Opublikowano: 20.111.1969 56993 KI. 53 i, 3/01 MKP A23j 1\00 *iiiUOTE.*A UKQ:, Wspóltwórcy wynalazku: doc. dr Augustyn Jakubowski, mgr inz. Cze¬ slaw Mikitiuk, mgr inz. Michal Otowski, An¬ drzej Skrzypczak Wlasciciel patentu: Instytut Przemyslu Tluszczowego, Warszawa (Pol¬ ska) Ciagly sposób otrzymywania lecytyny z olejów roslinnych i urzadzenie do stosowania tego sposobu i Przedmiotem wynalazku jest ciagly sposób od- sluzowywania olejów roslinnych i przerobu uzy¬ skiwanych ta droga szlamów fosfatydowych na le¬ cytyne oraz urzadzenie do stosowania tego sposo¬ bu. Przez lecytyne rozumie sie przy tym koncentrat zawartych w oleju organicznych zwiazków fosforu, zwlaszcza typu fosfolipidów. Koncentrat zawiera takze znaczna ilosc glicerydów, pewne ilosci sub¬ stancji towarzyszacych i niewielka ilosc wody.Istnieje wiele znanych sposobów otrzymywania lecytyny z olejów roslinnych metodami ciaglymi.Sposoby te przewiduja dwa podstawowe stadia pro¬ cesu: odsluzowanie olejów przez hydratacje i ob¬ róbke szlamów fosfatydowych. Odsluzowanie po¬ lega na kontaktowaniu przeplywajacego oleju z czynnikiem hydratujacym, na przyklad woda, wy¬ traceniu zawartych w oleju organicznych zwiazków fosforu w postaci tak zwanych szlamów fosfatydo¬ wych i oddzieleniu wytraconych szlamów od oleju.Obróbka szlamów fosfatydowych polega na ich wy¬ suszeniu i homogenizacji. W wyniku procesu otrzy¬ muje sie lecytyne i olej odsluzowany o zmniejszo¬ nej zawartosci zwiazków fosforu.Kontaktowanie oleju z niemieszajacym sie z nim cieklym czynnikiem hydratujacym prowadzi sie w podwyzszonej temperaturze w róznego typu mie¬ szalnikach, umozliwiajacych uzyskanie wysokiego stopnia dyspersji wspomnianego czynnika w oleju, takich jak przeplywowe mieszalniki obrotowe, mie¬ szalniki dyskowe i mieszalniki strumieniowe (inzek- 30 torowe). Otrzymana emulsje przeprowadza sie ewentualnie przez róznego rodzaju aparaty reak¬ cyjne w celu doprowadzenia do konca procesów zainicjowanych w mieszalniku, po czym rozdziela sie ja, zwlaszcza przy zastosowaniu separatorów wi¬ rówkowych, na olej i szlamy fosfatydowe. Szlamy te, zawierajace obok zwiazków fosforu, glicerydów i substancji towarzyszacych takze znaczna ilosc wody, poddaje sie suszeniu pod próznia, polaczone¬ mu z równoczesna homogenizacja, w wyparkach cienkowarstwowych, zwlaszcza typu wirnikowego, a odsluzowany olej suszy sie na ogól w osuszaczach rozpylowych.Bardzo istotny dla przebiegu calego procesu jest etap kontaktowania oleju z czynnikiem hydratuja- cym. W zwiazku ze szkodliwym wplywem podwyz¬ szonej temperatury na olej i jego produkty, otrzy¬ mana emulsja powinna miec stopien dyspersji wy¬ starczajaco duzy aby umozliwic szybki przebieg pro¬ cesu hydratacji przy malym nadmiarze czynnika hydratujacego. Z drugiej jednak strony stopien ten nie moze byc zbyt wielki, gdyz utrudnia to separa¬ cje i w konsekwencji powoduje straty produktu, który pozostaje w oleju, utrudniajac jego dalsza rafinacje.Stosunkowo dobre wyniki, umozliwiajace korzyst¬ ne zastosowanie czystej wody jako czynnika hydra¬ tujacego, uzyskuje sie prowadzac kontaktowanie przy zastosowaniu mieszalnika strumieniowego. We¬ dlug znanego sposobu, strumien oleju ogrzanego do 56993s 39—40° C