정제된 쌀겨 왁스 제조 공정에 대한 단계별 안내입니다
쌀겨 왁스는 쌀겨 정유 과정의 부산물이며 오일 및 지방 화학 산업의 필수 원료이기도 합니다.합성 왁스 및 동물성 왁스와 비교하여 독성이 없다는 장점이 있습니다.쌀겨 왁스는 처음에는 브라질산 카나우바 왁스를 대체하기 위해 개발되었다.최근에는 그 독특한 특성 때문에 브라질 카나우바 왁스 [1]와 병행하여 사용되는 현상을 형성하고 있다.유럽, 미국, 일본 등 선진국에서는 가죽, 종이, 플라스틱, 식품 산업 및 기타 분야 [2] [3]에 널리 사용된다.
쌀겨왁스의 물리화학적 특성 (Physicochemical Properties of Rice Bran Wax
쌀겨 왁스는 쌀겨 기름에서 추출한 것으로 물리적, 화학적 특성은 원료 소스 및 오일 생산 방법에 영향을 받습니다.원료와 기름 제조 방법이 다르면 지방과 기름이 크게 달라지며, 특히 지방과 기름에는 왁스 양이 포함되어 있습니다.1998년 일본보수오일과 그리스회사보고서에 따르면 쌀겨기름은 일반적으로 2%~5%에 왁스를 함유하고있다:중성 기름 78.7%, 유리지방산.7%, 유리지방산 10%, 언사포니파이블 5.1%, 왁스 2.6%.1%, 왁스 2.6%, 젤라틴 1.8%, 글루텐 1.8%, 불순물 0.2%, 물 0.2%.
정제된 쌀겨 왁스 제조 공정은 탈검, 오일 제거, 탈색의 3단계로 나뉜다.탈색과 탈색 공정이 가장 중요하며 [4][5] 탈색을 위한 방법으로는 크게 프레스 필터 saponification 방법과 용매 추출법 두 가지가 있다.전자는 쌀뜨물 왁스가 비누 (unsaponifiables)에 속하고, 알칼리 saponification으로 기름에서 왁스를 비누와 왁스 분리로 할 것이며, 공정이 간단하고, 설비 원가가 낮지만, 완제품의 품질이 나쁘고, 폐수가 많이 배출된다;후자는 분리를 위해 유기 용매 용해도 차이에서 왁스와 오일을 사용합니다.
일반적으로 사용되는 용매는 아세톤, 에테르, 사염화탄소, 석유에테르, 벤젠, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올, 부타논 및 이들의 혼합물이다.이 공정은 완제품의 품질이 좋고 수율이 높으며 오일의 재활용이 가능하고 폐수 배출이 없는 것이 특징이다.
본 논문에서는 정제된 쌀겨 왁스 제조 공정에서 인산 수화 및 탈검, 에틸 아세테이트 용매 추출 및 탈검, H2O2-NaClO의 2단계 탈색 방법을 사용한다. 아래는 정제된 쌀겨 왁스 제조 공정에 대한 단계별 자세한 안내입니다.
1 실험 및 방법
1.1원료
창저우 기름공장과 저장 후저우 찜질곡물공장에서 조겨왁스를 얻었다.
1. 2 Degumming
원유의 무게를 정량적으로 측정하다 밀기울 수소화기에서 왁스, 가열하고 녹이고 인산을 첨가하고 수증기로 통과시켜 일정 시간 동안 반응하고 따뜻하고 정적을 유지하고 침전 된 젤라틴의 낮은 층을 제거합니다.
1. 3 밝 혀 냈
데검된 원유 왁스의 무게를 정량적으로 측정하고, 일정 온도에서 일정 비율의 유기 용매를 첨가한 후 서서히 냉각시킵니다.각 필요한 냉각 온도에서 일정한 온도를 2시간 동안 유지하고 각 온도 지점에서 침전물을 수집하고 순도를 분석합니다.
