Рафинация масел, очистка растительных жиров от примесей.
Рафинация масла объединяет процессы, основное назначение которых - выведение из жира веществ, ему сопутствующих, и некоторых посторонних примесей.
Товарные жиры растительного и животного происхождения состоят из глицеридной и неглицеридной (нежировой) частей. Первая из них является смесью триглицеридов, различающихся по составу, строению и степени непредельности. Одна из наиболее серьезных современных задач рафинации масла для пищевых целей заключается в необходимости максимального сохранения в неизменном виде глицеридной части жира, сохранения его пищевого достоинства и физиологической ценности. В связи с этим большое внимание уделяется разработке и применению таких условий проведения отдельных этапов многостадийного процесса рафинации масла, при которых глицеридная часть жиров не подвергается энергичным воздействиям кислорода воздуха, тепла и других технологических факторов.
Состав нежировой части характеризуется наличием разнообразных веществ, определяющих, в первую очередь, товарный вид жиров и их поведение на отдельных стадиях рафинации. Многие из этих веществ являются естественными спутниками триглицеридов жира, другие, напротив, привносятся в жир в процессе добывания и на некоторых этапах переработки. К естественным спутникам относятся фосфатиды, жирные кислоты, пигменты, различные неомыляемые и другие вещества, продуцируемые в ходе биосинтетических процессов протекающих при росте масличных растений и созревании масличного семени. Целесообразность рационального использования таких веществ ставит перед рафинацией задачу максимального выведения из масла необходимых веществ в нативном состоянии с сохранением их полезных биологических или технологических свойств.
Следует отметить, что эти вещества, так же как и триглицериды, могут претерпевать значительные изменения в ходе переработки семян и товарного масла, что может оказывать существенное влияние на результативность применяемых методов рафинации. К числу веществ, привносимых в ходе переработки жиров, следует отнести влагу, мыло, остатки катализаторных металлов, что вызывает необходимость во вспомогательных операциях (промывка, сушка и т. п.).
За последние десятилетия значительное развитие получила химизация сельского хозяйства, основными задачами которой являются стимулирование роста и развития растений, борьба с сельскохозяйственными вредителями и болезнями растений. Применение различных препаратов дает значительный экономический эффект за счет устранения ущерба, который наносился сельскому хозяйству вредителями и болезнями растений. В связи с этим, предусматривается дальнейшее развитие и расширение производства ядохимикатов, при помощи которых возможна соответствующая защита посевов, в том числе и посевов масличных культур; вместе с тем введены ограничения на содержание ядохимикатов в пищевых продуктах, в частности и в пищевых жирах.
Во всех технологических процессах маслодобывающих предприятий не применяются ядохимикаты, их присутствие в растительных маслах можно объяснить появлением ядохимикатов или продуктов их превращения в процессе созревания или хранения масличных семян. Таким образом, перед рафинацией растительных масел поставлена новая ответственная задача, а именно, помимо сохранения составных частей естественного продукта, обеспечить полное удаление пестицидов или добиться, чтобы их содержание не превышало определенных норм, при которых они не оказывают отрицательного действия на организм человека.
Разнообразие всех сопутствующих веществ, разнородность их химического состава и свойств обусловливают многообразие процессов их удаления из жира. В основном можно считать, что объем и задачи рафинации определяются качеством исходного жира и назначением рафинированного продукта.
Потребителями рафинированных жиров являются многие отрасли народного хозяйства. Пищевая промышленность выпускает на рынок различные растительные масла для непосредственного употребления в пищу (подсолнечное, хлопковое, соевое, кукурузное); использует в рамках отрасли рафинированные растительные масла в производстве маргариновой продукции (как жидкую фракцию в рецептурах маргарина и майонеза) и для промышленной переработки (гидрогенизация, производство мыла, глицерина, жирных кислот, олиф); осуществляет рафинацию китового жира перед гидрогенизацией и рафинацию пищевых гидрированных жиров, используемых в производстве маргарина; поставляет рафинированные натуральные и гидрированные растительные масла для других отраслей пищевой промышленности (хлебопекарной, кондитерской, консервной, пищеконцентратной и др.); поставляет рафинированные растительные масла для различных специальных технических назначений (льняное, касторовое, кориандровое и др.)
