автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.06, диссертация на тему:Совершенствование технологии переработки хлопковых семян и рафинации масла

ïîatiisaswx рукмнйз«

2 h ® l7 ИЛЬЯСОВ Лтабск Туйчиевяч

УДК fiiÄ 117:6653359

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ХЛОПКОВЫХ СЕМЯН И РАФИНАЦИИ МАСЛА

Окчпкипиккп»05.1ft Об -Teximnonmжкрт, x{iu|tiimxмяосли парфюмер»и>-ктокли'каап продуктов

Автореферат

/уплтргдщт на соискание ученой craiam до1гт])Ятехническихпяук

г. С:шк'|-Ле1с))Г)ург 1997 г.

r»fwia нмншшсна в Ташкентском химикчьтехнолшическом

ИНСППУПЧ

(>ф|ЩШШ>!1МС eilllOIIClribl - Д.Т.И., Профессор ! I.C. Лруноннн

д.тлц (||нк|кччч1|) Л .Л. Лбдурахимои д.т.н.. «{ик^шци-А.Ф. клен юн

HciMiiaw opiaiiimiimi: Hiiciifiyi OmMipisiiiii'icncoii химии им.акт ЛХ-. (au.uatim Л11 ГУ 1

•fcmurmcoc.oKíCH ^^àt/dfC 'f О

час.

На тассдании-aicccfriannoiiiionfColiera Д020.71.01 но Ikepocciiíi-ГКОМ Ш1уЧН(М1ССЛ1'ДО»Л K?I!>Ck"<)M HHCtif П К'ЖИ|)ОН lio ¡H[K'C) : г. ('анкт-I leiepíijpnv.i. Черннхоткит К), конференции.

Лигорсфсря» раиюлин " "

Yfïl i .

УчСНЫН CCKpOttlpl. дисссрпи (помпою ( <iiici;i('

K.H. I pmopwiw

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Семена хлопчатника являются пенным маслнчно-белковым сырьем, из которого получают продукцию пищевого, кормового и технического назначения. Недостаточное количество масличного сырья для переработки и дефицит белков п комбикормах вынуждают закуп семян сои. Потенциальным сырьем для получения масла представляется рисовая мучка (отруби).

Переход к рыночнсЯ экономике требует оперативного внедрения в масложировую отрасль, прогрессивных научно-технических

достижении. Необходимо повысить . конкурентоспособность применяемых технологий, а качество вырабатываемой продукции довести до требований мировых стандартов. Анализ реализованных в промышленность технологии обосновывает важность исследовании в следующих направлениях; изыскание дополнительных ресурсов масличного сырья; снижение потерь масла в производстве; повышение эффективности переработки семян путем развития двух основных концепций: первая состоит в глубоком обезвреживании госсипола с получением соединений, переходящих в состав шрота, а вторая - в максимальном растворении госсипола и его производных в масле и мисцелле; повышение эффективности рафинации масла, особенно извлеченного из низкосортных семян, в целях улучшения и приближения качества рафинированного масла к требованиям мирового стандарта; снижешк энергозатрат, расхода каустической соды (Ркс) и адсорбентов; получение низкогоссипольного шрота и белоксодержаших продуктов из него, эффективных для скармливания птицам и другим моногастричным животным; создание научных основ для перехода на более мягкие технологические режимы переработки семян, в частности - на метод прямой экстракции масла.

Диссертационная работа посвящена решению вышеизложенных актуальных проблем маеложмровой промышленности Узбекистана.

Тема диссертации исходит из основных направлений исследований ТашХТИ, включенных в перечень важнейших НИОКР республиканских и отраслевых программ (Ы госрегистрации 01.89.0038493, 01.93.0000928, 01.93.0000930, 01.93.0000983 и 01.95.0004033). Полученные в работе новые решения проблем концептуально исходягг из современной технологии производства и рафинации растительных масел и острых нужд животноводства.

Цель научной работы - совершенствование технологии переработки хлопковых семян и рафинации масла на основе разработки и внедрения, ресурсосберегающих, малоотходных и экологически чистых технологических процессов.

Научная новизна

- Выявлена конкуренция во взаимодействии альдегидных групп свободного госсипола с аминными или иминными группами карбамида, фосфолипидов и аминокислот белков.

Все эти реакции относятся к процессу неферментатив -ного покоричневения и автором показано, что из всех ne -речислениых веществ в конкуренции преимуществом первооче редного вступления в реакцию с альдегидными группами гос силола обладают аминогруппы карбамида, что обеспечивает сохранность белков и фосфолипидов,

- Разработаны научные оснош создания комбинирован -мык растительных продуктос на основе сбалансированности всех основных питательных компонентов (протеинов, эссен-циальнык жирных кислот, карбоксиметилцеллшюзы) на основе специфичных для Средней Азии продуктов (продукты пере работки риса и хлопчатника, виноградных косточек и хлопчатника).

- Фракционирование хлопкового масла с добавками ■ различных других растительных v-асел (виноградное) -, которые ускоряют процесс кристаллизации и увеличивают выход салатного масла, приводит к преимущественному накоплению коротко- и среднецепочечнык глицеридов с оптимальным рас положением в них радикалов жирных кислот (особенно эссен циадьных).

Это исследование примыкает к одному из новейших направлений получения жировых продуктов, отвечающих совре -менным требованиям диетологии.

- Развито новое направление получения молочно-кислых продуктов на основе хлопкового белка, подвергнутого сбра живаиию молочно-кислыш бактериями (МКБ) и пекарскими дрожжами, обеспечивающих снижение содержания нежелательных компонентов (госснпол и др.) в получаемых лечебно-профилактических продуктах.

- Разработана научная система получения хлопковых иротов с содержанием в нем следовых количеств госсипола,

что впервые позволило использовать этот продукт для кормовых целей, в частности, в птицеводства. Это крупное научное решение позволит получать высококачественную пищевую продукцию (например, куриные яйца, не содержащие госсипол и его производные).

В условиях Средней Азии это позволяет отказаться от импортных кормов для птицеводства.

- Найдены условия и разработан способ щелочно-кар -¿амидной рафинации хлопкового масла, усиливающей сорб -ционные свойства получаемых при этом соапстоков, что позволяет максимально удалять нежелательные компоненты из рафинируемых масел и получать продукты высокого каче ства (снижение цветности с 53 до 13 красных единиц и киглотного числа с 4,61 до 1,?о мг КОН).

Научная новизна результатов исследования подтверж -дается 30 созданные изобретениями на новые технологи -ческие процессы.

Практическая ценность работы

Способ стабилизации влажности семян перед их шелу -шением, осуществляемый в пшекоаом кондиционере, снижает масличность шелухи на 0,6-0,в % и повышает Брм на 0,5 -1,5 %. Разработка испытана и внедрена на Наршинском МЭЗ-е /1966 г./.

Способ получения хлопкового масла из обработанной карбамидом мятки испытан и частично внедрен на ряде мас-ложировых предприятий Узбекистана и на Чарджевском МЭЗ-е Туркменистана /198& - 1994 гг./. Врм улучшенного качества увеличивается на 2 - 3 5» при снижении Ркс на 20-25 %. На фоне глубокого обезвреживания госсипола, качество шрота улучшается за счет увеличения содержания раст -воримых фракций белков и общего азота.

Обмаслнвание мятки 3-5 % рафинированного масла интенсифицирует растворение госсинола в масле и мисцелле, не ухудшает их рафинируемость и приводит к получению ннзкогоссипольного шрота, рекомендуемого для скармливания птицам и свиньям.

Разработанный способ утилизации рисовой лузги в хлопковую мятку увеличивает производство хлопковой шелухи для острых нужд животноводства на 4-6 % И приводит к повышению Врм на 0,5-0,9 %.

Ожидаемый экономический эффект от совмещенной переработки Ютыс.т рисовой мучки с хлопковой мяткой в соотношении 1:6 состоит в дополнительном получении 1,0 тыс.т сырого масла и 8,8 тыс.т шрота, обогащенного углеводами.

Способ ЩКР масел, извлеченных из низкосортных хлопковых семян, внедрен на нескольких масложирокмх предприятиях Центральной Азии /{987-1992 гг./. Всего по новой технологии отрафинировано 50915 т трудиорафшшрусмого масла. Реальный экономический эффект достигнет от увеличения Врм улучшенного качества на 1,5 - 4,0 % и снижения Ркс на 15-20%.

Отбелка, проведенная в щелочной или щелоче-карбамидной среде, приводит к существенному осветлению масла: Цо снижается от 25-60 до 4-7 красных ед. При этом потери масла в рафинационном процессе снижаются на 0,5-1,0 %, а Ркс - на 20 %.

В результате неоднократно проведенных производственных испытаний установлено, что 10-20 % добавка ОШ в комбикорма обеспечивает дополнительный привес при скармливании птицам-бройлерам 240-400 г/гол (цикл откорма 65-70 дн.) и свиньям - около 10 кг/гол (цикл откорма 5 мес.). В настоящее время новая технология осваивается на Карасуйском ППР и Ссргелийском животноводческом комплексе.

Фактический экономический эффект, полученный от использования научных разработок, превысил 40 млн. сумов (в ценах на 0.1.05.96).

Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы доложены и получили одобрение на: первой региональной расширенной конференции "Научные основы технологии жиров", Краснодар, 1973 г.; республиканской научно-технической конференции молодых ученых, посвященной 50 - летию Узбекистана, Ташкент, 1974 г.; республиканской конференции "Совершенствование теории и техники экстрагирования из твердых материалов с целью создания высокоэффективных автоматизированных экстракторов", Киев, 1974 г.; всесоюзной конференции по экстракции , Рига, 1975 г.; республиканской научно-технической конференции "Проблемы экстрагирования из твердых тел", Ташкент, 1977 г.; республиканской конференции молодых ученых и специалистов "Актуальные проблемы в области общественных, естественных и технических наук", Ташкент, 1979 г.; республиканской научно-технической конференции "Актуальные

проблемы пищевой и легкой промышленности", Бухара, 1982 г.; международном симпозиуме "Оборудование для переработки масличных семян", Ташкент, 1990 г.; научно-технических конференциях профессорско-преподавательского состава и научных работников ТашПИ и ТашХТИ, 1973-1996 гг.; заседаниях научно-технического совета концерна "Узпищенром" и технических советов ряда масложнровых предприятии Узбекистана, 1982-1994 гг.;

международном симпозиуме "Разработка, создание и эксплуатация ■ сельскохозяйственных машин в условиях рыночной экономики", Ташкент, 1994.

Положительное заключение на диссертацию выдано; ПИП новых химических технологии и материалов Казахстана /Алма-Аты, 1994 г./; кафедрой технологии жиров Кубанского государственного технологического университета России /Краснодар, 1994 г./; лабораторией технической микробиологии института микробиологии АН РУз /Ташкент, 1994 г./; техническими советами Каршинского и Касанского МЭЗов/1994 г./.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 83 научных труда, в том числе 30 изобретений.

Основными объектами исследований явились семена хлопчатника и продукты их переработки на различных этапах маслоэкстракционного производства и рафинации масла, качество которых оценивали по ГОСТ 5947-68 ("Семена хлопчатника технические"), ОСТ 18-185-76 ("Масло хлопковое нерафинированное"), ГОСТ 1128-75 ("Масло хлопковое рафинированное"), ГОСТ 606-75 ("Шрот хлопковый кормовой").

В диссертации использованы современные методы анализа семян хлопчатника и продуктов 1гх переработки, изложенные в "Руководстве по методам исследования, технохимическому контролю и учету производства в масложировой промышленности", разработанном ВНИИЖ-ем.

