Майлар мен майлардың фракциялануы, гидрогенденуі және эфирленуі арасындағы айырмашылықтар.

Майлар мен майлардың фракциялануы, гидрогенденуі және эфирленуі арасындағы айырмашылықтар.

Фракциялау, гидрогендеу және этерификациялау - тамақ өнеркәсібінің әртүрлі қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін майлар мен майлардың физикалық және химиялық қасиеттерін өзгертудің үш негізгі технологиясы. Олардың арасындағы негізгі айырмашылық майлар мен майлардың қасиеттерін өзгерту үшін қолданатын нақты принциптерде жатыр. Төменде біз олардың айырмашылықтарын кесте және егжей-тегжейлі түсіндірмелер арқылы нақты салыстыруды ұсынамыз.

Негізгі айырмашылықтардың қысқаша мазмұны

Мүлік	Фракциялау	Гидрлеу	Этерификация
Табиғат	Физикалық өзгеріс	Химиялық өзгеріс	Химиялық өзгеріс
Принцип	Салқындату, кристалдану және сүзу арқылы әртүрлі триглицеридтердің балқу температурасының айырмашылығына негізделген бөлу.	Катализатордың әсерінен қанықпаған май қышқылдарының қос байланыстарына сутегін қосу.	Глицерин қаңқасындағы май қышқылдарын катализатордың немесе ферменттің әсерінен кездейсоқ немесе бағытта қайта орналастыру.
Мақсат	Майларды жоғары балқу температурасы бар (стеарин) және төмен балқу температурасы бар (олеин) фракцияларға бөлу.	Майлардың балқу температурасын арттырып, оларды сұйық күйден жартылай қатты немесе қатты күйге айналдыру; тотығу тұрақтылығын арттыру.	Май қышқылдарының құрамын өзгертпей, майлардың кристалдану сипаттамалары мен пластикалық қасиеттерін өзгерту.
Май қышқылдарына әсері	Май қышқылдарының химиялық құрылымында ешқандай өзгеріс жоқ.	Май қышқылдарының химиялық құрылымының өзгеруі: қанықпаған май қышқылдары → қаныққан май қышқылдары; транс май қышқылдарын тудыруы мүмкін.	Жеке май қышқылдарының химиялық құрылымында өзгеріс жоқ, бірақ олардың глицерин негізіне таралуында өзгеріс бар.
Өнім сипаттамалары	Әртүрлі физикалық қасиеттері бар екі немесе одан да көп өнімдерді алу (мысалы, пальма майынан пальма олеині және пальма стеарині).	Қатты құрылымды және жақсы тұрақтылыққа ие гидрогенделген майларды алыңыз.	Транс майсыз маргарин және қысқартылған майлар сияқты жаңа балқу қисықтары мен құрылымдары бар майларды алыңыз.
Қарапайым аналогия	Қыста майды далада қалдыру, сұйық майды қатқан бөлігінен бөлу сияқты.	Тұрақсыз молекулаларды «берік» және «тұрақты» ету үшін оларды күшейту сияқты.	Жаңа қол (жаңа май) алу үшін карталар жиынтығын (май қышқылдарын) араластыру сияқты.

Толық түсіндірме

1. Бөлшектеу

• Негізгі идея: Өзгерту емес, бөлу.

• Процесс: Майды баяу қыздырып, балқытыңыз, содан кейін белгілі бір температурада баяу суытыңыз. Балқу температурасы жоғары триглицеридтер алдымен кристалданып, қатты бөлшектер түзеді. Содан кейін бұл қатты кристалдарды (стеарин) сүзу немесе центрифугалау арқылы сұйық майдан (олеин) бөліп алуға болады.

• Қолдану мысалдары:

o Пальма майын фракциялау: Бұл фракциялау технологиясының ең көп таралған қолданылуы. Пальма майын пальма олеинін (пісіру майы, қуыру майы үшін қолданылады) және пальма стеарині (маргарин, май және кондитерлік майлар үшін қолданылады) алу үшін фракциялауға болады.

o Сары майды фракциялау: жоғары сапалы кондитерлік өнімдерді жасау үшін қолданылатын таза сары май майын шығарады.

• Артықшылықтары: Таза физикалық процесс, химиялық өзгерістер енгізілмеген, химиялық реагенттер жоқ және өнім табиғи.

