Разработка эффективной технологии получения гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов

Скачать 334.79 Kb.

Название	Разработка эффективной технологии получения гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов
страница	1/3
Тип	Автореферат

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Автореферат

1 2 3

На правах рукописи

$d:\нир\111 диссер\page_61.jpg$

БАГРОВ Александр Александрович

РАЗРАБОТКА ЭФФЕКТИВНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ГИДРАТИРОВАННЫХ ПОДСОЛНЕЧНЫХ МАСЕЛ И ФОСФАТИДНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ

Специальность 05.18.06 – Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата технических наук

Краснодар – 2013

Работа выполнена в ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор Мартовщук Валерий Иванович

Официальные оппоненты:

Ксандопуло Светлана Юрьевна подпись филенковой

доктор технических наук, профессор, заведующая кафедрой безопасности жизнедеятельности, ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»

Багалий Татьяна Михайловна

кандидат технических наук, зам. директора испытательного центра масложировой продукции «Аналитик»

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический

институт пищевой промышленности»

Защита состоится 26 ноября 2013 года в 13⁰⁰ часов на заседании диссертационного совета Д 212.100.03 при ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет» по адресу: 350072, г. Краснодар, ул. Московская, 2, аудитория Г-248

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный технологический университет»
Автореферат разослан 25 октября 2013 г. подпись филенковой

Ученый секретарь

диссертационного совета,

кандидат технических наук, доцент М.В. Филенкова
1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность работы. Современная организация производственных технологий пищевых предприятий, в том числе масложировых, предусматривает применение комплексных эффективных решений по переработке растительного сырья с получением высококачественной основной продукции, а также образующихся побочных или вторичных продуктов.

Значительное разнообразие перерабатываемых масложировой отраслью сырьевых ресурсов, отличающихся химическим составом основных и сопутствующих компонентов, определяют актуальность постоянного поиска технологических решений на всех стадиях производства.

В современных условиях развитие отечественной масложировой промышленности направлено на производство конкурентоспособных растительных масел повышенного качества за счет совершенствования технологии рафинации, обеспечивающей высокую степень их очистки от сопутствующих триацилглицеринам веществ и, в первую очередь, от фосфолипидов.

В зависимости от условий получения растительные масла могут содержать различные количества фосфолипидов, которые представляют сложную группу полярных липидов, обладающих ценными физиологическими и технологическими свойствами.

Учитывая это, перспективным и эффективным направлением является разработка эффективной технологии получения гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов, обеспечивающей более полное выведение фосфолипидов из масел с одновременным повышением качества получаемых фосфатидных концентратов.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с Федеральной целевой программой «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» по теме «Разработка комплексных экологически безопасных ресурсосберегающих технологий переработки растительного сырья с применением физико-химических и электрофизических методов» Госрегистрация № 01200956355.

1.2 Цель работы: разработка эффективной технологии получения гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов.

1.3 Основные задачи исследования:

анализ научно-технических литературных источников и патентной информации по теме исследования;
модернизация и подготовка основных методов исследования, используемых в качестве критерия оценки эффективности технологических решений;
обоснование выбора и характеристика объектов исследования;
обоснование выбора эффективного реагента для максимального выведения фосфолипидов и повышения их качества;
определение и обоснование эффективных технологических режимов гидратации фосфолипидов из подсолнечных масел;
исследование влияния механохимической обработки на степень выведения фосфолипидов;
исследование влияния технологических факторов на устойчивость фосфолипидной эмульсии;
изучение факторов, влияющих на концентрирование фосфолипидной эмульсии при получении фосфатидных концентратов;
исследование физико-химических показателей гидратированных масел и фосфатидных концентратов;
разработка технологических режимов и схемы получения гидратированных масел и фосфатидных концентратов;
разработка комплекта технической документации, включающего технологическую инструкцию на производство гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов, а также технические условия «Фосфатидные концентраты, обогащенные протеином».
оценка экономической эффективности разработанной технологии.

1.4 Научная новизна. Выявлено, что водный раствор молочной сыворотки усиливает поляризующую способность сопутствующих липидам веществ. Впервые обоснована и подтверждена целесообразность применения водных растворов молочной сыворотки в качестве эффективного гидратирующего агента, обеспечивающего высокий эффект снижения межфазного натяжения на границе раздела фаз « нерафинированное масло - водный раствор молочной сыворотки».

