EN
Aktivirana belilna zemlja pri rafinaciji jedljivih olj
Kako aktivirana belilna zemlja odstrani klorofil, mila, fosfolipide, kovine in perokside
Aktivirana belilna zemlja (ABE) deluje tako, da odstrani več vrst nečistoč s procesom, ki se imenuje diferencialna adsorpcija. Možnost tega zagotavlja njena edinstvena struktura – porozna snov z visoko površino, izdelana iz aluminosilikatov. Pri kontaktni filtraciji ujame barvne pigmente klorofilov, kar vidno osvetli olja, ne da bi jih pri tem spremenila kemično. Fosfolipidi se zaradi polarnih interakcij vezujejo na matriko ABE, kar zmanjša izgube pri rafiniranju za približno 15 odstotkov ali več v primerjavi z vzorci, ki niso bili obdelani z ABE. Prehodne kovine, kot sta železo in baker, ki znano pospešujeta oksidacijske reakcije, se vezujejo na kislih mestih na površini delcev ABE. S tem preprečijo, da bi te kovine delovale kot katalizatorji v neželenih procesih lipidne oksidacije. Ostanki mila se nevtralizirajo zaradi kislega značaja površine ABE. Peroksidi se prav tako adsorbirajo na teh površinah in delno razgradijo, kar povzroči opazno znižanje vrednosti peroksidov za približno 5 do 10 meq/kg. Vsi ti čistilni učinki potekajo tudi zelo hitro – običajno učinkovito pri temperaturah med 90 °C in največ 110 °C ter trajajo običajno od 20 do 30 minut.
Primerjava zmogljivosti med glavnimi olji: sončničnim, sojinim, palminim in bombažnim
Učinkovitost ABE se razlikuje glede na sestavo olja in profila nečistoč:
| Oljasto vrsto | Odstranjevanje klorofila | Zmanjševanje fosfolipidov | Odstranjevanje kovin (Fe/Cu) | Odstranjevanje peroksidov |
|---|---|---|---|---|
| Slončnica | >95% | 85–90% | 93%/88% | 8,2 meq/kg |
| Soja | 75–80% | 92–95% | 89%/84% | 6,5 meq/kg |
| Dlan | >98% | 70–75% | 95%/90% | 9,1 meq/kg |
| Bavno seme | 85–90% | 80–85% | 91%/86% | 7,3 meq/kg |
Izjemno visoka vsebnost karotenoidov v palminem olju zahteva intenzivno obdelavo z aktiviranim belilnim zemljinam (ABE), medtem ko za občutljivost sojinega olja na fosfolipide zahteva natančno nadzorovanje kislosti zemlje. V vseh primerih so temperatura, doziranje in čas stika prilagojeni tako, da se čim bolj izboljša odstranjevanje nečistoč, hkrati pa se ohrani najvišja možna izkoriščenost nevtralnega olja.
Zmanjševanje procesom povzročenih kontaminantov z aktiviranim belilnim zemljinam
Zmanjševanje estrov 3-MCPD in glicidilnih estrov med deodorizacijo
Karcinogeni kontaminanti 3-MCPD in glicidilni estri nastanejo med procesi deodorizacije pri temperaturah nad 200 stopinj Celzija. Ko se pred tem korakom uporabi aktivirana belilna zemlja (ABE), se količina teh škodljivih snovi znatno zmanjša. Učinkovitost ABE izhaja iz njene sposobnosti, da pomembne predhodnike, kot so kloridni ioni in delni gliceridi, ujame v svoje posebne silicijeve plasti s pomočjo nepovratne adsorpcije. Študije kažejo, da ta zgodnja intervencija zmanjša nastajanje nevarnih estrov v poznejših fazah proizvodnje za približno 40 do 60 odstotkov, kar je navedeno v poročilu Evropskega urada za varnost hrane iz lanskega leta. Pametni proizvajalci prilagajajo ravnovesno kislost in velikost pore svojih ABE-materialov posebej za borbo z različnimi vrstami predhodnikov, kar jim pomaga ostati znotraj strogih EU-regulativ, ki omejujejo vsebnost glicidilnih estrov v otroških hrani na le 1000 delcev na milijardo. Vključitev ABE v zgodnji fazi obdelave izboljša varnost izdelka ter zmanjša potrebo po dragih postopkih čiščenja po končani deodorizaciji.
