مقدمه

روغن ها و چربي ها از زمان هاي بسيار دور يكي از اجزاي اصلي و مهم تشكيل دهنده غذاي انسان بوده كه يك گرم آن حدود 2/9 كيلوكالري انرژي در بدن توليد مي كند. همچنين غذاي طبخ شده و چربي مزه و طعم مطلوبي را در بر دارد.

يك فرد در كشورهاي صنعتي در طول عمر خودش در حدود 3 تن روغن و چربي مصرف مي كند كه بيش از نصف اين مقدار به صورت روغن يا چربي غير قابل رؤيت مانند پنير، سوسيس و كالباس و گوشت و نظير اينها مي باشد اما در كشور هاي در حال توسعه مصرف چربي و روغن كمتر از مقدار پيشنهاد شده توسط WHOاست. از 1340 تا كنون مصرف سرانه روغن و چربي در جمهوري اسلامي ايران افزايش يافته و در سال 1379 ميزان مصرف سرانه چربي وروغن يك ايراني به 5/14كيلوگرم رسيده است.

فصل اول اين مقاله راجع به آشنايي كلي با مكان كارخانه و محصولات جانبي آن و سال تاُسيس و…مي باشد. به طور كلي هدف اصلي اين شركت تصفيه روغن هاي استخراج شده مثل روغن پنبه دانه، سويا، پالم و آفتابگردان بوسيله كارخانجات مختلف مي باشد . فصل دوم ارزيابي بخش هاي مرتبط با رشته علمي ام و توضيح خط توليد است. فصل سوم توضيحي درباره ي آزمايشات انجام شده در آزمايشگاه مي باشد.

فصل اول : آشنايي كلي فصل با مكان

مالكيت كارخانه بصورت سهامي خاص مي باشد اين كارخانه در سال 1342تا1344راه اندازي شد. روغن تصفيه شده در سال هاي اول حدود 5تن در روز در سال 1357 حدوداً 35تن و امروزه 80تن مي باشد . تعداد مهندسين 10نفر و كارگران 130نفر است . لازم به ذكر است كه اين كارخانه داراي مهراستاندارد HACCP مي باشد .سالن آزمايشگاه ، وسايل آن ، دستگاه هاي مختلف از دقت لازم برخوردار مي باشد . در اين كارخانه استخراج روغن صورت نمي گيرد بلكه روغن استخراج شده پس از انجام عمليات مختلف تصفيه به روش هاي خاص صورت مي گيرد . محصولات جانبي اين كارخانه يخ، هيدروژن و صابون مي باشد . در اين كارخانه روغن استخراج شده از پنبه دانه ، آفتابگردان ، سويا و پالم ، تصفيه مي گردد .

هيدروژن توليدي در اينجا در تانك هاي بزرگ ذخيره شده و در هنگام هيدروژناسيون مورد استفاده قرار مي گيرد . صابون توليد شده بخاطر جدا كردن اسيد هاي چرب به روش NaoHمرطوب مي باشد كه اين صابون پس از طي مراحل مختلف با اسيد بالا توليد و جهت مصارف رختشويي مورد استفاده قرار مي گيرد . يخ نيز بخاطر وجود آمونياك كه براي سرد كردن سرد خانه ها است توليد مي شود اين كار بخاطر بهروري بيشتر از آمونياك صورت مي گيرد.

1-1واحد صابون سازي

صابون خروجي از سانتريفوژ از قسمت خنثي سازي وارد اين قسمت شده و با آب گرم كه حجمش زياد است مخلوط مي گردد و پخت آن انجام مي شود مدت توقف در اين قسمت 2ساعت است . سپس براي جدا كردن آب و خنثي كردن اسيد هاي چرب و تشكيل صابون به آن نمك اضافه مي گردد و تزريق بخار در اين مرحله قطع مي شود پس از اينكه نمك آب را جدا كرد صابون در بالا و آب در پايين قرار مي گيرند و اين آب به استخر هاي پشت ساختمان انتقال مي يابد و وارد تانكر گشته از كارخانه خارج مي شود ، و صابون با مقدار كمي آب مخلوط و وارد تانك هاي دوقلو شده مقداري نمك نيز اضافه مي شود كه هر 48 ساعت اين تانك ها تعويض مي گردد سپس مايع صابون داخل مخازني مي شود كه داراي لوله هاي دو جداره است كه درون لوله داخلي آب و داخل لوله خارجي بخار جريان دارد و اين حرارت آب صابون را به داخل مخازني خاص وارد كرده و صابون خشك شده به ديواره مخازن مي چسبد و بوسيله كاردك هايي اين صابون جدا شده و پس از خروج از خشك كن كه به صورت مخروطي شكل است فشرده شده و بصورت شمش در مي آيد .

