NO141215B - Fremgangsmaate for fjerning av lukt fra fett og olje - Google Patents

Description

Rå fett og oljer inneholder i forskjellige mengder ledsagende stoffer såsom fosfatider, slimstoffer, frie fettsyrer, farvestoffer, lukt- og smaksstoffer. Spesielt i fett og oljer som skal tjene til ernæring, er disse ledsagende stoffer uønsket.

De rå fettarter underkastes derfor en raffinering som for det mes-te utføres i fire på hverandre følgende arbeidstrinn: 1. For-rensning for fjerning av slimstoffene og fosfatidene; 2. Avsyring for fjerning av den største del av de frie fettsyrer; 3. Avfarvning; 4. Desodorisering ved samtidig nedsettelse av restinnholdet av frie fettsyrer.

Fjerde trinn, desodoriseringen, utføres i dag så å si utelukkende ved dampning av fettet. Ved dette behandles fettet i lengre tid med vanndamp ved relativt høy temperatur under meget lavt trykk. Desodoriseringen er som regel den brysomste av de fire raffineringstrinn.

Østtysk patent nr. 41 362 beskriver en fremgangsmåte

for separering av stoffblandinger. som inneholder organiske forbindelser og/eller forbindelser som har organiske grupper. I henhold til en foretrukken utførelsesform behandles den stoffblanding som skal separeres, med en gass som har overkritiske betingelser når det gjelder temperatur og trykk, hvorved gassen opptar minst en del av de organiske forbindelser i den overkritiske gassfase. I tilknytning til dette utvinnes de i den overkritiske gassfase opp-tatte forbindelser ved temperaturøkning og/eller trykksenkning.

Ved den beskrevne fremgangsmåte dreier det seg om et almengyldig vidt arbeidsprinsipp i henhold til hvilket flytende og/eller faste, spesielt organiske stoffblandinger kan spaltes. Den kjemiske konstitusjon av den gass i overkritisk tilstand som anvendes, er lavere hydrokarboner, men av underordnet betydning for separasjonen. Imidlertid kan det med hell på lignende måte også anvendes rent uor-ganiske gasser, f.eks. C02. I eksempel 14 i patentet beskrives separering av fett fra helmelk, i eksempel 25 av eggeplomme og i eksempel 26 separering av olje fra matolje. Innvirkningen av overkritisk C02 på desodorisering av fett og oljer innenfor bestemte temperatur- og trykkområder fremgår ikke av patentskriftet.

US-patent nr. 2 188 013 vedrører separering av flytende høymolekylære blandinger i forskjellige fraksjoner under dannelse av flere væskefaser ved hjelp av karbondioksyd ved temperaturer over den kritiske temperatur for karbondioksyd og overatmosfariske trykk, hvorved karbondioksydgassen løser seg i oljefasen under dannelse av sjikt med forskjellig spesifikk vekt. Fremgangsmåten egner seg bl.a. til separering av fett eller oljer og til fjerning av for-urensninger. En fremgangsmåte som i henhold til foreliggende oppfinnelse beskrives ikke i patentskriftet.

US-patent nr. 1 74 5 851 beskriver behandling av levertran under gjennomledning av en gass, f.eks. karbondioksyd ved romtempe-ratur.

US-patent nr. 2 508 919 beskriver desodorisering av

oljer med C02 ved samme temperatur som ved fremgangsmåten i henhold til foreliggende oppfinnelse, men det anvendes redusert trykk.

Det har vist seg at man kan skille fra lukt- og sroaks-stoffene fullstendig og samtidig redusere innholdet av frie fettsyrer til et minimum, idet man behandler fettet eller oljen som skal desodoriseres, med karbondioksyd ved temperaturer på 50 til 250°C

og trykk på 100 til 250 atm.

Arbeidstemperaturer på 50 til 150°C kan være hensiktsmes-sig, men også arbeide ved høyere temperaturer i det før nevnte område, f.eks. over 100°C, f.eks. 150 til 200°C, kan være forbundet med fordeler.

Behandlingen av fettene, respektive oljene med karbondioksyd foregår fortrinnsvis i motstrøm. På enkel måte kan dette foregår i en eksempelvis med fyll-legemer fylt kolonne på den måte at utgangsmaterialet som skal renses, fylles inn på kolonnehodet, mens C02 strømmer fra bunnen av kolonnen og oppover. Karbondioksyd-strømmen som strømmer ut ved toppen av kolonnen, fører med seg de uønskede ledsagende stoffer.

I henhold til oppfinnelsen anvendes karbondioksydet som kretsløpstrøm. Ved dette skilles minst en del av de opptatte'ledsagende stoffer ut av karbondioksydstrømmen før denne igjen inn-føres i utbytte-kolonnen med utgangsmateriale som skal renses. Adskillelsen av disse uønskede ledsagende stoffer kan foregå på i

og for seg kjent måte ved at karbondioksydet bringes til under-kritiske betingelser eller ved at trykket senkes og/eller tempera-turen forhøyes i det over-kritiske område.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen omfatter føl-gelig kontinuerlig desodorisering av fett og oljer, samtidig som restinnholdet av frie fettsyrer eventuelt nedsettes, og materialet som skal renses behandles i motstrøm med karbondioksyd ved kretsløps-temperaturer på 50-250°C. Fremgangsmåten er karakterisert ved at trykket i hele kretsløpet holdes på 100-250 atm. og at de ledsagende stoffer som er blitt opptatt av det sirkulerende karbondioksyd, adsorberes av aktivt kull i kretsløpet.

