Рафинирование пищевых масел
Изобретение относится к масложировой промышленности. Способ повышения качества пищевых масел или жиров, включающий в себя следующие стадии: a) подача пищевого масла через оборудование для рафинирования масла под вакуумом и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и b) сбор рафинированного пищевого масла после стадии a). Причем оборудование для рафинирования включает в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, и при этом отпарная колонна характеризуется удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2⋅ч. Отпарная колонна имеет отношение высоты к диаметру от 0,1 до 10. Применение оборудования для рафинирования, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, причем отпарная колонна характеризуется удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2⋅ч и имеет отношение высоты к диаметру от 0,1 до 10, для разложения продуктов окисления триглицеридов, диглицеридов, моноглицеридов и/или жирных кислот. Изобретение позволяет снизить содержание в масле гидропероксидов и летучих веществ. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 табл., 8 пр.
Перекрестная ссылка на смежные заявки
Настоящая заявка истребует приоритет по заявке на европейский патент № 18157904.6, поданной 21 февраля 2018 г., озаглавленной «Edible Oil Refining», заявке на европейский патент № 18184132.1, поданной 18 июля 2018 г., озаглавленной «Edible Oil Refining» и заявке на европейский патент № 18187287.0, поданной 03 августа 2018 г., озаглавленной «Edible Oil Refining», содержание которых полностью включено в настоящий документ путем ссылки.
Область применения изобретения
Процесс рафинирования с использованием отпарной насадочной колонны для улучшения качества пищевых масел.
Предпосылки создания изобретения
Неочищенные масла в том виде, в котором их экстрагируют из первоначального источника, часто непригодны для потребления человеком из-за высоких концентраций присутствующих примесей, которые могут быть токсичными или могут придавать нежелательный цвет, запах или вкус. Поэтому неочищенные масла перед использованием обычно рафинируют. Процесс рафинирования, как правило, состоит из следующих основных стадий: дегуммирования и/или щелочного рафинирования, отбеливания и дезодорации. Масло, полученное после завершения процесса рафинирования (называемое нейтрализованным отбеленным дезодорированным (NBD) маслом или рафинированным отбеленным дезодорированным (RBD) маслом), как правило, считается подходящим для потребления человеком, и, следовательно, его можно использовать в производстве ряда пищевых продуктов и напитков.
В процессе дезодорации масло нагревают до повышенных температур и выдерживают при повышенной температуре в течение продолжительного времени выдержки, достаточного для распада предшественников ароматизаторов и красящих составных продуктов, а также для удаления летучих примесей и нежелательных веществ из масла под действием вакуума и пара, пропускаемого через масло.
В настоящее время на рынке предлагается множество различных установок дезодорации непрерывного действия, периодического действия и т.п. Общеизвестно, что для улучшения качества масел необходимы тарелки дезодоратора для удержания и продолжительные времена выдержки.
Вместе с тем существует потребность в совершенствовании способа рафинирования масел или жиров.
Такой способ предлагается в настоящем изобретении.
Изложение сущности изобретения
Настоящее изобретение относится к способу повышения качества пищевых масел или жиров, и такой способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла через оборудование для рафинирования масла под вакуумом и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла после стадии a),
при этом оборудование для рафинирования включает в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла.
Кроме того, оно относится к применению оборудования для рафинирования, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла для распада, разложения или разрушения продуктов окисления триглицеридов, диглицеридов, моноглицеридов и/или жирных кислот.
Подробное описание
Настоящее изобретение относится к способу повышения качества пищевых масел или жиров, и такой способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла через оборудование для рафинирования масла под вакуумом и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла после стадии a),
при этом оборудование для рафинирования включает в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла.
Настоящее изобретение относится к способу улучшения вкуса и вкусоароматических свойств пищевых масел или жиров, и такой способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла через оборудование для рафинирования масла под вакуумом и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла после стадии a),
при этом оборудование для рафинирования включает в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла.
Настоящее изобретение относится к способу получения пищевых масел или жиров без выраженного вкуса, и такой способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла через оборудование для рафинирования масла под вакуумом и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла после стадии a),
при этом оборудование для рафинирования включает в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла.
Настоящее изобретение относится к способу снижения содержания гидропероксидов и/или веществ, придающих неприятный привкус, в пищевых маслах или жирах, и такой способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла через оборудование для рафинирования масла под вакуумом и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла после стадии a),
при этом оборудование для рафинирования включает в себя отпарную колонну и не более одной тарелки для сбора масла.
Термин «оборудование для рафинирования, состоящее из отпарной колонны с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла» указывает на то, что способность к рафинированию оборудования для рафинирования обеспечивается за счет применения отпарной колонны и не более одной тарелки для сбора масла. Следует понимать, что для эксплуатации оборудования для рафинирования потребуются клапаны, насосы, теплообменники и т.п. Перед отпарной колонной может применяться проточный нагреватель.
Термин «не более одной» тарелки для сбора масла означает диапазон, охватывающий «до одной» тарелки для сбора, и, таким образом, также включает отсутствие тарелки для сбора.
В одном аспекте настоящего изобретения, в котором присутствует одна тарелка для сбора, она предназначена для сбора масла, стекающего по каплям из насадки под действием силы тяжести, и делает его доступным для насосов, которые перекачивают масло. В тарелке для сбора не выполняются никакие процессы и/или качественные изменения. Единственной целью тарелки для сбора является сбор и/или накопление масла в целях удержания. Химические и/или физические изменения качества масла, находящегося в тарелке для сбора, отсутствуют. Также может применяться оборудование для рафинирования без тарелки для сбора. При отсутствии тарелки для сбора масло, минуя стадию сбора, будет напрямую подаваться на оборудование для рафинирования стадии а). Масло охлаждают путем применения теплообменника. Нет необходимости смешивать масло с охлаждающим маслом.
Стадия b) включает в себя сбор рафинированного масла, и на этой стадии осуществляется получение масла со стадии a).
