En raison de la présence de colorants naturels et d'impuretés générées au cours de la transformation et du stockage, les graisses et les huiles alimentaires peuvent avoir des effets négatifs sur leur apparence, leur traitement en profondeur et leur stabilité. C'est pourquoi la décoloration est nécessaire dans le processus de raffinage des graisses et des huiles comestibles.

La méthode de décoloration couramment utilisée dans la transformation des huiles et des graisses est la suivante méthode de décoloration par adsorptionLes décolorants sont des substances qui utilisent l'effet d'adsorption sélective de certaines substances (décolorants) sur certains pigments pour éliminer les pigments et autres impuretés dans les huiles et les graisses. Les décolorants couramment utilisés sont l'argile blanche activée, l'argile bosselée, le charbon actif, la zéolite, la cendre de balle de riz acidifiée, la cendre de balle de haricot carbonisée, etc. Parmi eux, l'argile blanche activée est la plus utilisée.

1. Terre blanche activée est une terre blanchie naturelle acidifiée par un acide inorganique puissant, dont le degré d'activité est considérablement amélioré. Elle possède une forte capacité d'adsorption de la chlorophylle et d'autres substances colloïdales, ainsi qu'une plus forte capacité d'adsorption des groupes d'atomes alcalins et polaires. Mais en même temps, l'argile blanche activée a également une capacité d'absorption de l'huile, après la décoloration et la filtration des déchets d'argile blanche contenant de l'huile 25% à 40%, et, en raison de l'activité élevée, entrera en contact avec l'huile et la graisse de l'argile blanche activée partiellement hydrolysée, ce qui entraînera la décoloration de l'huile et l'augmentation du prix de l'acide de la graisse. La recherche montre que l'ajout de 1% d'argile blanche activée peut augmenter l'indice d'acidité (KOH) de l'huile décolorée de 0,01mg/g.

Dans le processus de décoloration, la quantité d'ajout de terre blanche active est généralement de 1% à 7% du poids de l'huile. Un dosage de terre blanche trop faible ne permet pas d'obtenir l'effet de décoloration escompté ; un dosage de terre blanche trop élevé entraînera une détérioration accrue de l'huile, l'indice d'acidité de l'huile décolorée retournera à la hausse, l'indice de peroxyde augmentera et l'arôme de terre blanche sera trop fort, de sorte que la section de désodorisation ultérieure de l'huile sera difficile à mettre en œuvre. Par conséquent, l'un des plus grands problèmes du processus de décoloration de l'argile blanche activée est de savoir comment réduire davantage l'utilisation de l'argile blanche et améliorer le taux de décoloration tout en garantissant l'effet de décoloration.

Pour résoudre ce problème, les chercheurs en technologie de l'ingénierie des huiles et des graisses ont exploré et proposé diverses méthodes, telles que le mélange de terre blanche activée avec d'autres décolorants, l'amélioration de la terre blanche activée, l'amélioration du processus et de l'équipement de décoloration, et ont obtenu certains résultats. L'auteur a présenté deux adjuvants de filtration, la terre de diatomées et la perlite, et a analysé leur application dans le processus de décoloration de la terre blanche activée afin de jeter les bases d'une recherche plus approfondie.

Caractéristiques et application des adjuvants de filtration

L'adjuvant de filtration est un matériau granulaire dur et finement broyé à des degrés divers de poudre auxiliaire, qui peut former une structure lâche du gâteau de filtration, et dans la plage de pression de fonctionnement est presque incompressible, peut réduire la résistance du gâteau ou de la résistance du média filtrant. Les adjuvants de filtration utilisés dans l'industrie alimentaire doivent être inertes et non toxiques, ne pas contenir de substances organiques et inorganiques pouvant être dissoutes par le filtrat et les micro-organismes, et avoir un faible impact sur la couleur et la saveur du filtrat. Le processus de décoloration des huiles et des graisses utilise couramment des adjuvants de filtration tels que la terre de diatomées et la perlite.

