РАСКИСЛИТЕЛЬНЫЙ АГЕНТ ДЛЯ ПИЩЕВЫХ МАСЕЛ И СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ИСПОЛЬЗОВАННОГО ПИЩЕВОГО МАСЛА С ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ Российский патент 2015 года по МПК C11B13/00 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к раскислительному агенту для пищевых масел и к способу регенерации использованного пищевого масла.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Поскольку качество пищевого масла, используемого для жарения пищевых продуктов во фритюре дома, и в ресторанной промышленности, и в пищевой промышленности, ухудшается каждый раз, когда его используют, его, как правило, выбрасывают или регулярно заменяют. В противоположность этому, причины для регенерации использованного пищевого масла с тем, чтобы использовать его повторно («рециркулировать»), распространяются для уменьшения нагрузки на окружающую среду и стоимость приготовления пищи.

Воздействия, необходимые для агентов для регенерирования использованного пищевого масла, грубо можно разделить на две группы. Одна их этих групп включает раскислительное (восстанавливающее) воздействие для преобразования свободных жирных кислот, образующихся при ухудшении качества, в соединение, плохо растворимое в маслах и жирах, и удаление этого плохорастворимого соединения, а другая группа включает обесцвечивающее воздействие для поглощения окрашивающего материала из испорченного пищевого масла, которое становится коричневатым, и удаление его для возвращения цвета испорченного пищевого масла почти к цвету нового масла. Для регенерации пищевого масла в качестве раскислительных агентов используют оксид кальция, гидроксид кальция, силикат кальция, оксид магния, гидроксид магния и силикат магния. В качестве обесцвечивающих агентов используют оксид кремния, кислотную землю, активированную землю, силикат алюминия, гидроксид алюминия и активированный уголь (см. указанные ниже патентные документы 1, 2, 3, 4 и 5).

Реакция между указанным выше раскислительным агентом и свободной жирной кислотой, содержащейся в пищевом масле, представляет собой реакцию между кислотой и твердым основанием. В этом случае, когда удельная площадь поверхности раскислительного агента становится больше, площадь контакта с кислотой увеличивается естественным образом, при этом ожидается, что скорость раскисления и раскисляющая способность становятся преимущественными. В патентном документе 2 и патентном документе 3, неорганический пористый материал, имеющий большую удельную площадь поверхности, такой как оксид кремния, погружают в водный раствор магния или водный раствор кальция, сушат, а затем спекают для увеличения удельной площади поверхности раскислительного агента. Однако поскольку раскислительный агент, синтезируемый с помощью такого способа, имеет низкое содержание твердого основания, его теоретическая раскисляющая способность на единицу массы становится малой.

Хотя раскисление пищевого масла осуществляют посредством использования гидроксида магния, в патентном документе 5, утверждается только, что чистота гидроксида магния составляет 97% масс. или больше, и этот гидроксид магния представляет собой коммерчески доступный гидроксид магния высокой чистоты сам по себе.

Идея о том, что частицы гидроксида магния, имеющие большую определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности, могут быть получены посредством добавления двухвалентного аниона, который сдерживал бы рост кристаллов частиц гидроксида магния на стадии получения частиц гидроксида магния, принадлежит автору настоящего изобретения. Она обнаружила, что частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, имеющие более высокую определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности, чем у обычных частиц гидроксида магния, получают, когда раствор соли магния взаимодействует со щелочным веществом в присутствии иона CO₃, на основе этой идеи она и предложила ранее частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы. Гидроксид магния, содержащий карбонатные группы, имеет определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 80 м²/г или более, возможно, 200 м²/г или более (патентный документ 6).

Патентный документ 1 JP-A 2-307526

Патентный документ 2 JP-A 2006-241245

Патентный документ 3 JP-A 2006-334221

Патентный документ 4 JP-A 2007 143525

Патентный документ 5 JP-A 2010-163569

Патентный документ 6 WO2008/123566

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является создание раскислительного агента для пищевых масел, имеющего превосходное раскислительное воздействие, и способ регенерации использованного пищевого масла с его использованием.