Впервые показано, что применение водных растворов молочной сыворотки позволяет интенсифицировать выведение фосфолипидов из нерафинированных подсолнечных масел, а также повысить качество и пищевую ценность получаемого фосфатидного концентрата.

Впервые установлено, что для определения эффективных режимов выведения фосфолипидов рационально применять методы с использованием ультразвука в импульсном режиме и электрофизических характеристик системы «нерафинированное масло – гидратирующий агент».

Впервые обоснована и экспериментально подтверждена целесообразность применения механохимического активатора для смешивания гидратирующего агента — водного раствора молочной сыворотки с нерафинированным маслом, обеспечивающего повышение степени выведения фосфолипидов.

Впервые показано, что обработка фосфолипидной эмульсии в механохимическом активаторе позволяет снизить ее устойчивость, что, в свою очередь, позволяет обеспечить «мягкие» режимы сушки.

1.5 Практическая значимость. Разработана комплексная технология получения гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов с применением в качестве гидратирующего агента водного раствора молочной сыворотки и методов механохимической активации.

Разработана технологическая установка смешивания нерафинированного подсолнечного масла и гидратирующего агента в механохимическом активаторе роторного типа со сверхвысокими сдвиговыми усилиями, а также технологическая установка обработки фосфолипидной эмульсии в механохимическом активаторе с гидрофильно-гидрофобными поверхностями.

Разработан комплект технической документации на производство гидратированного подсолнечного масла и фосфатидного концентрата, обогащенного протеином, включающий технологическую инструкцию и технические условия.

1.6 Реализация результатов исследования. Разработанная технология и технологическая схема внедрены в условиях филиала «Лабинский МЭЗ» ООО «МЭЗ Юг Руси» в I квартале 2013года.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения разработанных технологических решений составляет 3500,0 тыс. руб. в год при переработке 30 тыс.т подсолнечного масла.

1.7 Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на: научно-методических семинарах кафедры технологии жиров, косметики и экспертизы товаров КубГТУ, г.Краснодар 2010-2012; Международной научно-практической конференции «Инновационные пути в разработке ресурсосберегающих технологий производства и переработки сельскохозяйственной продукции», г.Волгоград, 17-18 июня 2010г.

1.8 Публикации. По материалам выполненных исследований опубликовано 8 научных работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК, 1 материал конференции, получено 2 патента РФ на изобретения и 1 патент на полезную модель.

1.9 Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, аналитического обзора, методической части, экспериментальной части, выводов, списка литературных источников и приложений.

Работа изложена на 100 страницах и включает 15 таблиц и 11 рисунков. Список литературных источников включает 184 наименований.

2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

2.1 Методы исследования. При проведении аналитических исследований использовали стандартные методы, рекомендованные ВНИИЖиров, а также современные физико-химические и аналитические методы, позволяющие получить наиболее точные характеристики исследуемых объектов.

Межфазное натяжение на границе раздела фаз «масло – гидратирующий агент» определяли на модифицированном сталагмометре.

Определение стойкости эмульсии проводили по разработанной методике титрометрическим методом. Тип эмульсии рассчитывали по гидрофильно-липифильному балансу (ГЛБ), который определяли как отношение эфирного числа к сумме гидроксильного и кислотного чисел.

Оценку результатов и их статистическую достоверность проводили по известным методикам с использованием пакетов прикладных программ.

Структурная схема исследования приведена на рисунке 1.

2.2 Обоснование выбора и характеристика объектов исследования.

В качестве объектов исследования использовали образцы нерафинированных подсолнечных масел, полученные из производственной смеси семян подсолнечника в условиях филиала «Лабинский МЭЗ» ООО «МЭЗ Юг Руси» (таблица 1).

Таблица 1 – Физико-химические показатели нерафинированных подсолнечных масел

Наименование показателя	Значение показателя
Цветное число, мг I₂ Массовая доля, %: влаги и летучих веществ фосфолипидов, в том числе: негидратируемых	20 – 28 0,10 – 0,15 0,61 – 0,78 0,28 – 0,32
неомыляемых липидов, в том числе:	0,92 – 1,42
восков Массовая доля пигментов, мг %: каротиноидов хлорофиллов Массовая доля металлов переменной валентности, мг/100г, в том числе: железо медь Кислотное число, мг КОН/г Перекисное число, ммоль активного кислорода/кг Гидратируемость фосфолипидов, %	0,22 – 0,26 0,64 – 0,70 0,90 – 1,48 1,10 – 1,16 0,08 – 0,12 2,05 – 2,57 3,35 – 4,26 54,15 – 59,10

