CZ283188B6 - Způsob odkyselení a dezodorace rostlinných olejů, zejména na potravinářské účely - Google Patents

Abstract

Rostlinný olej po filtraci a/nebo sedimentaci, případně odslizený a vybělený se po zahřátí na teplotu 185 až 255.sup.o.n.C přivádí do nevyhřívané krátkocestné spádové vakuové odparky a odkyselení a dezodorace oleje se uskutečňuje následně destilací z tenkého padajícího filmu bez stírání za tlaku 201 a 1000 Pa a teplotě 181 až 250.sup.o.n.C. Tímto způsobem se z oleje odstraní ve formě destilátoru volné mastné kyseliny a látky způsobující nežádoucí chuť a zápach, přičemž se zachovává v oleji maximální množství přírodních biologicky hodnotných látek a zlepší se jeho trvanlivost, biologická a fyziologická hodnota a senzorické vlastnosti.ŕ

Description

Způsob odkyselení a dezodorace rostlinných olejů, zejména pro potravinářské účely

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu rafínace, spočívající v odkyselení a dezodoraci rostlinných olejů, určených především pro potravinářské účely, získaných lisování a/nebo extrakcí, který je založen na fyzikálních principech.

Dosavadní stav techniky

Rafínace rostlinných olejů zahrnuje v podstatě čtyři technologické operace: odslizení, odkyselení, resp. neutralizace, vybělení a dezodorace, které se používají v různých obměnách.

Na odkyselení, to znamená zbavení rostlinného oleje volných mastných kyselin, které nežádoucím způsobem ovlivňují jeho stabilitu, a na dezodoraci, to znamená zbavení rostlinného oleje nežádoucích vůní a chutí, se používá v současnosti několik postupů.

Nejrozšířenější způsob odkyselení spočívá ve využití chemického postupu, kdy působením vodného roztoku alkalického louhu na rostlinný olej dochází k neutralizaci volných mastných kyselin obsažených voleji, tj. louh reaguje svolnými mastnými kyselinami za vzniku mýdel. Nejenže tyto mýdla působí emulgačně a zvyšují tak ztráty oleje, ale louh působí na rostlinný olej negativně i v tom směru, že zapříčiňuje částečnou hydrolýzu oleje, což vede k dalším ztrátám a kromě toho k urychlení následných reakcí, zejména násobných vazeb nenasycených mastných kyselin, tj., kyseliny olejové, linolové alinolénové vacylech triglyceridů, což snižuje oxidační a senzorickou stálost oleje a jeho biologickou hodnotu.

Po chemickém odkyselení rostlinných olejů se používat na dezodoraci destilace s vodní parou při vysoké teplotě a vakuu, což představuje energeticky náročný proces.

Jsou známy také postupy odkyselení a dezodorace rostlinných olejů na bázi fyzikální rafínace.

Vakuovou destilaci vodní parou za tlaku 300 až 800 Pa se odstraňují volné mastné kyseliny podle postupů, popsaných v US patentech 2 980 717, 2 991298 a 3 206 487. Nevýhodou těchto způsobů jsou vysoké investiční a provozní náklady při výrobě páry a vakua.

Vakuovou destilaci bez použití vodní páry z tenkého stíratelného filmu vyhřívané vakuové odparky při tlaku 1 až 200 Pa a teplotě 130 až 180 °C se odstraňují volné mastné kyseliny a aromatické látky z rostlinných olejů podle způsobu chráněného v patentu SK 277 771. I v tomto případě jsou vysoké investiční a provozní náklady při kroku odkyselováni a dezodorace. Vysokou cenu zařízení si vyžaduje hlavně vakuový okruh a vymrazovací systém par aromatických látek. Sama odparka je výrobně náročný a nákladný nástroj, především z hlediska výroby stíracího teflonového systému a přesnosti opracování stíratelné plochy. Jelikož se používá vyhřívaná vakuová odparka, odpařovací plocha se vyhřívá a dochází tak k napékání oleje na odpařovací plochu a kromě toho spolymerizované vrstvy, které se vytvoří hlavně během odstávek (olej je vysychavý), brání přestupu tepla do filmu. Uvedené nevýhody značnou měrou odstraňuje způsob odkyselení a rafínace rostlinného oleje podle předloženého vynálezu.