Достоверность полученных данных подтверждается: 2-3 кратным повторением опытов с математической обработкой основных результатов исследования; проведением большей часта исследований в производственных условиях с использованием действующего технологического оборудования; результатами многочисленных испытаний и внедрения НИР; их соответствием современным положениям технологии производства и рафинации растительных масел.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 350 страницах машинописного текста, содержит разделы: "Введение", "Обзор литературы", три главы экспериментально-технологических исследований, общие выводы, список использованной литературы,

включающий 360 наименований и приложение (отдельный переплет). Работа иллюстрирована 35 рисунками и 59 таблицами.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПЕРЕРАБОТКИ ХЛОПКОВЫХ СЕМЯН

1Л. Совершенствование технологии кондиционирования семян по влажности перед шелушением

Кондиционирование семян по влажности (\У) играет важную роль в снижении потерь и улучшении качества масла, однако является слабым звеном промышленного производства. Для кондиционирования семян нами предложено использовать шнековый испаритель Гильденбрандта, который в 1985 г. был смонтирован ш Каршннском МЭЗ-е с увязкой к производственной технологической схеме. В аппарате заменили лопатки на шнековыс перья, что позволило увеличить его производительность до 400 т семян в сутки. Применительно к работе шнекового кондиционера разработаны режимы сушки высоковлажных и гидротермнческая обработка низковлажных семян. Семена с V/ 13,714,4% подсушивали в течение 7-9 мнн при давлении глухого пара 3-5 атм до V/ 10,7-12,6 %. В результате переработки подсушенных семян масличность шелухи уменьшилась на 0,76 %, а Врм повысился на 0,50%. Низковлажные семена обрабатывали острым паром до V/ 11,515,0 % и температуры 35-54 С, затем подсушивали в кондиционере до № 10,7-12,5 % и температуры 45-74 С. Лучшие результаты получены при увлажнении семян до 13-15 % с последующей сушкой до V/ 11,7-12,5 %: потери масла с шелухой уменьшились на 0,58 %, а Врм улучшенного качества возрос на 1,5 %.

Эффективность переработки повышается, если кондиционнрование семян проводить в присутствии карбамида. Исследования проведены на Каршннском МЭЗ-е. Расход карбамида (Рк) составлял 1-20 кг/т, а концентрация раствора (Ск) 2-4 0 %. Карбамидная обработка семян привела к улучшению рафиннруемостн извлеченных масел за счет снижения их Цв и КЧ, а также к уменьшению содержания свободного госсипола (Ссг) в шроте. Аналогичные эффекты обнаружены при переработке кондиционированных семян, предварительно увлажненных 0,2 % раствором едкого натра. Полученные результаты явились обоснованием исследования процесса жарения мятки, увлажненной водным и слабощелочным раствором карбамида.

1.2. Совершенспюаанне технологии жарения мягки

Известные способы максимального связывания госснпола веществами гелевой части ядра и усиления растворения госснпола в масле и мнецелле, имея определенные преимущества и недостатки, конкурируют между собой. Поэтому их дальнейшее совершенствование и развитие может явиться фактором повышения эффективности промышленной переработки семян хлопчатника.

1.2.1. Совершенстпоианме технологии обезвреживания госснпола на основе карбамндной обработки читки

Производственный технологический режим максимального связывания госснпола веществами гелевой части ядра приводит /В.П.Ржехин, Я.А.Конева, 1963 г./ к значительной денатурации белков, потере 30 % метионина и 22 % лизина. При этом образуются соединения белков, свободных аминокислот и фосфатнлов с госсщюлом, которые проявляют различную токсичность.

Явно выгодней видится обезвреживание госснпола карбамидом. Сигнальное сообщение об этом ранее сделано В.П.Теленьга / 1968 г./, что, однако, не привлекло должного внимания специалистов. Мы углубили исследования в этом направлении и по решению некоторых задач не уступаем США, что удостоверяет конкурентоспособность разрабатываемых технологии. Две аминогруппы карбамида могут вступать во взаимодействие с альдегидными группами госснпола и предотвращать, таким путем , аналогичные превращения с участием ценных веществ гелевой части ядра семян хлопчатника.

Исследования проведены на Каршинском МЭЗ-е. В контрольных исследованиях мятку из семян 1-11 сортов увлажняли пароконденсатом до \У 12,5 % и температуры - 65-70°С. В' основных олытах в мятку вводили раствор карбамида с Ск 5-15 % до достижения V/, как в контроле. Рк составлял 0,1-2,0 % от массы мятки. Контрольную и основную мятку подвергали жарению с доведением V/ мезги до 5-6 % и температуры - 105 °С, затем в прессах ЕТП-20 отжимали масло. Жмыховую ракушку экстрагировали в лабораторных условиях. Сырые масла рафинировали щелочью с Сщ 250 г/л при Ркс 7 и 4 кг/т, а шроты -подвергали юстированию. Результаты исследования изображены на рис. 1 и 2 и представлены в табл.1.

Карбамидная обработка мятки приводит к достижению комплексного технологического эффекта: у сырых масел снижаются Цв и КЧ (рис. 1); в шроте (рис. 2) уменьшается Ссг и увеличивается количество общего азота в условном пересчете на сырой протеин (Ссп). - По сравнению с контролем эти эффекты наиболее ярко были выражены при

Рк 0,5 %: у форпрессового масла Цв снизилась от 59 до 30 красных ед., а КЧ от 2,72 до 1,81 мг КОН: к шроте Ссг снизилось от 0,020 до 0,009%, а Ссп увеличилось от 44,0 до 45,7 %.

КЧ, мг КОН

Ссг х Ю3, %

Ссп, %

2,9

А к

1° 1 ^--о-

16

12

0 0,4 1,2 Рк, % Рис. 1

с- о

X)

\ А

■ . .)

О 0,4 . 1,2 Рк, Рис. 2

46 45

Изменение КЧ форпрессового (1) Изменение Ссг (1) и Ссп (2) и экстракционного (2) масел в в шроте в зависимости от Рк зависимости от Рк на обработ- на обработку мягки ку мятки

Таблица 1.

Показатели рафинации масел, полученных из кошрольной и

NN пп Рк, % Ркс, кг/т Показатели рафинации прсссойо/экстракционного масел

Врм, % I Цв, красных ед. ] КЧ, мг КОН

1. 0,0 7 91,6/89,2 8,5/11,5 0,14/0,16

(копт.) 4 92,2/90,8 16,0/18,0 0,25/0,28

2. 0,1 7 94,0/93,1 • 6,5/9,5 0,12/0,16

4 94,4/93,8 10,0/12,0 0,20/0,20

3. 0,2 7 95,0/93,9 5,0/6,5 0,12/0,14

4 96,6 94,4 6,5/9,5 0,17/0,18

4. 0,5 7 95,8/93,9 5,0/6,0 0,12/0,11

4 96,2/95,0 6,0/9,0 0,17/0,20

5. 1,0 7 95,8/94,0 5,0/6,5 0,10/0,11

4 96,0/95,0 6,0/8,5 0,16/0,18

В контрольных опытах рафинированное масло первого и второго сортов получено соответственно из форпрессового н экстракционного масел при Ркс 7 кг/т с Врм 91,6 и 89,2 % (табл. 1, ои.1). В основных

исследованиях увеличение Рк от 0,1 до 0,5 % япно улучшило показатели рафинации, а от 0,5 до 1,0 % не влияло на них ( тпбл.1, он.2-5): повышается качество и снижаются потерн рафинированного масла, создаются условия для сокращения Ркс.

Некоторые показатели контрольного и основного шротов, полученных из высоко- и низкосортных семян при Рк на обработку мятки 0,5%, представлены в табл.2. Выявлено снижение Ссг в 2,0 и связанною госсипола в 1,5 раза, увеличение Ссп за счет небелкопого дзота Мочевины, повышение содержания растворимого белка и основном за счет водо- и солерастворимых фракций.

В последующих исследованиях установлено, что Рк на обработку мятки сокращается при использовании слабощелочного раствора реагента.

Таблица 2.

Некоторые показатели контрольного и основного (карбамидного ) шрота

Показатели шрота, % Сортность семян,из которых получены шроты

1-Ш IV и нестандартные

контроль опыт контроль опыт

Масличиость 3,18 1,19 1,23 1,17

Содержание в шроте: ■

свободного госсипола 0,023 0,009 0,018 0.°07

связанного госсипола 0,385 0,211 0,250 0,174

сырого протеина 44,0 45,7 31,3 35,0

Фракции белков, раст-

воримых в (% к сырому

протеину): воде 12,3 16,1 6,1 10,4

10% N301 20,9 23,5 . 12,9 16,6

0,2 % №ОН 16,2 18,0 14,8 15,4

Сумма растворимых 49,4 57,6 33,8 42,4

Таким образом, можно Сделать вывод о том, что обезвреживать госсипола карбамидом является эффективным методом совершенствования технологии переработки семян хлопчатника.

1.2.2. Совершенствование технологии растворения госсипола г» масле и мнецелле

Валютные закупы соевых бобов, решая проблему дефицита кормового белка, привели к удорожанию комбикормов и животноводческой продукции. Нами совместно с ВНИЙЖ-еи разработан способ получения

хлопкового масла и низкогосснполыюго шрота, который является одним из. нуюй совершенствования известной технологии перевода госсилола в масло и мпсцеллу.

О производственных условиях Андижанского МЖК мятку, полученную из высокосортных семян, перерабатывали по двум вариантам : контрольному, при котором ее пропаривали парокоиденсатом до V/ 12,5 ■% и температуры - 65-70 С, а затем подвергали термообработке я жаровне до V/ 5,0 % и температуры - 100-105°С; основному, при котором выдерживали последовательность процессов и режимов их проведения, как в контрольном варианте, только перед подачей на жарение мятку орошали 2-6 % рафинированного масла.

Форпрессовые масла из контрольной и основной мезги отжимали на прессах Г-24. Жмыховую ракушку экстрагировали в лабораторных условиях. Оимаслнваннс мягки, увеличивая Ссг в извлеченных маслах, привело к повышению их Цп и снижению КЧ. 2-х % добавка незначительно влияла на показатели масла и шрота. Растворение госскнола и его производных в масле и мнецелле интенсифицировалось с увеличением расхода орошаемого масла от 3 до 6 %. Орошение мялки 4 % масла привело к получению шрота с Ссг и связанного гоесииола соотвегстиенио » 2,0 и 1,4 раза ниже, чем в контроле. Влияние обмаелнмния мягки на маслнчность шрота не обнаружено, а рафннируемость масла в целом не ухудшилась.

Полученные результаты имеют предварительный характер и требуют продолжения исследований в части отработки режимов обмасливання мягки и ее последующей переработки. Однако, можно утверждать о дост ижении двух технологических эффектов: получении шрота с низким Ссг и связанного госсинола, пригодного для скармливания птицам и свиньям; увеличении съема идущего на пишевые цели форпрессового масла в случае использования для обработки мятки рафинированного дезодорированною экстракционного масла.

1.3, Утилизация отходов переработки зерна риса в технологию получения хлопкового масла

Рисовая мучка (отруби) содержит (в %): сырого масла - 11-18, сырого протеина - 13-20 и углеводов - 30-33. Наиболее ценными компонентами являются высококачественный белок и пригодное в пищу масло. Производство рисового масла налажено в Бразилии, Бирме, Индии, Японии, США и др. странах. В Узбекистане, кроме использования в кормосмесях и комбикормах, а также частично для получения фитина, рисовая мучка не нашла применения ни в какой другой отрасли. Известно, что рисовая лузга содержит ( в %):

целлюлозы - 40,0 л минеральных веществ - 14,6. Измельченная лузга используется в комбикормах для скота и птицы, Рисоиерерабатьшающие предприятия Узбекистана ежегодно вырабатывают не менее 55 тыс.т мучки и 100 тыс.т лузги. Серьезными трудностями получения рисового масла являются: нестойкость сырой мучки к хранению; отсутствие приемлемой технологии подготовки мучки к извлечению масла; низкая эффективность рафинации масла. Эти недостатки решали с учетом: низкого качества комбикормов, из-за дефицита белков и использования в их составе нестабнлнзн^ованнои по качеству сырой мучки; недостатка масличного сырья для персрабогкн.

