DE2948367A1

DE2948367A1 - Verfahren zum raffinieren von tierischen oder pflanzlichen oelen und fetten

Info

Publication number: DE2948367A1
Application number: DE19792948367
Authority: DE
Inventors: Takao Arima; Haruo Watanabe; Mutsuhito Watanabe; Kosei Yamada
Original assignee: Showa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Showa Sangyo Co Ltd
Priority date: 1978-11-30
Filing date: 1979-11-30
Publication date: 1980-06-12
Also published as: FR2442882A1; JPS636600B2; GB2038864A; US4280962A; CA1140148A; NL7908620A; DE2948367C2; FR2442882B1; JPS5573793A; GB2038864B

Description

BESCHREIBUNG

Die alkalische Raffination wird in großem Umfang zum Raffinieren von Ölen und Fetten angewandt. Setzt man in diesem Verfahren ein zu reinigendes öl ein, das große Mengen an gummiartigen Substanzen enthält, so wird das Öl gewöhnlich einer Vorbehandlung unterzogen, z.B. einer Degummierung. Diese Degummierung erfolgt üblicherweise durch Zusatz von Wasser, Säure oder anderen Chemikalien zu dem rohen öl, worauf man die gummiartige Substanz durch Zentrifugieren in hydratisierter oder koagulierter Form abtrennt.

Diese Degummierung reicht jedoch gewöhnlich nicht aus, um die gesamte gummiartige Substanz aus dem öl abzutrennen, so daß Spuren in dem öl zurückbleiben. Das teilweise degummierte öl wird daher gegebenenfalls weiter mit Säuren, wie Phosphorsäure, behandelt und dann entsäuert, indem man das öl mit einer wäßrigen Lösung einer alkalischen Verbindung kontaktiert, um die freie Fettsäure und andere Säuren zu neutralisieren und die in dem Öl zurückgebliebene gummiartige Substanz zu verseifen, hydratisieren und koagulieren. Der Einfluß des Gummis auf die Qualität des Öls wird durch diese Behandlungen vollständig beseitigt, da die gummiartige Substanz an dem öl entfernt wird.

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Obwohl die alkalische Raffination zur Abtrennung von gummiartigen Substanzen aus dem öl sehr vorteilhaft ist, weist sie den folgenden Nachteil auf. Die freie Fettsäure in dem öl reagiert mit Alkali unter Bildung einer Seife und wird in der Entsäuerungsstufe der alkalischen Raffination aus der ölphase abgetrennt. Die abgetrennte Seife (als "Federweiß¹¹ bezeichnet) wird üblicherweise mit einer Säure, wie Schwefelsäure, zersetzt, um die Fettsäure zurückzugewinnen. Bei dieser Säurebehandlung fällt eine große Abwassermenge an, sogenanntes Säurewasser, das eine hohe Affinität und einen hohen BOD-Wert aufweist. Das entsäuerte öl muß nach den Abtrennen der Seife aus dem öl notwendigerweise mit Wasser gewaschen werden. Auch hier entsteht eine große Abwassermenge. Da dieses große ölmengen enthält, kann es ohne Behandlung nach dem Druckflotationsverfahren oder mit aktiviertem Schlamm nicht als Fabrikwasser abgeleitet werden. Die alkalische Raffination ist daher nicht immer vorteilhaft, da in den Raffinerien große Investitionen erforderlich sind, um eine Umweltverschmutzung zu vermeiden.

Ein weiterer Nachteil der alkalischen Raffination besteht in dem Verlust an Neutralöl, das in der Seife fortgeführt oder im Verlauf der Entsäuerung bei der Neutralisation der freien Fettsäure verseift wird.

Bei der Dampfraffination werden rohe oder degummierte öle und Fette direkt entfärbt und desodoriert (sowie entsäuert). Dieses Verfahren hat zahlreiche Vorteile gegenüber der alkalischen Raffination, da nachteilige Effekte, wie der Verlust an Neutralöl und die Verschmutzung des Abwassers, nicht auftreten. Die Dampfraffination bewirkt jedoch keine ausreichende Degummierung, wie die alkalische Raffination, so daß es erforderlich ist, das öl vor der Dampfraffination vollständig zu degummieren.

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Die vollständige Degurnmierung vor der Dampf raff ination ist schwierig und kann nicht immer ausreichend durchgeführt werden, selbst wenn verschiedene Degummiermittel, wie Säuren und Salze, verwendet werden. Selbst wenn das Öl vom Aussehen her ausreichend degummiert, entfärbt und desodoriert scheint, weist es oft einen schlechteren Geschmack auf als Öl, das nach anderen Methoden raffiniert worden ist, insbesondere wenn man das Öl erhitzt. Dies zeigt, daß die Dampfraffination noch immer zahlreiche ungelöste Probleme mit sich bringt.

