PL215312B1 - Sposób stabilizowania oleju roślinnego - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób stabilizowania oleju roślinnego, stosowanego w wyrobach kosmetycznych i farmaceutycznych polegający na odkwaszaniu, odwanianiu i usunięciu wody oraz gazów.

Oleje roślinne poddaje się procesowi rafinacji, składającemu się z oczyszczania mechanicznego, odśluzowania, odkwaszania, bielenia i odwaniania. Odkwaszanie przeprowadza się zazwyczaj, jako odkwaszanie alkaliczne polegające na dodawaniu ługu do oleju. Podstawową wadą tego sposobu jest konieczność spuszczania sopstoku będącego mieszaniną mydeł i tłuszczów powstających w reakcji z ługiem. Stosuje się też odkwaszanie destylacyjne, odkwaszanie przez estryfikację oraz za pomocą rozpuszczalników. Odwanianie, zwane też dezodoryzacją polega na przedmuchiwaniu pary wodnej przez olej w podwyższonej temperaturze pod zmniejszonym ciśnieniem. Podczas tak prowadzonej destylacji z parą wodną usuwa się związki decydujące o silnym i czasem nieprzyjemnym zapachu oleju roślinnego. Podczas rafinacji dochodzi również, niejako przy okazji, do odgazowania oleju i usunięcia wody, ale procesy te nie są wyodrębnione w technologii.

Rafinacja oleju roślinnego jest skomplikowanym, wieloetapowym i kosztownym procesem, którego opłacalność może być zapewniona tylko przy produkcji przemysłowej na wielką skalę.

Sposób stabilizowania oleju roślinnego według wynalazku, w którym olej odkwasza się, odwania oraz usuwa się z niego wodę i gazy charakteryzuje się tym, ze do oleju roślinnego znajdującego się w reaktorze próżniowym dodaje się wióry magnezowe w ilości wagowej 1 do 7% oraz intensywnie miesza się całość. Mieszając równocześnie podgrzewa się do temperatury w przedziale 40 do 95°C, a po ogrzaniu obniża się ciśnienie w reaktorze próżniowym uzyskując ciśnienie 500 do 30 mbar. Czas prowadzenia całego procesu wynosi 1 do 4 godzin. Czas reakcji uzależniony jest głównie od ilości użytego magnezu oraz stosowanego ciśnienia. Następnie olej chłodzi się i spuszcza z reaktora próżniowego przez sito do zgrubnego oddzialenia wiórów oraz filtruje się olej przepuszczając przez filtr, korzystnie workowy. Proces według wynalazku powoduje odkwaszenie oleju poprzez usunięcie lub zneutralizowanie w nim rozpuszczalnych w wodzie związków powodujących jego kwasowość. Zalkalizowanie oleju wpływa korzystnie na jego trwałość w postaci czystej jak też po zastosowaniu jego w produkcji maści i kremów, ponieważ znacznie spowalnia się proces ewentualnej hydrolizy tłuszczu. Podczas ogrzewania oleju z magnezem i pod zmniejszonym ciśnieniem usuwa się te związki, które nadają jemu nieprzyjemny zapach. Następuje odwanianie, ponieważ związki organiczne o krótkich łańcuchach węglowych, które są odpowiedzialne za zapach oleju, są o wiele bardziej lotne i mają niższe temperatury wrzenia od składników głównych. Dzięki temu po przeprowadzonej reakcji uzyskuje się produkt o lepszych właściwościach organoleptycznych niż wyjściowy olej. Z ogrzanego oleju znajdującego się pod zmniejszonym ciśnieniem następuje całkowite usunięcie zawartych w nim gazów i wody Głównym gazem pozostającym w oleju zimnotłoczonym jest rozpuszczone powietrze. Tlen w nim zawarty jest pierwszym czynnikiem powodującym jełczenie aldehydowe oleju. Usunięcie z oleju gazów wpływa korzystnie na stabilność powstałego produktu.

