Анотація до роботи:

Криволапов О.М. Підвищення ефективності технології переетерифікації жирів. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за 05.18.06 – технологія жирів, ефірних олій і парфумерно-косметичних продуктів. – Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут» Міністерства освіти і науки України, Харків, 2007.

Дисертацію присвячено розробленню науково обґрунтованому підвищенні ефективності технології переетерифікації жирів.

Знайдені раціональні технологічні параметри для «сухої» нейтралізації олій при підготовці сировинної суміші до переетерифікації. Як нейтралізуючий агент обгрунтовано використання насиченого розчину силікату натрію. Соапсток відфільтровується на відбільній глині, при цьому зменшуються втрати за рахунок відсутності потреби промивання олії від залишків мила. Знайдені математичні моделі залежностей фізико-хімічних властивостей жирів, таких як температура плавлення та твердість за Камінським від жирнокислотного складу сировинних компонентів. Для більш точного прогнозування температури плавлення використано метод нейронних сіток. Модель адаптована для мінімізації собівартості сировинної суміші.

Розроблена технологія дозволяє скорегувати рецептуру переетерифікованого жиру згідно з заданими фізико-хімічними властивостями ще до реакції переетерифікації, та зменшити втрати каталізатору і відходи жиру за рахунок попереднього видалення вільних жирних кислот та пероксидних сполук.

Дисертаційна робота присвячена рішенню науково-практичної задачі удосконалення технології переетерифікації жирів, що дає змогу отримати жири з заданими температурою плавлення та твердістю згідно з Камінським.

По результатам досліджень зроблені наступні висновки.

1. Систематизовано теоретичні та прикладні аспекти залежності властивостей переетерифікованих жирів (твердість та температура плавлення, кількість твердих триацилгліцеролів при різних температурах) від їх жирнокислотного складу, що дозволило сформулювати основні вимоги до виду моделі.

2. Знайдено раціональні умови «сухої» нейтралізації олій (без сепарування та промивання олії) з використанням силікату натрію. Для цього процесу визначено математичні моделі залежності втрат олії та залишкового кислотного числа від параметрів процесу (температури, тривалості, кількості силікату натрію).

3. Розроблено та впроваджено на АТЗТ «Харківській жиркомбінат» та Запорозький оліяжиркомбінат енергозаощаджуючу технологію нейтралізації олій з низьким вмістом вільних жирних кислот із застосуванням силікату натрію. Використання цієї технології дозволило уникнути утворення рідких стоків та знизити втрати під час процесу нейтралізації на 40-50%.

4. Запропонована технологія одержання переетерифікованого жиру з заданою твердістю з використанням залежностей між твердістю переетерифікованого жиру та жирнокислотним складом сировинної суміші.

5. Запропонована технологія одержання переетерифікованого жиру з заданою температурою плавлення з використанням залежностей між температурою плавлення переетерифікованого жиру та жирнокислотним складом сировинної суміші.

6. Отримано математичні описи залежностей температури плавлення та твердості згідно з Камінським, кількості твердих триацилгліцеринів при різних температурах від жирнокислотного складу жирових компонентів, що дозволило розробити методику пошуку рецептур переетерифікованого жиру із заданими переліченими властивостями.

7. Запропоновано технологічну схему процесу переетерифікації і підготовки сировини для цього процесу, яка дозволяє мінімізувати втрати сировини та готової продукції і одержати переетерифіковані жири з заданими температурою плавлення та твердістю згідно з Камінським з наявної сировини.

8. Одержано математичну модель, що дозволяє визначити температуру плавлення індивідуальних триацигліцеролів, які не наведені у довідковій літературі.

9. Удосконалено методику вимірювання температури плавлення капілярним способом (використав для аналізу замість води розчин хлориду магнію), що дозволило отримати температуру плавлення переетерифікованих соняшникової та лляної олій, та їх сумішей.

Публікації автора:

1 Криволапов А.Н. Демидов В.И. Применение методов регрессионного анализа и кластеризации для прогнозирования свойств переэтерифицированных жиров // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2003.- №11, ч.2. - С. 44-47.

Здобувачем cформульовано мету дослідження, визначено задачі для вирішення проблеми прогнозування властивостей жирів, проведено експериментальну роботу по визначенню температури плавлення перетерифікованого жиру.

2 Криволапов А.Н. Измерение температуры плавления масел, имеющих жидкую консистенцию при 273К // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2004.- №14, ч.2. - С. 97-100.

Здобувачем проведено аналіз існуючих методів визначення температури плавлення жирів та запропоновано удосконалену методику, яка дозволяє отримувати дані стосовно температури плавлення олій, які зберігають рідку консистенцію за температури 273 К.

3 Криволапов А.Н., Демидов В.И. Использование новых принципов кластеризации для построения модели «состав-свойство» для переэтерифицированных жиров // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2005.- №25. - С. 155-158.

Здобувачем проведено аналіз методів прогнозування властивостей жирів, проведено експериментальне дослідження та обрано метод побудови моделі «склад – властивість».

4 Криволапов О.М., Демидов І.М. Побудова моделі «склад–властивість» для переетерифікованих жирів з використанням симплекс-гратчастих планів Шефе // Вісник Національного технічного університету “Харківський політехнічний інститут ”. - Харків: НТУ “ХПІ”, 2006.- №10. - С. 150-153.

Здобувачем за допомогою програмного середовища MathLab були отримані моделі залежностей температури плавлення переетерифікованого жиру від складу сировинної суміші та перевірено їх адекватність.

5 Криволапов А.Н., Демидов В.И., Демидов И.Н. Использование математического моделирования при получении жиров с заданными свойствами. // Олійно-жировий комплекс. – Дніпропетровськ. -2004. – №2(5) - С. 65-66.

Здобувачем проведено аналіз методів прогнозування властивостей жирів, виконано дослідження та обрано метод розрахунку розробленої математичної моделі.