Es zeigt sich auch oft, daß durch Dampfraffination gereinigtes Öl beim Erhitzen einen schlechteren Geschmack und Geruch aufweist als durch alkalische Raffination gereinigtes Öl, selbst wenn das zu behandelnde Öl ursprünglich wenig gumniiartige Substanzen, wie Palmöl und Specköl, enthält. Aus diesem Grund wird vermutet, daß die Verwendung von alkalischen Lösungen zur Raffination von Ölen nicht nur bei der Entfernung des Gummis aus dem öl, sondern auch beim Eliminieren oder Desaktivieren der Faktoren, die den Geschmack des raffinierten Öls beeinflussen, eine Rolle spielt. Obwohl die Dampfraffination zahlreiche Vorteile gegenüber der alkalischen Raffination aus wirtschaftlichem Blickwinkel aufweist, haften ihr noch zahlreiche ungelöste Probleme an. Die Ölraffinerien sind derzeit verpflichtet, die herkömmliche alkalische Raffination anzuwenden, obwohl dieses Verfahren im Hinblick auf das Abwasserproblem und den Verlust an Neutralöl nachteilig ist.

Es wurde nun ein neues und wirtschaftliches Verfahren zum Raffinieren von ölen und Fetten entwickelt, das den Vorteil hat, daß es eine Abwassererzeugung und die damit verbundene Umweltverschmutzung vermeidet und den Verlust an Neutralöl beim Raffinieren der Öle und Fette verringert. Dieser Vorteil wird dadurch erzielt, daß die Abtrennung von Seifen und Verunreinigungen nach der Alkalibehandlung und das Auswaschen mit Wasser nach der Säurebehandlung weggelassen werden.

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Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Raffinieren von tierischen oder pflanzlichen ölen und Fetten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man rohe öle und Fette oder öle und Fette, die einer herkömmlichen Vorbehandlung unterzogen wurden, mit einer wäßrigen Lösung von alkalischen Verbindungen kontaktiert, hierauf das Gemisch direkt ohne Abtrennen der nach der Behandlung mit der alkalischen Lösung gebildeten Produkte mit einer wäßrigen Säurelösung kontaktiert, die unlöslichen Bestandteile in dem öl, die Gummi als Hauptkomponente enthalten, aus dem Gemisch ohne Auswaschen des Gemisches mit Wasser nach der Säurebehandlung abtrennt und gegebenenfalls das Gemisch nach herkömmlichen Methoden, z.B. durch Adsorption und Dampfdestillation, behandelt.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Raffinieren dieser öle und Fette, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man die öle und Fette mit einer wäßrigen Lösung von alkalischen Verbindungen kontaktiert, hierauf ohne Abtrennen der nach der Behandlung mit der alkalischen Lösung gebildeten Produkte mit einer wäßrigen Säurelösung kontaktiert, das Gemisch ohne Auswaschen mit Wasser nach der Säurebehandlung in einem herkömmlichen Adsorptionsverfahren behandelt und gegebenenfalls einer Dampfdestillation unterwirft.

Das erfindungsgemäße Verfahren vereinigt in sich die vorteilhaften Eigenschaften der Alkali- und Dampfraffination. Es umfaßt die folgenden Stufen:

1) Vorbehandlung der rohen öle und Fette,

2) Behandeln der öle und Fette mit einer alkalischen Lösung,

3) Hydrolyse der Seife.mit einer wäßrigen Säurelösung,

4) Abtrennung von unlöslichen Bestandteilen,

5) Behandeln der öle und Fette mit einem Adsorbens und

6) Behandeln der öle und Fette durch Dampfdestillation.

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Diese Stufen werden nachstehend im einzelnen näher erläutert. 1. Vorbehandlung der rohen Öle und Fette

Die im Verfahren der Erfindung eingesetzten öle und Fette sind rohe öle und Fette tierischen oder pflanzlichen Ursprungs oder Öle und Fette, die vor der Hauptraffination einer herkömmlichen Vorbehandlung unterworfen worden sind. Je nach der Art des Ölmaterials oder dem Extraktionsverfahren für das Öl können diese öle und Fette ohne Vorbehandlung raffiniert werden, d.h. direkt .nach den Stufen 2 bis Die meisten extrahierten Rohöle und -fette werden jedoch einer Vorbehandlung unterzogen, z.B. einer physikalischen Abtrennung von Verunreinigungen aus dem Öl durch Filtrieren oder Sedimentieren, einer Degummierung mit Säuren oder Alkalibasen, einer Unlöslichmachung der gummiartigen Substanz mit einer wäßrigen Säurelösung oder einer Entwässerung des Öls. Diese Stufe ist nicht obligatorisch und beinhaltet eine Vorbehandlung vor der Hauptraffination, um die Effizienz der erfindungsgemäßen Hauptraffinationsstufen zu erhöhen. Diese Vorbehandlung besteht hauptsächlich aus: (a) Degummieren des rohen Öls.

