15
3- MA’RUZA. O‘SIMLIK MOYLARINI QAYTA ISHLASH.
REJA:
1.Xom moylarning xamrox moddalari.
2.Yog‘ va moylarni rafinatsiyalash kimyoviy, adsorbsion va termik usullarining mohiyati.
Moylarni gidratlab tozalash.
3.Ishqoriy rafinatsiyalash, yuvish va quritish texnologiyalarining prinsipial sxemalari.
Moylarni noxush ta’m va xid beruvchi moddalardan tozalash texnologiyalarining prinsipial
sxemasi.
4.Rafinatsiyalangan moylarning sifat ko‘rsatkichlari.
Tayanch so‘z va iboralar:
Yog‘ – moy sanoati, yog‘larni qayta ishlash, o‘simlik moyi,
xom moy, fosfatid, erkin yog‘ kislotalari, hamrox moddalar, gidratlash, fosfatid konsentrati,
ishqoriy rafinatsiya, tozalanmagan forpress moyi, cho‘ktirish, tindirish, sentrifugalash, filtrlash,
adsorbent, moyning rangi, pigmentlar, gossipol, aktivlangan tuproq, moy sig‘imi, adsorbent
miqdori, dezodoratsiya, uchuvchan moddalar, aromatik moddalar, vakuum, bug‘ bosimi,
deaeratsiya, bug‘ejektor
Sanoat usulida olingan o‘simlik moylari uchgletsiridlar aralashmasi hamda yog‘simon
moddalardan tashkil topgan. Yog‘simon moddalar o‘simlikning yog‘li to‘qimalarida yig‘ilib
boradi va yog‘ birga ajratib olinadi va ular hamrox moddalar deyiladi.
Bu moddalar yog‘ va moylar tarkibida oz miqdorda bo‘lsa xam uning xususiyatlariga
sezlarli ta’sir ko‘rsatadi. Bularga tarkibida fosfor bo‘lgan moddalar (fosfolipidlar), pigmentlar
(karotin, ksantofill, gossipol, xlorfill), mumlar (mumsimon moddalar), tokoferollar va yog‘da
eruvchi vitaminlar,sterollar (steridlar), erkin yog‘ kislotalar, ta’m va xid beruvchi boshqa organik
moddalar, sulfolipidlar, glikolipidlar, glikoproteidlar, fosfoproteid birikmalar. Hamrox
moddalarning ayrimlari yog‘ning rangi, xidi va ta’mini buzib, uning ozuqaviy va tovar sifatiga
salbiy ta’sir qilsa, ayrimlari keyingi qayta ishlash jarayonlarini qiyinlashtiradi.
Rafinatsiya deb yog‘larni hamrox moddalardan tozalash jarayoniga aytiladi.
Rafinatsiya turli fizik va kimyoviy jarayonlarning murakkab kompleksi bo‘lib, ularni
qo‘llash yog‘dan hamroh moddalarni ajratib olishga imkon beradi. Bu jarayonlarning xarakteri,
yog‘ning tabiati va tozalangan yog‘ning qo‘llanish maqsadi bilan aniqlanadi. Yog‘-moy
sanoatida moylarni rafinatsiyalash jarayonlarini quyidagi ketma-ketlikda amalga oshiriladi:
gidratatsiya – ishqoriy rafinatsiya – oqlash – dezodoratsiya.
Rafinatsiya usulini shunday tanlash kerakki, bunda yog‘ning triglitserid qismi
o‘zgarishsiz qolsin, yog‘dan maksimal miqdorda qimmatli hamrox moddalar (fosfatidlar) ajralib
olinib, zaharli moddalarning to‘liq yo‘qotilishi ta’minlansin. Rafinatsiyalanadigan moylarga,
ularning qaysi maqsadda qo‘llanilishiga qarab bir nechta talablar quyiladi. Oziq-ovqat uchun
ishlatiladigan yog‘lar to‘liq sikl bilan rafinatsiyalanishi kerak: fosfatidlar va mumsimon
moddalarni ajratish, erkin yog‘ kislotalarini, pigment moddalarni yo‘qotish kerak. Texnik
maqsadlar uchun ishlatiladigan yog‘lar qisqa sikl bilan rafinatsiya qilinadi. Masalan,
gidrogenizatsiyaga beriladigan moy dezodoratsiya qilinmaydi.