Оборудование для рафинирования стадии a) в настоящем изобретении не содержит тарелок для удержания. В стандартном оборудовании дезодоратора, известном в данной области, будь то оборудование дезодоратора периодического, непрерывного или полунепрерывного действия, всегда присутствуют тарелки для удержания, удерживающие сосуды или отсеки, которые также называют секциями. Дезодораторы периодического, непрерывного или полунепрерывного действия состоят из этих различных отсеков, тарелок для удержания. В каждой тарелке масло выдерживают в течение определенного времени при высокой температуре, причем в масло вводят пар. Чтобы изменить физические и химические свойства масла, что достигается путем перемещения масла из одной тарелки в следующую тарелку, требуется длительное время удержания масла. Такие компоненты, как, помимо прочего, красители, ароматизаторы и/или предшественники ароматизаторов, разлагаются на летучие продукты распада, которые затем удаляют при помощи пара, проходящего через масло в тарелках для удержания. Для получения масел приемлемого или хорошего качества требуется длительное время удержания (выдержки). Однако известно, что это продолжительное время выдержки при высоких температурах приводит к образованию дополнительных нежелательных технических загрязнителей, таких как сложные эфиры хлорпропанола (сложные эфиры 3-MCPD), глицидиловые эфиры, трансжирные кислоты и т.п. Кроме того, компоненты, присутствующие в масле и благоприятно влияющие на стойкость масла к окислению, могут разлагаться, и содержание этих компонентов, таких как токоферолы, токотриенолы и т.п., может быть значительно снижено. Это, помимо прочего, является веской причиной, чтобы избегать длительного времени удержания при высоких температурах.
Более того, эти тарелки для удержания могут увеличивать сложность известных в данной области дезодораторов и, таким образом, приводить к высоким инвестиционным расходам. Тарелки для удержания удерживают внутри оборудования большие объемы масла. Выдерживание таких больших объемов масла при высокой температуре в течение длительного времени также может приводить к значительным энергозатратам. Переход от одного пищевого масла к другому может осложняться, также дополнительно возрастает риск их смешивания.
Оборудование для рафинирования, состоящее из отпарной колонны с насадкой и одной тарелки для сбора масла или не содержащее таких тарелок, применяемое в способе настоящего изобретения, лишено ранее описанных недостатков. Оно также характеризуется, помимо прочего, простотой оборудования, низкими инвестиционными затратами и простотой эксплуатации, а также способностью обеспечивать высокую производительность (за счет, например, короткого времени выдержки и низкого риска взаимного смешивания).
Отгоночное вещество представляет собой пар или любой другой отгоночный газ, такой как газообразный азот. Предпочтительно в качестве отгоночного вещества применяют пар.
Отгоночное вещество подается в поток масла прямотоком или противотоком. Отгоночное вещество предпочтительно подается в поток масла противотоком. В одном аспекте способ настоящего изобретения, в котором отгоночное вещество подается в поток масла противотоком, такое отгоночное вещество вводят в нижнюю часть или поблизости от нижней части отпарной колонны.
Оборудование может эксплуатироваться при абсолютном давлении ниже 8 мбар, от 0,1 до 8 мбар, от 0,5 до 7 мбар, от 1 до 6 мбар, от 1,5 до 5 мбар, от 2 до 4 мбар.
Настоящее изобретение относится к способу, в котором оборудование для рафинирования эксплуатируется при температуре от 170 до 240°C, от 180 до 230°C, от 190°C до 225°C, от 195°C до 220°C, от 197°C до 215°C, от 198°C до 210°C, от 170°C до 215°C, от 170°C до 205°C.
Насадка может представлять собой нерегулярную насадку или структурированную насадку. Предпочтительно насадка представляет собой структурированную насадку.
Термин «структурированная насадка» хорошо известен в данной области техники и относится к ряду специально разработанных материалов для применения в абсорбционных и ректификационных колоннах. Структурированные насадки, как правило, состоят из тонких гофрированных металлических пластин, расположенных таким образом, чтобы обеспечивать протекание текучих сред по сложным контурам через колонну и, таким образом, создавать большую поверхность, что может усиливать взаимодействие между маслом и отгоночным веществом.
Насадка в оборудовании настоящего изобретения имеет удельную площадь поверхности от 100 до 750 м2/м3, от 100 до 500 м2/м3, от 150 до 400 м2/м3, от 150 до 300 м2/м3, от 200 до 250 м2/м3.
Следует понимать, что способ настоящего изобретения подходит для улучшения качества пищевых масел. Качество включает в себя улучшение вкуса и вкусоароматических свойств, снижение содержания веществ, придающих неприятный привкус, таких как альдегиды, т.е. вторичных продуктов окисления. В другом аспекте настоящего изобретения сюда включается снижение содержания первичных продуктов окисления, таких как гидропероксиды (измеряемые по пероксидному числу по методу AOCS Cd 8b-90). При этом также повышается стойкость пищевых масел к окислению.
Неожиданно было обнаружено, что оборудование для рафинирования, включающее в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, подходит для улучшения качества пищевых масел и для снижения содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле.
В настоящее время известно, что для получения пищевого масла хорошего качества с удаленными гидропероксидами и/или летучими веществами и/или без выраженного вкуса необходим дезодоратор с несколькими тарелками для удержания. Настоящее изобретение показывает, что в тарелках дезодоратора для удержания нет необходимости и оборудование для рафинирования, которое включает в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, позволяет получать пищевые масла хорошего и превосходного качества.
В одном аспекте настоящего изобретения отпарная колонна с насадкой обеспечивает удельную нагрузку по маслу от 0,5 до 10,0 кг/м2ч поверхности насадки, от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки, от 0,5 до 3,5 кг/м2ч поверхности насадки, от 0,6 до 3,4 кг/м2ч, от 0,7 до 3,3 кг/м2ч, от 0,8 до 3,2 кг/м2ч, от 0,9 до 3,1 кг/м2ч, от 1,0 до 3,0 кг/м2ч, от 1,5 до 2,8 кг/м2ч, от 2,0 до 2,5 кг/м2ч, предпочтительно от 1,0 до 3,0 кг/м2ч. Также может применяться удельная нагрузка по маслу 1,6, 2,2, 2,3, 2,4 или 2,5 кг/м2ч поверхности насадки.
Неожиданно было обнаружено, что снижение удельной нагрузки по маслу положительно сказывается на результатах. На удельную нагрузку по маслу (выраженную в кг/м2ч поверхности насадки) влияют расход и площадь поверхности насадки, которая, в свою очередь, определяет соотношение между удельной площадью поверхности насадки и объемом насадки. Среди прочих факторов на расход влияют эффективность и/или рентабельность промышленного процесса рафинирования. Авторы изобретения установили, что увеличение площади насадки, в частности, будет способствовать улучшению качества рафинированных масел. Удельная нагрузка по маслу может быть по меньшей мере одним из параметров для определения эффективности процесса.
