DE3626364C2

DE3626364C2 -

Info

Publication number: DE3626364C2
Application number: DE19863626364
Authority: DE
Inventors: Norair Stepanovic Arutjunian; Robert Vramovic Kazarian; Nelli Petrovna Vinjukova; Elena Pavlovna Kornena; Igor Vladimirovic Krasnodar Su Svedov; Cvetan Todorov Plovdiv Bg Chadziiski; Ivan Borisov Sofia/Sofija Bg Savov; Georgij Pancev Plovdiv Bg Mecenov
Original assignee: KRASNODARSKIJ POLITECHNICESKIJ INSTITUT KRASNODAR SU
Current assignee: KRASNODARSKIJ POLITECHNICESKIJ INSTITUT KRASNODAR SU
Priority date: 1986-07-30
Filing date: 1986-08-04
Publication date: 1989-07-20
Also published as: FR2602788B1; GB8618554D0; BE905201A; FR2602788A1; GB2193220A; DE3626364A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Pflanzenöl- und Fettproduktion in der Lebensmittelindustrie, und insbesondere betrifft Verfahren zur Hydratisierung von Pflanzenölen.

Die Hydratisierung von Pflanzenölen ist für die Vorbereitung von Pflanzenölen für die anschließenden Prozesse der Raffination (Neutralisation, Waschen und anderes) sowie zur Ausscheidung von Phospholipiden aus Pflanzenölen erforderlich: die Phospholipide sind ein wertvoller Rohstoff für die Herstellung eines Warenproduktes, des Phosphatidkonzentrats (Lezitins). Das letztere erhält man durch Trocknung der aus Pflanzenölen ausgeschiedenen Phospholipide.

Die hydratisierten Pflanzenöle können unmittelbar für die Nahrung verwendet als auch der anschließenden Verarbeitung (Raffination) zugeleitet werden.

Bekannt ist ein Verfahren zur Hydratisierung von Pflanzenölen durch Vermischen des rohen Pflanzenöls mit einem hydratisierenden Mittel, wässeriger Elektrolytlösung (wässeriger Extrakt der Doppelfrucht von Grau- oder Schwarzerlezapfen), und anschließende Behandlung des hergestellten Gemisches in einem magnetischen Gleichfeld mit einer Stärke von 68 000 bis 100 000 A/m (SU-PS 6 49 740, Kl. C11B 3/00, veröffentlicht im Bulletin "Entdeckungen, Erfindungen, Gewerbemuster und Warenzeichen", Nr. 8, 1979).

Bekannt ist ein Verfahren zur Hydratisierung von Pflanzenölen, das die getrennte Vorbehandlung des rohen Pflanzenöls und des hydratisierenden Mittels, des Wassers beziehungsweise der wässerigen Elektrolytlösung, in einem elektromagnetischen Wechselfeld mit einer Stärke von 120 000 bis 200 000 A/m bei einer Geschwindigkeit der Zuführung von Öl von 0,2 bis 1,2 m/s und einer Geschwindigkeit der Zuführung von Wasser beziehungsweise der wässerigen Elektrolytlösung von 0,5 bis 1,5 m/s bei ein- bis dreimaliger Einwirkung des elektromagnetischen Feldes auf das Öl und bei ein- bis zweimaliger Einwirkung auf das Wasser beziehungsweise auf die wässerige Elektrolytlösung mit anschließender Vermischung des rohen Pflanzenöls und des Wassers beziehungsweise der wässerigen Elektrolytlösung vorsieht (SU-PS 7 45 923, Kl. C11B 3/00, veröffentlicht im Bulletin "Entdeckungen, Erfindungen, Gewerbemuster und Warenzeichen", Nr. 25, 1980).

Die genannten Verfahren weisen jedoch folgende Nachteile auf:

