米ぬかワックスの作り方:効率的な方法
米ぬかワックスは、天然の植物ワックスの一種です。これは、脂肪酸と単水素アルコールから形成されるエステルの混合物であり、米ぬか油の精製から分離される副産物であり、油脂工業の必須原料である[1][2]。精製米ぬかワックスは白色固体で、他の植物ワックスと比較して、毒性がなく、硬度が高く、食感が良いなどの利点がある[3]。皮革、紙、プラスチック、食品産業、ファインケミカル産業などの分野で広く使用することができます。
現在、米ぬかワックスは、主に米ぬか油から得られる米ぬかペーストから抽出され、抽出方法には袋ろ過法、プレスフィルター精製法、溶剤抽出法などがある。袋ろ過法およびプレスろ過saponification法は、プロセスが簡単で設備コストが低いが、ワックスの品質が悪く、大量のリサイクル油およびワックス廃棄物があり、大量の廃水排出がある[4]。
溶媒抽出法は、有機溶媒中のワックスとオイルの溶解度の差を利用して分離する方法で、精製米ぬかワックスを抽出すると同時にリン脂質の一部を除去する効果が得られる[5][6]。そのため、溶媒抽出法は国内外で広く用いられている[7]。
米ぬかワックスの効率的な作り方本論文では、特性に米油膏ワックスの蝋米油ワックス油脂洗浄などで消色、アフターサービス、脱臭探索実験に乗り出せる環境が他のプロセスであり、洗練されたワックスが要件に沿ってに飾らの化学原料品など食べ物人客士製薬人なくなった。
1材料・方法
1.1の検体を
原料:n-ヘプタン、酢酸エチル、石油エーテル、イソプロパノール、天津瑞金化薬有限公司提供。別段の指定がない限り、上記の試薬はすべて分析用の純粋な試薬である。過酸化水素、浙江家華過酸化水素有限公司が提供します;cofco bioenergy社のクエン酸;河南寿街化学制品有限公司が提供するリン酸;活性炭、江蘇省株西活性炭有限公司が提供する;活土、黄山白岳活土有限公司が提供する;イオン交換樹脂、浙江正光工業有限公司提供。
机器と机器:上海八九工業有限公司制造回転蒸発器re-54a;7890 bガスクロマトグラフィー、アジレント技術(中国)有限公司の製品;wrr融点試験器、北京忠義伯騰技術有限公司の制品;cs-810透過分光光度計、shenzhen san&社製#39;恩史科技有限公司;l3-5kr冷凍遠心分離機は新北西科学器機(山東)有限公司の制品。
1.2性能试験方法
1.2.1原料の物理的および化学的性質の決定
米ぬかワックスペーストの物理化学的指標の試験方法を表1に示します。
表1米ぬかワックスペーストの物理的・化学的指標の試験方法
1.2.2油脂洗浄
正確に体重ワックスに入れ20グラム、いろいろな有機溶剤を入れ異なる気温にmaterial-liquidの割合は、悲壮温度を一定に保つ・1 h、それからゆっくりと冷やし5℃降水量低温遠心分離,溶剤や中立油押収した上澄みを下乾燥沈殿せ减圧、体重純粋さと収益性を測りましょう
2・3位を消色
脱脂後の粗ワックス20 gを正確に計量し、95℃で粗ワックスを加熱撹拌して溶かし、7%の吸着剤を加え、一定の温度で一定時間撹拌し、保温フィルターをかけ、色度を測定する。
1.2.4各アフターサービス
正確に重さ20 g原油ワックスの、消色での接種後20日で原油ワックスが溶ける95加熱悲壮付き℃を加えて10%大量の各アフターサービスのエージェントの比率波紋温度を一定に保つ。一定の期间の時、その後遠心分離機保温の量が測定ガムがある
1.2.5消臭
正確に重さ20 g原油ワックスの、各アフターサービスでの接種後20日95°Cで原油ワックスが溶けるその後、所定の温度にを上げるの真空状態の下2バー、一日三食の流量は1 L / H水蒸気、蒸発が1 Hかけて冷やすの検査。
2結果と分析
2.1原材料指数
内蒙古doli food co .は米ぬかワックスペーストを提供しました。米ぬかワックスペーストの物理化学指標の結果を表2に示す。
表2 米ぬかワックスペーストの物理化学指標の決定結果
2.2Refinementプロセス最適化
2.2.1油脂洗浄