Podstata vynálezu

Podstata vynálezu spočívá v tom, že filtrovaný a/nebo sedimentovaný surový a/nebo odslizený a vybělený rostlinný olej zahřátý na teplotu 185 až 255 °C se přivádí do nevyhřívané krátkocestné spádové vakuové odparky, přičemž odkyselení a dezodorace oleje se uskutečňuje ve výše

- 1 CZ 283188 B6 uvedené odparce destilací, bez zahřívání, bez stírání, za tlaku 201 až 1000 Pa a teplotě 181 až 250 °C.

Na zahřátí rostlinného oleje je výhodné použít dva stupně, přičemž rostlinný olej se předehřeje v předehřívači na teplotu 100 až 170 ° C a dohřeje se v ohřívači na teplotu 180 až 250 °C.

Na předehřev rostlinného oleje je možné výhodně použit odkyselený a dezodorovaný rostlinný olej vystupující z výše uvedené odparky.

Postup podle vynálezu má v porovnání s postupy popsanými v dosavadním stavu techniky vícero výhod.

Při způsobu podle vynálezu není potřeba odpamou plochu zahřívat, jelikož do vakuové odparky se přivádí již zahřátý olej. Dostatečně zahřátý olej se po oddestilování nežádoucích látek ochladí jen nepatrně a není jej třeba, byť v prostředí nízkého tlaku, ohříváním dále tepelně namáhat. Tím, že se vakuová odparka nevyhřívá, zabrání se napékání oleje na odpařovací plochu a spolymerizované vrstvy, které se vytvoří hlavně během odstávek v důsledku vysychavosti oleje, nebrání přestupu tepla do filmu, jako je tomu v případě použití vyhřívané vakuové odparky se stíratelným filmem. Protože se při způsobu podle vynálezu použije nevyhřívaná spádová odparka a destilace se uskutečňuje z tenkého padajícího filmu, není zapotřebí nákladný stírací systém.

Významné je zkrácení doby působení vysoké teploty na olej, čímž se v maximálně možné míře zabraňuje oxidaci oleje. Odstranění volných mastných kyselin je téměř dokonalé, dosažený stupeň odkyselení je přibližně 1/20 původního obsahu volných mastných kyselin v oleji.

Fyzikální odkyselení adezodorace rostlinného oleje podle předloženého vynálezu umožňuje vyrábět olej s vysokou trvanlivostí, biologickou hodnotou a kvalitními senzorickými vlastnostmi. Takto upravený olej si zachovává v maximální míře své vlastní přírodní, biologicky velmi cenné látky jako jsou tokoferoly, fosfolipidy, přírodní antioxidanty, fytosteroly, vitamíny a jiné.

Uvedený postup podle vynálezu nevyžaduje v porovnání s ostatními výše uvedenými postupy fyzikálního odkyselení a dezodorace tak vysoké investiční a provozní náklady. Nevyžaduje přímé použití páiy, jejíž výroba je energeticky velmi náročná. Použité vakuum není tak hluboké jako v případě patentu SK 277 771, což rovněž šetří investiční a provozní náklady. Zařízení na provádění způsobu podle předloženého vynálezu je jednodušší, lacinější a méně poruchové.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

Řepkový olej získaný lisováním (číslo kyselosti 0,95 mg KOH/g) se zahřeje na 75 °C a po přidání 0,9 % hmot, vody se intenzívně míchá 20 minut. Následně se přidá 1 % hmot, aktivované bělící hlinky a intenzívně se míchá ještě 10 min. Získaná suspense se za horka přefiltruje. Filtrát se použije jako nástřik do ohřívače, kde se zahřeje na 210 °C. Takto zahřátý olej se přivádí do nevyhřívané krátkocestné spádové vakuové odparky, kde vytvoří v odpařovacím prostoru tenký padající film, přičemž dochází k odkyselení a dezodoraci. Průtok oleje je regulovaný tak, aby výstupní teplota neklesla pod 204 °C. Tlak v odparce byl 250 Pa. Získaný olej obsahuje 0,005 % vody a má číslo kyselosti 0,09 mg KOH/g.

