Determination of rational conditions for oil extraction from oil hydration waste

Abstract

As a result of oil hydration, waste is formed – phosphatide concentrate, which is a multicomponent system. Valuable components of the concentrate are vegetable oil and phosphatides, the separation of which is an urgent task for the industry. The process of treatment of sunflower phosphatide concentrate with citric acid (hydration) in order to more completely convert non-hydrated forms of phosphatides into hydrated ones and separate the oil from the concentrate was studied. A feature of the work is the study of the dependence of the yield and mass fraction of moisture in the extracted oil on the hydration process parameters. A sample of phosphatide concentrate with non-standard quality indicators according to SOU 15.4-37-212:2004 (CAS 3436-44-0) was studied: the mass fraction of moisture and volatile substances was 4.0 %, the mass fraction of phosphatides was 37.0 %. The concentrate was treated with citric acid solution at a temperature of 45 °C (10 % solution). Rational conditions for concentrate treatment were determined: duration (25 min) and citric acid concentration in relation to the mass of phosphatide concentrate (25 %). Under these conditions, the oil yield was 76.1 %, the mass fraction of moisture in the oil was 18.6 %. The indicators characterizing the suitability of the oil for consumption and its safety for the body are within the limits (acid value 3.7 mg KOH/g, peroxide value 5.1 ½ O mmol/kg) for the first-grade unrefined unwinterized sunflower oil according to DSTU 4492. Such oil can be used for refining, fatty acids and biodiesel production, and after additional purification – for processing into food products. The results of the study make it possible to use resources rationally and predict the yield and quality of the oil isolated from the phosphatide concentrate. The resulting oil can be an affordable raw material for various industries.

В результаті гідратації олій утворюється відхід – концентрат фосфатидний, що є багатокомпонентною системою. Цінними складовими концентрату є олія та фосфатиди, розділення яких є актуальним завданням для промисловості.Досліджено процес обробки концентрату фосфатидного соняшникового лимонною кислотою (гідратацію) з метою більш повного перетворення негідратованих форм фосфатидів на гідратовані та відділення олії від концентрату.Особливістю роботи є дослідження залежності виходу та масової частки вологи у вилученій олії від технологічних параметрів гідратації.Досліджено зразок концентрату фосфатидного з нестандартними показниками якості згідно СОУ 15.4-37-212:2004 (CAS 3436-44-0): масова частка вологи та летких речовин – 4,0 %, масова частка фосфатидів – 37,0 %.Концентрат піддавали обробці розчином лимонної кислоти за температури 45°C(концентрація розчину 10%). Встановлено раціональні умови обробки концентрату: тривалість (25хв.) та концентрацію лимонної кислоти по відношенню до маси концентрату фосфатидного (25%). За цих умов вихід олії склав 76,1%, масова частка вологи волії склала 18,6%. Показники, що харак-теризують придатність олії до вживання в їжу та її безпечність для організ-му, є у межах норм (кислотне число 3,7мгКОН/г, пероксидне число 5,1 ½ Оммоль/кг) для олії соняшникової нерафінованої невимороженої першого ґатунку за ДСТУ 4492. Така олія може бути направлена на рафінацію, одержання жирних кислот та біодизелю, а після додаткового очищення - на переробку на харчові продукти.Результати дослідження дають можливість раціонально використовувати ресурси та прогнозувати вихід та якість олії, виділеної з концентрату фосфатидного. Одержана олія може бути доступною сировиною для різних галузей промисловості.

відхід гідратації, концентрат фосфатидний, лимонна кислота, кислотне число, пероксидне число