Встановлення впливу якісних показників соняшникової олії на ефективність каталізатору переетерифікування
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2025.344900Ключові слова:
каталізатор переетерифікування, калій гліцерат, хімічне переетерифікування, олія соняшникова, температура кристалізаціїАнотація
Об’єктом дослідження є процес хімічного переетерифікування соняшникової олії з підвищеними показниками масової частки вологи та кислотного числа.
Технологія переетерифікування дозволяє отримувати жири з необхідними фізико-хімічними властивостями без зміни жирнокислотного складу. Проблемою використання лужних каталізаторів є швидка дезактивація під впливом домішок, присутніх у жировій сировині. Найбільший вплив чинять волога та жирні кислоти.
Досліджено переетерифікування олії соняшникової з підвищеними масовою часткою вологи та кислотним числом у присутності калій гліцерату, більш стійкого до дезактивуючих домішок. Показники олії: пероксидне число 0,18 ½ О ммоль/кг, кислотне число 0,08 мг КОН/г, масова частка вологи 0,05%, температура кристалізації –18,38°С.
Зразки олії з масовими частками вологи від 0,1 до 0,75% (отримані шляхом додавання води) зберігали протягом двох місяців за умов: температура (20±2)°C, вологість повітря не більше 70%. Після зберігання у кожному зразку вимірювали значення кислотного числа та проводили переетерифікування. Оцінку ефективності процесу проведено за температурою кристалізації олії.
Встановлено максимальні значення показників олії, за яких каталізатор калій гліцерат є ефективним: масова частка вологи 0,4%, кислотне число 0,28 мг КОН/г. При цьому температура кристалізації соняшникової олії становить –3,95°С, що відповідає максимальному підвищенню температури кристалізації олії в результаті переетерифікування.
Отримані результати дають можливість ефективно проводити переетерифікування соняшникової та інших видів олій нестандартної якості без попередньої обробки. Це дозволить знизити собівартість продукції та збільшити рентабельність підприємств (в залежності від показників нестандартної сировини)
Посилання
- Sulaiman, N. F., Gunasekaran, S. S., Mohd Nashruddin, S. N. A., Mohd Nashruddin, S. N. A., Sofiah, A. G. N., Abd Mubin, M. H., Lee, S. L. (2025). Advancements in transesterification of waste cooking oil to biodiesel using rare earth metal oxide catalysts: A bibliometric analysis and future prospects. Fuel, 394, 135158. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2025.135158
- Almazrouei, M., Elagroudy, S., Janajreh, I. (2019). Transesterification of waste cooking oil: Quality assessment via thermogravimetric analysis. Energy Procedia, 158, 2070–2076. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2019.01.478
- Razzak, S. A., Zakir Hossain, S. M., Ahmed, U., Hossain, M. M. (2025). Cleaner biodiesel production from waste oils (cooking/vegetable/frying): Advances in catalytic strategies. Fuel, 393, 134901. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2025.134901
- Al-Sakkari, E. G., Abdeldayem, O. M., El-Sheltawy, S. T., Abadir, M. F., Soliman, A., Rene, E. R., Ismail, I. (2020). Esterification of high FFA content waste cooking oil through different techniques including the utilization of cement kiln dust as a heterogeneous catalyst: A comparative study. Fuel, 279, 118519. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2020.118519
- Korchak, M., Bliznjuk, O., Nekrasov, S., Gavrish, T., Petrova, O., Shevchuk, N., Strikha, L. et al. (2022). Development of rational technology for sodium glyceroxide obtaining. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (6 (119)), 15–21. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.265087
- Korchak, M., Bragin, O., Petrova, O., Shevchuk, N., Strikha, L., Stankevych, S. et al. (2022). Development of transesterification model for safe technology of chemical modification of oxidized fats. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6 (6 (120)), 14–19. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2022.266931
