CZ303281B6 - Zpusob zabránení vzniku acylderivátu monochlorpropandiolu pri vysokoteplotních úpravách oleju a tuku - Google Patents
Zpusob zabránení vzniku acylderivátu monochlorpropandiolu pri vysokoteplotních úpravách oleju a tuku Download PDFInfo
- Publication number
- CZ303281B6 CZ303281B6 CZ20100781A CZ2010781A CZ303281B6 CZ 303281 B6 CZ303281 B6 CZ 303281B6 CZ 20100781 A CZ20100781 A CZ 20100781A CZ 2010781 A CZ2010781 A CZ 2010781A CZ 303281 B6 CZ303281 B6 CZ 303281B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- oil
- sodium
- mcpd
- added
- diol
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 235000014593 oils and fats Nutrition 0.000 title description 2
- SSZWWUDQMAHNAQ-UHFFFAOYSA-N 3-chloropropane-1,2-diol Chemical compound OCC(O)CCl SSZWWUDQMAHNAQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 235000015112 vegetable and seed oil Nutrition 0.000 claims abstract description 13
- 239000008158 vegetable oil Substances 0.000 claims abstract description 13
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 claims abstract description 9
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims abstract description 8
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims abstract description 8
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003925 fat Substances 0.000 claims abstract description 6
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 claims abstract description 6
- -1 oxide Chemical compound 0.000 claims abstract description 5
- UMPSXRYVXUPCOS-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichlorophenol Chemical compound OC1=CC=CC(Cl)=C1Cl UMPSXRYVXUPCOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- DYPJJAAKPQKWTM-UHFFFAOYSA-N 2-chloropropane-1,3-diol Chemical compound OCC(Cl)CO DYPJJAAKPQKWTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 4
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 claims abstract description 4
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 claims abstract description 4
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 3
- 150000004678 hydrides Chemical class 0.000 claims abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 3
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 34
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims description 34
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 claims description 12
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 9
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 claims description 8
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 claims description 7
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- DEWLEGDTCGBNGU-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloropropan-2-ol Chemical compound ClCC(O)CCl DEWLEGDTCGBNGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000019486 Sunflower oil Nutrition 0.000 claims description 5
- 235000019197 fats Nutrition 0.000 claims description 5
- 239000002600 sunflower oil Substances 0.000 claims description 5
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000004006 olive oil Substances 0.000 claims description 4
- ZXCYIJGIGSDJQQ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dichloropropan-1-ol Chemical compound OCC(Cl)CCl ZXCYIJGIGSDJQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000019484 Rapeseed oil Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 3
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 235000019737 Animal fat Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 claims description 2
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000008390 olive oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000003346 palm kernel oil Substances 0.000 claims description 2
- 235000019865 palm kernel oil Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- SNMVRZFUUCLYTO-UHFFFAOYSA-N n-propyl chloride Chemical compound CCCCl SNMVRZFUUCLYTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000015277 pork Nutrition 0.000 claims 1
- 239000003549 soybean oil Substances 0.000 claims 1
- 235000012424 soybean oil Nutrition 0.000 claims 1
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 abstract description 9
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 abstract description 3
- YHRUOJUYPBUZOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloropropane Chemical compound ClCCCCl YHRUOJUYPBUZOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 17
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 16
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 8
- 150000001982 diacylglycerols Chemical class 0.000 description 8
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 6
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 150000002759 monoacylglycerols Chemical class 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 229930182558 Sterol Natural products 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 230000005587 bubbling Effects 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 3
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 150000003432 sterols Chemical class 0.000 description 3
- 235000003702 sterols Nutrition 0.000 description 3
- XEPXTKKIWBPAEG-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichloropropan-1-ol Chemical class CCC(O)(Cl)Cl XEPXTKKIWBPAEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000002791 Brassica napus Species 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 235000010469 Glycine max Nutrition 0.000 description 2