На рафинацию поступают прессовые и экстракционные масла. При разной технологии (прессование и экстракция) получаемые масла значительно различаются по количеству и качеству веществ, переходящих в масло при его извлечении. Некоторое время приемы, применяемые для рафинации этих двух видов масел, незначительно различались между собой. Так, например, для экстракционных масел рекомендации ограничивались увеличением концентрации применяемых растворов щелочи и ее избытка.
Классификация примесей в жирах
1. По происхождению примеси могут состоять из:
а) составных частей самого масла, отличных от основной глицеридной массы и отлагающихся в растительной или животной жироносной ткани вместе с глицеридами. Сюда относятся зоо- и фитостерины, некоторые углеводороды, ароматические вещества и проч.;
б) составных частей животных и растительных тканей, присутствующих с жиром в органах животного или растения. Так, в масле могут присутствовать обрывки клеточных оболочек, белковые вещества и слизи, попадающие туда в процессе извлечения масла из тканей растения;
в) случайных примесей, сопровождающих семена и попадающих в масло вследствие несовершенной очистки семян. Землистая пыль, обволакивающая семена, может таким путем попадать в масло и оставаться в нем в форме механической взвеси;
г) веществ, образующихся в масле или жире и попадающих в него извне в процессе его извлечения. Так, в жире могут остаться следы растворителя, если жир извлекается экстракционным методом; в жир попадает влага (за счет увлажнения семян в процессе жарения перед прессованием, а также при мокром салотоплении); процесс жарения сопровождается частичным разложением жира с образованием свободных жирных кислот и т. д.;
д) веществ, образующихся в жире и попадающих в него извне в процессе более или менее длительного хранения его. Длительное пребывание масла в соприкосновении с воздухом, в особенности в присутствии влаги и на свету, ведет к образованию продуктов прогоркания, среди них в первую очередь - перекисных соединений, далее превращающихся в соединения альдегидного и катонного характера. При длительном хранении семян в неподходящих условиях в их масле могут образовываться продукты прогоркания.
Присутствие влаги и, особенно, жирорасщепительных ферментов - липаз способствует быстрому возрастанию количества свободных кислот в масле. При хранении масла в металлической посуде свободные кислоты образуют с металлом жирно-кислые соли, вследствие чего в составе масла появляются тяжелые металлы.
Итак, попадая тем или иным путем в жир, в нем находятся или могут находиться следующие примеси: механически взвешенные случайные вещества, например, землистые частицы; вода, присутствие которой, между прочим, способствует удержанию в масле многих других примесей в форме эмульсий; соли, в том числе мыла легких и тяжелых металлов; белковые, слизистые и смолистые вещества; клетчатка; свободные жирные кислоты; стерины, фосфатиды, углеводороды; красящие вещества; ароматические вещества; продукты прогоркания жира; следы экстракционных растворителей и проч. Не всегда и не все из этих примесей обязательно присутствуют в жире.
2. По химической природе примеси делятся на:
Неорганические:
а) вода;
б) землистые примеси;
Органические:
а) углеводороды;
б) спирты;
в) кислоты;
г) сложные эфиры (помимо глицеридов);
д) альдегиды и кетоны;
е) аминопроизводные;
ж) смолы;
з) органические соединения, содержащие фосфор;
и) сернистые соединения.
3. По степени дисперсности примеси делятся на:
а) грубые взвеси (суспензии и эмульсии);
б) коллоидно – растворенные;
в) молекулярно-растворенные.
В зависимости от назначения жира одни из этих примесей оказываются вредными, другие безразличными. В отдельных случаях можно даже говорить о полезности тех или иных примесей.
Чтобы сделать жир пригодным для тех или иных целей, его необходимо предварительно очистить от вредных в данном случае примесей. Процесс такой очистки называется рафинацией.
Универсального приема, который позволил бы сразу очистить жир от всех разнообразных по своему составу и структуре примесей, не существует. На практике, в зависимости от состава примесей, содержащихся в жире, и в зависимости от его назначения, применяется несколько последовательных рафинационных операций.
Рафинация объединяет ряд важнейших технологических процессов обработки жиров (масел) с целью удаления из них примесей и тех сопутствующих веществ, которые снижают качество и технологические свойства.
Список использованной литературы:
- Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров. Том 2. Рафинация жиров и масел.
- Технология переработки жиров. Б.Н. Тютюнников.
- Технология переработки жиров. Н.С. Арутюнян.
Источник: isp-p.ru |