In dieser herkömmlichen Degummierungsstufe werden die üblichen Bedingungen angewandt. Wasser, einschließlich Frischdampf, organische oder anorganische Säuren, Alkaliverbindungen und dergleichen können als Degummierungsmittel verwendet werden. Die Menge dieser Mittel beträgt gewöhnlich 0,01 bis 5 Gewichtsprozent, bezogen auf die Öle und Fette, je nach dem Ursprung oder der Art der rohen Öle und Fette. Die durch diese Degummierungsmittel hydratisierte und koagulierte gummiartige Substanz wird aus den ölen und Fetten abzentrifugiert. Vorzugsweise wird die gummiartige Substanz möglichst weitgehend in dieser Stufe abgetrennt. In Abhängigkeit von der Menge oder Art der in den rohen ölen und Fetten enthaltenen gummiartigen Substanz kann die Degummierung auch weggelassen werden und das rohe Öl wird direkt in der folgenden Stufe (b) oder 2 eingesetzt.

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(b) Behandeln der rohen oder degummierten öle und Fette mit einer wäßrigen Säurelösung

Diese Stufe dient der Unlöslichmachung der gummiartigen Substanz, die in dem rohen öl enthalten ist oder in dem degummierten öl nach der Behandlung in Stufe (a) zurückgeblieben ist. Da diese Stufe nicht obligatorisch ist, kann sie auch weggelassen werden, und man kann direkt mit der Stufe (2) fortfahren. Als Säuren werden in dieser Stufe z.B.

organische und anorganische Säuren, wie Salzsäure, Schwefel-Oxalsäure ,

säure, Phosphorsäure,ν Essigsäure, Acetanhydrid und Citronensäure, verwendet. Es können auch zwei oder mehrere dieser Säuren eingesetzt werden. Die Säuren werden den ölen und Fetten als wäßrige Lösungen von geeigneter Konzentration zugesetzt. Das erhaltene Gemisch wird auf geeignete Weise einige Sekunden bis zu einigen Stunden bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis 100⁰C gerührt. Die zugesetzte Säuremenge beträgt gewöhnlich O,01 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die öle und Fette. Die Gummikonditionierung in dieser Stufe ist für die Verseifung und Koagulation der gummiartigen Substanz in der folgenden Stufe (2) hilfreich.

2. Alkalibehandlung

Diese Stufe dient wie die herkömmliche Entsäuerung der Neutralisation von freien Fettsäuren, der Verseifung, Hydratation und Koagulation der gummiartigen Substanz und der Entfärbung der öle und Fette. Als Alkaliverbindungen verwendet man z.B. Natriumhydroxid oder calcinierte Soda. Selbstverständlich können auch andere Alkaliverbindungen wie bei der herkömmlichen Alkalibehandlung eingesetzt werden.

Die Behandlung in dieser Stufe dient auch der Unlöslichmachung oder Desaktivierung von Substanzen, die den Geschmack der raffinierten öle und Fette beeinträchtigen. Deshalb ist die zu verwendende Alkalimenge nicht immer äquivalent der Alkalimenge, die zur Neutralisation der freien Fettsäure in

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dem Öl erforderlich ist. Die Alkaliverbindungen können zur partiellen Neutralisation der freien Fettsäuren verwendet werden. In der Praxis ist es jedoch oft zweckmäßig, die Menge an Alkaliverbindungen auf die Menge von freien Fettsäuren in dem Ol zu beziehen. Wenn eine Vorbehandlung mit einer wäßrigen Säurelösung durchgeführt worden ist, sollte die Alkalimenge berücksichtigt werden, die zur Neutralisation der Säure erforderlich ist.

Die Behandlungsbedingungen richten sich nach der Ausrüstung und der Vorrichtung, in der das öl behandelt wird. Das Kontaktieren einer wäßrigen Alkalilösung mit dem Öl erfolgt einige Sekunden bis zu einigen Stunden bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis zu 100°C. Im Verfahren der Erfindung können die bei der herkömmlichen Raffination eingesetzten Ausrüstungen und Vorrichtungen angewandt werden.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die folgende Stufe (3) direkt ohne Abtrennen der in der Alkalibehandlungsstufe erzeugten und koagulierten Seife und gunimiartigen Substanz durchgeführt wird.