米ぬか油ワックスペーストの脱油に影響を与える主な要因は、溶媒の選択である[6]。異なる温度でのワックスの溶解度を試験するために、異なる溶媒を選択した。
図1に米ぬかワックスの溶解度を示します。
表2米ぬかワックス過去の物理化学指標の決定結果
図1に示すように、抽出溶媒として石油エーテル、酢酸エチル、イソプロパノール、n-ヘプタンを選択し、ワックスペーストを単一の抽出法で処理した。
異なる溶媒で抽出したワックスペーストの純度と収率を図2に示す。
図2異なる溶媒で抽出したワックスペーストの純度と収率
図2から、抽出されたワックスの純度の点で、溶媒はn-ヘプタン、次いで石油エーテル、酢酸エチル、イソプロパノールで最も抽出効果が高いことがわかる。n-ヘプタン処理で得られた米ぬかワックスの純度は92%に達するが、収率は53%に過ぎない。酢酸エチル処理したワックスペーストは、米ぬかワックスの純度90%を達成し、収率95%を達成しました。総合的に検討した結果、米ぬかワックスを抽出する溶剤に酢酸エチルが選択され、70歳で除去された。2次抽出後の米ぬかワックスの純度は99.5%と高く、油分は0.3%以下です。
2.2.2消色
米ぬか粗ワックスは、深い色と高い顔料含有量を有し、ワックス製品の外観および性能に深刻な影響を与える[7]、およびワックスから多数の顔料および他の不純物を除去するためのプロセス条件を化学的および物理的吸着方法によって調査する。また、活性炭(7%)、活性白粘土(7%)、イオン交換樹脂(7%)、過酸化水素(7%)を用いて、異なる時期における色除去効果を調べた。
図3に、異なる消色剤を用いた粗ワックスの色度及び消色速度を示す。
図3異なる消色剤における粗ワックスの色度及び消色速度
図3に示すように、7%の活性炭が粗ワックスに最も脱色効果があります。これに対して、他の脱色剤には活性粘土、過酸化水素、イオン交換樹脂などの脱色効果があります。脱色時間が長くなるにつれて、脱色率は増加し続けている。50分後の消色率は既に99%に達しており、50分後の消色率の改善はそれほど顕著ではない。脱色の効率とコストを考慮すると、脱色速度はもはや著しく改善されない。したがって、7%の活性炭の脱色時間を50分選択すると、粗ワックスの色度を1.0以下に低下させることができます。
2.2.3各アフターサービス
粗ワックス中のリン脂質、微量重金属、タンパク質、糖およびいくつかの熱に敏感な顔料および他の歯肉の少量のために、それは深刻なハイエンド産業における米ぬかワックスの適用に影響を与える[8]。脱水法、酸性化法、吸着法で脱ガムを行い、米ぬかワックスの脱ガムを精製水、10%リン酸溶液、10%クエン酸溶液、活性化白土の4工程で検討する。
実験は95℃の脱ガム温度で行われ、10%の精製水、10%のリン酸溶液、10%のクエン酸溶液、10%の活性粘土が添加された。設定時間は10分、30分、50分、70分、90分。
図4に、各種デgumming法による粗ワックスのガム含量とデgumming率を示す。
図4デガミング法による粗ワックスのガム含量とデガミング率
図4から、10%のクエン酸溶液が粗ワックスに対する最良の脱ガム効果を有することがわかります。時間の延長により、脱ガム製品は90分で100%に達し、完全にガムを除去することができます。これは、クエン酸がリン脂質を水和リン脂質によりよく変換し、重金属や感熱顔料などの不純物を吸着するフロックを形成するためである。そのため、95℃でクエン酸溶液を選択してワックスを脱ガムすると、90分間ワックスのガム含量を0.1%以下に抑えることができる。
2.2.4消臭
米ぬかワックスは、日常の化学薬品、食品、薬品の補助などの分野で使用されているため、酸性の味と臭いは、その広範な用途に深刻な影響を与えます。高温・高真空で蒸気を使ってステロールや低沸点芳香物質を取り除き、無臭・無味を実現する[8]。
以下では、150、160、170、180℃の真空中での蒸気剝離の効果を調べる。
温度別蒸気抽出による脱臭効果を表3に示す。
表3剝離の効果温度差による脱臭
