BR112020008913B1 - Processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma, sistema de fracionamento e fração intermediária de óleo de palma - Google Patents

Processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma, sistema de fracionamento e fração intermediária de óleo de palma Download PDF

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Abstract

trata-se de um processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma (poon), o processo compreendendo as etapas de fornecer a oleína de óleo de palma (poon) como uma oleína de óleo de palma fundida (mpo), resfriar a oleína de óleo de palma fundida (mpo) para obter uma oleína de óleo de palma supersaturada (sspo), submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada (sspo) a tratamento ultrassônico, cristalizar, em um cristalizador (crs), da oleína de óleo de palma supersaturada (sspo) que foi submetida a ultrassom para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma (pos), separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma (pos) para obter uma fração intermediária de óleo de palma (pmf) e uma superfração de oleína (sof). também, são revelados um sistema de fracionamento (frs) e uma fração intermediária de óleo de palma sem remoção de sobrenadante fracionada a seco (pmf).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] A invenção se refere ao campo de fracionamento a seco de oleína de óleo de palma, em particular, a um processo de fracionamento a seco de oleína de óleo de palma assistido por tratamento ultrassônico, um sistema de fracionamento do mesmo e uma fração intermediária de óleo de palma.
ANTECEDENTES
[0002] O fracionamento de oleína de óleo de palma para obter uma fração intermediária de óleo de palma é um processo realizado em uma grande escala. Ao longo do tempo, uma tradição de adicionar PPP-triglicerídeos à oleína de óleo de palma antes do fracionamento foi desenvolvida a fim de superar a dificuldade de separar os dois componentes principais (POO-triglicerídeos e POP-triglicerídeos). Por meio disso, o processo poderia obter uma fração intermediária de óleo de palma com um rendimento e uma qualidade aceitáveis, enquanto usa o fracionamento a seco economicamente mais viável, desde que o excesso de PPP-triglicerídeos tenha sido removido durante uma denominada etapa de remoção de sobrenadante após o fracionamento principal. Isso é especialmente verdadeiro para oleínas de palma quimicamente neutralizadas, que são conhecidas por cristalizar significativamente de modo mais lento que suas contrapartes fisicamente refinadas.
[0003] Assim, o método conhecido na técnica para fracionamento de oleína de óleo de palma compreende várias etapas de fracionamento e uma etapa de mistura e, portanto, exige um grande número de tanques separados para manusear os componentes diferentes do processo de fracionamento.
[0004] Um exemplo desse processo é dado no artigo “Principles de palm olein fractionation: a bit de science behind o technology” por Gijs H. Calliauw, Véronique Gibon e Wim F.J. De Greyt, from Lipid Technology, julho de 2007, vol. 19, n° 7, páginas 152 a 155.
[0005] Um exemplo adicional que envolve fracionamento é o documento JP 2014/162859-A. Os exemplos exibem tempos de cristalização de 34 a 40 horas.
[0006] Um exemplo adicional de fracionamento de oleína de óleo de palma é descrito em Hashimoto, S., Nezy, T., Arakawa, H., Ito, T., Maruzeni, S. “Preparation of Sharp-Melting Hard Palm Midfraction e Its Use as Hard Butter in Chocolate”, J. Am. Oil. Chem. Soc., vol. 78, n° 5, 2001, página 455 a 460. O método descrito se inicia a partir de POO IV56 e obtém PMF IV45 ao usar uma etapa de remoção de sobrenadante após o fracionamento principal em conjunto com um fracionamento adicional. Um perfil de resfriamento de duração de 45 horas é usado no processo descrito.
[0007] Assim, os processos descritos na técnica são processos demorados e que consomem capacidade.
[0008] Entretanto, as instalações de fracionamento têm uma certa capacidade, e o problema continua no fato de que o fracionamento de oleína de óleo de palma ainda consome uma grande parte da capacidade limitada. Assim, há uma necessidade por um processo de fracionar oleína de óleo de palma que consome uma parte menor da capacidade limitada nas instalações de fracionamento e, ao mesmo tempo, produz um produto final de alta qualidade.
SUMÁRIO
[0009] A presente invenção resolve o problema identificado com fracionamento de óleo de palma pela utilização de ultrassom após a etapa de fracionamento principal inicial. Foi constatado pelo inventor que, ao alterar o processo conhecido dessa forma, a oleína de óleo de palma pode ser fracionada elegantemente para obter uma fração intermediária de palma com baixo teor de PPP, omitindo a etapa de remoção de sobrenadante tradicional para reduzir o teor de PPP. Adicionalmente, ao aplicar o tratamento ultrassônico, uma super oleína com um baixo teor de 3-MCPD (< 0,5 ppm) é produzida através dessa rota de fracionamento de uma etapa sem semente, que não foi tradicionalmente possível.
[0010] Assim, a presente invenção minimiza o número de tanques necessário nas instalações de fracionamento para executar o processo, economiza tempo e torna a logística mais fácil e resulta em um alto rendimento do produto final de alta qualidade com um baixo teor de 3-MCPD.
[0011] A invenção se refere em um primeiro aspecto a um processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma, o processo compreendendo as etapas de
[0012] fornecer a oleína de óleo de palma como uma oleína de óleo de palma fundida,
[0013] resfriar a oleína de óleo de palma fundida para obter uma oleína de óleo de palma supersaturada,
[0014] submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada a tratamento ultrassônico,
[0015] cristalizar, em um cristalizador, a oleína de óleo de palma supersaturada que foi submetida ao ultrassom para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma,
[0016] separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma para obter uma fração intermediária de óleo de palma e uma superfração de oleína.
[0017] De acordo com uma modalidade da invenção, a etapa de resfriar a oleína de óleo de palma é realizada no dito cristalizador, em que pelo menos parte da oleína de óleo de palma supersaturada é alimentada a partir do cristalizador para um aparelho emissor ultrassônico disposto externamente ao dito cristalizador, e em que as oleína de óleo de palma que foi submetida a tratamento ultrassônico no dito aparelho emissor de ultrassom é alimentada de volta para o dito cristalizador.
[0018] A invenção se refere em um aspecto adicional a um sistema de fracionamento para fracionar uma oleína de óleo de palma, o sistema de fracionamento que compreende
[0019] uma entrada para receber a oleína de óleo de palma como uma oleína de óleo de palma fundida,
[0020] uma disposição de resfriamento para resfriar a oleína de óleo de palma fundida em uma oleína de óleo de palma supersaturada,
[0021] um aparelho emissor de ultrassom disposto para submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada a tratamento ultrassônico,
[0022] um cristalizador para cristalizar a oleína de óleo de palma supersaturada que foi submetida a tratamento ultrassônico para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma,
[0023] uma disposição de separação para separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma em uma fração intermediária de óleo de palma e uma superfração de oleína.
[0024] A invenção se refere ainda um aspecto adicional a uma fração intermediária de óleo de palma sem remoção de sobrenadante fracionada a seco, em que a fração intermediária de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 2,0 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma. FIGURAS
[0025] A invenção será descrita agora com referência às figuras em que
[0026] a Figura 1 ilustra um processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma de acordo com uma modalidade da invenção,
[0027] as Figuras 2A a 2C ilustram formas de obter uma oleína de óleo de palma fundida de acordo com várias modalidades da invenção,
[0028] as Figuras 3A a 3C ilustram combinações de resfriar diferentes, tratamento ultrassônico e cristalização e de acordo com várias modalidades da invenção,
[0029] a Figura 4 ilustra um processo de operação de vários cristalizadores apenas com um aparelho emissor de ultrassom de acordo com uma modalidade da invenção, e
[0030] a Figura 5 ilustra uma série de fracionamentos realizados de acordo com uma modalidade da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA Definições
[0031] Conforme usado no presente documento, o termo “ácido graxo” engloba ácidos graxos livres e resíduos de ácido graxo em triglicerídeos.
[0032] Conforme usado no presente documento, “%” ou “porcentagem”, todos se referem a um peso em porcentagem, isto é, % em peso ou % em peso se nada mais for indicado.
[0033] Conforme usado no presente documento, as formas singulares “um”, “um” e “o” incluem referências no plural salvo se o contexto ditar claramente de outro modo.
[0034] Conforme usado no presente documento, pretende-se que “pelo menos um” signifique um ou mais, isto é, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, etc.
[0035] Conforme usado no presente documento, o termo “triglicerídeos” pode ser usado de modo intercambiável com o termo ‘triacilglicerídeos’ e deve ser entendido como um éster derivado de glicerol e três ácidos graxos. “Triglicerídeos” pode ser abreviado como TG ou TAG. Uma única molécula de triglicerídeo que tem uma fórmula molecular específica, é de origem vegetal ou não vegetal.