- 241000208818 Helianthus Species 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000007817 Olea europaea Species 0.000 description 2
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 2
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 2
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 2
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001256 steam distillation Methods 0.000 description 2
- 229930003799 tocopherol Natural products 0.000 description 2
- 239000011732 tocopherol Substances 0.000 description 2
- 235000019149 tocopherols Nutrition 0.000 description 2
- 150000003626 triacylglycerols Chemical class 0.000 description 2
- QUEDXNHFTDJVIY-UHFFFAOYSA-N γ-tocopherol Chemical class OC1=C(C)C(C)=C2OC(CCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C)(C)CCC2=C1 QUEDXNHFTDJVIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- YYGNTYWPHWGJRM-UHFFFAOYSA-N (6E,10E,14E,18E)-2,6,10,15,19,23-hexamethyltetracosa-2,6,10,14,18,22-hexaene Chemical compound CC(C)=CCCC(C)=CCCC(C)=CCCC=C(C)CCC=C(C)CCC=C(C)C YYGNTYWPHWGJRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HUXDTFZDCPYTCF-UHFFFAOYSA-N 1-chloropropane-1,1-diol Chemical class CCC(O)(O)Cl HUXDTFZDCPYTCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004977 Brassica sinapistrum Nutrition 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000003222 Helianthus annuus Nutrition 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M Sodium acetate Chemical compound [Na+].CC([O-])=O VMHLLURERBWHNL-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BHEOSNUKNHRBNM-UHFFFAOYSA-N Tetramethylsqualene Natural products CC(=C)C(C)CCC(=C)C(C)CCC(C)=CCCC=C(C)CCC(C)C(=C)CCC(C)C(C)=C BHEOSNUKNHRBNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N beryllium atom Chemical compound [Be] ATBAMAFKBVZNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052792 caesium Inorganic materials 0.000 description 1
- TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N caesium atom Chemical compound [Cs] TVFDJXOCXUVLDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940043430 calcium compound Drugs 0.000 description 1
- 150000001674 calcium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 235000005473 carotenes Nutrition 0.000 description 1
- 150000001746 carotenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 description 1
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 1
- 239000001752 chlorophylls and chlorophyllins Substances 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N dodecahydrosqualene Natural products CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 231100000024 genotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000001738 genotoxic effect Effects 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 229910000103 lithium hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052987 metal hydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004681 metal hydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010773 plant oil Substances 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 description 1
- IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N rubidium atom Chemical compound [Rb] IGLNJRXAVVLDKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 1
- 239000001632 sodium acetate Substances 0.000 description 1
- 235000017281 sodium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229940031439 squalene Drugs 0.000 description 1
- TUHBEKDERLKLEC-UHFFFAOYSA-N squalene Natural products CC(=CCCC(=CCCC(=CCCC=C(/C)CCC=C(/C)CC=C(C)C)C)C)C TUHBEKDERLKLEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N strontium atom Chemical compound [Sr] CIOAGBVUUVVLOB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003039 volatile agent Substances 0.000 description 1
- 235000008210 xanthophylls Nutrition 0.000 description 1
- 150000003735 xanthophylls Chemical class 0.000 description 1
Landscapes
- Fats And Perfumes (AREA)
Abstract
Zpusob zabránení vzniku chlorovaných derivátu, zejména acylderivátu 3-monochlorpropan-1,2-diolu (3-MCPD), 2-monochlorpropan-1,3-diolu (2-MCPD), 2,3-dichlorpropan-1-olu (2,3-DCP), 1,3-dichlorpropan-2-olu (1,3-DCP) a glycidylesteru vznikajících pri vysokoteplotních úpravách v rozmezí teplot 80 až 320 .degree.C, zejména v procesu deodorace rostlinných oleju a živocišných tuku obsahujících chloridy, spocívá v tom, že se na 1 mol obsažené volné mastné kyseliny pridá 0,1 až 100 molu báze vybrané ze skupiny tvorené lithiem, sodíkem, draslíkem, horcíkem, vápníkem nebo hydridem, oxidem, hydroxidem, alkoxidem, uhlicitanem, hydrogenuhlicitanem, alkanoátem lithným nebo sodným nebo draselných nebo horecnatým nebo vápenatým nebo jejich smesí.
Description
Způsob zabránění vzniku acylderivátů monochlorpropandiolu při vysokoteplotních úpravách olejů a tuků
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu úpravy rostlinných olejů, např. palmového, olivového sójového, řepkového, slunečnicového a živočišných tuků např. vepřového sádla, který zabraňuje vzniku chlorovaných sloučenin, zejména acylderivátů monochlorpropandiolu (MCPD), dichlorpropanolů (DCP) a glycidylesterů při vysokoteplotních procesech, zejména při rafinaci tuků.
