RU2083647C1

RU2083647C1 - Method for production of wooly fat

Info

Publication number: RU2083647C1
Application number: RU95113344A
Authority: RU
Inventors: Н.С. Арутюнян; Л.Г. Васильева; В.Н. Рогачев
Original assignee: Научно-исследовательский институт заготовок и первичной обработки шерсти
Priority date: 1995-07-26
Filing date: 1995-07-26
Publication date: 1997-07-10

Abstract

FIELD: oil and fat industry. SUBSTANCE: wooly fat is consequently treated by polar solvent having dielectric constant not less 30 (e.g., aqueous solution of isopropyl alcohol) and nonpolar solvent. Then thus prepared polar and nonpolar solutions are separately treated without their mixing. EFFECT: improved efficiency of the method. 1 tbl

Description

Изобретение относится к технологии первичной обработки шерсти, в частности, получения шерстного жира. The invention relates to the technology of primary processing of wool, in particular, to obtain wool fat.

Известны способы получения шерстного жира в виде мисцеллы. Known methods for producing wool fat in the form of miscella.

Патентом Швейцарии N 507183 кл. D 01C 3/00, 1972 г. "Процесс промывки сырой шерсти и последующее извлечение шерстного жира" предусматривается промывка шерсти с применением водных растворов поверхностно-активных веществ (производных аминопласта). При этом образуются сточные воды, в которых шерстный жир и органические примеси жиропота находятся в виде эмульсии, стабилизированной поверхностно-активным веществом, применяемым для промывки шерсти. При последующем экстрагировании шерстного жира из таких сточных вод органическими растворителями он засоряется как органическими примесями жиропота шерсти, так и поверхностно-активными веществами, применяемыми для ее промывки. Такой жир для получения ланолина должен подвергаться интенсивной очистке, что связано с дополнительными затратами и потерей продукта. Swiss patent N 507183 cl. D 01C 3/00, 1972 "The process of washing raw wool and the subsequent extraction of wool fat" provides washing the wool with the use of aqueous solutions of surface-active substances (amino derivatives). In this case, wastewater is formed in which the wool grease and the organic admixtures of the grease sweat are in the form of an emulsion stabilized by the surfactant used for washing the wool. In the subsequent extraction of wool fat from such wastewater with organic solvents, it becomes clogged with both organic impurities of the wool grease and surfactants used to wash it. Such fat for lanolin must be subjected to intensive cleaning, which is associated with additional costs and loss of product.

Экстрагирование жира непосредственно из шерсти обеспечивает получение более чистого продукта и проще в аппаратурном оформлении. Extraction of fat directly from the wool provides a cleaner product and is easier in hardware design.

Согласно патенту ФРГ N 1469072, МКИ D 01 С, НКИ 29 В 1/01, 1961 г. "Способ обработки шерсти и оборудование для непрерывного осуществления способа", шерсть подвергают обработке водой, а затем углеводородным растворителем и между этими стадиями обрабатывают изопропиловым спиртом. Все обработанные растворители поступают в общий декантатор и после отстаивания верхнюю фазу углеводородный раствор жира и сопутствующих веществ направляют на предварительную очистку и рафинацию шерстного жира с целью получения ланолина. According to the Federal Republic of Germany patent N 1469072, MKI D 01 C, NKI 29 B 1/01, 1961, “Method for processing wool and equipment for the continuous implementation of the method,” the wool is treated with water and then with a hydrocarbon solvent, and between these steps it is treated with isopropyl alcohol. All treated solvents enter a common decanter and after settling the upper phase, the hydrocarbon solution of fat and related substances is sent to the preliminary purification and refining of wool fat in order to obtain lanolin.

Способ по патенту Великобритании N 1080440 кл. D 01 C 3/00 предусматривает обработку немытой шерсти холодной водой с целью удаления солей пота и последующую экстракцию шерстного жира полярными органическими растворителями, смешивающимися с водой: ацетоном, изопропиловым спиртом, этиловым спиртом или их смесью с этилацетатом и диизопропиловым эфиром. The method according to UK patent N 1,080,440 C. D 01 C 3/00 provides for the processing of unwashed wool with cold water to remove sweat salts and the subsequent extraction of wool fat with polar organic solvents miscible with water: acetone, isopropyl alcohol, ethyl alcohol or a mixture thereof with ethyl acetate and diisopropyl ether.

Патент США N 3.600.124 D 01 C 3/00 предлагает такой же процесс очистки шерсти, но оговариваются соотношения применяемых растворителей. US patent N 3.600.124 D 01 C 3/00 offers the same process for cleaning wool, but the ratios of the solvents used are specified.

Недостатком всех известных способов является то, что они обеспечивают высокое качество целевого продукта мытой шерсти, но не решают задачу получения высококачественного шерстного жира. The disadvantage of all known methods is that they provide high quality of the target product of washed wool, but do not solve the problem of obtaining high-quality wool fat.