- sie ermöglichen es nicht, hydratisierte Öle mit einem minimalen Gehalt an Phospholipiden herzustellen,
- sie verlangen einen großen Verbrauch an wässeriger Elektrolytlösung im Vergleich zu ihrer erforderlichen Menge für die Durchführung der Hydratisierung, was auf die Notwendigkeit der Durchführung der zusätzlichen chemischen Polarisation von polarträgen Phospholipidgruppen zurückzuführen ist,
- sie ermöglichen es nicht, Phosphatidkonzentrate mit einem hohen Gehalt an Phospholipiden herzustellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, im Verfahren zur Hydratisierung von Pflanzenölen solche Bedingungen für das Vermischen des rohen Pflanzenöls und des Wassers beziehungsweise der wässerigen Elektrolytlösung zu entwickeln, die es ermöglichen, ohne zusätzlichen Verbrauch an Elektrolytlösung für chemische Polarisation von polarträgen Phospholipiden hydratisierte Pflanzenöle mit einem minimalen Gehalt an Phospholipiden herzustellen sowie Phosphatidkonzentrate mit einem hohen Gehalt an Phospholipiden zu erhalten.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein Verfahren zur Hydratisierung von Pflanzenölen vorgeschlagen wird, das das Vermischen des rohen Pflanzenöls mit einem hydratisierenden Mittel, einer Wasser beziehungsweise wässerigen Elektrolytlösung, und die Behandlung des rohen Pflanzenöls und des hydratisierenden Mittels in einem elektromagnetischen Wechselfeld vorsieht, wobei erfindungsgemäß als elektromagnetisches Wechselfeld ein elektromagnetisches Drehfeld mit einer Stärke von 80 000 bis 240 000 A/m und einer Drehfrequenz von 1000 bis 3000 U/min angewendet wird, und die Behandlung des rohen Pflanzenöls und des hydratisierenden Mittels in einem elektromagnetischen Drehfeld während ihres Vermisches erfolgt.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Vorteile auf:

- es ermöglicht, die Qualität der hydratisierten Pflanzenöle durch eine vollständigere Ausscheidung von Phospholipiden aus rohen Pflanzenölen zu verbessern,
- es ermöglicht, die Qualität der herzustellenden Phosphatidkonzentrate durch eine Steigerung des Gehaltes an Phospholipiden in diesen zu verbessern,
- es ermöglicht, den Verbrauch an wässeriger Elektrolytlösung, die für Hydratisierung verwendet wird, herabzusetzen.

Wie oben erwähnt, wird in dem erfindungsgemäßen Verfahren ein elektromagnetisches Drehfeld mit einer Stärke von 80 000 bis 240 000 A/m und einer Drehfrequenz von 10 000 bis 30 000 U/min verwendet.

Die Anwendung eines elektromagnetischen Drehfeldes mit einer Stärke unter 80 000 A/m und einer Drehfrequenz unter 1000 U/min wird nicht empfohlen, weil bei diesen Parametern keine erforderliche Polarisation von polarträgen Phospholipiden zu beobachten ist, und demzufolge ist es nicht möglich, eine vollständigere Ausscheidung von Rohöl aus denselben zu erzielen, was wiederum nicht ermöglicht, hydratisiertes Pflanzenöl hoher Qualität herzustellen.

Die Anwendung eines elektromagnetischen Drehfeldes mit einer Stärke über 240 000 A/m und einer Drehfrequenz über 3000 U/min ist nicht zweckmäßig, weil das zu keinem zusätzlichen positiven Nutzeffekt führt und dagegen mit zusätzlichem Energieaufwand verbunden ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Hydratisierung von Pflanzenölen wird wie folgt durchgeführt.

Rohes Pflanzenöl, beispielsweise, Sonnenblumenöl beziehungsweise Sojabohnenöl, vermischt man bei einer Temperatur von 20 bis 70°C in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einem hydratisierenden Mittel, mit Wasser beziehungsweise mit wässeriger Elektrolytlösung, beispielsweise, mit 0,3%iger wässeriger Natriumchloridlösung oder 0,1%iger wässeriger Zintronensäurelösung. Das hydratisierende Mittel verwendet man in einer Menge von 0,5 bis 2,0%, bezogen auf die Masse des rohen Pflanzenöls. Die Stärke des elektromagnetischen Drehfeldes beträgt von 80 000 bis 240 000 A/m und die Drehfrequenz von 1000 bis 3000 U/min. Der entstandene Rückstand von Phospholipiden scheidet man vom hydratisierten Pflanzenöl, beispielsweise, mittels Abstehenlassens oder Zentrifugierens ab. Das hydratisierte Pflanzenöl trocknet man zwecks Entfernung von Feuchtigkeit beziehungsweise leitet man der anschließenden Verarbeitung (der Raffination) zu. Der abgeschiedene Rückstand der Phospholipide trocknet man, um Phosphatidkonzentrat zu erhalten.

Die Qualität des hydratisierten Pflanzenöls bewertet man nach folgenden Kenndaten: Säurezahl, Gehalt an Phospholipiden, Gehalt an Feuchtigkeit und flüchtigen Stoffen.

Die genannten Kenndaten bestimmt man nach bekannten Methodiken, die im "Laborpraktikum zur Technologie der Verarbeitung von Fetten" von N. S. Arutjunian, Moskau, Verlag "Legkaya i pischewaya promyshlennost", 1983, S. 13-22, beschrieben werden.

Die Qualität des Phosphatidkonzentrats bewertet man nach folgenden Kenndaten: Farbigkeit, Gehalt an Feuchtigkeit, Gehalt an Öl, Gehalt an Phospholipiden, Säurezahl des Öls, das aus dem Phosphatidkonzentrat ausgeschieden wird.