1-2 واحد الكتروليز

اين واحد با برق 3فاز شهري كار مي كند كه باعث كاهش ولتاژ از 220به 40شده و آمپراژ را بين 800تا 1000افزايش مي دهدكه اين آيتم ها براي تجزيه آب لازم است داخل وان ها آب مقطر مي ريزيم كه براي افزايش واكنش مقداري سود هم اضافه مي كنيم سپس NaoHتبديل به

وو آب تبديل بهودر رقابتي كه با هم دارندپتانسيل احياي يشتري دارد و پيشي مي گيرد .در قطب كاتد تبديل به مي شود وكه رقيبي ندارد در فطب آند الكترون مي گيرد وتوليد مي كند و هيدروژن و اكسيژن از طريق لوله هاي U شكل جمع آوري و هيدروژن به داخل گاز متر از طريق لوله وارد مي شوند سپس توسط پمپ از كمپرسور از سيكل سرد و تحت فشار عبور كرده در تانك ذخيره مي شود در سرد كن گاز مقداري آب داشت كه اين آب گرفته شده و خالص مي شود .

فصل دوم: توضيح خط توليد تصفيه روغن نباتي

تصفيه فرآيندي براي خارج كردن ناخالصي ها از روغن هاي خام است. در جريان توليد روغن هاي خام توسط هر يك از روش هاي استخراج معمول صنعتي مقداري از مواد غير گليسيريدي داخل روغن مي شود كه بايد از روغن خارج شوند .

تمام ناخالصي هاي روغن خام غير مفيد نيستند، براي مثال استرول ها تركيباتي بي رنگ و پايدار به حرارت و براي تمام مقاصد عملي خنثي بوده و تا وقتي مقدار آنها در حد طبيعي است مشكل ايجاد نمي كنند . همچنين توكروفول ها كه به طور طبيعي در روغن ها وجود دارند، عمل محافظت از روغن را در برابر اكسيداسيون را بر عهده داشته و جزو تركيبات مطلوب روغن به حساب مي آيند .

وجود ناخالصي هاي نا مطلوب در روغن سبب تيرگي،كف كردن يا دود كردن و تشكيل رسوب در هنگام حرارت دادن روغن، كاهش پايداري روغن در مقابل اكسداسيون و ساير وا كنش هايي مي شود كه در جريان فرآيند روغن مشكلاتي را پديد آورده و ا ز كيفيت محصول نهايي مي كاهد. اين ناخالصي شامل اسيد هاي چرب آزاد، فسفاتيد ها و ساير مواد صمغي، مومها، رنگدامه ها، پراكسيد هاو مواد حاصل از اكسيداسيون، مواد معطر، فلزات كمياب و000 هستند.

هدف از تصفيه روغن خارج كردن ناخالصي هاي نا مطلوب از روغن است به نحوي كه كمترين آسيب به گليسيريد ها رسيده و افت روغن در حداقل ممكن باشد. تصفيه روغن شامل صمغ گيري ، تصفيه قليايي ، بي رنگ، و بي بوكردن است. موم گيري و وينترايزاسيون، (زمستانه كردن )فرآيند خاص براي بعضي روغن هاي مايع است كه در سرما به دليل رسوب موم ها و تري گليسريد هاي داراي نقطه ذوب بالا (نظير استئارين)، شفافيت خود را از دست مي دهند.

تصفيه پنج مرحله تشكيل شده است :

2-1خنثي سازي

2-2رنگبري

2-3هيدروژناسيون

2-4رنگبري ثانويه

2-5 بوگيري

2-1-خنثي سازي

خنثي سازي روغن با قليا معمول ترين روش تصفيه روغن است. مخلوط كردن روغن با محلول قليا سبب خارج كردن اسيد هاي چرب آزاد از طريق تبديل آنها به صابون هاي نا محلول در روغن مي شود. ساير مواد اسيدي نيز با قليا تركيب و مقداري از صابون هاي نا محلول در روغن مي شود. ساير مواد اسيدي نيز با قليا تركيب و مقداري از نا خالصي ها نيز توسط جذب بر روي صابون تشكيل شده از روغن خارج مي شوند . به طور كلي در عمل تصفيه تمام موادي كه توسط جذب آب در روغن نا محلول هستند خارج مي شوند.

با توجه به بر داشتي كه من از خط توليد و قسمت خنثي سازي داشتم، صمغ گيري در اين كار خانه بروش مداوم صورت مي گيرد زيرا در آنجا از سانتريفوژ جهت اين عمل استفاده مي گرديد.تصفيه قليايي مداوم

در اين روش سود و روغن توسط دستگاه هاي مخلوط كن به طور مداوم مخلوط و سپس جدا كردن خمير صابون و روغن بوسيله سانتريفوژ انجام مي شود. در روش تصفيه مداوم استفاده از جدا كننده سانتريفوژي افت ها را در مقايسه با روش بچ كاهش داده است.

تصفيه قليايي مداوم بطور كلي شامل مخلوط كردن روغن خام با محلول هيدروكسيد سديم داراي غلظت و سرعت و جريان معين است . شكستن امولسيون در دماي 90-65 درجه سانتي گراد توسط به هم چسبيدن ذرات صابون تشكيل شده انجام و سپس دو فاز روغن و خمير صابون در يك سانتريفوژ جدا مي شوند. در روغن خنثي شده هنوز مقدار صابون و ناخالصي وجود دارد كه توسط شستشوي روغن با آب و دوباره جدا كردن دو فاز در يك سانتريفوژ ديگر عمل كامل مي شود. روغن خارج شده از دومين سانتريفوژ توسط خلاُ خشك و براي بي رنگ كردن آماده است.

