Введение к работе
Астуальность темы. Масло-жировая промышленность Узбекистана включает в себя крупные, технически оснащенные предприятия, перерабатывающие семена хлопчатника с получением продукции пищевого, кормового и технического назначения. В семенах содержится, %: 18-20 масла, 25-30 белков, 0,4-0,6 нативного госсипола, а также фосфатиди, фитин и другие соединения. Применяемая технология направлена на максимальное извлечение масла удовлетворительного качества, которое при переработке низкосортных семян трудно рафинируется. Требуется значительное увеличение расхода каустической соды (Ркс) и концентрации щелочи (Оц). Это приводит к интенсивному омылении триацнлглицеринов. В основном получаят рафинированные масла первого и второго сортов с цветностью {Цв) 10 и более красных ед., что не соответствует требованию мирового стакдарта-Цв не более 4 красных ед. Следовательно, технология рафинации хлопкового масла нуждается в усовершенствовании.
Режимы промышленной переработки сдерживает освоение техно -логии комплексной переработки семян. Это прежде всего связано с применением неэффективного способа дегоксикации свободного госсипола - путем химического связывания с ценными компонентами, содержащими шинный азот: белками, фосфатидами, и свободными аминокислотами. Процесс осуществляют в условиях воздействия на перерабатываемый материал высокой температуры и давления. Это приводит к ухудшению качества белков в яроте вследствие их денатурации и потере части незаменимых аминокислот - мегионина.на 30 и лизина на 22 % /З.П.Ржехии, Н.А.Конева и др., I9.6S /. Вырабатываемый шрот с содержанием свободного госсипола (Ссг) не более 0,02 % находит ограниченное использование в кормовых рационах, что связано с токсическими проявлениями. Для успешного развития животноводства и птицеводства нужен хлопковый шрот, содержащий качественный белок и следовые (менее 0,01 %) количества свободного госсипола.
Решение вышеизложенных проблем позволит улучшить качество хлопкового масла и шрота* в определенной мерз ликвидировать дефицит кормового белка, снизить себестоимость комбикормов, уве -личить объем производства животноводческой и птицеводческой продукции.
Диссертация выполнена в рамках важнейших НИОКР конкурсных программ ГННТ РУ (№ гос.per. 01890038493 и 01930000928).
Цель работы состоит в усовершенствовании технологии переработки хлопковых семян с доведением качества масла и шрота до требований мирового рынка на базе задействованного в масло-жировой промышленности оборудования.
Научная новизна результатов исследования. Осуществлено раз-витке научных положений классической теории жарения хлопковой мягки. Процесс предложено проводить в слабощелочной среде,, при которой материал перед термообработкой увлажняют 0,2 % раствором едкого натра. Достигается большая степень растворения белков, частичное образование мыла и растворимого в воде госсиполата натрия. Происходит дополнительное разрушение клеточной структуры перерабатываемого материала. Интенсифицируется'и углубляется взаимодействие свободного госсипола с щелочерастворимыми белками. Улучшается качество извлекаемых масел вследствие снижения кислотного числа (КЧ) и Цв. Изложенные эффекты усиливаются при проведении гидротермической обработки мятки в щелоче-карбамидной среде, при которой её увлажняют раствором, содержащим 0,4 % едкого натра и 15 % карбамида. Технологические преимущества связаны с проявлениями карбамида - активным взаимодействием с госси-полом и образованием клатратных соединений со свободными жирными кислотами насыщенного ряда. Установлена эффективность перера -ботки мятни, претерпевшей двухступенчатую гидротермическую обработку в щелоче-карбамидной среда- (Сщ 0,4 % и Ск 5 %). Достигается глубокая степень извлечения легкорафинируемого прессового масла и получается низкогоссипольная жмыховая ракушка.
Щелочная очистка масел с КЧ более Б мг КОН улучшается в случае их форрафннацаи раствором карбамида с концентрацией (Ск) 30-40 % при расходе твердого реагента (Рк) 0,4 %. Наряду с госси-полкарбамидной фракцией получается осветленное форрафинирован-ное масло с низким КЧ.
Усовершенствован щелоче-карбамидный способ отбелки хлопкового масла активированным углем, проводимый в присутствии алю -ыокалневых квасцов. Предложено вместо порошкообразных квасцов использовать подсушенную глину, ликвидировать процесс сушки модифицированного адсорбента и применить прием "Ноу-Хау".
Практическая ценность результатов исследования. Способы гидротерлической обработки млтки, проводимые в слабощелочной и щелоче-карбамидной средах увеличивают степень извлечения прессового масла, снижают масличность шрота (Мгар), улучшают качество и снижают потери рафинированного масла, уменьшают Ркс, обеспечивают получение качественного шрота с низким Ссг - менее 0,01 %,
Способ двухкратного жарения мятки в щелоче-карбамидной среде является научной основой для перехода на экологически чистую, пожаробезопасную технологии прессового производства масла.
Карбамидная форрафинация масла, извлеченного из. низкосортных хлопковых семян, улучшает эффекты его последующей нейтрализации: потери рафинированного масла уменьшаются на 1,5-2,0 %, Ркс снижается на 15-20 Й, получается низкогоссипольный соапсток. Выделенная путем форрафинации госсиполкарбамидная фракция масла предотвращает проявления возбудителя вилта хлопчатника.
Усовершенствованный способ отбелки приводит к получению рафинированного масла экспортного качества<
Получаемый низкогоссипольный шрот может в значительной степени ликвидировать дефицит белков в комбикормах и снизить их себестоимость*
Разработанные способы гидротермической обработки мятки и отбелки масла в I99G-I997 гг. испытаны и отработаны в производственных условиях Каршпнского МЭЗ-а.
Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения основных результатов исследования на МЭЗ-е производительностью 400 т хлопкооьк семян в сутки составляет 110,5 млн. сумов. Фактический экономический эффект от частичного использования нових способов яарения мятки на Карпинском МЭЗ-е /1996-1997 гг./ превысил 1,5 млн. сумов.
Апробация работы. Результаты исследования доложены, обсуждены и получили одобрение на: научно-технических конференциях ТаиХТИ /1993-1997 гг./; международном научно-техническом симпозиуме "Разработка, создание и эксплуатация сельскохозяйственных машин в условиях рыночной экономики", ТашПУ /1994 г,/; йевдународной научной конференции "Научно-технический прогресс в пищевой прокыш-ленности", Самарканд /1996 г./; научно-технических советах Кар-шинского МЭЗ-а и Андижанского МЖК /1996 г,/; семинарах факультета технологий пищевых производств ТзшХТИ и Института биоорганической химии им. акад. Л.С.Садыкова АН РУя / 1998 г./.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 научных трудов, в т.ч. I монография, I статья и 5 изобретений.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из: введения, трех глав, завершающихся выводами, заключения, списка использованной литературы из 117 наименований; приложения.
