Производство сливочного масла

Назначение – удаление из масел  остаточных свободных жирных кислот и ароматических веществ, обуславливающих вкус и запах. Дезодорация является завершающим этапом в рафинации растительных масел. Получают рафинированное дезодорированное масло и отходы – продукты отгонки.

 

6. Классификация процессов рафинации

 

К процессам, проводимым на отдельных стадиях рафинации  масел, относят следующие:

Гидромеханические; скорость которых, определяется законами гидродинамики; сюда входит разделение суспензий и жидких неоднородных сред в гравитационном поле или в поле центробежных сил, а также фильтрование.

Физико-химические, которые протекают со скоростью, определяемой химической кинетикой и условиями массопереноса реагирующих веществ, физическим воздействием на систему; к ним относят нейтрализацию, вымораживание, гидратацию и т.п.

Массообменные, связанные  с переносом одного или нескольких компонентов исходной смеси из одной  фазы в другую; эта группа включает адсорбцию, экстракцию из растворов, дистилляцию  и др.

По способу организации  процессы рафинации делят на периодические и непрерывные [6].

Классификация методов  рафинации жиров приведена в  таблице 1.1

Такая классификация в  известной мере условная, но дает представление  о сущности протекающих процессов  и области применения методов  рафинации. Использование каждого  из перечисленных методов без  учета их взаимосвязи может привести к неправильному построению схемы  рафинации в целом. Поэтому обязанностью технолога является четкое знание основных принципов каждого метода, его  потенциальных возможностей, а также  наиболее рациональное сочетание стадий для достижения необходимой степени очистки масла.

 

Таблица 1.1 – Классификация  методов рафинации жиров

Процессы		Методы рафинации	Основное назначение
1		2	3
Гидромеханические		Отстаивание	Разделение образовавшихся фаз
		Центрифугирование	Первичная очистка
		Фильтрование	Первичная очистка
Физико-химические		Гидратация	Извлечение фосфолипидов и других гидрофильных веществ
		Вымораживание	Извлечение высокоплавких веществ
		Нейтрализация	Удаление свободных  жирных кислот
		Промывка	Удаление мыла и других водорастворимых веществ
Массобменные	Высушивание		Удаление влаги
	Адсорбционная очистка		Удаление пигментов  и других окрашенных веществ
	Дезодорация		Удаление одорирующих веществ
	Дистилляционная рафинация		Удаление свободных жирных кислот и одорирующих веществ

1.7 Фильтровальные порошки

Фильтровальные порошки используются для оптимизации процесса фильтрации. Их использование позволяет обеспечить более долгую работу фильтра, улучшить пропускную способность и гарантировать  высокую прозрачность фильтрата. Фильтровальный порошок наносится непосредственно  на фильтровальную перегородку (ткань  или сетку). Этот тип фильтрации известен как намывная фильтрация.

В основном, в качестве добавки  при вымораживании используется кизельгур (диатомит) – природный  материал, состоящий из остатков древних  микроорганизмов. Добывается в карьерах, а затем подвергается прокаливанию с флюсом, после чего производится фракционирование по гранулометрическому  составу. От свойств используемого кизельгура очень сильно зависит качество получаемого масла (способность выдерживать холодный тест), а так же скорость фильтрации. Поэтому использование некачественного материала приводит к трудному ведению процесса, а так же повышенным потерям. Перлит, в качестве добавки используется реже, по причине повышенной маслоемкости, кроме того из-за низкой плотности имеются трудности при транспортировании.

Химически диатомит на 96 % состоит из водного кремнезёма (опала). Диатомит обладает большой пористостью, способностью к адсорбции, плохой тепло- и звукопроводностью, тугоплавкостью и кислотостойкостью. Диатомит образуется из диатомового ила, накопившегося в морях и озёрах. В стратиграфическом разрезе встречается, начиная с меловой системы, широко распространён в кайнозойских отложениях.

Благодаря высокой растворимости  скелетов диатомовых водорослей легко  переходит в трепел и опоку. Известны месторождения диатомита на Дальнем  Востоке, восточном склоне Урала, в  Среднем Поволжье.

Диатомит используется как адсорбент  и фильтр в текстильной, нефтехимической, пищевой промышленности, в производстве антибиотиков, бумаги, различных пластических материалов, красок; как сырьё для  жидкого стекла, глазури и др.; в качестве строительных тепло- и  звукоизоляционных материалов, добавок  к некоторым типам цемента; полировального материала (в составе паст) для  металлов, мраморов и т.д.; как инсектицид, вызывающий гибель вредителей и т. д. Диатомит представляет собой рыхлую породу белого, светло-серого или желтоватого  цвета. Более чем на 50% состоит  из панцирей диатомий, древних морских водорослей.

При производстве рафинированного  дезодорированного масла используется фильтровальный порошок марки Celite 545, так же можно использовать порошки перлитовые, но для регенерации рекомендуется фильтровальный порошок Celite 545.

Celite 545  Фильтрационный материал из диатомита, предназначенный для фильтрации очень липких жидкостей, таких, как казеин, пектин, вяжущие, смолы, сиропы и синтетические смолы.

