Маслова Галина Васильевна, Ежов Владимир Георгиевич, Богерук Андрей Кузьмич, Костенко Валерий Петрович
Патентообладатель(и):
Маслова Галина Васильевна, Ежов Владимир Георгиевич, Богерук Андрей Кузьмич, Костенко Валерий Петрович
Приоритеты:
подача заявки: 1996-01-05
публикация патента: 20.12.1997
Использование: изобретение относится к области электрохимической обработки жира, преимущественно рыбного. Сущность изобретения: для электрохимической обработки жира использована катионоселективная мембрана, при этом анодная камера заполнена раствором щелочи, а в катодную камеру подают эмульсию жира и раствор хлорида натрия. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
1. Установка для электрохимической обработки жира, преимущественно рыбного, содержащая смеситель с мешалкой и электролизер с катодной и анодной камерами, отличающаяся тем, что катодная и анодная камеры разделены катионоселективной мембраной, анодная камера заполнена раствором щелочи, а смеситель с помощью гибких трубопроводов подключен к катодной камере для подачи и удаления из нее обрабатываемого продукта. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что электролизер состоит из прямоугольных секций различной конфигурации, образующих катодную и анодную камеры.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области переработки жиров, в частности к электрохимической обработке жира, преимущественно рыбного. В основе процесса электрохимической обработки жира заложен принцип обработки эмульсии жира раствором электролита (NaCl) в катодном пространстве при прохождении через мембранный электролизер. Известна установка для электрохимической обработки жира, содержащая смеситель с мешалкой, электролизер с катодной и анодной камерами, заполняемыми соответственно слабым раствором щелочи и подкисленным раствором дистиллированной воды, и мембранами, при этом в качестве катодного материала использован титан, а анодного графит (SU, авт. св. N 1661194, кл. C 11 B 3/06, 1991). Недостатком известной установки является проницаемость мембран и для катионов щелочных металлов, и для анионов, загрязнение мембран жиром, что приводит к нестабильности технологического процесса, а также необходимость изготовления электродов из дорогостоящих материалов. Задача, решаемая изобретением, улучшение качества обработки жира за счет улучшения физико-химических свойств, снижение кислотного числа до 0,5 - 0,1 мг/СОН/г, улучшения органолептических показателей при снижении его потерь, расширение технологических возможностей установки, снижение энергозатрат и возможность использования недорогостоящих электродов. Для решения этой задачи в установке, содержащей смеситель с мешалкой и электролизер с катодной и анодной камерами, согласно изобретению катодная и анодная камеры разделены катионоселективной мембраной, анодная камера заполнена раствором щелочи, а смеситель с помощью гибких трубопроводов подсоединен к катодной камере для подачи и удаления из нее обрабатываемого продукта. Электролизер может состоять из прямоугольных секций различной конфигурации, образующих катодную и анодную камеры. Использование катионоселективной мембраны, обладающей хорошей проницаемостью для ионов щелочных металлов и практически непроницаемой для анионов, позволяет заполнять катодное и анодное пространство растворами различного состава и различной концентрации, исключить выделение газообразного хлора в атмосферу и проникновение диспергированных веществ. Мембрана химически инертна, термически устойчива, механически прочна и долговечна и обладает низким электрическим сопротивлением. На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая установка, общий вид; на фиг. 2 схема проведения электрохимической обработки жировой эмульсии. Установка содержит смеситель 1, представляющий собой бак, оборудованный насосом 2 и мешалкой 3, и электролизер, состоящий из катодной 4 и анодной 5 камер. Электролизер представляет собой пакетную конструкцию, состоящую из прямоугольных секций различной конфигурации. Катодная и анодная камеры разделены катионоселективной мембраной 6. Анодная камера заполнена раствором щелочи. Катодная камера имеет штуцера, соединенные с помощью гибких трубопроводов со смесителем 1 для подачи и удаления обрабатываемой эмульсии. Электролизер подключен к источнику постоянного тока, измеряемого амперметром. Катод и анод установки выполнены из нержавеющей стали. Установка работает следующим образом. В смеситель 1 загружают жир и раствор хлорида натрия, перемешивают и с помощью гибкого трубопровода подают в катодную камеру 4 электролизера. Анодную камеру 5 заполняют раствором щелочи. В основу процесса электрохимической обработки рыбного жира положен принцип мембранного электролиза с катионоселективной мембраной, позволяющий проводить процесс в таких условиях, при которых химический состав растворов электролитов катодной и анодной камер существенно отличается. При отработке оптимальных параметров электрохимической обработки рыбного жира в анодной камере использован, например, раствор NaOH, а в катодной - раствор NaCl. Использование раствора NaOH в анодной камере позволило использовать в качестве анода стальные электроды и подключить выделение газообразного Cl в атмосферу. Происходящие в электролизере процессы описываются схемой, представленной на фиг. 2. При этом на катоде происходит процесс восстановления молекул воды, выделяется водород и генерируются OH- ионы. Ионы натрия переносят ток в электролизере через мембрану. Таким образом, в катодной камере в процессе электролиза возрастает концентрация щелочи. В анодной камере происходит разряд ионов OH-, при этом образуется газообразный кислород и вода. На катоде возможно также протекание сложных физико-химических процессов: электрохимическое восстановление компонентов жира, гидрирование жира атомарным водородом, электрокаталитические процессы с участием атомарного и молекулярного водорода, омыление глицеридов жира в прикатодном слое и др.