Dosavadn i stav tec h n i ky
V současné době se pro potravinářské účely využívají nejvíce následující rostlinné oleje, a to palmový, olivový, sójový, řepkový, slunečnicový, palmojádrový a kokosový olej. Velcí výrobci vyrábějí oleje dvoustupňovou technologií, při které se používá lisování a extrakce nízkovroučími uhlovodíky (např. hexanem ajeho izomery), tímto způsobem se dá získat až 98 % oleje z rostlinného materiálu. Menší výrobci používají jednostupňovou technologii, tedy pouze lisování, tímto způsobem se dá získat až 85 % obsaženého oleje.
Rostlinné oleje jsou podle chemického složení triacylglyceroly, ale surové rostlinné oleje, tedy oleje získané přímo z částí rostlin (dužin plodů, semen nebo bobů) dvoustupňovou nebo jednostupňovou technologií obsahují další typy sloučenin, jako jsou heterolipidy, například fosfolipi25 dy, mastné kyseliny, monoacylglyceroly, diacylglyceroly a další sloučeniny (steroly a jejich deriváty, tokoferoly), barviva (lipochromy a další rostlinná barviva např. karoteny, xanthofyly a chlorofyly) a nízkomolekulámí sloučeniny způsobující nežádoucí pach oleje jako jsou aldehydy a nižší mastné kyseliny. Pro potravinářské účely je nutno tyto sloučeniny odstranit rafinací.
Rafínace zahrnuje buď čtyři stupně, hydrataci (odslizování), alkalickou neutralizaci (odkyselování), bělení a deodoraci nebo tri stupně, hydrataci (odslizování), bělení a fyzikální rafinací. Používají se tedy dvě základní rafinační technologie.
Při prvém způsobu (tzv. chemické rafinaci) se nejprve ze surového oleje přídavkem malého množství vody nebo roztoku kyseliny (hydrataci) a následnou sedimentací nebo odstředěním odstraní hydratovatelné látky, zejména heterolipidy (převážně fosfolipidy) a dále se přídavkem roztoku hydroxidu sodného (neutralizací) převedou přítomné volné mastné kyseliny na sodné soli (mýdla) a ty se odstraní extrakcí vodou. Dalším stupněm po hydrataci a neutralizaci (odkyselení) je bělení, pri kterém se k oleji přidá bělicí hlinka, směs se zahřeje na 90 až 120 °C a bělicí hlinka s adsorbovanými lipochromy se odfiltruje. Bělicí hlinka katalyzuje chemické reakce, které sice probíhají v nepatrné míře, ale sloučeniny, které vznikají, ovlivňují negativně vůni a chuť oleje.
Při druhém způsobu rafínace se stejně jako v předchozím případě odstraní heterolipidy hydrataci a následuje bělení.
Posledním stupněm rafinaěního procesu je pri prvém způsob deodorace, při druhém způsobu fyzikální rafínace. V obou případech se jedná o destilaci s vodní párou, pri které se do oleje pri teplotě 180 až 260 °C za sníženého tlaku (2 až 30 mbar) vhání přehřátá vodní pára o teplotě 180 až 260 °C. S vodní párou se oddestilují těkavé látky, jako jsou uhlovodíky (např. skvalen), mast50 né alkoholy, aldehydy, ketony, kyseliny, laktony, steroly a další sloučeniny, které vznikly během rafinaěního procesu a způsobují pach oleje. Při druhém způsobu se veškeré přítomné volné mastné kyseliny odstraňují společně s těkavými látkami.
-1 CZ 303281 B6
V obou případech se získá rafinovaný olej, který obsahuje triacylglyceroly a malá množství volných mastných kyselin monoacylglycerolu, diacylglycerolů a dalších sloučenin (např. sterolů, jejich derivátu a tokoferolú).