Отношение высоты к диаметру отпарной колонны составляет от 0,1 до 10, от 0,5 до 5, от 1 до 4,9, от 1,4 до 4,7, от 1,4 до 4,5, от 1,5 до 4,4, от 1,5 до 4,3, от 1,5 до 4,2, от 1,6 до 4,0, от 1,6 до 3,0, от 1,7 до 2,8. Аналогичным образом, могут применяться значения отношения высоты к диаметру 1,2, 1,3, 1,8, 1,9, 2,0, 2,1, 2,5, 3,5, 3,6, 3,7, 4,1. В альтернативном варианте осуществления могут применяться отношения высоты к диаметру 6, 7, 8 и 9.
Было установлено, что отношение высоты к диаметру составляет от 0,1 до 10 при условии, что высота не равна 1 метру при диаметре 200 мм.
В одном аспекте настоящего изобретения пищевое масло нагревают перед подачей через оборудование для рафинирования масла. Нагревание может осуществляться с применением технологий, известных специалистам в данной области. Масло можно нагревать с помощью противоточного нагрева или пропусканием через систему проточного нагрева или т.п.
В дополнительном аспекте изобретения настоящий способ включает в себя стадию предварительного нагрева перед стадией а).
В дополнительном аспекте изобретения настоящий способ позволяет использовать короткое время выдержки. В частности, суммарное время выдержки в оборудовании для рафинирования, включающего в себя не более одной тарелки для сбора и предусматривающего предварительный нагрев (с помощью проточного нагревателя) пищевого масла перед подачей пищевого масла через оборудование для рафинирования, составляет не более 20 минут, от 1 до 18 минут, от 5 до 16 минут, от 10 до 14 минут. Аналогичным образом, суммарные времена выдержки могут составлять 4,6, 6,0, 6,1, 7,3, 7,4, 7,5 и 8,6 минут. Более конкретно, способ настоящего изобретения позволяет получить время выдержки в насадке отпарной колонны от 1 до 10 минут, от 1 до 9 минут, от 2 до 8 минут, от 3 до 7 минут, от 4 до 6 минут, от 1 до 5 минут, от 1 до 3 минут. Аналогичным образом, времена выдержки могут составлять 3,2, 3,5 или 4,7 минут.
В настоящем изобретении показано, что если планируется работать при температурах ниже 215°C, ниже 210°C, ниже 205°C, от 180°C до 200°C, чтобы иметь возможность получать рафинированные масла приемлемого или хорошего качества, оборудование для рафинирования масла должно включать в себя отпарную колонну с насадкой и удельной нагрузкой по маслу 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки.
Возможна низкая загрузка масла (выраженная в кг/м2ч поверхности насадки), например, от 0,5 до 4,0 кг/м2ч, и это позволяет использовать подходящее короткое время выдержки. Следует понимать, что время выдержки зависит от типа насадки, загрузки масла и размеров колонны. Время выдержки может быть увеличено или уменьшено путем изменения одного или более из этих параметров. Для известных в данной области дезодораторов требуются более продолжительные времена выдержки из-за использования тарелок для удержания.
Пищевые масла могут быть любого типа, получены из любого источника или иметь любое происхождение. Масло может относиться к растительным маслам или жирам, животным маслам или жирам, рыбным маслам, микробным маслам или водорослевым маслам, предпочтительно пищевым маслам. Масла могут быть получены, например из одного или более источников растительного и/или животного происхождения и могут включать в себя масла и/или жиры одного происхождения или состоящие из смеси двух или более масел и/или жиров из различных источников или с различными характеристиками. Они могут быть получены из стандартных масел или из специальных масел, таких как масла с низким содержанием сложных эфиров 3-MCPD (3-монохлорпропан-1,2-диола), с низким содержанием масел GE (GE = глицидиловые сложные эфиры), из модифицированных или немодифицированных масел и/или жиров (т.е. из масел в их природном состоянии или масел, прошедших химическую или ферментативную модификацию, гидрогенизацию или фракционирование) и т.п. Предпочтительно, чтобы они были получены из растительных масел или смесей растительного масла. К примерам подходящих растительных масел относятся: соевое масло, кукурузное масло, хлопковое масло, льняное масло, оливковое масло, пальмовое масло, пальмоядровое масло, кокосовое масло, арахисовое масло, рапсовое масло, сафлоровое масло, подсолнечное масло, кунжутное масло, масло из рисовых отрубей, рапсовое масло с низким содержанием кислот, масло бабассу, масло семян пальмы, масло такум, масло куфеи и любые их фракции или производные.
Пальмовое масло охватывает пальмовое масло, а также фракции пальмового масла, такие как стеариновую и олеиновую фракции (как одинарного, так и двойного фракционирования, а также средние фракции пальмового масла), и смеси пальмового масла и/или его фракций.
В одном аспекте настоящего изобретения пищевое масло представляет собой растительное жидкое масло. Растительные жидкие масла выбраны из группы, состоящей из масел хлопка, кукурузы, арахиса, семени льна, оливы, рапса, канолы, кунжута, сафлоры, сои, подсолнечника, их соответствующих сортов со средним или высоким содержанием олеиновой кислоты или любого сорта с повышенным содержанием ненасыщенных жирных кислот по сравнению с исходным сортом семян и смеси двух или более из них. Эти сорта с повышенным содержанием ненасыщенных жирных кислот могут быть получены путем естественной селекции или генетической модификации (ГМО). Предпочтительно растительное масло выбрано из группы, состоящей из кукурузы, рапса, канолы, сои, подсолнечника, их соответствующих сортов с высоким содержанием олеиновой кислоты и смеси двух или более из них. Сорта с высоким содержанием олеиновой кислоты содержат по меньшей мере 40%, по меньшей мере 50%, по меньшей мере 60%, по меньшей мере 70%, предпочтительно по меньшей мере 80% олеиновой кислоты по отношению к профилю жирных кислот. Растительное масло предпочтительно выбрано из группы, состоящей из рапсового масла, масла канолы, соевого, подсолнечного масла и смеси двух или более из них.
