи. 2 табл.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 1 А1 (5g)g C 11 B E/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ и влажности 11,5-17,04. Пропаренную и увлажненную мятку направляют в жа ровню для тепловой обработки в течение 40-45 мин. Жареную мятку (мезгу) направляют в форпрессы для отжима масла. Полученную жмыховую ракушку экстрагируют пэ способу многократного орошения.- Прессовое и экстракционное масло рафинируют водным раствором щелочи. Твердый остаток, полученный в процессе прессования, направляют на повторную влаго-тепловую обработку.

Обработка хлопковой мятки водным раствором карбамида и дальнейшая влаго-тепловая обработка способствуют ускоренному проникновению карбамида внутрь частиц мятки и его равномерному распределению, интенсивному раз. рушению госсиполовых железок и улучГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР

1 .(21) 4368055/31-13 (22) 25.01.88 (46) 07.07.90. Бюл. М 25 (71) Ташкентский политехнический институт им.A.Ð,Áèðóíè (72) A.Т.Ильясов, P Мирзакаримов, М.H.Èñàåâ, P Х.Хужакулов и У.Ахмедов (53) 665.036 (088,8) (56) Руководство по технологии получения и переработке растительных масел и жиров. Л.: ВНИИ, 1975, т.1, кн.1, с.540. (54) СПОСОБ ПОЛУ4ЕНИЯ ХЛОПКОВОГО

МАСЛА (57) Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано в производстве хлопкоИзобретение относится к масложировой промышленности и может быт.ь использовано в производстве хлопкового масла.

Целью изобретения является увеличение выхода и повышение качества рафинированного масла, улучшение качества шрота и соапстока за счет снижения содержания свободного госсипола.

Способ осуществляют следующим образом.

Хлопковую мятку обрабатывают водным раствором карбамида при расходе кристаллического карбамида 0,1-1,0 от массы мятки. Затем мятку направляют в пропарочно-увлажнительный шнек, где обрабатывают водяным паром с доведением ее. температуры до 60-80 С

2 вого масла. Целью изобретения явля.ется увеличение выхода и повышение качества рафинированного масла, улучшение качества шрота и соапстока за счет снижения содержания свободного госсипола. Для этого хлопковую мятку обрабатывают водным раствором карба" мида при расходе карбамида 0,1-1,0 от массы .мятки. Затем мятку направляют на влаготепловую обработку с доведением ее температуры до 60-80 С и влажности 11,5-17,03. Пропаренную и увлажненную мятку подвергают териооб-, работке и направляют s форпрессы для отжима масла. Полученную хлопковую ракушку экстрагируют,прессовое и экстракционное масла рафинируют водным раствором щелочи. 2 табл.

1576551

Н О

С OH

Н М- CO- NH ф г

C OH

HO

IKEY

+ гН2О

+ гсо(ян,) 2

KAPBArlHQ

СН3

СН3

CH (СН,, СН

I (сн,), госсипол дикарбамид-госсипол б) взаимодействие с гидроксильными являющими кислые свойства группами госсипола в о-положении, про- 2О

Нф

С OH

+ гн,о

НЗ

+ гсо(ЖН212

КАРЬМ1ИД

HO

НО

СН

1 (CH3)2

CH (C" 3)r дика рбамид-госсипол. одновременно, а именно

Н О

С ОН

+ 4Н20

НО

+ СО(ИН ),—

СНЗ КАРБИ"!ИД

СН3

CH (Снз)r

CH

1 (СНЗ)2 тетра карбамид-госсипол

НУЧ-СО- Н О

Н0 О

С OH

С OH

HO

НО

+ гСО(ХН,)r

КА Р ЬА1"1И Д

СН3

+ ХН О

CH

I (С®2

CH

1 (СН34 госсиполовая кислота щению условий для контакта и взаимодействия госсипола с карбамидом, а также интенсифицирует процесс взаимодействия карбамида со свободным и некоторыми измененными (окисленными) формами госсипола за счет разогрева госсипол в) при достаточном количестве карбамида реакции а и б могут протекать госсипол

Карбамид .также может взаимодейст-, вовать с измененными окисленными формятки. При этом протекают следующие химические реакции карбамида со свободным госсиполом: а) взаимодействие с альдегидными группами госсипола.

ЩЧСО С ОН

HN

Н2 И Х-СО NHr

CO С ОН

HN

HO,мами госсипола, например, с госсиполовой кислотой

5 1 57(,г

Полученные продукты взаимодействия госсипола с карбамидом эа счет включения в их молекулы NH -групп карбамида проявляют гидрофильные свойства, что предотвращает их переход в прессовое и экстракционные масла и, таким образом, обеспечивают высокий эффект последующей рафинации масел.