[0036] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “oleína de óleo de palma” signifique uma fração de oleína com base em produto de fracionamento de um fracionamento de óleo de palma em uma fração de oleína de óleo de palma e também em fração de estearina de palma. Deve ser entendido que a oleína de óleo de palma pode compreender alguma quantidade de óleos ou gorduras provenientes de outras fontes diferentes do que óleo de palma. Tais outros óleos podem ter sido adicionados com um propósito específico ou pode estar presente devido, por exemplo, às limitações de processo. Tais limitações de processo podem incluir, como um exemplo, uma situação em que uma primeira gordura diferente do óleo de palma é fracionada com o uso de um sistema de fracionamento, e, depois disso, o óleo de é fracionado no mesmo sistema de fracionamento para obter a oleína de óleo de palma. Então, os resíduos da primeira gordura podem estar presentes no sistema de fracionamento; em alguns casos, os resíduos de até 5 por cento da primeira gordura foram relatados. Em uma modalidade, a oleína de óleo de palma compreende não mais de 10 por cento em peso de óleos de outras fontes diferentes do óleo de palma, como não mais de 5 por cento em peso. Em uma modalidade, a oleína de óleo de palma tem um valor de iodo acima de 50, compreende entre 20 e 40 por cento de POP-triglicerídeos em peso da oleína de óleo de palma, compreende entre 20 e 40 por cento de POO-triglicerídeos em peso da oleína de óleo de palma, e compreende entre 0,01 e 2,0 por cento de PPP-triglicerídeos. Embora o processo da invenção possa compreender um fracionamento subsequente à obtenção de uma “oleína de palma subsequente”, tal oleína de palma subsequente deve ser distinguida, pelo uso de “subsequente”, da “oleína de óleo de palma” referida acima. Ao longo do pedido, os termos “oleína de óleo de palma” e “oleína de palma” podem ser usados de modo intercambiável.
[0037] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “resfriar” signifique um processo de redução de temperatura. Isso pode ser feito de várias formas, mas inclui tipicamente a oleína de óleo de palma fundida com superfície resfriada, por exemplo, de modo que um lado da superfície esteja em contato com a oleína de óleo de palma, enquanto a superfície oposta está em contato com um agente refrigerante.
[0038] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “fração” signifique um produto de um processo de fracionamento . O produto de fracionamento, isto é, a fração, pode ser tratada ou não de várias formas. Entretanto, deve ser entendido que, se uma certa fração for submetida a um fracionamento adicional, duas frações novas e separadas são obtidas. Em outras palavras, quando uma fração é submetida a um fracionamento adicional, a fração original deixa de existir, enquanto as duas frações novas e separadas substituíram a mesma. Em alguns casos, o termo “fração” pode ser omitido, por exemplo, os termos “estearina” e “fração de estearina” podem ser usados de modo intercambiável, também, os termos “oleína” e “fração de oleína” podem ser usados de modo intercambiável.
[0039] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “supersaturação” tenha seu significado comum de uma solução supersaturada, isto é, pretende-se que signifique uma solução que contém mais material dissolvido (soluto) que poderia ser dissolvido sob circunstâncias normais.
[0040] Conforme usado no presente documento, o termo “fracionamento a seco” pretende significar um fracionamento sem o uso de um solvente. Os solventes, como, por exemplo, hexano, são usados no fracionamento de solvente para dispersar os cristais da fração sólida ou para nivelar a parte líquida do óleo.
[0041] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “fundido” se refira a uma fração completamente fundida, isto é, uma fração em que todos os triglicerídeos são completamente fundidos e, por conseguinte, que não têm qualquer teor de triglicerídeos cristalinos. A oleína de óleo de palma fundida pode ser ao fundir uma oleína de óleo de palma, ou ao obter a oleína de óleo de palma fundida a partir de uma fonte de oleína de óleo de palma fundida.
[0042] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “tratamento ultrassônico” signifique um processo de tratamento da oleína de óleo de palma supersaturada com ultrassom, especificamente, ao submeter a oleína de óleo de palma supersaturada ao ultrassom. O tratamento ultrassônico induz a nucleação cristalina na oleína de óleo de palma supersaturada de uma forma relativamente eficaz e homogênea. Ao longo do pedido, os termos “ultrassom” e “ultrassônico” podem ser usados de modo intercambiável.
[0043] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “aparelho emissor de ultrassom” signifique um aparelho que tem capacidade de emitir ultrassom útil no tratamento ultrassônico da invenção. O aparelho emissor de ultrassom pode, por exemplo, ser uma célula ultrassônica, uma célula de fluxo ultrassônica, um sonotrodo, etc.
[0044] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “cristalização” signifique manter a oleína de óleo de palma supersaturada que foi submetida a tratamento ultrassônico e também a oleína de óleo de palma supersaturada, se houver, que passou pelo tratamento ultrassônico a fim de permitir a cristalização. De acordo com a invenção, a etapa de cristalização é executada no cristalizador, isto é, toda a oleína de óleo de palma supersaturada é cristalizada no cristalizador. Ao longo do pedido, os termos “cristalizar” e “cristalização de” podem ser usados de modo intercambiável.
[0045] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “pasta aquosa de oleína de óleo de palma” signifique uma pasta aquosa à base de oleína de óleo de palma, isto é, um porção de oleína de óleo de palma que compreende tanto oleína de óleo de palma cristalina quanto também oleína de óleo de palma líquida, assim, em conjunto, tendo um estado semelhante a uma pasta aquosa. Em outras palavras, o termo “pasta aquosa” é uma composição parcialmente fundida em que pelo menos alguns cristais estão presentes. Assim, uma “pasta aquosa” pode ser entendida também como uma suspensão parcialmente fundida, suspensão parcialmente liquefeita ou uma pasta.
[0046] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “fração intermediária de óleo de palma” signifique a fração de fusão maior do fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma. Observa-se que, ao se referir a uma “fração intermediária de óleo de palma” no presente documento, trata-se da fração intermediária de óleo de palma obtido por fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma, salvo se especificamente mencionado de outro modo. Assim, a “fração intermediária de óleo de palma” deve ser distinguida de uma “fração intermediária de óleo de palma subsequente”, que é a fração de fusão dura de um fracionamento subsequente da fração intermediária de óleo de palma.
[0047] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “superfração de oleína” signifique a fração de fusão menor do fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma.
[0048] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “cristalizador” signifique um vaso para realizar a cristalização. O cristalizador pode ser um cristalizador dinâmico, isto é, um cristalizador com agitação ou cristalizador estático sem qualquer agitação. Os cristalizadores são fornecidos frequentemente com uma disposição de resfriamento, por exemplo, na forma de uma camisa de água, mas não é necessário em todas as modalidades.
[0049] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “remoção de sobrenadante” signifique qualquer processo de remoção de PPP- triglicerídeos da fração intermediária de óleo de palma. Pode ser tipicamente um fracionamento de poda superior, que é um processo de fracionamento a uma temperatura elevada da fração intermediária de óleo de palma, como cerca de 25 a 30 graus Celsius a fim de remover PPP-triglicerídeos. A temperatura elevada na qual a poda superior de fracionamento é realizada ocorre devido ao alto ponto de fusão de PPP-triglicerídeos.
[0050] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “valor de iodo” signifique um valor de iodo obtido de acordo com a IUPAC 2.205/4-7a edição, salvo se especificado de outro modo. O valor de iodo pode ser chamado também de “valor de iodo Wijs”, “Wijs IV”, ou, simplesmente, “IV”.
[0051] Conforme usado no presente documento, pretende-se que o termo “3- MCPD” signifique 3-MCPD (3-cloropropano-1,2-diol), 2-MCPD (2-cloropropano-1,3- diol) e ésteres dos mesmos. Abreviações
[0052] P = ácido palmítico/palmitato
[0053] O = ácido oleico/oleato
[0054] St = ácido esteárico/estearato
[0055] Li = ácido linoleico/linoleato
[0056] POP-triglicerídeo = 1,3-dipalmitato-2-oleatoglicerol
[0057] POO-triglicerídeo = 1-palmitato-2,3-dioleatoglicerol
[0058] OOO-triglicerídeo = 1,2,3-trioleatoglicerol
[0059] XYZ-triglicerídeo = 1-X-2-Y-3-Zglicerol dos ácidos graxos X, Y e Z
[0060] IV = valor de iodo
[0061] A invenção se refere a um processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma, o processo que compreende as etapas de
[0062] fornecer a oleína de óleo de palma como uma oleína de óleo de palma fundida,
[0063] resfriar a oleína de óleo de palma fundida para obter uma oleína de óleo de palma supersaturada,
[0064] submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada a tratamento ultrassônico,
[0065] cristalizar, em um cristalizador, a oleína de óleo de palma supersaturada que foi submetida ao ultrassom para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma,
[0066] separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma para obter uma fração intermediária de óleo de palma e uma superfração de oleína.
[0067] Uma vantagem significativa da invenção pode ser que uma fração intermediária superior de óleo de palma pode ser obtida em um processo relativamente rápido sem qualquer necessidade de realizar uma poda superior subsequente para remover PPP-triglicerídeos. As vantagens resultantes do mesmo incluem economias de capacidade devido à necessidade de poda superior ser eliminada resultando em economias de custos.