В дополнительном аспекте настоящего изобретения растительное жидкое масло представляет собой рапсовое масло, подсолнечное масло или их комбинации. В еще одном аспекте настоящего изобретения растительное жидкое масло представляет собой рапсовое масло или масло канолы.
В другом аспекте настоящего изобретения пищевое масло выбрано из пальмового масла, материала на основе пальмового масла, масла любого вида пальмы с измененной композицией жирных кислот по сравнению с исходным видом пальмы и их комбинаций, при этом материал на основе пальмового масла относится к пальмовому маслу, которое было фракционировано, гидрогенизировано, химически переэтерифицировано, ферментативно переэтерифицировано или прошло обработку комбинацией из одного или более из перечисленных процессов. Термин «вид пальмы» относится к любому виду пальмы с измененной композицией жирных кислот по сравнению с исходным видом пальмы, такому как вид пальмы с высоким содержанием олеиновой кислоты, полученный путем естественного отбора или генетических модификаций (ГМО). Предпочтительно материал на основе пальмы представляет собой фракционированное пальмовое масло и его фракции, такие как фракции стеарина и олеина (как однократно, так и дважды фракционированные), средние фракции пальмового масла и смеси пальмового масла и/или его фракций. Предпочтительно материал на основе пальмы представляет собой фракционированное пальмовое масло, его фракции и их комбинации. В еще одном аспекте настоящего изобретения растительное масло выбрано из пальмового масла, фракции пальмового масла или их комбинации.
Кроме того, пищевое масло, предпочтительно растительное масло, представляет собой неочищенное масло, отбеленное масло, масло RBD, масло NBD или любое дополнительно рафинированное и/или обработанное масло RBD/NBD, которое по существу относится к способу рафинирования, применяемому для масел до подачи в оборудование. RBD обозначает рафинированное отбеленное и дезодорированное масло и соответствует обычному физически рафинированному маслу. NBD обозначает нейтрализованное отбеленное дезодорированное масло и соответствует химически рафинированному маслу. Обработка включает в себя без ограничений фракционирование, химическую или ферментативную переэтерификацию и гидрогенизацию. Предпочтительно, чтобы качество масла, поступающего на стадию a) способа, было таким, чтобы содержание свободных жирных кислот составляло не более 0,2%, не более 0,15%, предпочтительно не более 0,1%, более предпочтительно не более 0,07%, не более 0,06% (по данным измерения в соответствии с методикой AOCS Ca 5a-40). В одном аспекте настоящего изобретения пищевое масло на стадии a) способа проходит обработку с применением одной или более стадий рафинирования.
В конкретном аспекте настоящего изобретения пищевое масло стадии а) представляет собой слабоокрашенное масло, которое еще не проходило дезодорацию. Слабоокрашенное масло представляет собой масло, цвет которого характеризуется max 4R по красной шкале Lovibond, более предпочтительно max 3.5R, наиболее предпочтительно max 3R, max 2.5R, max 2R и max 40Y по желтой шкале Lovibond, более предпочтительно max 35Y, наиболее предпочтительно max 30Y, max 25Y, max 20Y (по результатам измерений в стеклянной измерительной кювете 5¼ дюйма в соответствии с методикой AOCS Cc13e-92). Типичным примером такого масла является соевое масло, арахисовое масло, подсолнечное масло, подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты, пальмоядровое масло, кокосовое масло, хлопковое масло, льняное масло и смеси двух или более из них.
В другом конкретном аспекте настоящего изобретения пищевое масло стадии a) представляет собой окрашенное масло, которое пока не прошло дезодорацию, а собранное рафинированное пищевое масло, полученное на стадии b), представляет собой окрашенное рафинированное масло. Типичными примерами таких масел являются без ограничений красное пальмовое, красное пальмовое олеиновое, водорослевое масло и их смеси.
В другом аспекте изобретения пищевое масло стадии a) подверглось обработке на одной или более стадий рафинирования, такое пищевое масло предпочтительно представляет собой рафинированное, отбеленное и дезодорированное масло (RBD или NBD).
Способ настоящего изобретения позволяет улучшить, восстановить качество RBD или NBD масла. RBD или NBD масло, обладающее пониженным качеством (также относящееся к категории «состаренное масло»), например из-за продолжительной транспортировки, длительного хранения, можно восстановить способом настоящего изобретения. В настоящем изобретении показано, что, подавая такое состаренное рафинированное, отбеленное и дезодорированное масло через оборудование для рафинирования, включающее отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, можно снизить содержание гидропероксидов и летучих веществ. При этом обеспечиваются короткие времена выдержки (как это отмечалось выше), а качество полученного таким образом масла лежит в диапазоне от хорошего до превосходного, в особенности, в отношении вкуса и стойкости к окислению. В одном аспекте настоящего изобретения RBD или NBD масло представляет собой пальмовое масло.
Действительно, большинство веществ, придающих неприятный привкус, в жирах и маслах образуется в результате реакции кислорода с ненасыщенными жирными кислотами, входящими в состав триацилглицеринов или полярных липидов. При реакции ненасыщенных липидов с кислородом образуются гидропероксиды (также называемые первичными продуктами окисления). Такие гидропероксиды, как правило, очень нестабильны и распадаются с образованием самых разнообразных летучих вкусоароматических соединений, таких как альдегиды и кетоны (также известные как вторичные продукты окисления). Упомянутые альдегиды относятся к сильнодействующим веществам, придающим неприятный привкус, и часто являются причиной нежелательных привкусов и/или запаха жиров и масел.
Способ настоящего изобретения включает установку, которая позволяет получать стойкие к окислению масла с пероксидным числом < 1 мэкв/кг, < 0,5 мэкв/кг или даже < 0,1 мэкв/кг, а также без выраженного вкуса и характерным для рафинированного масла индексом окислительной стабильности (OSI). Или же способ настоящего изобретения позволяет получать масла с пероксидным числом (PV), которое по меньшей мере на 40%, по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 99% меньше, чем PV состаренного масла.
В одном аспекте настоящего изобретения в способе используется оборудование для рафинирования масла, и он дополнительно включает в себя стадию нагревания до подачи масла через оборудование для рафинирования, например с использованием проточного нагревателя. Без привязки к каким-либо научным объяснениям можно отметить, что первичные продукты окисления, такие как гидропероксиды, могут частично разлагаться на стадии нагревания. Полное разложение гидропероксидов может начинаться или продолжаться в отпарной колонне оборудования для рафинирования, применяемой в способе настоящего изобретения.
