بهینه سازی رنگ بری روغن ها توسط میدان الکتریکی و امواج فراصوت

با توجه به هزینه های بالای فرایند رنگ بری که در صنعت متداول است و نیز مشکلات زیست محیطی خمیر خاک رنگ بر، هدف از این تحقیق کاهش مصرف خاک، دما و زمان، رنگ بری به روش های میدان الکتریکی و امواج فراصوت است. برای این منظور در استفاده از امواج فراصوت از دو سامانه حمام و پروب با شدت (50 و 100% و توان 400 وات)، مقدار خاک (0-2% برای سویا و 0-5/1% برای آفتابگردان)، دما (?c 35-65) و زمان (5-30 دقیقه) استفاده شد. در استفاده از میدان الکتریکی در حضور انواع الکترودها (استیل و کربن)، الکترولیت (اسید هیدروکلریدریک، کلرید سدیم و اسید لوریک با غلظت های0، 25 و 50 میلی مولار)، ولتاژ (0-24 کیلوولت)، مقدار خاک رنگ بر (0-2% و 0-5/1% به ترتیب برای سویا و آفتابگردان)، دمای ?c 65 و زمان 30 دقیقه انجام گردید. نتایج نشان داد که فراصوت قادر به کاهش رنگ قرمز حدود (41/72% و01/77%) در روغن سویای رنگ بری شده و (63% و40/67%) در روغن آفتابگردان رنگ بری شده به ترتیب تحت شرایط فراصوت حمام و پروب گشت که این مقدار بیشتر از کاهش رنگ قرمز حدود (82/67% و 82/47%) برای روغن های ذکر شده تحت شرایط صنعتی بود. نتایج نشان داد که فراصوت برای روغن های حاوی رنگدانه های کلروفیل و گرانروی پایین (سویا) مناسب می باشد. در رنگ بری به روش میدان الکتریکی کاهش رنگ قرمز حدودا (26/71% و 26/78%) و رنگ زرد (28/68% و38/78%) به ترتیب در روغن سویا و آفتابگردان مشاهده شد در حالی که کاهش رنگ قرمز (81/67% و 82/47%) و زرد (63% و 93/66%) به ترتیب برای روغن سویا و آفتابگردان رنگ بری شده به روش صنعتی مشاهده گردید. کارایی رنگ بری به روش میدان الکتریکی (35/88% و 41/75%) به ترتیب برای سویا و آفتابگردان گزارش شد که این مقدار به طور معنی داری (p<0/05) نسبت به شرایط صنعتی (به ترتیب برای سویا 80/85% و آفتابگردان 14/58%) بالاتر بود. رنگ بری به روش میدان الکتریکی سبب کاهش پراکسیدها، آلدهیدها و کتون ها، عدد اسیدی و ترکیب های زیست فعال (استرول و توکوفرول) روغن گشت، در حالی که عدد پراکسید در طی رنگ بری توسط فراصوت روند کاهشی و سپس افزایشی داشته اما ترکیبات زیست فعال روند افزایشی و سپس کاهشی را طی کرد. هر دو فرایند باعث کاهش معنی داری (p<0/05) در رنگ و رنگدانه های روغن نسبت به رنگ بری صنعتی گشت و این در حالی بود که مصرف خاک رنگ بر، دما و زمان کمتر از روش صنعتی بود. اگرچه کاهش رنگدانه ها، رنگ زرد و قرمز در پروب بیشتر از حمام بود، اما حمام، به جهت ارزانی و مداوم بودن، در فرایند رنگ بری جهت صنعتی شدن توصیه می شود. در روش میدان الکتریکی (50%، 35% و 28%) و امواج فراصوت (35-50%، 28-35% و 28-35%) به ترتیب در مصرف خاک، زمان و دما صرفه جویی شد. مصرف انرژی در روش های صنعتی، فراصوت و میدان الکتریکی به ترتیب کاهش نشان داد (wh 313 ، 134 و 40).