Важное значение имеет более высокая химическая активность карбамида по сравнению с аминокислотами, белками и фосфатидами, также имеющими ИН группы, которые менее активны, чем у карбамида. Это обстоятельство предотвращает химические взаимодействия госсипола с указанными биологически активными веществами, т.е. их интоксикацию, так как госсипол реагирует с более химически активным карбамидом.

Помимо взаимодействия с госсиполом карбамид образует клатратные соединения со свободными жирными кислотами насыщенного ряда, что способствует выведению части свободных жирных кислот из состава извлекаемого масла, т.е. к снижению кислотного числа мас30

40

50 ла, Пример. В качестве сырья взята хлопковая мятка со следующими характеристиками, 3: масличность 1,2; влажность 8,7; лузжистость 15,1; содержание свободного госсипола 0,78.

Мятку обрабатывают водным раствором карбамида концентрацией 53 при расходе кристаллического карбамида

0,1ь от массы мятки. Обработанную карбамидную мятку в пропарочно-увлажнительном шнеке увлажняют водяным паром с доведением влажности до 12,53 и температуры 70 С. Затем мятку нао правляют в чаны жаровни, где она подвергается термообработке в течение

40 мин с доведением влажности до 54.

Жареную мятку направляют в форпрессы для отжима масла. Полученную жмыховую ракушку экстрагируют бензином по способу многократного орошения. Прессовое и экстракционное масла подвергают щелочной рафинации известным спосо-. бом. Выход рафинированного масла

92,9i, кислотное число 0,15 мг ЕдН, содержание свободного госсипола в шроте 0,02 .

Данные по влиянию количества карбамида, добавляемого в мятку, на мас-. личность ракушки и шрота, а также на г1 6 показатели черного масла и шрота приведены в табл. 1.

Как видно иэ табл. 1, введение карбамида не влияет на масличность ракушки и шрота, при этом снижается кислотное число как пpeccciooro так и экстракционного масел. Чем больше в мятку вводится карбамида, тем ниже кислотное число масел. При расходе карбамида 0,10 кислотное число снижается незначительно по сравнению с известным способом. Значительное уменьшение кислотного числа установлено при расходе карбамида 0,20-1,0ь.

Увеличение количества карбамида от

0,9-1,0 до 1,5-2,0i практически не влияет на снижение кислотного числа., масел. Также снижается цветность прессового и экстракционного масел.

При расходе карбамида 0,10-1,03 выявлено заметное уменьшение цветности масел, а при 1,5-2,03 — незначительное снижение этого показателя. Уменьшается содержание свободного госсипо" ла в шроте: при расходе карбамида

0,10-0,12ь — незначительно, при 0,201,01 - существенно, при 1,5-2,03 незначительно. Увеличивается содержание общего азота в шроте: при расходе карбамида 0,10-0,124 — незначи, тельно, при 0,20-2,0i - существенно, Таким образом, карбамидная обработка хлопковой мятки повышает качество вырабатываемых черных масел и шрота. Качество шрота, как кормового продукта, улучшается как за счет снижения содержания свободного госсипола, так и увеличения в нем азота.

В табл. 2 сведены данные по рафинации прессового и экстракционных масел, выработанных из необработанной и обработанной раствором карбамида хлопковой мятки.

Как видно из табл. 2, улучшаются следующие показатели рафинированного масла: повышается выход рафинированного масла: расход щелочи на рафинацию масла 7 кг/т, существенное увеличение выхода рафината установлено при расходе карбамида 0,10-0,25>, дальнейшее увеличение расхода реагента до 2,0i на выход рафинированного масла не влияет;расход щелочи на рафинацию масла 4 кг/т, наибольшее увеличение выхода рафинированного масла выявлено при расходе карбамида

0,10-0,601, последующее увеличение количества, вводимого в мятку, ре7 1576551 8 агента до 2,0 4 привело к весьма нез>!ачительному снижению выхода о.фината, который однако . ыше, чем по известному способу. Кро-. м>: того, снижается цветность рафиниг. ванного масла: расход щелочи на

>Финацию масла 7 кг/т. Существенное

:>,ветление рафината выявлено при расходах карбамида 0,10-0,60 .>;, дальнейшее увеличение этого фактора до 2,03 >е влияет на цветность масла; расход щел: .>и на рафинацию масла 4,0 кг/т, зн,> к>тельное осветление рафмасла ус»човлено в случае рафинации прессо15 вого масла при расходах карбамида

0,10-0,60", а экстракционного — 0,101, 0 . . уменьшается также кислотное число рафинированно>-о масла: расход щелочи на рафинацию масла 7 кг/т, увеличение

