SU1701737A1 - Способ получени желткового масла - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к масложировой промышленности и касаетс  производства животных жиров. С целью повышени  выхода и улучшени  качества масла,  ичный желток сушат на сушилке до влажности продукта 3,2-4%, гомогенизирут, дважды экстрагируют при комнатной температуре путем орошени  гетерогенной бинарной смесью пентана и этанола при их соотношении 4:1, провод т двухступенчатую очистку масла путем упаривани  экстракта в атмосфере инертного азота при температуре 36-40°С и дистилл ции полученного высококонцентрированного продукта в вакууме при мелкодисперсном распылении его на нагретые до температуры 40-50°С поверхности. Соотношение экстрагируемого материала и растворител  1:(3-10). 3 табл. сл /-

Description

Изобретение относитс  к масложировой промышленности и касаетс  способов получени  желткового масла.

Целью изобретени   вл етс  повыше-. ние выхода и улучшение качества масла.

Способ получени  желткового масла предусматривает удаление воды из сырого гомогенизированного  ичного желтка путем его сушки до содержани  массовой доли влаги в продукте 3,2-4,0%, экстракцию сухого  ичного желтка посредством обработки его распылением бинарной гетерогенной системой, включающей гидрофильный и и- офильный растворители (пентан с этанолом ), вз тые в соотношении 4:1, причем экстракцию провод т в два этапа по 15 мин каждый, соотношение сырь  и экстрагта 1:(3-10). Экстракты от двухкратной обработки смешивают между собой, пропускают через нутч-фильтр под вакуумом, а дальнейшую очистку продукта провод т путем выпаривани  растворителей при температуре 36-40°С в атмосфере инертного газа,например азота, и последующей дистилл ции его в вакууме мелкодисперсным распылением на нагретые до температуры 40-50°С поверхности .

Введение процесса получени  масла при указанных режимах позвол ет получить максимальный выход целевого продукта хорошего качества, обладающего высокой питательной ценностью, который может использоватьс  дл  медицинских целей, в парфюмерно-косметической, масложировой и пищевой отрасл х промышленности.

§

Л

со NJ

Сушка  ичного желтка до содержани  массовой доли влаги 3,2-4,0% увеличивает эффективность экстракции, позвол ет получить больший выход масла за счет лучшей смачиваемости сырь  и проницаемости рас- творител , процесс очистки его облегчаетс  отсутствием возможности образовани  азе- отропных систем, когда экстрагент до конца не удал етс . Кроме того, применение сухого продукта при экстрагировании способст- вует получению конечного продукта с меньшим содержанием влаги, низким пере- кисным и кислотными числами. Такой продукт лучше хранитс , так как замедл ютс  гидролитические процессы, меньше сво- бодных жирных кислот, выше содержани  арахидоновой и других ненасыщенных жирных кислот.

Двухкратна  экстракци  сухого  ичного желтка путем распылени  гетерогенной си- стемы, включающей пентан и этанол, при указанных сотношени х между собой и по отношению к сырью обеспечивает лучшую смачиваемость сухих частичек способствует увеличению воды; удачно подобранна  би- нарна  смесь алифатического углерода пен- тана с низкой температурой кипени  и одноатомного спирта позвол ет получить целевой продукт высокого качества, так как выше содержание неопыл емых веществ, витамина А и каротиноидов, 6-каротина, фосфолипидов, удельный вес; готовый продукт обладает запахом желтка.

Разделение твердой белковой фракции от мисцеллы под вакуумом на нутч-фильтре позвол ет полнее отделить белковый изо- л т с минимальным содержанием жира и экстрагента.

Двухразова  очистка экстракта путем выпаривани  растворител  при температу- ре 36-40°С в атмосфере инертного азота и дистилл ции его в вакууме при мелкодисперсном распылении на нагретые до 40- 50°С поверхности обеспечивает получение продукта с высокими качественными харак- теристиками. Выпаривание при низких температурных режимах в атмосфере инертного азота не позвол ет развиватьс  окислительным и гидролитическим процессам в концентрированной мисцелле.