Отмечалось, что масла с приемлемым пероксидным числом тем не менее могут иметь неприемлемый вкус и вкусоароматические свойства. Способ настоящего изобретения позволяет улучшить вкус и вкусоароматические свойства пищевых масел с приемлемым пероксидным числом за счет удаления летучих веществ, таких как альдегиды и кетоны.
Отсутствие выраженного вкуса (= отсутствие веществ, придающих неприятный привкус) можно дополнительно количественно определить, измеряя количество альдегидов с выраженными вкусоароматическими свойствами. Полученные специфичные альдегиды зависят от вида масла, в котором они образуются. Без привязки к какой-либо теории, местоположение и число ненасыщенных связей в жирных кислотах, входящих в состав триглицеридов, могут определять тип альдегида, который обычно образуется как продукт окисления конкретного масла. К не имеющим ограничительного характера примерам альдегидов, которые с высокой вероятностью образуются как типовые продукты окисления масел, богатых олеиновой кислотой (таких как пальмовое масло), относятся гексаналь и нонаналь. Типовыми продуктами окисления масел, богатых линолевой кислотой (таких как подсолнечное масло), являются без ограничений гексаналь и 2-ноненаль. Типовыми продуктами окисления масел, богатых линоленовой кислотой (таких как рапсовое масло), являются без ограничений пропаналь и 2,4-гептадиеналь.
Более того, применение настоящего изобретения позволяет получать масло с минимальными потерями желательных составляющих. Способ настоящего изобретения позволяет получать масло от хорошего до превосходного качества с точки зрения качества питательности и химического качества. Нежелательные загрязнители отсутствуют, а содержание желательных составляющих поддерживается на максимально высоком уровне.
Неожиданно было обнаружено, что при применении способа настоящего изобретения распад, разложение или разрушение продуктов окисления на отпарной колонне оборудования для рафинирования происходит с гораздо более высокой скоростью и обычно при значительно более низких температурах по сравнению со стандартными дезодораторами непрерывного (или периодического, или полунепрерывного) действия с тарелками дезодоратора для удержания.
Как правило, проведение настоящего процесса при максимальной температуре 230°C, максимальной температуре 220°C, максимальной температуре 215°C, максимальной температуре 205°C, максимальной температуре 200°C и с более коротким временем удержания в отпарной колонне с насадкой, например максимум 8 минут, позволяет получить масло требуемого качества в отношении стойкости к окислению, запаха и вкуса. Стандартный дезодоратор непрерывного (или периодического, или полунепрерывного) действия эксплуатируется обычно при более высоких температурах и требует времени удержания, более чем в два раза превышающего указанное время. Благодаря тому, что процесс проводится при температурах ниже температур рафинирования в традиционных системах дезодорации (например, ниже 240°C), настоящий способ позволяет избежать образования нежелательных продуктов и технологических загрязнителей, таких как трансжирные кислоты, соединения хлорпропанола и глицидиловые сложные эфиры.
Способ настоящего изобретения позволяет уменьшить значения пероксидного числа растительных масел или жиров. Такое снижение оказывается весьма значительным. Пероксидное число (= PV) пищевых масел в начале процесса составляло от 0,30 до 10 мэкв/кг, от 0,30 до 7 мэкв/кг, от 0,30 до 5 мэкв/кг. Как правило, для состаренного RBD масла характерно значение PV более 4 мэкв/кг. PV снижается до пероксидного числа ниже 0,9 мэкв/кг, ниже 0,5 мэкв/кг, ниже 0,4 мэкв/кг, ниже 0,3 мэкв/кг, ниже 0,2 мэкв/кг, ниже 0,1 мэкв/кг, ниже 0,075 мэкв/кг. Или PV снижается по меньшей мере на 40%, по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 99% по сравнению с PV состаренного RBD масла.
Способ настоящего изобретения позволяет снижать содержание соединений, придающих неприятный привкус.
В одном конкретном аспекте настоящего изобретения предлагается способ улучшения качества пищевых масел или жиров, где способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла под вакуумом при температуре от 190°C до 235°C через оборудование для рафинирования масла, содержащее отпарную колонну с насадкой и соотношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла,
где пищевое масло представляет собой растительное жидкое масло.
В одном конкретном аспекте настоящего изобретения предлагается способ улучшения качества пищевых масел или жиров, где способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла под вакуумом при температуре от 190°C до 235°C через оборудование для рафинирования масла, содержащее отпарную колонну с насадкой и удельную нагрузку по маслу от 0,5 до 10,0 кг/м2ч поверхности насадки и соотношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла,
где пищевое масло представляет собой растительное жидкое масло.
В дополнительном аспекте настоящего изобретения, в котором пищевое масло представляет собой растительное жидкое масло, в оборудовании для рафинирования масла используется удельная нагрузка по маслу от 0,5 до 9,0 кг/м2ч поверхности насадки, от 0,5 до 8,0 кг/м2ч, от 0,5 до 7,0 кг/м2ч, от 0,5 до 6,5 кг/м2ч, от 0,5 до 6,0 кг/м2ч, от 0,5 до 5,0 кг/м2ч поверхности насадки.
В одном конкретном аспекте настоящего изобретения предлагается способ улучшения качества пищевых масел или жиров, где способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла под вакуумом при температуре от 190°C до 215°C через оборудование для рафинирования масла, содержащее отпарную колонну с насадкой и удельной нагрузкой по маслу от 4,1 до 10,0 кг/м2ч поверхности насадки и соотношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла,
где пищевое масло представляет собой растительное жидкое масло.
Было показано, что в способе улучшения качества растительного жидкого масла применяется оборудование для рафинирования, состоящее из не более одной тарелки для сбора и отпарной колонны, при этом качество дополнительно улучшается при более низкой температуре от 170°C до 225°C при использовании отпарной колонны с насадкой и удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки,
и с отношением высоты к диаметру от 0,1 до 10.
В дополнительном аспекте настоящего изобретения, в котором пищевое масло представляет собой растительное жидкое масло, в оборудовании для рафинирования масла используется удельная нагрузка по маслу от 4,1 до 9,0 кг/м2ч поверхности насадки, от 4,1 до 8,0 кг/м2ч, от 4,1 до 7,0 кг/м2ч, от 4,1 до 6,5 кг/м2ч, от 4,1 до 6,0 кг/м2ч, от 4,1 до 5,0 кг/м2ч поверхности насадки.
