Un Guide étape par étape du processus de fabrication de cire de son de riz raffiné
La cire de son de riz est le sous-produit du processus de raffinage de l’huile de son de riz et est également une matière première essentielle de l’industrie chimique de l’huile et de la graisse. Comparé à la cire synthétique et à la cire animale, il a l’avantage de la non-toxicité. La cire de son de riz a d’abord été développée pour remplacer la cire de carnauba du Brésil. Ces dernières années, en raison de ses propriétés uniques, il a formé le statu quo d’être utilisé en parallèle avec la cire de carnauba du Brésil [1]. En Europe, en amérique, au Japon et dans d’autres pays développés, il est largement utilisé dans le cuir, le papier, le plastique, l’industrie alimentaire et d’autres domaines [2] [3].
Propriétés physico-chimiques de la cire de son de riz
La cire de son de riz est dérivée de l’huile de son de riz, ses propriétés physiques et chimiques sont affectées par la source de matière première et la méthode de production d’huile. Les différentes matières premières et les méthodes de fabrication d’huile font la graisse et l’huile diffèrent grandement, en particulier la graisse et l’huile contiennent des quantités de cire. L’huile de son de riz contient de la cire généralement dans 2%~5%, selon les rapports japonais Bo Suo oil and grease company en 1998 composition de l’huile de son de riz: huile neutre 78. 7%, acide gras libre. 7%, acide gras libre 10%, insaponifiables 5,1%, cire 2,6%. 1%, cire 2,6%, gélatine 1,8%, gluten 1,8%, impureté 0,2%, eau 0,2%.
Le processus de fabrication de la cire de son de riz raffiné est divisé en trois étapes: la dégommage, l’élimination de l’huile et la décoloration. Le processus de dégommage et de décoloration est le plus important, et il existe deux méthodes principales pour le dégommage [4][5]: la méthode de saponification du filtre de presse et la méthode d’extraction par solvant. Le premier est selon la cire de son de riz appartient aux insaponifiables, cirera dans l’huile avec saponification alcaline dans la séparation de savon et de cire, le processus est simple, le coût de l’équipement est faible, mais la qualité du produit fini est mauvaise, et il y a un grand nombre de rejet d’eaux usées; Cette dernière utilisation de la cire et de l’huile dans la différence de solubilité du solvant organique pour la séparation.
Les solvants couramment utilisés sont l’acétone, l’éther, le tétrachlorure de carbone, l’éther de pétrole, le benzène, le méthanol, l’éthanol, l’isopropanol, le butanone et leurs mélanges. Le procédé est caractérisé par la bonne qualité du produit fini, le rendement élevé, le recyclage de l’huile, et aucun rejet d’eaux usées.
Dans cet article, le procédé de fabrication de la cire de son de riz raffiné utilise l’hydratation et le dégommage à l’acide phosphorique, l’extraction et le dégommage au solvant à l’acétate d’éthyle et la méthode de décoloration en deux étapes de H2O2 -NaClO. Voici un guide détaillé étape par étape du processus de fabrication de cire de son de riz raffiné.
1 expérience et méthode
1.1 matière première
La cire de son brut a été obtenue de l’usine d’huile de Changzhou et de l’usine de Grain de vapeur de Zhejiang Huzhou.
1.2 dégommage
Peser quantitativement le brut son Cire dans l’hydrateur, chauffer et fondre, ajouter de l’acide phosphorique, et passer dans la vapeur d’eau, réagir pendant un certain temps, garder au chaud, statique, et enlever la couche inférieure de gélatine précipitée.
1.3 dégraissage
Peser quantitativement la cire brute dégommée, ajouter une certaine proportion de solvant organique à une certaine température et la refroidir progressivement. Maintenir une température constante pendant 2 heures à chaque température de refroidissement requise, recueillir les précipités à chaque point de température et analyser leur pureté.
1.4 décoloration
Peser quantitativement la cire dégommée et dégraissée, ajouter de l’eau de blanchiment à une certaine température, réagir pendant un certain temps, laver au neutre et déterminer la blancheur des échantillons de cire finie.