1、Aide-filtre à base de terre diatomée

La terre de diatomée naturelle est une plante aquatique unicellulaire après la mort des restes de silicate du sédiment, dont la composition chimique principale est la silice, et un petit nombre d'impuretés. L'adjuvant de filtration à base de terre de diatomées est basé sur la nécessité de sélectionner une certaine qualité de terre de diatomées, par le biais du processus d'acidification, de l'ajout d'autres additifs et d'autres processus, puis après séchage ou calcination, il est constitué d'une classe de substances pulvérulentes.

L'adjuvant de filtration à base de terre de diatomées est un produit pulvérulent composé de disques, de tubes et de particules de forme irrégulière, qui présentent une structure microporeuse unique, une distribution granulométrique différente, une grande surface spécifique et des propriétés chimiques stables, de sorte que le liquide à filtrer obtient un rapport de débit élevé, et peut filtrer les solides fins en suspension, et les plus petites particules d'impureté peuvent être retenues de 0,1 à 1um.

La couche de gâteau formée par l'adjuvant de filtration à base de diatomées présente un degré élevé de perméabilité et d'adsorption, ce qui améliore la précision d'interception et la capacité de traitement. La recherche appliquée montre que l'adjuvant de filtration à base de diatomées peut éliminer les particules solides, les matières en suspension, les particules colloïdales, les bactéries et les virus, etc. et que son effet de filtration est principalement la rétention mécanique et l'adsorption des impuretés. L'adjuvant de filtration à base de terre de diatomées a été largement utilisé dans la brasserie alimentaire, la médecine, le pétrole, l'industrie chimique, le traitement de l'eau et d'autres secteurs. Les principaux domaines d'application sont la bière, la médecine (pour les antibiotiques, le plasma, les vitamines, les produits pharmaceutiques synthétiques, la filtration par injection), la filtration de l'eau, l'industrie des huiles et des graisses, les solutions organiques, les peintures et les teintures, les engrais, les acides, les alcalis, les épices, le sucre, l'alcool, etc.

2. l'adjuvant de filtration perlite

La perlite est une sorte de lave volcanique siliceuse acide contenant de l'eau cristalline, dont la composition chimique principale est SiO2, et une petite quantité d'oxyde de potassium, d'oxyde de sodium, d'oxyde de magnésium, d'oxyde de calcium, d'oxyde d'aluminium et d'impuretés organiques. L'adjuvant de filtration en perlite est une certaine qualité de matières premières de perlite, un traitement de calcination à haute température, de sorte que l'eau cristalline s'évapore, le volume de l'expansion rapide, la formation de perlite expansée, puis après le broyage et le criblage.

L'adjuvant de filtration perlite est une poudre solide blanche, composée de particules floconneuses très irrégulières et enroulées, caractérisée par un poids léger, une faible densité, une faible surface spécifique, une bonne perméabilité, une faible conductivité thermique et une bonne stabilité chimique. Il peut être utilisé pour la filtration de qualité alimentaire car il ne contient pas de contaminants potentiels et sa teneur en ions de métaux lourds est généralement de 0,005%. La porosité du gâteau de filtration formé est de 80% à 90%, il y a un grand nombre de pores capillaires entre les particules, dans le filtrat stable à long terme et la filtration rapide en même temps, il peut retenir les particules de 0,6 micron ou plus, et jouer le rôle d'adsorption des impuretés, la clarification du filtrat. L'adjuvant de filtration à base de perlite est largement utilisé dans les industries pétrolières, chimiques, pharmaceutiques, alimentaires et de traitement des eaux usées.

Application d'un adjuvant de filtration dans le processus de décoloration de l'huile alimentaire

1、Méthode de fonctionnement

Les adjuvants de filtration sont généralement utilisés de trois manières : filtration par pré-couchage, filtration sur boue et filtration par pré-couchage et sur boue.

(1) Filtration du pré-revêtement

Les adjuvants de filtration pré-dosés et la quantité adéquate d'eau propre ou de boue dans le tonneau de chargement sont mélangés pour former une suspension, puis le cycle de pré-enrobage. Lorsque le degré de clarification du filtrat atteint les exigences requises, la suspension peut être filtrée. À ce moment-là, la précouche joue directement le rôle de milieu, cette méthode s'applique généralement à la filtration en profondeur. L'épaisseur du lit filtrant est généralement comprise entre 3 et 80 mm.