در اين كارخانه ابتدا روغن در تانك گرم كن به درجه حرارت 80تا85درجه و فشار 1/5وات رسانيده شده سپس در ميكسر يك براي صمغ گيري اسيد فسفريك به آن اضافه مي گردد و در ميكسر دوسود به آن اضافه مي شود، بعد از آن جذب اسيد هاي چرب آزاد بوسيله سود صابون توليد مي شود سپس 80درصد اين صابون با سانتريفوژ يك جدا شده و براي جدا سازي 20درصد صابون باقي مانده در روغن به آن 10درصد آب اضافه مي گردد . سپس اين روغن وارد دراير گشته و خشك مي شود كه خشك كن از نوع مداوم و در خلاُ براي جلوگيري از اكسيداسيون شدن روغن مي باشد درجه حرارت دراير 100و فشار آن psi 13-است با توجه به برداشت ها من نتيجه گرفتم كه روش مخلوط كردن سود با روغن كوتاه مدت يا Short–Mix-Methode مي باشد،در كارخانجات مختلف روغن و آب با مخلوط كن هاي تيغه اي، ثابت و صفحه اي مخلوط مي شوند ولي در اين كار خانه از مخلوط كن تيغه اي استفاده مي گردد.

شستشو با آب مي تواند يك مرحله اي، دو مرحله اي يا در خلاف جهت حركت روغن انجام شود و بستگي به وضعيت اقتصادي و تجهيزات موجود در هر كارخانه دارد. با توجه به بازديد صورت گرفته شستشو در شركت سه گل يك مرحله اي و دو مرحله اي است كه فعلاُ شستشوي يك مرحله اي كار مي كند.

ابندا روغن خام از يك تانك بزرگ كه مي تواند روغن كافي براي يك روز كار را در خود ذخيره كند به دستگاه تصفيه تغذيه مي شود. شرايط اوليه كار بر اساس نتايج حاصل از آزمون هاي انجام شده بر روي روغن تانك ذخيره تنظيم مي شود، نمونه اي از اين آزمون ها در جدول زير نشان داده شده است بايد توجه داشت كه براي مخلوط و يكنواخت كردن روغن در تانك هاي بزرگ نگه داري روغن خام، زمان نسبتاُ زيادي لازم است. اگر محتوبات تانك يكنواخت نباشد با خالي شدن تانك تركيب روغن خام تغيير كرده و در نتيجه كيفيت روغن تصفيه شده و افت ها تحت تاُثير قرار مي گيرد.

روغن و سود بايد دقيقاُ متناسب باشند . سود معمولاً به صورت فله با غلظتي بيشتر از آنچه براي خنثي سازي لازم است، زيرا مقداري از سود صرف واكنش با اسيد هاي چرب گشته و خنثي مي شوند . غلظت و سرعت جريان سود بايد دقيقاً با سرعت جريان روغن متناسب باشد اگر مقدار سود ناكافي باشد روغن توليد شده كييفيت خوبي ندارد . همچنين اگر مقدار سود مصرفي زياد باشد بدليل صابوني شدن و حبس روغن در خمير صابون افت ها زياد خواهد بود. به طور كلي استفاده از غلظت هاي پايين تر سود در هنگام خنثي سازي به روش مخلوط كردن طولاني مي تواند افت هاي مربوط به صابوني شدن را كاهش دهد ولي سرعت جريان بيشتر بوده و افت در اثر از دست رفتن روغن در خمير صابون زياد تر است. با استفاده از يك كنترل كننده نسبتي مي توان محلول سود را به صورت تزريقي وارد روغن كرد و سرعت جريان و غلظت سود را توسط يك فلومتر جرم اندازه گيري و كنترل كرد

2-2-رنگبري

در عمل بي رنگ كردن بعضي ناخالصي هاي روغن جذب خاك بي رنگ كننده يا كربن فعال مي شوند. در اين عمل علاوه بر كاهش رنگ، نا خالصي هاي ديگري نظير فلزات كمياب، صابون ها، پراكسيدها و ستن ها نيز از طريق جذب خارج مي شوند.جداسازي ناخالصي ها در نهايت در كيفيت و خصوصيات طعم و پايداري محصول نهايي مؤثر است.

در رنگبري روغن ها يكي از مسائل مهم آماده سازي روغن براي رنگبري مي باشد. براي به اپتيمم رساندن خاك رنگبر لازم است كه از مقدار كمي خاك رنگبر استفاده شود و در ضمن از افت و هدر رفتن روغن جلوگيري گردد. اگر از خاك رنگبر زيادي استفاده شود ميزان قابل ملاحظه اي روغن در خاك رنگبر باقي مي ماند. بازيافت روغن از خاك رنگبر هزينه بسيار بالايي در بر دارد كه موجب افزايش قيمت روغن پالايش شده خواهد گشت يكي از عوامل مهم كه اثرات منفي بر روي رنگبري روغن دارد. ميزان صابون باقي مانده در روغن مي باشد.

به همين دليل بايد ميزان صابون باقي مانده در روغن خنثي شده را به حداقل رساند. حتي المقدور با شستن روغن، مي توان صابون را از روغن خنثي شده كاهش داد.