В одном конкретном аспекте настоящего изобретения предлагается способ улучшения качества пищевых масел или жиров, где способ включает в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла под вакуумом при температуре от 170°C дo 215°C, от 170°C до 210°C, от 170°C до 205°C, от 180°C до 200°C через оборудование для рафинирования масла, содержащее отпарную колонну с насадкой и удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки и соотношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, и добавление отгоночного вещества в поток масла таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла,
где пищевое масло представляет собой пальмовое масло.
В одном аспекте настоящего изобретения отпарная колонна с насадкой характеризуется удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч, от 0,5 до 3,5 кг/м2ч поверхности насадки, от 0,6 до 3,4 кг/м2ч, от 0,7 до 3,3 кг/м2ч, от 0,8 до 3,2 кг/м2ч, от 0,9 до 3,1 кг/м2ч, от 1,0 до 3,0 кг/м2ч, от 1,5 до 2,8 кг/м2ч, от 2,0 до 2,5 кг/м2ч, предпочтительно от 1,0 до 3,0 кг/м2ч. Также может применяться удельная нагрузка по маслу 1,6, 2,2, 2,3, 2,4 или 2,5 кг/м2ч поверхности насадки.
В одном конкретном аспекте настоящего изобретения предлагается способ улучшения качества пищевых масел или жиров, где способ включает в себя следующие стадии:
подача RBD пальмового масла под вакуумом при температуре от 170°C дo 215°C, от 170°C до 210°C, от 170°C до 205°C, от 180°C до 200°C через оборудование для рафинирования масла, содержащее отпарную колонну с насадкой и удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки и соотношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, и добавление отгоночного вещества в поток масла таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и удаление гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
Сбор рафинированного пальмового масла.
Дезодорация относится к хорошо известным процессам. Она включает в себя отгонку летучих компонентов, удаление веществ, придающих неприятный привкус, и термическое разложение нежелательных компонентов.
Дезодорация, как правило, происходит в дезодораторе, при этом дезодоратор может иметь несколько конфигураций, например могут использоваться горизонтальные сосуды, вертикальные дезодораторы тарельчатого типа, а также возможна комбинация с насадочными колоннами. Известно, что для разложения гидропероксидов и удаления веществ, придающих неприятный привкус, необходима по меньшей мере одна тарелка дезодоратора для удержания, а время удержания, как правило, составляет от 30–60 минут и до 4 часов.
Было обнаружено, что в способе настоящего изобретения происходит разложение первичных продуктов окисления, а образующиеся вторичные продукты окисления удаляются в виде летучих веществ обычно при низкой температуре дезодорации. Для этого требуются лишь короткие времена удерживания в отпарной колонне или короткое суммарное время выдержки, т.е. время удерживания в отпарной колонне с учетом стадии предварительного нагрева. Подача через оборудование для рафинирования, включающее в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, и предусматривающее нагревание перед подачей пищевого масла через оборудование для рафинирования, требует суммарного времени выдержки в оборудовании не более 20 минут, от 1 до 18 минут, от 5 до 16 минут, от 10 до 14 минут. Аналогичным образом, суммарные времена выдержки могут составлять 4,6, 6,0, 6,1, 7,3, 7,4, 7,5 и 8,6 минут. Качество собранного дезодорированного масла лежит в диапазоне от хорошего до превосходного, в частности, по таким параметрам, как высокая стойкость к окислению, цвет, нейтральный запах и вкус.
Более того, настоящее изобретение относится к применению оборудования для рафинирования, состоящего из отпарной колонны с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, для уменьшения содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в пищевых маслах.
Применение настоящего изобретения позволяет снизить значения пероксидного числа в пищевых маслах или жирах. Такое снижение оказывается весьма значительным. Пероксидное число (= PV) пищевых масел в начале процесса составляло от 0,10 до 10 мэкв/кг, от 0,30 до 7 мэкв/кг, от 0,30 до 5 мэкв/кг.
Как правило, PV состаренного RBD масла составляет более 4 мэкв/ кг. PV снижается до пероксидного числа ниже 0,9 мэкв/кг, ниже 0,5 мэкв/кг, ниже 0,4 мэкв/кг, ниже 0,3 мэкв/кг, ниже 0,2 мэкв/кг, ниже 0,1 мэкв/кг, ниже 0,075 мэкв/кг. Или PV снижается по меньшей мере на 40%, по меньшей мере на 50%, по меньшей мере на 60%, по меньшей мере на 70%, по меньшей мере на 80%, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90%, по меньшей мере на 95%, по меньшей мере на 99%. Настоящее изобретение позволяет значительно снизить содержание летучих веществ, таких как альдегиды и кетоны, предпочтительно до уровня ниже ПКО (предела количественного определения).
Полученные пищевые масла не имеют выраженного вкуса (= не содержат веществ, придающих неприятный привкус), что можно количественно оценивать, измеряя содержание альдегидов с выраженными вкусоароматическими свойствами.
Настоящее изобретение относится к применению оборудования для рафинирования, состоящего из отпарной колонны с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, для улучшения качества пищевых масел. Качество масла связано с отсутствием гидропероксидов и/или летучих веществ и/или отсутствием в масле веществ с неприятным запахом или вкусом. Применение оборудования для рафинирования, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, позволяет получать пищевые масла без выраженного вкуса.
Настоящее изобретение относится к применению оборудования для рафинирования, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, для получения пищевого масла с общим показателем вкусоароматических качеств по меньшей мере 7, 8 или 9 в соответствии с методом AOCS Cg 2-83 (при этом 10 является превосходным показателем вкусоароматических качеств, а 1 — наихудшим показателем).
Известно, что в соответствии с существующим уровнем техники для получения пищевых масел хорошего качества в дезодораторах периодического, непрерывного или полунепрерывного действия необходимо использовать по меньшей мере одну тарелку дезодоратора для удержания. В настоящем изобретении было показано, что применение оборудования для рафинирования, состоящего из отпарной колонны с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, позволяет получить масла такого же хорошего или лучшего качества, как масла, полученные в дезодораторе порционного, непрерывного или полунепрерывного действия с по меньшей мере одной тарелкой дезодоратора для удержания.