Příklad 2

Slunečnicový olej získaný lisováním a extrakcí s číslem kyselosti 2,45 mg KOH/g se po sedimentaci a zahřátí na 80 °C smíchal s 0,5 % hmot, vody a po 20 min, míchání s 0,6 % hmot, bělicí hlinky. Po 15 min, intenzivního míchání byl olej přefiltrován. Takto připravený olej byl nejprve v předehřívači předehříván vystupujícím olejem na 155 °C, následně v ohřívači dohřát na 195 °C. Takto zahřátý olej byl odkyselený a dezodorovaný v nevyhřívané krátkocestné spádové

-2 CZ 283188 B6 vakuové odparce při vakuu 600 Pa. Olej opouštějící odparku v předehřívači (výměníku tepla) předehřívá vstupující olej, přičemž se sníží jeho teplota ze 180 °C na 60 °C. Získaný olej má příjemnou chuť a vůni po slunečnici a číslo kyselosti 0,18 mg KOH/g.

Příklad 3

Kukuřičný olej získaný lisováním s číslem kyselosti 2,1 mg KOH/g se filtrací zbaví mechanických nečistot a přímo se použije jako nástřik do předehřívače, kde se zahřeje na 170 °C. Takto zahřátý se vede do ohřívače, zahřeje se na teplotu 220 °C a následně se vede do odpařovacího prostoru nevyhřívané krátkocestné spádové vakuové odparky při vakuu 500 Pa. Získaný olej se ochladí na 60 °C tím, že v předehřívači odevzdá své teplo vstupujícímu oleji. Získaný olej má příjemnou chuť i vůni a číslo kyselosti 0,125 mg KOH/g.

Průmyslová využitelnost

Způsob odkyselení a dezodorace rostlinných olejů, určených především pro potravinářské účely na fyzikálních principech podle předloženého vynálezu je využitelný zejména při výrobě jedlých olejů, výhodně olejů získaných lisováním, vhodných pro použití ve studené kuchyni. Rostlinné oleje, zejména řepkový, slunečnicový, kukuřičný a další, si tímto způsobem rafinace, bez použití chemikálií, zachovají maximální množství svých původních přírodních, fyziologicky velmi hodnotných látek, což příznivě ovlivňuje a významně prodlužuje oxidační a senzorickou stabilitu takto rafinovaného oleje.

Claims (5)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Způsob odkyselení a dezodorace filtrovaných a/nebo sedimentovaných surových a/nebo odslizených a vybělených rostlinných olejů, vyznačující se tím, že rostlinný olej zahřátý na teplotu 185 až 255 °C se přivádí do nevyhřívané, krátkocestné, spádové vakuové odparky, přičemž odkyselení a dezodorace rostlinného oleje se uskutečňuje destilací z tenkého padajícího filmu při tlaku 201 až 1000 Pa a teplotě 181 až 250 °C.
2. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že rostlinný olej se předehřeje v předehřívači na teplotu 100 až 170 °C a dohřeje se v ohřívači na teplotu 185 až 255 °C.
3. 3. Způsob podle nároku 2, vyznačující se tím, že na předehřívání rostlinného oleje se využívá odkyselený a dezodorovaný rostlinný olej vystupující z odparky.
4. 4. Způsob podle některého z nároků laž3, vyznačující se tím, že rostlinným olejem je olej pro potravinářské účely.
5. 5. Způsob podle některého z nároků laž4, vyznačující se tím, že rostlinným olejem je olej získaný lisováním.