Diese Kenndaten ermittelt man nach bekannten Methodiken, die in dem obengenannten "Laborpraktikum zur Technologie der Verarbeitung von Fetten", S. 32-36 beschrieben werden.

Zur besseren Erläuterung der vorliegenden Erfindung werden nachstehende Beispiele für ihre konkrete Ausführung angeführt.

Beispiel 1

Rohes Sonnenblumenöl mit einer Säurezahl von 2,59 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 0,67% vermischt man bei einer Temperatur von 50°C mit Wasser, das in einer Menge von 1,5%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird, in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einer Stärke von 80 000 A/m und einer Drehfrequenz von 1000 U/min. Man scheidet den entstandenen Rückstand der Phospholipide vom hydratisierten Pflanzenöl durch Abstehenlassen ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 90°C und den abgeschiedenen Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 70°C. Durch Trocknung des Rückstandes von Phospholipiden erhält man Phosphatidkonzentrat.

Beispiel 2

Rohes Sonnenblumenöl mit einer Säurezahl von 2,59 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 0,67% vermischt man bei einer Temperatur von 20°C mit 0,3%iger wässeriger Natriumchloridlösung, die in einer Menge von 1,0%, bezogen auf die Ölmassse, genommen wird, in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einer Stärke von 160 000 A/m und einer Drehfrequenz von 3000 U/min. Man scheidet den entstandenen Rückstand an Phospholipiden von dem hydratisierten Öl durch Zentrifugieren ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 95°C und den abgeschiedenen Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 75°C.

Beispiel 3

Rohes Sonnenblumenöl mit einer Säurezahl von 3,05 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 0,80% vermischt man bei einer Temperatur von 60°C mit 0,5%iger wässeriger Natriumchloridlösung, die in einer Menge von 0,5%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird, in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einer Stärke von 240 000 A/m und einer Drehfrequenz von 1500 U/min. Man scheidet den entstandenen Rückstand an Phospholipiden vom hydratisierten Pflanzenöl durch Abstehenlassen ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 90°C und den abgeschiedenen Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 80°C.

Beispiel 4

Rohes Sojabohnenöl mit einer Säurezahl von 3,75 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden 1,74% vermischt man bei einer Temperatur von 70°C mit 1%iger wässeriger Natriumchloridlösung, die in einer Menge von 1,5%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird, in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einer Stärke von 240 000 A/m und einer Drehfrequenz von 3000 U/min. Man scheidet den entstandenen Rückstand an Phospholipiden vom hydratisierten Pflanzenöl durch Zentrifugieren ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 90°C und den Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 80°C.

Beispiel 5

Rohes Sojabohnenöl mit einer Säurezahl von 3,75 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 1,74% vermischt man bei einer Temperatur von 50°C mit wässeriger Elektrolytlösung (Zusammensetzung wird nachstehend angeführt), die in einer Menge von 0,8%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird, in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einer Stärke von 80 000 A/m und einer Drehfrequenz von 3000 U/min. Die wässerige Elektrolytlösung setzt sich aus Zitronensäure, Natriumzitrat, Natriumchlorid und Wasser bei einem Massenverhältnis dieser Komponenten von 3,5 : 1,5 : 1,75 bzw. 500 zusammen. Man scheidet den entstandenen Rückstand an Phospholipiden vom hydratisierten Pflanzenöl durch Zentrifugieren ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 95°C und den Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 90°C.

Beispiel 6

Rohes Sojabohnenöl mit einer Säurezahl von 1,85 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 2,5% vermischt man bei einer Temperatur von 20°C mit 0,1%iger wässeriger Zitronensäurelösung, die in einer Menge von 1,5%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird, in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einer Stärke von 160 000 A/m und einer Drehfrequenz von 1500 U/min. Man scheidet den entstandenen Rückstand an Phospholipiden vom hydratisierten Pflanzenöl durch Abstehenlassen ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 90°C und den Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 85°C.

Beispiel 7

Rohes Sojabohnenöl mit einer Säurezahl von 1,85 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 2,5% vermischt man bei einer Temperatur von 70°C mit 0,5%iger wässeriger Zitronensäurelösung, die in einer Menge von 2,0%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird, in einem elektromagnetischen Drehfeld mit einer Stärke von 240 000 A/m und einer Drehfrequenz von 1000 U/min. Man scheidet den entstandenen Rückstand an Phospholipiden vom hydratisierten Pflanzenöl durch Zentrifugieren ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 95°C und den Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 85°C.