1.5 détermination de la pureté
Pesez exactement 0,25 g ~ 0,30 g d’échantillon de cire dans un tube de centrifugeuse bouché, ajoutez 10ml d’acétone pure analytique, immergez dans 30 ℃ pendant 1h, secouant, puis la séparation centrifuge, versez la couche d’acétone, continuez à laver avec l’acétone, séparation centrifuge pendant plusieurs fois jusqu’à ce que la couche d’acétone soit incolore. Après séchage de l’acétone, mettez-la au four à 100 degrés de séchage à poids constant.
1.6 détermination de la blancheur
Le conseil des ministres riz Échantillon de cire de sonEst fondu et transformé en un échantillon de 4mm à 5mm d’épaisseur avec une surface plane, et la valeur de blancheur est lue par un mètre de blancheur.
2 résultats et Discussion
2.1 dégommage
brut son La cire contient une petite quantité d’impuretés mécaniques, d’eau et de gencives composées principalement de phospholipides. La présence de ces impuretés affectera la couleur pure et les performances du produit. À l’heure actuelle, la méthode d’hydratation couramment utilisée pour éliminer les conditions: est la température d’hydratation de 85 ℃, acide phosphorique 0,1%. Après la dégommage, la teneur en gomme et autres impuretés est inférieure à 0,05%.
Figure 1 solubilité de la cire de son de riz dans divers solvants organiques
Tableau 1 résultats expérimentaux orthogonaux
Tableau 2 analyse de la gamme de pureté de l’indicateur
Tableau 3 analyse de fourchette du rendement de l’indice
2.2 dégraissage
Les principaux facteurs qui influent sur l’élimination de l’huile comprennent le type de solvant, le rapport de solvant, la température d’extraction, le temps d’extraction, la température de refroidissement, etc. La Figure 1 montre la solubilité de la cire de son de riz dans divers solvants organiques. La Figure 1 montre la solubilité de la cire de son de riz dans divers solvants organiques, selon la différence de solubilité des solvants organiques pour l’huile et la cire et le point d’ébullition des solvants. L’expérience a choisi la butanone, l’acétate d’éthyle, l’alcool isopropylique et 6#Solvants pour des essais ultérieurs.
L’essai orthogonal L16 45 a été utilisé et les résultats de l’essai orthogonal sont présentés dans le tableau 1. Les indices de détection étaient le rendement et la pureté de la cire de fureur. Les tableaux 2 et 3 montrent l’analyse polaire de la pureté et du rendement respectivement, ce qui permet de constater que l’ordre d’influence de cinq facteurs sur la pureté et le rendement est le suivant:
Rendement: rapport de solvant (B), type de solvant (A), température de refroidissement (E), température de réaction (C), temps de réaction (D);
Pureté: rapport de solvant (B), type de solvant (A), température de réaction (C), température de refroidissement (E), temps de réaction (D).
Les figures 2 et 3 montrent les diagrammes polaires de pureté et de rendement. Sur les figures 2 et 3, les meilleures conditions pour améliorer la pureté étaient les suivantes: A3, B4, C3, D4 et E2; Les meilleures conditions pour améliorer le rendement étaient: A1, B1, C3, D1, E1. Compte tenu du rendement et de la pureté, les conditions optimales d’extraction ont été choisies comme suit: A3, B2, C3, D1, E1. C’est-à-dire que l’acétate d’éthyle a été utilisé comme solvant, le rapport de solvant était 3:1, la température de réaction était 85℃, et la température de réaction était 85℃, la température de réaction était 85℃, et la température de réaction était 85℃. Les conditions optimales du procédé d’extraction étaient les suivantes: A3, B2, C3, D1 et E1, c’est-à-dire que le solvant était de l’acétate d’éthyle, que le rapport de solvant était de 3:1, que la température de réaction était de 85 ℃, que le temps de réaction était de 0,5 h et que la température de refroidissement était de 25℃.