Когда автор осуществила интенсивные исследования для решения указанной выше проблемы, она обнаружила, что гидроксид магния, содержащий карбонатные группы, имеющий большую определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности, или его спеченный продукт имеет исключительно большое раскислительное воздействие по сравнению с обычным гидроксидом магния или оксидом магния. Настоящее изобретение осуществляют на основе этих данных. Настоящее изобретение включает следующие изобретения.

1. Раскислительный агент для пищевых масел, содержащий частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, представленные следующей формулой (1) и имеющие определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности от 80 до 400 м²/г, или их спеченные частицы:

Mg(OH)_2-x(CO₃)_0,5x∙mH₂O (1)

где x удовлетворяет условию 0,02≤x≤0,7 и

m удовлетворяет условию 0≤m≤1.

2. Раскислительный агент для пищевых масел в указанном выше пункте 1, где температура спекания спеченных частиц составляет от 350 до 900°C.

3. Раскислительный агент для пищевых масел в указанном выше пункте 1, где температура спекания спеченных частиц составляет от 400 до 800°C.

4. Раскислительный агент для пищевых масел в указанном выше пункте 1, где определенная методом БЭТ удельная площадь поверхности спеченных частиц составляет от 30 до 500 м²/г.

5. Раскислительный агент для пищевых масел в указанном выше пункте 1, где определенная методом БЭТ удельная площадь поверхности спеченных частиц составляет от 100 до 400 м²/г.

6. Раскислительный агент для пищевых масел, имеющий средний диаметр частиц от 50 до 1000 мкм, который получают посредством гранулирования частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, или их спеченных частиц из указанного выше пункта 1.

7. Раскислительный агент для пищевых масел в указанном выше пункте 1, который дополнительно содержит, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из оксида кальция, гидроксида кальция, силиката кальция, оксида магния, гидроксида магния и силиката магния.

8. Раскислительный агент для пищевых масел в указанном выше пункте 1, который дополнительно содержит обесцвечивающий агент.

9. Раскислительный агент для пищевых масел в указанном выше пункте 8, где обесцвечивающий агент представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из диоксида кремния, кислотной земли, активированной земли, силиката алюминия, гидроксида алюминия и активированного угля.

10. Способ регенерации использованного пищевого масла, включающий приведение использованного пищевого масла в контакт с раскислительным агентом для пищевых масел из указанных выше пунктов 1-9 при 200°C или ниже.

11. Применение раскислительного агента для пищевых масел из указанного выше пункта 1 для регенерации пищевого масла.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг.1 показывает SEM фотографию (сделанную с помощью сканирующего электронного микроскопа) гранулированного продукта раскислительного агента (Пример 3) по изобретению;

НАИЛУЧШИЙ СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

<Раскислительный агент для пищевых масел>

(Гидроксид магния, содержащий карбонатные группы)

Раскислительный агент для пищевых масел по изобретению содержит частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, представленные следующей формулой (1), или их спеченные частицы. Главный компонент раскислительного агента для пищевых масел представляет собой частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, представленные формулой (1), или их спеченные частицы. Раскислительный агент для пищевых масел может состоять из частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, или из их спеченных частиц, но может содержать и другие добавки.

Гидроксид магния, содержащий карбонатные группы, представлен следующей формулой (1).

Mg(OH)_2-x(CO₃)_0,5x∙mH₂O (1)

В указанной выше формуле x удовлетворяет условию 0,02≤x≤0,7, предпочтительно 0,04≤x≤0,6, более предпочтительно 0,06≤x≤0,3.

В формуле m удовлетворяет условию 0≤m≤1, предпочтительно 0≤m≤0,6, более предпочтительно 0≤m≤0,4.

Нижний предел определенной методом БЭТ удельной площади поверхности для каждого вида частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, составляет 80 м²/г, предпочтительно 100 м²/г, более предпочтительно 120 м²/г. Верхний предел определенной методом БЭТ удельной площадь поверхности составляет 400 м²/г, предпочтительно 350 м²/г, более предпочтительно 300 м²/г.

