ГИДРИРОВАНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ НА СУСПЕНДИРОВАННЫХ КАТАЛИЗАТОРАХ

Аннотация

Статья посвящена исследованию каталитического гидрирования растительного масло для получения с высоким выходом саломаса без двойных связей и транс-изомеров. В качестве катализаторов использовались платиновые, нанесённых влияние температуры процесса и давление водорода на содержание двойных связей и транс-изомеров жирных кислот. Ключевые слова: растительные масло, катализатор, гидрирование, саломас, изомеризация. В масложировой отрасли пищевой промышленности Республики Узбекистан основным направлением технического прогресса является создание новой, совершенствование и интенсификация существующей технологии переработки масел и жиров, обеспечивающие значительное повышение производительности технологического оборудования. Особое значение в этом направлении принадлежит производству гидрированных жиров различного назначения, потребность в которых постоянно растет. В связи с этим, актуальными для промышленности являются теоретические и экспериментальные исследования. направленные на интенсификацию процесса гидрогенизации растительных масел и поиск новых источников получения гидрированных жиров, к которым относится соевое масло. В процессе гидрогенизации растительных масел, как известно, происходит изменение состава кислот и глицеридов исходного жира, что изменяет, его физические свойства и позволяет из жидких масел получать продукты с твёрдой консистенцией. Гидрогенизация соевого масла является одним из перспективных способов производства твердых саломасов пищевого и технического назначения. Для осуществления данного процесса предложены различные виды катализаторов никелевые, никель-медные и никель-хромовые. Гидрогенизация соевого масла, относится к сложным гетерогенным каталитическим процессам, где наряду с насыщением этиленовых связей водородом протекает множество побочных реакций, влияющих на 39 ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE International scientific-online conference качество целевого продукта с заданными свойствами. Одновременно с этим происходит позиционная и глицеридная изомеризация. Сложность механизма данного процесса подтверждает и авторы работ (1, 2). На скорость гидрогенизации и физико-химические показатели гидрогенизатов большое влияние оказывает такие технологические параметры, как количество катализатора, температура процесса и давление водорода. Гидрирование соевого масла проводилось при температуре 180-200°С в присутствии никелевого катализатора. Полученные саломасы для отделения катализатора фильтровались через бумажный фильтр при температуре 80°С. При использовании сравнительно активных катализаторов наблюдается характерное для гидрирования соевого масла «отставание» температуры плавления и особенности твердости саломаса от его степени ненасыщенности. Для устранение этих недостатков и увеличения скорости гидрирования целесообразно гидрировать в виде его смесей с другими маслами, например с хлопковым маслом. Кроме того, известно, что отработанные катализаторы обладают наибольшей изомеризующей способностью в отношение мононенасыщенных кислот. Это способствует получению гидрогенизата с высокой твердостью. Поэтому гидрировали смеси соевого и хлопковою масел в присутствии свежего, смеси свежего (20%) и отработанного (80%) никелевого катализатора при 200°С. Количество катализатора и продолжительность процесса при гидрировании составляли соответственно 0,2% и 90 мин. Результаты опытов представлены в табл.1. Как свидетельствует данные табл.1 с повышением массовой доли соевого масла в смеси от 5 до 30 снижаются температура плавления саломаса. 40 ACADEMIC RESEARCH IN MODERN SCIENCE International scientific-online conference Табл.1 Влияния состава масла и активности катализатора на физико- химические показатели гидрогенизатов Массовая доля Снижение Температура Кислотное соевого масла йодного плавления, число, мг КОН в смеси, % числа °С Свежий катализатор 5 45,4 40.2 0,82 10 48,2 38,6 1,23 15 50,5 38,2 0,96 20 51,7 37,6 1,34 30 55,2 36,1 1,28 Смесь свежего и отработанного катализатора 5 39,6 38.2 0,89 10 41,5 37,1 0,88 15 41,3 36,7 0,94 20 45,7 35,5 1,24 30 48,2 35.1 1,26 Следует отметить, что саломасы, полученные в присутствии отработанного катализатора имеют низкую температуру плавления и кислотного числа чем полученные на свежем катализаторе. Кроме того, использование смесей свежего и отработанного катализаторов позволят повысит селективности процесса гидрирования. Применение различных модифицирующих добавок для интенсификации жиров связано с конкретным объектом гидрирования и применяемые в нем катализатором. В этой связи детоксиканта необходимо подбирать исходя из научно- обоснованных данных и путем многократных промышленных проверок. При этом не следует забывать и физико-химические, каталитические и другие свойства вводимых адсорбентов и добавок, а также природу и состав жидкой фазы, подвергаемой насыщению водородом. Неполярные (малополярные) соединения нормального строения лучше сорбируются на неполярных адсорбентах, например, в активированных углях, в то время, как молекулы с разветвленными цепя