Дезодорація є дистиляційний процес, здійснюваний в кінцевій стадії рафінації.
Для ефективного ведення процесу дезодорації і напів-чення дезодората хорошої якості важливого значення має глибина розрідження в системі, герметичність апарату, тим-пература процесу, якість дезодоріруемого жиру і продол жительность перебування його в дезодоратором, а також кіль-кість і якість пара. Останній повинен бути сухим і Нейт-ральних, не повинен містити солей жорсткості, кисню та інших газів.
При дезодорації жирів застосовуються пар високого тиску-ня (3,0 4,0 МПа), а також пар тиском близько 0,8-1,0 і 0,2-0,3 МПа.
Дезодорація жирів безперервним способом. Процес дезодорації жирів складається з декількох основних операцій: попередній нагрів і деаерація жиру, остаточний нагрів до температури дезодорації; власне дезодорація; ох-лажденіе і полірувальний фільтрування.
На рис. 5.16 показана принципова технологічна схема безперервної дезодорації жирів. З бака 1 за допомогою насоса 2 жир направляється через підігрівач 6 в деаератор-теплообмінник 9, де він нагрівається до температури 130-180 ° С і з нього видаляється повітря. Процес деаерації про-виходить в результаті розпилення жиру і освіти при стогони зверху вниз тонкої плівки в умовах глибокого раз-реження. Після деаерації жир насосом 12 передається в по-догрівачі 11. де нагрівається до температури 220-230 ° С. Тиск пари, що надходить в міжтрубний простір по-догрівачів, становить 3-4 МПа. Пройшовши фільтри 14, тон-кою очищення жир надходить в дезодоратор 17, де обробляючи-ється перегрітою гострою парою. Потім жир направляється на розпилювач, розташований у верхній частині дезодоратора, і стікає по вертикальних пластин, утворюючи тонку плівку, і надходить в нижню кубову частина апарату (в централь-ву секцію). З центральної секції жир послідовно проходить шість радіальних секцій. При цьому в усі секції надходить гострий пар і в умовах барботирования і глиб-кого розрідження відбувається ефективна дезодорація жиру. Залишковий тиск в дезодоратором підтримується в преде-лах 0,13-0,4 кПа. Розрідження створюється за допомогою п'ятистах-пенчатого пароежекторного блоку 10.
Отдезодорірованний жир з дезодоратора насосом 16 пода-ється в холодильник 13, де охолоджується до температури 40-55 ° С, потім фільтрується в фільтрі 14 і надходить в бак 4 для дезодорированного жиру. З метою уловлювання капі-лек жиру, що буря відходить пором з дезодоратора, в верх-ній частині останнього влаштований сепаратор-каплесборник 18. З Каплезбірник жир направляється в ємність для використан-ня в технічних цілях.
Барометрична вода з конденсаторів збирається в ко-дязя 8 і відправляється в систему для уловлювання жирів.
Максимальна продуктивність дезодораціонной лінії 80 т / добу, а тривалість перебування жиру в лінії 45 хв. При дезодорації жирів в шосту радіальну секцію апарату безперервно з бачка 15 подається 20% -ний розчин лимонної кислоти з розрахунку 0,6 л на 1 т жиру.
Подача зазначеної кількості лимонної кислоти перед-сматрівает підвищення стійкості жиру, запобігання окислювальних процесів, що відбуваються в жирах за рахунок при-присутність в них металів, які дезактивируются під дей-наслідком лимонної кислоти. У деяких схемах лимонна ки-слоти вводиться в жир на вході в дезодоратор.
Для захисту жиру від окислення на установці є сі-стема безперервної подачі інертного газу в баки 1 і 4. а вде-зодоратор, деаератор і підігрівачі інертний газ подається в разі аварійної або планової зупинки лінії. В якост-стве інертного газу використовується азот чи вуглекислий газ.