Гидроксид магния, содержащий карбонатные группы, может быть получен посредством взаимодействия водорастворимой соли магния с гидроксидом щелочного металла или водным раствором аммиака в присутствии карбоната. Примеры водорастворимой соли магния включают сульфат магния, хлорид магния, нитрат магния и ацетат магния. Примеры гидроксида щелочного металла включают гидроксид натрия и гидроксид калия. Водный раствор аммиака можно использовать вместо гидроксида щелочного металла. Примеры карбоната включают карбонат натрия, бикарбонат натрия, карбонат калия, бикарбонат калия и карбонат аммония.

Температура реакции предпочтительно составляет 5-60°C. Время реакции предпочтительно составляет 3-180 минут. Очистка предпочтительно представляет собой очистку посредством пропускания воды в количестве массы твердых продуктов, умноженной на 5-50, или эмульсификационную очистку. Температура сушки предпочтительно составляет от 90 до 350°C.

Гидроксид магния, содержащий карбонатные группы, имеющий большую определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности, может быть получен посредством взаимодействия водорастворимой соли магния с гидроксидом щелочного металла или водным раствором аммиака в присутствии карбоната для сдерживания роста кристаллов гидроксида магния.

(Спеченные частицы)

Автор также обнаружила, что спеченные частицы, имеющие определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности от 30 до 500 м²/г, полученные посредством спекания частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, представленных формулой (1), при 350-900°C, имеют большее раскислительное воздействие, чем обычные частицы оксида магния. Температура спекания предпочтительно составляет от 400 до 800°C, более предпочтительно, от 450 до 700°C. Спекание можно осуществлять в атмосфере или в вакууме.

Определенная методом БЭТ удельная площадь поверхности каждого вида спеченных частиц предпочтительно составляет от 30 до 500 м²/г, более предпочтительно, от 100 до 400 м²/г.

Когда температура спекания составляет от 350 до 400°C, каждый из видов спеченных частиц становится смесью частиц гидроксида магния оксида магния, содержащих карбонатные группы. Когда температура спекания составляет 450°C или выше, спеченные частица становятся полностью частицами оксида магния.

(Гранулированный продукт)

Частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, и их спеченные частицы имеют такие превосходные гранулирующие свойства из-за их большой определенной методом БЭТ удельной площади поверхности, что гранулированный продукт, имеющий высокую прочность гранулирования, может быть получен посредством сушки распылением или чего-либо подобного без добавления связующего.

Средний диаметр частиц гранулированного продукта предпочтительно составляет от 50 до 1000 мкм, более предпочтительно, от 100 до 900 мкм, еще более предпочтительно, от 150 до 800 мкм.

В качестве средств гранулирования могут использоваться экструзионное гранулирование, при котором обезвоженную лепешку или продукт, получаемый посредством замешивания высушенного порошка после добавления воды, прижимают к решетке, имеющей определенный размер отверстий, чтобы заставить его проходить через нее, и сухое гранулирование, при котором сухие порошки формируются прессованием, и сформованный продукт измельчают и классифицируют, наряду с гранулированием с помощью сушки распылением. Однако, поскольку для гранулирования применяют большое давление, при экструзионном гранулировании и при сухом гранулировании, величина пустого пространства в гранулированной частице уменьшается, и определенная методом БЭТ удельная площадь поверхности немного уменьшается. В этом отношении, продукт, гранулированный распылением, сохраняет пустое пространство в гранулированных частицах и может эффективно восстанавливать пищевое масло.

Эти гранулированные продукты не коллапсируют, даже когда их спекают и не образуют порошка в пищевом масле. Хотя фильтрационные рабочие характеристики раскислительного агента оказывают большое воздействие на эффективность работы, когда раскислительный агент и регенерированное масло отделяют друг от друга посредством фильтрования после раскисления пищевого масла, гранулированный продукт раскислительного агента по изобретению имеет высокую скорость фильтрования и превосходную эффективность работы.

