Масложировая отрасль занимает одно из ведущих мест в структуре пищевой промышленности Республики Узбекистан. Удельный вес ее продукции, которая используется на питание населения, превышает 45 %.
Большие резервы в улучшении работы отрасли заложены в технологических аспектах производства, в совершенствовании действующих и создании новых технологических процессов. В настоящее время приоритетными считаются пять научных направлений развития масложировой отрасли:
- Биологически полноценные экологически чистые пищевые растительные масла;
- Модифицированные жиры для маргариновой, хлебопекарной и других отраслей промышленности;
- Высококачественная маргариновая продукция, в том числе диетического назначения;
- Новые виды диетического майонеза;
- Пищевой растительный белок.
Осуществление предлагаемых приоритетов развитиямасложировой отрасли позволит преодолеть трудности, имеющиеся сегодня в отрасли и, в конечном итоге, выпускать масложировую продукцию в необходимом количестве и ассортименте для нужд населения Узбекистана.
Технология переработки жиров включает различные производства, из которых наиболее важные – рафинация жиров, гидрогенизация, производство пищевых жиров, в том числе маргарина, производство мыла и моющих средств, жирных кислот и глицерина.
Растительные масла, получаемые любым способом и из любого сырья, обязательно подвергаются очистке. По степени очистки пищевые масла разделяют на сырые, нерафинированные и рафинированные.
Масла, подвергнутые только фильтрации, называются сырыми и являются наиболее полноценными пищевыми продуктами; в них полностью сохраняется витамины, фосфолипиды, стеарины и другие биологические ценные компоненты. Сырые масла отличаются более высокими вкусовыми качествами.
Нерафинированные масла подвер гают частичной очистке-отстаиванию, фильтрации, в некоторых случаях гидратации. Эти масла имеют меньшую биологическую ценность, поскольку в процессе гидратации из них удаляется часть фосфолипидов и стеаринов.
Рафинированные масла подвергаются обработке по полной схеме очистки – рафинации. Такая схема включает себя механические, химические и физико-химические способы обработки. В результате проведения рафинации обеспечиваются прозрачность масла, отсутствие отстоя, неприятного запаха и вкуса. Рафинированные масла менее ценны в биологическом отношении, поэтому их зачастую искусственно обогащают фосфолипидами и витаминами.
Очистка масел, используемых в пищу и для технических нужд, преследует различные цели. Для пищевых масел это хороший, привлекательный внешний вид, цвет, а также вкус и запах (или их отсутствие); для технических масел – получение, как правило, возможно более химически чистого масла, состоящего из одних триглицеридов жирных кислот. Примером тому служат так называемые лаковые масла для лакокрасочной промышленности, которые имеют исключительно высокую степень очистки.
В настоящее время большая часть вырабатываемых растительных масел подвергается той или иной очистке.
Масло, полученное из масличных семян различными способами (прессованием, экстракцией, методом высоких увлажнений по А. И. Скипину) и подвергшееся только первичной очистке на маслодобывающем заводе, содержит в своем составе примеси и обычно непригодно ни для пищевых, ни для технических целей. Сырое масло должно быть освобождено от нежелательных механических и химических примесей.
Примесями в сыром масле являются фосфолипиды, воски, углеводороды, свободные жирные кислоты, жирорастворимые витамины и красящие вещества, влага, минеральные примеси, белковые вещества (в том числе ферменты), углеводы, соединения, обусловливающие вкус и аромат масла.
Примеси в растительных маслах разделяются на примеси первого рода и примеси второго рода. Они образуют в масле истинные и коллоидные растворы и взвеси.
К примесям первого рода относятся вещества, переходящие в масло в процессе его извлечения из масличного сырья. Количество и качественный состав этих примесей зависят от технологических режимов и способа переработки масличных семян, а также от качества перерабатываемого масличного сырья.
К примесям второго рода относятся вещества, образовавшиеся в результате реакций, протекающих в маслах при хранении. Эти примеси образуются в результате химического изменения глицеридов и веществ, находящихся в масле.
На основе анализа техники и технологии переработки хлопкового масла в Республике Узбекистан выявлены и определены основные направления развития технологических процессов. Установлено, что для очистки сырых хлопковых масел наиболее приемлемы использование новых видов нейтрализующих агентов, а также применение методов магнитной техники и электрофизических воздействия. Последние позволяют значительно улучшить качество масла, сократить потери в производстве и повысить технико-экономические показатели.
Щелочная рафинация в мисцелле
Отделение жировых примесей, содержащихся в мисцелле, до тепловой обработки ее в дистилляторах благоприятно сказывается на цвете получаемого масла. Это особенно заметно при производстве хлопкового масла, поскольку содержащийся в нем госсипол претерпевает большие изменения в процессе влаго-тепловой обработки.
Более низкая вязкость мисцеллы по сравнению с маслом обусловливает облегчение и ускорение отделения мыл, образующихся при обработке масла щелочью, и сокращение отходов и потерь.