Aktivirana belilna zemlja pri proizvodnji hidrogeniranih maščob in vanaspatija
Odstranjevanje barve, izboljšanje stabilnosti in zaščita katalizatorjev pri delni hidrogenaciji
Pri proizvodnji hidrogeniranih maščob in vanaspatija aktivirana belilna zemlja igra ključno vlogo, saj hkrati zagotavlja tri glavne prednosti: odstranjevanje barvnih snovi, stabilizacijo proti oksidaciji ter zaščito katalizatorjev med obdelavo. Material učinkovito odstrani barvne snovi na osnovi klorofila in karotenoidov, ki bi sicer dali končnim izdelkom neželjen odtenek – zato imajo večina visokokakovostnih margarinov in pekovskih maščob čisto belo barvo, ki jo potrošniki pričakujejo. Hkrati odstrani težavne kovinske ione, kot so železo in baker, ter snovi, ki tvorijo peroksida – te pospešujejo razgradnjo maščob s časom. To pomeni daljšo roko trajanja končnih izdelkov, pri čemer ostanejo nespremenjene njihove želene tekstura in okusne lastnosti.
ABE zaščiti katalizatorje na osnovi niklja in paladija med procesi delne hidrogenacije tako, da se veže na fosfolipide in ostanki mila, preden ti snovi poškodujejo aktivna mesta katalizatorjev. Industrijska poročila kažejo, da ta zaščita zmanjša porabo katalizatorjev za 15 % do celo 22 %. To omogoča natančnejši nadzor nad zahtevnimi profili maščobnih kislin, kar je zelo pomembno pri izdelavi dobrih alternativ transmaščobam. Kot posledica tega opazimo izdelke, ki dosledno dobro delujejo, okuse, ki ostanejo dlje časa stabilni, ter dejanske varčevalne učinke za podjetja, ki vsakodnevno opravljajo hidrogenacijo v velikem merilu.
Ključne dokazane prednosti:
- Odstranjevanje barvil za vizualne lastnosti, ki jih potrošniki preferirajo
- Zmanjšanje kovinskih ionov za preprečevanje pospešene rancidnosti
- Adsorpcija fosfolipidov za preprečevanje deaktivacije katalizatorjev
Vir: analiza reaktivnosti kisika Johnson & Decker (2015)
Čistjenje v več industrijskih panogah: kozmetika, farmacevtska sredstva in biogoriva
Rafinacija kozmetičnih olj in voskov za skladnost z barvo, vonjem in težkimi kovinami
Aktivirana belilna zemlja izvrstno deluje pri čiščenju kosmetičnih olj in voskov, tako da ustrezajo strogim globalnim standardom glede barve, vonja in težkih kovin. Ta postopek odstrani neprijetne naravne barvila, kot so karotenoidi in derivati klorofila, ki povzročajo neenakomerno obarvanost med različnimi serijami. Prav tako vezuje летne spojine, kot so aldehidi in ketoni, ki produktom dajejo neželene vonje. Najpomembnejše je, da zniža vsebnost nevarnih snovi, kot so svinec, kadmij, arsen in živo srebro, na skoraj nezaznavne ravni. S tem izpolnjuje zahteve EU za varnost kosmetičnih izdelkov ter druge mednarodne predpise. Poleg izpolnjevanja predpisov ta vrsta čiščenja ohranja pomembne sestavine nedotaknjene: emolienti ohranjajo svojo hidratirajočo učinkovitost, gostilci ohranjajo svoje lastnosti glede teksture, celo občutljivi aktivni sestavini pa ostanejo učinkoviti skozi celoten proizvodni proces brez razgradnje pod vplivom toplote.
Aktivirana belilna zemlja pri čiščenju biodizla in kondicioniranju maziv
Pri izdelavi biodizla ABE pomaga odstraniti preostale alkalne snovi, kot so natrijev hidroksid in kalijev hidroksid, ter mila in fosfolipide v surovinah po transesterifikaciji. Ta čistilni postopek preprečuje težave, kot so zamašitve brizgalnikov in nabiranje usedlin v zgorevalnih komorah. Druga prednost je, da ABE razgrajuje perokside, ki nastanejo, ko biodizel predolgo stoji, kar močno vpliva na njegovo stabilnost s časom. Kar se tiče drugih uporab, industrijska maziva prav tako koristijo od obdelave z ABE. Postopek odstrani proizvode oksidacije, kot so aldehidi in različne organske kisline, ter drobne delce, ki pod visokim obremenitvijo obrabljajo strojne komponente. Kaj to pomeni v praksi? Oprema ostane v delovnem stanju dlje med vzdrževalnimi intervali, mazivo pa ohranja ustrezno viskoznost in odpornost proti razgradnji tudi pri večkratnih ciklih segrevanja in ohlajanja.