1. 4 Decolorization
탈검 및 탈지 처리된 왁스의 무게를 정량적으로 측정하고, 특정 온도에서 표백제를 첨가하고, 일정 시간 반응하고, 중성으로 세척하고, 완성된 왁스 샘플의 백색도를 결정합니다.
1.5 순도 결정
정지된 원심분리관에 0.25g~0.30g의 왁스 시료의 무게를 정확히 재어 분석용 순수 아세톤 10ml를 넣고 30 ℃에 1h 동안 담가 흔든 다음 원심 분리, 아세톤 층을 부어 내고 아세톤으로 계속 세척하면서 아세톤 층이 무색이 될 때까지 여러 번 원심 분리.아세톤을 건조시킨 후 일정 무게로 100도 건조 상태로 오븐에 넣는다.
순백의 결정 1.6
이 쌀 밀기울 왁스 표본가 녹과기 위해 4mm로 만들 어진 5mm 두 꺼 운 표본 평평 한 표면, 이고 희 값이 희 미터에 의해을 읽었다.
결과 및 논의 2
2. 1 Degumming
원유 밀기울 왁스에는 소량의 기계적 불순물, 물, 주로 인지질로 구성된 잇몸이 포함되어 있습니다.이러한 불순물이 있으면 제품의 순수한 색상 및 성능에 영향을 미치게 됩니다.현재, 조건을 제거하기 위해 일반적으로 사용되는 수화법:수화온도 85 ℃, 인산 0.1%이다.탈검 후, 껌 및 기타 불순물의 함량은 0.05% 미만입니다.
다양한 유기용매에서의 쌀겨 왁스의 용해도를 그림 1
직교실험결과 표 1
표 2 지시약 순도의 범위 분석
지수 수익률의 범위 분석 표 3
2. 2 밝 혀 냈
오일 제거에 영향을 미치는 주요 인자에는 용매 종류, 용매 비율, 추출 온도, 추출 시간, 냉각 온도 등이 있습니다.그림 1은 다양한 유기용매에 대한 쌀겨왁스의 용해도를 보여준다.그림 1은 다양한 유기용매에서 쌀겨 왁스의 용해도를 나타낸 것으로 기름과 왁스에 대한 유기용매의 용해도의 차이와 용매의 끓는점에 따라 실험은 부타논, 에틸 아세테이트, 이소프로필 알코올, 6#추가 테스트를 위한 용매.
L16 45 orthogonal test를 사용하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.검출지수는 퍼퓨리 왁스의 수율과 순도였다.표 2와 3은 각각 순도와 수율에 대한 극성 분석을 보여주고 있으며, 이로부터 5가지 인자가 순도와 수율에 미치는 영향 순서는 다음과 같음을 알 수 있다:
수율:용매 비율 (B), 용매 종류 (A), 냉각 온도 (E), 반응 온도 (C), 반응 시간 (D);
순도:용매비 (B), 용매종류 (A), 반응온도 (C), 냉각온도 (E), 반응시간 (D).
무화과 2 및 3은 순도와 수율의 극성도를 보여주고 있는데, 무화과 2 및 3 으로부터 순도를 향상시키는데 가장 좋은 조건은 A3, B4, C3, D4, 및 E2;수율 향상에 가장 좋은 조건은 A1, B1, C3, D1, E1 이었다.수율과 순도를 고려하여 최적의 추출조건을 A3, B2, C3, D1, E1과 같이 선정하였다.즉, 에틸아세테이트를 용매로 사용하였으며, 용매비는 3 ∼ 1, 반응온도는 85℃, 흔합온도는 85℃로 하였다.최적의 추출공정 조건은 A3, B2, C3, D1 및 E1, 즉, 용매는 에틸아세테이트, 용매비는 3 ∼ 1, 반응온도는 85 ℃, 반응시간은 0.5 h, 냉각온도는 25℃ 이었다.
