Rational conditions fractional crystallization of sunflower oil palmitic type from solution

Authors

  • Катерина Вікторівна Куниця National Technical University “Kharkov Polytechnic Institute”, Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine https://orcid.org/0000-0001-5577-7026
  • Олена Анатоліївна Литвиненко National Technical University “Kharkov Polytechnic Institute” Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine https://orcid.org/0000-0003-0493-1585
  • Федір Федорович Гладкий National Technical University “Kharkov Polytechnic Institute” Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002, Ukraine https://orcid.org/0000-0002-7995-0863

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.20029

Keywords:

sunflower oil of palmitic type, fractional crystallization, butyl alcohol, solution

Abstract

The paper deals with the definition of rational conditions for fractionation of sunflower oil of palmitic type from solution. Justification of solvent selection for the fractional crystallization process is given. The work is aimed at the definition of rational fractionation conditions and obtaining dependences of target fraction output and its melting point on the key process parameters, such as process temperature and oil concentration when applying new solvent. The data on the dependences of target fraction output and its melting point on the key process parameters, namely, temperature and oil concentration in solvent was obtained. As a result of the studies it was found that using the new solvent, namely butyl alcohol is effective for the fractional crystallization process. Total process duration, depending on the oil amount in the solution is 12-24 hours. When using butyl alcohol, there is crystallization acceleration by 4.3 times: from 68 hours without solvent up to 16 hours for 40-60 % oil solutions in solvent. Fractionation from butyl alcohol leads to oil crystallization acceleration, lower capture of the liquid fraction, and provides achieving higher melting points of high-melting fraction as compared to fractionation from melt.

Author Biographies

Катерина Вікторівна Куниця, National Technical University “Kharkov Polytechnic Institute”, Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002

Post-graduate student Department of Technology of fats and fermentation products

Олена Анатоліївна Литвиненко, National Technical University “Kharkov Polytechnic Institute” Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002

Candidate of technical sciences

Department of Technology of fats and fermentation products

Федір Федорович Гладкий, National Technical University “Kharkov Polytechnic Institute” Frunze 21, Kharkov, Ukraine, 61002

Doctor of Technical Sciences, Professor, Head of Technology of fats and fermentation products