В настоящее время технология рафинации хлопковой мисцеллы используется в Республике Узбекистан на заводах ОАО «-мой » и ОАО «Урганч-мой», где преимущественно перерабатывают хлопковые семена различных сортов по следующей технологической схеме: «прессование – экстракция – рафинация хлопковой мисцеллы – дистилляция рафинированной мисцеллы».
Несмотря на имеющийся многолетний опыт рафинации хлопковой мисцеллы, качество и выход масла низок, имеются значительные потери масла в соапстоке, потери растворителя и др. При этом технологические режимы, указанные в «Руководстве по технологии получения и переработки растительных масел и жиров» под. ред. проф. Сергеева А. Г., не всегда обеспечивают желаемые результаты по выходу и качеству рафинированной мисцеллы, а в конечном итоге получаемого масла.
Технология рафинации хлопковой мисцеллы из-за ряда трудностей разделения соапстока от мисцеллы, обуславливающих относительно низкий выход по сравнению с теоретическим и низкое качество получаемого рафинированного масла, требует модернизации ряда технологических процессов и аппаратов.
Рациональное решение данного вопроса безусловно связано с использованием стратегии и методологии системного анализа. Преимущество системного подхода к модернизации технологии рафинации хлопковой мисцеллы заключается в учете взаимосвязи соседних процессов и аппаратов, а также их влиянии на качество и выход получаемого продукта. При таком подходе наряду с определением оптимальных технологических режимов процессов и аппаратов выявляются «узкие» места в технологической линии, нуждающиеся в модернизации.
Действующую технологию рафинации хлопковой мисцеллы подразделяют на три стадии: нейтрализация масла в мисцелле, промывка масла и отгонка бензина из соапстока. Все эти стадии обработки хлопковой мисцеллы выполняются в одной технологической линии непрерывным способом.
Многолетняя эксплуатация технологической линии рафинации хлопкового масла в мисцелле показала необходимость совершенствования процессов коагуляции и разделения соапстока в сторону их укрупнения, т. к. для их осуществления затрачивается более 3 часов.
Хлопковая мисцелла, обработанная щелочным раствором, является сложной системой, где часть веществ считается диэлектриками.
Известно, что изменения полярности компонентов путем наложения электромагнитного поля способствует интенсификации процесса щелочной рафинации растительных масел. Для хлопковой мисцеллы данной вопрос изучен недостаточно. В отличие от растительных масел мисцелла имеет более низкую вязкость, что благоприятно сказывается на укреплении хлопьев соапстока в экспозиторе. С другой стороны, углеводороды, разбавляя адсорбированные в хлопьях соапстока нейтральные жиры, значительно уменьшают их вес и, следовательно, увеличивают их оседание в дне аппарата.
Поэтому укрепление хлопьев соапстока необходимо интенсифицировать путем направленного изменения дипольного момента, полярности и других показателей рафинируемой хлопковой мисцеллы. Это можно достичь электрофизическим способом, т. е. электромагнитной обработкой хлопковой мисцеллы.
На лабораторной установке для щелочной рафинации хлопковой мисцеллы проведены опыты по оценке влияния электромагнитного поля на интенсивность процесса коагуляции и разделения хлопьев соапстока.
Если учесть, что в составе смеси хлопковой мисцеллы с щелочным раствором присутствуют мыла, свободные жирные кислоты, триглицериды, неомыляемие вещества, фосфолипиды и другие компоненты, то станет понятна необходимость установления их роли в укреплении хлопьев соапстока и интенсификации при их разделении.
По составу, структуре и электропроводности вышеназванные компоненты располагаются в следующий ряд: свободная щелочь→мыла→ фосфалипиды→неомыляемые вещества.
Следовательно, электромагнитная обработка такой смеси в первую очередь изменит полярности свободной щелочи, мыла, фосфолипидов, неомыляемых веществ и далее, других сопутствующих триглицеридам компонентов.
Анализ показал, что в смеси хлопковой мисцеллы с раствором щелочи содержание свободной щелочи составляет 0,3–0,5 % от массы смеси, мыла – 25–32 % от общей массы смеси, фосфолипидов – 1–3 % и неомыляемых веществ – 2–5 % от общей массы смеси. Эти вещества при обработке в электромагнитном поле при напряженности 1000–1500 эрстед значительно изменяют свои электрофизические показатели (увеличивают дипольный момент, полярность, поверхностное натяжение и т. д.).
В итоге направленное изменение полярности вышеотмеченных компонентов позволяет значительно интенсифицировать процессы коагуляции хлопьев соапстока и их разделения от рафинированного масла.
Таким образом, электрофизический способ интенсификации процессов коагуляции и разделения соапстока из хлопковой мисцеллы дает положительные результаты и поэтому может быть использован в рафинационном производстве хлопкового масла.
Источник: Журнал "Масла и жиры" | 