Следовательно, настоящее изобретение включает раскислительный агент для пищевых масел, имеющий средний диаметр частиц от 50 до 1000 мкм и содержащий гранулированные частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, или спеченные частицы из гранулированных частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы.

(Раскислительный агент, другой раскислительный агент)

Раскислительный агент для пищевых масел по изобретению может содержать обесцвечивающий агент, в дополнение к частицам гидроксида магния, содержащим карбонатные группы, или к их спеченным частицам. Когда раскислительный агент содержит их обоих, он может оказывать превосходное раскислительное воздействие и превосходное обесцвечивающее воздействие одновременно. Обесцвечивающий агент представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из диоксида кремния, кислотной земли, активированной земли, силиката алюминия, гидроксида алюминия и активированного угля. Содержание обесцвечивающего агента не является как-либо ограниченным, но предпочтительно, оно составляет от 10 до 2000 частей массовых, более предпочтительно, от 50 до 1000 частей массовых на 100 частей массовых частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, или их спеченных частиц.

Раскислительный агент для пищевых масел по изобретению может содержать другой раскислительный агент в дополнение к частицам гидроксида магния, содержащим карбонатные группы, или их спеченным частицам. Раскислительный агент представляет собой, по меньшей мере, агент, выбранный из группы, состоящей из оксида кальция, гидроксида кальция, силиката кальция, оксида магния, гидроксида магния и силиката магния.

<Способ регенерации пищевого масла>

Использованное пищевое масло, нагретое при 200°C или ниже, может регенерироваться посредством приведения его в контакт с раскислительным агентом по изобретению, подобно известным раскислительным агентам. Количество раскислительного агента по изобретению предпочтительно составляет от 0,05 до 20 частей массовых, более предпочтительно, от 0,1 до 10 частей массовых, еще более предпочтительно, от 0,2 до 5 частей массовых на 100 частей массовых пищевого масла.

Способ приведения пищевого масла в контакт с раскислительным агентом не является как-либо ограниченным, но используют следующие способы.

После того как раскислительный агент по изобретению непосредственно добавляют к использованному пищевому маслу и перемешивают, раскислительный агент и регенерированное масло отделяют друг от друга посредством седиментации. После того как раскислительный агент по изобретению непосредственно добавляют к использованному пищевому маслу и перемешивают, раскислительный агент и регенерированное масло отделяют друг от друга посредством фильтрования. После того как раскислительный агент по изобретению непосредственно добавляют к использованному пищевому маслу и перемешивают, раскислительный агент и регенерированное масло отделяют друг от друга посредством центрифугирования. Мешок из фильтровальной бумаги или фильтровальной ткани, заполненный раскислительным агентом по изобретению, погружают в использованное пищевое масло и вынимают через определенное время. Фильтр изготавливают посредством заполнения фильтровальной бумаги или фильтровальной ткани раскислительным агентом по изобретению, и использованное пищевое масло пропускают через фильтр.

Настоящее изобретение включает использование раскислительного агента для пищевых масел для регенерации пищевого масла.

ПРИМЕРЫ

Следующие далее примеры приводятся для цели дополнительной иллюстрации настоящего изобретения, но ни в коем случае не могут восприниматься как ограничивающие его.

Пример 1

Примерно 23,4 литра суспензии, полученной посредством осуществления непрерывной реакции нагнетания между 12 литрами водного раствора 1,5 моль/л хлорида магния и 11,4 литрами смешанного 3,0 н раствора щелочи (NaOH:Na₂CO₃=18:1) в течение времени пребывания в 10 минут при перемешивании при комнатной температуре, фильтруют, и фильтрат очищают посредством пропускания 21 литра воды, дегидратируют и сушат при 105°C с помощью сушилки настольного типа в течение 18 часов. Высушенный продукт измельчают и пропускают через металлическую решетку, имеющую отверстия 150 мкм, с получением раскислительного агента, состоящего из частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, имеющих определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 251 м²/г и представленных следующей формулой.