Department of Technology of fats and fermentation products

References

  1. Литвиненко, О. А. Промислові способи модифікації пальмової олії [Текст] / О. А. Литвиненко, В. К. Тимченко // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. – Харків : НТУ “ХПІ”, 2006. – № 12. – С. 34–39.
  2. Меламуд, Н. Л. Из опыта переработки пальмового масла [Текст] / Н. Л. Меламуд, А. А. Шмідт, Г. В. Чеботарева. – М. : ЦИНТИпищепром, 1977. – 46 с.
  3. Thomas, A. E. Solvent fractionated fats [Текст] / A. E. Thomas, F. R. Paulicka // Chemistry and Industry. – 1976. – P. 774–779.
  4. Deffense, E. Dry multiple fractionation: trends in products and applications [Текст] / E. Deffense // Lipid Technology. – 1995. – Vol. 7. – P. 34–38.
  5. Kreulen, H.P. Fractionation and winterization of edible fats and oils [Текст] / H. P. Kreulen // J. Am. Oil Chemists’ Soc. – 1976. − Vol. 53. − No. 6. – P. 393–396.
  6. Mertens, W. G. The production of salad oil by fractional crystallization with solvents [Текст] / W. G. Mertens, L. J. Rubin, B. F. Teasdale // J. Am. Oil Chemists’ Soc. – 1961. – Vol. 38. – No. 6. – P. 286–289.
  7. Preparation of sharp-melting hard palm midfraction and its use as hard butter in chocolate [Текст] / S. Hashimoto, T. Nezu, H. Arakawa [et al] // J. Am. Oil Chemists’ Soc. – 2001. – Vol. 78. – No. 5. – P. 455–460.
  8. О’Браєн, Р. Жиры и масла. Производство, состав и свойства, применение [Текст] / Р. О’Браєн; [пер. с англ. [В. Д. Широкова, Д. А. Бабейкиной, Н. С. Селивановой, Н. В. Маглы]]. – [2-е изд.] . – СПб. : Профессия, 2007. – 752 с.
  9. Технологія модифікованих жирів [Текст] : навч. посіб. / Ф. Ф. Гладкий, В. К. Тимченко, І. М. Демидов та ін. – Харків: НТУ «ХПІ», 2012. – 210 с.
  10. Предыбайло, А. В. Фракционирование – основной метод получения заменителей масла какао [Текст] / А. В. Предыбайло // Кондитерская сфера. – 2008. – № 5 (24). – С. 54.
  11. Демидов, И. Н. О перспективах получения биодизельного горючего в Украине [Текст] / И. Н. Демидов, Мунир Шавкат Садик // Вісник НТУ «ХПІ». – 2012. – № 39. – С. 108 – 116.
  12. Крешков, А. П. Основы аналитической химии. Физико-химические (инструментальные) методы анализа [Текст] / А. П. Крешков. – М. : Химия, 1970. – 472 с.
  13. Органические растворители. Физические свойства и методы очистки [Текст] / [Вайсбергер А., Проскауэр Э., Риддик Дж. и др.]. – М. : Иностранная литература, 1958. – 518 с.
  14. Вредные вещества в промышленности: Справочник для химиков, инженеров и врачей. Т. 1 Органические вещества [Текст] / Под ред. Н. В. Лазарева, Э. Н. Левиной. - Изд. 5-е, пер. и доп. - Л.: Химия, 1965. - 831 с.
  15. Куниця, К. Визначення раціональних умов фракційної кристалізації соняшникової олії пальмітинового типу із розплаву [Текст] / К. Куниця, О. Литвиненко, Ф. Гладкий // Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2013. – T. 4, N. 6(64). - С. 36-43.
  16. Кузнецова, Л. М. Дослідження фракціонування пальмової олії [Текст] / Л. М. Кузнецова, П. Ф. Петік, І. М. Демидов // Вісник Національного технічного університету “ХПІ”. – 2012. – № 1. – С. 100 – 104.
  17. Melamud, N. L. Shmidt, A. A., Chebotareva, H. V. (1977). Yz opyta pererabotky palmovogo masla. M., TsYNTYpyshcheprom, 46.
  18. Thomas, A. E., Paulicka, F. R. (1976). Solvent fractionated fats. Chemistry and Industry, 774–779.
  19. Deffense, E. (1995). Dry multiple fractionation: trends in products and applications. Lipid Technology, 7, 34–38.
  20. Lytvynenko, O. A., Tymchenko, V. K. (2006). Promyslovy sposoby modyfykatsyi palmovoi olii. Visnyk Natsionalnogo tekhnichnogo universytetu “Kharkivskyi politekhnichnyi instytut”, 12, 34–39.
  21. Kreulen, H. P. (1976). Fractionation and winterization of edible fats and oils. J. Am. Oil Chemists’ Soc., 53, 6, 393–396.
  22. Mertens, W. G., Rubin, L. J., Teasdale, B. F. (1961). The production of salad oil by fractional crystallization with solvents. J. Am. Oil Chemist’s Soc., 38, 6, 286–289.
  23. Hashimoto, S., Nezu, T., Arakawa, H. (2001). Preparation of sharp–melting hard palm midfraction and its use as hard butter in chocolate. J. Am. Oil Chemists’ Soc., 78, 5, 455–460.
  24. О’Braien, R. (2007). Zhyry y masla. Proyzvodstvo, sostav y svoistva, prymenenye. Professyia, 752.
  25. Gladkiy, F., Timchenko, V., Demidov. I. (2012). Tekhnologyia modyfytsyrovannykh zhyrov. Kharkiv, NTU «KhPI», 210.
  26. Predybailo, A. V. (2008). Fraktsyonyrovanye – osnovnoi metod poluchenyia zamenytelia masla kakao. Kondyterskaia sfera, 5 (24), 54.
  27. Demydov, Y. N., Munyr, Shavkad Sadyk (2012). O perspektyvakh poluchenyia byodyzelnogo horucheho v Ukrayne. Visnyk Natsionalnogo tekhnichnogo universytetu “Kharkivskyi politekhnichnyi instytut”, 39, 108–116.
  28. Kreshkov, A. P. (1970). Osnovy analytycheskoiy khymyy. Fyzyko–khymycheskye (ynstrumentalnye) metody analyza. М, Hymyia, 472.
  29. Vaisberger, A., Prskauer, E., Ryddyk, Dj. (1958). Organycheskye rastvorytely. Fyzycheskye svoistva y metody ochystky. M, Ynostrannaia lyteratura, 518.
  30. Lazareva, N. V., Levyna, E. N. (1965). Vrednye veshchestva v promyshlennosty: Spravochnyk dlia khymykov, ynzhenerov y vrachei. T.1 Orhanycheskye veshchestva. L, Khymyia, 831.
  31. Kunytsia, К. V., Lytvynenko, О. A., Hladkyi, F. F. (2013). Vyznachennia ratsionalnykh umov fraktsiinoi krystallizatsii soniashnykovoi olii palmitynovoho typu. Skhidno–Yevropeiskyi zhurnal peredovykh tekhnolohii, 4(6(64)), 36–43.
  32. Kuznetsova, L. N., Petik, P. F., Demidov, I. N. (2012). Doslidzhennyia fraktsionuvannya palmovoyii oliyi. Visnik Natsionalnogo tehnichnogo universitetu “KhPI”, 1, 100 – 104.

Published

2014-02-07

How to Cite

Куниця, К. В., Литвиненко, О. А., & Гладкий, Ф. Ф. (2014). Rational conditions fractional crystallization of sunflower oil palmitic type from solution. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 1(6(67), 8–12. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.20029