Beispiel 8 (zum Vergleich)

Gemäß dem SU-Urheberschein Nr. 7 45 923 wird rohes Sonnenblumenöl mit einer Säurezahl von 2,59 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 0,67 einmal in einem elektromagnetischen Wechselfeld mit einer Stärke von 160 000 A/m bei einer Geschwindigkeit des Ölstromes von 1,0 m/sek behandelt. Das Wasser behandelt man zweimal in einem elektromagnetischen Wechselfeld mit einer Stärke von 200 000 A/m bei einer Geschwindigkeit des Wasserstromes von 1,0 m/s. Nach der Behandlung wird das Rohöl bei einer Temperatur von 50°C mit Wasser vermischt, das in einer Menge von 2%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird. Man scheidet den entstandenen Rückstand an Phospholipiden vom hydratisierten Pflanzenöl durch Zentrifugieren ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 95°C und den Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 70°C.

Beispiel 9 (zum Vergleich)

Gemäß SU-Urheberschein Nr. 7 45 923 wird rohes Sojabohnenöl mit einer Säurezahl von 3,75 mg KOH und einem Gehalt an Phospholipiden von 1,74% dreimal in einem elektromagnetischen Wechselfeld mit einer Stärke von 200 000 A/m bei einer Geschwindigkeit des Ölstromes von 0,5 m/s behandelt. Die wässerige 1%ige Natriumchloridlösung behandelt man einmal in einem elektromagnetischen Wechselfeld mit einer Stärke von 200 000 A/m bei einer Geschwindigkeit des Lösungsstromes von 1 m/s. Nach der Behandlung vermischt man das Rohöl bei einer Temperatur von 70°C mit 1%iger wässeriger Natriumchloridlösung, die in einer Menge von 1,5%, bezogen auf die Ölmasse, genommen wird. Den entstandenen Rückstand an Phospholipiden scheidet man vom hydratisierten Pflanzenöl durch Abstehenlassen ab. Das hydratisierte Öl trocknet man bei einer Temperatur von 90°C und den Rückstand der Phospholipide bei einer Temperatur von 80°C.

Die bei der Realisierung des Verfahrens zur Hydratisierung nach den Betriebsführungen der Beispiele 1-9 erzielten Ergebnisse sind in der Tabelle aufgeführt.

Tabelle

Anmerkung zur Tabelle: in Beispielen 1, 2 und 8 verwendete man rohes Sonnenblumenöl mit gleichen Qualitätskenndaten und in Beispielen 4, 5 und 9 rohes Sojabohnenöl mit gleichen Qualitätskenndaten.

Die in Tabelle angeführten Ergebnisse zeugen davon, daß hydratisierte Pflanzenöle, die gemäß dem vorgeschlagenen Verfahren (Beispiele 1-7) hergestellt werden, bessere Qualitätskenndaten im Vergleich zu hydratisierten Pflanzenölen, die gemäß dem SU-Urheberschein Nr. 7 45 923 (Beispiele 8 und 9) hergestellt werden, aufweisen. So ist der Gehalt an Phospholipiden und die Säurezahl der hydratisierten Pflanzenöle, die erfindungsgemäß hergestellt werden, niedriger im Vergleich zu den gleichen Kenndaten für hydratisierte Pflanzenöle, die gemäß dem SU-Urheberschein Nr. 7 45 923 hergestellt werden.

Die erfindungsgemäß hergestellten (Beispiele 1-7) Phosphatidkonzentrate weisen ebenfalls eine hohe Qualität im Vergleich zu den Phosphatidkonzentraten, die gemäß dem SU-Urheberschein Nr. 7 45 923 (Beispiele 8 und 9) hergestellt werden, auf. So weisen die erfindungsgemäß hergestellten Phosphatidkonzentrate eine Säurezahl, Farbigkeit und den Gehalt an Öl niedriger und den Gehalt an Phospholipiden höher im Vergleich zu den gleichen Kenndaten für Phosphatidkonzentrate, die gemäß dem SU-Urheberschein Nr. 7 45 923 hergestellt werden, auf.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es außerdem, den Verbrauch an wässeriger Elektrolytlösung zu senken, die bei der Hydratisierung verwendet wird (siehe Beispiele 3 und 5).

Claims

Verfahren zur Hydratisierung von Pflanzenölen, das
- - Vermischen des rohen Pflanzenöls mit einem hydratisierenden Mittel, wie Wasser beziehungsweise einer wässerigen Elektrolytlösung.
- - Behandlung des rohen Pflanzenöls und des hydratisierenden Mittels im elektromagnetischen Wechselfeld vorsieht, dadurch gekennzeichnet, daß
- - man als elektromagnetisches Wechselfeld ein elektromagnetisches Drehfeld mit einer Stärke von 80 000 bis 240 000 A/m und einer Drehfrequenz von 1000 bis 3000 U/min verwendet,
- - man die Behandlung des rohen Pflanzenöls und des hydratisierenden Mittels im elektromagnetischen Drehfeld während ihres Vermischens vornimmt.