устройство для получения концентратов фосфолипидов

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОНЦЕНТРАТОВ ФОСФОЛИПИДОВ, преимущественно извлекаемых из растительных масел гидратацией, содержащее горизонтальный ротационно-пленочный сушильный аппарат с патрубками на входе и выходе, отличающееся тем, что оно снабжено элементом для предварительной обработки сырья, установленным на входном патрубке, выполненном в виде цилиндрической камеры из немагнитного материала, коаксиально установленного в камере сердечника из магнитного материала и расположенного снаружи камеры индуктора, при этом зазор между внутренней поверхностью камеры и наружной поверхностью сердечника составляет 2 - 7 мм.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано для получения концентратов фосфолипидов, извлекаемых из растительных масел при гидратации.

Известно устройство для получения концентратов фосфолипидов, выполненное в виде горизонтального ротационно-пленочного сушильного аппарата [1]. Аппарат состоит из корпуса и помещенного внутри него ротора с лопастями. Зазор между концами лопастей и внутренней поверхностью корпуса 1 мм. При вращении ротора фосфолипидная эмульсия распределяется по внутренней поверхности обогреваемого корпуса и перемещается к выходному патрубку.

Указанный аналог является прототипом.

Недостатками этого устройства являются следующие:

недостаточно высокая производительность;

высокие удельные энергозатраты;

не удается выпускать концентраты фосфолипидов пищевых кондиций (для непосредственного употребления в пищу в качестве биологически пенной добавки).

Целью изобретения является увеличение производительности за счет интенсификации процесса сушки фосфолипидов, снижения энергозатрат, а также улучшение качества целевого продукта.

Это достигается тем, что сушильный аппарат снабжен активатором, установленным на входном патрубке, при этом активатор состоит из цилиндрической камеры, выполненной из немагнитного материала, имеющей внутри коаксиально установленный сердечник из магнитного материала и снаружи индуктор постоянного электромагнитного поля, причем зазор между внутренней поверхностью камеры и наружной поверхностью сердечника составляет 2-7 мм.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Устройство для получения концентратов фосфолипидов состоит из горизонтального ротационно-пленочного сушильного аппарата 1 и активатора, установленного на входном патрубке 2. Активатор состоит из цилиндрической камеры 3 из немагнитного материала, внутри которой расположен сердечник 4 из магнитного материала. Снаружи камеры расположен индуктор постоянного электромагнитного поля 5. Зазор между внутренней поверхностью камеры и наружной поверхностью сердечника составляет 2-7 мм.

Устройство работает следующим образом.

Фосфатидная эмульсия через патрубок 2 поступает в активатор для подготовки системы фосфолипиды - липиды - вода к извлечению влаги, где обрабатывается в тонком зазоре между внутренней поверхностью камеры 3 и наружной поверхностью сердечника 4 при воздействии электромагнитного поля, а затем направляется в сушильный аппарат 1, где осуществляется сушка в тонком слое под вакуумом с получением целевого продукта - концентрата фосфолипидов.

При сушке фосфатидной эмульсии на стадии подготовки системы фосфолипиды - липиды - вода в зазоре между внутренней поверхностью камеры и наружной поверхностью сердечника (2-7 мм) происходят, как показано экспериментально, разрыв и ослабление межмолекулярных водородных связей между молекулами фосфолипидов и молекулами воды, а также между собственно молекулами воды. Это ослабляет связи в системе, способствует более интенсивному отрыву молекул от системы, как с внешней поверхности, так и изнутри. Кроме того, ослабевают связи типа гидрофобно-гидрофильного взаимодействия между молекулами липидов и воды, что также способствует интенсификации процесса последующей сушки фосфатидной эмульсии.

Величина зазора 2-7 мм, как доказано экспериментально, обусловлена максимальной эффективностью электромагнитного воздействия на систему "масло-фосфолипиды-вода", определяемого величиной интервала времени между воздействием электромагнитного поля на эту систему на входе в зазор узла подготовки системы к удалению влаги и на выходе из него.

Применение немагнитного материала для изготовления камеры и магнитного - для изготовления сердечника обусловлено необходимостью создания магнитного поля в зазоре между камерой и сердечником.

Использование в устройстве для получения концентрата фосфолипидов активатора в совокупности заявляемых признаков позволяет по сравнению с прототипом увеличить производительность на 15 кг/ч при снижении удельного расхода пара и электроэнергии (таблица). Концентрат фосфолипидов, полученный на заявляемом устройстве, характеризуется низким кислотным числом (5,0-10,5 мг КОН), низким перекисным числом (1,0-2,5 ммоль/кг), пониженным содержанием продуктов окисления (0,25-0,70% ) и меланофосфолипидов (5,0-9,0 мг/г), а также пониженным содержанием лизоформ (0,5-1,5%), присутствие которых снижает физиологическую ценность продукта.

При получении концентрата фосфолипидов на заявляемом устройстве с величиной зазора менее 2 мм показатели концентрата фосфолипидов соответствуют качественным показателям продукта, полученного при заявляемой величине зазора, однако при этом снижается производительность устройства и увеличивается расход электроэнергии.

При получении концентрата фосфолипидов на заявляемом устройстве с величиной зазора более 7 мм качественные показатели концентрата фосфолипидов, производительность и энергозатраты соответствуют значениям этих величин в прототипе.

Заявляемое устройство разработано на кафедре технологии жиров Краснодарского политехнического института.