بي رنگ كردن در اين كارخانه به روش مداوم بوسيله استوانه هاي مختلف و بيليچرها انجام مي شود .به اين صورت كه چهارديگ بيرنگ كننده داريم ابتدا روغن وارد بيليچينگ هاي 1و2 مي گردد در قسمت بالا روغن با مقدار تجربي از خاك تونسيل مخلوط شده به وسيله لوله و خلاُيي كه در تانگ ها وجود دارد به داخل بيليچينگ ها كشيده مي شود و همزمان با اضافه شدن خاك و به صورت مداوم دماي مخلوط به 110تا120 درجه رسانيده مي شود روغن تانگ 1و2 از فيلتر هاي مرحله ي اول بي رنگ سازي عبور مي كند پس از اين مرحله روغن بي رنگ شده به قسمت هيدروژناسيون وارد مي گردد .

لازم به ذكر است در اين كارخانه بازيابي روغن از خاك رنگبر با تزريق هوا به فيلتر ها انجام مي شود . پاك كردن فيلتر ها نيز هزينه زيادي را در بر دارد در نتيجه اين كار صورت نمي گيريد بلكه صافي هاي روي فيلتر هاهر چند وقت يكبار تعويض مي گردد.

2-3-هيدروژناسيون

هيدروژناسيون يك واكنش شيميايي است كه از طريق آن هيدروژن به محل پيوند هاي غير اشباع كه به طور طبيعي در تري گيليسريد هاي با مبداُ حيواني و نباتي وجود دارند اضافه به آنها را اشباع مي كنند . انجام اين واكنش نياز به حضور يك كاتاليست نياز دارد و در جامد سازي چربي ها و روغن هاي خوراكي تقريبا در اكثر موارد از كاتاليست نيكل استفاده مي شود .

هيدروژناسيون بر خلاف ساير مراحل فرآوري چربي ها و روغن هاي خوراكي كه اساساً به منظور خالص سازي روغن انجام مي شود، تنها موردي است كه بر ساختمان ملكولي و تركيب استر گليسرول مؤثر است هيدروژناسيون ويژگي هاي فيزيكي و شيميايي چربي ها و روغن ها را تغيير داده ، روغن هاي مايع به چربي هاي نيمه جامد يا جامدي تبديل شده و در نتيجه محدوده كاربرد آنها در صنايع غذايي وسيع تر مي شود .

واكنش هيدروژناسيون گرچه به ظاهر ساده به نظر مي رسد ولي در واقع به چند دليل عمل پيچيده اي است . اولاً ايزومريزاسيون پيوند هاي دوگانه همزمان با هيدروژناسيون اتفاق مي افتد، ثانياً ايزومريزاسيون گرچه اساسا به شكل هندسي است ولي ايزومريزاسيون وضعيتي نيز مي تواند اتفاق بيافتد، ثالثا استر ها مي تواند داراي يك، دو، سه يا چند اتصال غير اشباع در هر زنجيره كربني بوده وهر پيوند غير اشباع بر اساس وضيت قرار گرفتن درزنجيري كربني يا شرايط محيطي ملكول تري گليسريد ممكن است با سرعت هاي مختلف هيدروژنه يا ايزومريزه شود .

مكانيسم هيدروژناسيون

الكل ظرفييتي گليسرول سه كه با سه اسيد چرب يك استر به نام چربي بوجود مي آورد. بخصوص اگر روغن حاوي اسيد چرب اشباع نشده باشد مي تواند بطور سريع با هيدروژن واكنش ايجاد كند. تركيب هيدروژن با اسيد چرب اشباع نشده بستگي به زنجيره كربني آن دارد . واكنش هيدروژناسيون طبق فرمول شيميايي زير انجام مي شود :

واكنش هيدروژناسيون وقتي انجام مي شود كه روغن مايع غير اشباع كاتاليست جامد و گاز با تماس پيدا كنند و هيدروژن بر روي اتصال مضاعف مي نشيند در اثر اين واكنش اسيد هاي چرب اشباع نشده سير مي شود و سپس كاتاليست از آنها جدا مي گردد .كاتاليست جدا شده در مراحل بعدي مي تواند وارد مكانيسم هيدروژناسيون شود . معمولاً در مكانيسم هيدروژناسيون رقابتي بين اسيدهاي چرب اشباع نشده براي جذب شدن در سطح كاتاليست وجود دارد . واكنش هيدروژناسيون ناهمگن (هستروژن) اساساً داراي مراحل مختلف مي باشد

هر مولكول غير اشباع روغن مي تواند جذب سطح كاتاليست شده و يا يك اتم هيدروژن واكنش داده و يك تركيب نا پايدار كه پيوند غير اشباع نيمه هيدروژنه است، تشكيل دهد . اگر اين تركيب با يك اتم هيدروژن ديگر واكنش دهد پيوند غير اشباع بطور كامل اشباع و در غير اين صورت يك اتم هيدروژن از مولكول جدا و تركيب غير اشباع از سطح كاتليست جدا مي شود . ×شكل ص 285مالك

پس از اينكه روغن از مرحله رنگبري خارج شد وارد تانگ جامد سازي شده و در آنجا از پايين به آن گاز هيدروژن تزريق مي شود اين تانك داراي يك ميكسر با دو همزن است كه باعث اختلاط هيدروژن و روغن مي گردد اين تانك داراي كويل هاي گرم كننده و سرد كننده است كه دماي روغن را در هنگام هيدروژناسيون بالا برده و در پايان عمل باعث كاهش دما مي گردد .در تانگ براي سرعت جامد سازي به روغن كاتاليزور نيكل نيز اضافه مي شود زمان و درجه حرارت جامد سازي بستگي به نقطه ذوب روغن دارد ولي به طور تقريبي دما 130تا138و فشار 2تا3 اتمسفر مي باشد .پس از هيدروژناسيون روغن براي جداسازي نيكل وارد مرحله رنگبري ثانويه مي شود .