[0068] Assim, as vantagens da invenção incluem que um rendimento superior, capacidade aumentada nas instalações de fracionamento e qualidade aprimorada do produto final podem ser alcançados sem a adição de qualquer fonte de PPP- triglicerídeo à oleína de óleo de palma, e que, consequentemente, uma etapa de poda superior seguinte para remover os PPP-triglicerídeos adicionados pode ser evitada. Em outras palavras, ao usar o tratamento ultrassônico de acordo com a invenção, é superada a necessidade de adicionar PPP-triglicerídeos à oleína de óleo de palma a fim de alcançar um fracionamento aceitável. Isso pode levar à capacidade significativa, rendimento e economias de custos, por exemplo, ao eliminar a necessidade de realizar uma poda superior. Além disso, essas vantagens podem ser obtidas sem adicionar qualquer porção de triglicerídeos à oleína de óleo de palma antes do fracionamento. Por exemplo, a produção para uma determinada capacidade de produção é otimizada.
[0069] Uma vantagem adicional da invenção é que uma fração intermediária de óleo de palma pode ser obtida tendo características de fusão acentuadas superiores. As características de fusão acentuadas superiores exigem um teor de PPP- triglicerídeos relativamente baixo, pois os triglicerídeos com alto ponto de fusão distorcem e comprometem as características de fusão acentuadas. Ao usar o tratamento ultrassônico, a adição de PPP-triglicerídeos pode ser evitada, e, assim, as características de fusão acentuadas superiores podem ser obtidas mesmo sem qualquer poda superior dos PPP-triglicerídeos da fração intermediária de óleo de palma. É especialmente uma vantagem quando se usa a fração intermediária de óleo de palma em produtos de confeitaria temperados, como um alto teor de PPP- triglicerídeos, por exemplo, acima de 3 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, pode dificultar temperar o produto de confeitaria.
[0070] Deve ser entendido que a fração desse processo (isto é, a fração intermediária de óleo de palma obtida) pode ser submetida à etapa (ou etapas) de fracionamento adicional de acordo com os procedimentos tradicionais e/ou de acordo com um processo da invenção.
[0071] Deve ser entendido que, na etapa de submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada a tratamento ultrassônico, pretende-se que signifique que pelo menos alguma oleína de óleo de palma supersaturada é submetida a tratamento ultrassônico. Em algumas modalidades, toda a oleína de óleo de palma supersaturada é submetida a tratamento ultrassônico, enquanto, em outras modalidades, apenas uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada é submetida a tratamento ultrassônico.
[0072] De acordo com uma modalidade da invenção, o processo compreende uma etapa adicional de fundir a oleína de óleo de palma a fim de obter a oleína de óleo de palma fundida.
[0073] O tratamento ultrassônico e o resfriamento podem ser aplicados tanto externamente ao cristalizador quanto no interior do cristalizador de acordo com modalidades diferentes.
[0074] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a etapa de tratamento ultrassônico é realizada externamente em relação ao dito cristalizador.
[0075] Por exemplo, o tratamento ultrassônico poderia ser realizado antes de atingir o cristalizador, isto é, ao resfriar a oleína de óleo de palma fundida antes da cristalização. Tal pré-resfriamento da oleína de óleo de palma fundida poderia, por exemplo, ser obtido ao usar um resfriador tubular disposto externamente ao cristalizador.
[0076] Em um outro exemplo, a oleína de óleo de palma fundida é alimentada para o cristalizador em que é resfriada, e, então, depois disso, bombeada para um aparelho emissor de ultrassom disposto externamente ao cristalizador, e, então, volta para o cristalizador para a etapa de cristalização. Isto é, em tal exemplo, a oleína de óleo de palma é bombeada em um ciclo do cristalizador para o aparelho emissor de ultrassom e, então, volta para o cristalizador.
[0077] De acordo com uma modalidade mais vantajosa da invenção, a etapa de resfriar a oleína de óleo de palma é realizada no dito cristalizador. Deve ser entendido que, uma vez que a oleína é fornecida como uma oleína de óleo de palma fundida, ocorre também a oleína de óleo de palma na forma da oleína de óleo de palma fundida que está sendo submetida à etapa de resfriar.
[0078] Assim, as etapas de resfriar e cristalizar são, cada uma, realizadas no cristalizador. O tratamento ultrassônico pode, por exemplo, ser realizado também no interior do cristalizador ao posicionar um aparelho emissor de ultrassom no interior do cristalizador.
[0079] Em um outro exemplo, o aparelho emissor de ultrassom é posicionado externamente ao cristalizador, e a oleína de óleo de palma supersaturada é bombeada do cristalizador, após a etapa de resfriar, para o aparelho emissor de ultrassom, e, então, volta para o cristalizador para a etapa de cristalização. Deve ser entendido que, uma vez que a oleína é fornecida como uma oleína de óleo de palma fundida, ocorre também a oleína de óleo de palma na forma da oleína de óleo de palma fundida que está sendo submetida à etapa de resfriar.
[0080] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a etapa de resfriar a oleína de óleo de palma é realizada externamente em relação ao dito cristalizador.
[0081] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a etapa de resfriar a oleína de óleo de palma é realizado no dito cristalizador, em que pelo menos parte da oleína de óleo de palma supersaturada é alimentada do cristalizador para um aparelho emissor de ultrassom disposto externamente ao dito cristalizador, e em que a oleína de óleo de palma que foi submetida a tratamento ultrassônico no dito aparelho emissor de ultrassom é alimentada de volta para o dito cristalizador. Deve ser entendido que, uma vez que a oleína é fornecida como uma oleína de óleo de palma fundida, ocorre também a oleína de óleo de palma na forma da oleína de óleo de palma fundida que está sendo submetida à etapa de resfriar.
[0082] Uma vantagem muito importante dessa modalidade é que a etapa de resfriar pode ser aplicada como um processo em batelada no cristalizador, isto é, o resfriamento pode ser distribuído em um período de tempo longo o suficiente para evitar as necessidade de resfriar muito intensamente, o que demanda significativamente o sistema de resfriamento, fluidos de resfriamento, e o que é um processo com muito menos eficiência energética.
[0083] De acordo com uma modalidade da invenção, a etapa de resfriar é realizada externamente em relação ao dito cristalizador, por exemplo, no resfriador tubular, enquanto a dita etapa de tratamento ultrassônico é realizada externamente em relação ao cristalizador, por exemplo, em um aparelho emissor de ultrassom disposto entre o resfriador tubular e o cristalizador.
[0084] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, a etapa de resfriar e a etapa de tratamento ultrassônico são, cada uma, realizadas no dito cristalizador. Por exemplo, o tratamento ultrassônico pode ocorrer em um aparelho emissor de ultrassom pelo menos parcialmente submerso na oleína de óleo de palma no interior do cristalizador.
[0085] De acordo ainda com uma modalidade adicional da invenção, a etapa de resfriar ocorre no dito cristalizador, enquanto a etapa de tratamento ultrassônico é realizada externamente a partir do cristalizador. Por exemplo, o tratamento ultrassônico pode ocorrer em um aparelho emissor de ultrassom disposto em um ciclo do cristalizador, através do aparelho emissor de ultrassom, e de volta para o cristalizador.
[0086] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado por um período de entre 1 e 120 minutos. O tratamento ultrassônico pode compreender uma ou mais sequências de ultrassom que são aplicadas por um período de entre 1 e 120 minutos.
[0087] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado com uma potência de entre 100 e 20.000 (vinte mil) Watts por litro de oleína de óleo de palma.
[0088] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado com uma pressão absoluta de 50 a 600 KPa (0,5 a 6 bar).
[0089] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado com uma frequência de 12 a 100 kHz.
[0090] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado em 10 a 100 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0091] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado por um período de entre 1 e 120 minutos com uma potência de entre 100 e 20.000 (vinte mil) Watts por litro de oleína de óleo de palma com uma pressão absoluta de 50 a 600 KPa (0,5 a 6 bar), com uma frequência de 12 a 100 kHz, e em 10 a 100 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0092] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado por meio de uma célula de fluxo ou tubo vibratório.
[0093] De acordo com uma modalidade da invenção, o tratamento ultrassônico é aplicado por meio de uma célula de fluxo ou tubo vibratório a uma quantidade de oleína de óleo de palma supersaturada de 5 a 50 t por hora.
[0094] A oleína de óleo de palma é resfriada para obter a oleína de óleo de palma supersaturada.
[0095] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a oleína de óleo de palma supersaturada tem uma temperatura de entre 10 e 37 graus Celsius.
[0096] De acordo com uma modalidade da invenção, a oleína de óleo de palma supersaturada tem uma temperatura de entre 12 e 30 graus Celsius, como 15 e 22 graus Celsius.
[0097] De acordo com uma modalidade da invenção, a oleína de óleo de palma é fornecida como uma batelada de oleína de óleo de palma e em que a batelada de oleína de óleo de palma é cristalizada no cristalizador durante a etapa de resfriar a oleína de óleo de palma.
[0098] A adição de PPP-triglicerídeos pode ser evitada devido à aplicação de tratamento ultrassônico.