Rensningen av gasstrømmer ved under-kritiske betingelser med faste adsorpsjonsmidler er riktignok kjent, men man kunne ikke forutsi hvorledes slike adsorpsjonsmidler ville forholde seg i over-kritiske gasstrømmer som inneholder tilblandinger.

Det ble nå overraskende funnet at den enkle behandling av karbondioksydstrømmen som er belastet med de uønskede ledsagende stoffer, med et fast adsorpsjonsmiddel, er tilstrekkelig til å muliggjøre gjenanvendelse av karbondioksydet i desodoriseringstrin-net. Vesentlige endringer av trykk og/eller temperatur foran eller under behandlingen med adsorpsjonsmidlet er ikke nødvendige. Herved muliggjøres en særlig enkel og økonomisk kretsløp-prosess, ved hvil-ken karbondioksydstrømmen som holdes under de forutbestemte betingelser med hensyn til trykk og temperatur, først - i motstrøm - bringes i kontakt med fettene, respektive oljene som skal renses, hvor-på karbondioksydstrømmen som er belastet med de uønskede ledsagende stoffer, føres over aktivt kull. Dette adsorpsjonsmiddel erstattes med friskt tilført adsorpsjonsmiddel når dets rensekraft i uønsket grad synker i forhold til den belastede karbondioksydstrøm.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen har spesiell betydning for rensning av fett og oljer av naturlig, spesielt vege-tabilsk og/eller animalsk opprinnelse, men den kan likeledes ha betydning for oljer og fett som er fremstilt på syntetisk måte.

Fremgangsmåten opererer ikke bare enkelt og ytterst virk-ningsfullt, men den unngår spesielt også faren for en uønsket hydro-lyse av fettene, respektive oljene, som ved det beskrevne prosess-trinn 4 i henhold til teknikkens stand finnes og i tillegg forlanger at man alltid må arbeide under høyt vakuum. Oppfinnelsen fører derfor også til et lavere tap av nøytralfett.

Fremgangsmåten skal nå beskrives ved hjelp av eksempler, i forbindelse med figur 1.

Eksempel 1

Det ble anvendt en typisk soyaolje med lukt og smak av planteoljer, med et innhold av frie fettsyrer på ca. 0,4 %. Oljen ble kontinuerlig tappet ut fra forrådsbeholderen 1 over innsprøyt-ningspumpen 2 til toppen av en 15 m lang kolonne 3. Kolonnen hadde en lysåpning på ca. 6 cm, var forsynt med glasskuler og hadde en utvidelse ved nedre ende. Gjennom en ytre, påsveiset varmeman-tel (ikke vist) ble kolonnen oppvarmet til 90°C. Oljen strømmet over glasskulene til bunnen av kolonnen og ble kontinuerlig tappet ut gjennom ventil 4.

Samtidig ble karbondioksyd ført gjennom kolonnen nedenfra og opp under et trykk på 200 atm. over omløpsviften 5 og utskilleren 6 i kretsløpet. Utskilleren 6 var også oppvarmet utenfra til 90°C og fylt med et fast adsorpsjonsmiddel, i dette tilfelle med aktiv-kull.

Før innledningen av desodoriseringen ble apparaturen fylt med karbondioksyd over innløpsventilen 7 og små tap av karbondioksyd erstattet under driften. Det ble pr. time påfylt ca. 5 kg olje ved toppen av kolonnen, respektive tappet ut ved bunnen av kolonnen. Det ble holdt igjen ca. 1,5 kg olje.

Den gjennom ventil 4 avtappede soyaolje var lukt- og smakløs og hadde fremdeles et innhold av frie fettsyrerpå ca. 0,02 %.

Eksempel 2

I samme a<p>paratur som i eksempel 1 og på samme måte ble

et delvis raffinert (avsyret og bleket) palmekjernefett med et innhold av frie fettsyrer på ca. 0,3 % desodorisert. Det ble arbeidet ved en temperatur på 150°C og ved trykk på 220 atm. Gjen-nomgangen utgjorde 5 kg fett pr. time. Det gjennom ventil 4 avtappede fett var lukt- og smakløst og hadde et restinnhold av frie fettsyrer på ca. 0,015 %.

Eksempel 3

Som i eksempel 1 og 2 ble en delvis raffinert jordnøtt-olje med et innhold av frie fettsyrer på 0,4 % desodorisert.

Det ble arbeidet ved en temperatur på 200°C og et trykk på 245 atm. Den oppnådde jordnøttolje var lukt- og smakløs og hadde et restinnhold av frie fettsyrer på 0,02 %.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for kontinuerlig desodorisering av fett og oljer, eventuelt under samtidig nedsettelse av restinnholdet av frie fettsyrer, hvorved materialet som skal renses behandles i mot-strøm med karbondioksyd ved kretsløpstemperaturer på fra 50 til 250°C, karakterisert ved at trykket i hele krets-løpet holdes på 100-250 atm. og at de ledsagende stoffer som er opptatt av det sirkulerende karbondioksyd adsorberes av aktivt kull i kretsløpet.