Разработаны способы гидро-чермической обработки мучки в присутствии' аммиака и карбамида. Мучку увлажняли раствором аммиака до \У 12-20%. Жарение увлажненной мучки проводили при 80120 С в течение 40-80 мин. В контрольных исследованиях применяли способ, предложенный В.Л.Проскуриной и В.М.Копейковским /1971 г./. Мучку увлажняли до 19-21 % н, подвергали термообработке при 120 С. После 20 дней хранения КЧ масла в мучке возросло от 7,у-9,б до 9,1-10,7 мг КОН, а Ссп не изменилось. Аммиачная обработка мучки привела к снижению КЧ содержимого масла и увеличению Ссп. Лучшие результаты получены при увлажнении мучки аммиачным раствором до >У 18-20 % с последующим прогревом при 100-120 С в течение 40-60 мни: КЧ масла снизилось до 4,7-6,9 мг КОН; а Ссп возросло до 22,1 - 25,7%. Аналогичные эффекты имели место при карбамидной обработке мучки.

Приемлемым способом представляется переработка мучки в смеси с хлопковой мягкой. В пропаро'шо-увлажиительиом шнеке смесь мятки и мучки при кассовом соотношении 6:1 - 2:1 обрабатывали пароконденсатом до \У 13-18 % и температуры 65-70°С и направляли в жаровню для термообработки до V/ мезги 5,0-5,5 % и температуры 100105° С. Мезгу обезжиривали по методу форпрессование-экстракция. Добавление в мятку рисовых отрубей не повлияло на глубину съема форпрессового и экстракционного масел. В шроте снизилось Ссп, в связи с увеличением углеводов. Увеличение в смеси рисовой мучки незначительно повлияло на КЧ форпрессового масла. КЧ экстракционного повысилось и свидетельствовало о большем переходе рисового масла в его состав. Резкое снижение Врм выявлено при изменении соотношения от 4:1 до 2:1. Поэтому смесь рекомендуется перерабатывать при соотношении 4:1 - 6:1.

Дренажные свойства хлопковой мезги усиливаются повышением лузжистости мягки до 15-17 %. Эго приводит к ухудшению рафипируемости млела, лследстпие перехода в его состав

темноокрашенных липидов шелухи; уменьшению Ссп в шроте и снижению объема производства кормовой шелухи.

Нами совместно с ВШШЖ-ем и Ургенчским МЖК разработан способ получения хлопкового масла, основанный на утилизации рисоиой лузги. Исследования проведены в производственных условиях и состояли в гндро-термическои обработке мягки, содержащей рисовую луз(у, извлечении форпрсссоього масла в нресс-грануляторах Г-24 и экстракционного - в экстракторах МЭЗ-350. Увеличение рисовой лузги в хлопковой мяткс улучшает качество извлекаемых масел Заметное снижение КЧ и Цв у сырых масел происходит при возрастании содержания лузги от 3-4 до 9-11 % (форпрессовос) и до 1718 % (экстракционное масло). Рисовая лузга содержит окислы щелочных и шслочио-земсльных металлов в комплексе с окисью кремния, которые при контакте с мягкой, усиливающимся в ходе форнрессошшня и экстракции материала, взаимодействуют Со свободными жирными кислотами и адсорбируют красящие вещеова сырого масла. В результате происходит снижение КЧ нЦв извлекаемых масея(табл.З). Облагораживание состава сырых масел рисовой лузгой улучшает показатели рафинации: Врм увеличивается, а Цв уменынается(табл.4). При переработке в смеси с хлопковой мят кой лузга претерпевает влаго-тепловые воздействия, а также давление в форнрессах, что дает основание утверждать об умягчении ее структуры и улучшении кормовых свойств, При этом создаются условия для высвобождения из производства 4-6 % хлопковой шелухи.

Способы утилизации рисовой мучки и лузги рекомендуются для внедрения на масложировых предприятиях, расположенных вблизи к рнсоперерабатывающим заводам.

1.4. Кнотсхнологнческие способы получения ОБП

Прен.мущетсво биотехнологического метода по сравнению с физико-химическим состоит в возможности комплексного решения проблем обезвреживания госсипола и "реанимирования" качества белков, которое было ухудшено в ходе промышленной переработки семян. Непременным условием развития и реализации бнотехнологического метода является использование микроорганизмов, жизнедеятельность которых не оказывает вредного воздействия на окружающую среду и здоровье человека. Это обосновато наш выбор МКБ и ИД для осуществления биоконвсрсии хлопкового mpoia и другого вторичного белоксодержащего сырья. Известно, что МКБ улучшают усваяемость белков, обогащают состав целевого продукта молочной кислотой, этиловым спиртом, днацетилом, витаминами В и С и др. соединениями.

стимулирующими пищеварение н предотвращающими проявления патогенной микрофлоры.

Таблица 3.

Показатели сырых масел, извлеченных нз хлопковой мятки, содержащей рисовую лузгу

Содержание . рисовой лузгн в мятке, % Сырое масло

фпрпп ессшос_ Цв, красных е;чишц _экстрами, КЧ, мг КОН irtimnci

КЧ, иг КОН Цв, красных единиц

1. Контрольный опыт

0 ■ 3,4-3,8 50-й 5 4,0-1,5 Не проем.

2. Основные опыты

3-4 3,1-3,5 45-50 4,0-4,2 50-55

4-6 2,8-3,3 39-43 3,7-3,9 48-50

9-11 2,6-3,0 35-39 3,5-3,7 46-47

14-16 2,4-2,6 33-37 3,3-3,5 4' -4й

17-18 2,1-2,5 33-35 3,3-3,5 42-44

Таблица 4.

По к;) з зге л н рафинированных масел, полученных при переработке хлопковой мягки, содержащей рисовую лузгу

Содержание Рафинированное масло, полученное нз :

рисовой лузги в мятке, % (Ьоппоессового зкетпакниопного

Врм, % Цн, красных единиц Врм, % Цв, красных единиц

1. Контрольный опыт

.0 87,1-87,8 11-12 91,1-92,1 13-14

2. Основные опыты

3-4 87,4-88,8 11-12 91,3-92,5 13-14

4-6 87,5-88,9 9-10 91,5-92,6 11-12

9-11 88,1-89,2 6-7 92,0-93,1 10-12

14-16 88,2-89,0 6-7 92,0-92,6 10-12

17-18 88,7-89,1 6-7 92,0-93,0 10-12

Примечание: - рафинация сырых масел проведена при Сщ 250 г/л, Ркс 8,2(форирсссопое масло) и 9,0 кг/т(экстракцион-ное масло, озрафшшрованное в мисцелле концентрацией 55 %).

Важнейшим требованием к питательной среде, приготовленной из хлопкового шрота, является ее пригодность для жизнедеятельное™ МКБ и ПД. В результате исследований разработаны способы получетмя ОБП и установлены оптимальные: степень измельчения шрота - не менее 50 % прохода через 2,0 мм сито; температура экстрагирования 90-95°С, длительность процесса 30 мин., гидромодуль (массовое соотношение шрот : растворитель) 1:8. В качестве питательной среды можно использовать суспензию или экстракт, выделенный из нее. Субстраты до внесения материнской закваски дотжны иметь рН 7,0-9,0 и температуру 30-45сС в зависимости от вида применяемых МКБ и ПД. Оптимальное количество материнской з&кдаски - 3-5 % от массы субстрата. Длительность бнокоиверсни составляет 6-8 (суспензия) и 812 час. (экстракт). В этих условиях впервые осуществлена биоконверсия суспензий и экстрактов хлопкового шрота. Получены целевые продукты с рН=.г 6, подобные по консистенции кисломолочным. Достигнуты следующие технологические эффекты: Ссг уменьшается до 0,005 %, а связанного госсипола до 0,10 %; усваяемость белков повышается, вследствие их лротсолнза; состав ОБП обогащается соединениями, усиливающими обмен веществ в желудочно-кишечном тракте.

В целях экономии материнской закваски, приготовленной из цельного молока, и интенсификации процесса бнокоиверсни субстратов, нами предложено использовать 6 обратном цикле 5-7% ОБП. Это приводит к сокращению длительности бнокоиверсни до 5-6 час. к расхода кисломолочной закваски в 7-10 раз. На последующем этапе исследований осуществлена утилизация соалстока, как источника фосфолнпидрв, в биотехнологию переработки шрота. Для экстрагирования трота, вместо 0,2 % раствора дефицитной дорогостоящей каустической соды, применяли раствор соапстока с рН ~ 9-1 . В результате получены ОБП, обогащенные фосфолипидами и приближенные по качеству к кисломолочным продуктам. Разработанная биотехнология универсальна: установлена ее приемлемость для биоконверсии соевого, клещевинного шротов и рисовой мучки. Биоконверсия мучки протекает с явным наращиванием биомассы, увеличением содержания в целевом продукте аминокислот, особенно незаменимых.

Эффективность разработанного бнотехнологического метода может повыситься при переходе промышленности на метод прямой экстракции, при котором качество белков в шроге выше, чем в схеме форпрессование-экстракция.

1.5. Совершенствование технологии прямой экстракции хлопкового масла

Метод прямой экстракции по сравнению с традиционной технологией связан с: применением менее жестких технологических воздействий на перерабатываемый материал; получением легкорафинируемого масла и качественного по белку шрота. Внедрение прямой экстракции в промышленность сдерживается ее недостатками: малоэффективной технологией подготовки сырья к извлечению масла; высоким содержанием масла н Ссг л шроте. Ранее нами было рекомендовано экстрагировать высушенный хлопковый лепесток с V/ 3-5 %, а обезвреживание госсипола в шроте проводить перекисью водорода. В последующих работах предложены способы подготовки хлопкового ядра, включающие каабам идную, желчевую или

пирофосфатаммонинную обработку мятки, ее гранулирование (диаметр гранул 5-7 мм) и сушку до V/ 3-5 %. Выявлены вышеописанные преимущества карбамид нон обработки мятки (рис.3, табл.5), а также установлено снижение масличности шрота.

10

( а )

I

£

1 /

й

45

( б )

ё 35 &

г=г 25

0,8 1,6 Расход

2 /

V*'

реагента,^ 49

1.6

п

<3

4?

45

0,8 1,6 Расход

г )

^2 ——-у —о

реагента,

Рис 3 Влияние карбамида (1) и пирофосфата аммония (2) на КЧ(а) и Цв(б) экстракционного масла, а также на на Ссг(в) и Ссп(г) в шроте.

Таблица 5.

Влияние карбамида и пирофосфата аммония на рафинируемость масла, полученного но методу прямой экстракции

Расход Показатели рафинированного масла

реаген- 1 Гюыток щелочи в % от массы масла

та, „0,5 _ 0,6

% Врм, % Цл, крас- кч, Врм, % Цв,крас- КЧ,

ных ед. мг КОН ных ед. мг КОН

0(конт.) 89-90 14-16 0,23-0,31 83-85 9-10 0,15-0,20

Масло из ядра,обработанного карбамидом

0,5 90-91 11-13 0,18-0,23 1)8-90 7-8 0,15-0,20

1,0 92-93 8-9 0,20-0,23 90-92 7-8 0,18-0,20

1,5 92-93 8-9 0,20-0,23 90-92 7-8 0,20-0,23

Масло из ядра, обработанного пнрофосфатом

ам мчния

0,5 90-91 10-13 0,18-0,25 86-88 , 8-9 0,15-0,20

1,0 92-93 8-9 0.20-0,26 90-91 7-8 0,20-0,23

1,5 91-92 9-10 0,18-0,25 90-91 7-8 0,15-0,20

В целях интенсификации иротавоточиой многоступенчатой экстракции в соавторстве разработаны способы, учитывающие кинетическую неравноценность ступеней массообмена. Это дифференцированный способ экстракции и способ, проводимый в режиме переменного гидромодуля.