3. Hydrolyse der Seife mit wäßriger Säurelösung

Das auf die vorstehende Weise mit Alkali behandelte Öl, in dem Seifen und koagulierte gummiartige Substanzen suspendiert sind, wird einige Sekunden bis zu einigen Stunden bei einer Temperatur von Raumtemperatur bis zu 100⁰C mit einer wäßrigen Säurelösung kontaktiert. Diese Behandlung dient dazu, die in dem öl erzeugte Seife zur freien Fettsäure zu hydrolysieren, die in dem Öl löslich ist. Nach dieser Behandlung bleiben die koagulierte gummiartige Substanz, zugesetzte chemische Mittel und neutralisierte Produkte dieser Mittel in dem öl als unlösliche Bestandteile zurück. Diese Verunreinigungen, die die Qualität der raffinierten öle und Fette beeinträchtigen können, lassen sich somit leicht durch Zentrifugieren, Filtrieren oder Adsorbieren oder andere geeignete Weise aus dem Öl abtrennen.

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Die in dieser Stufe verwendbaren Säuren entsprechen denen von Stufe (b), d.h. organische oder anorganische Säuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure, Oxalsäure, Essigsäure, Acetanhydrid und Citronensäure. Die zugesetzte Säuremenge muß nicht immer ausreichen, um die gesamte Seife zu zersetzen, sondern es kann auch nur ein Teil der Seife zersetzt werden. Die zur Alkalibehandlung verwendete Ausrüstung oder Vorrichtung kann auch in dieser Stufe angewandt werden. Der Kontakt zwischen der Säure und der Seife kann mit einem Homogenisator gefördert werden. Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß nach dieser Stufe kein Auswaschen mit Wasser erforderlich ist.

4. Abtrennen von unlöslichen Bestandteilen

Die nach der Behandlung (3) in dem Öl zurückbleibenden unlöslichen Verunreinigungen werden aus dem Öl durch Zentrifugieren, Filtrieren oder andere geeignete Weise als ölsatz abgetrennt. Der ölsatz besteht hauptsächlich aus gummiartiger Substanz, wobei die Menge des abgetrennten ölsatzes weit geringer ist als bei der herkömmlichen alkalischen Raffination. Der Verlust an mitgerissenem Neutralöl ist daher weit geringer als bei dem herkömmlichen Verfahren.

Nach den Behandlungsstufen (1) bis (4) kann das öl als raffiniertes öl und nach Zugabe einer geringen Wassermenge und weiterer Abtrennung der Verunreinigungen ebenfalls als raffiniertes öl verwendet werden.

Diese Abtrennung der unlöslichen Bestandteile kann in Abhängigkeit von der Menge oder Art der unlöslichen Bestandteile entfallen und das Gemisch kann direkt der folgenden Adsorptions- (Entfärbungs-)-Stufe zugeführt werden. In diesem Fall ist ein Auswaschen mit Wasser nicht immer notwendig.

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5. Behandeln mit einom_ Adsorbens (Entfärbung)

Das öl, aus dem die Verunreinigungen gegebenenfalls in Stufe (3) abgetrennt worden sind, wird direkt mit dem Adsorbens behandelt, z.B. mit aktivierter Tonerde oder Aktivkohle. Vorher wird nicht mit Wasser ausgewaschen. Diese Stufe ist eine herkömmliche Entfärbungsstufe, die auf übliche Weise in üblichen Vorrichtungen unter üblichen Bedingungen durchgeführt wird. Die Farbsubstanzen, guinmiartigen Substanzen und anderen Verunreinigungen in dem öl werden praktisch vollständig auf dem Adsorbens adsorbiert und aus dem Öl entfernt.

6. Dampfdestillation (Entsäuerung und Desodorierung)

In dieser Stufe erfolgt eine herkömmliche Desodorierung. Die bei der Hydrolyse der Seife in Stufe (3) freigesetzte Fettsäure wird zusammen mit Geruchsstoffen vollständig aus dem Öl abdestilliert. Die für die Dampfraffination charakteristische Entsäuerung und Desodorierung werden daher gleichzeitig ausgeführt. Die Farbsubstanzen in dem öl zersetzen sich in der Hitze und das Öl färbt sich leicht. Da die gummiartige Substanz bereits vollständig aus dem öl entfernt wurde, erfolgt keine Färbung des Öls aufgrund der Anwesenheit der gummiartigen Substanz. Die bei der Dampfdestillation üblichen Vorrichtungen und Bedingungen können in dieser Stufe angewandt werden. Diese Dampfraffinationsstufe ist jedoch erfindungsgemäß nicht obligatorisch.

Vorstehend wurde eine Ausführungsform der Erfindung erläutert. Ein charakteristisches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß das Öl direkt mit Säuren behandelt wird, ohne die Produkte nach der Alkalibehandlung abzutrennen. Unter diesen Produkten wird die Seife mit Säuren zur freien Fettsäure hydrolysiert, die sich in dem Öl löst, so daß nur die gummiartige Substanz als unlöslicher Bestandteil in dem Öl zurückbleibt.

