175429. lajstromszámú szabadalom • Eljárás triacilglicerolok finomítására
3 175429 4 beált triacilgücerol az eljárásban veszteségként jelentkezik. Az elkülönített foszfatidok, cukrok, glicerin és egyéb kísérő komponensek a szappanszerű anyagban dúsulnak fel, ami jelentősen megnehezíti a szappanszerű anyag feldolgozását. A szappanszerű anyag feldolgozása során az elegyhez kénsavat adnak, amelynek hatására az elegy szabad zsírsavakat tartalmazó fázisra és vizes fázisra válik szét. A vizes fázis a semlegesítés során képződő nátrium-szulfát mellett poláros foszfatidokat, cukrokat, glicerint és néhány egyéb kísérő komponenst is tartalmaz. Ezt a nagymértékben szennyezett vizes oldatot rendszerint szennyvízként a csatornába vezetik, ami nagymértékű vízszennyezést okoz. A vízszennyezés csak költséges víztisztító berendezések alkalmazásával küszöbölhető ki. A felsorolt hátrányok kiküszöbölésére eddig már számos módszert javasoltak. A javasolt módszerek egy része szerint a gumiszerű anyagok eltávolítását vagy a triacilgücerol iszapmentesítését erős ásványi savas, például sósavas vagy salétromsavas kezeléssel és azt követő vizes mosással végzik. Az erős ásványisavak azonban károsítják a kezelt triacilglicerolt, és étkezési olaj előállításához egyáltalán nem használhatók fel. További hátrányt jelent, hogy a finomításhoz felhasznált hagyományos berendezések, például a centrifugák az erős savak hatására nagymértékű korróziót szenvednek. A gumiszerű anyagok eltávolítása céljából emberi fogyasztásra alkalmas szerves savak, szerves savanhidridek, több-fázisú savak, detergens-oldatok, sóoldatok, és hasonló, hígított vagy hígítatlan vegyszerek alkalmazását is javasolták, a javasolt módszerek egy része azonban üzemi körülmények között csak nehezen hajtható végre, más részük pedig nem biztosítja a kísérő anyagok megfelelő mértékű eltávolítását. Különösen komoly problémák merültek fel a nemhidratálható foszfatidok eltávolításával kapcsolatban. Azt tapasztaltuk, hogy a foszfatidok és az egyéb kísérő komponensek igen előnyösen távolíthatók el nyers vagy előzetesen vízzel iszapmentesített, 40 °C-on folyékony triacilglicerolokból úgy, hogy folyamatos vagy szakaszos üzemben 0—100°C-os, adott esetben a hidratálható foszfatidoktól mentes triacilgücerolhoz vízmentes savban kifejezve 0,001— 0,5 súly%, 10-100 s%-os töménységű olyan savat vagy savanhidridet adunk, amelynek pH-értéke 1 mólos vizes oldatban 20 °C-on legalább 0,5, a kapott elegyet, kívánt esetben lehűtés után 0,2—5 súly% vízzel elkeverjük, a triacilglicerol, víz és sav vagy savanhidrid elegyét legalább 5 percig 0—40 °C között hőmérsékleten tartjuk, kívánt esetben a triacilglicerolt, vizet és savat vagy savanhidridet tartalmazó, 40 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten tartott elegyet a magas hőmérsékleten stabil szerkezetű foszfatid-bázis kialakulásához még nem elegendő idő alatt, előnyösen 1 percnél rövidebb idő alatt 60—90°C-ra melegítjük, majd a kicsapódott — gumiszerű anyagokat tartalmazó — vizes iszapot az olajtól ismert módon elválasztjuk. Feltételezéseink szerint a tömény sav vagy savanhidrid hatására a nemhidratálható foszfatidok hidratálható vegyületekké alakulnak. Ha a rendszerhez vizet adunk, és az elegyet 40 °C-nál alacsonyabb hőmérsékleten tartjuk, a foszfatidok feltehetően félig kristályos fázist képeznek, amely a beadagolt savat vagy savanhidridet, a vizet, a cukorszerű anyagok túlnyomó többségét, a jelenlevő glicerint és viaszokat, továbbá a nemhidratálható foszfatidokhoz kapcsolódó kalcium- és magnéziumionokat is magában foglalja. A foszfatidok és az egyéb kísérő komponensek eltávolítása során a felsorolt anyagok vizes iszap formájában vannak jelen, amely nem tapad meg az elválasztáshoz felhasznált berendezés (például centrifuga) fémfelületein, így az elválasztás művelete igen egyszerűvé válik, és — az ismert módszerekkel ellentétben - a berendezések tisztítására egyáltalán nincs vagy csak igen ritkán van szükség. A találmány szerinti eljárás további előnye, hogy a felhasznált sav vagy savanhidrid a foszfatidokkal együtt elkülöníthető a triacügliceroltól, így a triacilgücerol semlegesítése során nincs szükség fölösleges lúgmennyiség alkalmazására. További előnyt jelent, hogy a semlegesítési lépésben képződő szappanszerű anyag csak igen csekély mennyiségű foszfatidot tartalmaz, így a szappanszerű anyag feldolgozásakor képződő szennyvíz az ismert módszerekben képződő szennyvíznél lényegesen kisebb mennyiségű szerves szennyezést tartalmaz, ami jelentősen csökkenti a környezetvédelemmel kapcsolatos problémákat. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy ha a találmány szerinti eljárást hidratálható foszfatidokat is tartalmazó nyers triacilgliceroloknál alkalmazzuk, lényegesen kisebb mennyiségű savra vagy savanhidridre van szükség, mint amikor kiindulási anyagként előzetesen iszapmentesített triacilglicerolokat használunk fel. Az „előzetesen iszapmentesített tiracilglicerolok” megjelölésen olyan anyagokat értünk, amelyekből a hidratálható foszfatidokat egy korábbi művelettel már elkülönítettük. Ez a jelenség arra enged'következtetni, hogy ebben az esetben nem szükséges a nemhidratálható foszfatidok teljes mennyiségét hidratálható anyagokká átalakítani, hanem a nemhidratálható foszfatidok egy része eredeti állapotában is eltávolítható. A jó elválasztási hatásfok feltehetően annak tulajdonítható, hogy az aggjomerált micellák felülete a savas kezelés hatására kedvezően módosul. Figyelembe véve, hogy a találmány szerinti eljárással a foszfatidok, viaszok, cukorszerű komponensek, magnézium, kalcium és egyéb kísérő komponensek igen nagy mértékben eltávolíthatók, a finomítás további műveletei, azaz a semlegesítés, a derítés és a szagtalanítás lényegesen egyszerűsödnek, sőt egyes esetekben e további finomítási műveletek egyike vagy másika el is hagyható. A találmány szerinti eljárással tetszés szerinti triacilglicerolokat dolgozhatunk fel. A feldolgozható olajok közül példaként a következőket soroljuk fel: szójaolaj, repceolaj, szezámolaj, napraforgóolaj, rizskorpaolaj, szőlőmagolaj, kókuszolaj, gyapotmagolaj, földimogyoróolaj, lenmagolaj, kukoricaolaj, pálmaolaj, pálmabélolaj, sáfrányolaj, Shorea robusta-olaj, iűipeolaj és hasonlók. A találmány szerinti eljárásban reagensként elvben minden olyan szervetlen vagy szerves savat vagy savanhidridet felhasználhatunk, amelynek 1 mólos vizes oldatban, 20°C-on meghatározott 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