zostaje przyspieszony w mieszalniku stru¬ mieniowym zwanym hydratorem, droga zwezenia przekroju poprzecznego w dyszy roboczej, do pred¬ kosci, przy której nastepuje spadek jego cisnienia dynamicznego ponizej cisnienia atmosferycznego, umozliwiajacy zassanie wody hydratacyjnej z prze¬ strzeni znajdujacej sie pod cisnieniem atmosferycz¬ nym. Predkosci takie nie przekraczaja kilku metrów na sekunde./Zassana woda hydratacyjma doplywa do strumie¬ nia oleju koncentrycznie, w postaci strumienia o duzym przekroju, przekraczajacym wielokrotnie przekrój zwezonego strumienia oleju w miejscu zet¬ kniecia. Odzyskanie cisnienia zachodzi przez ponow¬ ne rozszerzenie przekroju polaczonych strumieni w dyfuzorze mieszalnika. Wskutek silnej burzliwosci i zawirowan nastepuje przy tym zdyspergowanie wody w oleju. Ilosc doprowadzanej wody hydrata¬ cyjnej regulowana jest droga dlawienia jej doplywu przez wstawienie w przewód doplywowy elementu dlawiacego o odpowiednio dobranej srednicy. Otrzy¬ mana emulsje przeprowadza sie w przeplywie la- minarnym i bez mieszania przez pojemnik, na przy¬ klad rurkowy wymiennik ciepla, zwany ekspozyto- rem lub dojrzewalnikiem, o objetosci zabezpieczaja¬ cej czas, trwania procesu w granicach od kilkudzie¬ sieciu minut do kilku godzin.W czasie przeplywu przez dojrzewalnik emulsja schladza sie do temperatury 22—26° C, przy czym zachodza procesy hydratacji fosfolipidów i koagula¬ cji czastek wytraconych szlamów fosfatydowych, które moga byc nastepnie oddzielone od oleju. Omó¬ wiony wyzej sposób, obok niewatpliwych cech ko¬ rzystnych, posiada jednak równiez wiele niedogod¬ nosci. Najpowazniejsza z nich jest nierównomierny i nieregulowany stopien dyspersji wody w oleju, powodujacy wytracanie czesci szlamów w postaci czastek bardzo drobnych, nie podlegajacych sepa¬ racji na wirówkach lub odstojnikach ciaglych i po¬ wodujacych koniecznosc dodatkowego filtrowania oleju na specjalnych filtrach solnych.Niskie temperatury procesu, zwlaszcza etapu doj¬ rzewania, ulatwiaja pelniejsze wytracenie i ko¬ agulacje drobnych czastek szlamów, ale powieksza¬ jac lepkosc oleju utrudniaja z kolei lub nawet unie¬ mozliwiaja separacje tych szlamów za pomoca wi¬ rówek.Stwierdzono, ze mozna osiagnac silna a zarazem równomierna dyspersje czynnika hydratujacego w oleju, jesli strumien oleju zostanie przed polacze¬ niem ze strumieniem tego czynnika przyspieszony w mieszalniku strumieniowym do predkosci w za¬ kresie 18,4—40 m/sek, przekraczajacej znacznie predkosc warunkujaca jego zassanie i jesli przy tym czynnik hydratujacy doplywa do strumienia oleju prostopadle, w postaci strumienia lub strumieni o niewielkim przekroju, nie przekraczajacym przekro¬ ju strumienia oleju w miejscu zetkniecia.W takim przypadku, w szczelinie miedzy dysza robocza a dyfuzorem mieszalnika wystepuja sily tnace wystarczajaco duze, aby przy równoczesnym obnizeniu spójnosci strumienia oleju wskutek znacz¬ nego spadku cisnienia spowodowac zdyspergowa¬ nie strumienia czynnika hydratujacego juz w wymie¬ nionej szczelinie, bezposrednio przy wprowadzaniu 56993 4 go do strumienia oleju. Nowy mechanizm dysper¬ gowania, jaki w tym przypadki; prawdopodobnie ma miejsce, powoduje duze zwiekszenie równomier¬ nosci stopnia dyspersji, objawiajace sie ujednolice- 5 niem wielkosci kropelek czynnika hydratujacego, tworzacego faze rozproszona.Jest- przy tym bardzo istotne, ze wielkosc stopnia dyspersji moze byc .regulowana i dopasowywana do wymogów róznych gatunków oleju przez zmia- 10 ne przekroju strumienia czynnika hydratujacego tuz przed miejscem jego zetkniecia ze strumieniem oleju. Stwierdzono, ze mozna uzyskac równomier¬ ny korzystny stopnien dyspersji, zarówno wody, jak i innych stosowanych czynników hydratujacyeh, na 15 przyklad wodnych roztworów elektrolitów, zwla¬ szcza kwasu fosforowego, fosforanu sodowego lub chlorku sodowego, we wszystkich rodzajach olejów, jesli srednica strumienia czynnika hydratujacego tuz przed miejscem .jego zetkniecia ze strumieniem oleju zawiera sie w granicach 12—100% srednicy strumienia oleju. Na ogól odpowiedni stopien dy¬ spersji, charakteryzujacy sie na przyklad dla wody srednica kropelek okolo 0,05 mm, mozna uzyskac juz przy zmiennosci srednicy strumienia czynnika 2_ hydratujacego w granicach 20—50% srednicy stru¬ mienia oleju.Predkosc strumienia oleju nie powinna przy tym przekraczac 40 m/sek, gdyz zbyt wielkie sily tnace powoduja za silna dyispersje czynnika hydratujace- 30 go i praktycznie uniemozliwiaja regulacje jej stop¬ nia omówionym sposobem. Stwierdzono dalej, ze przy opisanym sposobie kontaktowania temperatura ole¬ ju w czasie laczenia go z czynnikiem hydratujacym powinna wynosic 60—80° C, natomiast w czasie doj- 35 rzewania wystarczy emulsje ochlodzic do tempera¬ tury 50—60° C, a wiec do temperatury zapewniaja¬ cej jeszcze dobra skutecznosc separacji wirówko¬ wej.Istotne dla przebiegu procesu otrzymywania lecy- 40 tyny sa równiez dwie dalsze operacje, a mianowicie ciagly transport oddzielonych od oleju szlamów fo¬ sfatydowych z separatora do wyparki i ciagle usu¬ wanie wysuszonych szlamów, tworzacych lecytyne, z pracujacej pod próznia wyparki. Wedlug znanych 45 sposobów szlamy sa podawane do wyparki za po¬ moca pomp, zwlaszcza zebatych, lub zasysane przez panujace w wyparce podcisnienie, a po wysuszeniu gromadza sie w stozkowej czesci dennej wyparki, skad odprowadza sie je sposobem ciaglym, za po- 50 moca pomp, lub sposobem pólciaglym, przy zasto¬ sowaniu dwóch, na przemian wlaczanych, próz¬ niowych zbiorników posredniczacych, opróznianych periodycznie, po likwidacji prózni.Powyzsze sposoby transportu napotykaja jednak 55 na trudnosci w przypadku duzej lepkosci i zawiesi- stosci szlamów, wykazywanej zwlaszcza przez szla¬ my o malej zawartosci glicerydów, oddzielane na wirówkach cisnieniowych i przez szlamy wysuszo¬ ne, opuszczajace wyparke w stosunkowo niskich 60 temperaturach. Szlamy te. bowiem objawiaja ten¬ dencje do zawisania w przewodach ssawnych pomp, co czesto uniemazli/wia calkowicie stosowanie pro¬ cesu ciaglego. W celu zmniejszenia lepkosci i za- wiesistosci szlamów powieksza sie w nich zawartosc 65 g!icerydów, badz rozciencza sie je po separacji do-5 datkiem wyzszych kwasów alifatycznych, a sam pro¬ ces suszenia prowadzi sie w stosunkowo wysokich temperatrach, powyzej 93° C, zazwyczaj w grani¬ cach 100—110° C, w których lecytyna uzyskuje wiek¬ szaplynnosc. 