Mg(OH)_1,80(CO₃)_0,10∙0,10H₂O

Пример 2

Раскислительный агент, имеющий определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 298 м²/г, получают посредством спекания частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, из Примера 1 при 400°C в течение 2 часов. Его картина дифракции рентгеновского излучения показывает, что он представляет собой смесь гидроксида магния и оксида магния.

Пример 3

Примерно 23,4 литра суспензии, полученной посредством осуществления непрерывной реакции нагнетания между 12 литрами водного раствора 1,5 моль/л хлорида магния и 11,4 литрами смешанного 3,0 н раствора щелочи (NaOH: Na₂CO₃=18:1) в течение времени пребывания 10 минут при перемешивании, при комнатной температуре, фильтруют, и фильтрат очищают посредством пропускания 21 литра воды и эмульгируют с помощью воды с получением 10 литров эмульгированного продукта. Полученный продукт сушат сушкой распылением с получением сферического раскислительного агента, состоящего из частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, имеющих средний диаметр частиц 166 мкм и определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 262 м²/г и представленных следующей формулой.

Mg(OH)_1,80(CO₃)_0,10∙0,18H₂O

Пример 4

Сферический раскислительный агент, имеющий определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 296 м²/г, получают посредством спекания сферических частиц гидроксида магния, содержащего карбонатные группы, из Примера 3 при 400°C в течение 2 часов. Его картина дифракции рентгеновского излучения показывает, что он представляет собой смесь гидроксида магния и оксида магния.

Пример 5

Сферический раскислительный агент, имеющий определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 268 м²/г, получают посредством спекания сферических частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, из Примера 3 при 500°C в течение 2 часов. Его картина дифракции рентгеновского излучения показывает, что он представляет собой оксид магния.

Пример 6

Сферический раскислительный агент, имеющий определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 102 м²/г, получают посредством спекания сферических частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, из Примера 3 при 700°C в течение 2 часов. Его картина дифракции рентгеновского излучения показывает, что он представляет собой оксид магния.

Сравнительный пример 1

Частицы гидроксида магния (торговое наименование: KISUMA SD) от Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. используют в качестве раскислительного агента. Он имеет определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 32 м²/г.

Сравнительный пример 2

Частицы гидроксида магния (торговое наименование: KyowasuimaguF) от Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. используют в качестве раскислительного агента. Он имеет определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 58 м²/г.

Сравнительный пример 3

Гранулы оксида магния (торговое наименование: Maika) от Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. используют в качестве раскислительного агента. Он имеет определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 25 м²/г.

Сравнительный пример 4

Частицы гидроталькита (торговое наименование: KYOWAAD 500SH) от Kyowa Chemical Industry Co., Ltd. используют в качестве раскислительного агента. Он имеет определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности 102 м²/г.

Раскислительные агенты приведенных выше Примеров 1-6 и Сравнительных примеров 1-4 анализируют с помощью следующих способов.

(1) Магний (Mg); метод хелатного титрования

(2) Угольная кислота (CO₂); метод титрования раствором гидроксида натрия - хлористоводородной кислоты, JIS R9101

(3) Потери при сушке (H₂O); потери при сушке, JSPI (Японские стандартные фармацевтические ингредиенты)

(4) определенная методом БЭТ удельная площадь поверхности; устройство с адсорбцией жидкого азота (NOVA2000 от Yuasa Ionics Co., Ltd.)

(5) рентгеноструктурный анализ; автоматическое устройство для рентгеноструктурного анализа (RINT2200V от Rigaku Corporation)

<Исследования раскисления>

Исследования раскисления осуществляют на приведенных выше Примерах 1-6 и Сравнительных примерах 1-4 с помощью следующих методов.