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Die gummiartige Substanz kann in demselben Ausmaß v/ie bei der herkömmlichen alkalischen Raffination abgetrennt werden, jedoch nicht in einer durch die Seife mitgeführten Form. Außerdem können die freien Fettsäuren wirksam durch Dampfraffination aus dem öl abdestilliert werden. Dies bedeutet, daß das erfindungsgemäße Verfahren eine neuartige Kombination der alkalischen Raffination und der Dampfraffination darstellt, die die Vorteile beider Raffinationsmethoden in sich vereinigt, ohne daß Abwasser erzeugt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat folgende Vorteile:

1. Das öl ist praktisch frei von gummiartigen Substanzen, die die Qualität des desodorierten Öls beeinträchtigen. Das raffinierte Öl hat einen ausgezeichneten Geschmack, insbesondere beim Erhitzen.

2. Die bei der herkömmlichen Alkalibehandlung erzeugte Seife wird nicht von dem öl abgetrennt, und das bei der herkömmlichen Rückgewinnung der freien Fettsäure aus der Seife entstehende Säurewasser wird bei der erfindungsgemäßen Raffination nicht erzeugt. Außerdem entfällt im erfindungsgemäßen Verfahren das Auswaschen mit Wasser nach dem Abtrennen der Seife bei der herkömmlichen alkalischen Raffination. Im Verfahren der Erfindung entsteht somit kein Abwasser, das die Umwelt verschmutzen könnte.

3. Im erfindungsgemäßen Verfahren entsteht nur eine geringe Menge an ölsatz, der hauptsächlich aus gummiartiger Substanz besteht, so daß der Verlust an mitgeführtem Neutralöl sehr gering ist.

4. Die in dem Öl enthaltenen Fettsäuren werden nicht in Form von Seife (Federweiß), sondern direkt als Fettsäuren in der erfindungsgemäßen Dampf destinations- (Desodorierungs-)-Stufe zurückgewonnen. Es sind somit keine Zersetzung und

0 2 Γ. ü 7 U I 0 s

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Destination der Seife und keine dafür erforderlichen Vorrichtungen notwendig. Da die orfindungsgemäß raffinierten Öle und Fette ausgezeichnete Qualität besitzen, ist das Verfahren sehr wirtschaftlich.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Raffination beliebiger Arten von pflanzlichen oder tierischen Ölen oder Fetten angewandt werden, z.B. Sojaöl, Rapsöl, Reisöl, Maisöl, Baumwollsaatöl, Sonnenblumenöl, Saf loröl, Sesaniöl, Erdnußöl, Leinöl, Specköl, Rindertalg, Hammelfett, Fischö] und Ölen und Fetten von Meerestieren.

Beispiel 1

0,025 Gewichtsprozent 85prozentige Orthophosphorsäure werden unter Rühren rnit 250 U/min bei 35°C zu 1000 g rohem Saf loröl mit einer Säurezahl von 1,08 und einem Phospholipidgehalt von 10 500 ppm gegeben. Nachdem weitere 2 Stunden unter diesen Bedingungen gründlich gerührt wurde, versetzt man das erhaltene Gemisch mit Natronlauge von 16° Be in einer Menge, die 10 % über der Menge liegt, die zur Neutralisation der Orthophosphorsäure und der freien Fettsäure in dem Öl erforderlich ist, und setzt dann die Umsetzung 2 Stunden fort. Anschließend gibt man 85prozentige Orthophosphorsäure in einer ausreichenden Menge zu, um die entstandenen Seifen zu hydrolysieren, und führt dann die Reaktion 2 Stunden fort. Durch Erhitzen des Gemisches auf 70°C, Abzentrifugieren der unlöslichen Bestandteile und Entwässern des reinen Öls auf übliche Weise erhält man 995 g (Ausbeute 99,5 %) nicht-gebrochenes Saf loröl mit einer Säurezahl von 1,12 und einem Phospholipidgehalt von 110 ppm.

Beispiel 2

0,75 g 80prozentige Orthophosphorsäure wird unter Rühren mit 250 U/min bei 35°C zu 1500 g degummiertem Sojaöl mit einer Säurezahl von 1,72 und einem Phospholipidgehalt von 3160 ppm in einem 2 Liter-Becherglas gegeben. Die Phosphorsäuremenge be.trägt 0,05 %, bezogen auf das Öl. Nachdem 1 Stunde gründlich gemischt

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wurde, gibt man 23,97 g Natronlauge von 18° Be zu (30 ?; mehr als die Menge, die zur Neutralisation der Orthophosphorsäure und freien Fettsäure erforderlich ist) und setzt die Reaktion 1 Stunde fort. Hierauf versetzt man das erhaltene Gemisch mit 8,57 g 80prozentiger Orthophosphorsäure in einer ausreichenden Menge, um die entstandenen Seifen zu hydrolysieren, und rührt dann 2 Stunden. Die Temperatur wird auf 70⁰C erhöht und die unlöslichen Bestandteile werden abzentrifugiert. Hierbei erhält man 39,1 g eines ölsatzes, der hauptsächlich das chemische Mittel und die gummiartige Substanz enthält, und 1494 g (Ausbeute 99,6 %) raffiniertes öl mit einer Säurezahl von 1,81 und einem Phospholipidgehalt von 60 ppm.