2.3 décoloration
La cire de son obtenue par dégommage et dégraissage est brune, afin d’élargir la portée de son application, il est nécessaire d’effectuer un traitement de décoloration; On peut voir que la quantité de peroxyde d’hydrogène est le principal facteur influant sur la chromaticité, suivie de la vitesse d’agitation. La figure 4 est le graphe polaire de la décoloration du peroxyde d’hydrogène. La Figure 4 montre le tracé polaire de la décoloration du peroxyde d’hydrogène. De la figure, nous pouvons voir que les conditions optimales sont: 2% de peroxyde d’hydrogène, vitesse d’agitation de 132r/min, température de réaction de 90 ℃, et temps de réaction de 1h.
Figure 2 tableau d’analyse de la gamme de pureté
Figure 3 analyse de la fourchette de rendement
Figure 4 analyse de la gamme de décoloration au peroxyde d’hydrogène
Tableau expérimental Orthogonal et résultats de la décoloration par oxydation au peroxyde d’hydrogène
Tableau 5 expérimental Orthogonal et résultats de la décoloration par oxydation de l’hypochlorite de Sodium
La cire de fureur après décoloration par peroxyde d’hydrogène a été soumise à des expériences orthogonales de décoloration par hypochlorite de sodium. Le tableau 5 montre les résultats des expériences dont on sait que le facteur déterminant de la décoloration est la quantité d’hypochlorite de sodium ajoutée, suivie de la vitesse d’agitation. De la figure 5, les conditions optimales sont: 15% d’hypochlorite de sodium, vitesse d’agitation 302r/min, temps de réaction 1h, température de réaction 100℃.
3 Conclusion
En prenant la cire de son de riz, un sous-produit de la transformation de l’huile de son de riz, comme matière première, le produit d’une pureté de 96,4% et la chromaticité de 16,8 a été obtenu par l’hydratation de l’acide phosphorique et le dégommage, l’extraction de l’acétate d’éthyle et l’élimination de l’huile et le traitement de décoloration en deux étapes, qui a fourni une meilleure matière première pour l’utilisation de la cire de son de riz raffiné.
Quelles sont les utilisations de la cire de son de riz raffinée?
La Chine est un grand pays producteur de riz, et la production de cire de son de riz a des avantages uniques en matière de ressources. Parmi les rares cires animales et végétales commerciales, la cire de son de riz raffiné est une sorte de matière première de cire naturelle comparable à la cire de carnauba brésilienne. Dans le même temps, les produits transformés en profondeur de la cire de son de riz ont une valeur ajoutée élevée, par exemple, des alcools gras à longue chaîne, des eicosanoïdes, etc.
La cire de son de riz raffiné est largement utilisée, c’est un bon substitut de la paraffine et de la cire de carnauba brésilienne dans l’industrie alimentaire. Il peut être utilisé comme agent de démoulage de pâtisserie, excipient de nourriture surgelée, plastifiant de gomme à mâcher, agent de polissage de bonbons au chocolat; Fruits, légumes, oeufs, poisson et produits de viande agent de film de fraîcheur, agent d’imperméabilisation de papier d’industrie du papier, agent de lissage d’industrie plastique, agent de huilage de fibre d’industrie textile, agent de polissage d’industrie de machines de matériel. La cire de son de riz est également utilisée comme résine de coulée, agent de polissage pour le cuir, les meubles et les véhicules dans l’industrie chimique légère, matériau de liaison pour l’industrie d’encre et de revêtement, agent à démoulage lent et agent antimousse dans l’industrie pharmaceutique et chimique, additif pour l’huile de friture et l’huile de plaque de fer dans l’industrie de graisse et d’huile, et agent de liaison pour l’alimentation en granulés dans l’industrie des aliments pour animaux.
Référence:
[1]Charles. W. Cosmétiques Tolietries,1976,91(10):14~16
[2] comité consultatif technique SBP, Inde, sous la direction de Youshen Zhong et Zhiqing Feng. Cires industrielles et leurs Formulations. Beijing: Hydrocarbon Processing Press, 1988.
[3] H. Bennett. Cires industrielles. Ensuite, Beijing Petroleum Publishing House, 1982.
[4] Yangdi Cui. Application développement de la cire de son de riz. Science et technologie des matières grasses, 1984, 9(supplément): 619~628
[5] Toru Takagi. Oleochemistry, 1978, 27(3):172-176