2. Гидрлеу

• Негізгі идея: Майды «қаттырақ» және «тұрақтырақ» ету үшін сутегін қосыңыз.

• Процесс: Жоғары температурада, жоғары қысымда және металл катализаторының (әдетте никель) қатысуымен сутегі газы сұйық майға өтеді. Сутегі қанықпаған май қышқылдарының тізбегіндегі қос байланыстарға қосылып, қос байланыстарды азайтады немесе жояды.

o Жартылай гидрогенизация: Қос байланыстар толық қанықпайды және бұл процесс кезінде көп мөлшерде транс май қышқылдары түзіледі. Транс май қышқылдарының денсаулыққа зияндылығына байланысты ол көптеген елдер мен аймақтарда тыйым салынған.

o Толық гидрлеу: Қос байланыстар толығымен дерлік қаныққан, негізінен қаныққан май қышқылдарын (стеарин қышқылы) түзеді, транс май қышқылдары жоқ дерлік. Толығымен гидрленген майлар өте қатты және сынғыш, әдетте олардың қасиеттерін өзгерту үшін сұйық маймен араластыру немесе эфир алмасу арқылы реттеу қажет.

• Қолдану мысалдары:

o Шорта және маргарин өндірісі: Сұйық соя майын, рапс майын және т.б. пісіру және жағу үшін жартылай қатты түрге айналдыру.

o Майдың тұрақтылығын жақсарту: Қуыруға арналған май мен құрамында май бар тағамдардың сақтау мерзімін ұзарту.

• Кемшіліктері: Зиянды транс май қышқылдарын түзеді (ішінара гидрлеу) және маңызды май қышқылдарын жоғалтады.

3. Эстер алмасуы

• Негізгі идея: «Араластыра» алу, триглицеридтердің құрылымын өзгерту.

• Процесс: Химиялық катализатордың (мысалы, натрий метилоксиді) немесе липазаның әсерінен май молекулаларындағы май қышқылдарының глицеридтері «бөлшектеледі», содан кейін май қышқылдары жаңа триглицерид молекулаларын қалыптастыру үшін глицерин негізіне кездейсоқ немесе бағытта қайта біріктіріледі.

o Кездейсоқ эфир алмасуы: Май қышқылдары барлық молекулалар арасында кездейсоқ ретпен қайта орналасады.

o Бағытталған эфир алмасуы: Белгілі бір жағдайларда (мысалы, бақыланатын температурада) қайта құру процесі қажетті бағытқа бағытталған.

• Қолдану мысалдары:

o Транс майсыз май және маргарин өндіру: Бұл эфир алмасудың ең маңызды заманауи қолданылуы. Толығымен гидрогенделген стеарин (транс қышқылдарсыз) мен сұйық май арасында эфир алмасуын жүзеге асыру арқылы транс май қышқылдары жоқ, идеалды құрылымды пластикалық май алуға болады.

o Какао майы алмастырғыштарының үйлесімділігін жақсарту.

o Шошқа майы мен сары майдың кристалдық құрылымын өзгерту арқылы олардың пісірудегі тиімділігін арттыру.

• Артықшылықтары: Транс май қышқылдарын түзбей, майлардың физикалық қасиеттерін айтарлықтай өзгерте алады, бұл оны ішінара гидрогенизация технологиясына негізгі балама етеді. Қысқаша мазмұны

Егер сіз майды әртүрлі балқу температуралары бар бөліктерге бөлгіңіз келсе, фракциялауды қолданыңыз. Егер сіз сұйық майды қаттырақ және тұрақты еткіңіз келсе, дәстүрлі түрде гидрогенизация қолданылады, бірақ транс май қышқылдары мәселесін ескеріңіз. Егер сіз транс май қышқылдарын өндіре алатын гидрогенизацияға жүгінбей, майдың қаттылығын, құрылымын және пластикалық қасиеттерін реттегіңіз келсе, онда трансэтерификация ең жақсы таңдау болып табылады. Қазіргі заманғы мұнай өнеркәсібінде бұл үш әдіс әртүрлі нақты қажеттіліктерді қанағаттандыратын функционалды мұнай өнімдерін алу үшін жиі біріктіріледі.