5 Stwierdzono, ze mozna zrealizowac ciagly tran¬ sport szlamów z separatora do wyparki, bez ko¬ niecznosci ich rozcienczania, wplywajacego nieko¬ rzystnie na sklad i jakosc produktu, jesli zamiast pompowania liDb zasysania przetlacza sie je za io pomoca przetlaczarki slimakowej. Zwlaszcza zasto¬ sowanie przetlaczarki slimakowej o wysokim stop- pniu sprezania i posiadajacej w specjalny sposób rowkowana pochwe w strefie zasilania umozliwia latwy transport szlamów, nawet o najbardziej nie- 15 korzystnych wlasciwosciach reologicznych. Stwier¬ dzono równiez, ze mozna w sposób ciagly usuwac wysuszone szlamy z wyparki, bez ich rozcienczania i przy korzystnych dla ich jakosci niskich tempe¬ raturach, nawet ponizej 80° C, jesli odprowadza sie je stycznie do cylindrycznego korpusu wyparki, znad .plaskiego dna, pod równoczesnym dzialaniem sily ssacej pompy i sily odsrodkowej, wywolywanej ich ruchem wirowym, powodowanym przez dziala¬ nie wirnika wyparki.W oparciu o powyzsze stwierdzenia sposób we- 25 dlug wynalazku przedstawia sie jak nastepuje: Strumien oleju podlegajacego odsluzowaniu do¬ prowadza sie droga ogrzewania lub chlodzenia, za¬ leznie od jego temperatury poczatkowej, do tempe¬ ratury 60—80° C. Nastepnie strumien ten przyspie- c0 sza sie w hydratorze strumieniowym, droga zweze¬ nia przekroju, do predkosci 18,4—40 m/sek i laczy w tymze hydratorze ze strumieniem czynnika hy¬ dratujacego, doplywajacym prostopadle do kierunku przeplywu oleju. Srednica strumienia czynnika hy- 35 dratujacego wynosi przy tym 12—100°/o, a zwlaszcza 20—50°/o, srednicy strumienia oleju.Czynnik hydratujacy moze oczywiscie byc do¬ prowadzany do strumienia oleju w postaci wiekszej ilosci strumieni, byle pozostaly zachowane wspom- 40 niane warunki geometryczne. Jako czynnik hydratu- jacy moze byc w zasadzie stosowany dowolny sro¬ dek ciekly powodujacy hydratacje fosfolipidów w oleju, jednak szczególnie korzystne jest stosowanie w tym celu wody lub wodnych roztworów elektro- 45 litów, zwlaszcza .kwasu fosforowego, fosforanu so¬ dowego lub chlorku sodowego. Ilosc czynnika hy¬ dratujacego, zaleznie od wlasciwosci tego czynnika i rodzaju przerabianego oleju, zawiera sie w gra¬ nicach 0,3—3% ilosci oleju. Ilosc te reguluje sie 50 przez dlawienie strumienia czynnika hydratujacego na jego doplywie za pomoca zaworu regulacyjnego.W miejscu laczenia strumieni czynnik hydratujacy ulega dyspersji w oleju.Stopien dyspersji moze byc regulowany przez zmiane poprzecznego przekroju strumienia czynnika hydratujacego tuz przed miejscem jego zetkniecia ze strumieniem oleju a za miejscem regulacji jego ilosci, droga przeprowadzania tego czynnika przez dysze ekspansyjne o odpowiednio dobranej sred- 60 nicy, we wspomnianym zakresie 12—1000/o sred¬ nicy strumienia oleju. Przed wprowadzeniem do oleju czynnik hydratujacy moze byc ogrzewany, na przyklad w celu pasteryzacji. Wytworzona emulsje czynnika hydratujacego w oleju chlodzi sie w prze- 65 6 plywie do temperatury 50—60° C, przy czym zacho¬ dza w niej procesy hydratacji zawartych w oleju fosfolipidów i koagulacji czastek wytraconych szla¬ mów fosfatydowych.Czas trwania powyzszych procesów wynosi na ogól 3—5 minut. Wytracane szlamy oddziela sie od oleju znanymi metodami,, na przyklad