صاف كردن روغن و تخليه كاتاليست

روغن هاي هيدروژنه شده مخصوصاً آنهايي كه با كاتاليست نيكل تهيه شده به روش احياي مرطوب يا با كاتاليست مس كروميت هيدروژنه مي شوند داراي مقادير كمي نيكل يا مس به شكل صابون هاي كلوئيدي فلزي هستند كه بايد از محصولات خوراكي خارج شوند . خارج كردن نيكل از روغن پس از هيدروژناسيون انجام مي شود و روغن هيدروژنه شده پس از صاف شدن در درجه حرارتي در حدود 180درجه فارنهايت با مقداري در حدود1/0تا2/0 درصد خاك رنگبر كه بهتر است از نوع فعال شده باشد مخلوط و سپس صاف مي شود . در بعضي مواقع افزودن مقدار خيلي كمي اسيد فسفريك يا يك ماده بي اثر كننده فلزات مي تواند در مرحله رنگبري مفيد باشد، همچنين براي جذب و خارج كردن نيكل كلوئيدي استفاده از كربن توصيه شده است كه همراه با كاتاليست قبل از هيدروژناسيون به روغن افزوده مي شود .

وجود مقدار كم مس در روغن بخاطر قدرت پراكسيداني (شروع كننده اكسيداسيون ) پايداري روغن را كاهش مي دهد و روغن هايي كه با كاتاليست كروميت مس هيدروژنه شده اند ممكن است پس از صاف كردن در حدود 2/0تا4 قسمت در ميليون مس داشته باشند . خاك رنگبر و كربن فعال نمي توانند مس را تا حد مطمئن كه به پايداري روغن آسيب نرساند از روغن خارج كنند . عمل آوري روغن با محلول اسيدسيتريك (در كار خانه مذكور نيز براي عمل آوري از اسيدسيتريك استفاده مي شود) با يك رزين تبادل يوني و سپس اسيدسيتريك مي تواند مقدار مس را به كمتر از 03/0 قسمت در ميليون برساند.

2-4-رنگبري ثانويه

در اين مرحله براي جداسازي نيكل به روغن خاك رنگبر اضافه شده كه اين كار در بيليچينگ هاي 2و3 انجام شده و روغن از فيلتر هاي مرحله دوم رنگبري عبور كرده و نيكل از آن جدا مي شود .

×اسكن ص 285 مالك

2-5-بوگيري

اين مرحله براي از بين بردن بوي هيدروژناسيون است زيرا روغن داراي هيدروژن سنگين است كه بوي نامطبوعي را دارا مي باشد . براي بي بو كردن روش هاي مختلفي وجود دارد مانند روش مداوم ، نيمه مداوم و غير مداوم . در اين كارخانه از روش مداوم و نيمه مداوم يا بهتر بگويم از روش سمي كانتينيو استفاده مي گردد . با استفاده از حرارت 180تا220درجه مواد فرار عامل بو و اسيد هاي چرب آزاد باقي مانده جدا مي شوند . ديگ بي بوكننده داراي درجه حرارت بالا و فشار 2تا3 ميلي متر جيوه و خلاء زيادي مي باشد اين اسيد ها با استفاده از سيستم مكنده و خلاء حاكم جدا شده و در اثر عمل ميعان گاز ها تبديل به مايع مي شوند كه در جريان برخورد آنها با ستون ها اين عمل صورت مي گيرد سپس در پايين مخزن ته نشين مي شوند و با استفاده از كليد فرمان داخل بشكه هاي مخصوص تخليه مي شوند . روغني كه از اين مرحله خارج مي گردد داراي دماي حدوداً 35تا40درجه است كه با استفاده از پمپ وارد مخازن استيل با ظرفيت 4تن مي گردد . در فرآيند بي بو كردن نحوه گرم و سرد كردن موردي با اهميت بوده و براي جلوگيري از اكسيداسيون روغن از طريق تماس با هوا ، قبل از اينكه روغن هواگيري و اكسيژن حل شده در آن به حجمي كمتر از 05/0 درصد برسد روغن نبايد تحت فشار تا دماي بيشتر از 120-100 درجه سانتي گراد حرارت داده شود . هواگيري روغن توسط پاشيدن روغن گرم به داخل تانك خلاء يا حرارت دادن روغن تحت خلاء انجام مي شود . وقتي درجه حرارت از 150درجه سانتي گراد تجاوز كند بسياري از روغن ها مخصوصاً روغن هاي غير اشباع پليمريزه شده و تركيبات تشكيل شده بر روي سطوح حرارتي رسوب كرده و در سيستم هاي مداوم كه مبدل هاي حرارتي تحت فشار هستند اين امر سبب افت ناگهاني ظرفيت حرارتي دستگاه مي شود در دستگاه هايي كه درآنها حرارت دادن تحت خلاء انجام مي شود اين مشكل كمتر وجود دارد .