Sposób stabilizowania oleju roślinnego według wynalazku zapewnia uzyskanie oleju wykazującego zwiększoną stabilność podczas późniejszego stosowania jego w wyrobach kosmetycznych i farmaceutycznych. Wyroby wykonane na tak przygotowanym oleju są trwalsze w czasie przechowywania. Zaletą sposobu według wynalazku jest jego jednoetapowość, w którym olej równocześnie odkwasza się, odwania oraz usuwa się z niego wodę i gazy. Jest możliwość przeprowadzenia procesu w niezbyt skomplikowanej aparaturze, również na małą skalę, z pominięciem usuwania sopstoku z oleju. Proces nie wymaga bardzo długiego ogrzewania ani wysokich temperatur, co w połączeniu z jego krótkim czasem prowadzenia powoduje, że jest on wysoce ekonomiczny.

P r z y k ł a d

Proces prowadzi się w reaktorze próżniowym o pojemności 250 litrów wyposażonym w płaszcz grzejno-chłodzący oraz mieszadło szybkoobrotowe. Reaktor wyposażony jest w zawór spustowy na dole zbiornika, w którym jest umieszczone sito zgrubnie zatrzymujące wióry magnezowe. Dokładną filtrację uzyskuje się za pomocą filtrów workowych. W pokrywie reaktora znajduje się manometr oraz króciec służący do podłączenia do instalacji próżniowej. Reaktor próżniowy załadowuje się olejem lnianym w ilości 140 kg. Do oleju wrzuca się 4,8 kg wiórów magnezowych. Wióry magnezowe posiadają ostre zakończenia nawet na powierzchni. Jedna ich powierzchnia jest łuskowato-chropowata. Całość miesza się tak intensywnie, aby zapewnić zawieszenie wiórów w całej objętości oleju. Cały czas mieszając podgrzewa się olej do temperatury 75°C. Dopiero po ogrzaniu obniża się ciśnienie

PL 215 312 B1 w reaktorze do 500 mbar. Proces prowadzi się w tych warunkach 2 godziny. Po tym czasie wyłącza się podciśnienie, a olej chłodzi się do temperatury 60°C. Spuszcza się olej przez króciec wyposażony w zawór i sito do zgrubnego oddzielenia wiórów. Następnie filtruje się olej przez filtr workowy 5 ąm.

Uzyskano olej lniany stabilizowany, w którym nastąpiło odkwaszenie, odgazowanie i odwonienie. Właściwości organoleptyczne takie jak smak i zapach oraz parametry fizykochemiczne (liczba kwasowa, Iiczba nadtlenkowa) są po procesie stabilizacji lepsze. Podczas procesu ogrzewania połączonego z działaniem podciśnienia na olej Iniany nastąpiło całkowite usuniecie wody z oleju. Przefiltrowany olej Iniany umieszcza się w pojemnikach metalowych wypełniając je w taki sposób, żeby objętość powietrza nad olejem była minimalna. Zamknięte pojemniki pozostawia się do całkowitego ostygnięcia. Z pojemników zawierających stabilizowany olej lniany pobiera się próby do kontroli jakości. Stosowanego magnezu nie używa się wielokrotnie. Po procesie wióry magnezowe traktowane są jako odpad i poddaje się je recyklingowi.

Claims (2)

1. Sposób stabilizowania oleju roślinnego, w którym olej odkwasza się, odwania oraz usuwa się z niego wodę i gazy, znamienny tym, że do oleju roślinnego w reaktorze próżniowym dodaje się wióry magnezowe w ilości wagowej 1 do 7% oraz intensywnie miesza się całość i równocześnie podgrzewa do temperatury w przedziale 40 do 95°C, a po ogrzaniu obniża się ciśnienie uzyskując 500 do 30 mbar, zaś czas prowadzenia całego procesu wynosi 1 do 4 godziny, po czym olej chłodzi się i spuszcza z reaktora próżniowego.

2. Sposób stabilizowania oleju według zaostrz. 1, znamienny tym, że olej spuszcza się z reaktora próżniowego przez sito i następnie filtruje się przepuszczając korzystnie przez filtr workowy.