Анализ литературных источников и патентной информации по теме исследования

Обоснование выбора и характеристика объектов исследования

Обоснование выбора гидратирующего агента

Определение эффективных режимов гидратации нерафинированных подсолнечных масел с применением выбранного гидратирующего агента

Исследование влияния механохимической обработки на эффективность процесса гидратации

Исследование влияния технологических факторов на устойчивость и концентрирование фосфолипидной эмульсии

Разработка технологии и технологических режимов гидратации подсолнечных масел с получением фосфатидных концентратов, обогащенных протеином

Исследование показателей качества и безопасности гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов, обогащенных протеином

Разработка комплекта технической документации на производство гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов, обогащенных протеином

Оценка экономической эффективности от внедрения разработанных технологических и технических решений

Рисунок 1 - Структурная схема исследования

Показано, что нерафинированное масло, полученное из производственной смеси семян подсолнечника, содержит в своем составе достаточно высокое количество негидратируемых фосфолипидов, которые

при водной гидратации не выводятся. По-видимому, такая низкая гидратируемость фосфолипидов, полученных из масел производственных

образцов, обусловлена наличием высокого содержания металлов переменной валентности таких, как медь и железо, которые образуют устойчивые

комплексы с негидратируемыми формами фосфолипидов.

Учитывая это, для повышения эффективности процесса гидратации фосфолипидов из нерафинированных подсолнечных масел необходимо искать пути по подбору эффективного гидратирующего агента.

1 2 3

	Совершенствование технологии рафинации подсолнечных масел на основе... Специальность 05. 18. 06 – Технология жиров, эфирных масел и парфюмерно-косметических продуктов		Разработка высокоэффективной технологии получения рафинированных... Работа выполнена в гоу впо «Кубанский государственный технологический университет»
	1. Сбор, сушка и хранение и переработка лрс Понятие о терпеноидах, классификация. Биогенез (теории Ружички, Линена-Блоха по вопросам происхождения терпенов). Локализация эфирных...		Разработка комплексной технологии получения продуктов из эхинацеи... Работа выполнена в гоу впо «Кубанский государственный технологический университет»
	Разработка рецептур и оценка потребительских свойств концентратов... Изучение, анализ и систематизация научно-технической литературы и патентной информации по теме исследования		Разработка технологии получения хондроитинсульфата из гидробионтов... Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Мурманский...
	Информация на сайт России на 2014-2020 годы» по теме: «Разработка технологии получения и обработки конструкционных наноструктурированных материалов...		Методические материалы к лабораторным занятиям по фармацевтической технологии тема №1 Наименование темы: Настои и отвары. Факторы, влияющие на качество водных извлечений из сырья, содержащего дубильные вещества, полисахариды,...
	Информация о ходе выполнения проектов в рамках реализации федеральной... «Разработка технологии получения крупногабаритных кристаллов германия для фотоники и электронных приборов с низкой концентрацией...		Условия эффективной эксплуатации пхг при двухфазном режиме работы эксплуатационных скважин Специальность 25. 00. 17 – Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
	Методическая разработка Урока контроля знаний и умений обучающихся... Методическая разработка предназначена для преподавателей специальной технологии по профессии «Электромонтёр по ремонту и обслуживанию...		Кафедра системного программирования Разработка технологии взаимодействия... Разработка технологии взаимодействия гетерогенных систем с использованием метапрограммирования
	Курсовой проект по дисциплине: «Механизация растениеводства» на тему:... «Разработка операционной технологии предпосевной культивации вспашки под посев зерновых»		"Об утверждении Единых правил безопасности при дроблении, сортировке,... Утвердить Единые правила безопасности при дроблении, сортировке, обогащении полезных ископаемых и окусковании руд и концентратов
	Интеграция икт в образовательный процесс Как можно использовать информационные технологии для наиболее эффективной поддержки, сопровождения и оценивания учебной деятельности...		Актуальные вопросы применения трансформаторных масел Важным фактором для организации правильной эксплуатации энергетических масел является учет современных тенденций в их производстве,...

Разработка эффективной технологии получения гидратированных подсолнечных масел и фосфатидных концентратов

Похожие: