Техника и технологии производства и переработки растительных масел. Нагорнов С.А - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

углеводородные цепи спрятаны внутри мицеллярной структуры. Такие мицеллы имеют суммарный отрицательный заряд и в
растворе остаются эмульгированными благодаря взаимному отталкиванию [14].
Растительные масла можно отнести к олеодисперсным коллоидным системам, дисперсионной средой в которой
являются молекулы триацилглицеринов, а дисперсной фазой – полярные сопутствующие вещества, в первую очередь,
фосфолипиды, которые можно отнести к поверхностно-активным веществам. Молекулы фосфолипидов состоят из двух
частей с различной полярностью. Одна часть (головка молекулы) обычно состоит из глицерина, остатков карбоксильных
групп жирных кислот, аминоспирта, фосфатной группы или других полярных групп и является гидрофильной. Другая часть
молекулы – её хвост – является неполярной, гидрофобной и состоит из алифатических цепей жирных кислот или спирта
сфингозина [11, 12].
Несмотря на различие в составе, все фосфолипиды имеют довольно близкие размеры молекул (длина около 3 нм,
диаметр около 0,5 нм) и сходные физические и химические свойства. Полярные группировки фосфолипидов могут
связываться с полярными группами молекул белков, углеводов и с диполями воды.
В растительных маслах фосфолипиды могут присутствовать как в виде отдельных (индивидуальных) молекул, так и в
виде групп ассоциированных молекул – мицелл.
Мицеллы фосфолипидов в жире представляют собой коллоидные частицы, в которых молекулы ориентированы
полярными головками внутрь частицы, образуя её ядро, а липофильные хвосты фосфолипидов направлены в сторону жира,
создавая внешний слой мицеллы. При этом возникают сложные взаимодействия, определяющиеся, в основном, ван-дер-
ваальсовыми силами, между триацилглицеринами и мицеллярными структурами фосфолипидов [6, 7].
При добавлении в жир воды её молекулы проникают внутрь мицелл, гидратируют полярные головки молекул
фосфолипидов и тем самым разрушают мицеллу.
Гидратированные молекулы фосфолипидов переходят в водный раствор, ассоциируются в новые мицеллы, в которых
молекулы фосфолипидов ориентированы гидрофильными головками наружу, а липофильными хвостами внутрь. Толщина
двухслойных мицелл около 7 нм.
Способность фосфолипидов присоединять воду и выделяться из жиров в осадок используется для очистки жиров в
процессе гидратации. Коллоидная структура масла и способность молекул фосфолипидов проявлять поверхностно-активные
свойства могут осложнять процессы переработки масел.
Контрольные вопросы
1. Сформулируйте определение дисперсной системы.
2. В чём отличие дисперсионной среды от дисперсной фазы?
3. Какие вещества относят к поверхностно-активным?
4. Какие сопутствующие вещества в растительных маслах, кроме фосфолипидов, могут проявлять поверхностно-
активные свойства?
5. Какие силы межмолекулярного взаимодействия, кроме сил Ван-дер-Вальса, Вы знаете?
2.4. ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ
В КАЧЕСТВЕ АЛЬТЕРНАТИВНОГО ТОПЛИВА
Необходимо отметить, что по своим физико-химическим характеристикам растительные масла заметно отличаются от
товарного нефтяного дизельного топлива. В таблице 2.16 приведены некоторые физико-химические характеристики
рапсового масла по сравнению с товарным летним дизельным топливом, значения тех же характеристик для зимнего
топлива (если они отличаются) указаны в скобках.
В качестве альтернативных топлив для двигателей внутреннего сгорания, естественно, целесообразно применять
жидкие, а не твёрдые растительные масла. Таким образом, в составе триацилглицеринов будут преобладать остатки
непредельных алифатических кислот, о чём свидетельствует очень высокое (по сравнению с нефтяным дизельным
топливом) йодное число.
Очень высокие йодные числа масел означают присутствие значительных количеств эфиров линоленовой кислоты, что
способствует протеканию реакций полимеризации и может привести к изменениям в структуре масла во время хранения, т.е.
предпочтение должно быть отдано маслам, главными кислотами для которых являются олеиновая и линолевая.
Применение масел в качестве альтернативы нефтяному дизельному топливу имеет целый ряд преимуществ. Так,
растительные масла обладают исключительно низким содержанием серы и ароматических соединений, что означает
практически полное отсутствие в выхлопных газах оксидов серы и канцерогенных полициклических ароматических
углеводородов, в выбросах содержится меньшее количество несгоревших углеводородов (наличие 6 атомов кислорода в
молекуле улучшает полноту сгорания топлива); оно относительно безвредно для окружающей среды, так как при разливе на
почву подвергается быстрому биологическому разложению, как и любой другой компонент растительного сырья.

Страницы