[0099] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a oleína de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 1,0 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0100] Entretanto, em modalidades adicionais da invenção, a concentração de PPP-triglicerídeos na oleína de óleo de palma pode ser mesmo menor. Por exemplo, a oleína de óleo de palma pode ter um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 0.9 por cento em peso da oleína de óleo de palma, ou até mesmo abaixo de 0,8 por cento em peso da oleína de óleo de palma. Em um exemplo adicional, a oleína de óleo de palma pode ter um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 0,7 por cento em peso da oleína de óleo de palma, abaixo de 0,6 por cento em peso da oleína de óleo de palma ou até mesmo abaixo de 0,5 por cento em peso da oleína de óleo de palma, como até mesmo abaixo de 0,2 por cento em peso da oleína de óleo de palma ou abaixo de 0,1 por cento em peso da oleína de óleo de palma. Os teores ainda mais baixos de PPP- triglicerídeos podem ser usados, por exemplo, entre 0,1 e 0,4 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0101] De acordo ainda com uma modalidade adicional da invenção, a oleína de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos de entre 0,01 e 1,0 por cento em peso da oleína de óleo de palma, como entre 0,01 e 0,7 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0102] Um rendimento relativamente alto pode ser obtido, isto é, uma razão de peso alta entre a fração intermediária de óleo de palma obtida e a oleína de óleo de palma usada. Ao mesmo tempo, uma fração intermediária de óleo de palma que tem qualidade superior pode ser obtida após o fracionamento em comparação com diretamente após o fracionamento quando os PPP-triglicerídeos são adicionados como é feito no processo de fracionamento tradicional conhecido na técnica.
[0103] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, o rendimento da fração intermediária de óleo de palma em relação à oleína de óleo de palma é pelo menos 20 por cento em peso.
[0104] Assim, para cada quilograma de oleína de óleo de palma usada, pelo menos 200 gramas de fração intermediária de óleo de palma é obtida. Em uma modalidade adicional, o rendimento pode ser pelo menos 30 por cento em peso. Assim, o rendimento de fração intermediária de óleo de palma pode ser entre 20 e 60 por cento em peso, como entre 30 e 50 por cento em peso.
[0105] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o rendimento da fração intermediária de óleo de palma em relação à oleína de óleo de palma é pelo menos 25 por cento em peso, como entre 28 e 40 por cento em peso.
[0106] De acordo ainda com uma modalidade adicional da invenção, o rendimento da fração intermediária de óleo de palma em relação à oleína de óleo de palma pode ser aumentado em entre 20 e 50 por cento em peso em relação a um processo de fracionamento tradicional incluindo poda superior.
[0107] De acordo ainda com uma modalidade adicional da invenção, o rendimento da fração intermediária de óleo de palma subsequente em relação à fração intermediária de óleo de palma pode ser aumentado em entre 20 e 50 por cento em peso em relação a um processo de fracionamento tradicional incluindo poda superior.
[0108] De acordo com uma modalidade da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 10 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0109] De acordo ainda com uma modalidade adicional da invenção, o aumento de capacidade é aumentado em pelo menos 20 por cento em comparação a um processo de uso oleína de óleo de palma com uma concentração de PPP- triglicerídeos acima de 0,8 por cento em peso da oleína de óleo de palma e de uso de uma poda superior subsequente para remover PPP-triglicerídeos.
[0110] De acordo com uma modalidade mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 2,0 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0111] Por exemplo, o teor de PPP-triglicerídeos pode estar abaixo de 1,5 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, ou abaixo de 1,0 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, ou até mesmo abaixo de 0,5 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, como abaixo de 0,3 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, ou até mesmo abaixo de 0,1 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma. Assim, o teor de PPP- triglicerídeos na fração intermediária de óleo de palma pode estar entre 0,01 e 2,0 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma. Alternativamente, assim, o teor de PPP-triglicerídeos na fração intermediária de óleo de palma pode estar entre 0,01 e 1,5 por cento em peso da fração intermediária de palma.
[0112] Uma medida importante da qualidade da fração intermediária de óleo de palma obtida é o valor de iodo (IV).
[0113] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um valor de iodo abaixo de 50.
[0114] Em uma modalidade adicional, a fração intermediária de óleo de palma tem um valor de iodo abaixo de 47, como abaixo de 45.
[0115] Como um exemplo, a fração intermediária de óleo de palma pode ter um valor de iodo entre 30 e 50, como entre 40 e 50.
[0116] De acordo ainda com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a diferença entre o valor de iodo da fração intermediária de óleo de palma e o valor de iodo da superfração de oleína é pelo menos 15, como pelo menos 16.
[0117] Por exemplo, a diferença entre o valor de iodo da fração intermediária de óleo de palma e o valor de iodo da super oleína pode ser entre 15 e 25, como entre 15 e 20, como entre 16 e 20.
[0118] Um parâmetro importante pode ser o valor de iodo (IV) da superfração de oleína obtida.
[0119] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a superfração de oleína tem um valor de iodo acima de 60, como entre 60 e 100.
[0120] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma compreende POP-triglicerídeos em uma quantidade de entre 35 e 70 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0121] Por exemplo, a fração intermediária de óleo de palma pode compreender POP-triglicerídeos em uma quantidade de entre 40 e 60 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0122] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um teor de POO-triglicerídeos de menos que 20 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0123] De acordo com uma modalidade da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 2 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, um valor de iodo abaixo de 50, compreende POP triglicerídeos em uma quantidade de entre 35 e 70 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, e um teor de POO-triglicerídeos de menos que 20 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0124] De acordo com uma modalidade da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um valor de iodo abaixo de 50, compreende POP triglicerídeos em uma quantidade de entre 35 e 70 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma, e um teor de POO-triglicerídeos de menos que 20 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0125] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, o processo de obtenção de fração intermediária de óleo de palma a partir da oleína de óleo de palma é realizado em um período de tempo de menos que 18 horas.
[0126] A fração intermediária de óleo de palma obtida pode ser usada em um fracionamento adicional.
[0127] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma é submetida a um fracionamento subsequente a seco obtendo uma fração intermediária de óleo de palma subsequente e uma oleína de palma subsequente.
[0128] Deve ser entendido que, em alguns casos, a fração intermediária de óleo de palma pode ser tratada antes de ser submetida ao fracionamento subsequente a seco. Entretanto, nenhuma poda superior de qualquer tipo precisa ser aplicada quando uma oleína de óleo de palma com uma baixa concentração de PPP- triglicerídeos é usada, como uma concentração de PPP-triglicerídeos abaixo de 1,0 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0129] Em modalidades alternativas, a poda superior pode ser aplicada, quando uma combinação de tratamento ultrassônico e de concentração de PPP-triglicerídeos maior na oleína de óleo de palma é usada, como acima de 1,0 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0130] De acordo com uma modalidade mais vantajosa da invenção, o fracionamento subsequente é realizado a uma temperatura abaixo de 25 graus Celsius. Por exemplo, o fracionamento subsequente pode ser realizado a uma temperatura entre 18 e 25 graus Celsius.
[0131] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma subsequente tem um valor de iodo abaixo de 40.
[0132] Por exemplo, a fração intermediária de óleo de palma subsequente pode ter um valor de iodo entre 20 e 40, como entre 30 e 40.
[0133] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, nenhuma poda superior é usada antes do fracionamento subsequente.
[0134] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma subsequente tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 4,0 por cento em peso fração intermediária de óleo de palma subsequente. Por exemplo, a fração intermediária de óleo de palma subsequente tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 2,0 por cento em peso fração intermediária de óleo de palma subsequente.
[0135] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma não é submetida a qualquer poda superior.
[0136] De acordo com uma modalidade da invenção, a etapa de separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma é realizada como um processo em batelada.
[0137] De acordo com uma modalidade adicional, a oleína de óleo de palma é neutralizada. Assim, a oleína de óleo de palma é fornecida como uma oleína de óleo de palma neutralizada. Por exemplo, a oleína de óleo de palma pode ser neutralizada, alvejada e desodorizada, conhecida também como um oleína de óleo de palma de NBD.
[0138] De acordo ainda com uma modalidade adicional, a oleína de óleo de palma é refinada. Assim, a oleína de óleo de palma é fornecida como uma oleína de óleo de palma refinada. Por exemplo, a oleína de óleo de palma pode ser refinada, alvejada e desodorizada, conhecida como uma oleína de óleo de palma de RBD.
[0139] De acordo ainda com uma modalidade adicional, a fração de estearina e a superfração de oleína têm um teor de 3-MCPD de menos que 0,5 ppm. Os compostos de 3-MCPD (3-cloropropano-1,2-diol) são, em geral, considerados não atraentes e os com baixo teor são considerados vantajosos. Por exemplo, o teor de 3-MCPD na superfração de oleína obtida pode estar entre 0,01 e 0,5 ppm, como entre 0,05 e 0,5 ppm. Isso pode ser especialmente atrativo ao usar oleína de óleo de palma neutralizada, como oleína de óleo de palma de NBD. O elemento versado na técnica saberá que é particularmente difícil de manter um nível de 3-MCPD baixo na superfração de oleína devido à migração. O elemento versado na técnica saberá como medir 3-MCPD.
[0140] Vários tipos de cristalizadores podem ser úteis com a presente invenção.
[0141] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a etapa de cristalização da oleína de óleo de palma no cristalizador compreende resfriar a oleína de óleo de palma no dito cristalizador. Deve ser entendido que, uma vez que a oleína é fornecida como uma oleína de óleo de palma fundida, ocorre também a oleína de óleo de palma na forma da oleína de óleo de palma fundida que está sendo submetida à etapa de cristalização.