V průběhu rafinacc, zvláště v posledním stupni při deodoraci a fyzikální rafinaci, má rafinovaný olej vysokou teplotu až 260 °C. případně i vyšší. Paradoxně se v deodoračním stupni při této vysoké teplotě odstraňuje destilací s vodní párou řada nežádoucích sloučenin a současně tato vysoká teplota iniciuje reakce, při kterých jiné nežádoucí sloučeniny vznikají. Těmito sloučeninami jsou acylderiváty, 3-monochlorpropan-1,2-diolu (3-MCPD), 2-monochlorpropan-l,3-diolu (2io MCPD), 2,3-dichlorpropan-l-olu (2,3-DCP), 1,3-dichlorpropan-2-olu (1,3-DCP), případně další minoritní chlorované sloučeniny. Tyto chlorované sloučeniny vznikají reakcí chloridů s acylglyceroly, zejména s diacylglyceroly a monoacylglyceroly. Kromě toho přímo z acylglycerolů nebo z těchto chlorderivátů vznikají rovněž glycidylestery.
i? Ze zmíněných chlorovaných acylderivátů vznikají, jak bylo zjištěno, nejvíce acylderiváty 3monochlorpropan-l,2-diolu (3-MCPD), v menším množství vznikají acylderiváty 2-monochlorpropan-l,3-diolu (2-MCPD) a ještě v menším množství vznikají acylderiváty obou dichlorpropanolu (DCP) a glycidylestery.
io Množství acylderivátů 3-monochlorpropan-l,2-diolu (3-MCPD) je nejvyšší a tedy nejkritičtější u palmového a olivového oleje, které obsahují vyšší množství diacylglycerolů. Palmové oleje obsahují obvykle 2 až 8 g diacylglycerolů na 100 g oleje. Olivové oleje obsahují běžně 1 až 7 g diacylglycerolů ve lOOg oleje. Tyto diacylglyceroly a monoacylglyceroly zvyšují rozpustnost chloridů v oleji.
Důsledkem toho je, že palmový nebo olivový olej, který před deodoraci obsahuje obvykle méně než 1 mg 3-MCPD v 1 kg oleje, po deodoraci obsahuje 4 až 5 mg 3-MCPD na I kg oleje. U řepkového oleje, který před deodoraci obsahuje pouze menší množství diacylglycerolů (obvykle méně než 2 g na 100 g oleje) a pouze 0,4 mg 3-MCPD na 1 kg oleje, stoupne toto množství po deodoraci pouze na 1 mg 3-MCPD na 1 kg oleje.
Všechny uvedené chlorderiváty a glycidylestery jsou kancerogenní nebo potenciálně kancerogenní, suspektně genotoxické a mají vysoce negativní na mužskou plodnost. Analogické biologicky negativní účinky mají rovněž glycidylestery.
Podstata vynálezu
Autoři předmětného vynálezu dospěli během experimentů k překvapivému zjištění, že v rostlin40 ných olejích a živočišných tucích obsahujících chloridy lze v procesu jejich rafinace, zejména v průběhu deodorace, probíhající při teplotách 100 až 300 °C, kdy dochází ke vzniku acylderivátů 3-monochlorpropan-l,2-diolu (3-MCPD), 2-monochlorpropan-l ,3-diolu (2-MCPD), 2,3dichlorpropan-l-olu (2,3-DCP), l,3-dichlorpropan-2-olu (1,3-DCP), dalších minoritních chlorovaných sloučenin a glycidylesterů zabránit, když se do rostlinného oleje nebo do živočišného tuku přidá báze vybraná ze skupiny tvořené lithiem, sodíkem, draslíkem, hořčíkem, vápníkem nebo hydridem, oxidem, hydroxidem, alkoxidem, uhličitanem, hydrogenuhličitanem, alkanotátem lithným, sodným, draselným, hořečnatým, vápenatým nebo jejich směsí. Tyto sloučeniny neutralizují přítomné kyseliny, zejména mastné kyseliny a stopově přítomnou kyselinu chlorovodíkovou, a zabraňují tak vzniku chloridového aniontu, ze kterého všechny výše uvedené chlor50 deriváty vznikají. Rovněž se tímto způsobem zabrání vzniku glycidylesterů.
Kromě sloučenin lithia, sodíku, draslíku, hořčíku a vápníku lze rovněž použít hydridy, oxidy, hydroxidy, alkoxidy, uhličitany a hydrogenuhličitany a alkanoáty dalších kovů, např. rubidia, cesia, berylia, stroncia a barya, ale biologická vhodnost sloučenin těchto prvků není nejlepší.
Počet molů obsažených kyselin se v oleji běžnou titrací, např. roztokem hydroxidu draselného.
