Students.by - это живая энциклопедия белорусского студента (статьи, книги, мультимедиа). Еще мы предлагаем поиск по лучшим полнотекстовым научным хранилищам Беларуси!
ЖИРЫ И МАСЛА, |
ЖИРЫ И МАСЛА,
вещества животного или растительного происхождения, преимущественно триглицериды, т.е. сложные эфиры, молекулы которых образованы одной молекулой глицерина и тремя молекулами жирных кислот. Масла жидкие при обычной температуре, жиры твердые. Жиры и масла могут быть съедобными или несъедобными. Первые из них используются для приготовления пищи, применение других ограничено промышленными целями.
При сухой вытопке жировые ткани нагревают при перемешивании, обычно во вращающихся барабанах, до температуры порядка 120 ° C. Жировые клетки разрушаются и жир высвобождается. Затем жир отделяют путем отжима гидравлическим или механическим прессом. Другой метод разделения жира и белков состоит в экстракции углеводородными или хлоруглеводородными растворителями. Применение. Наибольшие количества непищевых жиров и масел используются в производстве мыла. Часть их расщепляют для получения жирных кислот или сульфируют для использования в качестве эмульгаторов. Часть подвергается фракционированию для выработки стеарина и масел; последние используются в производстве текстиля и смазок. Значительные количества твердых и мягких технических жиров добавляют в корма животных, чтобы улучшить вкус кормов и облегчить их гранулирование. Обработка непищевых жиров и масел необходима для придания им необходимых технологических качеств. Рафинирование - процесс первичной обработки непищевых жиров и масел. При вытопке и хранении происходит частичное расщепление глицеридов, в результате чего освобождающиеся жирные кислоты растворяются. Во многих случаях желательно освободить жир или масло от жирных кислот и других посторонних веществ, таких, как фосфолипиды, стерины, смолы и белки.При щелочном рафинировании разбавленный раствор щелочи, например едкого натра, смешивают с маслом или жиром при температурах 40 -65° C. Со свободными жирными кислотами щелочь образует мыло, которое нерастворимо в масле и осаждается. Твердые частицы увлекают за собой часть посторонних веществ, удаляя их из жира. Осадок состоит из мыла, влаги, избытка щелочи и других примесей. Остающиеся следы влаги и мыла можно удалить промыванием водой и вакуумной сушкой или фильтрованием через отбеливающую глину или диатомит.Другой метод удаления свободных жирных кислот и посторонних веществ состоит в экстракции растворителями. Обычно жир при температурах 38 -93° C пропускают через противоточный экстрактор, в который подают низшие алифатические спирты, фурфурол или такие газообразные при нормальных условиях углеводороды, как пропан или бутан. Жирные кислоты, более растворимые в растворителе, чем в масле, переходят в растворитель и удаляются. Отбеливание. Для многих целей желательно удалить по крайней мере бльшую часть окрашивающих веществ, присутствующих в жирах и маслах. Эти пигменты представляют собой каротиноиды и продукты окисления как глицеридов, так и неглицеридов.Стандартный метод удаления пигментов состоит в адсорбции их на избирательно действующих адсорбентах. Самый распространенный из таких адсорбентов - фуллерова земля (отбеливающая глина), хотя используются также различные типы активированных углей и глин. Масло и глину перемешивают при температурах 80120° C. Затем смесь фильтруют, удаляя глину и адсорбированные на ней пигменты.При химическом отбеливании жиров и масел используют такие окислители, как пероксид водорода, гипохлорит или хлорит натрия. Окислители превращают пигменты в их бесцветные окисленные формы. Трудность, с которой обычно сталкиваются при химическом отбеливании, связана с неустойчивостью к окислению самого масла и ухудшением его качества в результате такой обработки. Для удаления пигментов из различных жиров и масел используется также солексол-процесс, разработанный в M.W.Kellogg Co.: пигменты и окрашенные вещества осаждают растворением масла в сжиженном пропане (C3H8) при температурах, близких к критической. Противоточное оборудование обеспечивает непрерывную подачу жидкого пропана и удаление окрашенных примесей. Фракционирование. Во