[0142] A fim de obter a fração intermediária de óleo de palma, a pasta aquosa de oleína de óleo de palma é separada.
[0143] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a etapa de separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma compreende filtrar e prensar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma.
[0144] O tratamento ultrassônico pode ser usado também em combinação com a adição de PPP-triglicerídeos.
[0145] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a oleína de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos acima de 1,0 por cento em peso da oleína de óleo de palma.
[0146] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, uma quantidade de oleína de óleo de palma supersaturada correspondente a pelo menos 10 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma é submetida a tratamento ultrassônico.
[0147] Em uma modalidade adicional, uma quantidade de oleína de óleo de palma supersaturada correspondente a pelo menos 20 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma é submetida a tratamento ultrassônico, como pelo menos 30 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma.
[0148] Em uma modalidade adicional, a quantidade de oleína de óleo de palma supersaturada submetida a tratamento ultrassônico corresponde a entre 10 e 100 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma, como entre 30 e 100 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma, como entre 50 e 100 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma.
[0149] A invenção se refere em um aspecto adicional a um sistema de fracionamento para fracionar uma oleína de óleo de palma, o sistema de fracionamento que compreende
[0150] uma entrada para receber a oleína de óleo de palma como uma oleína de óleo de palma fundida,
[0151] uma disposição de resfriamento para resfriar a oleína de óleo de palma fundida em uma oleína de óleo de palma supersaturada,
[0152] um aparelho emissor de ultrassom disposto para submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada a tratamento ultrassônico,
[0153] um cristalizador para cristalizar a oleína de óleo de palma supersaturada que foi submetida a tratamento ultrassônico para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma,
[0154] uma disposição de separação para separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma em uma fração intermediária de óleo de palma e uma superfração de oleína.
[0155] Observa-se que a entrada pode ser conectada a qualquer fonte para obter uma oleína de óleo de palma fundida, como um tanque. Assim, a fonte para obter a oleína de óleo de palma fundida inclui oleína de óleo de palma não fundida ou parcialmente fundida se essas são trazidas para um estado fundido por aquecimento, ou a oleína de óleo de palma mantida em um estado fundido, por exemplo, em um tanque aquecido.
[0156] Assim, deve ser entendido que a entrada é disposta para receber a oleína de óleo de palma como uma oleína de óleo de palma fundida. Ademais, deve ser entendido que a disposição de resfriamento é adaptada e disposta para resfriar a oleína de óleo de palma fundida recebida pela entrada em uma oleína de óleo de palma supersaturada. Adicionalmente, deve ser entendido que o cristalizador é adaptado e disposto para cristalizar a oleína de óleo de palma supersaturada que foi submetida a tratamento ultrassônico para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma. Finalmente, deve ser entendido que a disposição de separação é adaptada e disposta para separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma em uma fração intermediária de óleo de palma e em uma superfração de oleína.
[0157] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, o sistema de fracionamento compreende adicionalmente uma disposição de aquecimento para fundir a oleína de óleo de palma.
[0158] De acordo com uma modalidade adicional da invenção, o sistema de fracionamento é adaptado para operar de acordo com o processo da invenção ou com qualquer uma de suas modalidades.
[0159] A invenção se refere em um aspecto adicional a uma fração intermediária de óleo de palma sem remoção de sobrenadante fracionada a seco, em que a fração intermediária de óleo de palma tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 2,0 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0160] A fração intermediária de óleo de palma sem remoção de sobrenadante fracionada a seco pode ser obtida por fracionamento a seco sem qualquer poda superior.
[0161] De acordo com uma modalidade vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um valor de iodo abaixo de 50.
[0162] De acordo com uma modalidade mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma compreende POP-triglicerídeos em uma quantidade de entre 35 e 70 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0163] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma tem um teor de POO-triglicerídeos de menos que 20 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma.
[0164] De acordo com uma modalidade ainda mais vantajosa da invenção, a fração intermediária de óleo de palma é obtenível pelo processo da invenção ou por qualquer uma de suas modalidades ou por um sistema de fracionamento da invenção ou por qualquer uma de suas modalidades.
[0165] Com referência à figura 1A, é ilustrado um processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma POON de acordo com uma modalidade da invenção.
[0166] O processo compreende as etapas de fornecer a oleína de óleo de palma (POON) como uma oleína de óleo de palma fundida MPO. A oleína de óleo de palma fundida (MPO) pode ser obtida ao fundir a oleína de óleo de palma (POON). Alternativamente, a oleína de óleo de palma fundida (MPO) pode ser obtida a partir de uma fonte de oleína de óleo de palma fundida (MPO). As opções diferentes para obter uma oleína de óleo de palma fundida (MPO) são ilustradas nas figuras 2A a 2C. A oleína de óleo de palma (POON) pode ser obtida tipicamente como a fração líquida obtida por fracionamento de óleo de palma.
[0167] O processo compreende adicionalmente a etapa de resfriar a oleína de óleo de palma fundida (MPO), por exemplo, em uma disposição de resfriamento (COA), para obter uma oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO). A oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) pode ser obtida ao resfriar a oleína de óleo de palma fundida (MPO) em uma taxa mais rápida que a taxa de precipitação a uma temperatura abaixo do limite de supersaturação. O resfriamento pode ser fornecido, por exemplo, em um pré-resfriador tubular ou em um cristalizador (CRS). Ao usar um cristalizador (CRS), o cristalizador usado para a etapa de cristalização subsequente pode ser usado. A oleína de óleo de palma fundida (MPO) pode ser agitada, por exemplo, mecanicamente e/ou com um gás durante o resfriamento.
[0168] Adicionalmente, o processo compreende a etapa de submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) a tratamento ultrassônico. Isso pode ser realizado em um aparelho emissor de ultrassom (USC). Então, o processo compreende a etapa de cristalização em um cristalizador (CRS) da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) que foi submetida a tratamento ultrassônico para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS).
[0169] O tratamento ultrassônico pode ser obtido ao aplicar ultrassom em pulsos ou continuamente à oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO). O aparelho emissor de ultrassom (USC) não é necessariamente uma única unidade isolada. O mesmo pode ser compreendido na disposição de resfriamento (COA) e/ou no cristalizador (CRS) ou o aparelho emissor de ultrassom (USC) pode compreender a disposição de resfriamento (COA) e/ou o cristalizador (CRS). O mesmo pode compreender os tubos nos quais a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) é transportada a partir da disposição de resfriamento (COA) para o cristalizador (CRS). Assim, o tratamento ultrassônico pode ser aplicado de formas diferentes à oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO).
[0170] O tratamento ultrassônico pode, por exemplo, ser aplicado à oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) antes de a mesma atingir o cristalizador (CRS) em uma célula de fluxo com o uso de, por exemplo, um sonotrodo. Alternativamente, o tratamento ultrassônico pode ser aplicado à oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) através das paredes de tubo. O tratamento ultrassônico pode ser aplicado também no cristalizador (CRS) e/ou na disposição de resfriamento (COA). Esse poderia, por exemplo, ser o caso em que um sonotrodo é parcial ou totalmente submerso diretamente no cristalizador (CRS) e/ou na disposição de resfriamento (COA). O tratamento ultrassônico pode ser aplicado também em um ciclo externo conectado a uma disposição de resfriamento (COA) fornecida no cristalizador (CRS).
[0171] O aparelho emissor de ultrassom (USC) pode estar conectado e ser aplicado de forma que mais cristalizadores e usinas de fracionamento possam usar o mesmo aparelho emissor de ultrassom (USC).
[0172] O cristalizador pode, por exemplo, ser um cristalizador dinâmico (CRS), como unidades de DeSmet L-Frac ou Tirtiux, DeSmet Mobulizer, ou um cristalizador estático (CRS), como um DeSmet Statoliser.
[0173] O processo compreende adicionalmente a etapa de separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS) em uma disposição de separação (SEA) para obter uma fração intermediária de óleo de palma (PMF) e uma superfração de oleína (SOF). A separação da pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS) para obter uma fração intermediária de óleo de palma (PMF) e uma superfração de oleína (SOF) pode, por exemplo, ser realizada por filtração, como, por exemplo, filtração por membrana sob pressão. A pressão pode ser aplicada continuamente ou pulsar com o uso de, por exemplo, um gás ou um líquido. A separação pode ser realizada também ao usar super decantadores, centrífugas ou filtração a vácuo.
[0174] Com referência às figuras 2A a 2C, os métodos de obtenção de uma oleína de óleo de palma fundida (MPO) são ilustrados de acordo com modalidades diferentes, ao usar uma disposição de aquecimentos (HEA) como nas figuras 2A e 2B, ou ao obter a oleína de óleo de palma fundida (MPO) a partir de uma fonte de oleína de óleo de palma fundida (MPO) como na figura 2C.