Для освоения метода прямой экстракции необходимо: отработать технологические рекомендации на заводском оборудовании; улучшить струн <;ру экстрагируемого материала, за счет включения в технологию экструзионного метода, в развитии которого определенный успех достигнут во ВНИИЖ-с и США.

Промышленная переработка хлопкоиых семян, несмотря на непрерывное совершенствование, все еще связана с воздействием на госсиполсодсржащпн масличный материал высокой температуры и давления при доступе кислорода воздуха. Это, в конечном счете, приводит к заметному ухудшению .качества извлекаемых масел и весьма усиливается нежелательными превращениями госснпола.

Следовательно, необходимо совершенствовать промышленные методы рафинации хлопкового масла.

2. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ЩЕЛОЧНОЙ II

АДСОРБЦИОННОЙ РАФИНАЦИИ ХЛОПКОВОГО МАСЛА

Совершенствование технологии рафинации нами было направлено на разработку способов выведения измененной) госснпола из рафинируемого масла в условиях минимизации Ркс и достижения качества рафинированного масла, соответствующего требованиям мирового стандарта.

2.1. Совершенствование технологии телочкой рафинации хлопкового масла

Согласно известных рекомендаций, сырое масло в реактор-турбулизагор подают при температуре 23 - 25°С, а раствор тело ш - при 20-22°С. Температурный режим выполняется не на всех предприятиях, особенно в летнее время. Имеет место высокая температура смешивания масла со щелочью (не ниже 50-55° С), что приводит к ухудшению эффекта рафинации. Нами проведены исследования по влиянию температуры на рафинацию масла с КЧ 5,4 мг КОН, Цв 68 красных ед., V/ 0,44 % и содержанием механических примесей 0,29 %'. Условия щелочной очистки: Сщ 250 г/л, Ркс 8,4 и 10,5 кг/т, длительность перемешивания смеси 30 мин, а осаждения соапстока - 300 мин (5 час). Изученные температурные режимы: вариант 1 - щелочная рафинация и обводнение смеси проведены при 55-60 С; варнант 2 - смешивание масла и щелочи осуществлено при 23-25° С, при перемешивании температуру смеси доводили до 60 С н затем ее обаоднялн; вариант 3 -смешивание масла и щелочи, перемешивание образованной смеси и ее обводнение проведено при 23-25 С, затем при медленном вращении мешалкн (5-7 об/мин) обводненную смесь разогревали до 55-60 С, выключали мешалку и осаждали соапсток.

Переход от высокотемпературного режима рафинации (вариант 1) к рекомендуемому в "Руководстве" ВНИИЖ (вариант 2) при Ркс 8,4 и 10,5 кг/т привел соответственно к увеличению Врм на 1,2 и 0,7 % и снижению Цв на 4,5 и 4,8 красных ед. Однако, лучшие результаты были получены в варианте 3: по сравнению с вариантом 2 при Ркс 8,4 кг/т, Врм увеличился па 1,0 %, а Цв снизилась на 2 красных ед. Следовательно, не только щелочную рафинацию хлопкового масла, но и обводнение образованной смеси целесообразно проводить при 23 - 25 С. Реализация низкотемпературной рафинации требует создания более интенсивной системы охлаждения сырого масла. Однако, это не исключает, а наоборот, с учетом эффективности способа, заостряет вопрос его использования в масложировой отрасли.

Содержание механических примесей в сырых маслах, направляемых

на рафинацию, не должно превышать 0,2 %. Однако, в производстве этот показатель достигает 0,4 - 1,3 % и свидетельствует о недостаточной эффективности первичной очистки масел, что отрицательно сказывается на эффектах рафинации. Это нами доказано результатами исследования, в котором использовали форпрсссовое масло с КЧ 4,7 мг КОН, Цв 60 красных сд. и V/ 0,26 %. Рафинацию масел проводили при Сщ 250 г/л и Ркс 8,4 и 10,5 кг/т. Результата исследования изображены на рис. 4.

22

а>

о а а. х

ю

17

12

\ сК/

4-Х

69,5

66,5

го ?

63,5

В0,5

4 Рис.4. Влияние содержания механических примесей в рафинируемом масле на Цв (I и 2) и Врм (3 и 4). Ркс: 8,4(1 и 3) и 10,5 кг/т (2 и 4)

Ч.

Содержание прямесей, Повышение Цв масла происходит вследствие впитывания частицами примесей части щелочи и ухудшения адсорбционных свойств у хлопьев соапстока. Снижение Врм связано с образованием менее плотной структуры соапстока и увеличении таким путем его маслоемкости.

Следовательно, повышение эффективности первичной очистки сырого масла и проведение его щелочной рафинации при низкой температуре являются факторами улучшения технико-экономйчсских показателей рафинацнонного производства.

Проблема удаления из масла нейтральных и кислых производных госсипола решалась на основе осуществления их взаимодействия в щелочной среде с карбамидом. Минздрав РУэ выдал разрешение на использование карбамида в рафинацнонном производстве.

Рафинировали масла с КЧ 8,3, 13,6 и 18,2 мг КОН, Цв которых не просматривалась. В контрольных исследованиях Сщ составляла 350 ("Руководство" ВНИИЖ) и 500 г/л (А.Г. Сергеев и др., 1973). Кроме того, использовалась Сщ /00 г/л, исходя из того, что эффект осветления масла может быть повышен путем усиления адсорбции красящих веществ на низковлажных хлопьях соапстока. Ркс варьировали в пределах 14-32 кг/т. Лучшие результаты получены при Сщ 700 г/л, однако степень осветления масла оказалась недостаточной , особенно у сырого масла с КЧ 18,2 мг КОН: при Ркс 32,0 кг/т Врм составил 64,4 %, а Цв 18 красных ед. Поэтому масла рафинировали в щелоче-карбамидных условиях при Ск 50 % и Рк 0,4 %. Предварительно установлена

целесообразность одновременного ввода э сырое масло растворов щелочи и карбамида. Результаты исследования ЩКР предстарлены в табл. 6.

Таблица 6.

Влияние Ркс и Сщ на ЩКР масел, извлеченных из низкосортных семян

N пи Ркс, кг/т Показатели рафинированного масла, полученного при Сщ, г/л: 350/500/700

Врм, % | Цв, красных ед. КЧ, мг КОН

1. Сырое масло с КЧ 8,3 мг КОН

1. 14,0 84,8/84,5/85,2 • 22/15/15. 0,20/0,21/0,22

2. 17,5 83,3/83,0/84,9 15/9/7,7 0,18/0, .7/0,16

3. 21,0 81,8/82,1/83,8 10/8/6,5 2. Сырое масло с КЧ 13,6 мг. КОН 0,14/0,15/0,16

4. 21,0 77,0/76,1/78,0 34/22/15 0,24/0,23/п 24

5. 24,5 75,5/74,9/76,6 20/14/8,5 0,21/0,23/0,24

6. 28,0 73,8/73,1/74,6 15/10/7 3. Сырое масло с КЧ 18,2 мг КОН 0,20/0,21/0,22

7. 24,0 • 67,2/69,2/72,6 45Л8/30 0,30/0,28/0,30

8. 28,0 66,0/67,5/69,6 34/23/14 0,23/0,22/0,20

9. 32,0 64,6/65,7/67,2 27/18/10 0,18/0,16/0,17

Выявлено, что независимо от Сщ применение ЩКР приводит к увеличению Врм, снижению Цв и КЧ рафинированных масел, если сравнивать эти показатели с контрольными. Лучшие результаты достигаются при Сщ 700 г/л. Например, ЩКР масла с КЧ 18,2 мг КОН при Сщ 700 г/л и Ркс 32,0 кг/т привела к получению следующих результатов: Врм возрос от 64,4 (контроль) до 67,2 %; Цв снизилась от 18 (контроль) до 10 красных ед.- В следующих исследованиях установлены оптимальные Рк 0,4 %, Ск 50 % И длительность ЩКР 10 мин, т.е. время нейтрализации по сравнению с щелочным способом сокращается в 2 и более раза, что указывает на возможность использования разработанного способа в непрерывной схеме рафинации. Также обнаружено ускорение осавдекия хлопьев соапстока и формирования его структуры, что свидетельствует о свойстве карбамида коагулировать хлопковый соапсток. Эффективность ЩКР высококислотных масел повышается в случае ее проведения в две ступени, ^просматривающееся сырое масло с КЧ 12,0 мг КОН на первой ступени рафинировали При Сщ 125-250 г/л и Ркс,

обеспечивающим максимальный Ври. Задачу осветления нейтрализованных масел решали на второй ступени процесса, путем их обработки небольшим количеством щелочи Сщ 700 г/л. Рк составлял 0 -0,6 на первой и 0,2 - 0,4 % - на второй ступенях. Сравнительные результаты исследования приведены в табл. 7.

Таблица 7.

Сравнительные результаты рафинации высококислотного хлопкового масла

N пп Ркс, кг/т Показатели паЛнннпппяинпго масла

Врм, % i Цв, красных ед. 1 КЧ, мг КОН

1. Щелочная рафинация

(Сщ = 350 г/л)

1. 21,0 81,2 15 0,24

2. 24,5 78,3 12 0,23

2. ЩКР (Сщ = 700 г/л,

Рк = 0,5%)

3. П,5 84,7 16 0,25

4. 21,0 83,5 9 0,22

5. 24,5 81,1 7,7 0,22

3. Двухступенчатая ЩКР

3.1. Первая ступень

рафинации (Сщ=250 г/л)

Рк = 0,0 %

6. 12,0 88,3 43 -

Рк = 0,3 %

7. 12,0 89,2 - 37 -

3.2. Вторая ступень

рафинации (Сщ=700 г/л>

Рк=0,3 %)

8. 3,0 85,9 16 0,18

9. 4,5 85,0 10 0,17

10 6,0 84,0 7,2 0,16

В щелочном способе второсортное рафинированное масло получено при Ркс 21,0 и 24,5 кг/т с Врм 82,1 и 78,3 %. ЩКР, проведенная при таком же Ркс, привела к получению первосортного масла с Врм 83,5 » 81,1 %. Лучшие результаты достигнут в случае двухступенчатой ЩКР. При Ркс 15,0, 16,5 и 18,0 кг/т получены рафинированные масла второго, первого и высшего сортов соответственно с Врм 85,9, 85,0 и 84,0%.

Другой выявленный способ сокращения потерь масла, предусматривает использование на второй ступени ЩКР раствора КОН с Сщ 700

г/л. В очищаемом масле образуются жидкие калиевые мыла, которые в присутствии карбамида приводят к получению менее маслоемкой структуры соапстока по сравнению с натриевым соапстоком.

Применение ЩКР для очистки масел, извлеченных из высокосортных семян, менее эффективно, чем при переработке низкосортных. При Ркс > 6,3 кг/т происходит незначительное снижение Цв. Когда Ркс < 6,3 кг/т, способ ЩКР, по сравнению с щелочным, при достижении сравнительно близкой 1Дв, приводит к повышению Врм. Это было связано с лучшей коагуляцией карбамндного соапстока.