پس از طي اين مراحل روغن رنگ و ويتامين هايش را در مراحل مختلف از دست داده بنابراين در مخازن استيل به آن بتاكاروتن كه عامل رنگ و اشتها آوري است اضافه مي گردد در ضمن بتاكاروتن در روغن شكسته شده و به دو مولكول ويتامين A تبديل مي شود براي جلوگيري از اكسيداسيون و ماند بيشتر روغن به آنتي اكسيدان نيز اضافه مي شود كه در شركت سه گل از آنتي اكسيدان مصنوعي TBHQ استفاده مي شود .

روغن ها پس طي اين مراحل از مخازن استيل وارد قوطي ها در قسمت پركن مي گردد اينجا در اندازه هاي 5-5/4-17و000 روغن به قوطي ها تزريق مي گردد و از آنجا وارد سردخانه هايي كه با گاز آمونياك سرد مي شوند مي گردد .مدت توقف روغن در اين مرحله12 ساعت و درجه حرارت 20درجه زير صفر است . سپس وارد انبار يا واحد پركني مي گردد .البته لازم به ذكر است كه قوطي ها نيز در همين كارخانه توليد مي شود به اين صورت كه ورق هاي قوطي ها داخل دستگاه چاپ قرار گرفته و مشخصات لازم روي آن چاپ شده و وارد كوره مي گردد تا كاملاً خشك شود (تاُمين حرارت كوره با بخار است و سرعت عمل بالاست ) سپس دستگاه گيوتين صفحات را به قسمت هاي مختلف تقسيم مي نمايد و بعد دستگاه خم كن به قوطي ها فرم مي دهد سپس با لعاب مس لبه هاي قوطي بهم متصل مي گردد بعد از آن دستگاه گونيا با اهرم به قوطي ها زاويه مي دهد با دستگاه والس ته قوطي گذاشته و با دستگاه بعدي در بندي صورت مي گيرد . سپس به قسمت پر كني منتقل مي گردد .

فصل سوم : آزمايشات انجام شده در كار خانه سه گل خراسان

آزمايش شماره (1)

موضوع : اندازه گيري عدد پراكسيد

1-تعريف عدد پراكسيد

مقدار پراكيسد موجود بر حسب ميلي اكي والان گرم اكسيژن فعال براي يك كيلوگرم روغن بيان مي شود .

2-هدف

هدف از تدوين اين استاندارد ارائه روش آزمون جهت اندازه گيري عدد پراكسيد در روغن ها و چربي هاي خوراكي مي باشد .

3-اصول روش

نمونه مورد آزمون در اسيد استيك وكلروفرم با پتاسيم يدايد واكنش مي دهد و يد آزاد شده را با محلول استاندارد حجمي سديم تيوسولفات عيارسنجي مي كنيم .

4-دامنه كاربرد

اين استاندارد در مورد روغن ها و چربي هاي خوراكي و محصولات حاوي چربي كاربرد دارد.

5-روش انجام آزمون

5-1- وسايل لازم

1- بالن سر سمباده اي 250ميلي ليتري 2- لوله شيشه اي براي نمونه برداري 3- بورت 4- ترازو

5-2-محلول هاي لازم

1. محلول3به2 اسيد استيك كلروفرم(كلروفرم يا ايزو اكتان همراه با اسي استيك بلوري)2- محلول اشباع يديد پتاسيم 3- محلول سديم تيوسولفات 01/0نرمال
   

6-روش كار

ابتدا 5گرم نمونه را وزن نموده و زير هود 30سي سي اسيد استيك كلروفرم 3به2 سپس 5/0سي سي پتاسيم يدايد (از زماني كه KI را اضافه مي كنيم يك دقيقه زمان ببرد) و بعد 30سي سي آب مقطرو چند قطره چسب نشاسته اضافه نموده و تا شفاف شدن فاز بالايي روغن پس از هم زدن شديد با تيوسولفات سديم تيتر مي نماييم

آزمايش شماره (2)

موضوع : اندازه گيري عدد اسيدي

1-تعريف عدد اسيدي

مقدار ميلي گرم پتاسيم هيدروكسيد لازم براي خنثي كردن اسيد هاي چرب آزاد يك گرم چربي يا روغن كه طبق روش هاي استاندارد تعيين مي گردد عدد اسيدي بر حسب ميلي گرم بر گرم بيان مي شود.

2-هدف

هدف از تدوين اين استاندارد ارائه 3روش (2روش عيار سنجي و يك روش پتانسيومتري) براي اندازه گيري اسيديته روغن ها و چربي هاي خوراكي است.

3- اصول روش

3-1- روش اتانل داغ

با استفاده از شناساگر : نمونه در محلول اتانل داغ با محلول آبي سيدم و يا پتاسيم هيدروكسيد عيارسنجي مي شود .