przez od¬ wirowanie, po czym przetlacza sie je za pomoca przetlaczarki slimakowej do prózniowej wyparki cienkowarstwowej, gdzie poddaje sie je suszeniu pod próznia, korzystnie w temperaturze ponizej 80° C, przy równoczesnej homogenizacji. Czas su¬ szenia wynosi zwykle ponizej 90 sekund, a próz¬ nia w wyparce na ogól powyzej 600 mm Hg. Wy¬ suszone szlamy odprowadza sie z wyparki stycznie do jej korpusu, znad plaskiego dna, pod polaczo¬ nym dzialaniem sily ssacej pompy i sily odsrodko¬ wej, wywolywanej ruchem wirowym warstwy szla¬ mów, i jako lecytyne podaje do opakowan lub do dalszego przerobu. Zazwyczaj oddzielony od szla¬ mów olej ogrzewa sie, poddaje suszeniu rozpylo- wemu pod próznia, zwykle powyzej 700 mm Hg, i jako olej odsluzowany kieruje do dalszego prze¬ robu.Urzadzenie do stosowainia sposobu wedlug wy¬ nalazku sklada sie, podobnie do znanych urzadzen do odsluzowywania oleju i otrzymywania lecytyny, z nastepujacych zasadniczych elementów polaczo¬ nych w ciag technologiczny: wymiennika ciepla, hy- dratora strumieniowego, ochladzacza-dojrzewalnika emulsji, separatora wirówkowego, prózniowej wy¬ parki cienkowarstwowej do szlamów fosfatydowych i ewentualnie ogrzewacza i osuszacza oleju.Wyparka szlamów i ewentualnie osuszacz oleju polaczone sa, zazwyczaj poprzez lapacze kropel, z instalacja prózniowa, na przyklad skladajaca sie ze skraplacza barometrycznego i zespolu smoczków parowych. Do podawania i prowadzenia plynów sluza pompy i przewody rurowe, laczace poszcze¬ gólne elementy urzadzenia. Urzadzenie rózni sie od znanych urzadzen konstrukcja niektórych elemen¬ tów, a mianowicie hydratora strumieniowego i wy¬ parki cienkowarstwowej do szlamów fosfatydowych, oraz tym, ze jako element podajacy szlamy fosfaty- dowe z separatora do wyparki zawiera przetlaczar- ke slimakowa, zamiast stosowanych w znanych urzadzeniach pomp.Hydrator strumieniowy wchodzacy w sklad urza¬ dzenia wedlug wynalazku posiada, podobnie do zna¬ nych hydratorów strumieniowych korpus, dysze do¬ plywowa oleju zwana dysza robocza, dyfuzor oraz kanal i krociec doplywowy czynnika hydratujacego z elementem dlawiacym. Rózni, sie on od znanych hydratorów zwlaszcza tym, ze niezaleznie od wspo¬ mnianego elementu dlawiacego, na przyklad zawo¬ ru iglicowego, sluzacego do regulacji ilosci czyn¬ nika hydratujacego, zawiera w kanale doplywowym czynnika hydratujacego jedna lub kilka wymiennych dysz ekspansyjnych o srednicach otworów wynosza¬ cych 12—il00°/o, a zwlaszcza 20—SKF/o, srednicy otworu wylotowego dyszy roboczej, sluzacych do regulacji stopnia dyspersji czynnika hydratujacego w oleju.Dysze ekspansyjne sa przy tym usytuowane w ta¬ ki sposób, ze ich osie sa prostopadle do osi dyszy7 roboczej, a ich otwory wylotowe znajduja sie w calosci na obwodzie szczeliny miedzy czolowymi sciankami dyszy roboczej i dyfuzora. Sposób wmon¬ towania dysz ekspansyjnych powinien umozliwiac latwa i szyibka ich wymiane na dysze o analogicz¬ nych gabarytach lecz innej srednicy otworu.Wyparka cienkowarstwowa do szlamów fosfaty- dowych wchodzaca w sklad urzadzenia wedlug wy¬ nalazku posiada, podobnie jak inne znane wyparki cienkowarstwowe typu wirnikowego, pionowy, cy¬ lindryczny korpus z plaszczem grzejnym, wyposa¬ zony w krócce doplywowe i wyplywowe szlamów, czynnika grzejnego i oparów, dzielacy sie na strefe suszenia i strefe rozdzielania z nieruchomymi lo¬ patkami kierujacymi, oraz wirnik ze sztywnymi lopatkami, umocowanymi na wale promieniowo i siegajacymi prawie do scianki korpusu.W odróznieniu jednak od znanych wyparek tego typu, posiadajacych dno stozkowe i króciec wyply¬ wowy szlamów wyprowadzony z wymienionego dna ponizej dolnego zasiegu lopatek wirnika, w pla¬ szczyznie przechodzacej przez os wyparki, ma ona dno plaskie i poziome i króciec wyplywowy szla¬ mów wyprowadzony nad wymienionym dnem ze scianki korpusu, w plaszczyznie stycznej do tej scianki, na wysokosci dolnej czesci lopatek wirni¬ ka. Jest przy tym korzystne gdy króciec ten jest zbiezny, poziomo splaszczony i wyprowadzony z korpusu tak, ze jego grzbiet jest wewnetrznie stycz¬ ny do scianki korpusu, a plaska powierzchnia den¬ na lezy w jednej plaszczyznie z powierzchnia dna wyparki, do której przylegaja dolne poziome krawe¬ dzie lopatek wirnika. Taka konstrukcja wyparki umozliwia wykorzystanie sily odsrodkowej do usu¬ wania wysuszonego materialu z wyparki.Dalsza nowa cecha wyparki wchodzacej w sklad urzadzenia wedlug wynalazku jest styczne do kor¬ pusu doprowadzenie krócca doplywowego szlamów, w polaczeniu z ksztaltem górnych czesci lopatek wirnika, których górne zewnetrzne naroza sa sciete ukosnie na wysokosci wymienionego krócca. Kon¬ strukcja taka zapewnia równomierne i dokladne rozprowadzenie bardzo nawet gestych i lepkich szlamów po wewnetrznej powierzchni scianki kor¬ pusu wyparki.Jeszcze dalsza nowa cecha wyparki wchodzacej w sklad urzadzenia wedlug wynalazku polega na tym, ze w lopatkach jej wirnika znajduja sie licz¬ ne otwory przelotowe, korzystnie okragle i usytu¬ owane w pionowych rzedach, naprzemianlegle, tak ze otwory sasiednich lopatek nie zachodza na sie¬ bie. Konstrukcja taka zapobiega szybkiemu tworze¬ niu sie slupa oparów wirujacego wraz z wirnikiem wyparki i ulatwia przez to wychwytywanie przez wirnik i odzyskiwanie drobnych czastek szlamów unoszacych z oparami.Przetlaczarka slimakowa do szlamów fosfatydo- wych wchodzacych w sklad Urzadzenia wedlug wy¬ nalazku jest elementem nie stosowanym dotych¬ czas w tego typu urzadzeniach. Konstrukcja jej mo¬ ze byc rózna. Najlepsze wyniki osiaga sie jednak przy zastosowaniu przetlaczarki o wysokim stop¬ niu sprezania, wynoszacym powyzej 25 :1, posiada¬ jacej slimak o zmiennej srednicy i zmiennym sko¬ ku i pochwe slimaka rowkowana wzdluznie na od- 56993 8 cinku strefy zasilania, a gladka w strefie spreza¬ nia i strefie dozowania.Korzystny jest taki ksztalt rowkowania przy którym bruzdy rowkowania maja przekrój trapezo- 5 idalny, stosunek powierzchni pól do powierzchni bruzd wynosi okolo 1 :3, stosunek szerokosci bruzd do ich glebokosci wynosi okolo 15 :1, a stosunek glebokosci bruzd do wewnetrznej srednicy pochwy na rowkowanym odcinku wynosi okolo 1 :100. Kon- io strukcja taka przeciwdziala obracaniu sie ladunku szlamów lacznie ze slimakiem, utrudniajacemu za¬ silanie przetlaczarki, nie powodujac przy tym nad¬ miernego wzrostu oporów wlasnych przetlaczarki, dzieki czemu umozliwia ciagle podawanie szlamów 15 nawet o najbardziej