Проявления карбамида, выявленные в условиях ЩКР, обосновали исследования форрафинации масла в присутствии этого реагента, цель которых состояла в: выделении госсиполкарбамндной фракции (ГКФ), как самостоятельного продукта; получении форрафинированного масла, отличающегося лучшей рзфшшруемостью, чем исходное; выработке обезгосснподенного соапстока, как эффективного сырья для производства ДЖК и хозяйственного мыла. В результате карбамндной форрафинации снижается Цв и КЧ масла. Нами установлено, что эти эффекты проявляются при форрафинации масел с КЧ > 5 мг КОН и Цв > 60 красных ед. и оптимальными являются: температура масла 40 - 50 С, Рк 0,4 % и Ск 20 °/л. По сравнению с исходным, щелочная рафинация форрафинированного масла при Сщ 250 г/л привела к уменьшению его потерь и снижению Ркс.

Известные способы гидратации сырого масла водой или раствором слабоконцентрированной ортофосфорнон кислоты приводят к образованию гидратационного осадка, содержащего набухшие фосфагиды, что увеличивает потери нейтрального масла. Мною проведена форрафинация хлопкового масла, основанная на экстракции сопутствующих веществ этаноламином, который, как известно, является составной частью кефалинов (фосфэтидилэтаноламинов) и, подобно карбамиду, может взаимодействовать с нативным госсиполом. Форрафиннровал сырое масло с КЧ 4,61 мг КОН, Цв 53 красных ед., V/ 0,33 %, Сет 0,266 % и содержанием фосфатидовоО,363 %. Выявленный режим форрафннацни: температура масла 25 - 35 С, продолжительность экстракции 2-10 мин., скорость вращения мешалки 20 - 60 об/мин, расход этаноламина 0,5-0,7%. Полученную реакционную смесь центрифугируют в течение 5-10 мин при скоросш вращения ротора не менее 2000 об/мин ( фактор разделения Ф > 600). Показатели полученных форрафинированных масел: выход 96,8 - 97.3 %, Цв 6,5 -19,0 красных ед. и КЧ 1,41 - 2,10 мг КОН. Форрафинированные масла подвергал ЩКР при Сщ 500 г/л, Ск 50 % и Рк 0,2 %, а контрольные -щелочной рафинации при 250 г/л.

« В контрольных опытах рафинированное масло высшего сорта с Врм

90,7 % получено при Ркс 10,5 кг/т. В случае ЩКР форрафинированного масла целевой продукт такого же качества получен при Ркс 4,2 кг/т с Врм 93,3 %. Следовательно, форрафинация сырого масла этаноламином повысила эффект щелочной рафинации за счет снижения Ркс более чем в 2 раза и увеличения Врм на 2,6 %.

В настоящее время изыскиваются пут рационального использования ГКФ и ГЭФ, В частности, получены данные о том, что ГКФ проявляет свойства антивилтового препарата и стимулятора роста хлопчатника: урожайность хлопка-сырца возрастает на 3 ц/га.

2.2. Совершенствование технологии адсорбционной рафинации хлопкового масла

Вырабатываемое промышленностью рафинированное хлопковое масло не в полной мере отвечает требованиям мирового стандарта по показателю "Цветность" (не более 4 красных ед.). Для решения этой задачи разработаны способы отбелки масла активированным углем (АУ) в щелочной и щелоче-карбамидной средах. Как основное требование к процессу щелочной рафинации выдвинуто достижение максимального выхода нейтрализованного масла при минимальных Ркс и Сщ, что достигается в случае переработки семян хлопчатника:

- 1-11-го сортов при Сщ 125-150 г/л, Ркс 5 кг/т и Рк 0,2 %: Врм составил 93,0-93,2 %, а его Цв - 13-16 красных ед.;

- ПНУ-го сортов Л] Сщ 200-300 г/л, Ркс 8 кг/т и Рк 0,2 %: Врм составил 90,4-90,7 %, а его Цв - 26-30 красных ед.

Решение задачи по глубокой очистке нейтрализованного масла от остаточных количеств госсипола и его производных, наложено на процесс отбелки, который предложено проводить следующим образом. Масло обрабатывают небольшим количеством щелочи с Сщ 500-700 г/л или щелоче-карбамидной смесью при такой же Сщ, Ск 40-50 % и Рк 0,2 % в течение 15 мнн. В образованную реакционную смесь вводят необходимое количество адсорбента (0,5 %) и отбелку ведут в течение 15-20 мин. Смесь фильтруют и получают высококачественное масло. Ркс на отбелку масел составляет 0,5-1,0 и 1,0-1,5 кг/т, что соответствует переработке высоко- и низкосортных семян. Результаты исследования изображены на рис. 5.

В контрольных опытах, при отбелке АУ, взятым в количестве 1,0%, Цв полученных масел была высокой и составила 9 (высокосортные ' семена) и 13 красных ед. (низкосортные).

При переработке высокосортных семян (рис. 5а) щелочной способ отбелки (Ркс=1,0 кг/г) привел к получению масла высшего сорта (кривая 1), а щелоче-карбамидный (Ркс=0,5 кг/т) - масла экспортного качества

а) высокосортные семена

б) низкосортные семена

20

14

о а

о.

«

■ё

уК 2 т

29

«=с

и

21

еь к

. 13

а =г

.........—

10 • 20 30 0 10

Продолжительность отбелки, мин.

20

30

Рнс.5. Изменение Ца масел в зависимости от продолжительности процесса отбелки, проведенной в щелочной (1)й шелоче--карбамидной (2) средах

(кривая 2): Цв составила 4 красных ед. В случае переработки низкосортных семян (рис. 56) получаются масла первого (кривая 1) и высшего (кривая 2) сортов, соответственно при Ркс 1,0 и 1,5 кг/т. Преимущество щелоче-карбамидного способа по сравнению с щелочным состоит в улучшении качества отбеленного масла, снижении его потерь и уменьшении Ркс.

Полученные результаты свидетельствуют о нижеследующем. Сырые масла, в зависимости от сортности перерабатываемых семян, содержат производные госснпола, одна часть которых удаляется ннзкоконцентрированнымн (125-250 г/л), а другая

высококонцеНтрированнымн (300-7 :0 г/л) растворами щелочи. Роль карбамида на стадии щелочной рафинации сырых масел в основном сводится к обеспечению максимального . выхода нейтрализованного масла, а на стадии отбелки - в эффективном удалении остаточных количеств измененного госснпола, которые трудно выводятся из рафинируемых и отбеливаемых масел под воздействием соответственно щелочи и адсорбента. На стадии отбелки обрязуются соединения карбамида с измененным госсиполом, переходящие в состав соапсточных хлопьев, которые, Налипая на поверхность частиц АУ, не оказывают отрицательного воздействия на его адсорбционные свойства и, таким путем, удаляются из состава отбеленного масла при его последующей фильтрации.

Отбеленные масла анализировали на содержание остаточных количеств мыла. Установлено отсутствие мыла в образцах. Разработанные способы позволяют, отбеливать непромытые масла, т.е. ликвидируются потери масла с промывными водами н в значительной степени снижаются энергозатраты на сушку масла. Предложены пути эффективного использования отработанного адсорбента в обратном цикле производства и рафинации масла.

В УзНПИ санитарии, гтисны и профзаболеваний и в лаборатории Госстандарта РУз при сертификации качества отбеленных масел выявлена высокая степень их очистки от остаточных количеств пестицидов.

Разработанные способы универсальны, т.к. применимы для отбелки не только хлопкового, но и других видов масел.

Методом улучшения биологического качества хлопкового масла является его демаргаринизация. Однако, в силу еще достаточно не выясненных причин, в последние годы ухудшился эффект демаргаринизации масла при 6 - 7 С. Салатное масло по биологической активности превосходит хлопковое и пользуется большим спросом у населения и в консервной промышленности. В целях увеличения объема производства демаргаринизации подвергали хлопково-виноградное масло. Сырое хлопковое и виноградное масла смешивали в массовых соотношениях (95:5) - (50:50). Смесь масел подвергали щелочной рафинации. Нейтрализованные масла промывали, сушили, затем охлаждали до 6,5° С и демаргаршшзнровали при этой температуре. В контрольном опыте выход салатного масла был низким - 51,5 %. В предлагаемом способе увеличение в смеси доли виноградного масла от 5 до 50 % привело к повышению выхода салатной фракции масла. С учетом дефицитности виноградного масла за оптимальное принято соотношение 80:20, при котором выход салатного масла составил 82 %. Разработанный способ приводит к увеличению выхода салатного масла на 30 %; сокращению длительности кристаллизации на 12 час; снижению расхода холода на 25 %; использованию виноградного масла в пищевых целях.

2.3. Некоторые взаимодействия карбамида с госсиполом и его производными в разработанных технологических процессах

Для обезвреживания госсипола нами предложены азотсодержащие соединения, желчные кислоты и перекись водорода. Выявленные технологические эффекты и другие факторы свидетельствуют о преимуществах карбамида. Карбамид содержит в молекуле две р^Н^-] группы и может взаимодействовать с ] группами свободного

госсипола с образованием оснований Шиффа. Это доказано нами на

основе изучения спектров ПМ1' образующихся продуктов реакции, снятых на приборе "Вгрион" X 100/15 (США) при частоте волны 100

МГЦ.

Возможно протекание таутомерных превращений, что на примере получения днкарбампд-госсшгола выглядит следующим образом:

0*С-Н ОН

сн3-сн-сн3

/

N11.? + 2С=0

СН-СН-СН,

н

• 1 1 СО-ИН-С О

СИ -сн-сн

з з

(I)

Изучены продукты взаимодействия карбамида со свободным госси-полом в диэтилопом эфире и в масляной среде (рис. 6). Исследования проведены с применением спектрофотометра СФ-26 "Ломо". В обоих случаях у образовавшихся соединении смещение полосы при 237 им, характерной для свободного госсипола (рис. 6, кривая 1), в сторону длинных волн (270-275 им* свидетельствует о большем сопряжении нафталиновых ядер и копланарности, что свойственно для аминопронзводных госсипола. В спектре продукта взаимодействия карбамида с госсиполом в среде днэтилового эфира (рис. 6а, кривая 2) полоса при 362-366 нм сглаживается и свидетельствует об исчезновении альдегидных групп, т.е. образовании дикарбамид-госсипола. При проведении этой реакции в масляной среде смещение полосы при 366 им в длинноволновую область (рис. 66, криЬая 2) указывает на частичное исчезновение альдегидных групп госсипола, сигнализируя об образовании как монокарбамид-госсипола, так и дикарбамид-госсипола.

Карбамндная обработка мятки и ЩКР масел приводит к явному снижению Цв соответственно сырых и рафш аровашшх масел, что указывает на возможность взаимодействия карбамида с некоторыми темноокрашенпымн производными госсипола. Это, в определенной степени, подтвердилось при изучении спектров поглощения в УФ- и

видимой областях петролейно-эфирных экстрактов масел, навлеченных из обработанных карбамидом семян и мятки (рнс. 7).

К

1,0

о

< а )

4 \ » \ 1 Л \ \ 1 \

^ N \ N ■г*' ^с2 С ч \>ч N

К

1,0

< б )

\ \ * г*\ V2

200 300 400 Л,, нм 200 300 400 Л, нм

Рис.6. Спектры нативного госсипола(1) и продуктов его взаимодействия с карбамидом (2) в диэтиловом эфире (а) И масляном растворе (б). ( а )

К

0,4

0,2 О

Л

/! у Л 4"1

/V \ \ — \

К

0,4

0,2 0

( б )

г\ 11 / » 'А

// 1 —. _

200 300 400 X , нм 200 300 400 %■, нм

Рис. 7. Спектры петролейно-эфирных экстрактов, полученных из необработанных (1) и обработанных карбамидом (2) гос-сиполсодержащнх материалов: а-семена; б-мятка.

Установлено снижение интенсивности полос поглощения фосфоли-пидов (222 и 286 нм), свободного госсипола (230-245 нм), а также ослабление интенсивности и смещение в длинноволновую область полос поглощения от 330-400 до 380-420 нм. Сужение интенсивности полос при 250-260 нм и при 320-420 нм свидетельствует об исчезновении частя хромофоров, косвенно указывая на уменьшение содержания измененных форм госсипола в масле.

