Активована відбілювальна глина в рафінуванні їстівних олій

Як активована відбілювальна глина видаляє хлорофіл, мило, фосфоліпіди, метали та пероксиди

Активована біла глина (АБГ) діє шляхом видалення кількох домішок за допомогою так званої диференційної адсорбції. Це стає можливим завдяки її унікальній структурі — пористому матеріалу з високою питомою поверхнею, що складається з алюмосилікатів. Під час використання в контактному фільтруванні вона захоплює неприємні пігменти хлорофілу, що візуально знебарвлює олії без їх хімічної зміни. Щодо фосфоліпідів, вони прилипають до матриці АБГ за рахунок полярних взаємодій, зменшуючи втрати під час рафінування приблизно на 15 % або більше порівняно з необробленими зразками. Переходні метали, такі як залізо та мідь, які відомі своєю здатністю прискорювати реакції окиснення, адсорбуються на кислих ділянках поверхні частинок АБГ. Це запобігає їх дії як каталізаторів у небажаних процесах окиснення ліпідів. Залишки мила нейтралізуються завдяки кислотному характеру поверхні АБГ. Пероксиди також адсорбуються на цих поверхнях і частково розкладаються, що призводить до помітного зниження пероксидного числа приблизно на 5–10 мекв/кг. Усі ці очисні ефекти відбуваються досить швидко — зазвичай вони ефективно протікають при температурах у діапазоні від 90 °C до, можливо, 110 °C і тривають, як правило, від 20 до 30 хвилин.

Порівняння ефективності основних олій: соняшникової, соєвої, пальмової та бавовняної

Ефективність ABE залежить від складу олії та профілю домішок:

Надзвичайно високий вміст каротиноїдів у пальмовій олії вимагає інтенсивної обробки активованою відбілювальною землею (ABE), тоді як чутливість соєвої олії до фосфоліпідів вимагає точного контролю кислотності землі. У всіх випадках температуру, дозування та час контакту налаштовують так, щоб максимально видалити домішки й одночасно зберегти вихід нейтральної олії.

Зниження забруднювачів, що виникають у процесі виробництва, за допомогою активованої відбілювальної землі

Зниження естерів 3-MCPD та гліцидилових естерів під час дезодорації

Канцерогенні забруднювачі 3-МХПД та гліцидилові естери утворюються під час процесів дезодорації при температурах понад 200 градусів Цельсія. Якщо активовану відбілювальну землю (АВЗ) застосовують до цього етапу, кількість цих шкідливих речовин значно зменшується. Ефективність АВЗ зумовлена її здатністю уловлювати важливі попередники, такі як йони хлориду та часткові гліцериди, всередині її унікальних шарів кремнезему за рахунок незворотньої адсорбції. Дослідження показують, що таке раннє втручання зменшує утворення небезпечних естерів на подальших етапах виробництва приблизно на 40–60 %, згідно зі звітом Європейського агентства з безпеки харчових продуктів за минулий рік. Розумні виробники спеціально коригують рівень кислотності та розмір пор своїх матеріалів АВЗ, щоб ефективно боротися з різними типами попередників, що допомагає їм дотримуватися суворих вимог ЄС, які обмежують вміст гліцидилових естерів у продуктах харчування для немовлят до 1000 частин на мільярд. Залучення АВЗ на ранніх стадіях переробки підвищує безпеку продукту та зменшує потребу в дорогих заходах очищення після завершення дезодорації.