Оно дополнительно относится к условиям эксплуатации, при которых отпарная колонна содержит насадку, обеспечивающую удельную нагрузку по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки. Кроме того, оно относится к применению, в котором отпарная колонна имеет отношение высоты к диаметру от 0,1 до 10.
Оно относится к применению отпарной колонны с насадкой и удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки и отношением высоты к диаметру от 0,1 до 10 для улучшения вкуса и вкусоароматических свойств пищевых масел, при условии, что высота не равна 1 метру, а диаметр не равен 200 миллиметрам.
Настоящее изобретение относится к применению оборудования для рафинирования масла, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и удельной нагрузку по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки, а также с отношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, для улучшения качества пищевых масел, для удаления гидропероксидов и/или летучих веществ из пищевых масел, и/или для улучшения запаха и вкуса масла.
Преимущества настоящего изобретения, помимо прочего, включают в себя:
- После применения способа настоящего изобретения продемонстрировано улучшение качества пальмового масла RBD даже при температуре ниже 200°C. Снижается значение PV. Улучшается OSI. В рафинированном пальмовом масле снижается содержание летучих веществ, таких как нонаналь. При использовании оборудования для рафинирования масла, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и удельную нагрузку по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки и отношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, вкус предпочтительно находится в диапазоне от хорошего до превосходного.
- Если планируется эксплуатация при температурах ниже 205°C или от 180°C до 200°C, и чтобы получить рафинированные масла от приемлемого до хорошего качества, оборудование для рафинирования масла содержит отпарную колонну с насадкой и удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч.
- Применение способа настоящего изобретения для состаренных слабоокрашенных масел RBD или окрашенных масел, которые собираются как рафинированные окрашенные масла, приводит к улучшению их качества. Уменьшается соответствующее значение PV, и достигается хороший показатель вкуса.
- Применение способа настоящего изобретения для растительных жидких масел RBD, предпочтительно рапсового масла RBD, приводит к улучшению их качества. При использовании оборудования для рафинирования масла, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и удельную нагрузку по маслу от 0,5 до 10,0 кг/м2ч поверхности насадки и отношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, снижается соответствующее значение PV. Вкус находится в диапазоне от хорошего до превосходного.
Настоящее изобретение иллюстрируется следующими не имеющими ограничительного характера примерами.
Аналитические методы
Масла дегустировали и оценивали на предмет их вкусоароматических качеств (вкуса). Показатель вкусоароматических качеств был получен в соответствии с методом AOCS Cg 2-83, где показатель вкусоароматических качеств 10 является превосходным качеством, а показатель вкусоароматических качеств 1 является наихудшим.
Пероксидное число (англ. — peroxide value, PV) измеряли в соответствии с методом AOCS Cd 8b-90.
Индекс окислительной стабильности (англ. — Oxidation Stability Index, OSI) измеряли в соответствии с методом AOCS Cd12b-92.
Придающие неприятный привкус альдегиды анализировали посредством динамического отбора проб из свободного пространства над продуктом после отделения альдегидов с помощью комбинации 2-мерного газового хроматографа и времяпролетного масс-спектрометра (2DGC-TOFMS), и количественную оценку для каждого альдегида получали на основании калибровочных кривых.
Примеры
RBD масла хранили в течение нескольких дней при температуре 55°C и при воздействии воздуха до тех пор, пока PV не возрастало выше 4 мэкв/кг, с целью моделирования ускоренного старения масла.
Состаренные масла обрабатывали в оборудовании для рафинирования, содержащем проточный нагреватель, отпарную колонну с насадкой с размерами, указанными ниже в таблицах, и одной тарелкой для сбора.
Ниже в таблицах приводятся условия рафинирования.
Качество масла после обработки способом настоящего изобретения оценивали путем измерения PV, вкуса, OSI и анализа альдегидов, придающих неприятный привкус.
Пример 1-3
Лабораторное оборудование для рафинирования оснащено отпарной колонной и одной тарелкой для сбора, примерные размеры лабораторной отпарной колонны см. в таблице 1.
Таблица 1
| Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | |
| Тип масла | Рапсовое масло RBD | Рапсовое масло RBD | Рапсовое масло RBD |
| Состаренное масло | |||
| • PV • Гексаналь • (e,z)-2,4-Гептадиеналь |
4,1 мэкв/кг 117,35 млрд. д. 329,70 млрд. д. |
4,1 мэкв/кг 117,35 млрд. д. 329,70 млрд. д. |
4,1 мэкв/кг 117,35 млрд. д. 329,70 млрд. д. |
| Отпарная колонна | |||
| • Высота (H) • Диаметр (D) • Отношение Н/D • Площадь насадки • Объем насадки • Удельная площадь насадки |
0,922 250 м2/м3 |
0,922 250 м2/м3 |
0,922 250 м2/м3 |
| Условия процесса | |||
| • Температура • Расход • Давление • Барботажный пар |
19 кг/ч 2,6 мбар 1,0 мас.%/ч |
19 кг/ч 2,6 мбар 1,0 мас.%/ч |
25 кг/ч 2,6 мбар 1,0 мас.%/ч |
| Удельная нагрузка по маслу Суммарное время удержания (включая время нагревания в проточном нагревателе) |
6,3 кг/м2ч 6,0 мин |
6,3 кг/м2ч 6,1 мин |
8,3 кг/м2ч 4,6 мин |
| Обработанное масло (после способа настоящего изобретения) | |||
| • PV • % снижения (PV) • Вкус • Гексаналь • (e,z)-2,4-Гептадиеналь |
0 мэкв/кг 100% 8 < 10 млрд. д. < 20 млрд. д. |
0,4 мэкв/кг 90% 7 < 10 млрд. д. < 20 млрд. д. |
0,8 мэкв/кг 80% 7 < 10 млрд. д. 27,54 млрд. д. |
Было показано, что при более низких температурах (которые выбирались во избежание образования нежелательных соединений и распада полезных второстепенных соединений в масле), отсутствие таких тарелок для удержания приводит к ухудшению вкуса рафинированного масла и значительному ухудшению значения PV.
Пример 4–6
Лабораторная отпарная колонна, использованная в примерах 4–6, состояла из отпарной колонны и одной тарелки для сбора. Примерные размеры лабораторной колонны приводятся в таблице 2.
