Изобретение относится к технологии получения очищенных отходов растительного масла для их использования в пищевом или кормовом производстве. The invention relates to a technology for the production of refined waste vegetable oil for use in food or feed production.
Известен способ рафинации технического животного жира, включающий обработку жира серной кислотой с хлористым натрием, подогрев, перемешивание, разделение, промывку, нагрев до закипания с целью повышения качества очистки. Однако такой жесткий режим снижает биологическую активность полиненасыщенных жирных кислот [1]
Известен способ очистки сырого растительного масла, животного или рыбьего жира, а также использованного обжарочного жира от фосфатидов, включающий ультрафильтрацию через мембрану под давлением и адсорбцию на окиси металла в среде органического растворителя. Процесс очистки включает дезодорацию, отбеливание, готовый продукт используют для приготовления маргарина и др. пищевых продуктов. В то же время такой способ очистки технически сложен, исключает получение из отходов самостоятельного продукта жидкого технического мыла [2]
Способ обработки масел, используемых для обжаривания, в частности рыбы, предусматривает тщательное контактирование сырья с молекулярными ситами типа Х, способных к извлечению свободных жирных кислот, если их количество превышает 1,2-1,3 мас. что исключает их дальнейшее применение. Но использование фильтрующих материалов типа асбеста не всегда экономически оправдано и с санитарной точки зрения гигиенично [3]
Известен способ очистки масел и жиров путем их смешивания с водным щелочным раствором, а затем водным раствором кислоты и перегонкой с водяным паром. На наш взгляд дополнительная обработка таким образом существенно удорожает производство и снижает качество продукта [4]
Известен также способ очистки, основанный на обработке щелочным раствором, добавлении кислоты, сушке от воды, обработке адсорбентом и перегонке с водяным паром. Тем не менее способ не исключает недостатки предыдущего способа [5]
Наиболее близок к разработанному способ очистки масел и жиров водной щелочью, например едким натрием, затем водным раствором кислоты соляной или серной, без выделения продукта, удаления нерастворимых компонентов, обработки адсорбентом, например активированной глиной или углем и/или перегонкой с паром. При этом удаляются смолы, продукт имеет хороший вкус и запах [6] Недостатками являются прежде всего обработка, кроме щелочи, еще и кислотой для нейтрализации. Однако, если провести точный расчет щелочи без избытка, то вторую стадию можно исключить, так как свободные жирные кислоты сами нейтрализуются водным раствором щелочи раскисляются по предлагаемому способу. Дальнейшая обработка также громоздка и технически сложна, экологически небезопасна.A known method of refining technical animal fat, including treating fat with sulfuric acid with sodium chloride, heating, stirring, separation, washing, heating to boiling in order to improve the quality of cleaning. However, such a tough regime reduces the biological activity of polyunsaturated fatty acids [1]
A known method of purification of crude vegetable oil, animal or fish oil, as well as used frying oil from phosphatides, including ultrafiltration through a membrane under pressure and adsorption on metal oxides in an organic solvent. The cleaning process includes deodorization, bleaching, the finished product is used for the preparation of margarine and other food products. At the same time, this cleaning method is technically complicated, eliminating the production of liquid technical soap from an independent product [2]
The method of processing oils used for frying, in particular fish, involves careful contact of the raw materials with molecular sieves of type X, capable of extracting free fatty acids, if their number exceeds 1.2-1.3 wt. which excludes their further use. But the use of filtering materials such as asbestos is not always economically justified and hygienic from a sanitary point of view [3]
A known method of purification of oils and fats by mixing them with an aqueous alkaline solution, and then an aqueous acid solution and distillation with water vapor. In our opinion, additional processing thus significantly increases the cost of production and reduces the quality of the product [4]
There is also known a cleaning method based on treatment with an alkaline solution, adding acid, drying from water, treatment with an adsorbent and steam distillation. However, the method does not exclude the disadvantages of the previous method [5]
Closest to the developed method is the purification of oils and fats with aqueous alkali, for example sodium hydroxide, then with an aqueous solution of hydrochloric or sulfuric acid, without isolating the product, removing insoluble components, treating with an adsorbent, for example, activated clay or coal and / or steam distillation. This removes the resin, the product has a good taste and smell [6] The disadvantages are primarily processing, in addition to alkali, and also acid to neutralize. However, if an accurate calculation of alkali without excess is carried out, then the second stage can be excluded, since free fatty acids themselves are neutralized with an aqueous solution of alkali deoxidized according to the proposed method. Further processing is also cumbersome and technically complex, environmentally unsafe.