Окончательна  очистка продукта осуществл етс  при мелкодисперсном распылении на нагретые до температуры 40-50°С поверхности. Распыление концентрированной мисцеллы в виде мельчайших частичек на нагретые поверхности обеспечивает быстрое испарение остаточного растворител  из продукта. Ведение данного процесса под вакуумом ускор ет эту операцию и позвол ет сохранить качественные показатели,

П р и м е р 1. Берут 10 кг сырого  ичного желтка, гомогенизируют, высушивают. Получают 4,5 кг сухого  ичного желтка с массовой долей влаги 3,2%, жира 64,2%. Продукт загружают на пористую пластину экстрактора , через форсунки подают растворитель (смесь пентана с этанолом в соотношении 4:1) при соотношении его с продуктом 3:1. Процесс экстракции ведут при комнатной температуре. Эктрагент, насыща сь компонентами экстрагируемого материала, из зо- ны орошени  стекает в зону стока растворител , откуда насосом возвращаетс  в форсунки с целью его рециркул ции. Первый этап экстрагировани  по истечении 15 мин заканчивают, собира  экстракт в приемную емкость. Процесс повтор ют, использу  чистый растворитель. Экстрагент после двухкратного экстрагировани  объедин ют и декантируют под вакуумом через нутч-фильтр, отдел   белковую фракцию (белковый изол т - шрот).

Полученный экстракт упаривают при температуре 36°С в атмосфере инертного азота, а затем высококонцентрированный продукт подвергают дистилл ции в вакууме путем мелкодисперсного распылени  на нагретые до температуре 40°С поверхности пластин. Готовый продукт из дистил тора направл етс  на охлаждение до 6°С,

Выход желткового масла 55%, физико- химические показатели представлены в табл.1.

Пример 2. Способ получени  желткового масла реализован следующим образом.

Берут 10 кг сырого  ичного желтка, высушивают в сушилке. Получают 4,6 кг сухого продукта с содержанием влаги 3,7%, жира 64,2%, провод т процесс, как в примере 1, кроме того, что соотношение сырь  и экстрагента берут 1:7,очистку экстракта в атмос-- фере инертного газа провод т при температуре 38°С, а дистилл цию продукта - распылением его на нагретые до температуры 45°С поверхности.

Готовый продукт охлаждают до температуры 6иС.

Выход его составл ет 57% от веса сухого желтка. Качество получаемого продукта указано в табл.1.

ПримерЗ. Берут 10 кг  ичного желтка, высушивают в сушилке до получени  4,6 кг сухого  ичного желтка, с массовой долей влаги 4,0%, жира 64,2%, процесс ведут,как в примере 1, за исключением того, что двухкратное экстрагирование сырь  растворителем (смесью пентана с этанолом в соотношении 4:1) провод т при соотношении сырь  и экстрагента 1:10. Эктракт упаривают при температуре 40°С в атмосфере

инертного газа, а затем подвергают дистилл ции при температуре 50°С распылением в вакуумном испарителе. Готовый продукт охлаждают до температуры 4°С.

Выход желткового продукта указано в табл.1, пример 3.

П р и м е р 4. Берут 10 кг сырого  ичного желтка, высушивают и получают 4,6 кг сухого  ичного желтка с массовой долей влаги 4,5%. Двухкратно экстрагируют сухой  ич- ный желток растворителем при комнатной температуре в соотношении его с продуктом 11:1. Затем экстракт фильтруют на нутч- фильтре под вакуумом, отдел   белковую фракцию, фильтрат упаривают при темпера- туре 41°С в атмосфере инертного газа, а затем подвергают дистилл ции в вакуумном испарителе путем мелкодисперсного распылени  продукта на нагретые до температуры 51°С поверхности. Готовый продукт, собранный в нижней части испарител , охлаждают до температуры 4°С.

Выход готового продукта составл ет 58% от веса сухого желтка. Физико-химические показатели желткового масла указаны в табл.2.

П р и м е р 5. Берут 10 кг сырого  ичного желтка, высушивают в сушилке и получают 4,5 кг сухого  ичного желтка с массовой долей влаги 3,0%. Двухкратно экстрагируют полученный желток растворителем (смесью пентана с этанолом в соотношении 4:1) при соотношении растворител  с продуктом 2:1. Затем экстракт фильтруют, фильтр упаривают при температуре 35°С в атмосфере инер- тного газа, а затем подвергают дистилл ции в вакуумном испарителе при распылении продукта на нагретые до температуры 39°С поверхности.