Исследование раскисления - 1 раскисление использованного пищевого масла канолы

Заданное количество образца раскислительного агента добавляют к 50 г использованного пищевого масла канолы (кислотное число ≈1,5), нагревают до 180°C и оставляют при комнатной температуре в течение 10 минут без его перемешивания. После этого кислотное число регенерированного масла, полученного посредством фильтрования, измеряют с помощью AV Tester Simple Pack (для измерения ухудшения качества масла или жира, производится Sibata Scientific Technology Ltd.). AV Tester Simple Pack представляет собой набор для исследования, который может просто измерять кислотное число масла или жира и определяет кислотное число посредством сравнения цвета с оценочной диаграммой стандартных цветов. Цвета диаграммы стандартных цветов показаны ниже, и результаты исследований показаны в Таблице 1.

AV1 Tester: кислотное число 0,5 или меньше синий   кислотное число 1,0 зеленый   кислотное число 1,5 или меньше желтый AV2 Tester: кислотное число 1,5 или меньше синий   кислотное число 2,0 зелен   кислотное число 2,5 или меньше желтый AV3 Tester: кислотное число 2,5 или меньше синий   кислотное число 3,0 зеленый   кислотное число 3,5 или меньше желтый

Таблица 1   Количество раскисли-тельного агента AV2 tester
Цвет/оценка AV1 tester
Цвет/оценка Общая оценка
кислотного числа Без добавления 0,0 г Синий/1,5≥ Желтый/1,5≥ 1,5 Пример 1 2,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 1,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 0,5 г Синий/1,5≥ Сине-зеленый/
0,5-1,0 0,5-1,0 0,2 г Синий/1,5≥ Зеленый/1,0 1,0 0,1 г Синий/1,5≥ Желто-зеленый/
1,0-1,5 1,0-1,5 Пример 2 2,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 1,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,6≥ 0,5 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 0,2 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 0,1 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 0,05 г Синий/1,5≥ Зеленый/1,0 1,0 0,02 г Синий/1,5≥ Желто-зеленый/
1,0-1,5 1,0-1,5 Пример 3 2,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 1,0 г Синий/1,5≥ Сине-зеленый/
0,5-1,0 0,5-1,0 0,5 г Синий/1,5≥ Зеленый/1,0 1,0 0,2 г Синий/1,5≥ Желто-зеленый/
1,0-1,5 1,0-1,5 Пример 4 2,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 1,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 0,5 г Синий/1,5≥ Сине-зеленый/
0,5-1,0 0,5-1,0 0,2 г Синий/1,5≥ Зеленый/1,0 1,0 0,1 г Синий/1,5≥ Желто-зеленый/
1,0-1,5 1,0-1,5 Сравнительный пример 1 2,0 г Синий/1,5≥ Зеленый/1,0 1,0 1,0 г Синий/1,5≥ Желто-зеленый/
1,0-1,5 1,0-1,5 Сравнительный пример 2 2,0 г Синий/1,5≥ Синий/1,5≥ 0,5≥ 1,0 г Синий/1,5≥ Зеленый/1,0 1,0 0,5 г Синий/1,5≥ Желто-зеленый/
1,0-1,5 1,0-1,5 Сравнительный пример 3 2,0 г Синий/1,5≥ Зеленый/1,0 1,0 1,0 г Синий/1,5≥ Желто-зеленый/
1,0-1,5 1,0-1,5

Как показано в Таблице 1, при исследовании раскисления использованного пищевого масла канолы, при котором перемешивание не осуществляют, в Сравнительных примерах 1-3, требуется 1,0-2,0 г раскислительного агента для уменьшения кислотного числа 50 г масла, имеющего кислотное число 1,5 до 1. В Примерах 1-4, кислотное число могло бы быть уменьшено до 1 при использовании 0,05-0,5 г раскислительного агента. По сравнению со Сравнительными примерами 1-3, Примеры 1-4 демонстрируют превосходное раскислительное воздействие с помощью малого количества, когда нет диспергирования посредством перемешивания.

Исследование раскисления - 2 раскисление модельного масла (пищевое масло канолы, у которого кислотное число контролируется)

Олеиновую кислоту добавляют к неиспользованному пищевому маслу канолы с получением модельного масла, имеющего кислотное число 2,5. 0,5 г образца раскислительного агента добавляют к 50 г модельного масла, нагретого до 150°C, перемешивают в течение 1 минут и оставляют при комнатной температуре в течение 1 часа. После этого измеряют кислотное число регенерированного масла, полученного посредством фильтрования, с помощью AV Tester Simple Pack. Результаты исследований показаны в Таблице 2.