(2) Filtration avec de la boue

Mélanger d'abord la boue et l'adjuvant de filtration, puis passer le filtre pour la filtration. Les adjuvants de filtration et les solides contenus dans la boue s'accumulent ensemble à la surface de la couche filtrante pour former une couche filtrante, de sorte que la filtration peut maintenir un taux de filtration relativement stable. À ce stade, l'ajout d'adjuvants de filtration, la taille des particules n'est déterminée que par les diverses caractéristiques des solides dans la boue, mais n'est pas affectée par la forme du filtre.

(3) Pré-revêtement et dosage de la filtration

Pré-revêtement et ajout de deux étapes : l'épaisseur du pré-revêtement est généralement de 2 ~ 3 mm, son rôle principal est de protéger le matériau filtrant de la contamination et de garantir que le filtrat peut être clarifié au moment de la filtration dans l'ajout de la filtration. L'épaisseur et la structure de la précouche sont particulièrement importantes pour l'ensemble du processus de filtration. Après l'achèvement de la précouche, la boue à filtrer doit être introduite dans le filtre et il faut ajouter en même temps 0,11 à 2,01 TTP3T d'adjuvant de filtration au poids de la boue. Au cours du processus de filtration, l'adjuvant de filtration et les particules d'impureté flottant dans la boue forment un gâteau poreux lâche afin de maintenir un taux de filtration économique. L'ajout de la quantité dépend du nombre de particules d'impuretés et de leur compressibilité, du taux de compression des impuretés, des adjuvants de filtration pour ajouter une augmentation correspondante.

Pour le filtre-presse, la quantité idéale d'additif devrait être lorsque la pression de filtration atteint la pression nominale, la formation du gâteau est essentiellement remplie par l'espace résiduel admissible du filtre-presse, de sorte qu'un cycle de filtration est terminé et que le filtre-presse entre dans la phase de nettoyage. Dans cette étude, la méthode de filtration des boues a été adoptée. Tout d'abord, l'adjuvant de filtration en diatomite et l'adjuvant de filtration en perlite achetés ont été mélangés à de l'argile blanche activée dans une certaine proportion, puis ils ont été appliqués à la section de décoloration de l'huile comestible, et ensuite filtrés par le processus conventionnel, et les paramètres connexes ont été enregistrés, et les effets des deux types d'adjuvants de filtration ont été comparés (tableau 1).

L'étude montre que les deux adjuvants de filtration peuvent augmenter la vitesse de filtration et prolonger le cycle de filtration du gâteau de filtration lorsqu'ils sont appliqués à la décoloration de l'argile blanche activée. Parmi eux, l'effet de l'adjuvant de filtration perlite sur l'amélioration de la vitesse de filtration et la prolongation du cycle de filtration du gâteau de filtration est meilleur que celui de l'adjuvant de filtration terre de diatomées, mais en raison de la différence de composition des particules, l'effet d'adsorption de l'adjuvant de filtration terre de diatomées est meilleur, et l'huile décolorée après la filtration est plus clarifiée.

Conclusion

(1) L'adjuvant de filtration a également un certain effet d'adsorption, l'ajout d'adjuvant de filtration peut réduire de manière appropriée la quantité d'autoclave activé.

(2) L'ajout d'un adjuvant de filtration peut améliorer la décoloration et la vitesse de filtration de l'argile blanche activée, de manière à améliorer la qualité du produit.

(3) L'effet de l'adjuvant de filtration à base de perlite sur l'augmentation de la vitesse de filtration et la prolongation du cycle de filtration du gâteau de filtration est relativement meilleur que celui de l'adjuvant de filtration à base de terre de diatomées, mais l'effet d'adsorption de l'adjuvant de filtration à base de terre de diatomées est meilleur, et l'huile décolorée devrait être plus clarifiée après la filtration.

(4) Nous pouvons essayer de mélanger l'adjuvant de filtration en perlite et l'adjuvant de filtration en terre de diatomée selon un certain rapport pour compléter les avantages de chacun et améliorer la vitesse de filtration et la qualité de l'huile filtrée dans une fourchette de coût.