Hamma hamrox moddalarni bitta usul yordamida yo‘qotish mumkin emas. Shuning
uchun amalda bitta texnologik sxemaga birlashuvchi bir nechta usullar qo‘llaniladi.
Moylarni gidratatsiyalash. Gidratatsiyalash fosfatidlarni ajratib olish maqsadida amalga
oshiriladi. Fosfatidlar miqdori moyning turi va uni olish usuliga bog‘liq. Masalan forpress soya
moyida 1,0-1,5% bo‘lsa, ekstraksiya soya moyida 1,5-3,0%; forpress kungaboqar moyida 0,3-
0,7%, ekstraksiya moyida 0,9-1,2%;
Fosfatidlar molekulasi difil xarakterga ega: gidrofob qismi - yog‘ kislotalarining radikali;
gidrofil qismi - aktiv gruppa (efir, azotli asos, gidroqsil va x.k.)
Moylarda fosfatidlar miqdori kam va o‘zi zaxarsiz bo‘lishiga qaramay, aktivligi
hisobiga yog‘ning sifatiga katta ta’sir ko‘rsatadi. Saqlash vaqtida cho‘kma hosil qilib, moyni
16
xirralashtiradi. Ular emulsiyani barkarorlashtiradi va natijada fazalar ajralish kiyinlashadi, oqlash
vaqtida fosfatidlar sorbent yuzasida adsorbsiyalanadi, bu esa uning sarfini ko‘paytiradi.
Gidrogenizatsiya jarayonida fosfatidlar katalizator aktivligini passaytiradi. Bu esa fosfatidlarni
rafinatsiya qilinmagan yog‘dan ajratib olishi zarurligini ko‘rsatadi. Gidratatsiya jarayonining
asosi shuki, fosfatidlar suv bilan ta’sir qilib, koagulyasiyalanadi va cho‘kmaga tushadi.
Fosfatidlar qandolatchilik korxonalarida ishlatiladi.
Gidratatsiyalovchi suv miqdori, fosfatidning miqdori, uning tarkibi, strukturasiga
bog‘liq va u 0,5 % dan 6 % gacha o‘zgaradi. Suvning kamligi tugallanmagan gidrotatsiyaga olib
kelsa, suvning ko‘pligi esa emulsiya hosil qiladi.
Gidratatsiya jarayonida yog‘ning kislota soni 0.4-0.5 mg KOH (nordon fosfatidlarning
ajralish xisobiga) kamayadi, fosfatidlar bilan bir katorda oksillar va shilimshik moddalar ham
ajraladi.
Gidratatsiya
jarayonidan
so‘ng
yog‘da
0.1-0.2
%
fosfatidlar
qoladi.
Gidratatsiyalanmagan fosfatidlarni yo‘qotish uchun gidratatsiyalangan yog‘ni konsentrlangan
fosfor kislotasi bilan ishlanadi.
Gidratatsiya usuli: turli sxemalarda suv va yog‘ni aralashtirish uchun reaktor -
turbo‘lizator ishlatiladi, yog‘-fosfatid emulsiyalarni fazalarga ajratish uchun esa ajratgichlar yoki
tarelkali cho‘ktirgichlar qo‘llaniladi.
Gidratatsiya jarayonining prinsipial sxemasi.
Gidratatsiya texnologiyasi quyidagi operatsiyalardan iborat:
1.yog‘ning gidratatsiyalovchi agent bilan aralashuvi;
2.fosfatidlarning koagulyasiya jarayonini hosil qilish uchun yog‘-suv aralashmasini
tindirish;
3.moy va fosfatid emulsiya fazalarini ajratish;
4.moyni quritish;
5.fosfatid emulsiyasini quritish va fosfatid konsentratini olish.
Moylarni ishqorli rafinatsiyalash. O‘simlik yog‘larda ma’lum miqdorda erkin yog‘
kislotalari bo‘ladi, bo‘lar yog‘ning sifatiga bog‘liq. Erkin yog‘ kislota-larining bo‘lishi yog‘
sifatini yomonlashtiradi ozuqaviy qimmatini kamaytiradi. Oziq-ovqat uchun ishlatiladigan
yog‘ning kislota soni 0,2-0,3 mg KON dan oshmasligi kerak.