Продемонстрировано, что качество рапсового масла RBD улучшилось после обработки способом настоящего изобретения при температуре около 200-210°C. Снижается значение PV. Вкус находится в диапазоне от хорошего до превосходного.
Таблица 2
| Пример 4 | Пример 5 | Пример 6 | |
| Тип масла | Рапсовое масло RBD | Рапсовое масло RBD | Рапсовое масло RBD |
| Состаренное масло | |||
| • PV • Гексаналь • (e,z)-2,4-Гептадиеналь |
4,3 мэкв/кг < 10 млрд. д. 41,89 млрд. д. |
4,3 мэкв/кг < 10 млрд. д. 41,89 млрд. д. |
4,3 мэкв/кг < 10 млрд. д. 41,89 млрд. д. |
| Отпарная колонна | |||
| • Высота • Диаметр • Отношение высота/диаметр • Площадь насадки • Объем насадки • Удельная площадь насадки |
2,766 250 м2/м3 |
2,766 250 м2/м3 |
2,766 250 м2/м3 |
| Условия процесса | |||
| • Температура • Расход • Давление • Барботажный пар |
22 кг/ч 2,6 мбар 1,0 мас.%/ч |
19 кг/ч 2,6 мбар 1,0 мас.%/ч |
22 кг/ч 2,5 мбар 1,0 мас.%/ч |
| Удельная нагрузка по маслу Суммарное время удержания (включая время нагревания в проточном нагревателе) |
2,4 кг/м2ч 7,4 мин |
2,1 кг/м2ч 8,6 мин |
2,4 кг/м2ч 7,3 мин |
| Обработанное масло (после способа настоящего изобретения) | |||
| • PV • % снижения (PV) • Вкус • Гексаналь • (e,z)-2,4-Гептадиеналь |
0,3 мэкв/кг 93% 7 < 10 млрд. д. < 20 млрд. д. |
0,2 мэкв/кг 95% 8 < 10 млрд. д. < 20 млрд. д. |
0,0 мэкв/кг 100% 7 < 10 млрд. д. < 20 млрд. д. |
Пример 7–8
Продемонстрировано, что качество пальмового масла RBD улучшилось после обработки способом настоящего изобретения даже при температуре ниже 200°C. Снижается значение PV. Улучшается OSI. Уменьшилось содержание летучих веществ, таких как нонаналь. При использовании оборудования для рафинирования масла, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2ч поверхности насадки и отношением высоты к диаметру от 0,1 до 10, вкус находился в диапазоне от хорошего до превосходного.
Таблица 3
| Пример 7 В соответствии с изобретением |
Сравнительный пример 8 | |
| Тип масла | Пальмовое масло RBD | Пальмовое масло RBD |
| Состаренное масло | ||
| • PV • Нонаналь |
4,7 мэкв/кг 136,7 млрд. д. |
5,8 мэкв/кг 180,9 млрд. д. |
| Отпарная колонна | ||
| • Высота • Диаметр • Отношение высота/диаметр • Площадь насадки • Объем насадки • Удельная площадь насадки |
2,766 250 м2/м3 |
0,922 250 м2/м3 |
| Условия процесса | ||
| • Температура • Расход • Давление • Барботажный пар |
15 кг/ч 2,7 мбар 1,1 мас.%/ч |
19,1 кг/ч 2,5 мбар 1,0 мас.%/ч |
| Удельная нагрузка по маслу Суммарное время удержания (включая время нагревания в проточном нагревателе) |
1,6 кг/м2ч 7,5 мин |
6,3 кг/м2ч 6,1 мин |
| Обработанное масло (после способа настоящего изобретения) | ||
| • PV • % снижения (PV) • Вкус • OSI (при 120°C) • Нонаналь |
0,1 мэкв/кг 98% 7,5 13,7 ч < 25 млрд. д. |
4 мэкв/кг 31% 3,8 12,5 ч 67,2 млрд. д. |
1. Способ повышения качества пищевых масел или жиров, включающий в себя следующие стадии:
a) подача пищевого масла через оборудование для рафинирования масла под вакуумом и добавление в поток масла отгоночного вещества таким образом, чтобы масло вступало в контакт с отгоночным веществом, и снижение содержания гидропероксидов и/или летучих веществ в масле, и
b) сбор рафинированного пищевого масла после стадии a),
причем оборудование для рафинирования включает в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, и
при этом отпарная колонна характеризуется удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2⋅ч,
причем отпарная колонна имеет отношение высоты к диаметру от 0,1 до 10.
2. Способ по п. 1, в котором на стадии a) пищевое масло подают через оборудование для рафинирования масла при температуре от 170 до 240°C или от 170 до 215°C.
3. Способ по п. 1 или 2, в котором пищевое масло нагревают перед подачей через оборудование для рафинирования масла.
4. Способ по любому одному из пп. 1-3, в котором пищевое масло подают через оборудование для рафинирования и включающий в себя нагревание перед подачей пищевого масла через оборудование для рафинирования с суммарным временем выдержки не более 20 минут.
5. Способ по любому одному из пп. 1-4, в котором пищевое масло на стадии a) характеризуется пероксидным числом от 0,30 до 10 мэкв/кг.
6. Способ по любому одному из пп. 1-5, в котором пищевое масло на стадии a) проходит обработку на одной или более стадий рафинирования.
7. Способ по любому одному из пп. 1-6, в котором пищевое масло представляет собой рафинированное, отбеленное и дезодорированное масло.
8. Способ по любому одному из пп. 1-6, в котором пищевое масло не проходило стадию дезодорации.
9. Способ по любому одному из пп. 1-8, в котором эксплуатация оборудования проводится при абсолютном давлении от 1 до 8 мбар, от 1,5 до 6 мбар, от 2 до 4 мбар.
10. Применение оборудования для рафинирования, включающего в себя отпарную колонну с насадкой и не более одной тарелки для сбора масла, причем отпарная колонна характеризуется удельной нагрузкой по маслу от 0,5 до 4,0 кг/м2⋅ч и имеет отношение высоты к диаметру от 0,1 до 10, для разложения продуктов окисления триглицеридов, диглицеридов, моноглицеридов и/или жирных кислот.
11. Применение по п. 10, при котором происходит снижение содержания или удаление гидропероксидов и/или летучих веществ из пищевых масел.
12. Применение по п. 10 или 11, при котором происходит снижение пероксидных чисел пищевых масел или жиров.