Мал. 5.16. Типова схема не-переривану дезодорації жирів:
1 - бак для рафінованого жи-ра; 2, 3, 5. 12, 16, 20 - насоси, 4 - бак для дезодорированного жиру; 6, 11 - підігрівачі; 7 - збірник сливаемого жиру при повному ос-вобожденіе апаратів; 8 - баро-метричний колодязь: 9 - деаера-тор-теплообмінник; 10 - пароежекторного блок; 13 - холодильник: 14 - фільтри; 15 - бачок для розчину лимонної кислоти; 17 - дезодоратор: 18 - сепаратор-каплесборник; 19 - бак для миючого розчину; 1 '- жир: 2' - пар низ-кого тиску; 3 '- вакуумна лінія; 4 '- інертний газ; 5 '-Під; 6 '- пар перегрітий: 7' - миючий розчин; 8 '- пар високого тиску-ня; Т -термометр: В -вакуум-метр; М - манометр (мановакуум-метр)
За літературними даними відомо, що при дезодорації руйнуються або видаляються деякі природні антиоксиданти жирів. Так, токофероли видаляються на 15-35%, стерини - на 7-10% частково руйнуються вітаміни. Крім того, відзначається зниження кислотного числа жиру за рахунок уда-лення вільних жирних кислот. У деяких випадках в дезодорате виявляється реверсія смаку і запаху, причиною якої може бути контакт жиру з киснем повітря, що не-достатня повнота дезодорації і т. Д.
На внутрішніх робочих поверхнях апаратів і масло-проводів утворюється плівка нагару з окисного жиру і забруднень. У міру накопичення нагару осуществля-ється періодична промивка (вилуговування) обладнання миючим розчином їдкого натру, який готується в баку 19. Промивання проводиться не рідше одного разу на 1-3 місяців залежно від ступеня забруднення. Вилуговування здійс-ствляется в кілька етапів миючим розчином каустичної соди концентрацією 20 і 40-50 г / л шляхом перекачування його на-сосом 20 в апарати і комунікації. При температурі мою-ного розчину 80-90 ° С подається гострий пар для перемішування-вання. Процес триває близько 2 год і повторюється-скільки разів. Потім все обладнання промивається чистою го-рячей водою до появи нейтральної реакції (по фенол-фталеіну).
Дезодоратор продуктивністю 80 т / добу являє собою вертикальний плівковий апарат колонного типу об'ємом 8,13 м 3. Він складається з двох частин: верхньої цилиндрич-ської об'ємом 4,10 м 3 і нижньої кубової об'ємом 4,03 м 3.
У циліндричної частини апарату вертикально располо-дружини пластини в кількості 38 шт. призначені для ство-данія тонкої плівки жиру, що надходить в дезодоратор че-рез розпилювач з тиском 0,1 МПа.
Нижня кубовая частина, являє собою циліндричний корпус з конічним днищем. Корпус розділом на сім сек-цій: одну центральну і шість радіальних.
Дезодоріруемий жир стікає по пластинах в центральну
секцію, а потім послідовно проходить через шість радіальних секцій, де безперервно барботують паром. На останній секції жир ви-водиться з дезодоратора через переливної трубу. Час пре-биванія жиру в дезодоратором становить близько 25 хв.
Кубова частина дезодор-тора забезпечена трьома грію-ські змеевиками із загальною по-поверхнею 3 м 2.
Гострий пар надходить че-рез інжектори, розташований-ні в нижній частині дезодор-тора, а жир зверху стікає по пластинах і, в умовах про-тівотока відбувається сопрікос-новение фаз жир - пар, в ре-док якого ароматіч-ські речовини випаровуються і видаляються.
Дезодорація жирів періодичним способом. Для великих кількостей жирів де-зодорація безперервним спо-собом недоцільна з точки зору економічних показників. Відома велика кіль-кість різноманітної аппара-тури для здійснення процесу дезодорації. На рис. 5.17показан дезодоратор, пред-ставлять собою циліндри-ний апарат вертикального типу, робочої місткістю 5,4 м 3 і продуктивністю близько 20 т / добу. Процес дезодорації ведеться в умовах разре-вання (залишковий тиск 0,13-0,65 кПа) при температурі 210-230 ° С. Одночасно з жиром в дезодоратор подається 50% -ний розчин лимонної, кислоти з розрахунку 0,4 л на 1 т жиру. При досягненні температури жиру 100-150 ° С в Дезо-доратор через барботер подається гострий пар в кількості 250 кг / год для інтенсивного перемішування жиру. При цьому давши-ня пара на вході в дезодоратор становить 0,2-0,3 МПа, а його температура 200-300ºС. Середня, тривалість циклу дезодоратора дорівнює 3 4 год і залежно від готовності жиру за органолептичними показниками. Потім жир охлаж-дається в дезодоратором до температури 100 ° С і направляється в маслоохладитель для охолодження до 25-30 ° С, а для сало-маса - на 10 ° С вище його температури плавлення. Після охоло-дення дезодорат зберігається в спеціальних жірохраніліщах під розрідженням, або в атмосфері інертного газу. При дезодорації строго контролюються такі важливі параметри, як темпера-туру жиру, залишковий тиск в дезодоратором, кількість і тиск пара для дезодорації і обігріву обладнання та ін. Один-два рази протягом доби каплесборник звільняється від погонів. Через кожні 4-5 міс експлуатації реко-мендується вилуговувати установку розчином NaOH концен-трація 20-40 г / л по викладеному вище режиму.