При ЩКР карбамид также взаимодействует с некоторыми форма-ми измененного госсипола, содержащегося в масле. Это можно доказать, если исходить из механизма окисления госсипола в водно-щелочной

среде, предложенного акад. А.С.Садыковым и проф. А.И.Исмаиловым /1958 г./. Образуется темноокрашенный хинонный хромофор, содержащий две альдегидные группы, с которыми карбамид может вступать во взаимодействие:

Н-С-0

сн -сн-сн

з з

2 С=0

Лн,

^2

со-м=с-н он

снэ-сн-сна

+.2Н20 (2)

Хинонный хромофор Карбамид

Карбамидпроизводное хинонного хромофора (соединение "а")

Удалению из масла соединения "а" способствует сильно щелочная среда, при которой, согласно высказыванию В.П.Ржехина/1958 г./, хинонный хромофор замещается группами [-СООН] и [ ОН]. Поэтому карбамидпроизводное хинонного хромофора может подвергаться дальнейшему превращению с образованием соединения "б" по схеме

сн3-сн-сн3

ИаОН

СО-^С-Н ОН ИаООС

СН -СН-СН, з э

(3)

Математическая обработка результатов исследований проведена на основе выведенных уравнений регрессии. Эти работы проведены совместно с С.Р.Пулатовой /1988 г./, М.Н.Исаевым /1990 г./,

Д.З.Вахабовоа /1994 г./ и М.И.Алиевой /1997 г./ и полученные результаты изложены в выполненных ими кандидатских диссертациях. .

3. СТЕПЕНЬ ВНЕДРЕНИЯ НАУЧНЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ И ИХ ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

3.1. Производственный технологический узел кондиционирования семян хлопчатника по влажности в 1984 г. создан на КаршинскоМ МЭЗ-е. Его испытания проведены в 1985-1986 гг. С 1986 г. по 1993 г. шнсковый кондиционер эксплуатировался в разработанных технологических режимах. С применением кондиционера переработано 277 тыс. т семян. За счет снижения масличности шелухи н улучшения рафинируемости масла дополнительно выработано 572,3 т рафинированного масла с фактическим экономическим эффектом 441,2 тыс.руб.

3.2. Способ получения хлопкового масла из обработанной карбамидом мягки неоднократно испытан и отработан в производственных условиях Каршннского МЭЗ-а /1987 г./, Ферганского, Ургенчского/1991-1992 гг./ и Япгиюльского МЖК /1992-1993 гг./, а также на Чарджевском МЭЗ-е Туркменистана /19921993 гг./. Получены весьма положительные результаты по улучшению рафинируемости масел и облагораживанию шротов. Частичное внедрение научной разработки осуществлено на Янгиюльском МЖК /1992-1994 гг./ и Чарджевском МЭЗ-е /1992-1993 гг./. Всего от применения разработанного способа на указанных предприятиях дополнительно выработано 116,9 т рафинированного масла улучшенного качества и сэкономлено 26,64 т каустической соды с достижением суммарного фактического экономического эффекта 14,38 млн.руб.

3.3. Способ получения хлопкового масла, основанный на утилизации рисовой лузги, в 1991 г разработан в производственных условиях Ургенчского МЖК и в 1992 г испытан наЧарджевском МЭЗ-е с получением положительных результатов по улучшению рафинируемости масла.

3.4. Научные разработки, направленные на совершенствование метода прямой экстракции ( сушка лепесткового или гранулированного материала до 3-5 %, обезвреживание госсипола в шроте перекисью водорода, аммиаком и карбамидом ) испытаны и применялись на Гулистанском и Касанском МЭЗ-ах /1982-1987 гг./. Подача на экстракцию высушенных материалов привела к снижению масличности шрота на 1,9 и 0,3-0,6 % при переработке соответственно хлопкового и соевого лепестка. Это обеспечило дополнительную выработку 391 т сырого хлопкового и 2265,5 т рафинированного соевого масел. Партии хлопковых шротов, обезвреженных в производственных

условиях, в УзШШ животноводства испытаны в рационах кормов ;ия бычков и индюков: выявлено преимущество карбамидного шрота. Суммарный фактический экономический эффект от использования научных разработок в схеме прямой экстракции превысил 2,0 млн.руб. (в ценах до 1991 г.).

3.5. Внедрение в производство способа ЩКР хлопкового масла начато в 1987 г. на Ташкентском МЖК. Отрафинировано 2953,0 т низкокачественного масла, в т.ч. 300,0 т залежалого. В 1988-1989 гг. способ ЩКР использован на Каршинском МЭЗ-е для очистки 450 т залежалого и 1097 т труднорафиннруемого масел. Внедрение ЩКР на Ферганском МЖК осуществлено в 1988-1991 гг. Способ применяли для вторичной рафинации 1500 т масла с Цв 55-60 красных сд. и для рафинации 32891 т масла, извлеченного из низкосортных семян. Дополнительно получено 598,5 т рафинированного масла улучшенного качества. В 1992-1993 гг. осуществлено внедрение ЩКР на Чарджевском МЭЗ-е. Отрафинировано 650 т низкокачественного масла и дополнительно выработано 20,8 т первосортного рафинированного масла. Всего по способу ЩКР на вышеуказанных предприятиях очищено 50915 т труднорафиннруемого масла, дополнительно выработано 2411,4 т рафинированного масла улучшенного качества, с суммарным фактическим экономическим эффектом свыше 1,5 млн.руб. ( в ценах до 1991 г.).

3.6, ОБП в качестве 10 % добавки в комбикорма впервые испытаны на 50 птицах-бройлерах Янпнольской птицефабрики /1988 г./. При цикле вскармливания ,70 дней, дополнительный привес составил 300 г/гол. В 1988 г. Узптнцепром принял эту разработку к внедрению. В 1991 г. на Карасуйском ППР были отобраны 3 партии птиц-бройлеров по 1000 гол. в каждой, которые вскармливали комбикормом: исходным (контроль 1); с добавкой 5-6 % хлопкового шрота (контроль 2) ; обогащенным 10-20 % ОБП (основной опыт).Дополнительный привес в основной группе составил по сравнению с : контролем 1 - 400г/гол ; контролем 2 - 330 г/гол. Крупномасшабное испытание проведено на ПО "Чнмион" по производству мяса-птицы/1991 г./. В контрольной группе было высажено 15400, а в основной - 19200 гол. ОБП добавляли в комбикорм в количестве 10-20 %. По сравнению с контролем дополнительный привес составил 266 г/гот. Фактический экономический эффект достиг 34,5 тыс.руб. 13 1992-1993 гг. на Сергелийском животноводческом комплексе ОБП в количестве 10-20 % испытаны в рационе кормов 214 свиней, высаженных на откорм в 5-Ти месячном возрасте. Выбраковка животных составила в контроле 34, а в опыте - 10 гол. За счет увеличения привеса на 9,21 кг/гол. и сокращения числа выбракованных животных на 24 гол. дополнительно

получено 3,9 т. мяса: фактический экономический эффект составил 1,2 млн.руб. (в ценах 1993 г.).

По результатам эксперименталыш-технолошческих исследований, производственных испытаний и внедрения научных результатов предложены принципиальные техлолошческие схемы:

- переработки семян хлопчатника и рафинации масла, которые рекомендуются для широкого использования в масложировой отрасли;

- биотсхнологическсй переработки шрота - для применения в комбикормовой промышленности, птицеводческих, животноводческих и фермерских хозяйствах.

Разработанные технологические процессы рекомендуются для включения в программу обучения студентов вузов и техникумов по специальности "Технология жиров".

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Комплекс исследований, выполненных в диссертации, направлен на решение актуальных проблем промышленного производства и рафинации хлопкового масла путем разработки и внедрения ресурсо- и энергосберегающих, малоотходных и экологически чистых технологических процессов.

2. В целях снижения потерь масла с шелухой и улучшения рафинируемости масла разработаны способы кондиционирования хлопковых семян по влажности в шнековом испарителе типа Гильденбрандта. Эффекты рафинации извлекаемых масел повышаются при увлажнении семян 0,2 % раствором едкого натра или раствором карбамида. Карбамидная обработка улучшает кормовые свойства шелухи и шрота вследствие обогащения их состава небелковым азотом. Разработанная технология испытана и внедрена на Каршинском МЭЗе.

3. В производственных условиях Каршинского МЭЗа разработана технология получения хлопкового масла, основанная на карбамидной обработке мягки и ее последующей переработке по технологической схеме форпрессование-экстракция. Обезвреживание госсипола карбамидом является важным шагом в развитии технологии производства хлопкового масла. Научно-практическое значение имеют проявления карбамида, состоящие в : активном взаимодействии со свободным и некоторыми темноокрашенными производными госсипола с образованием малотоксичных соединений, переходящих в состав шрота; определенном предотвращении взаимодействий свободного госсипола с ценными компонентами гелевой части мятки - белками, свободными аминокислотами и фосфатидами; образовании

нерастворимых б масле и мискслле клагратных соединений со свободными насыщенными лирными кислотами. В конечном счете, глубокое обезвреживание госсипола карбамидом приводит к : снижению цветности и кислотного числа извлекаемых масел, что обеспечивает высокий эффект их щелочной рафинации; выход рафинированного масла улучшенного качества возрастает на 2-3 %, а расход каустической соды уменьшается на 20-25 "А; существенному снижению содержания свободного госсипола и улучшению качества белков в шроте, кормовые свойства которого также повышаются за счет небелкового азота карбамида; получению низкогоссиподьного соапстока, как объекта для производства осветленных дистиллированных жирных кислот и хозяйственного мыла. Технология испытана и отработана на ряде маслоэкстракциопных заводов Узбекистана и внедрена на Каршннском МЭЗе, Янгнюльском МЖК и Чарджевском МЭЗе Туркменистана.

4. В производственных условиях Андижанского МЖК разработан способ переработки хлопковых семян, в котором интенсивное растворение госсипола и его производных в масле и мисцеллс достигается путем обрабыкк мягки 3-5 % рафинированного масла и последующей переработки по технологической схеме форпрессованис-экстракция. Получаемый шрот содержит менее 0,01 % свободного и 0,3 % связанного госсипола и рекомендуется для скармливания птиц и свиней.

5. В целях создания научных основ для перехода на метод прямой экстракции хлопкового масла проведены исследования по совершенствованию технологии подготовки экстрагируемого материала к извлечению масла, повышению эффективности экстракционного процесса и глубокому обезвреживанию свободного госсипола различными реагентами. Основными разработанными технологическими рекомендациями являются: карбамидная или. пирофосфатаммонийная обработка хлопкового ядра и подача на экстракцию материала в виде лепестка толщиной 0,2-0,3 мм или гранул с диаметром 5-7 мм, высушенных до влажности 3-5 %, что оказывает положительное влияние на снижение масличносги шрота; проведение экстракционного процесса по способу дифференцированной экстракции или в режиме переменного гидромодуля, что интенсифицирует извлечение млела; перекисный, аммиачный или карбамидами способы глубокого обезвреживания свободного госсипола, обеспечивающие получение качественного хлопкового шрота с содержанием этого токсина менее 0,02 %. Часть научных разработок использована на Гулистаиском и Касанском МЭЗах в период освоения технологии прямой экстракции толкового и соевого масел.

6. Установлены пути рационального использования отходов переработки рисового зерна - лузги и мучки в производстве хлопкового

масла. Объем производства растсгтелыюгомасла можно увеличить, если в хлопковую мятку вводить рисовую'мучку при массовом соотношении 4:1 - 6:1 и перерабатывать полученную смесь по технологической схеме форпрессование-экстракция. Качество хлопкового масла улучшается за счет обогащения его состава рисовым маслом, содержащим повышенное количество олеиновой кислоты. Кормовые достоинства шрота повышаются вследствие увеличения содержания углеводов, вносимых рисовой мучкой.