Sanoatda asosan erkin yog‘ kislotalarini ishqor bilan neytrallash usuli ishlatiladi. Ishqorli
rafinatsiya keng tarkalgandir. Bu usulda yog‘ kislotalarini yog‘da erimaydigan tuzi ya’ni sovun
hosil bo‘ladi. Uning suvli eritmasi katta zichlik xisobiga yog‘dan cho‘kmaga tushib ajraladi.
Ajralgan sovunli massa soapstok deyiladi.
Sovun, uzining yuqori adsorbsion xususiyatiga ko‘ra yog‘dan quyidagi aralashmalarni
ajratib oladi: fosfatidlar, oksillar, shilimshik moddalar, bo‘yovchi moddalar va buni hisobiga
rafinaqiyalanayotgan moy qisman oqaradi ham. Yog‘ning qisman oqarishi ishqorning ayrim rang
beruvchi yo‘ldosh moddalar (gossipol) bilan reaksiyaga kirishishi hisobiga ham bo‘ladi. Shuning
uchun ham ishqor ortiqcha miqdorda olinadi. Ishqorning ortiqcha miqdori rafinatsiyalanadigan
yog‘ning tabiati va sifatiga bog‘liq. Och rangli yog‘lar uchun ishqorning ortiqcha miqdori 5-50
17
% bo‘lsa, to‘k rangli va qiyin rafinatsiyalanadigan yog‘lar uchun esa 200-300 % ni tashqil qiladi.
Ishqor konsentratsiyasi esa yog‘ning turi va sifatiga bog‘liq xolda 10 dan 300 g/l gacha olinadi.
Kerakli konsentratsiyadagi ishchi eritmani tayyorlash uchun konsentrlangan ishqor eritmasiga
suv qo‘shiladi.
Shunday qilib, rafinatsiya jarayonining chiqindisi bo‘lgan soapstok tarkibida: sovun,
neytral yog‘, aralashmalar, ma’lum miqdorda ishqor, suv, xamrox moddalar bor. Soapstok
tarkibida yog‘li moddalar bo‘lgani uchun, undan yog‘ kislotalar ishlab chiqarishda xomashyo
sifatida foydalaniladi.
Rafinatsiya jarayonining borishi va soapstok strukturasining tuzulishi yog‘ning
temperaturasiga, ishqor eritmasi, konsentratsiyasiga va jarayon sharoitiga bog‘liq. Jarayonning
xarorati ishqor eritmasi konsentratsiyasiga bog‘liq. Ishqor konsentratsiyasi qancha yuqori bo‘lsa,
jarayon xarorati shuncha past bo‘lishi kerak. Odatda xarorat 20-25
0
C (paxta yog‘i uchun) va 80-
85
0
C (kungaboqar yog‘i uchun) oralig‘ida bo‘ladi.
Moylarni rafinatsiyalashning texnologik usuli asosan moyning rangiga qarab tanlanadi.
To‘q rangli (paxta, zig‘ir) xom moylar asosan davriy usulda rafinatsiyalansa, och rangli ( soya,
kungaboqar) xom moylar uzluksiz usulda rafinatsiyalanadi. Davriy usul rafinatsiyalash xajmi 5,
10 va 20t bo‘lgan neytralizatorlarda bajariladi.
Moylarni oqlash. Yo‘ldosh moddalardan katarinoidlar ishqorga chidamli bo‘ladi, shuning
uchun ular ishqorli rafinatsiyada ajrab chiqmaydi. Ishqor eritmasini konsentratsiyasi yuqori
bo‘lsa neytralizatsiya vaqtida karotinoidlar soapstokga sorbsiyalanadi va moy qisman oqlanadi
(tiniqlashadi). Karotinoidlar qattiq sorbent yuzasida aktiv sorbsiyalanadi.
Xlorofillar karotinoidlardan farq qilib ishqor bilan reaksiyaga kirishib, birikma hosil
qiladi. Biroq ishqorli rafinatsiyada to‘liq ajrab chiqmaydi.