Мал. 5.17. Дезодоратор періодичної дії:
1 - корпус дезодоратора: 2 - оглядів ліхтарі; 3 - патрубок для приєднаний до вакуумної системи; 4 - сухорлявий; 5 - каплеотражатель; 6 - кришка; 7 - люк; 8 - змійовик зовнішній: 9 - зміїв внутрішній; 10 - барботер; 11 - днище
Для обігріву і охолодження жиру всередині апарату распо-ложени спіральні змеевики 9 поверхнею близько 35 м 3. а для обігріву верхньої циліндричної частини дезодоратора і сухопарнику 4 є зовнішній змійовик 8 з поверхнею нагріву 3 м 2. Барботер 10 служить для впорскування гострого пара. Тиск пара в барботері становить 0,03 МПа, а в зме-евіках -3,0 МПа.
Дистиляційна рафінація. Благодарянепреривному вдосконалення процесів ра-фінаціі, дезодорації і гідрогенізації жирів в останні роки спостерігається тенденція до методів переробки жирів, що виключає негативний вплив деяких факторів на якість жирів.
Зокрема, рекомендується поєднувати кілька опера-цій в одному процесі дистилляционной бесщелочного Рафіна-ції.
При дистилляционной рафінації передбачається одне-тимчасове видалення з жирів вільних жирних кислот і забезпечення дезодоріруемості жиру. Ця технологія здійснювала-вляется на дезодораціонних установках, причому попередньо-тельно проводиться підготовка саломаса шляхом обробки рас-твором лимонної кислоти. Реакція супроводжується освітньої-ням нерозчинного в Саломас лімоннокіслого нікелю, ос-новное кількість якого видаляється при подальшій про-мивке. Промитий саломас піддається отбелке з подальші-щей фільтрацією з метою видалення залишків нікелю, нікелевих мив і лімоннокіслого нікелю. Зазначені операції можуть бути проведені на безперервній сепарационной установці Рафіна-ції жирів.
Підготовлений жир надходить і деаератор-теплообмінник, де підігрівається до 180 ° С і з пего видаляється повітря. За-тим жир нагрівається в підігрівач до 220-240 ° С паром тиском 3,0-4,0 МПа і направляється в дезодоратор, де поряд з дезодорацією відбувається дистиляція вільних жирних кислот. Процес ведеться в умовах глибокого разре-вання, барботирования перегрітої пари. Залишковий тиск в дезодоратором підтримується 0,13-0,26 кПа, температура уприскуваного пара дорівнює 280 ° С.
Кислотне число жиру після дистилляционной нейтрализа-ції знаходиться в межах 0,15-0,25 мг КОН.
Уловлювання жирових погонів, т. Е. Конденсація відганяти-мих з жиру речовин, відбувається послідовно в сепараторі-Каплезбірник і в спеціальному конденсаторі-фіксатор, який встановлюється після ежекторів першої і другої сту-пені. У протівоточном конденсаторі-фіксатор, в якому вос-ходить потік парогазової суміші безперервно зрошується ох-лажденним маслом, відбувається конденсація жирових пого-нів, які разом з циркуляційним маслом стікають по трубі в збірник. Висота труби повинна бути не менше 14 м. Парогазова суміш виходить з дезодоратора температурою 150 ° С і після проходження сепаратора засмоктується двома послідовно працюючими пароежекторамі, де стискається до тиску 4-8 кПа і надходить в конденсатор-уловлювач, куди подається охолоджене до 60-65 ° С масло.