[0175] A Figura 2A mostra um recipiente compreendendo oleína de óleo de palma (POON), cujo recipiente tem uma disposição de aquecimento (HEA) que circunda o recipiente. Assim, a oleína de óleo de palma (POON) armazenada no recipiente pode ser mantida à temperatura pretendida por meio da disposição de aquecimentos (HEA), especificamente, a oleína de óleo de palma (POON) pode ser mantida a uma temperatura na qual é fundida, garantindo, assim, que nenhum triglicerídeo cristalino residual permaneça na oleína de óleo de palma (POON) nos estágios posteriores.
[0176] A oleína de óleo de palma fundida (MPO) obtida a partir do recipiente pode, então, ser bombeada para o próximo estágio, isto é, a etapa de resfriar,
[0177] A modalidade de figura 2A pode ser usada no contexto da figura 1.
[0178] A Figura 2B mostra um recipiente que compreende também oleína de óleo de palma (POON), mas sem qualquer disposição de aquecimento (HEA) integrada. Em vez disso, a oleína de óleo de palma (POON) é bombeada para uma disposição de aquecimento (HEA) externa pela bomba (PMP).
[0179] Ao usar essa modalidade, pode ser garantido que a oleína de óleo de palma (POON) no recipiente não cristaliza muito, uma vez que isso aumentaria a viscosidade em um nível em que a oleína de óleo de palma (POON) não é bombeável. Em tais casos, pode ser necessário instalar uma disposição de aquecimento auxiliar no ou próxima ao recipiente para manter a oleína de óleo de palma (POON) suficientemente fundida para ter uma viscosidade bombeável.
[0180] A modalidade da figura 2B pode ser usada no contexto da figura 1.
[0181] A Figura 2C ilustra que uma oleína de óleo de palma fundida (MPO) é obtida a partir de uma fonte de oleína de óleo de palma fundida (MPO).
[0182] Por exemplo, em alguns casos, os distribuidores de oleína de óleo de palma (POON) mantêm a oleína de óleo de palma (POON) em um estado fundido a fim de garantir bombeabilidade. A obtenção da oleína de óleo de palma (POON) a partir da mesma pode, em alguns casos, eliminar a necessidade de fundir a oleína de óleo de palma (POON) por meio de uma disposição de aquecimento (HEA).
[0183] Entretanto, mesmo se a obtenção da oleína de óleo de palma (POON) como uma oleína de óleo de palma fundida (MPO), em algumas situações, ainda pode ser benéfico aquecer a oleína de óleo de palma (POON) para manter a oleína de óleo de palma (POON) em um estado fundido, ou para garantir que toda a oleína de óleo de palma (POON) está em um estado fundido.
[0184] A modalidade da figura 2C pode ser usado no contexto da figura 1.
[0185] Uma alternativa adicional pode ser usar o cristalizador (CRS) como um aquecedor, por exemplo, se o cristalizador (CRS) tiver uma camisa de água integrada, então, controlando a água suprida para o mesmo a fim de garantir a fusão da oleína de óleo de palma (POON).
[0186] Com referência agora às figuras 3A a 3C, modalidades diferentes de tratamento ultrassônico e cristalização são ilustradas.
[0187] A Figura 3A mostra que uma oleína de óleo de palma fundida (MPO) é resfriada externamente a partir do cristalizador (CRS) para obter uma oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO). O resfriamento pode, por exemplo, ocorrer na disposição de resfriamento (COA) conforme mostrado na figura 3A.
[0188] Então, a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) obtida é submetida a tratamento ultrassônico também externamente a partir do cristalizador (CRS). O tratamento ultrassônico pode ocorrer em um aparelho emissor de ultrassom (USC) conforme ilustrado na figura 3A.
[0189] Então, a oleína de óleo de palma (NPO) nucleada obtida é alimentada para o cristalizador (CRS), no qual a mesma é cristalizada por um período de tempo suficiente. Em alguns casos, a oleína de óleo de palma (NPO) nucleada é resfriada adicionalmente durante a etapa de cristalização. O cristalizador pode ser um cristalizador dinâmico, isto é, com algum tipo de agitação, ou pode ser um cristalizador estático sem qualquer agitação.
[0190] Finalmente, a pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS) é obtida a partir do cristalizador (CRS).
[0191] A modalidade ilustrada na figura 3A pode ser implementada na modalidade da figura 1 e funciona bem com as opções ilustradas nas figuras 2A a 2C.
[0192] A Figura 3B mostra uma modalidade adicional, em que a oleína de óleo de palma fundida (MPO) é alimentada para o cristalizador (CRS). Aqui, a mesma é resfriada, por exemplo, ao usar uma disposição de resfriamento integrada (não mostra) do cristalizador (CRS).
[0193] Após a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) ser obtida por resfriamento, o aparelho emissor de ultrassom USC começa a tratar a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) com ultrassom. Em alguns casos, apenas uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) é submetida a tratamento ultrassônico, enquanto, em outros casos, toda a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) é tratada.
[0194] Finalmente, após cristalizar a oleína de óleo de palma nucleada (NPO) a partir do tratamento ultrassônico, uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS) é obtida.
[0195] Essa modalidade pode ser implementada na modalidade da figura 1 e funciona bem com as opções ilustradas nas figuras 2A a 2C.
[0196] A Figura 3C mostra uma outra configuração possível em que a oleína de óleo de palma fundida (MPO) é resfriada no cristalizador (CRS), por exemplo, por uma disposição de resfriamento integrada (não mostrada).
[0197] Subsequentemente, alguma ou toda a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) obtida é alimentada através de um ciclo que compreende um aparelho emissor de ultrassom (USC), que é disposto externamente ao cristalizador (CRS), e volta para o cristalizador como oleína de óleo de palma nucleada (NPO). A quantidade da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) tratada por ultrassom pode variar devido às condições exatas, ao equipamento de processo, etc., mas pode, por exemplo, estar entre 30 e 100 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma (POON) usada.
[0198] Se usar um cristalizador dinâmico, a oleína de óleo de palma nucleada (NPO) pode ser misturada tipicamente com a oleína de óleo de palma supersaturada (SPO) remanescente, se houver, e, então, cristalizada; ambas no cristalizador (CRS).
[0199] Essa modalidade pode ser implementada na modalidade da figura 1 e funciona bem com as opções ilustradas nas figuras 2A a 2C.
[0200] Com referência à figura 4, uma modalidade adicional da invenção é ilustrada, em que quatro cristalizadores (CRS) são operados de modo assíncrono em cooperação com um aparelho emissor de ultrassom (USC). Deve ser entendido que cada cristalizador (CRS) pode ser operado de acordo com a modalidade da figura 1.
[0201] Uma oleína de óleo de palma fundida (MPO) é obtida, por exemplo, conforme ilustrado nas figuras 2A a 2C, e alimentada primeiramente para um dos quatro cristalizadores (CRS) mostrados, por exemplo, o cristalizador (CRS) mais à esquerda. Cada um dos cristalizadores compreende uma disposição de resfriamento (COA) integrada, que pode, por exemplo, ser fornecida como uma camisa de água com água resfriada.
[0202] Quando o primeiro (mais à esquerda) cristalizador (CRS) é preenchido com oleína de óleo de palma fundida (MPO), o que pode, por exemplo, ser obtido conforme ilustrado nas figuras 2A a 2C, e a oleína de óleo de palma fundida (MPO) é resfriada em uma oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO).
[0203] Então, a válvula (VLV) que controla o primeiro cristalizador (CRS) é aberta, e pelo menos parte da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) do mesmo é alimentada através do aparelho emissor de ultrassom (USC) e volta para o mesmo cristalizador.
[0204] Então, a oleína de óleo de palma nucleada (NPO) obtida a partir do tratamento ultrassônico é, em conjunto com a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) remanescente, se houver, cristalizada no cristalizador (CRS) para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS).
[0205] Finalmente, a pasta aquosa de oleína de óleo de palma pode ser alimentada para um processo de separação.
[0206] Após um atraso de tempo em relação ao início do processo para o primeiro cristalizador (CRS), o mesmo processo pode ser executado para o próximo cristalizador (CRS), por exemplo, o segundo da esquerda; então, após um atraso de tempo adicional, o terceiro da esquerda; e, finalmente, o cristalizador mais à direita (CRS).
[0207] Assim, diversos cristalizadores (CRS) podem operar em cooperação com o mesmo aparelho emissor de ultrassom (USC) desde que as válvulas (VLV) sejam operadas para garantir o atraso de tempo relativo apropriado entre a operação de cada cristalizador (CRS).
[0208] Então, conforme um exemplo ilustrativo, em um certo ponto de tempo, a oleína de óleo de palma fundida (MPO) pode ser alimentada para um cristalizador (CRS), enquanto um outro cristalizador (CRS) pode estar resfriando a oleína de óleo de palma fundida (MPO), um terceiro cristalizador (CRS) pode estar no processo de alimentação de oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) através do aparelho emissor de ultrassom (USC) para tratamento ultrassônico, e um quarto cristalizador (CRS) pode estar no processo de cristalização da oleína de óleo de palma que é completa ou parcialmente tratada por ultrassom.
[0209] O princípio de operação de mais de um cristalizador (CRS) de modo assíncrono apenas com um aparelho emissor de ultrassom (USC) pode ser usado para dois ou três cristalizadores (CRS), ou, em alguns casos, também para mais de quatro cristalizadores (CRS). Ademais, o mais de um cristalizador (CRS) pode operar apenas com um aparelho separado, como apenas um filtro e um aparelho de prensagem.