2. 3 Decolorization
탈검 및 기름기를 제거하여 얻어진 브란 왁스는 갈색이며, 그 응용 범위를 확대하기 위해서는 탈색 처리를 수행해야한다;이 실험은 H2O2와 NaClO 2단계 탈색을 선택하며, 표 4는 과산화수소 탈색의 직교 실험 결과이며, 과산화수소의 양이 색도에 영향을 미치는 주요 인자임을 알 수 있고, 휘저는 속도, Fig. 4는 과산화수소 탈색의 극도이다.도 4는 과산화수소의 탈색의 극성을 나타낸 도이다.그림에서 최적의 조건은 과산화수소 2%, 교반속도 132r/min, 반응온도 90 ℃, 반응시간 1h 임을 알 수 있다.
순도 범위 분석 차트 그림 2
수익률 범위의 분석 그림 3
과산화수소 탈색의 범위 분석 그림 4
표 4 직교실험표 및 과산화수소 산화 탈색 결과
표 5 직교실험표 및 차아염소산나트륨 산화 탈색 결과
과산화수소에 의한 탈색 후의 퍼퓨리 왁스는 차아염소산나트륨에 의한 탈색 직교실험을 하였다.표 5는 실험결과를 보여주고 있는데, 이로부터 탈색에 영향을 미치는 주요 인자는 차아염소산나트륨이 첨가된 양이고, 그 다음으로 저어주는 속도임을 알 수 있다.도 5에서, 최적 조건은 15% 차아 염소산 나트륨, 교반 속도 302r/min, 반응 시간 1h, 반응 온도 100℃이다.
3 결론
쌀겨 오일 가공의 부산물인 쌀겨 왁스를 원료로 하여 인산 수화 및 탈균, 에틸 아세테이트 추출 및 오일 제거 및 2단계 탈색 처리를 통해 순도 96.4%, 색도 16.8의 제품을 얻었으며, 이를 통해 정제된 쌀겨 왁스를 추가로 사용할 수 있는 더 나은 원료를 제공하였다.
정미한 쌀겨왁스의 용도는 무엇인가요?
중국은 쌀 생산 대국이고, 쌀겨 밀랍의 생산은 독특한 자원 우위를 가지고 있다.몇 안 되는 상업용 동식물 왁스 중에서 정제된 쌀겨 왁스는 브라질 카나우바 왁스에 비견되는 일종의 천연 왁스 원료이다.동시에 쌀겨밀랍의 심층가공제품은 높은 부가가치를 가지고있는데 례를 들면 긴사슬지방알콜, 아이코사노이드 등이 개발되였다.
정제된 쌀겨왁스는 널리 사용되며, 식품공업에서 파라핀 왁스와 브라질 카나우바 왁스의 좋은 대체품입니다.그것은 pastry 릴리스 에이전트, 냉동 식품 excipient, 츄잉 껌 가소제, 초콜릿 사탕 광택 에이전트로 사용될 수 있습니다;과일, 야채, 계란, 생선 및 육류 제품 신선도 필름 에이전트, 제지 산업 종이 방수 에이전트, 플라스틱 산업 평활 에이전트, 섬유 산업 섬유 오일 에이전트, 하드웨어 기계 산업 광택 에이전트.쌀뜨물 왁스는 또한 경화학 산업의 주조 수지, 가죽의 폴란드제, 가구 및 차량의 광택제, 잉크 및 코팅 산업의 연결 재료, 제약 및 화학 산업의 저속 방출제 및 antifoaming 제, 그리스와 오일 산업의 튀김 기름과 철판 기름의 첨가제, 사료 산업의 과립 사료의 결합제로 사용됩니다.
참조:
[1] 찰스.W.Cosmetics 1976년 Tolietries, 91 (10):14~16
[2] 인도 SBP 기술자문위원회, 유선종과 지청펑이 편집했다.산업용 왁스 및 그 제형.북경:1988년 탄화수소가공출판사.
[3] H. 베넷.산업용 왁스.다음으로 1982년 북경석유출판사.
[4] 양디 쿠이.Rice Bran Wax의 응용 개발.기름과 지방 과학기술, 1984, 9(보문):619~628
[5] 타카기 토루.Oleochemistry, 1978, 27(3):172-176