многих случаях желательно фракционировать различные жиры и масла, обычно состоящие из смеси глицеридов. Более насыщенные высокоплавкие глицериды можно отделить от менее насыщенных и низкоплавких. Самый старый из методов фракционирования состоит в постепенном замораживании жира или масла при помощи холодного воздуха или жидкого хладагента. Частично затвердевший жир прессуют с помощью гидравлического или механического пресса, отделяя жидкую фазу от твердой. Иногда для разделения применяют центрифугирование или фильтрование. В более современном способе для облегчения кристаллизации и разделения фаз используют растворители. Получает распространение оборудование непрерывного действия, в котором жир растворяют в растворителе и охлаждают. Охлажденная смесь проходит далее через вращающиеся вакуумные фильтры, которые отделяют закристаллизовавшиеся твердые глицериды от жидких, остающихся в растворе. После заключительного удаления растворителя из обеих фракций получаются высококачественные продукты. Разработан метод разделения исключительно в жидких системах. В солексол-процессе, в котором применяются ожиженные углеводороды, газообразные при нормальных условиях, используют бльшую растворимость менее насыщенных глицеридов по сравнению с более насыщенными. Регулируя температуру, можно получить желаемую степень фракционирования. В другом методе разделение достигается за счет большей растворимости менее насыщенных компонентов в фурфуроле. Изменяя количество растворителя и температуру, добиваются нужной степени фракционирования. Гидрирование (гидрогенизация). В ряде случаев желательно уменьшить степень ненасыщенности различных жиров и масел, чтобы повысить точки плавления и увеличить химическую стабильность. Например, в производстве синтетического каучука для получения мыла, используемого как эмульгатор при сополимеризации бутадиена и стирола, применяют мягкие жиры, предварительно отвержденные путем гидрирования. Хлопковое, соевое и другие растительные масла подвергают гидрогенизации, чтобы превратить их в очень похожие на животные твердые жиры, которые можно использовать для получения маргарина, кулинарных жиров и мыла. Подлежащие гидрогенизации жиры или масла необходимо сначала подвергнуть рафинированию и отбеливанию.Под действием катализаторов (обычно это тонкодисперсный никель) газообразный водород присоединяется к ненасыщенным глицеридам по двойным связям. (Катализаторы готовят восстановлением никелевых солей водородом или электролитически.) Гидрирование осуществляют, нагревая жир или масло в закрытом сосуде при перемешивании и пропускании водорода в присутствии небольших количеств катализатора. Давление водорода обычно изменяется в пределах от незначительной величины до 14 атм. После присоединения нужного количества водорода (о чем судят по повышению точки плавления, уменьшению показателя преломления или иодного числа) подачу водорода прекращают, а никель тщательно отделяют от масла или жира фильтрованием через колонку с адсорбентом. Обычно гидрирование осуществляется как периодический процесс. Температура, давление, природа катализатора, чистота водорода и жира или масла являются важными факторами, определяющими скорость и глубину гидрирования. Подбор этих параметров позволяет получить конечный продукт с необходимыми физическими свойствами. Дезодорация. Для удаления запаха жиров и масел их нагревают до 90260° C в закрытых сосудах при остаточном давлении 220 мм рт. ст. с одновременным пропусканием струи перегретого пара. Пахучие летучие вещества выдуваются паром, а остающиеся жиры или масла теряют запах. Сульфирование осуществляется путем перемешивания масла или жира в освинцованных емкостях с концентрированной серной кислотой или серным ангидридом (который дает серную кислоту при смешении с водой) при температурах от 10 до 38° C. Избыток кислоты удаляют промыванием рассолом, а масла нейтрализуют едким натром или раствором аммиака. Образующиеся продукты растворимы в воде.Чаще всего сульфированию подвергают твердые животные жиры, тресковый жир, спермацет и касторовое масло. Технология жиров и жирозаменителей. М., 1982 Общая органическая химия, т. 4. М., 1983
|
"ЖИРЫ И МАСЛА," STUDENTS.BY |