[0210] Com referência à figura 5, uma modalidade adicional da invenção é ilustrada.
[0211] Primeiramente, um óleo de palma (OIL) é fracionado em um primeiro fracionamento (FRAC1), que é um fracionamento a seco, em uma fração de oleína de óleo de palma (POON) e uma fração de estearina de palma (PST). Esse processo não é necessariamente uma parte da invenção, mas ilustra a obtenção de uma oleína de óleo de palma (POON) a partir de óleo de palma (OIL).
[0212] Então, em um segundo fracionamento (FRAC2), que é um fracionamento a seco, a oleína de óleo de palma (POON) obtida é fracionada em superfração de oleína (SUP) e em uma fração intermediária de óleo de palma (PMF). O segundo fracionamento (FRAC2) é o processo ilustrado na figura 1. As notações “primeiro” e “segundo” fracionamentos devem significar meramente a sequência na figura 5.
[0213] Opcionalmente, pode ser incluído um fracionamento subsequente a seco (SFRAC) da fração intermediária de óleo de palma (PMF) em uma fração intermediária de óleo de palma subsequente (SPMF) e em uma oleína de palma subsequente (OLN).
[0214] Observa-se que, nessa modalidade, a fração intermediária de óleo de palma (PMF) é submetida ao fracionamento subsequente sem qualquer processo de poda superior intermediário de remoção de PPP-triglicerídeos.
[0215] Em algumas modalidades alternativas, a fração intermediária de óleo de palma (PMF) pode ser submetida ao fracionamento subsequente após um processo de poda superior intermediário de remoção de PPP-triglicerídeos, por exemplo, se uma oleína de óleo de palma (POON) com teor de PPP-triglicerídeos acima de 1,0 por cento em peso da oleína de óleo de palma (POON) for usada.
REFERÊNCIAS DE FIGURA
[0216] POON. Oleína de óleo de palma
[0217] MPO. Oleína de óleo de palma fundida
[0218] SSPO. Oleína de óleo de palma supersaturada
[0219] CRS. Cristalizador
[0220] POS. Pasta aquosa de oleína de óleo de palma
[0221] PMF. Fração intermediária de óleo de palma
[0222] SOF. Superfração de oleína
[0223] FRS. Sistema de fracionamento
[0224] HEA. Disposição de aquecimento
[0225] COA. Disposição de resfriamento
[0226] USC. Aparelho emissor de ultrassom
[0227] SEA. Disposição de separação
[0228] NPO. Oleína de óleo de palma nucleada
[0229] VLV. Válvula
[0230] FRAC1. Primeiro fracionamento
[0231] FRAC2. Segundo fracionamento
[0232] OIL. Óleo de palma
[0233] PST. Fração de estearina de palma
[0234] SFRAC. Fracionamento subsequente
[0235] OLN. Oleína de palma subsequente
[0236] SMPF. Fração intermediária de óleo de palma subsequente
EXEMPLOS Exemplo 1 - sem ultrassom
[0237] Um fracionamento de oleína de óleo de palma foi realizado de acordo com a configuração experimental a seguir para os exemplos 1-1 e 1-2.
[0238] Um cristalizador do cristalizador dinâmico piloto do tipo L-frac da DeSmet foi usado para a etapa de resfriar e cristalizar.
[0239] Um volume total de 12 litros de oleína de óleo de palma foi tratado. Aproximadamente 1 litro da oleína de óleo de palma tratada foi submetida à etapa de filtrar e prensar do fracionamento.
[0240] O cristalizador foi definido com uma velocidade de agitador de aproximadamente 10 rpm durante as etapas de resfriar e cristalizar.
[0241] A água de resfriamento externa aplicada ao cristalizador foi definida como tendo um perfil de temperatura: Primeiramente, 60 graus Celsius por pelo menos 1 hora, então, reduzindo gradualmente a temperatura de 60 graus Celsius para 16,0 graus Celsius em um período de 2 horas, então, mantendo finalmente a temperatura a 16,0 graus Celsius por cerca de 16 a 18 horas. A oleína de óleo de palma obtida após isso teve uma temperatura final de 17,3 graus Celsius no momento de fracionamento.
[0242] O fracionamento foi realizado com o uso de um filtro de alta pressão a 2.500 KPa (25 bar).
[0243] Um fracionamento de oleína de óleo de palma foi realizado, por exemplo, 1-3 de acordo com a mesma configuração experimental como os exemplos 1-1 e 1-2, com as modificações de uso de 15,5 graus Celsius como a temperatura final da água de resfriamento externa em vez de 16,0 graus Celsius. Isso resulta em uma temperatura de óleo final de 17,0 graus Celsius no momento de fracionamento.
[0244] Nenhum tratamento ultrassônico foi usado para qualquer um dos exemplos 1-1, 1-2 ou 1-3.
[0245] Os resultados dos exemplos de fracionamento 1-1, 1-2 e 1-3 são dados na tabela 1 abaixo. Os resultados incluem o rendimento, a composição e o valor de iodo das frações de estearina e oleína resultantes (correspondentes à superfração de oleína e à fração intermediária de óleo de palma, respectivamente). Tabela 1: Os resultados sem uso de tratamento ultrassônico, e com e sem o uso de adição de PPP-triglicerídeo. “Estearina” indica a fração de estearina de oleína de óleo de palma, isto é, uma fração intermediária de óleo de palma. “Oleína” indica a fração de oleína de oleína de óleo de palma, isto é, uma superfração de oleína. A notação de, por exemplo, “TAG POO” significa POO-triglicerídeos.
[0246] No processo tradicional para fracionamento de oleína de óleo de palma, duas modificações principais estão disponíveis a fim de aprimorar o rendimento e a qualidade do produto, a saber, a adição de PPP-triglicerídeos em quantidades diferentes e ajustar a temperatura de resfriamento.
[0247] Conforme pode ser observado a partir da tabela 1, o exemplo 1-1 mostra que uma fração de estearina de uma oleína de óleo de palma aceitável, isto é, uma fração intermediária de óleo de palma, pode ser obtida com o uso de uma oleína de óleo de palma com um teor relativamente alto de PPP-triglicerídeos (aqui, 1,5 por cento em peso da oleína de óleo de palma).
[0248] Se a quantidade de PPP-triglicerídeos for reduzida, mas a temperatura de resfriamento se manter a mesma, pode ser observado no exemplo 1-2 que um fracionamento com uma qualidade aceitável de fração intermediária de óleo de palma pode ser obtido a partir de oleína de óleo de palma com um baixo teor de PPP- triglicerídeo (0,5 por cento em peso da oleína de óleo de palma), entretanto, o rendimento da fração intermediária de óleo de palma correspondente (12,1 por cento em peso da oleína de óleo de palma) é inaceitavelmente baixo.
[0249] O exemplo 1-3 ilustra que, quando se reduz levemente a temperatura de fracionamento a fim de aumentar o rendimento da fração intermediária de óleo de palma, o aumento de rendimento é obtido ao custo da qualidade. A qualidade inaceitavelmente baixa é ilustrada como a pequena diferença entre o valor de iodos das duas frações obtidas e da concentração de POP-triglicerídeos mais baixa na fração de estearina em comparação, por exemplo, ao exemplo 1-1.
[0250] Assim, o exemplo 1-1 representa uma abordagem tradicional para fracionamento de oleína de óleo de palma enquanto ambos os exemplos 1-2 e 1-3 representam alternativa economicamente não atrativas devido ao baixo rendimento e à baixa qualidade, respectivamente.
Exemplo 2 - PMF IV 45 - Com ultrassom
[0251] Um fracionamento de oleína de óleo de palma foi realizado em escala piloto e completa de acordo com a configuração experimental a seguir, por exemplo, 2. Escala piloto
[0252] Um cristalizador do cristalizador dinâmico piloto do tipo L-frac da DeSmet foi usado para a etapa de resfriar e cristalizar.
[0253] Um volume total de 12 litros de oleína de óleo de palma foi tratado. A oleína de óleo de palma teve um teor de PPP-triglicerídeos de 0,5 por cento em peso da oleína de óleo de palma. Aproximadamente 1 litro da oleína de óleo de palma tratada foi submetida à etapa de filtrar e prensar do fracionamento.
[0254] O cristalizador foi definido com uma velocidade de agitador de aproximadamente 10 rpm durante as etapas de resfriar e cristalizar.
[0255] A água de resfriamento externa aplicada ao cristalizador foi definida como tendo um perfil de temperatura: Primeiramente, 60 graus Celsius por pelo menos 1 hora, então, reduzindo gradualmente a temperatura de 60 graus Celsius para 16,0 graus Celsius em um período de 2 horas, então, mantendo finalmente a temperatura a 16,0 graus Celsius por 16 a 18 horas. A oleína de óleo de palma obtida após isso teve uma temperatura final de 17,3 graus Celsius no momento de fracionamento. O fracionamento foi realizado com o uso de um filtro de alta pressão a 2.500 KPa (25 bar).