3-2- روش پتانسيومتري

عيار سنجي پتانسيومتري محلول ايزوپروپانل پتاسيم هيدروكسيد با اسيد هاي چرب آزاد نمونه در يك محيط غير آبي .

4-روش كار

اين استاندارد براي اندازه گيري روش اتانل داغ روش مرجع بوده و براي تمام انواع چربي ها كاربرد دارد روش اندازه گيري با حلال هاي سرد براي چربي ها و روغن هايي كه داراي رنگ شديد هستند همچنين براي موم ها كابرد دارد .

5-روش انجام آزمون

5-1-وسايل لازم :1-ارلن 2- ترازو 3- بنماري 4- بورت

5-2- محلول هاي لازم

1- اتانل با خلوص 94درصد حجمي (براي تهيه اين محلول 50ميلي ليتر اتانل را درون يك ارلن سپس 5/0ميلي ليتر فنل فتالئين ريخته تا 70درجه درون يك بنماري حرارت مي دهيم و بعد با سود يا پتاسيم هيدروكسيد تا ظاهر شدن رنگ ارغواني(رنگ ثابت تا 15ثانيه) تيتر مي نماييم 2-سديم يا پتاسيم هيدروكسيد 1/0مول در ليتر 3- معرف فنل فتالئين (100گرم معرف در يك ليتر اتانل).

6-روش كار

براي اين آزمون ابتدا 10گرم نمونه را درون ارلن وزن نموده سپس 50تا70سي سي الكل داغ خنثي شده به آن اضافه و بعد چند قطره معرف فنل فتالئين ريخته وبا سود 1/0نرمال تا تغيير رنگ تيتر مي كنيم.

عدد اسيدي

آزمايش شماره (3)

موضوع : اندازه گيري مقاومت روغن (Rancimat)

هدف

در اين آزمون ابتدا بايد شرايط فساد را براي روغن فراهم كرد به اين ترتيب كه حرارت و هواي دستگاه رنسيمت كه مخصوص اين آزمون است

باعث فساد روغن مي گردد و مي خواهيم ميزان مقاومت روغن را در محدوده زماني خاص بسنجيم

روش كار: ابتدا 5/2گرم روغن را داخل قالب سل هيتردستگاه مي ريزيم (البته روغني كه آنتي اكسيدان خورده باشد) و درجه حرارت را روي 120و هوا نيز روي 20تنظيم مي نماييم هيتر باعث ايجاد حرارت و هوا شده وارد سل مي گردد روغن فاسد شده و آلدئيد و ستون آزاد مي نمايد اين دو به محفظه بالايي منتقل شده كه داخل آن 60سي سي آب مقطر قرار دارد كه آلدئيد و ستن داخل آب حل شده و هدايت الكتريكي روغن تغييركرده به 200مي رسد . سپس پيك را شكسته كه وقتي به ms200رسيد روغن كاملاً فاسد مي شود كه نتيجه آن اين است كه ميزان مقاوت روغن در برابر فساد بر حسب مقاومت آن در ساعت را نشان مي دهد (براي روغن مايع كه مقاوتش به خاطر هيدروژناسيون كم است درجه حرارت را روي 110تنظيم مي كنيم) .

آزمايش شماره (4)

هدف

رطوبت باعث هيدروليز و فساد روغن مي گردد دليل اهميت اين آزمون اين است كه چون هنگاميكه اسيد هاي چرب آزاد بيش از حد مجاز باشد باعث تغيير طعم چربي و روغن مي شوند ، مثلاً اسيد هاي چرب بلند زنجيره ايجاد طعم سوختگي و تلخ شدن را مي كنند و اسيد هاي چرب كوتاه زنجيره نيز باعث ايجاد بو و طعم تند شدن همچنين طعم صابوني مي گردد كه وجود آنها براي ما مضر است .

موضوع: اندازه گيري رطوبت(كارل فيشر)

اين آزمون به اين صورت است هنگامي كه عدد دستگاه صفر شد ابتدا 1سي سي روغن را با سرنگ وارد آن نموده سپس دستگاه بطور خودكار شروع به تيتر مي نمايد داخل آن حلال متانل و كلروفرم قرار دارد كه رطوبت روغن را جذب مي نمايد .رطوبت روغن بايستي در نمونه 1/0درصد باشد .

آزمايش شماره (5)

موضوع : اندازه گيري عناصر مختلف با دستگاه اسپكتروفتومتري

اصول روش

IR مادون قرمز كه طول موج بيشتر از 700 نانومتر را اندازه گيري مي كند .UVفرابنفش كه طول موج بين 180تا 400 نانومتر را اندازه مي گيرد .Visibleمرئي كه طول موج بين 400تا700 نانومتر را اندازه مي گيرد.

نكته قابل به ذكر اين است كه براي هر عنصر بايستي از معرفي خاص همچنين درطول موج مناسب جهت انجام آزمون استفاده نمود، مثلاً براي اندازه گيري Fe در طول موج Visible و ازمعرف ارتوفنانترولين و براي اندازه گيري كلروفيل از طول موج هاي 630 ، 670 ، 710 درا Visible ستفاده مي گردد . نيكل و بتاكاروتن نيز با همين دستگاه اندازه گيري مي گردد .