Способ осуществляется следующим образом. В качестве сырья используются отходы растительного масла темно-коричневого цвета с неприятным запахом и кислотным числом более 5 мг КОН в 1 г за счет содержания продуктов окисления перекисных соединений, остаток белковых веществ, костей, кожи и воды. Содержание вредных веществ и низкие органолептические показатели исключают их не только пищевое, но и кормовое использование, обуславливают их сброс в канализацию и, как следствие, загрязнение окружающей среды. Для реализации способа отходы нагревают до 40-45оС, нейтрализуют необхо- димым количеством 10% -ного раствора щелочи, который подают тонкой струей, выдерживают при перемешивании 10-30 мин со снижением температуры до 15-25оС, отстаивают 1,5-2,5 ч для удаления осадка в виде жидкого мыла декантацией, масло вновь нагревают до 880-90оС и сепарируют при 5000-6000 об./мин, с подачей пресной горячей воды. После двукратной сепарации очищенное масло охлаждают до температуры окружающего воздуха, нормализуют различные партии и направляют на хранение.The method is as follows. The waste material is a dark brown vegetable oil with an unpleasant odor and an acid number of more than 5 mg KOH per 1 g due to the content of oxidation products of peroxide compounds, the balance of protein substances, bones, skin and water. The content of harmful substances and low organoleptic indicators exclude them not only for food but also for feed use, determine their discharge into the sewers and, as a result, environmental pollution. To implement the method the waste is heated to 40-45 ° C, neutralized with A necessary amount of 10% alkali solution, which is fed in a thin stream, kept under stirring for 10-30 minutes with the temperature decrease to 15-25 ° C, settled 1.5 -2.5 hr to remove sediment as liquid soap decantation, the oil again heated to 880-90 ° C and separated at about 5000-6000. / min, feed of fresh hot water. After twofold separation, the purified oil is cooled to ambient temperature, various batches are normalized and sent for storage.
Очищенное масло имеет кислотное число для кормовых целей 5 и для пищевых менее 0,5 мг КОН в 1 г, при высоких органолептических показателях, по остальным характеристикам соответствует требованиям стандарта к рафинированному растительному маслу или ТУ на кормовой жир. Выход, зависящий от глубины очистки, составляет 70-90% масла и 25-5% мыла. Refined oil has an acid number for feed purposes of 5 and for food less than 0.5 mg KOH in 1 g, with high organoleptic characteristics, for the rest of the characteristics it complies with the requirements of the standard for refined vegetable oil or TU for feed fat. The output, depending on the depth of cleaning, is 70-90% oil and 25-5% soap.
П р и м е р 1. 1000 кг отходов растительного подсолнечного масла после обжаривания рыбы в консервном производстве, темно-коричневого цвета, с неприятным запахом и кислотным числом 6.1 мг КОН в 1 г, нагревают до 35оС, нейтрализуют раствором щелочи согласно расчету, выдерживают при перемешивании 20 мин при температуре окружающего воздуха до 25оС, отстаивают, декантируют для удаления мыла, нагревают масло до 90оС, дважды сепарируют при этой температуре с подачей горячей воды, нормализуют и охлаждают. Получают 650 кг очищенного масла с удовлетворительными органолептическими показателями и кислотным числом 4,5 мг КОН в 1 г. Следовательно, по нижнему пределу параметров заявляемого способа выход масла составил 65% мыла 30% По химическим характеристикам может масло использоваться только в композиции кормового жира.PRI me R 1. 1000 kg of waste vegetable sunflower oil after frying fish in the canning industry, dark brown, with an unpleasant odor and an acid number of 6.1 mg KOH in 1 g, heated to 35 about C, neutralized with an alkali solution according to the calculation , kept under stirring for 20 minutes at ambient temperature to 25 ° C, settled, decanted from the soap, the oil is heated to 90 ° C, twice separated at this temperature with hot water, cooled and normalized. Get 650 kg of purified oil with satisfactory organoleptic characteristics and an acid number of 4.5 mg KOH in 1 g. Therefore, the lower limit of the parameters of the proposed method, the oil yield was 65% soap 30%. According to the chemical characteristics, the oil can be used only in the composition of feed fat.
П р и м е р 2. 1000 кг аналогичных отходов масла обрабатывают по предлагаемому способу, но при температуре выше 45оС, т.е. на верхнем пределе параметров заявляемой формулы изобретения. Выход масла составил 85% мыла 20% кислотное число масла 0,4 мг КОН в 1 г, органолептические показатели и остальные высокие. Очищенное масло соответствует требованиям к пищевому продукту.PRI me R 2. 1000 kg of similar waste oil is treated according to the proposed method, but at a temperature above 45 about With, i.e. at the upper limit of the parameters of the claimed claims. The oil yield was 85% soap 20% acid number of oil 0.4 mg KOH per 1 g, organoleptic characteristics and the rest are high. Refined oil meets the requirements for the food product.