Свойства и употреби на OCL рициново масло - маслодайни семена и мазнини, култури и липиди

Franck Dumeignil 1, 2, 3 *

употреби

1 Университет Лил Норд дьо Франс, F-59000, Лил, Франция
2 CNRS UMR8181, Устройство за катализа и твърдо състояние, UCCS, F-59655 Villeneuve d´Ascq, Франция
3 Institut Universitaire de France, 10, Boulevard Saint-Michel, 75005 Париж, Франция

Касторът и неговото производно масло, т. Нар. „Рициново масло“, са известни от древността, когато маслото се е използвало за космектика, или като слабително средство, или като гориво в лампите. В днешно време рициновото масло има изцяло подновен интерес, не заради прякото си приложение, а благодарение на различни възможности за последваща обработка, която включва химически модификации и реакции. В действителност, рициновото масло има тази специфика със забележителна еднородност, с около 90% от веригите на мастните киселини на триглицеридите, съставени от рицинолова киселина, естествена мастна киселина, която се държи хидроксилна група, което е уникална характеристика на растителните масла. След това е възможно да се предвидят реакции или върху естерната група, върху двойната връзка или дори върху хидроксилния остатък, за да се получат различни химикали. В тази статия, след кратко описание на рициновото растение, ние даваме статистика за производството на рицинови зърна и преглед на процеса на екстракция на масло. След това отчитаме пазарните цени, преди да изброим основните свойства на рициновото масло. Последните са доста специфични и обясняват голямото разнообразие от възможни директни приложения. Накрая, възможните химически трансформации са изброени, преди да се дадат два практически случая, като действителни истории за успех на индустриализацията.

Ключови думи: рициново масло/рициново масло/рицинолова киселина/смазка/аптека/храна/химикали/приложения

рициново масло (Ricinus Communis), или завод за боброво масло на английски е euphorbiaceae, което, макар и да се среща по-скоро като храст в умерените райони, може да расте в тропическите райони - на които е роден - като дърво, което може да нарасне до над 10 m височина. Листата му, зелени или червени, в зависимост от сорта и зрелостта на растението, са назъбени и палматилирани. Цъфтежът се извършва от женски и мъжки цветя, групирани заедно в циати. Семената, богати на триглицериди, лъскави и със сивкав/светлокафяв цвят, мраморирани с кафеникави петна, са затворени от три плода, които имат формата на трикоки капсули, настръхнали с шипове (Фигура 1).

Горе вляво: снимка на рициново растение и капсули от рициново семе; горе вдясно: статистика за производството на рицинови семена в света; долу вляво: пример за процес на екстракция на рициново масло; в средата вдясно: състав на рициново масло.

Исторически момент

Производство

Нестабилен пазар

The маса 1 проследява еволюцията на цената на рициновото масло от 2002 г. до януари 2010 г. Ясно се вижда изключителната нестабилност на пазара, с много разумна цена през 2002 г. от 675 щатски долара/т, която ще нараства постепенно до средата на декември 2008 г. до надвишава 1300 щатски долара/т, с пик от 1500 щатски долара/т през юли-август 2008 г. (Таблица 2) т.е. до голяма степен удвоява средната цена, наблюдавана през 2002 г. Тези много значителни колебания в цената на суровините представляват много важен параметър, който може непредсказуемо да повлияе на икономическия баланс на процесите на трансформация надолу по веригата, по-специално по химичен път.

Еволюция на цената на рициново масло (средна цена за продукт от търговски клас) - щатски долари/т, FOB Бомбай. (Данни взети от Доклад за рициново масло, Февруари 2011 г., castoroil.in)

Стойност на семената, маслото и рициновата торта към юли/август 2008 г. рекордна цена - щатски долари/т, FOB Индия. (Данни взети от Доклад за рициново масло, Февруари 2011 г., castoroil.in)

Освен това Таблица 2, въпреки че се основава на специалния случай от най-високата точка от юли до август 2008 г., показва, че цената на тон рициново масло е около два пъти по-висока от тази на семената, докато яденето струва около седем пъти по-малко от семената.

Извличане и пречистване на рициново масло

Процесът на извличане на рициново масло, показан на диаграма на Фигура 1 (вдъхновено от Mutlu и Meier, 2010), не се различава коренно от конвенционалните процеси на добив на масло, с изключение на това, че „нехранителната“ природа на рициновото зърно налага специфични условия за здраве и безопасност, а именно специална производствена линия, напълно отделена от линии за производство на хранителни масла, за да се избегне евентуално замърсяване на последните. По-нататък етапите на екстракция и пречистване на маслото са описани накратко в "стандартен" оперативен процес, който може да доведе до вариации в зависимост от желаната цел.

След почистване на корпуса, последвано от операция по черупка/черупка, така получените семена се натрошават на каша и се пресоват с помощта на червячна преса, за да се извлече първото масло под налягане, което може да бъде филтрирано по желание. Маслената фракция, все още присъстваща в твърдия остатък от пресоването (кек, съставен от пулпите), след това се екстрахира с помощта на разтворител, конвенционално хексан. След това екстракционното масло се извлича чрез дестилация. Обработките надолу по веригата на полученото рициново масло включват последователни стъпки за дегумиране (елиминиране, по-специално на съединения, които могат да станат неразтворими като фосфолипиди, получени от външната матрица на олеозомите, липопротеините и др., Чрез хидролиза в кисела среда например), неутрализация на свободни мастни киселини (чрез алкална обработка например), дезодориране (чрез частична вакуумна дестилация в присъствието на водна пара), избелване (с помощта на адсорбент, например избелване на земни маси като барабан, активен въглен и др.), филтриране ( отстраняване на восъци, отломки и др.) и евентуално отделяне, ако трябва да се възстановят специфични съединения.