Химический состав:

SiO2 (оксид кремния) - 76.6 %

Al2O3 (оксид алюминия) - 7.52 %

Fe2O3 (оксид железа) - 1.53 %

CaO (оксид кальция) - 1.4 %

MgO (оксид магния)- 1.25 %

SO3 (оксид серы) - 0,13 %

ППП (прочие побочные примеси) - 7,5 %

1.8 Отходы масложировой  промышленности и их использование 

 

В процессе производства масложировой продукции на различных стадиях  образуются многочисленные жировые  отходы и побочные продукты, которые  имеют кормовую ценность и не используются как кормовые средства в промышленных масштабах.

Отход производства – отработанный фильтровальный порошок вывозится  на специальные полигоны промышленных отходов. Необходимо извлекать, а оставшийся песок (фильтровальный порошок) и алюмосиликат (отбельные глины) размещать на свалках либо направлять в производство строительных материалов. Извлекаемые жиры по своим характеристикам близки к маслам, экстрагируемых из жмыха семян масличных культур на масло-экстракционных предприятиях, и могут быть использованы для производства олифы [7].

Соапсток содержит некоторое количество глицеридов, соли жирных кислот, фосфатиды и такие биологически активные вещества, как холин, токоферолы, каротиноиды. Содержание жира в нем 20 % и более. Кормовая ценность 1 кг жира для жвачных животных составляет 3, а для свиней и птиц - 3,5 кормовые единицы.

Существенным источником жира в рационах сельскохозяйственных животных могут являться жирные отбельные  глины (ЖОГ), которые сорбируют 30-50 % жира, в состав которого входят токоферолы, стиролы, свободные жирные кислоты, хлорофиллы, каротиноиды.

Погоны дезодорации могут  быть использованы в качестве добавки  при кормлении сельскохозяйственным животным как источник биологически активных веществ, в том числе  токоферолов (витамин Е), кальциферолов (группа витаминов Д) и стиролов, влияющих на продуктивность, липидный обмен и воспроизводительные  функции животных. Кроме того, погоны могут быть использованы в качестве жировой добавки как источник сырого жира в виде эссенциальных (незаменимых) жирных кислот (олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая). Самым ценным компонентом погонов является α-токоферол (витамин Е), который обладает сильными антиокислительными свойствами. Витамин Е играет особую роль в функции размножения животных, влияет на правильное образование и развитие плаценты и, следовательно, на питание развивающегося плода.

Фосфатиды могут быть использованы в качестве физиологически активной кормовой добавки при кормлении сельскохозяйственных животных с целью повышения привесов молодняка, повышения продуктивности скота. Фосфатиды так же используются при производстве заменителя цельного молока для выпойки телят. Во ВНИИЖ разработана и освоена в производстве жировая добавка "Зацемол".

Концентрат кальциевых солей  жирных кислот (ККСЖК) может быть использован  в качестве жировой добавки в  кормовой рацион животных и птиц (особенно при кальциевой недостаточности

 

1.8.1 Получение натуральных  жирных кислот (НЖК) из отходов  производства масложировой промышленности

 

Из отходов масложировой промышленности получают натуральные  жирные кислоты:

• из растительного и животного сырья гидролизом жиров при нормальном давлении с использованием разработанного нами катализатора - сульфокислоты технические (аналог контакта Петрова)
• из соапстоков с использованием водно-спиртовых сред,
• из фосфатидов или фосфолипидов.

 

На заводе по производству минеральных масел в г. Люккендорфе (ГДР) отбеливающая глина специальным методом регенерируется, после чего вновь используется для производства минеральных масел. После вторичного использования она употребляется еще раз для производства кирпича. Благодаря такой технологии достигается более равномерная окраска обожженного кирпича и уменьшается потребность в топливе. Кроме того, сведено к минимуму загрязнение окружающей среды.

 

11.8.2 Использование воскожировой смеси

 

Воскожировая смесь применяется в косметологии и входит в состав биологически активных добавок, кремов, губных помад, тушей для ресниц, в качестве отдушек для туалетной воды.

Воскожировые смеси преимущественно используют в качестве плёнкообразователей.

Плёнкообразователи (покрытия), глазирователи (глянцеватели) – вещества, наносимые в виде плёнки или тонкого слоя (глянца) на поверхность пищевых продуктов или являющиеся компонентами защитных покрытий. Плёнкообразователи сохраняют свежесть пищевых продуктов, предотвращают их высыхание, снижение веса, потери ароматических веществ, а также нежелательное воздействие окружающей среды (окисление, микробное заражение и т.п.). Кроме того, с помощью плёнкообразователей продукту придаётся привлекательный внешний вид.

Если между покрытием  и поверхностью пищевого продукта существует химическое сродство, на поверхности  продукта образуется химически связанная  с ним плёнка. Гибкие прозрачные водорастворимые неклейкие плёнки образуют модифицированные крахмалы, особенно ацетатные.

Расходуемые количества незначительны и составляют 0,1-1 %. Для обработки поверхности цитрусовых применяют около 0,1 г на кг фруктов. Нанесение осуществляют опрыскиванием, погружением или обмазыванием. Некоторые плёнкообразователи перед нанесением на поверхность необходимо расплавить, например воски.

Области применения: драже, карамель и другие кондитерские изделия, сыры, цитрусовые, рыбопродукты, мясные и колбасные изделия, кофе в зёрнах, жевательная резинка, изюм и другие сухофрукты.