20 количества карбамида от 0,10 до 0,253 незначительно снижает кислотное число рафината, от 0,25 до 0,60/ - существенно понижает кислотное число рафмасла и от 0,60 до 2,0 - практически не влияет на этот показатель, если сравнивать с меньшим расходом реагента; расход щелочи на рафинацию масла

4 кг/т, снижение кислотного числа рафмасла выявлено на всем интервале варьирования расхода карбамида от 0,10 до 2,04

Карбамидная обработка хлопковой мятки сокращает расход щелочи на рафинацию масла. По известному способу при расходе щелочи 4 кг/т получается нестандартное по цветности рафинированное масло.

Согласно предлагаемому способу несмотря на сокращение расхода щелочи >0 от 7 до 4 кг/т получаются соотве-,ствующие стандарту рафинированные масла высшего и первого сортов.

Расход карбамида менее 0,13 не ведет к получению обесгоссиполенного

4> шрота, а увеличение расхода карбамида более 1,07, влечет ухудшение рафинируемости масла, так как при расходе мочевины 1,03 и выше в процессе жарения мятки при относительно высоких температурах (110-115 С) происходит разложение избыточной мочевины с Bblделением аммиака, количество которого при этом достаточно для образования новых производных госсипола, s частности госсипурпурина, который весьма трудно удаляется из состава рафинируемого масла при щелочной обработке и предопределяет ухудшение цветности рафината. !

Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить выход рафинированного масла, снизить его кислотное число, снизить содержание свободного госсипола и повысить содержание общего азота в шроте, снизить содержание свободного госсипола в соапстоке. формула и з о б р е т е н и я

Способ получения хлопкового масла, включающий обработку мятки водяным паром с доведением ее температуры до

60-80 С и влажности до 11,5-17,03, >карение мятки, прессование мезги, экстракцию жмыха, тостирование шрота, щелочную рафинацию прессового и экстракционного масел, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения выхода и повышения качества рафинированного масла, улучшения качества шрота и соапстока за счет снижения содержания свободного госсипола, хлопковую мятку перед воздействием на нее водяного пара обрабатывают водным раствором карбамида при расходе карбамида 0,1-1,0"ь от массы мятки.

1576551

T,а,бли ца l

Содержание е шроте, Ф

Насличность, Ф

Цветность черКислотное чисКолиОпыт ного масла по

Лонибонду в см слое при

35 желтых, красных единиц ло черного масла, мг КОН честео карбамида, еееденного в общего азота общего азота свободного прессового экстракционного прессового экстракционного шрота ракушки метку, в пересчете. госси пола на сырой протеин

0,02

7,01 43,8

14,2 1,23 2,66 3,33

Не просматривеется

13,7

14,5

14,0

13,6

14,1

О, 018

0,013

0,007

0,006

0,006

44,2

45,0

"5,5

46>3

46,6

1,24

1,15

1,17

1,23

l,l9

2,61

1,98

1,78

1,54

l,52

46

39

38

7,07

7,20

7,28 .7,4!

7,46

3,15

2,С,2

2,71

2,57

2,59

51

33

29

27

Таблица 2

Показатели рафинированного масла

Расход каустической

КолиОпыт прессового экстракционного соды на 1 т

8ыход рафината, КислотКислотное число, мг КОН

8ыход рафината, черного масла, кг/т ное число, мг КОН

89,7

91,7

888 10 015

90,3 17 0,27

1 0,0 (контрольь)

2 0,10

7,0

4,0

0,13

0,23

0,20

0,50

1.,О

2,0

Составитель С.Стрелков

Редактор Н.Рогулич Техред Л.сердюкова Корректор M.Ìàêñèìèøèíåö

Заказ 1829

Тираж 365

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

1 0,0 (контроль)

2 0,1

3 0,20

4 0,5

5 1,0

6 1,5 чество карбамида, введенного в мятку, 7,0

4,0

7,0

4,0

7,0

4,0

7,0

4,0

7,0

4,0

93,6

94,0

94,2

95,0

95,2

95,5

94,9

95,4

94,1

94,8

Цветность по Лови.бонду в

13,5 см слое при

35 желтых, красных единиц

9

6.

5

4

0,11

0,19

О, 11.

0,15

О, 10

О, 16

0,09

0,14

0,10

0,12

92,9

93,8

93,2

93,9

93,7 .

94,6

93,7

94,7

93,2

94,0

Цветность по Ловибонду в

13,5 см слое при

35 желтых, красных единиц

9

8

8

0,15

0,20

0,13

0,17

0,09

0,19

0,10

0,18

0,08

0,16