2 Gewichtsprozent aktivierte Tonerde werden zu 1 2OO g des behandelten Öls gegeben und durch 15minütige Kontaktierung bei 1O5°C/3O Torr entfärbt. Durch Abfiltrieren des Adsorbens erhält man 1 188 g (Ausbeute 99,O %) entfärbtes öl. 1 000 g des entfärbten Öls werden einer 60minütigen Dampfdestillation bei 26O°C/2 Torr unterzogen, wobei 986 g (Ausbeute 98,6 %) desodoriertes Öl und 13,0 g eines Destillats mit einer Neutralisationszahl von 152 erhalten werden.

Der folgende Vergleichsversuch 1 wird gemäß der herkömmlichen alkalischen Raffination durchgeführt.

1 500 g degummiertes Sojaöl werden unter den Bedingungen von Beispiel 2 mit Orthophosphorsäure und Alkali behandelt und auf 70⁰C erwärmt. Durch Abzentrifugieren der Seife erhält man 1 467 g (Ausbeute 97,8 %) entsäuertes öl und 60,5 g Seife. Das entsäuerte öl wird zweimal mit heißem Wasser in einer Menge von 30 %, bezogen auf das Öl, gewaschen und dann auf übliche Weise entwässert. Etwa 880 g des Waschwassers mit einem pH von 10,3 führen 1 250 ppm öl und 570 ppm COD mit sich. Hierauf werden 1200 g des entwässerten Öls unter

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don vorstehenden Bedingungen mit 1 " al; i: iv j erter Tonerde; entfärbt, wobei 1194 g entfärbtes ϋΐ erhalten werden. Beim Desodorieren von 1000 g des entfärbten Öls unier den vorstellenden !Bedingungen werden 995 g (Ausbeute 99,5 ?,) desodoriertes öl und 4,8 g Destillat mit einer Neutralisationszahl von 67 erhalten.

Hieraus ergibt sich, daß die. verwertbaren Fettsäuren i in Verfahren der Erfindung zurückgewonnen werden, ohne daß Seife oder Abwasser produziert werden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Ausbeute an raffiniertem öl bei der herkömmlichen alkalischen Raffination 96,8 %, im Verfahren der Erfindung dagegen 97,2 % beträgt. Die Eigenschaften des desodorierten öls sind in Tabelle I genannt.

Tabe_l_lo_JI_

Beispiel 2 Vergleichsversuch

Farbe (133,4 mm-

Lovibond-Ze]Ie) 2 χ 0,2 3 χ 0,3

Säurezahl 0,02 0,02

Phospholipide 5 ppm 8 ppm

Aus Tabelle I ist ersichtlich, daß zwischen den Proben hinsichtlich der Qualität des Öls kein Unterschied besteht und der Geschmack ausgezeichnet ist.

Beispiel 3

Die Raffination wird wie in Beispiel 2 durchgeführt, jedoch verwendet man nach der Belmndlung mit Natronlauge nur die Hälfte der Menge an Orthophosphorsäure wie in Beispiel 2

Beispiel 4

0,1 Gewichtsprozent 85prozentige Orthophosphorsäure wird unter Rühren mit 300 U/min bei 50⁰C zu 20OO g rohem Sojaöl mit einer Säurezahl von 1,52 und einem Phospholipidgehalt von 12 500 ppm gegeben. Nach 30minütigem Rühren versetzt man

0 3 0 0 ? A / η

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das Gemisch mit wäßriger Natronlauge von 22° Be in einer Menge, die 50 % über der Menge liegt, die zur Neutralisation der Orthophosphorsäure und freien Fettsäure in dem Öl ausreicht. Nach 30minütigem Rühren des Gemisches versetzt man mit 50prozentiger Schwefelsäure in einer ausreichenden Menge, um die Seife zu hydrolysieren, und rührt das Gemisch 1 Stunde. Nach der Säurebehandlung wird das Gemisch gemäß Beispiel 2 behandelt,wobei ein öl mit einer Säurezahl von 1,70 und einem Phospholipidgehalt von 210 ppm erhalten wird. Das behandelte Öl wird 30 Minuten bei 100⁰C unter vermindertem Druck mit 2 % aktivierter Tonerde und 0,2 % Aktivkohle entfärbt und dann auf übliche Weise desodoriert.