表3は、160℃、2 barの条件で匂いを1時間除去し、匂いが0になったことを示している。しかし、温度が上がると、匂いが強くなる。の分析によるの糠ワックスSindhu KTCらは[9]、風糠主体ワックス組織された好む性格のC42 esters、肉の脂肪であり、さらに、少量の不飽和estersを露呈していることも事実sterols、、中性脂肪、ビタミンE上升するに従い、ワックスは酸化,融点が低く、不飽和estersが灭ぼされ、一部のものも連行ビタミンEが好きだそのため、脱臭のために160℃、2 bar、蒸気抽出1時間のプロセス条件を選択し、脱臭した米ぬかワックスの臭いは0となる。
2.3精製米ぬかワックスの物理化学的特性試験
ワックスペーストから酢酸エチル抽出法で粗ワックスを抽出し、脱色・脱ガム・脱臭法で精製することで高品質な米ぬかワックスを得た。
精製米ぬかワックスの物理的・化学的性質を表4に示します。
4番テーブルは存在し 精製米ぬかワックスの物理化学的性質
表4に示すように米ぬかろう作りこの方法によっては、体の化学表現インデックス洗練され糠ワックス以上であるだけでなく国内法、国際食品標準GB1886.84写本の要求アメリカン・FDA-21CFR184.1978・175.320欧州E903 nr個の231/2012、しかしも清純さ最高级ワックス99.5 %以上の彩度が1.0未満、嗅覚度はゼロです脱油、脱色、脱ガム、脱臭のプロセスを経て、高品質の米ぬかワックスを得ることができることを示しています。
3結論
溶剤抽出法を採用し、酢酸エチルを溶剤とし、2回の抽出で米ぬか油ワックスペースト中の非ワックス成分を効果的に除去し、油分の少ない米ぬか油ワックスを得ることができます。同時ににより7%活性炭吸着消色、10%クエン酸水溶液各アフターサービス水蒸気抽出消臭など精油工程には160℃のない2バーな条件の下でのバクテリアの洗練された糠ワックスの融点は78歳℃99.6%の純度や石油の内容0.3%未満のガム内容だけで0.1%未満の误差、嗅覚1.0未満の変色やシミのゼロ。純度は99.6%、油分は0.3%未満、歯茎の含量は0.1%未満、色度は1.0未満、臭気は0である。製品のすべての指標は、国際コーデックス規格の要求を満たしており、日常化学品、食品、医薬品、補助剤などのファインケミカル分野でのアプリケーションを満たすことができます。
参考:
[1] li yunming, liang shaohua, wu zhongying, et al。米ぬか油の精製とfurfuryワックスの生産技術[j]。中国で石油&。脂肪も2006年(平成18 33-35)(7)
[2] kolattukudy p e . chemistry and biochemistry of natural waxes [m]。アムステルダム:Elsevier、1976:37-49。
[3]棒YanlanたOleochemistry间学[M] .北京:化学工業出版社,2005:102-108。
[4]陳ちゅうあん)。精製米ぬかワックスの調製と適用[d]。『河南技術大学』河南大学、2011年。
[5] li yunming, liang shaohua, wu zhongying, et al。米ぬか油の精製とふすまワックス製造の技術J]。中国で石油&。2006年脂肪、31(7):33-35。
[6] Sengupta A Ghosh ^ a b c d e f g h h i。中鎖のin vitro抗酸化アッセイ 脂肪 酸 金持ち 米 ブラン 石油 天然米ぬか油と比較して[j]。journal of food science &^ a b c d e f g h i(2015年)、5188-5195。
[7] pereira e、einloft s、seferin m, et al。米ぬかの酵素分解:問題 機会か?[J]。2019年の浪費とバイオマスvalorization 10 (4): 755-762
[8]黄Xian-Chi。外国の食用油脂の脱色の新しい概念と方法[J]。^ china oils, 2003,28(9):64。