Таблица 2   AV3 tester
Цвет/оценка AV2 tester
Цвет/оценка AV1 tester
Цвет/оценка Общая оценка кислотного числа Без добавления Синий/2,5≥ Желтый 2,5≤ Желтый 1,5≤ 2,5 Пример 1 Синий/2,5≥ Синий/1,5≥ Синий/0,5≥ 0,5≥ Пример 2 Синий/2,5≥ Синий/1,5≥ Синий/0,5≥ 0,5≥ Пример 4 Синий/2,5≥ Синий/1,5≥ Синий/0,5≥ 0,5≥ Пример 5 Синий/2,5≥ Синий/1,5≥ Синий/0,5≥ 0,5≥ Пример 6 Синий/2,5≥ Синий/1,5≥ Синий/0,5≥ 0,5≥ Сравнительный пример 2 Синий/2,5≥ Синий/1,5≥ Желтый/1,5≤ 1,5 Сравнительный пример 3 Синий/2,5≥ Желто-зеленый/
2,0-2,5 Желтый/1,5≤ 2,0-2,5 Сравнительный пример 4 Синий/2,5≥ Зеленый/2,0 Желтый/1,5≤ 2,0

Как показано в Таблице 2, при исследовании раскисления модельного масла, полученного посредством добавления фиксированного количества раскислительного агента и перемешивания в течение 1 минуты, кислотное число масла, имеющего кислотное число 2,5, уменьшается до 0,5 или меньше в Примерах 1, 2 и 4-6, в то время как кислотное число масла уменьшается до 1,5 или больше в Сравнительных примерах 2-4. Раскислительный агент по изобретению демонстрирует большее раскислительное воздействие посредством перемешивания.

Исследование раскисления - 3 раскисление использованного масла для шортенинга

Сразу после добавления заданного количества образца раскислительного агента к 50 г использованного масла для шортенинга, нагретого до 150°C (кислотное число ≈7,0) и перемешиваемого при 150°C в течение 15 минут, полученную смесь фильтруют. Кислотное число регенерированного масла, полученного посредством фильтрования, измеряют с помощью AV Tester Simple Pack. Регенерированное масло, имеющее кислотное число 3,5 или более, при измерении с помощью AV3 Tester опять разбавляют неиспользованным маслом для шортенинга для измерения кислотного числа разбавленного масла. Результаты исследований показаны в Таблице 3.

Таблица 3   Без добавления Пример 5 Сравнительный пример 3 Сравнительный пример 4 Коэффициент
разбавления Х1 Х1 Х1 Х1 AV3 tester
Цвет/оценка Желтый/3,5≤ Синий/3,5≥ Желтый/3,5≤ Желтый/3,5≤ AV2 tester
Цвет/оценка Желтый/2,5≤ Синий/1,5≥ Желтый/2,5≤ Желтый/2,5≤ AV1 tester
Цвет/оценка Желтый/1,5≤ Синий/0,5≥ Желтый/1,5≤ Желтый/1,5≤ Кислотное число до разбавления 3,5≤ 0,5≥ 3,5≤ 3,5≤ Коэффициент
разбавления X2   X2 X2 AV3 tester
Цвет/оценка Желтый/3,5≤   Синий/2,5≥ Синий/2,5≥ AV2 tester
Цвет/оценка Желтый/2,5≤   Желтый/2,5≤ Синий/1,5≥ AV1 tester
Цвет/оценка Желтый/1,5≤   Желтый/1,5≤ Желтый/1,5≤ Кислотное число при разбавлении х2 3,5≤   2,5 1,5 Коэффициент
разбавления X3       AV3 tester
Цвет/оценка Синий/2,5≥       AV2tester
Цвет/оценка Желто-зеленый/2,0-2,5       AV1 tester
Цвет/оценка Желтый/1,5≤       Коэффициент
разбавления 2,0-2,5       Кислотное число в терминах исходного масла 7,0 0,5≥ 5,0 3,0

Как показано в Таблице 3, раскислительный агент по изобретению демонстрирует превосходное раскислительное воздействие даже для масла, имеющего очень большое кислотное число.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Поскольку раскислительный агент для пищевых масел по изобретению имеет исключительно превосходную раскисляющую способность, такое же раскислительное воздействие, как для обычного раскислительного агента, может быть получено с помощью малого его количества.