Известно, что в составе жиропота, смываемого с овечьей шерсти, содержится шерстный жир, являющийся сырьем для получения ланолина, и поверхностно-активные органические соединения, обуславливающие высокую эмульгирующую способность жиропота (Truter E.V. Wool Wax Chemistry and Technology, London 1956, 368 p. ). Шерстяной жир отличается очень небольшой полярностью ( ε 1,9-2,3). Поэтому он хорошо растворяется в неполярных, не смешивающихся с водой, растворителях, например, углеводородных, с низкой диэлектрической проницаемостью (Голдовский А.М. Теоретические основы производства растительных масел. Пищепромиздат, М. 1958; Справочник химика, т. 1, под ред. Никольского Б.П. изд. "Химия", М.-Л. 1966, с. 950-959). It is known that the composition of the grease sweat washed off with sheep wool contains wool grease, which is the raw material for the production of lanolin, and surface-active organic compounds, which determine the high emulsifying ability of grease sweat (Truter EV Wool Wax Chemistry and Technology, London 1956, 368 p.) . Wool grease has a very small polarity (ε 1.9-2.3). Therefore, it is well soluble in non-polar, water-immiscible, solvents, for example, hydrocarbon, with a low dielectric constant (Goldovsky A.M. Theoretical Foundations of the Production of Vegetable Oils. Pishchepromizdat, M. 1958; Handbook of a Chemist, vol. 1, ed. Nikolsky B.P., publishing house "Chemistry", M.-L. 1966, p. 950-959).

Сопутствующие жиру органические вещества, входящие в комплекс "жиропот", носят дифильный характер, т.е. хорошо растворяются как в полярных (отличающихся более высокой диэлектрической проницаемостью) растворителях, так и в неполярных растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью. Organic substances accompanying fat, which are part of the "fat stream" complex, are diphilic in nature, i.e. they are well soluble both in polar (characterized by higher dielectric constant) solvents, and in nonpolar solvents with low dielectric constant.

Применение для обработки шерсти полярных органических растворителей приводит к тому, что растворяется весь комплекс жиропота, т.е. и жир и сопутствующие органические вещества. The use of polar organic solvents for the treatment of wool leads to the fact that the entire complex of grease persolves, i.e. and fat and related organic matter.

Ланолин, получаемый в процессе рафинации шерстяного жира, должен отвечать жестким требованиям медицинской и парфюмерно-косметической промышленности. Lanolin obtained in the process of refining wool fat must meet the stringent requirements of the medical and perfumery and cosmetic industries.

Наличие в составе жиропота поверхностно-активных веществ и переход их в мисцеллу шерстяного жира приводит в процессе рафинации к образованию комплексных эмульгаторов, которые осложняют процесс, ухудшая его гидродинамические условия, и создавая на границе реагирующих фаз промежуточный слой. За счет этого происходит засорение готового продукта примесями промежуточного слоя, а вследствие эмульгирования увеличиваются потери ланолина с нейтрализующим раствором. Компоненты промежуточного слоя, попадая в ланолин, повышают его температуру плавления и придают темную окраску. Для получения ланолина светлых тонов с показателями, удовлетворяющим требованиям фармакопеи, мисцелла шерстного жира, содержащая примеси промежуточных фракций, требует более интенсивной обработки, что связано с дополнительными затратами и снижает выход готового продукта. The presence of surfactants in the fat stream and their transition into wool fat miscella leads to the formation of complex emulsifiers during refining, which complicate the process, worsening its hydrodynamic conditions, and creating an intermediate layer at the boundary of the reacting phases. Due to this, clogging of the finished product with impurities of the intermediate layer occurs, and due to emulsification, losses of lanolin with a neutralizing solution increase. The components of the intermediate layer, getting into the lanolin, increase its melting point and give a dark color. To obtain lanolin in light tones with indicators that meet the requirements of the pharmacopeia, wool fat miscella containing impurities of intermediate fractions requires more intensive processing, which is associated with additional costs and reduces the yield of the finished product.

Задача изобретения улучшить качество экстрагируемого жира и избежать в процессе его рафинации осложнений, связанных с присутствием комплекса органических соединений, обладающих поверхностной активностью и растворимых как в полярной, так и в неполярной фазе, т.е. образования эмульсий и промежуточного слоя. The objective of the invention is to improve the quality of extracted fat and to avoid complications associated with the presence of a complex of organic compounds with surface activity and soluble in both the polar and non-polar phases during its refining process. the formation of emulsions and the intermediate layer.

Наиболее близким аналогом, взятым в качестве прототипа изобретения, является способ по патенту Великобритании N 1080440 кл. D 01 C 3/00, 1967 г. "Усовершенствованный процесс очистки шерсти", предусматривающий для обработки шерсти с целью экстракции жира полярных растворителей, смешивающихся с водой; ацетона (с диэлектрической проницаемостью e 20,74), изопропилового спирта ( e 18,3), этилового спирта ( e 26,4) или их смеси с этилацетатом ( e 6,02) и диизопропиловым эфиром ( e 3,04). The closest analogue, taken as a prototype of the invention, is the method according to UK patent N 1,080,440 C. D 01 C 3/00, 1967 "Improved wool cleaning process", providing for the processing of wool with the aim of extracting fat from polar solvents miscible with water; acetone (with a dielectric constant of e 20.74), isopropyl alcohol (e 18.3), ethyl alcohol (e 26.4), or a mixture thereof with ethyl acetate (e 6.02) and diisopropyl ether (e 3.04).