Příklady provedení
Příklad 1
Slunečnicový olej neobsahuje chloridy, proto byl k tomuto oleji přidán chlorid sodný (jako rozio tok, aby byla zajištěna dokonalá dispergace chloridu sodného v oleji).
Složení rafinovaného slunečnicového oleje je uvedeno v tabulce 1 (MAG - monoacylglyceroly, DAG - diacylglyceroly, 3-MCPD - 3-monochlor-propan-l,2-diol uvolněný po hydrolýze acylderivátů).
Tabulka í
Analytické parametry rafinovaného slunečnicového oleje
| Rafi načni stupeň | číslo kyselosti mg KOH/g | MAG g/lOOg | DAG g/lOOg | 3-MCPD mg/kg |
| před deodoraci | 0,2 | <0,1 | 1,9 | 0,3± 0,1 |
Při deodoraci byl olej (200 g) za probublávání argonem zahřát na 120 °C, při této teplotě byl přidán roztok chloridu sodného ve vodě (200 mg v 0,8 ml vody), za probublávání argonem zahřát na
160°C, poté byla přidána bazická sloučenina, za probublávání argonu během 20 min byl olej zahřát na 240 °C (čas 0 h) a dále probubláván argonem. Během této doby byly z oleje odebírány vzorky (5 g) a analyzovány. V tabulce II jsou uvedeny obsahy 3-MCPD v závislosti na čase, které byly naměřeny po přidání bazické sloučeniny. Účinnost jednotlivých bazických sloučenin je závislá na jejich typu, množství a dispergaci.
Tabulka II
Obsah 3 MCPD v závislosti na čase a přidané bazické sloučenině.
Přidaná bazická sloučenina mol/1 mol obsah 3-MCPD v čase [h], chyba stanovení ±0,10
| kyseliny | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| bez přídavku | 0,0 | 0,3 | 3,8 | 4,3 | 4,4 | 4,9 | 5,2 | 5,3 |
| sodík | 1 | 0,3 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,5 | 0,6 |
| hydrid lithný | 0,8 | 0,3 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 0,4 | 0,43 | 0,6 |
| oxid hořečnatý | 1 | 0,3 | 0,4 | 0,4 | 0,3 | 0,7 | 0,5 | 0,8 |
| hydrogenuhliěitan draselný | 2 | 0,3 | 0,4 | 0,3 | 0,2 | 0,2 | 0,3 | 0,2 |
| octan sodný | 4 | 0,3 | 0,6 | 0,8 | 0,8 | 1,2 | 1,6 | 2,4 |
| uhličitan vápenatý | 50 | 0,3 | 2,4 | 2,7 | 2,4 | 2,9 | 2,8 | 3,1 |
-3CZ 303281 B6
Příklad 2
Ze surového palmového oleje byly hydratací při 85 °C odstraněny fosfolipidy, neutralizací hydroxidem sodným (90 °C, 15 min) a promytím vodou byly odstraněny volné mastné kyseliny. Olej byl následně vysušen (90 °C, 3 kPa) a bělen bělicí hlinkou (! g na 100 g oleje). Analytické parametry oleje v jednotlivých stupních rafinačního procesu jsou uvedeny v tabulce lil (MAG monoacylglyceroly, DAG - diacylglyceroly, 3-MCPD - 3-monochlorpropan-l,2-diol uvolněný po hydrolýze acylderivátů).
Tabulka III
Analytické parametry palmového oleje
| Rafmační stupeň | číslo kyselosti mg KOH/g | MAG g/l00 g | DAG g/lOOg | 3-MCPD mg/kg |
| surový olej | 6,8 | <0,1 | 6,4 | l,0± 0,2 |
| před deodoraci | 0,2 | <0,1 | 5,6 | 1,0 + 0,3 |
Pri deodoraci byl tento palmový olej (200 g) za probublávání argonem zahřát na 160 °C, poté byla přidána bazická sloučenina a dále byl olej probubláván směsí argonu a vodní páry (4 g
PhO/hod). Během 20 min byl olej zahřát na 260 °C (čas 0 h), a dále probubláván argonem a vodní párou. Během této doby byly z oleje odebírány vzorky (5 g) a analyzovány. V tabulce IV jsou uvedeny obsahy 3-MCPD v závislosti na čase, které byly naměřeny po přidání bazické sloučeniny. Účinnost jednotlivých bazických sloučenin je závislá na jejich typu, množství a způsobu dispergace.