Beispiel 5

Ein degummiertes Rapsöl mit einer Säurezahl von 1,20 und einem Phospholipidgehalt von 6600 ppm wird auf einer Heizplatte auf 40°C erwärmt, dann mit 0,1 Gewichtsprozent 75prozentiger Orthophosphorsäure versetzt und in einem Mischer gemischt. Hierauf wird Natronlauge von 20° Be in einer Menge zugegeben, die 25 % über der Menge liegt, die zur Neutralisation der Orthophosphorsäure und freien Fettsäure ausreicht. Das erhaltene Gemisch wird in einen Dispergator überführt, dort mit 85prozentiger Orthophosphorsäure in einer ausreichenden Menge versetzt, um die Seife zu hydrolysieren, und unter Rühren mit hoher Geschwindigkeit auf der Heizplatte auf 75°C erhitzt. Der ölsatz wird mit einer De Laval-Zentrifuge abgetrennt. Das behandelte Öl wird 10 Minuten bei 11O°C mit 1,5 % aktivierter Tonerde entfernt und dann auf übliche Weise desodoriert.

Beispiel 6

Natronlauge von 14° Be wird unter Rühren in einem Homomischer (von der Tokushukika-kogyo) mit 5 000 U/min bei 3O°C zu 2 O00 g rohem Maisöl mit einer Säurezahl von 4,63 und einem Phospholipidgehalt von 18 300 ppm gegeben. Die Natriumhydroxidmenge reicht aus, um die Fettsäure zu neutralisieren.

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Nach 10minütigein Rühren vorsetzt man das erhaltene Gemisch mit 50prozentiger Citronensäurelösung in ausreichender Menge, um die Seife zu hydrolysieren, und setzt die Reaktion 15 Minuten fort. Nach dem Erhitzen auf 70°C zentrifugiert man das Gemisch und erhält dabei ein behandeltes Öl mit einer Säurezahl von 4,11 und einem Phospholipidgehalt von 35 ppm. Das behandelte Öl wird mit 2 Gewichtsprozent aktivierter Tonerde entfärbt und auf übliche Weise desodoriert.

Beispiel 7

Eine 20prozentige Natriumcarbonatlösung wird unter Rühren mit 250 U/min bei 50°C zu 1000 g rohem Palmöl aus Sumatra mit einer Säurezahl von 8,39 und einem Phospholipidgehalt von 13OO ppm gegeben. Die zugesetzte Natriumcarbonatmenge entspricht 1/5 der Menge, die zur Neutralisa tion der Fettsäure erforderlich ist. Nach 2stündigem Rühren gibt man 20prozentige Salzsäure in einer ausreichenden Menge zu, um die Seife zu hydrolysieren. Nach Istündigein Rühren wird das Gemisch auf 70°C erhitzt und zentrifugiert. Das behandelte öl wird mit 2 % Tonerde und 0,5 % Aktivkohle entfärbt und auf übliche Weise desodoriert.

Die Eigenschaften der in den Beispielen 3 bis 7 erhaltenen desodorierten Öle sind in Tabelle II gezeigt. Aus Tabelle II ist ersichtlich, daß alle erfindungsgemäß hergestellten Produkte gute Qualität und einen ausgezeichneten Geschmack im erhitzten Zustand besitzen.

0 3 0 0 7 A / 0 Fi

- 18 Tabelle II

Ausbeute, Farbe (133,4 mm- Säure; % Lovibond-Zellc) zahl

Beispiel	3	96,9	3 xO	,2^R
Beispiel	4	96,1	3^YxO	,3^R
Beispiel	5	97,4	5^YxO	,5^R
Beispiel	6	95, Ü	7^Yx0	,7^R
Beispiel	7	92,8	12^Yxl	,o^R

O,O2 O,O2 O,O3 O,O6 0,05

Phospho- Geschmack lipide
(ppm)

11
5
2
6

gut gut gut gut gut

Im Verfahren der Beispiele 3 bis 7 werden dieselben Vorteile erzielt wie in Beispiel 2.

Beispiel 8

Natronlauge von 12° Be wird zu 1O00 g rohem eßbarem Rindertalg gegeben, der nach der Schmelzmethode erhalten wurde und eine Säurezahl von 1,86 und einen Phospholipidgehalt von 240 ppm aufweist. Die zugesetzte Natriumhydroxidmenge entspricht 1/10 der Menge, die zur Neutralisation der Fettsäure erforderlich ist. Das Gemisch wird 90 Minuten bei 60°C gerührt, worauf man 80prozentige Orthophosphorsäure in ausreicher Menge zugibt, um die Seife zu hydrolysieren. Nach 9Ominütigem Rühren versetzt man mit 2 Gewichtsprozent aktivierter Tonerde und kontaktiert das Gemisch 30 Minuten bei 1OO°C unter vermindertem Druck. Nach dem Abfiltrieren des Adsorbens unterzieht man das Öl einer 90minütigen Dampfdestillation bei 25O°C/3 Torr. Hierbei werden 974 g eines desodorierten Öls erhalten.