Недостатком способа согласно прототипу является то, что применяемые растворители удаляют с шерсти весь комплекс жиропота, т.е. и жир и сопутствующие органические вещества дифильного характера, что ухудшает качество жира и затрудняет его дальнейшую обработку с целью получения ланолина. The disadvantage of the method according to the prototype is that the solvents used remove from the wool the whole complex of grease, i.e. and fat and related organic substances of a diphilic nature, which degrades the quality of fat and complicates its further processing in order to obtain lanolin.

Поставленная задача получения шерстного жира, свободного от сопутствующих дифильных веществ, решается путем последовательного орошения шерсти полярным и неполярным растворителем в направлении снижения их диэлектрической проницаемости, и, что очень важно, за счет раздельной обработки и получения полярных и неполярных растворов, содержащих определенные группы вещества. The task of obtaining wool fat free from concomitant diphilic substances is solved by sequentially irrigating the wool with a polar and non-polar solvent in the direction of reducing their dielectric constant, and, very importantly, by separately processing and obtaining polar and non-polar solutions containing certain groups of substances.

Предлагаемый способ предусматривает разделение различных групп органических составляющих жиропота и удаление дифильных веществ до обработки шерсти неполярным растворителем с целью экстракции жира и исключает смешивание отработанных растворов, что обеспечивает получение чистых фаз, не требующих специальной очистки перед их дальнейшей обработкой. Результаты сравнительных испытаний получения шерстяного жира по предлагаемому способу и способу по прототипу показали, что предлагаемый способ позволяет значительно повысить качество экстрагируемого жира; показатель цветности улучшился на 1,0-1,5 кр. ед. температура каплепадения снизилась на 2^oC, содержание минеральных примесей на 1,5% При этом повысилась эффективность разделения фаз, что позволяет сократить длительность отстаивания и избежать потерь продукта. Выход ланолина из жира повысился на 15% Таким образом, способ позволяет избежать осложнений, связанных с наличием в составе жиропота, смываемого с шерсти, органических соединений, растворимых как в полярной, так и в неполярной фазах.The proposed method provides for the separation of various groups of organic components of the grease and the removal of diphilic substances before processing the wool with a non-polar solvent for the purpose of fat extraction and eliminates the mixing of waste solutions, which ensures the production of pure phases that do not require special cleaning before further processing. The results of comparative tests for producing wool fat according to the proposed method and the method according to the prototype showed that the proposed method can significantly improve the quality of extracted fat; the color index improved by 1.0-1.5 cr. units The dropping point decreased by 2 ^o C, the content of mineral impurities by 1.5%. At the same time, the efficiency of phase separation increased, which reduces the settling time and avoids product losses. The yield of lanolin from fat increased by 15%. Thus, the method avoids the complications associated with the presence in the composition of the grease sweat, washed off the wool, organic compounds, soluble in both polar and non-polar phases.

С целью отделения дифильной фракции жиропота от жира, растворители используют в направлении увеличения их гидрофобности, и полученные полярные и неполярные растворы, содержащие экстрагированные фракции жиропота, подают на дальнейшую обработку, смешивая их между собой, при этом для предотвращения растворения жира на первой стадии обработки шерсти используют полярный растворитель с диэлектрической проницаемостью не менее 30, например, водный раствор изопропилового спирта. In order to separate the diphilic fraction of the grease from the fat, the solvents are used in the direction of increasing their hydrophobicity, and the resulting polar and non-polar solutions containing extracted fractions of the grease are fed for further processing, mixing them together, while preventing the dissolution of fat in the first stage of wool processing use a polar solvent with a dielectric constant of at least 30, for example, an aqueous solution of isopropyl alcohol.

Как видно из приведенных в таблице данных, предлагаемый способ позволяет значительно повысить качество экстрагируемого жира: показатель цветности улучшился на 1,0-1,5 кр.ед. температура снизилась на 2^oC, содержание минеральных примесей на 1,5% При этом повысилась эффективность разделения фаз, что позволяет сократить длительность отстаивания и избежать потерь продукта. Выход ланолина из жира повысился на 15%As can be seen from the data in the table, the proposed method can significantly improve the quality of the extracted fat: the color index improved by 1.0-1.5 units. the temperature decreased by 2 ^o C, the content of mineral impurities by 1.5%. At the same time, the efficiency of phase separation increased, which reduces the settling time and avoids product losses. The yield of lanolin from fat increased by 15%

Claims

A method of producing wool fat, comprising sequential irrigation of wool with a polar and non-polar solvent and subsequent processing of the resulting solutions, characterized in that the solvents are used for sequential irrigation in the direction of increasing their hydrophobicity, a solvent with a dielectric constant of at least 30, for example, an aqueous solution isopropyl alcohol, and polar and non-polar solutions are fed for further processing, without mixing them together.