Tabulka IV
Obsah 3 - MCPD v závislosti na Čase a přidané sloučenině
| Přidaná bazická sloučenina | mol/1 mol kyseliny | obsah 3-MCPD v čase [h], chyba stanovení ±0,10 | ||||||
| 0 | 1 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||
| bez přídavku | 0,0 | 1,0 | 3,0 | 4,0 | 4,3 | 4,7 | 4,6 | 4,6 |
| hydroxid sodný | 1,2 | 1,0 | 1,6 | 1,7 | 2,0 | 1,8 | 2,0 | 1,9 |
| methoxid sodný | ú | 1,0 | 1,0 | 1,1 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | 0,8 |
| uhličitan sodný | 1 | 1,0 | 0,9 | 1,1 | 1,1 | 0,9 | 1,0 | 1,1 |
| hydrogenuhličitan sodný | 2 | 1,0 | 0,8 | 1,1 | 1,0 | 0,9 | 0,8 | 0,9 |
| uhličitan vápenatý | 100 | 1,0 | 2,8 | 3,6 | 4,0 | 3,8 | 4,1 | 3,8 |
Průmyslová využitelnost
Způsob úpravy lze realizovat na stávajících rafinačních technologických zařízeních, využití nalezne v deodoračním stupni rafmace, zejména palmového oleje. Další využití je možné při dalších vysokoteplotních procesech úpravy olejů a tuků.
Claims (6)
- PATENTOVÉ NÁROKY5 1. Způsob zabránění vzniku chlorovaných derivátů, zejména acyidei iváíu 3-monochlorpropan1.
- 2-diolu (3-MCPD), 2 monoehlorpropan -1.3-diolu (2-MCPD), 2.3 dich!orpropan-l ohi (2,3-DCP), 1,3-dichlorpropan-2-olu (1,3-DCP) a glycidylesterů vznikajících pri vysokoteplotních úpravách v rozmezí teplot 80 až 320 °C, zejména v procesu deodorace rostlinných olejů a živočišných tuků obsahujících chloridy, vyznačující se tím, že se na 1 mol volné io mastné kyseliny obsažené v oleji přidá 0,1 až 100 molů báze vybrané ze skupiny tvořené lithiem, sodíkem, draslíkem, hořčíkem, vápníkem nebo hydridem, oxidem, hydroxidem, alkoxidem, uhličitanem, hydrogenuhličitanem, alkanoátem lithným nebo sodným nebo draselným nebo hořečnatým nebo vápenatým nebo jejich směsí.15 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že rostlinný olej je vybrán ze skupiny tvořené palmovým olejem, olivovým olejem, sójovým olejem, řepkovým olejem, slunečnicovým olejem, palmojádrovým olejem nebo kokosovým olejem.
- 3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že živočišným tukem je vepřové20 sádlo.
- 4, Způsob podle nároku l, vyznačující se tím, že se na 1 mol kyseliny obsažené v oleji přidá 0,2 až 4,0 molů bazické sloučeniny.25
- 5. Způsob úpravy rostlinných olejů podle nároku 1, vyznačující se tím, že se k rostlinnému oleji na 1 mol kyseliny obsažené voleji přidá 0.1 až 2 molů hydrogenuhliČitanu sodného a 0,1 až 1 mol uhličitanu sodného.