Поскольку раскислительный агент для пищевых масел по изобретению имеет превосходные свойства гранулирования, его гранулированный продукт может быть легко получен без добавления связующего. Поскольку этот гранулированный продукт не коллапсирует при спекании и не образует порошка в пищевом масле, он имеет высокую скорость фильтрования после раскисления пищевого масла и превосходную эффективность работы.

В соответствии со способом регенерации пищевого масла по изобретению, кислотное число использованного пищевого масла может эффективно понижаться с регенерированием пищевого масла.

Раскислительный агент по изобретению также может оказывать сильное раскислительное воздействие на смазочные масла и сырую нефть.

ПРОМЫШЛЕННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

Раскислительный агент для пищевых масел по изобретению можно использовать для регенерации пищевого масла.

Изобретение относится к масложировой промышленности. Раскислительный агент для пищевых масел, содержащий частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, представленные следующей формулой (1) и имеющие определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности от 80 до 400 м²/г, или их спеченные частицы, и способ регенерации использованного пищевого масла посредством использования раскислительного агента: Mg(OH)_2-x(CO₃)_0,5x·mH₂O (1), где х удовлетворяет условию 0,02≤x≤0,7 и m удовлетворяет условию 0≤m≤1. Изобретение позволяет повысить раскислительную способность масла. 4 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 табл., 10 пр., 1 ил.

1. Раскислительный агент для пищевых масел, содержащий частицы гидроксида магния, содержащие карбонатные группы, представленные следующей формулой (1) и имеющие определенную методом БЭТ удельную площадь поверхности от 80 до 400 м²/г, или их спеченные частицы:
Mg(OH)_2-x(C0₃)_0,5x·mH₂О, (1)
где x удовлетворяет условию 0,02≤×≤0,7 и m удовлетворяет условию 0≤m≤l.

2. Раскислительный агент для пищевых масел по п.1, в котором температура спекания спеченных частиц составляет 350-900°С.

3. Раскислительный агент для пищевых масел по п.1, в котором температура спекания спеченных частиц составляет 400-800°С.

4. Раскислительный агент для пищевых масел по п.1, в котором определенная методом БЭТ удельная площадь поверхности спеченных частиц составляет 30-500 м²/г.

5. Раскислительный агент для пищевых масел по п.1, в котором определенная методом БЭТ удельная площадь поверхности спеченных частиц составляет 100-400 м²/г.

6. Раскислительный агент для пищевых масел, имеющий средний диаметр частиц от 50 до 1000 мкм, который получают посредством гранулирования частиц гидроксида магния, содержащих карбонатные группы, или их спеченных частиц по п.1.

7. Раскислительный агент для пищевых масел по п.1, который дополнительно содержит, по меньшей мере, одно соединение,
выбранное из группы, состоящей из оксида кальция, гидроксида кальция, силиката кальция, оксида магния, гидроксида магния и силиката магния.

8. Раскислительный агент для пищевых масел по п.1, который дополнительно содержит обесцвечивающий агент.

9. Раскислительный агент для пищевых масел по п.8, в котором обесцвечивающий агент представляет собой, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из диоксида кремния, кислотной земли, активированной земли, силиката алюминия, гидроксида алюминия и активированного угля.

10. Способ регенерации использованного пищевого масла, включающий введение использованного пищевого масла в контакт с раскислительным агентом для пищевых масел по п.1-9 при 200°С или ниже.

11. Применение раскислительного агента для пищевых масел по п.1 для регенерации пищевого масла.