Вперше запропоновано використання числового методу нейронних сіток для визначення залежності між температурою плавлення переетерифікованого жиру та жирнокислотним складом сировинної суміші. Удосконалено модель, що пов'язує твердість переетерифікованого жиру з жирнокислотним складом сировинної суміші та надає можливість виконувати розрахунки з достатньою точністю. Вперше обгрунтовано шляхи вирішення задачі мінімізації собівартості сировинної суміші за заданих граничних факторів - температури плавлення та твердості переетерифікованого жиру. Уточнено уявлення про реакцію між розчином силікату натрію та жирними кислотами. Виявлено, що повнота реакції між силікатом натрію та високомолекулярними жирними кислотами не залежить від концентрації силікату натрію у розчині у широких межах (5 % - 20 %). Вперше одержано математичну модель, що дозволяє визначити температуру плавлення індивідуальних триацигліцеролів, які не наведені у довідковій літературі.

Розроблено науково обгрунтовану технологію ферментативної переетерифікації олій і жирів. Визначено кінетичні та технологічні аспекти ферментативної переетерифікації індивідуальних жирів і жирових сумішей за присутності ферментного препарату Lipozyme TLIM. Як тестовий жировий субстрат для кінетичних досліджень використано пальмовий олеїн. Розроблено простий метод оцінювання активності ферментного каталізатора Lipozyme TLIM. Визначено вплив ступеня окиснення жирової сировини на активність і продуктивність ферментного препарату. Виявлено залежність температури плавлення переетерифікованого жиру від температури процесу та кількості ферментного каталізатора. Створено наукове підгрунтя для складання рецептур різноманітних кондитерських і кулінарних жирів і замінників молочного жиру. Для ВАТ "Вінницький олійножировий комбінат" створено 3 комплекти нормативних докуметів (технічних умов) на нові види продукції з використанням ферментативно-переетерифікованих жирів.

Доведено підпорядкованість дії ферменту, продуцентом якого є мікроорганізм Candida antarctica, кінетиці Міхаеліса - Ментен та знайдено відповідні кінетичні константи. Визначено раціональні умови дії ферментних препаратів "Новозім 398" та "Ліпозим TL IM" у разі модифікування жирової сировини. Доведено можливість використання ферментного препарату "Ліпозим TL IM" для модифікування рослинних жирів шляхом ацидолізу. Досліджено кінетику ферментної переетерифікації та визначено математичну модель залежності ступеня перетворення вихідного компонента від часу. Установлено кількісні залежності складу та властивостей продуктів ферментної переетерифікації від складу вихідної сировини. На базі визначених закономірностей створено технологію модифікування жирів за допомогою ферментів та рецептури ферментно-переетерифікованих жирів. Одержано комплекс даних щодо органолептичних і фізико-хімічних характеристик одержаних модифікованих жирів. За результатами дослідно-промислових і промислових випробувань установлено можливість одержання модифікованих жирів з заданими властивостями шляхом ферментної переетерифікації.

Вивчено та доведено можливість одержання неповних ацилгліцеролів шляхом етанолізу жирів, який забезпечує вихід моноацилгліцеролів як за умови кислотних, так і лужних каталізаторів. Доведено можливість одержання неповних ефірів гліцеролу та жирних і поліфункціональних органічних кислот з використанням процесу етерифікації низькомолекулярних кислот етиловим спиртом і наступною переетерифікацією їх харчовими жирами, встановлено їх поверхнево-активні властивості. Розроблено технології нових жиророзчинних емульгаторів шляхом етанолізу харчових жирів та шляхом етерифікації низькомолекулярних харчових кислот етиловим спиртом і наступною переетерифікацією етилових естерів харчовими жирами. Встановлено проект нормативно-технічного документу на маргарин з використанням нового емульгатора.

Одержано нові наукові дані щодо складу стеринової фракції сумішей рослинних олій, які доцільно використати у технохімконтролі виробництва купажованих олій. Розроблено схему комплексного підходу до ідентифікації молочного жиру. Доведено, що одночасне застосування декількох аналітичних методів дозволяє вирішувати такі завдання, як визначення складу купажованих олій, наявності замінників та еквівалентів какао масла у шоколаді та виявлення фальсифікацій молочного жиру додаванням жирів рослинного та тваринного походження. Розроблено методику якісного та кількісного визначення скватену та восків в оліях методом газорідинної хроматографії (ГРХ). Підібрано технологічні умови ГРХ для визначення сквалену та восків, а саме: градієнтне програмування температури, температура інжектора, детектора. Вперше розроблено та валідовано метод, який дозволяє визначати домішки мінеральної оливи різних класів у рослинній олії.