Готовый продукт охлаждают до темпе- ратуры 4°С.

Выход готового продукта составл ет 48% от веса сухого желтка.

П р и м е р 6. Берут 10 кг сырого  ичного желтка, сушат в сушилке. Получают 4,6 кг сухого продукта с массовой долей влаги 4,6%, провод т процесс, как в примере 5, кроме того, что концентрированный продукт после выпаривани  подвергают дистилл ции при температуре 51 °С.

Выход готового продукта 47,5%,

Из табл. Г, а также примеров 1-3 следует , что в формуле изобретени  указаны оптимальные режимы проведени  способа получени  масла, так как в этих пределах получен максимальный выход готового продукта . Полученный продукт имеет улучшенные органолептические и физико-химические показатели, эмульгирующие и питательные свойства, - эти показатели важны дл  медицинской , масложировой и пищевой промышленности . Они определ ютс  в основном содержанием в них фосфолипидов, температурой застывани , кислотным и пе- рекисным числами, содержанием ненасыщенных жирных кислот. Полученный продукт по сравнению с известным содержит на 4,36% больше фосфолипидов, на 19,06% больше ненасыщенных жирных кислот , на 0,44% больше витаминов А и кароти- ноидов, в 4 раза больше /2 -каротина и почти в 2 раза больше арахидоновой кислоты . Кроме того, масло содержит меньшее количество влаги, более стойко в хранении, так как имеет низкое кислотное и перекис- ное числа.

Ведение процесса экстрагировани , которое непосредственно оказывает вли ние на выход масла и его качество, невозможно без тщательной подготовки экстрагируемого материала и правильного подбора экс- трагента.

Влажность экстрагируемого сырь  непосредственно отражаетс  и на выходе, и на качестве готового продукта. Она  вл етс  существенным признаком, вли ющим на достижени  конечной цели.

Использовали сухой  ичный желток с массовой долей влаги 3,2-4,0%. Запредельные значени  этого показател  сказываютс  на выходе и качестве продукта. Это подтверждаетс  примерами 1,2,3,4. В примере 4, где влажность экстрагируемого материала 4,5%, вход продукта составил 58% за счет высокого соотношени  желтка с экс- трагентом, но качество продукта сильно ухудшаетс  за счет снижени  удельного веса , в зкости, содержани  неомыл емых веществ , арахидоновой кислоты, витамина А, ненасыщенных жирных кислот и увеличени  массовой доли влаги, содержани  свободных жирных кислот, кислотного и перекис- ного чисел.

Аналогичные результаты получены и при соотношении экстрагента с желтком 10:1, 3:1 (предельные значени ). Такое масло плохо хранитс .

Чем больше используетс  экстрагента, тем эффективнее идет процесс извлечени  жировой фракции. Но установлено,что после соотношени  сырь сэкстрагентом 1:10 увеличение выхода масла не наблюдаетс , и процесс не ускор етс , поэтому экономически нецелесообразно использовать экстра- гент в соотношении с желтком выше 10:1. Этот параметр нар ду с другими  вл етс  существенным , так как обеспечивает макси- мальный вход целевого продукта 58%.

Дл  процесса экстрагировани  высушенного желтка из р да зкстрагентов отработана гетерогенна  смесь алифатического углеводорода пентана и одноатомного спирта этанола. Данна  бинарна  система в соотношении 4:1 про вила максимальную проникающую способность внутрь частиц и обеспечила высокий выход продукта. Так как экстракци  - это диффузионный процесс , в котором движущей силой  вл етс  разность концентраций растворов масла в растворителе и внутри частиц экстрагируемого материала, важно обеспечить услови  дл  эффективного его протекани . 6 данном случае это обеспечиваетс  орошением экс- трагента и разрушением липопротеиновых оболочек жировых шариков, которые  вл ютс  барьером дл  извлечени  нейтрального жира и фосфолипидов, вход щих в состав желткового масла.

Функцию разрушител  фосфопротеи- новых комплексов выполн ет этанол, который разрушает их структуру, разруша  водородные и другие св зи, способству  тем самым проникновению пентана внутрь частиц желтка.

