способ определения содержания фосфолипидов в растительном масле

Формула изобретения

Способ определения содержания фосфолипидов в растительном масле, включающий подготовку образца растительного масла, измерение значения электропроводности образца, расчет содержания фосфолипидов по формуле, исходя из калибровочной кривой, построенной в координатах «содержание фосфолипидов - значение электропроводности», отличающийся тем, что измерение значения электропроводности образца растительного масла проводят при переменном токе при температуре 20-250°С.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к масложировой промышленности и может быть использовано для определения содержания фосфолипидов в растительном масле.

Известен способ определения содержания фосфолипидов в растительном масле, включающий подготовку образца растительного масла, определение электропроводности образца при постоянном токе при температуре 20-40°С, расчет содержания фосфолипидов исходя из калибровочной кривой, построенной в координатах «Содержание фосфолипидов - значение электропроводности» (Пат. №2170428, МПК ⁷ G 01 N 33/03, опубл. 10.07.2001. Бюл. №19).

К недостаткам этого способа можно отнести нестабильность показаний во времени из-за способности фосфолипидов поляризоваться под действием поля постоянного тока и изменения под действием этого электропроводности системы «растительное масло - фосфолипиды». Под действием электрического поля постоянного тока происходит поляризация фосфолипидных мицелл, накопление однозаряженных мицелл у электродов противоположного знака, что приводит к блокировке приэлектродного пространства и снижению электропроводности системы. Все это приводит к необходимости либо определения дифференциального по времени (мгновенного) значения электропроводности системы, либо выявления временной постоянной (интервала времени от момента подачи тока на электроды до момента фиксирования значения электропроводности), используемой при построении калибровочной кривой и при проведении измерений. Все вышеуказанные технические приемы предполагают либо усложнение программного обеспечения способа, либо усложнение аппаратурного оформления способа.

Задача изобретения - создание высокоэффективного способа определения содержания фосфолипидов в растительном масле или жире.

Задача решается тем, что в способе определения содержания фосфолипидов в растительном масле, включающем подготовку образца растительного масла, измерение значения электропроводности образца, расчет содержания фосфолипидов по формуле исходя из калибровочной кривой, построенной в координатах «содержание фосфолипидов - значение электропроводности», измерение значения электропроводности образца растительного масла или жира проводят при переменном токе при температуре 20-250°С.

Техническим результатом заявляемого решения будет повышение точности способа и расширение возможностей его использования.

Заявляемый способ иллюстрируется графическими материалами, представленными на фиг.1-3, где

на фиг.1 представлен график зависимости электропроводности подсолнечного масла от массовой доли фосфолипидов при температуре 35°С;

на фиг.2 - график зависимости электропроводности рапсового масла от массовой доли фосфолипидов при температуре 90°С;

на фиг.3 - график зависимости электропроводности соевого масла от массовой доли фосфолипидов при температуре 230°С.

Как нами показано экспериментально, использование способа определения электропроводности системы «растительное масло - фосфолипиды» при переменном токе позволит избежать явления поляризации и блокировки электродов, что позволит повысить точность метода.

Расширение температурного диапазона измерения электропроводности до 250°С для расширения возможностей использования способа обусловлено следующим.

Во-первых, температура масла после различных стадий технологического процесса составляет: «холодная» рафинация - 20°С, гидратация - 45-60°С, нейтрализация - 60-90°С, сушка - 90-100°С, дезодорация - 210-225°С, дистилляционная рафинация - 230-250°С. В связи с этим, оперативное определение содержания фосфолипидов целесообразно проводить при температуре процесса, т.е. в диапазоне температур 20-250°С. Осуществление измерений по заявляемому способу позволить контролировать содержание фосфолипидов в растительном масле непосредственно после стадии технологического процесса, что позволит контролировать содержание фосфолипидов в потоке и автоматизировать процесс.

Во-вторых, при увеличении температуры увеличивается крутизна зависимости в координатах «электропроводность - содержание фосфолипидов», что приводит к повышению точности определения. Также повышение величины электропроводности при повышении температуры позволяет регистрировать большие значения вольт-амперных характеристик с большей точностью.