Производство кормовой хлопковой шелухи увеличивается на 4-6 %, если в мятку вместо шелухи добавлять такое же количество рисовой лузги и перерабатывать полученную смесь по технологической схеме форпрсссование-экстракция. Другим выявленным технологическим эффектом являеггея улучшение рафинируемости извлекаемых масел вследствие снижения их цветности и кислотного числа. Это происходит в результате воздействия на лппнды мятки окислов щелочных и щелочно-земельиых металлов, содержащихся в рисовой лузге. Разработанный способ утилизации рисовой лузги испытан и отработан на Ургенчском МЖК и Чарджевском МЭЗе.

7. Разработаны способы карбамндной, этаноламинной форрафинацнн и щелоче-карбамидной рафинации хлопкового масла, направленные на снижение потерь и улучшение качества рафинированного масла, особенно извлеченного из низкосортных семян.

Госсиполкарбамидчая фракция, выделенная путем форрафинацнн из сырого масла, испытана в качестве антивилтового препарата и стимулятора роста хлопчатника. Урожайность хлопка-сырца возрастает на 3-4 ц/га.

Для форрафинацнн хлопкового масла по сравнению с карбамидом более эффективным представляется использование этанол-амина. Происходит явное снижение цветности и кислотного числа сырых масел, что . существенно улучшает условия щелочной рафинации форрафинированного масла.

Установлена высокая эффективность щелоче-карбамидной рафинации хлопкового масла, извлеченного из низкосортных семян. Процесс рекомендовано проводить раствором щелочи концентрацией 500-700 г/л и 40-50 % раствором карбамида при его расходе 0,3-0,5 % от массы масла. Значительно уменьшаются потери рафинированного масла и улучшается его качество. Технология щелоче-карбамидной рафинации хлопкового масла испытана и внедрен?, на Ташкентском, Ферганском МЖК, Каршинском и Чарджевском МЭЗах. Всего с применением научной разработки дополнительно выработано 2411,4 т рафинированного масла улучшенного качества.

8. Разработаны новые способы отбелки нейтрализованного хлопкового мзела активированным угас и, проводимые в щелочной или

щелоче-карбамидиой средах. Технологические преимущества этих способов состоят в: достижении высокого осветляющего эффекта; глубокой очистке масла от остаточных количеств пестицидов; минимальном расходе адсорбента; проведении процесса при низкой температуре 55-60 С; возможности отбелки непромытого масла, при которой ликвидируется процесс промывки масла и образование сточных вод; снижении энергетических затрат на сушку отбеленного масла.

9. В целях повышения эффективности использования хлопкового шрота в рационе кормов, особенно предназначаемых для птиц, свиней и молодняка, разработаны способы бнотехнологнческой переработки, включающие процессы: измельчения шрота; экстракцию измельченного материала 0,2 % раствором едкого натра; охлаждение н сбраживание суспензии или экстракта, выделенного из нее, молочнокислыми бактериями или пекарскими дрожжами. Получаемые белоксодержащие продукты глубоко обезврежены от госснпола, содержат легкоусваяемые белки, витаминизированы и при добавке в комбикорма улучшают их усваяемость. Высокая эффективность 10-20 % добавки обезгосснполенных белоксодержащих продуктов в рацион кормов доказана результатами неоднократно проведенных испытаний на Янгиюльском, Карасуйском, Чимионской птицефабриках н Сергелийском свинокомплексе.

10. Суммарный фактический экономический эффект, полученный от применения научных разработок диссертации на масло-жнросых предприятиях Центральной Азии с учетом цен на 01.05.96 составляет свыше 40 млн. сумов или 4 млрд. руб.

11. В заключении следует отметить, что основной целью выполненных в диссертации научных исследовании явилось существенное повышение качества к снижение потерь масла в условиях, нивелирующих отрицательные воздействия режимов переработки на белковый комплекс семян хлопчатника. Этот вывод согласуется с общепризнанным мнением известного ученого в области масло-жировой промышленности проф. Щербакова В.Г. о том, что "... сложившаяся технология переработки масличных' се\..н все еще рассматривает белковый комплекс как продукт второго сорта, качеству и повышению биологической % ценности белков пока уделяется совершенно недостаточное внимание".

Публикация

Содержание диссертация отражено f. 83 научных трудах, основные из которых следующие:

- монография:

1. Ильясов А.Т., Ураков P.M. Решение актуальных проблем рафинации и демаргаринизации хлопкового масла: Ташкент, ТГТУ. - 1996. - 85 с.

- статьи:

2. Мирзакаримов Р., Ильясов А.Т., Пулатова С.Р., Рахимджанов М.А., Абдутаииев А. Исследование процесса детоксикации госсипола в шроте// Масло-жировая промышленность. -1982. -N 8. -С. 12-14.

3. Мирзакаримов Р., Ильясов А.Т., Исаев М.Н. Сравнительная оценка способов подготовки хлопкового ядра к прямой экстракции масла// Известия вузов. "Пищеваятехнология".-1983. -N 6. -С.58-62.

4. Мирзакаримов Р., Ильясов А.Т., Пулатова С.Р. Облагоражива-ние шрота перекисью водорода в схеме прямой экстракции хлопковых семян // Узбекский химический журнал. - 1983. -N 6. -С. 52-55.

5. Мирзакаримов Р., Ильясов А.Т., Исаев М.Н. Сушка сырого хлопкового лепестка перед экстракцией масла // Известия вузов. "Пищевая технология". -1984. -N 2. -С. 42-44.

6. Мирзакаримов Р., Ильясов А.Т., Исаев М.Н. Влияние влажности хлопкового лепестка на эффект прямой экстракции масла в режиме перколяции // Известия вузов. "Пищевая технология". -1985. -N 2. -С. 29-30.

7. Ильясов А.Т., Мирзакаримов P.M., Пак В., Исаев М.Н., Умаров С.Д. Переработка семян сои методом прямой экстракции // Масло-жировая промышленность. -1986. -N 4. -С. 8.

8. Ильясов А.Т., Мирзакаримов P.M., Пулатова С.Р. Обезврежива-ние хлопкового шрота азотсодержащими соединениями // Пищевая промышленность. •Экспресс-информация. Серия 5. "Масло-жировая промышленность". ЕНИИТЭИА. -1987. -Вып.1. -С. 5-7.

9. Пулатова С.Р., Мирзакаримов P.M., Ильясов А.Т. Облагораживание хлопкового шрота аммиаком и карбамидом // Узбекский химический журнал. -N 2. -С. 70-74.

10. Ильясов А.Т., Мирзакаримов P.M., Исмаилов А.Ф., Исаев М.Н. К проблеме получения масла из рисовой мучки // Узбекский химический журнал. -1987. -N 5. -С. 51-52.

11. Исмаилов А.Ф., Ильясов А.Т., Мирзакаримов P.M., Иногамов A.A. Экономичный способ получения масла из рисовой мучки // Узбекский химический журнал. -1987. -N 6. -С. 56-58.

12. Ильясов А.Т., Мирзакаримов P.M.* Исмаилов А., Иногамов А. Разработка способа облагораживания рисовой мучки И Хлебо-продуктн. -1988. -N 2. -С. 35-37.

¡3. Ильясов А.Т. Решение некоторых проблемных вопросов производства хлопкового масла // В сб.научных трудов ТашПИ"Комплексная переработка сь!рья в пищевой промышленности". -Ташкент. -1988. -С. 73-78.

14. Ильясов А.Т., Пулатова С.Р., Исаев М.Н., Мирзаев А.Н., Усма-новаМ.М. Повышение качества экстракционного хлопкового масла и шрота // Пищевая промышленность. Инф.сборник "Передовой производственный и научный опыт, рекомендуемый для внедрения в масложировую промышленность". М. - АгроНИИТЭИПП. - 1990. -Вып.З.-С. 11-16.

15. Ильясов А.Т., Пулатова С.Р. Обезвреживание хлопкового шро-та, полученного прямой экстракцией И Пищевая промышленность. Инф.сборник"Передовой производственный и научный опыт, рекоменд. для внедрения в масло-жировую ... промышленность". М. -АгроНИИТИПП. -1990. -Вып. 4. -С. 21-25.

16. Алиева М.И., Ильясов А.Т., Пак В., Искандарова Ш., Вахабова Д.З. Хлопковый шрот для бройлеров// Птицеводство. -1990. -N 11. -С. 14-16.

17. Ильясов А.Т., Пак В., Мирзаев А.Н. Рафинация высококислот-ного хлопкового масла//ПиШевая промышленность. -1990. -N 12.

-С. 27-29.

18. Ильясов А.Т., Алиева М.И., Искандаров Т.Н., Вахабова Д.З., Пак В. Улучшение качества хлопкового шрота И Кормовые культуры. -.1991.-N 1.-С. 44-45.

19. Ильясов А.Т., Пак В., Мирзаев А.Н., Ахмедов У., Назаров А., Искандеров Р. Карбамндный способ обработки хлопкового масла

И Пищевая промышленность. -1991. -N 7. -С. 22-23.

20. Ильясов А.Т., Пак В. Двухступенчатая рафинация высококислотного хлопкового масла // Пищевая промышленность. -1991. -N3. -С. 66-68.

21. Ильясов А.Т., Исаев М.Н., Пак В., Юпочкин В.В., Краснобо-родько В.И. Увеличение выработ. и пищевого рафинированного масла и ннзкогоссипольного шрота // Пищевая промыленность. -1992. -N 9. -С. 13-14.

22. Алиева М.И., Ильясов А.Т., Вах>-абова Д.З., Ходжиев Д.Т., Николайчук С.Н. Национальные лепешки с белковой добавкой //Пищевая промышленность. -1992. -N 11. -С. 17-18.

23. Ильясов А.Т., Алиева М.И., Вахабова Д.З., Юлдашев Х.Ю. Кормовой белок из хлопкового шрота // Достижения науки и техники в АПК.-1993.-N3.-С. 17-18.

24. Ильясов А.Т., Исаев М.Н., Пак В., Мусаев ТР., Бабадхсанов Б.К., Николайчук С.Н. Получение хлопкового масла с использованием рисовой лузги //Пищевая промышленность. -1993. -N 5. -С. 13-14.

-авторские свидельства ы патенгы:

25. A.c. 1085225. СССР. МКИ СИВ 3/00. Способ рафинации хлопкового масла в мисцелле / Турсунов М., Мнрзакаримов Р., Ильясов А.Т., Рахимджамов М.А. Зарегистриров. в Госкомизобретений СССР 08.12.83. Публикация в открытой печати запрещена.

26. A.c. 1209709. СССР. МКИ СИВ 1/00. Способ получения растительного масла из хлопковых семян / Ильясов А.Т., Мнрзакаримов Р., Исмаилов А.Ф., Голышег А.Г., Максимов В.В. БИ. -1986. -N 5.

27. A.c. 1221231. СССР. МКИ С1 № 1/00. Способ облагораживания хлопкового шрота / Мирззкаримов Р., Ильясов АЛ., Рахимджаиов М.А., Пулатова С.Р., Кии Р.Н., Тарнопольский Л.С., Искандаров Т.И. БИ. -1986.-N12.

28. A.c. 1399337. СССР. МКИ C11В 1/10. Способ подготовки рисовой мучки к извлечению из нее масла / Ильясов А.Т., Мнрзакаримов Р., Исмаилов А.Ф., Искандаров Т.И., Иногамов A.A., Хамзаев А., Пак В. БИ.-1988.-N20.