روش كار

ابتدا نمونه را سوزانده سپس در كوره قرار داده و بعد به آن اسيد كلريدريك غليظ اضافه نموده روي بنماري گذاشته سپس اسيد كلريدريك وبعد چند دقيقه مي جوشانيم سپس آب مقطر و معرف و به حجم ميرسانيم .

براي تهيه محلول استاندارد نيز از محلول خاص آن عنصر استفاده مي نماييم .و با ساخت انواع غلظت ها جذب آنها را در طول موج خاص خود مي خوانيم و منحني آن را در كامپيوتر و يا با استفاده از ماشين حساب رسم مي نماييم .

آزمايش شماره (6)

موضوع : اندازه گيري عدد يدي در روغن (هانوس)

هدف

انديس يدي نشان دهنده ميزان غير اشباعيت روغن ها مي باشد روغن هاي مختلف بسته به نوع گياهي شان داراي مقادير متفاوتي پيوند هاي غير اشباع اند .اگر روغن خام باشد اهميت دارد بدانيم كه چقدر غير اشباع است مثلاً روغن بادام زميني ، روغن كبد ماهي ، روغن سويا كه غير اشباعيت بالايي دارند .

روش كار

ابتدا 3عدد ارلن هانوس(سر سمباده اي) برداشته سپس سه محلول شاهد ، بچ(سرخ كردني) و كانتينيو(جامد) تهيه مي نماييم .

شاهد

25سي سي كلروفرم +25سي سي محلول هانوس سپس 5/0ساعت در تاريكي قرار داده پس از گذشت زمان ذكر شده به آن 10سي سي يدور پتاسيم 15/0اضافه كرده و بعد 100سي سي آب مقطر در ارلن ريخته و با تيوسولفات سديم تا رنگ آن كمتر شود سپس چند قطره چسب نشاسته و مجدادً تيتر با تيوسولفات سديم صورت مي گيرد .

براي بچ و روغن جامد نيز همين مراحل با اين تفاوت كه در ابتداي كار براي بچ 25/0گرم روغن و براي جامد 4/0گرم روغن داخل ارلن هاي جداگانه مي ريزيم همچنين براي اين دو يك مرحله تيتر با تيوسولفات سديم بعد از ريختن چسب نشاسته داريم .

=عدد هانوس

آزمايش شماره (7)

موضوع : اندازه گيري نقطه ذوب به روش لوله موئين باز

روش كار

2عدد لوله موئين باز را برداشته و تا 1سانتي متري آن از روغن مورد نظر پر كرده سپس آن را لابلاي يخ قرار داده تا ببندد بعد آنها را به سر يك ترمومتر فيكس كرده و داخل لوله اي پر شده از آب 4 درجه قرار داده و لوله را داخل بشر حاوي آب 40 درجه مي گذاريم و هنگامي كه روغن شفاف شد و از لوله موئين بالا رفت عدد تومومتر را مي خوانيم كه همان نقطه ذوب روغن است .

آزمايش شماره (8)

موضوع : اندازه گيري انديس صابوني

تعريف انديس صابوني

ميلي گرم پتاسي است كه جهت صابوني نمودن تري گليسيريد هاي موجود در مواد چرب نياز است اين شاخص تا حدودي نشان دهنده كيفيت روغن و چربي مي باشد هر چقدر جرم ملكولي اين نوع روغن يا چربي بيشتر باشد عدد صابوني كمتر است و بر عكس بنابراين اين فاكتور نشان دهنده وزن ملكولي تري گليسريد هاي تشكيل دهنده ماده چرب همچنين طول زنجيره اسيد چرب مي باشد.

روش كار

ابتدا 40گرم روغن را وزن نموده به آن 50سي سي آب و استون كه حاوي معرف برموفنل بلو است اضافه كرده هم مي زنيم اگر فاز بالايي سبز رنگ شد با اسي سي اسيدكلريدريك 1/0نرمال تا زرد شدن به و تبديل به رنگ اوليه تيتر مي نماييم .

آزمايش شماره (9)

موضوع : اندازه گيري سختي آب

تعريف

سختي آب ناشي از تر كيباتي مثل بي كربنات كلسيم ، بي كربنات منيزيم (سختي موقت) ، كربنات كلسيم ، سولفات كلسيم ، بي كربنات سديم ، سولفات منيزيم ، كربنات منيزيم و تر كيباتي نظير اين ها مي باشد .

روش كار

ابتدا 100سي سي آب داخل ارلن ريخته سپس 10قطره بافر آمونياكي و 3قطره اريوكروم بلك T داخل آن ريخته كه كمپلكس قرمز ايجاد مي گردد و با محلول EDTA تا آبي شدن تيتر مي نماييم . لازم به ذكر است كه سختي آب مقطر، آب ورودي، آب منبع شماره 3و آب چاه اندازه گيري مي گردد .

آزمايش ضريب شكست روغن با استفاده از رفركتومتر، رنگ روغن با لاويباوند و اندازه گيري هدايت الكتريكي آب نيز با Konductometr خوانده و در عدد 2 ضرب مي گردد .

دانلود فایل ورد  کارخانه روغن نباتی