Kungaboqar moyida karotinoid va xlorofillar bo‘lsa, paxta moyida ular bilan bir
katorda gossipol ham mavjud. Moydan bo‘yovchi moddalarni yukotish uchun adsorbsiyali
tozalash usuli - oqlash qo‘llaniladi.
Adsorbsiyani yaxshi borishi adsorbsiyalanadigan moddalarni tabiati va tuzilishiga
bog‘liq bo‘ladi. Masalan: qutblanmagan (kam qutblangan) birikmalar qutblanmagan
adsorbentlarda yaxshi sorsiyalanadi (ko‘mirda) va polyarlangan birikmalar qutblangan
sorbentlarda yaxshi sorsiyalanadi.
Yog‘ va moylardagi hamma bo‘yovchi moddalarni tabiati va strukturasi (tuzilishi) har
xil. Lekin ular har biri o‘ziga xos qutblilikka ega. Shuning uchun ham moylarni adsorbsiyali
rafinatsiyalashda tanlash qobiliyati va aktivlikka ega bo‘lgan qutbli adsorbentlar: tabiiy bentonit
tuproqlar – alyumosilikatlardan olinadi. Ko‘proq aktivlangan, moy sig‘imi – 75 % bo‘lgan,
tuproq-askanit ishlatilmoqda. Adsorbentlar yuqori adsorbsion aktiv, dispers, moy sig‘imi katta
bo‘lmagan va yog‘ bilan ximiyaviy reaksiyaga kirishmaydigan va moydanoson ajralishi kerak.
Oqlash jarayonining samaradorligi oklangan yog‘ni rangi, ishlatilgan sorbent miqdori,
yukotish va chiqindilar me’yoriga va oklangan yog‘ni chiqkan miqdoriga qarab aniqlanadi.
Oqlash jarayonida aktivlangan tuproq ishlatilganda bir oz izomerizatsiya va bir muncha
glitseridlar hosil bo‘lishi kuzatiladi. Bu esa oklangan yog‘ va moylarni saqlashda ularni sifati va
saqlanish muddatini pasayishiga olib keladi. Oqlash vaqti 20-30 minutni tashqil qiladi.
Adsorbent bilan moyni uzoq muddat ushlab turish, uning oksidlanishiga olib keladi va moy er
ta’mini oladi. Shuning uchun oqlash uchun ishlatiladi aktivlangan tuproq miqdorini va moy bilan
tuproq kontakti vaqtini imkoni boricha kamaytirish talab qilinadi.
Oqlash uchun gidratatsiya qilingan, neytralizatsiya qilingan, yuvilgan va quritilgan
yog‘lar tavsiya etilib, oqlash davrida oksidlanishni kamaytirish maqsadida jarayon vakuum
ostida olib boriladi.
Oxirgi yillarda dunyoda har xil konstruksiyaga ega bo‘lgan cho‘kmani mexanik usulda
tushiradigan germetik filtrlar o‘rnatilgan, uzluksiz oqlash usullari yo‘lga quyilgan. Hamma
usullar uchun oqlash jarayoni quyidagicha prinsipda amalga oshiriladi:
1. adsorbentning yog‘li suspenziyasini tayyorlash;
2. deaeratsiya, oqlash jarayoni; Oqlash jarayoni 75-80
0
C harorat va qoldiq bosim 4 kPa
(40 mm. sim. ust. atirofida) sharoitida 20-30 minut davomida olib boriladi.
18
3. adsorbenti filtr yordamida ajratib olish. Filtratsiyadagi bosim 2,5-3 atmosfera,
temperatura esa 85-90
0
C dan oshmasligi kerak.