Використання методів генетичних алгоритмів і нейронних мереж дозволило встановити оптимальні режими ферментативної трансетерифікації жирів. Результати лабораторних і дослідно-промислових випробовувань підтвердили адекватність моделювання оптимуму.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л782.342

Рубрики:

Переетерифікація олій

Шифр НБУВ: Ж100480 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Науково обгрунтовано та розроблено технології одержання спеціальних жирів із соняшникової олії насиченого типу з використанням нехімічних методів модифікації. Визначено фізико-хімічні характеристики насіння та склад ацилгліцеринів олії нових ліній соняшнику. Розроблено математичні моделі процесу одержання цільової фракції соняшникової олії пальмітинового типу в залежності від основних параметрів процесу фракційної кристалізації. Встановлено раціональні умови фракційної кристалізації із розплаву та можливість інтенсифікації процесу фракційної кристалізації соняшникової олії насиченого типу методом обробки в електромагнітному полі та застосуванням ініціатору кристалізації. Встановлено можливість застосування бутилового спирту як розчинника для розділення продуктів фракційної кристалізації. Науково обгрунтовано та розроблено технологію одержання спеціального хлібопекарського жиру із соняшникової олії насиченого типу. Виявлено можливість застосування фракцій соняшникової олії пальмітинового типу в хлібобулочних виробах. Проведено економічні розрахунки собівартості спеціального жиру, одержаного за різними способами фракціювання. Розроблено проект нормативно-технічної документації на новий вид продукту - пальмітин соняшниковий.

Наведено методики одержання етилових (метилових) естерів жирних кислот реакцією переестерифікації рослинних олій етиловим (метиловим) спиртом за умов лужного та твердофазного (Zn - Al) каталізу.

Розглянуто методи одержання біодизелю на основі етилових естерів жирних кислот соняшникової олії. Показано зменшення виходу реакції зі збільшенням вмісту води в етиловому спирті.

Запропоновано математичну модель процесу переестеризації рослинних олій у реакторі періодичної дії. Висвітлено принципи схематизації реального хімічного процесу до процесу, що описується запропонованою математичною моделлю.

Наведено результати експериментального дослідження переестерифікації соняшникової олії метиловим спиртом у разі зміни концентрації каталізатора та температури.

Запропоновано методику розрахунку об'єму реактора переестерифікації рослинних олій періодичної дії на основі застосування матеріального балансу даного технологічного процесу.

Запропоновано алгоритм розрахунку теплового ефекту реакції переестерифікації соняшникової олії метиловим спиртом на основі застосування теплоти згоряння. Записано термохімічне рівняння даної реакції та розраховано кількість теплоти, яка виділяється внаслідок перебігу реакції переестерифікації соняшникової олії.

Обгрунтовано умови проведення експериментів для визначення часу реакції соняшникової олії метиловим спиртом. Визначено значення температури та концентрації каталізатора для реакції переестерифікації.

Проаналізовано теоретичні основи кислотного та лужного каталізу реакції переестерифікації природних тригліцеридів нижчими спиртами. У випадку використання кавітаційних пристроїв для синтезу біодизеля вперше запропоновано та обгрунтовано йон-радикальний механізм реакції.

Проведена серия опытов по химической модификации триглицеридов (пищевых жиров) различного качества для достижения улучшенных показателей - пониженных кислотности (реакция этерификации) и температуры плавления (реакция переэтерификации (ПЭ)) в присутствии углеродных катализаторов разного происхождения. Получены жиры необходимого для промышленности качества, а также наиболее эффективные углеродные катализаторы. Найдены оптимальные условия для исследуемых реакций, которые использованы в дальнейшем при изучении практически важного процесса ПЭ рапсового масла - синтеза биодизельного топлива.

Досліджено вплив основних параметрів процесу переетерифікації на каталітичну активність гліцерату калію. Як модельну речовину використано пальмовий олеїн, як параметр відгуку визначено точку плавлення у відкритому капілярі. Зразки пальмового олеїну, одержані згідно з планом експерименту, досліджено за допомогою методу диференційної сканувальної калориметрії, визначено зміни характеристик плавлення та кристалізації зразків в результаті переетерифікації.

Індекс рубрикатора НБУВ: Л782.34-32

Рубрики:

Переетерифікація жирів і масел

Шифр НБУВ: Ж29409/А Пошук видання у каталогах НБУВ 

Представлено результати досліджень з розробки методики визначення переетерифікованих олій і жирів, що базується на експериментальному визначенні ацилгліцерольного складу початкової та переетерифікованої жирової сировини, а також теоретичних розрахунках статистично рівноважного ацилгліцерольного складу й статистичній обробці одержаних даних. На підставі одержаних результатів визначено критерій ідентифікації переетерифікованих олій. Розроблено методику виконання вимірювань, яка надає змогу відрізнити переетерифіковані олії від непереетерифікованих, а також оцінитихарактеристики похибки та невизначеності методики виконання вимірювань. Застосовано хроматографічні методи вимірювання жирнокислотного та триацилгліцерольного складу дослідних олій. Розроблено алгоритм і методику підготовки початкової сировини до дослідного переетерифікування, а також виконано експериментальні дослідження вибору режимів і умов проведення переетерифікування олій для цілей методики.