29. A.c. 1546474. СССР. МКИ СПВ 1/10. Способ кондиционирования хлопковых семян перед обрушиванием / Ильясов А.Т., Мнрзакаримов Р,, Кучкаровй Н.Р., Пак В., Ахмедов У., Искандаров Р. БИ.-1990,-N 8.

30. A.c. 1547803. СССР. МКИ СПВ 1/10. Способ получения протеинового концентрата из растительного сырья / Ильясов А.Т., Мнрзакаримов Р., Алиева М.И., Искандаров Т.И., Ходжиев Д.Т. БИ. -1989. -N 2.

31. A.c. 1558965. СССР, МКИ СПВ 1/10. Способ получения салатного масла / Ильясов' А.Т., Мнрзакаримов Р., Иногамов A.A. БИ. -1990. -N15.

32. A.c. 1564179. СССР, МКИ СПВ 3/00. Способ рафинации хлопкового масла / Ильясов А.Т., Пак В., Мнрзакаримов Р., Искандаров Т.И., Мирзаев А.Н. БИ. -Г90. -N 18.

33. A.c. 1576550. СССР, МКИ СПВ 1/04. Способ подготовки хлопкового жмыха к экстракции масла / Исаев М.Н., Ильясов А.Т., Мнрзакаримов Р., Хужаев Б. А. БИ.-1990,-N 24.

34. A.c. 1576551. СССР, СИВ 1/04. Способ получения хлопкового масла / Ильясов А.Т., * Мнрзакаримов Р., Исаев М.Н., Хужакулов Р.Х., Ахмедов У. БИ.-1990.-N 25.

35. A.c. 1576552. СССР. МКИ СПВ 1/10. Способ получения белкового продукта из хлопкового шрота / Ильясов А.Т., Мнрзакаримов Р., Алиева М.И., Пак В;, Искандаров Т.И., Уланова Р.В. БИ. -1990. -N 25.

36. A.c. 1585315. СССР, МКИ CltB 1/10. Способ получения кормовой добавки из хлопкового шрота I Ильясов А.Т., Мнрзакаримов Р., Алиева М.И., Пак В., Искандаров Т.И. БИ. -1990. -N 30.

37. A.c. 1585316. СССР, МКИ СП В 3/02. Способ подготовки хлопкосодержащего материала для извлечения масла / Исаев М.Н., Ильясов А.Т., Мирзакаримов P.A., Пак В. БИ. -1990. -N 30.

38. A.c. 1585317. СССР, МКИ CI 1В 3/02. Способ переработки хлопкового масла./ Ильясов А.Т., Мирзакаримов Р., Ураков P.M., Исаев М.Н., Пак В. БИ. -1990. -N 30.

39. A.c. 1585318. СССР, МКИ C1IB 1/10. Способ рафинации хлопкового масла / Ильясов А.Т., Мирзакаримов Р., Ураков P.M., Исканда-ров Т.И., Ахмедов У., Иногамов A.A. БИ. -1990. -N 30.

40. A.c. 1607383. СССР, МКИ СП В 1/10. Способ рафинации нейтрализованных растительных масел / Ильясов А.Т., Мирзакаримов Р., Пак В., Васильев А.К., Иногамов A.A., Искандарова Ш.Т. Зарегистрировано в реестре Госкомизобретений СССР 15.07.90. Публикация в открытой печати запрещена.

4L A.c. 1628516. СССР, МКИ СИВ 1/10. Способ очистки хлопкового масла /' Ильясов А.Т. Зарегистрировано в реестре Госкомизобретений СССР 15.10.90. Пу Злнкация в открытой печати запрещена.

42. A.c. 1632021. СССР, МКИ СИ В 1/10. Способ рафинации растительных масел / Ильясов А.Г., Мирзакаримов Р., Иногамов A.A.,. Пак В., Исаев М.Н. Зарегистрировано в реестре Госкомизобретений СССР 01.11.90. Публикация в открытой печати запрещена.

43. A.c. 1640147. СССР, МКИ С11В 1/10. Способ рафинации растительного масла / Исаев М.Н., Мирзакаримов Р., Ильясов А.Т. БИ. -1991.-N13.

• 44. A.c. 1659458. СССР, МКИ СИВ 1/10. Способ переработки хлопковых семян / Ильясов А.Т., Мирзакаримов Р., Кучкарова Н.Р., Исаев М.Н., Пак В., Иногамов A.A. БИ. -1991. -N 24.

45. Ильясов А.Т., Мирзаев АН., Пак В., Ахмедов Р., Исаев М.Н. Способ рафинации хлопкового масла. Решение Госкомизобретений СССР от 12.04.91. по заявке N 4875145/13 (103640). МКИ CI 1В 1/10.

46. Ильясов А.Т., Мирзаев А.Н., Пак В., Ахмедов Р. Способ получения хлопкового масла. Полож. реш. от 18.04.91. по заявке N 4884458/13 (111959). МКИ С11В 1/10.

47. Ильясов А.Т., Алиева М.И., Вахабова Д.З., Сарынсакходжаев А.Р., Искандарова Ш.Т. Способ получения белкового продукта из соевого шрота. МКИ С11В 1/10. Полож. реш. от 28.06.91 по заявке N 4875148/13 (103639).

48. Ильясов А.Т., Васильев А.К., Иногамов A.A., Хусанов Ш.Р., Джуманова Д.А. Способ рафинации растительного рафинированного масла. Полож. реш. от 30.10.91 по заявке N 4875150/13 (103637). МКИ С11В 1/10.

49. Ильясов А.Т., Иногамов АА, Ахмедов Р., Пак В., Вахабова Д.З. Способ демаргаринизации хлопкового масла. Полож. реш. от 10.12.91 по заявке N4875149/13 (103638). МКИС11В 1/10 .

50. Патент 1822408. СССР. МКИ С11В 1/10. Способ получения хлопкового масла и ннзкогоссипольного шрота. / Ключкин В.В., Ильясов А.Т., Краснобородько В.И., Мпрзаев А.Н., Ем И.А., Пак В., Быкова С.Ф., Исаев М.Н. Опубл. БИ. -1993. -N 22.

51. Патент 2021997. Р ссия. МКИ СИВ 1/10. Способ переработки семян хлопчатника / Ильясов А.Т., Ключкин В.В., Исаев М.Н., Пак В., Мусаев Т.Р., Бабаджанов Б.К., Мпрзаев А.Н. Опубл. БИ. - 1994. -N 20.

52. Патент 2014. РУз. МКИ СЦВ 3/00, 3/02, 3/06, 3/10. Способ отбелки хлопкового масла. / Ильясов A T., Вахабова Д.З., Турсунов Х.З., Глушенкова А.И., Мпрзаев А.Х., Алиева М.М., Низамов Ш.Х. Реш. Госпатведомства РУз N 568 от 17.02.94 по заявке N 1 НДР 9300580.1 (1534). Приоритет от 05.10.93.

53. Турсунов Х.З., Вахабова Д.З., Ильясов А.Т., Худойкулов И.И, Юддашев А.А., Глушенкова А.И.. Способ получения белковых продуктов из вторичного растительного сырья. Реш. Госкомизобрегтений России от 11.03.94 N 0467-40-94 о выдаче патента по заявке N 50613119/13 (040985) от 02.09.92. МКИ С11В 1/10. .

54. Вахабова Д.З., Ильясов А.Т., Алиева М.М., Глушенкова А.И., Ураков Р.М. Способ получения белкового продукта из хлопкового шрота. Реш. Госпатведомства РУз от 05.08.94 N 670/1 о выдаче патента по заявке N 1 НДР 94003^.1 от 29.04.94. МКИ СИВ 1/10.

-тезисы:

55. Ильясов А.Т., Исаев М.Н., Мирзакаримов P.M. Влияние процео-са сушки хлопкового лепестка на эффект прямой экстракции масла // Тез. республ. научн.-техяич. конф..."Актуальные проблемы пищевой и легкой промышленности...". -Бухара. -1982. -С. 12.

56. Ильясов А.Т., Пу. атова С.Р., Мирзакаримов Р.М. Получение кормового хлопкового шрота на Гулистанском маслоэкстракциониом заводе. // Там же. -С. 25.

57. Исаев М.Н.„ Мирзакаримов P.M., Ильясов А.Т. Способ экстракции растительных масел, основанный на усовершенствовании конструкции экстрактора // Тез. докл. междунар. симпоз."Оборудование для переработан масличных семян". -Ташкент. -1990. -С. 46-50.

58. Алиева М.И., Ильясов А.Т., Вахабова Д.З. Эффективная переработка хлопкового шрота с последующим использованем целевого продукта в птицеводстве // Тез. докл. научн.-теорет. и техн.

конф.... ТашХТИ. -Ташкент. -1992. -С. 78.

59. Ильясов А.Т., Вахабова Д.З., Ураков P.M. Форрафинацня хлопкового масла карбамидом // Тез. докл. каучн.-теоретич. и техн. конф. ... ТашХТИ. Ташкент. -1993. -С. 58.

60. Вахабова Д.З., Ильясов А.Т., Пулатова С.Р., Алиева М.И. Проявления карбамида при щелочной рафинации хлопкового масла // Тез. докл. научн.-теор. и техн. конф.... ТашХТИ. -Ташкент. -1994.

-С. 41.

61. Сандходжаев З.Б., Вахабова Д.З., Турсунов М., Ильясов А.Т. Исследование щелочно-карбамидной рафинации хлопкового масла в мисцелле // Там же. -С. 238.

62. Ильясов А.Т., Алиева М.И., Алиева М.М., Турсунов М. Биоте-технологнческие способы получения из хлопкового шрота кормовой добавки для птиц и свиней I! Тез. докл. междунар. симпоз. "Разработ-ка, создание и эксплуатация сельскохозяйственных машин в условиях рыночной экономики". -Ташкент. -1994. -С. 47.

63. Ильясов А.Т., Вахабова Д.З., Ураков P.M., Турсунов М.Т. Ресурсе- и энергосберегающая технология рафинации хлопкового масла // Там же. -С. 48.

64. Алиева М.И., Ильясов А.Т., Алиева М.М., Ем И.А. Совершенствование биотехнологии переработки хлопкового шрота // Тез. теорет. и научи. -техн. конф.... ТашХТИ. - Ташкент. - 1995. - С. 17.

65. Ураков P.M., Ильясов А.Т., Вахабова Д.З. Совершенствование процесса гидротермической обработки хлопковой мятки // Там же. - С. 149.

. 66. Вахабова Д.З., Алиева М.И., Ильясов А.Т. Усовершенствовавши способ биотехнологической переработки хлопкового шрота и рисовой мучки // Тез. докл. научн.-теорет. и техн. конф. ... ТашХТИ. - Ташкент. -1996. - С. 37.

УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

W - содержание влаги в перерабатываемых материалах, %;

- продолжительность технологических процессов, мин,час; КЧ - кислотное число масел, мг КОН; Цв - цветность (цветное число) сырых и форрафинированных

(в 1 см кювете), а также нейтрализованных и отбеленных ( в 13,5 см кювете) масел при 35-105 желтых,красных ед.; Ркс - расход каустической соды, кг/т; Сщ - концентрация раствора щелочи, г/л ; Рк - расход карбамида в % к массе перерабатываемого материала ;

Ск - концентрация раствора карбамида, % ;

ЩКР - щелоче-карбамндная рафинация;

АУ - активированный уголь ;

Врм - выход нейтрализованного масла, %;

Ссг - содержание свободного госсипола в хлопкомаслосодер-

жащих материалах, %; Ссп - содержание в перерабатывемых материалах общего азота в условном пересчете на сырой протеин, % ; МКБ - молочнокислые бактерии; ПД - пекарские (хлебные) дрожжи ; ОБП - обезвреженные белоксодержащие продукты ; К - коэффициент поглощения ; X - длина волны, нм.

Тип. ЬНиц^Шь Й.Т'ОС. 91.