Активована відбілювальна глина у виробництві гідрогенізованих жирів та ванаспаті

Деколоризація, підвищення стабільності та захист каталізаторів під час часткової гідрогенізації

Під час виробництва гідрогенізованих жирів та ванаспаті активована відбілювальна глина відіграє ключову роль, забезпечуючи одночасно три основні переваги: видалення забарвлення, стабілізацію проти окиснення та захист каталізаторів під час переробки. Цей матеріал ефективно видаляє небажані забарвлення на основі хлорофілу та каротиноїдів, які інакше надавали б продуктам неприйнятного відтінку, саме тому більшість високоякісних маргаринів та коротких жирів мають чистий білий колір, якого споживачі очікують. У той самий час вона видаляє проблемні йони металів, такі як залізо та мідь, а також речовини, що утворюють пероксиди — ці речовини прискорюють розклад жирів з часом. Це означає, що кінцеві продукти мають тривалий термін придатності, при цьому зберігаючи бажані текстуру та смакові характеристики.

ABE захищає нікелеві та паладієві каталізатори під час процесів часткової гідрогенізації, зв’язуючись із фосфоліпідами та залишковими милообразними речовинами до того, як ці речовини пошкодять активні ділянки каталізаторів. Згідно з промисловими звітами, така захисна дія зменшує витрати каталізаторів приблизно на 15–22 %. Це дозволяє точніше контролювати склад складних жирних кислот, що особливо важливо при створенні якісних альтернатив транс-жирів. Як наслідок, отримують продукти зі стабільними експлуатаційними характеристиками, тривалим збереженням смаку та реальними економічними вигодами для компаній, які щоденно проводять масштабні операції гідрогенізації.

Основні продемонстровані переваги:

• Видалення пігментів для досягнення візуальних якостей, що відповідають уподобанням споживачів
• Зниження концентрації іонів металів для запобігання прискореному прогорклинню
• Адсорбція фосфоліпідів, що запобігає деактивації каталізатора

Джерело: аналіз реакційності кисню Johnson & Decker (2015 р.)

Очищення міжгалузевого призначення: косметика, фармацевтика та біопалива

Очищення косметичних олій і восків для відповідності вимогам щодо кольору, запаху та вмісту важких металів

Активована біла глина чудово справляється з очищенням олій та восків косметичного класу, забезпечуючи відповідність жорстким глобальним стандартам щодо кольору, запаху та вмісту важких металів. Цей процес усуває неприємні природні пігменти, такі як каротиноїди та похідні хлорофілу, які спричиняють нестабільність кольору між партіями. Він також зв’язує леткі сполуки, зокрема альдегіди та кетони, що надають продуктам небажаний запах. Найважливіше — цей процес знижує рівень небезпечних речовин, таких як свинець, кадмій, миш’як та ртуть, до майже непомітних концентрацій. Це відповідає вимогам Європейського Союзу щодо безпеки косметичних засобів, а також інших міжнародних норм. Крім виконання регуляторних вимог, така очистка зберігає цінні інгредієнти в незмінному вигляді: емульгатори зберігають зволожувальні властивості, загусники — свої текстурні характеристики, а навіть чутливі активні компоненти залишаються ефективними протягом усього виробничого процесу й не розкладаються під дією тепла.

Активована відбілювальна глина у очищенні біодизелю та кондиціонуванні мастильних матеріалів

Під час виробництва біодизелю ABE сприяє видаленню залишків лужних речовин, таких як натрій гідроксид і калій гідроксид, а також мило та фосфоліпідів із сировини після трансестерифікації. Цей процес очищення запобігає таким проблемам, як закупорення форсунок і утворення нагару в камерах згоряння. Ще одне перевага полягає в тому, що ABE розкладає пероксиди, які утворюються, коли біодизель тривалий час зберігається, що суттєво впливає на стабільність палива з часом. Щодо інших застосувань: промислові мастила також отримують подібні переваги від обробки ABE. Цей процес видаляє продукти окиснення, зокрема альдегіди та різні органічні кислоти, а також дрібні частинки, що спричиняють знос компонентів обладнання під великими навантаженнями. Що це означає на практиці? Обладнання зберігає працездатність довше між технічними оглядами, а мастило зберігає свою оптимальну в’язкість і стійкість до розкладання навіть під час багаторазових циклів нагрівання й охолодження.