niekorzystnych wlasciwosciach, które przy stosowaniu innych urzadzen podajacych moze byc niewykonalne.Urzadzenie wedlug wynalazku jest przedstawione w nie ograniczajacym zakresu wynalazku przykla- 20 dzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przed¬ stawia schemat ogólny "urzadzenia, fig. 2 — szczegól budowy hydratora strumieniowego, fig. 3 — prze- tlaczarke slimakowa do szlamów fosfatydowych w przekroju podluznym, fig. 4 — wymieniona prze- 25 claczarke w przekroju poprzecznym wzdluz linii A—A na fig. 3, fig. 5 — szczegól budowy wymienio¬ nej przetlaczarki oznaczony symbolem „a" na fig. 4, fig. 6 — szczegól budowy wyparki cienkowarst¬ wowej do szlamów fosfatydowych w przekroju pod- 30 luznym, fig. 7 — wymieniony szczegól budowy wy¬ parki w przekroju poprzecznym wzdluz linii B—B na fig. 6.Jak przedstawiono na fig. 1 rysunku, urzadzenie sklada sie z polaczonych w ciag technologiczny ele- 35 mentów takich jak: pompa oleju surowego 1, wy¬ miennik ciepla 2, hydrator strumieniowy 3 z zawo¬ rem regulacyjnym 4, ogrzewacz czynnika hydratuja- cego 5, ochladzacz-dojrzewalnik emulsji 6, sepa¬ rator wirówkowy talerzowy 7, pompa oleju odslu- 40 zowanego 8, ogrzewacz oleju odsluzowanego 9, osu¬ szacz rozpylowy oleju 10, pompa oleju suszonego 11, przetlaczarka slimakowa do szlamów fosfatydowych 12, wyparka cienkowarstwowa do szlamów fosfaty¬ dowych 13, pompa lecytyny 14 i instalacja próznio- 45 wa 15 z lapaczami kropel 16, 17. W przypadku sto¬ sowania separatora 7 typu cisnieniowego, w sklad urzadzenia wchodzi dodatkowo pompa emulsji 6a.Urzadzenie zawiera ponadto aparature kontrolno- -pomiarowa i regulacyjna, nie uwidoczniona na ry¬ sunku dla wiekszej jego przejrzystosci.Fig. 2 ilustruje wzajemne usytuowanie podsta¬ wowych czesci hydratora strumieniowego 3, a mia¬ nowicie korpusu 18, dyszy roboczej 19, dyszy ek¬ spansyjnej czynnika hydratujacego 20 i dyfuzora 21. 55 Fig. 3 i fig. 4 ilustruja budowe przetlaczarki sli¬ makowej do szlamów fosfatydowych 12, w szsze- gólnosci ksztalt slimaka 22 i pochwy 23 w strefie zasilania 24, strefie sprezania 25 i strefie dozowa¬ nia 26 oraz usytuowanie krócca doplywowego 27 i 60 krócca wyplywowego 28. Fig. 5 przedstawia doklad¬ niej ksztalt, rowkowania pochwy slimaka w strefie zasilania przetlaczarki.Fig. 6 i fig. 7 ilustruja budowe wyparki cienko¬ warstwowej do szlamów fosfatydowych 13, a zwla- 65 szcza ksztalt i wzajemne usytuowanie niektórych56993 9 jej czesci, takich jak: króciec doplywowy szlamów 29, korpus 30, dno 31, króciec wyplywowy szlamów 32 i lopatki wirnika 33.Sposób otrzymywania lecytyny wedlug wynalaz¬ ku moze byc stosowany w odniesieniu do wszelkich 5 rodzajów olejów roslinnych zawierajacych hydrato- wane zwiazki fosforowe. Wszystkie stadia procesu i operacje posrednie prowadzone sa metoda calkowi¬ cie ciagla. Czynnikiem hydralujacym moze byc z powodzeniem czysta woda w niewielkim nadmiarze. io Nie wprowadza sie dodatków ani nie przeprowadza procesów chemicznych, które moglyby wplywac nie¬ korzystnie na jakosc lub trwalosc produktów.Temperatury procesu nie przekraczaja w zasadzie 803 C, czas przebywania oleju w aparaturze nie 15 przekracza 15 minut, a czas przebywania szlamów fosfatydowych 10 minut. Surowiec nie styka sie w czasie obróbki z powietrzem. Otrzymuje sie lecyty¬ ne wysokiej jakosci o zawartosci fosfolipidów po¬ wyzej 70%, zawartosci substancji lotnych ponizej 20 0,05%, zawartosci zanieczyszczen ponizej 0,04%, liczbie kwasowej calkowitej ponizej 22, bar¬ wie w skali jodowej ponizej 60 i dobrych wlasci¬ wosciach sensorycznyeh, nadajaca sie bez dodatko¬ wej rafinacji do celów spozywczych. 