- Asfaw, B. T., Gari, M. T., Jayakumar, M. (2025). Transesterification of biodiesel from non-edible oils using heterogeneous base catalysts: A comprehensive review of potential renewable biomass feedstocks. Chemical Engineering Journal, 511, 162028. https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.162028
- Abu-Ghazala, A. H., Abdelhady, H. H., Mazhar, A. A., El-Deab, M. S. (2023). Exceptional room temperature catalytic transesterification of waste cooking oil to biodiesel using environmentally-benign K2CO3/γ-Al2O3 nano-catalyst. Chemical Engineering Journal, 474, 145784. https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.145784
- Prajapati, N., Singh Kachhwaha, S., Kodgire, P., Kumar Vij, R. (2025). A novel high-speed homogenizer assisted process intensification technique for biodiesel production using soya acid oil: Process optimization, kinetic and thermodynamic modelling. Energy Conversion and Management, 324, 119302. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2024.119302
- Miladinović, M. R., Krstić, J. B., Zdujić, M. V., Veselinović, L. M., Veljović, D. N., Banković-Ilić, I. B. et al. (2022). Transesterification of used cooking sunflower oil catalyzed by hazelnut shell ash. Renewable Energy, 183, 103–113. https://doi.org/10.1016/j.renene.2021.10.071
- Liu, J., Lin, T., Niu, S., Zhu, J., Yang, Z., Geng, J. et al. (2024). Transesterification of acidic palm oil using solid waste/CaO as a bifunctional catalyst. Fuel, 362, 130913. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2024.130913
- Chaveanghong, S., Smith, S. M., Smith, C. B., Luengnaruemitchai, A., Boonyuen, S. (2018). Simultaneous transesterification and esterification of acidic oil feedstocks catalyzed by heterogeneous tungsten loaded bovine bone under mild conditions. Renewable Energy, 126, 156–162. https://doi.org/10.1016/j.renene.2018.03.036
- Chen, Y.-C., Lin, D.-Y., Chen, B.-H. (2017). Transesterification of acid soybean oil for biodiesel production using lithium metasilicate catalyst prepared from diatomite. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 79, 31–36. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2017.05.001
- Al-Saadi, A., Mathan, B., He, Y. (2020). Biodiesel production via simultaneous transesterification and esterification reactions over SrO–ZnO/Al2O3 as a bifunctional catalyst using high acidic waste cooking oil. Chemical Engineering Research and Design, 162, 238–248. https://doi.org/10.1016/j.cherd.2020.08.018
- Yasvanthrajan, N., Sivakumar, P., Muthukumar, K., Thanabalan, M., Arunagiri, A. (2025). Ultrasound assisted lipase catalysed transesterification using waste cottonseed oil. Journal of the Taiwan Institute of Chemical Engineers, 177, 106076. https://doi.org/10.1016/j.jtice.2025.106076
- Li, L., Li, L., Ma, J., Xie, F. (2024). Biodiesel production from the transesterification of waste cooking oil via CaO/HAP/MnFe@K magnetic nanocatalyst derived from eggshells and chicken bones: Diesel engine and kinetic studies. Renewable Energy, 237, 121563. https://doi.org/10.1016/j.renene.2024.121563
- Shah, M., Poudel, J., Kwak, H., Oh, S. C. (2015). Kinetic analysis of transesterification of waste pig fat in supercritical alcohols. Process Safety and Environmental Protection, 98, 239–244. https://doi.org/10.1016/j.psep.2015.08.002
- Maddikeri, G. L., Pandit, A. B., Gogate, P. R. (2013). Ultrasound assisted interesterification of waste cooking oil and methyl acetate for biodiesel and triacetin production. Fuel Processing Technology, 116, 241–249. https://doi.org/10.1016/j.fuproc.2013.07.004
- Korchak, M., Shostia, A., Usenko, S., Floka, L., Hnitii, N., Morozova, L. et al. (2024). Determination of rational parameters of chemical transesterification technology of sunflower oil. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5 (6 (131)), 26–33. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2024.313095
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2025 Mykola Korchak, Vladyslav Knysh, Anatolii Shostia, Svitlana Usenko, Yevgenia Hmelnitska, Zoja Rachynska, Volodymyr Viaskov, Ivan Kostenko, Vita Glavatchuk, Sergii Zygin
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