Der folgende Vergleichsversuch 2 wird gemäß der herkömmlichen alkalischen Raffination durchgeführt.

Natronlauge von 12° Be wird zu 1000 g des vorstehenden rohen Talgs gegeben. Die zugesetzte Natriumhydroxidmenge liegt 30 % über der Menge, die zur Neutralisation der freien Fettsäure erforderlich ist. Das Gemisch wird bei 60⁰C auf übliche Weise entsäuert, zweimal mit heißem Wasser in einer Menge von

0 3 0 0 ?. A / 0 P. 1 0

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20 Gewichtsprozent des Öls gewaschen und dann entwässert. Hierauf wird das öl 15 Minuten bei 100°C unter vermindertem Druck mit 1 Gewichtsprozent aktivierter Tonerde entfärbt, wobei 966 g desodoriertes öl erhalten werden.

Der folgende Vergleichsversuch_3 wird gemäß der herkömmlichen Dampfraffination durchgeführt.

1000 g des vorstehenden rohen Talgs werden 30 Minuten bei 100⁰C unter vermindertem Druck mit 3 Gewichtsprozent aktivierter Tonerde entfärbt und dann unter den vorstehenden Bedingungen desodoriert. Hierbei erhält man 966 g eines desodorierten Öls.

Die Eigenschaften der desodorierten öle sind in Tabelle III genannt.

	Ausbeute (%)	Tabelle III	Säure zahl	Phospho- lipide (ppm)	Geschmack
	97,4	Farbe (133,4 mm- Lovibond-Ze1Ie)	O,O3	2	gut
Beispiel Ii 8 (erfindungsgemäß)	96,6	3^Yx0,3^R	O,O3	2	gut
Vergleichsversuch 2 (herkömmliche alka lische Raffination)	96,6	3^YxO,3^R	O,O3	3	Geruch von tierischem Öl
Vergleichsversuch 3 (herkömmliche Dampf raffination)	5^YxO,6^R

Aus Tabelle III ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Raffination der herkömmlichen alkalischen oder Dampfraffination in der Ausbeute des raffinierten Öls überlegen ist. Außerdem werden die Nachteile hinsichtlich des Geschmacks der durch herkömmliche Dampfdestillation raffinierten Produkte vermieden Das erfindungsgemäße Verfahren vereinigt somit in sich die Vorteile der alkalischen und der Dampfraffination.

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Claims

SCHIFF ν. FÜNER STREHL SCHÜDEL-HOPF EBBING H AUS FlNCK MARlAHH Γ(>ΙΑΤΖ 2 A 3, MÖNCHEN 9O POSTADREiSSF: POSTFACH 95 O1 CO1 D-COOO MÖNCHEN 95 ALSO PROFESSIONAL REPRF'idNTATiVK'j BEFORE THF EUROPEAN F1ATUNT OFFICE KARL LUDWIG SCHIFF (1Oü4-1i)7Hj DIRL. CHEM. DR. ALEXANDER V. FUNER DIPL. INO. PETER STHEHL DtPL. CHEM. OR, UR5ULA SCHÜÜEL-HOPF DIPL. INQ. DIETER EDBING H AUS DR. INO. DIETER TINCK TELEFON (OBB) ·103Ο64 Showa Sancjyo Co. , Ltd. telex 5-»3b&s auro d TELEGRAMME AUROMARCPAT MÜNCHEN DEA-13 337 30. November 1979 " Verfahren zum Raffinieren von tierischen oder pflanzlichen Ölen und Fetten " Patentansprüche

1. Verfahren zum Raffinieren von tierischen oder pflanzlichen Ölen und Fetten, dadurch gekennzeichnet, daß man

a) ein rohes Öl oder Fett oder ein vorbehandeltes Öl oder Fett mit einer wäßrigen Lösung von alkalischen Verbindungen kontaktiert,

b) das erhaltene Gemisch direkt mit einer wäßrigen Säurelösung kontaktiert und

c) die unlöslichen Bestandteile des Öls oder Fetts von dem erhaltenen Gemisch abtrennt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man das von unlöslichen Bestandteilen befreite öl oder Fett einer weiteren Behandlung mit Adsorbentien und/oder einer Dampfdestillation unterzieht.

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ORIGINAL INSPECTED

3. Verfahren zum Raffinieren von tierischen oder pflanzlichen ölen und Fetten, dadurch gekennzeichnet, daß man

c) das erhaltene Gemisch direkt mit Adsorbentien behandelt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man das öl oder Fett nach der Behandlung mit Adsorbentien einer Dampfdestillation unterzieht.

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