- 6. Způsob úpravy rostlinných olejů podle nároku 1, vyznačující se tím, že se30 k rostlinnému oleji na 1 mol kyseliny obsažené v oleji přidá 0,1 až 1,0 molů methoxidu sodného a 0,1 až 2 molů hydrogenuhliČitanu sodného.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100781A CZ303281B6 (cs) | 2010-10-27 | 2010-10-27 | Zpusob zabránení vzniku acylderivátu monochlorpropandiolu pri vysokoteplotních úpravách oleju a tuku |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ20100781A CZ303281B6 (cs) | 2010-10-27 | 2010-10-27 | Zpusob zabránení vzniku acylderivátu monochlorpropandiolu pri vysokoteplotních úpravách oleju a tuku |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ2010781A3 CZ2010781A3 (cs) | 2012-07-11 |
| CZ303281B6 true CZ303281B6 (cs) | 2012-07-11 |
Family
ID=46453956
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ20100781A CZ303281B6 (cs) | 2010-10-27 | 2010-10-27 | Zpusob zabránení vzniku acylderivátu monochlorpropandiolu pri vysokoteplotních úpravách oleju a tuku |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ303281B6 (cs) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110024870A (zh) * | 2018-01-12 | 2019-07-19 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 一种控制油脂污染物的方法 |
| US11672258B2 (en) | 2015-08-25 | 2023-06-13 | Dsm Ip Assets B.V. | Refined oil compositions and methods for making |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3643848A1 (de) * | 1986-12-22 | 1988-09-01 | Natec Inst Naturwiss | Verfahren zur herstellung hochraffinierter essbarer glyceridoele mit einem anteil an ungesaettigten fettsaeuren im triglyceridverband und ihre verwendung |
| WO2006052974A1 (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-18 | Monsanto Technology Llc | Seed oil compositions |
| DE102008060059A1 (de) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | Süd-Chemie AG | Verfahren zur Reduzierung des 3-MCPD-Gehalts in raffinierten Pflanzenölen |
-
2010
- 2010-10-27 CZ CZ20100781A patent/CZ303281B6/cs not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3643848A1 (de) * | 1986-12-22 | 1988-09-01 | Natec Inst Naturwiss | Verfahren zur herstellung hochraffinierter essbarer glyceridoele mit einem anteil an ungesaettigten fettsaeuren im triglyceridverband und ihre verwendung |
| WO2006052974A1 (en) * | 2004-11-04 | 2006-05-18 | Monsanto Technology Llc | Seed oil compositions |
| DE102008060059A1 (de) * | 2008-12-02 | 2010-06-10 | Süd-Chemie AG | Verfahren zur Reduzierung des 3-MCPD-Gehalts in raffinierten Pflanzenölen |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| FRANKE ET AL, Influence of chemical refining process and oil type on bound 3-MCPD contens in palm oil and rapeseed oil, Food Science and Technology 42 (2009) 1751-1754, 19.5.2009 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11672258B2 (en) | 2015-08-25 | 2023-06-13 | Dsm Ip Assets B.V. | Refined oil compositions and methods for making |
| CN110024870A (zh) * | 2018-01-12 | 2019-07-19 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 一种控制油脂污染物的方法 |
| CN110024870B (zh) * | 2018-01-12 | 2022-07-19 | 丰益(上海)生物技术研发中心有限公司 | 一种控制油脂污染物的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ2010781A3 (cs) | 2012-07-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2611767T3 (en) | ELIMINATION OF ORGANO HALOGENE AND OXIRAN SPECIES IN CARBOXYLIC ACID ESTREAM | |
| SG177423A1 (en) | Process for removing unwanted propanol components from unused triglyceride oil | |
| CN102711496A (zh) | 降低油中缩水甘油酯 | |
| US20080051599A1 (en) | Production of esters of fatty acids and lower alcohols | |
| WO2016189333A1 (en) | A process for refining glyceride oil comprising a basic ionic liquid treatment | |
| JP2018515674A (ja) | 塩基性第四級アンモニウム塩処理を含む、グリセリド油精製法 | |
| WO2015174822A1 (en) | Process of refining a crude palm fruit oil product | |
| EA029302B1 (ru) | Рафинированное растительное масло и способ его получения | |
| US20200056116A1 (en) | Oils without unwanted contaminants | |
| CZ303281B6 (cs) | Zpusob zabránení vzniku acylderivátu monochlorpropandiolu pri vysokoteplotních úpravách oleju a tuku | |
| US20240392207A1 (en) | A process for refining a vegetable oil | |
| CN111742038A (zh) | 油加工 | |
| AU2013202440B2 (en) | Glycidyl ester reduction in oil | |
| EP3556833B1 (en) | Method for producing fat/oil composition | |
| WO2017027579A1 (en) | Seed oil refinement | |
| RU2784669C2 (ru) | Переработка масла | |
| CZ310179B6 (cs) | Způsob odstranění esterů glycidolu z rafinovaných olejů a tuků | |
| HK1184811A (en) | Process for removing unwanted propanol components from unused triglyceride oil | |
| HK1117497A (en) | Production of esters of fatty acids and lower alcohols |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20151027 |