25 Odsluzowany w wyniku procesu olej zawiera nie¬ wielka ilosc zwiazków fosforowych (w przeliczeniu na fosfor poniezj 0,01%) i, w przypadku osuszenia, ponizej 0,05% wilgoci, nadaje sie wiec dobrze do przechowywania, transportu i dalszej obróbki rafi- 30 nacyjnej. Dodatkowym korzystnym aspektem wyna¬ lazku sa male gabaryty i prosta budowa urzadzen, ich niski koszt inwestycyjny i eksploatacyjny oraz mozliwosc latwego wprowadzenia pelnej automaty¬ zacjiprocesu. 35 Przebieg procesu wedlug wynalazku ilustruja na¬ stepujace przyklady, nie ograniczajace zakresu wy¬ nalazku : Przyklad I. • Olej rzepakowy ekstrakcyjny o *o temperaturze 90° C, zawierajacy okolo 1% fosfoli¬ pidów, przeprowadza sie z szybkoscia 3 t/godzine przez wymiennik ciepla i chlodzi do temperatury 70° C. Strumien oleju przyspiesza sie nastepnie w hydratorze strumieniowym do predkosci liniowej 45 okolo 22 m/sek, przepuszczajac go przez dysze ro¬ bocza o srednicy 7,3 mm, przy spadku cisnienia dy¬ namicznego do okolo 300 mm Hg. W hydratorze olej laczy sie z woda pitna pasteryzowana, doprowadza¬ na pod cisnieniem atmosferycznym w ilosci 1,5% 50 w stosunku do ilosci oleju, przy czym, bezposred¬ nio przed polaczeniem obu strumieni, strumien wo¬ dy przepuszcza sie przez dysze ekspansyjna o sred¬ nicy 2 mm.Wytworzona emulsje wody w oleju przeprowadza 55 sie w ciagu 5 minut przez dojrzewalnik, chlodzac ja przy tym do 55° C. Wytracone szlamy fosfatydo- we oddziela sie od oleju w separatorze wirówko¬ wym, a nastepnie podaje sie za pomoca przetla- czarki slimakowej do wyparki cienkowarstwowej. 60 Przy przeplywie przez wyparke szlamy susza sie pod próznia 600 mm Hg i przy cisnieniu pary grzej¬ nej w plaszczu wyparki 0,5 atn. Wysuszone szla¬ my odprowadzane sa znad dna wyparki, stycznie do jej koirpusu, za pomoca pompy zebatej, wspoma- 65 10 ganej dzialaniem sily odsrodkowej wywolanej ru¬ chem obrotowym warstwy szlamów, nadawanym przez wirnik wyparki, obracajacy sie z szybkoscia 600 obrotów/minute, i jako lecytyna pakowane sa do beczek lub innych opakowan.Odsluzowany olej z separatora przeprowadza sie przez ogrzewacz przeponowy, ogrzewajac go do tem¬ peratury 80° C, a nastepnie podaje na osuszacz roz- pylowy, w którym suszy sie go pod próznia 700 mm Hg. W wyniku procesu otrzymuje sie lecytyne o wilgotnosci 0,4%, odpowiednia do celów spozyw¬ czych, oraz olej odsluzowany o zawartosci zwiaz¬ ków fosforu obnizonej o okolo 70% w stosunku do ilosci pierwotnej.Przyklad II. Proces prowadzi sie jak w przy¬ kladzie I, z tym, ze jako czynnik hydratujacy sto¬ suje sie wodny roztwór fosforanu sodowego o ste¬ zeniu 10%, a hydratacje prowadzi sie w tempera¬ turze 80° C. Uzyskuje sie obnizenie zawartosci zwiazków fosforowych w oleju o okolo 95% i otrzy¬ muje lecytyne odpowiednia do celów technicznych luib paszowych. PL