Paxta moyini rafinatsiyalash, oqlash va yuvish-quritish jarayonlari quyidagicha olib
boriladi:
Sexga kelayotgan rafinatsiyalanmagan forpress paxta moyi 1-tarozli bak orqali 2- nasos
yordamida 3-neytralizatorlarga beriladi. Neytralizatorga ikkinchi tarafdan ya’ni, 5- sig‘imdan
kerakli konsentratsiyadagi ishchi ishqor eritmasi asta sekinlik bilan purkab beriladi, so‘ngra 30-
45 minut davomida aralashtiriladi. Moy tarkibidagi hosil bo‘lgan soapstok zarrachalarini
yiriklashtirish maqsadida, moy massasiga nisbatan 1-3% miqdorda 4-sig‘im orqali suv yoki tuzli
suv beriladi va 15-20 minut aralashtiriladi. Shuningdek, ushbu sig‘imda suv o‘rniga osh tuzi
eritmasini ham hosil qilish mumkin. Odatda osh tuzi soapstok qiyin ajralgan paytlarda yaxshi
yordam beradi.Soapstokni to‘liq ajralishi uchun 8 soat davomida moy neytralizatorda tindirish
uchun qoldiriladi. Bu vaqtda soapstok zarrachalari neytralizatorning konussimon qismiga
cho‘kib to‘planadi. Ajralgan soaptok o‘z oqimi bilan 9- soapstok uchun mo‘ljallangan sig‘imga
ajratib olinadi, u erdan soaptok 10-nasos yordamida qayta ishlashga uzatiladi. Neytrallash
jarayoni 20-25ºC haroratda boshlanadi va 50-55ºC haroratda jarayon to‘xtatiladi.
Neytralizatorlarda neytrallash jarayoni aralashtirgichning aylanish soni 50-60 ayl/min holatida
30 min dan 60 min gacha davom etishi mumkin.
Neytrallangan moy tarkibidagi ortiqcha ishqor va sovun qoldiqlaridan tozalash uchun
nasos yordamida 8-vakuum yuvish quritish uskunasiga uzatiladi. Bu erga 6-sig‘imdan moy
massasiga nisbatan 8-10% miqdorda ikki marta suv beriladi va moy ikki yoki uch marta yuviladi.
Yuvish sovunga sifat tahlili salbiy natija bergandagina to‘xtatiladi. Yuvish tugagandan keyin
moyni tindirib suvni cho‘ktiriladi so‘ngra moy 90-95˚S haroratda 40-50 mm simob ustuni qoldiq
bosim ostida quritiladi. Quritilgan moy tarkibida 0,1% gacha namlik qolishiga ruxsat beriladi.
Hosil bo‘lgan yuvindi suv 11-moy tutqichga uzatiladi, u erda moy tutib qolinadi va ajralgan
texnik moy 12-nasos yordamida jarayonga qaytarib beriladi, suv esa tozalash tizimiga uzatiladi.
Yuvilgan moy tarkibidagi sovun qoldiqlari va ortiqcha ishqor miqdori buyicha
nazoratdan o‘tkazilgandan so‘ng, nasos yordamida 21-oqlash apparatiga uzatiladi. Oqlash
apparatiga moy massasiga nisbatan 1-3% miqdorda, ba’zi hollarda 5% miqdorda oqlovchi tuproq
bilan ishlov beriladi. Oqlash apparatiga oqlovchi tuproq uskunada hosil qilingan vakuum
yordamida 7-sig‘imdan so‘rib olinadi. Oqlash apparatida vakuum 40-60 mm simob ustuni qoldiq
bosimida quritiladi. Oqlash harorat 90-95˚C gacha etkazilib, 30 min atrofida aylantirib turgan
holda amalga oshiriladi. Oqlash va yuvish quritish jarayonlari uchun vakuum 13-tomchi
yig‘gich, 14-kondensator, 15-kondensat yig‘gich va 16-vakuum nasoslar yordamida hosil
qilinadi. Moy tarkibidagi rang beruvchi moddalarni o‘ziga adsorbsiyalagan oqlovchi tuproq 12-
sig‘imga ajratib olinadi, u erdan tarkibidagi moydan ajratish maqsadida moyizlantirishga
yuboriladi. Moy va oqlovchi tuproqli aralashma 17- nasos yordamida 18-vertikal plastinkali
filtrga beriladi. Filtrlangan moy standart talablariga javob bermasa jarayonga qaytariladi.
Vertikal filtrdan ajralgan oqlovchi tuproq 23-sig‘im orqali moysizlantirilib so‘ngra qayta
ishlashga beriladi. Moy 19-polirovkali filtrlarda ikkinchi marta filtrlanib 20-sig‘imga beriladi va
u erdan davriy dezodaratorga xidsizlantirish maqsadadida uzatiladi. Dezodoratsiyaga
berilayotgan moy nasos 24 va sig‘im 25 orqali amalga oshiriladi.
| 