Munurinn á aðgreiningu, vetnun og esterun olíu og fitu.

Munurinn á aðgreiningu, vetnun og esterun olíu og fitu.

Þættun, vetnun og esterun eru þrjár lykiltækni til að breyta eðlis- og efnafræðilegum eiginleikum olíu og fitu til að mæta fjölbreyttum kröfum matvælaiðnaðarins. Grundvallarmunurinn á þeim liggur í þeim mismunandi meginreglum sem þær nota til að breyta eiginleikum olíu og fitu. Hér að neðan kynnum við skýran samanburð á mismuninum með töflu og ítarlegum útskýringum.

Yfirlit yfir helstu muninn

Eign	Brotgreining	Vetnun	Esterun
Náttúran	Líkamleg breyting	Efnabreytingar	Efnabreytingar
Meginregla	Aðskilnaður byggður á bræðslumarksmun ýmissa þríglýseríða með kælingu, kristöllun og síun.	Að bæta vetni við tvítengi ómettaðra fitusýra undir áhrifum hvata.	Að endurraða fitusýrum á glýserólhryggnum af handahófi eða stefnu undir áhrifum hvata eða ensíms.
Markmið	Aðskilnaður olíu í hluta með háu bræðslumarki (sterín) og lágu bræðslumarki (ólein).	Að auka bræðslumark olíu til að breyta þeim úr fljótandi í hálfföst eða fast ástand; auka oxunarstöðugleika.	Að breyta kristöllunareiginleikum og mýkt olíu án þess að breyta fitusýrusamsetningu.
Áhrif á fitusýrur	Engin breyting á efnafræðilegri uppbyggingu fitusýra.	Breyting á efnabyggingu fitusýra: ómettaðar fitusýrur → mettaðar fitusýrur; geta myndað transfitusýrur.	Engin breyting á efnafræðilegri uppbyggingu einstakra fitusýra, en breyting á dreifingu þeirra á glýserólhryggnum.
Vörueinkenni	Fáðu tvær eða fleiri vörur með mismunandi eðliseiginleikum (t.d. pálmaólein og pálmastearín úr pálmaolíu).	Fáðu hertar olíur með harðari áferð og betri stöðugleika.	Fáðu olíur með nýjum bræðsluferlum og áferð, eins og transfitulausa smjörlíki og smjörlíki.
Einföld samlíking	Eins og að skilja olíu eftir úti á veturna, aðskilja fljótandi olíuna frá storknuðu hlutanum.	Eins og að styrkja óstöðugar sameindir til að gera þær „fastari“ og „stöðugri“.	Eins og að stokka spilastokk (fitusýrur) til að fá nýja hönd (nýja olíu).

Ítarleg útskýring

1. Brotgreining

• Kjarnahugmynd: Aðskilnaður, ekki breyting.

• Ferli: Hitið olíuna hægt til að bræða hana og kælið hana síðan hægt niður í ákveðið hitastig. Þríglýseríð með hærri bræðslumark kristallast fyrst og mynda fastar agnir. Þessa föstu kristalla (sterín) er síðan hægt að aðskilja frá olíunni sem er enn fljótandi (ólein) með síun eða skilvindu.

• Dæmi um notkun:

o Aðgreining pálmaolíu: Þetta er algengasta notkun aðgreiningartækni. Hægt er að aðgreina pálmaolíu til að fá pálmaólein (notað í matarolíu, steikingarolíu) og pálmastearín (notað í smjörlíki, smjörlíki og sælgætisfitu).

o Smjörþáttun: Framleiðir hreinni smjörfitu, notuð til að búa til hágæða bakkelsi.

• Kostir: Hreint eðlisfræðilegt ferli, engar efnabreytingar, engin efnahvarfefni og varan er náttúruleg.

2. Vetnun

• Kjarnahugmynd: Bæta við vetni til að gera olíuna „harðari“ og „stöðugri“.

• Ferli: Við háan hita, mikinn þrýsting og í návist málmhvata (venjulega nikkel) er vetnisgas leitt í fljótandi olíu. Vetni bætist við tvítengi í ómettuðum fitusýrukeðjum og minnkar eða útrýmir tvítengjunum.

o Hlutvetnun: Tvöföld tengsl eru ekki fullkomlega mettuð og mikið magn af transfitusýrum myndast við þetta ferli. Vegna heilsufarsáhættu af völdum transfitusýru hefur það verið bannað í mörgum löndum og svæðum.

o Algjör vetnun: Tvöföld tengsl eru næstum fullkomlega mettuð, aðallega myndandi mettaðar fitusýrur (sterínsýru), með nánast engum transfitusýrum. Algjörlega hertar olíur eru mjög harðar og brothættar og þarf venjulega að blanda þeim við fljótandi olíu eða aðlaga þær með esteraskiptum til að breyta eiginleikum þeirra.

• Dæmi um notkun:

o Framleiðsla á smjörlíki og smjörlíki: Breyta fljótandi sojabaunaolíu, repjuolíu o.s.frv. í hálffast form til baksturs og smurningar.

o Að bæta stöðugleika olíu: Lengja geymsluþol steikingarolíu og matvæla sem innihalda olíu.

• Ókostir: Framleiðir skaðlegar transfitusýrur (hlutavetnun) og tapar nauðsynlegum fitusýrum.

3. Esterskipti

• Kjarnahugmynd: „Uppstokkun“, breyting á uppbyggingu þríglýseríða.

• Ferli: Undir áhrifum efnahvata (eins og natríummetoxíðs) eða lípasa eru fitusýruglýseríðin í olíusameindunum „tekin í sundur“ og síðan eru fitusýrurnar af handahófi eða stefnubundið sameinaðar aftur á glýserólhrygginn til að mynda nýjar þríglýseríðsameindir.

o Handahófskennd esteraskipti: Fitusýrur eru endurraðaðar af handahófi á milli allra sameinda.

o Bein esteraskipti: Við ákveðnar aðstæður (eins og stýrt hitastig) er endurröðunarferlið beint í þá átt sem óskað er eftir.

• Dæmi um notkun:

o Framleiðsla á transfitulausu smjörlíki og smjörlíki: Þetta er mikilvægasta nútíma notkun esteraskipta. Með því að framkvæma esteraskipti milli fullherts steríns (án transsýra) og fljótandi olíu er hægt að fá plastfitu með kjöráferð og engar transfitusýrur.

o Að bæta samhæfni kakósmjörsstaðgengla.

o Að breyta kristalbyggingu smjörs og smjörs til að bæta baksturseiginleika þeirra.

• Kostir: Getur breytt eðliseiginleikum olíu verulega án þess að mynda transfitusýrur, sem gerir það að lykilvalkosti við aðferð við að vetnast að hluta.

Ef þú vilt aðskilja olíu í hluta með mismunandi bræðslumark skaltu nota aðgreiningu. Ef þú vilt gera fljótandi olíu harðari og stöðugri er hefðbundin vetnun notuð, en vertu meðvitaður um vandamálið með transfitusýrur. Ef þú vilt aðlaga hörku, áferð og mýkt olíu án þess að grípa til vetnunar, sem getur framleitt transfitusýrur, þá er umesterun besti kosturinn. Í nútíma olíuiðnaði eru þessar þrjár aðferðir oft sameinaðar til að framleiða hagnýtar olíuvörur sem uppfylla ýmsar sérþarfir.