При погружении экстрагируемого жидкого желтка в растворитель и ведении экстракции только при перемешивании (как в известном) не удаетс  получить экстракт высокой концентрации, так как проницаемость растворител  ухудшаетс  за счет его разведени  водой, содержащейс  в желтке (до 50%), и качество продукта значительно хуже, о чем свидетельствуют данные табл.1, примера 1, выход продукта ниже.

Зависимость выхода желткового масла при экстрагировании сухого  ичного желтка приведена в табл.3.

При ведении экстрагировани  путем орошени  на 1 стадии процесса достигаетс  и замачивание экстрагируемого материала , и его перемешивание в движущемс  растворителе. Это ускор ет переход в раствор масла, наход щегос  и на внешних и внутренних поверхност х части. На второй стадии экстракции достигаетс  окончательное обезжиривание жирового материала, что увеличивает выход масла, за счет самофильтрации экстракт содержит незначительное количество твердых частиц, это намного упрощает процесс дальнейшей фильтрации. Исключаетс  забивание пор в

фильтроткан х на нутч-фильтре, снижаютс  потери масла с твердой фракцией.

Двухразова  очистка экстракта проводитс  путем выпаривани  экстрагента в атмосфере азота при температуре Зб-40°С и дистилл ции при распылении на нагретые до поверхности.

Применение двухкратной очистки позволило получить продукт без запаха экстрагента , сохранить почти все свойства в масле, присущие нативному желтку. Это высока  эмульгирующа  способность за счет наиболее полного извлечени  фосфолипидов , высокое йодное число, что свидетельствует о правильном подходе к проведению очистки экстракта, об отсутствии окислительных и гидролитических процессов, происход щих при получении масла. Это подтверждено физико-химическими показэтел ми конечного продукта: содержание ненасыщенных жирных кислот, свободных жирных кислот, арахидоновой кислоты, каротина , витамина А и каротиноидов, тригли- церидов и неомыл емых веществ в масле

приближаетс  по качественным характеристикам к значени м используемого сухого желтка.

Целевой продукт обладает лучшей питательной ценностью и в отличие от известного может быть использован в медицинской, масложировой и пищевой отрасл х промышленности .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Способ получени  желткового масла.

   включающий гомогенизацию  ичных желтков , экстракцию органическим растворителем , фильтрацию полученного экстракта и отгонку из него растворител , отличающийс  тем, что, с целью повышени 

   выхода и улучшени  качества масла, перед экстракцией гомогенизат сушат до содержани  в нем влаги 3,2-4,0%, в качестве органического растворител  используют бинарную гетерогенную систему, состо щую из пентана

   и этанола, вз тых в соотношении 4:1, экстракцию провод т двухкратным орошением при соотношении сырь  и растворител  1:(3-10), а отгонку ведут последовательно выпариванием при температуре 36-40°С в атмосфере

   инертного азота и распылением в вакууме при температуре 40-50°С.

   Таблица 1

   Показатели

   Таблица2 Пример Ц

   Выход, % Вкус и запах

   Консистенци 

   Цвет

   Удельный вес,г/см3

   В зкость, сПз

   Температура плавлеОгни , С

   Температура застывани , °С

   Массова  дол  влаги,%

   Кислотное число жира, мг КОН

   Перекисное число, % йода Йодное число,% йода

   Содержание неомыл емых веществ, %

   18,9

   8,0 0,3

   2,56

   0,03

   70,0

   5,7

   Групповой состав липидов,

   % к жиру:

   МоноглицеридыО, 1

   ДиглицеридыСлед

   Стерины,5

   Свободные жирные кислоты3 ,16 Триглицериды 61,9 Фосфолипиды30,3

   Содержание арахидоновой

   кислоты,% к сумме липидов 1,83

   Содержание f -каротина,

   мг/100 г3,0

   Содержание витамина А и каротиноидов, мг%1,3

   Содержание ненасыщенных

   жирных кислот,%52

   Содержание насыщенных жирных кислот,

   58

   Свойственные запахом желт

   Мазеобразна  Желтый

   0,96

   15,9

   18,9

   8,0 0,3

   2,56

   0,035

   70,0

   Таблица 3