Заявляемый способ поясняется примерами

Пример 1. Образец нерафинированного подсолнечного масла готовят путем его фильтрации при температуре 75°С, охлаждают до температуры 60°С, помещают в измерительную ячейку и определяют значение электропроводности при температуре 60°С при переменном токе. Параллельно в модельных образцах подсолнечных масел с известным содержанием фосфолипидов, определенным по известной арбитражной методике (ГОСТ 7824-80 «Масла растительные. Методы определения массовой доли фосфорсодержащих веществ»), определяют значения электропроводности при переменном токе при температуре 60°С и строят калибровочную кривую в координатах «содержание фосфолипидов - значение электропроводности при переменном токе». С помощью математических методов полученную калибровочную кривую описывают математически в виде формулы, отражающей зависимость содерания фосфолипидов (Ф) от электропроводности масла (Э):Ф=0,499·ln(0,029·Э). Подставляя в формулу значение электропроводности исследуемого образца масла, расчетным путем получаем значение массовой доли фосфолипидов в нем.

Одновременно определяют массовую долю фосфолипидов в образце известным способом при температуре 25°С.

Данные по примеру 1 приведены на фиг.1 и в таблице.

Пример 2. Образец рафинированного рапсового масла готовят путем его фильтрации при температуре 90°С, помещают в измерительную ячейку и определяют значение электропроводности при температуре 90°С при переменном токе. Параллельно в модельных образцах с известным содержанием фосфолипидов, определенным по известной арбитражной методике (ГОСТ 7824-80), определяют значения электропроводности при переменном токе при температуре 90°С и строят калибровочную кривую в координатах «содержание фосфолипидов - значение электропроводности при переменном токе». С помощью математических методов полученную калибровочную кривую описывают математически в виде формулы, отражающей зависимость содержания фосфолипидов (Ф) от электропроводности масла (Э):Ф=0,443·ln(0,028·Э). Подставляя в формулу значение электропроводности исследуемого образца масла, расчетным путем получаем значение массовой доли фосфолипидов в нем.

Одновременно определяют массовую долю фосфолипидов в образце известным способом при температуре 30°С.

Данные по примеру 2 приведены на фиг.2 и в таблице.

Пример 3. Образец рафинированного дезодорированного соевого масла готовят путем его фильтрации при температуре 230°С, помещают в измерительную ячейку и определяют значение электропроводности при температуре 230°С при переменном токе. Параллельно в модельных образцах с известным содержанием фосфолипидов, определенным по известной арбитражной методике (ГОСТ 7824-80), определяют значения электропроводности при переменном токе при температуре 230°С и строят калибровочную кривую в координатах «содержание фосфолипидов - значение электропроводности при переменном токе». С помощью математических методов полученную калибровочную кривую описывают математически в виде формулы, отражающей зависимость содержания фосфолипидов (Ф) от электропроводности масла (Э):Ф=0,428·ln(0,017·Э). Подставляя в формулу значение электропроводности исследуемого образца масла, расчетным путем получаем значение массовой доли фосфолипидов в нем.

Одновременно определяют массовую долю фосфолипидов в образце известным способом при температуре 35°С.

Данные по примеру 3 приведены на фиг.3 и в таблице. Как видно из таблицы, определение массовой доли фосфолипидов по заявляемому способу позволяет получить более точные результаты и позволяет проводить определение при температуре осуществления технологических процессов, что позволяет использовать заявляемый способ для оперативного контроля массовой доли фосфолипидов «в потоке» и использовать его в системах АСУТП.

Таблица
Массовая доля фосфолипидов в маслах, определенная различными способами и относительная погрешность определения.
Массовая доля фосфолипидов, %, в масле:	Определенная химическим (арбитражным) методом	Определенная известным способом	Относительная погрешность определения известным способом, %	Определенная заявляемым способом	Относительная погрешность определения по заявляемому способу, %
Пример 1
Масло подсолнечное нерафинированное	0,573	0,531	7,3	0,597	4,2
Пример 2
Масло рапсовое рафинированное	0,0532	0,0568	6,7	0,0512	3,7
Пример 3
Масло соевое рафинированное дезодорированное	0,0387	0,0355	8,3	0,0396	2,2