способ получения пеногасителя

Формула изобретения

Способ получения пеногасителя, предусматривающий смешивание гидратационного осадка, получаемого при гидратации растительных масел, со щелочью, в соотношении его жировых веществ и щелочи 96:4 - 87:13 мас.ч., перемешивание смеси для частичного омыления жировых веществ до моно- и диглицеридов жирных кислот, введение в смесь раствора кислоты, например серной, для разложения образовавшегося мыла и отстаивание полученного пеногасителя для отделения воды.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству пеногасителей для пищевых производств, в частности пеногасителя для диффузионного процесса свеклосахарного производства. Предлагаемый способ является новым и не имеет аналогов.

В качестве исходного сырья используют гидратационный осадок (фосфолипидная эмульсия), получаемый при гидратации растительных масел. В зависимости от способа гидратации и отделения гидратационного осадка от масла он имеет различный состав: 55 - 70 мас.% влаги, 15 - 30 мас.% фосфолипидов, 15 - 20 мас.% масла. Для упрощения сумму фосфолипидов и масла в дальнейшем называют жировыми веществами.

Фосфолипиды имеют сложный состав и многообразные свойства. При гидратации из масел выделяют смесь различных фосфолипидов, из которых подавляющее количество составляет лецитины и кефалины, представляющие собой эфиры глицерина, содержащие два остатка жирных кислот и один остаток фосфорной кислоты, причем в свою очередь с остатком фосфорной кислоты соединены различные азотистые вещества.

Растительные масла - сложные эфиры глицерина, содержащие три остатка различных жирных кислот - триглицериды жирных кислот (триацилглицерины).

Способ получения пеногасителя заключается в следующем: гидратационный осадок, получаемый при гидратации растительных масел, смешивают со щелочью, например натриевой. Расчет количества сухой щелочи ведут по количеству жировых веществ гидратационного осадка. Так как количество жировых веществ в гидратационном осадке может быть разным в зависимости от способа ведения гидратации и отделения осадка от масла, соответственно и количество щелочи будет равным, а именно, в соотношении жировые вещества и щелочь 96: 4 - 87 : 13 мас.частей. Смесь гидратационного осадка и щелочи перемешивают, при этом происходит частичное омыление жировых веществ до моно- и диглицеридов жирных кислот, т.к. щелочи дается заведомый недостаток для полного омыления указанных веществ. В результате перемешивания и реакции омыления получают смесь воды, моно- и диглицеридов жирных кислот, солей жирных кислот (т.е. мыла). Для разложения образовавшихся мыл в смесь подают раствор кислоты, например, серной до слабокислой реакции. При этом мыла разлагаются на сернокислый натрий и свободные жирные кислоты. При отстаивании смеси получают два жирных слоя: нижний - водный раствор, который отделяют, и верхний - смесь моно- и диглицеридов жирных кислот и свободных жирных кислот, которая и является пеногасителем.

Указанные пределы соотношений жировых веществ и щелочи определяются тем, что при массовой доле щелочи менее 4 в гидратационном осадке останутся неомыленные фосфолипиды в жировых веществах, которые являются пенообразователями, а поэтому эффективность пеногасителя снижается. При массовой доле щелочи более 13 в гидратационном осадке будут преобладать свободные жирные кислоты, пеногасящая способность которых меньше чем у моно- и диглицеридов жирных кислот, а значит эффективность пеногасителя, в свою очередь, также снижается.

Пример. Берут гидратационный осадок в количестве 100 кг с содержанием веществ: влаги - 62 мас.%, фосфолипидов - 20 мас.%, масла - 18 мас.% (т.е. жировых веществ 38 кг). Для полученного гидратационного осадка необходимо взять на 38 кг жировых веществ 4,5 кг сухого едкого натра, что дает соотношение 91,4 : 4,8. Едкий натр вводят при перемешивании в гидратационный осадок в виде 20%-ного по массе водного раствора. После перемешивания в течение 20 минут в смесь вводят 20%-ный по массе раствор серной кислоты в количестве 4,55 кг. После перемешивания в течение 20 минут смесь отстаивают в течение суток, после чего декантацией отделяют верхний жировой слой в количестве 37 кг. Полученный пеногаситель испытывают с использованием диффузионного сока.

Большая пеногасящая способность и высокое качество пеногасителя, получаемого при обработке гидратационного осадка по предлагаемому способу, заключается в увеличенном содержании в смеси моно- и диглицеридов жирных кислот, которые являются гидрофобными поверхностно-активными веществами. Действие их на пленку пены диффузионного сока проявляется в вытеснении пенообразующих гидрофильных поверхностно-активных веществ и разрушении пены.

Проверку эффективности предлагаемого пеногасителя по пеногашению осуществляют сравнением высоты столба пены диффузионного сока при продувке воздуха без пеногасителя и с добавлением пеногасителя.

Эффект пеногашения (Kпг) определяют как разницу между высотой столба пены без добавления (100%) и с добавлением соответствующего пеногасителя.

Расход пеногасителя, полученного по примеру, 0,0006% к массе свеклы, коэффициент пеногашения при этом составляет 73%, т.е. высота столба пены без пеногасителя 100 мм, а с пеногасителем 27 мм.

Использование полученного пеногасителя по предлагаемому способу для диффузионного процесса свеклосахарного производства уменьшает потери сахара с пеной, уменьшает количество вносимых веществ в диффузионный сок, что удешевляет производство и упрощает дальнейшую очистку сахарного сиропа. Кроме того, для получения пеногасителя служат отходы производства масложировой промышленности, что удешевляет производство пеногасителя и способствует взаимовыгодному сотрудничеству пищевых предприятий.