[0256] Quando a temperatura da oleína de óleo de palma atingiu um nível de 18 a 19 graus Celsius (na região supersaturada), um volume correspondente a cerca de 50 por cento em peso da oleína de óleo de palma supersaturada foi bombeado a partir do cristalizador, através de um ciclo externo que compreende uma célula de fluxo de ultrassom, e volta para o cristalizador. Uma taxa de bombeamento de cerca de 1,2 litros por minuto foi usada
[0257] A célula de fluxo de ultrassom foi configurada para aplicar em sequências pulsadas de 1 segundo de ultrassom seguidas por 4 segundos sem ultrassom. O ultrassom foi aplicado por um período de cerca 5 minutos para gerar um total de 60 pulsos. A amplitude de ultrassom foi definida como 30%, enquanto a pressão foi definida entre 100 e 150 KPa (1 e 1,5 bar). O efeito de ultrassom total foi quilowatts, e uma frequência de ultrassom de 20 quilohertz foi usada.
[0258] O fracionamento foi realizado com o uso de um filtro de alta pressão a 2.500 KPa (25 bar).
Escala completa
[0259] Cristalizadores dinâmicas concêntricas de 4 da DeSmet foram usados para a etapa de resfriar e cristalizar.
[0260] Um volume total de 64 tons de oleína de óleo de palma foi tratado. A oleína de óleo de palma teve um teor de PPP-triglicerídeos de 0,5 por cento em peso da oleína de óleo de palma. Todas as 64 tons da oleína de óleo de palma tratada foi submetida à etapa de filtrar e prensar do fracionamento.
[0261] O cristalizador foi definido com uma velocidade de agitador de entre 10 e 3 rpm durante as etapas de resfriar e cristalizar.
[0262] A água de resfriamento externa aplicada ao cristalizador foi definida como tendo um perfil de temperatura: Primeiramente, 60 graus Celsius por pelo menos 1 hora, então, reduzindo gradualmente a temperatura de 60 graus Celsius para 16,0 graus Celsius em um período de 2 horas, então, mantendo finalmente a temperatura a 16,0 graus Celsius por 16 a 18 horas. A oleína de óleo de palma obtida após isso teve uma temperatura final de 17,3 graus Celsius no momento de fracionamento. O fracionamento foi realizado com o uso de um filtro de alta pressão a 2.500 KPa (25 bar).
[0263] Quando a temperatura da oleína de óleo de palma atingiu um nível de 18 a 19 graus Celsius (na região supersaturada), um volume correspondente a 100 por cento em peso da oleína de óleo de palma supersaturada foi bombeado a partir do cristalizador através de um ciclo externo que compreende uma célula de fluxo de ultrassom, e volta para o cristalizador. Uma taxa de bombeamento de 30 tons por hora foi usada.
[0264] A célula de fluxo de ultrassom foi configurada para aplicar continuamente ultrassom. O ultrassom foi aplicado por um período de cerca de 120 minutos. A amplitude de ultrassom foi definida com o 100%, enquanto a pressão foi entre 100 e 150 KPa (1 e 1,5 bar). O efeito de ultrassom total foi 6,5 megawatts, e uma frequência de ultrassom de 22 quilohertz foi usada.
[0265] O fracionamento foi realizado com o uso de um filtro de alta pressão a 2.500 KPa (25 bar). Tabela 2: Os resultados com o uso de tratamento ultrassônico e sem o uso de adição de PPP-triglicerídeo. “Estearina” indica a fração de estearina de oleína de óleo de palma, isto é, uma fração intermediária de óleo de palma. “Oleína” indica a fração de oleína de oleína de óleo de palma, isto é, uma superfração de oleína. A notação de, por exemplo, “TAG POO” significa POO-triglicerídeos.
[0266] Conforme pode ser observado a partir do exemplo 2, uma oleína de óleo de palma que tem um baixo teor de PPP-triglicerídeo de 0,5 por cento em peso da oleína de óleo de palma é fracionada com sucesso para obter um alto rendimento de fração intermediária de óleo de palma que tem uma qualidade superior. A alta qualidade da fração intermediária de óleo de palma obtida é ilustrada por uma grande diferença entre os valores de iodo da fração intermediária de óleo de palma (Estearina na tabela 2, IV 46,7 para escala de piloto e 45,6 para escala completa) e a superfração de oleína (Oleína na tabela 2, IV 64,5 tanto para a escala piloto quanto para escala completa).também o baixo teor de POO-triglicerídeos na fração intermediária de óleo de palma obtida e o teor de POP-triglicerídeos relativamente alto na fração de estearina é um medida de um produto de alta qualidade. Assim, a partir do exemplo 2 fica evidente que, tanto em escala piloto quanto em escala completa, é possível obter um produto de alta qualidade enquanto mantém o alto rendimento. O nível de 3-MCPD foi medido no experimento em escala completa. O nível de 3-MCPD tanto na fração de Estearina quanto na fração de Oleína foi muito baixo conforme pode ser observado na Tabela 2. O elemento versado na técnica saberá que é particularmente difícil manter o nível de 3-MCPD baixo na fração de oleína devido à migração.

Claims (30)

1. Processo para fracionamento a seco de uma oleína de óleo de palma (POON), em que o processo é caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: fornecer a oleína de óleo de palma (POON) como uma oleína de óleo de palma fundida (MPO), em que a oleína de óleo de palma (POON) tem um teor de PPP- triglicerídeos abaixo de 1,0 por cento em peso da oleína de óleo de palma, resfriar a oleína de óleo de palma fundida (MPO) para obter uma oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO), em que a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) tem uma temperatura entre 10 e 37 graus Celsius, submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) a tratamento ultrassônico, em que uma quantidade de oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) correspondente a pelo menos 10 por cento em peso da quantidade total de oleína de óleo de palma (POON) é submetida a tratamento ultrassônico, cristalização, em um cristalizador (CRS), da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) que foi submetida a ultrassom para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS), separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS) para obter uma fração intermediária de óleo de palma (PMF) e uma superfração de oleína (SOF), em que o rendimento da fração intermediária de óleo de palma (PMF) em relação à oleína de óleo de palma (POON) é pelo menos 20 por cento em peso, em que a etapa de tratamento ultrassônico é realizada externamente em relação ao dito cristalizador (CRS).
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de resfriamento da oleína de óleo de palma fundida (MPO) é realizada no dito cristalizador (CRS).
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de resfriamento da oleína de óleo de palma fundida (MPO) é realizada externamente em relação ao dito cristalizador (CRS).
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 2, caracterizado pelo fato de que a etapa de resfriamento da oleína de óleo de palma fundida (MPO) é realizada no dito cristalizador (CRS), em que pelo menos parte da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) é alimentada a partir do cristalizador (CRS) para um aparelho emissor de ultrassom (USC) disposto externamente ao dito cristalizador (CRS), e em que a oleína de óleo de palma que foi submetida a tratamento ultrassônico no dito aparelho emissor de ultrassom (USC) é alimentada de volta para o dito cristalizador (CRS).
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o rendimento da fração intermediária de óleo de palma (PMF) em relação à oleína de óleo de palma (POON) é pelo menos 30 por cento em peso.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma (PMF) tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 2,0 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma (PMF).
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma (PMF) tem um valor de iodo abaixo de 50.
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a diferença entre o valor de iodo da fração intermediária de óleo de palma (PMF) e o valor de iodo da superfração de oleína (SOF) é pelo menos 15, como pelo menos 16.
9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que a superfração de oleína (SOF) tem um valor de iodo acima de 60.
10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma (PMF) compreende POP-triglicerídeos em uma quantidade entre 35 e 70 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma (PMF).
11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma (PMF) tem um teor de POO-triglicerídeos de menos que 20 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma (PMF).
12. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o processo de obtenção de fração intermediária de óleo de palma (PMF) a partir da oleína de óleo de palma (POON) é realizado em um período de tempo de menos que 18 horas.
13. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma (PMF) é submetida a um fracionamento a seco subsequente (SFRAC) que obtém uma fração intermediária de óleo de palma subsequente (SPMF) e uma oleína de palma subsequente (OLN).
14. Processo, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o fracionamento subsequente (SFRAC) é realizado a uma temperatura de abaixo de 25 graus Celsius.
15. Processo, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma subsequente (SPMF) tem um valor de iodo abaixo de 40.
16. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 15, caracterizado pelo fato de que nenhuma poda superior é usada antes do fracionamento subsequente (SFRAC).
17. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 16, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma subsequente (SPMF) tem um teor de PPP-triglicerídeos abaixo de 4,0 por cento em peso de fração intermediária de óleo de palma subsequente (SPMF).
18. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 17, caracterizado pelo fato de que a fração intermediária de óleo de palma (PMF) não é submetida a qualquer poda superior.
19. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 18, caracterizado pelo fato de que a oleína de óleo de palma (POON) é neutralizada.
20. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 19, caracterizado pelo fato de que a oleína de óleo de palma (POON) é fisicamente refinada.
21. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 20, caracterizado pelo fato de que a superfração de oleína (SOF) tem um teor de 3-MCPD de menos que 0,5 ppm.
22. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1-2 ou 321, caracterizado pelo fato de que a etapa de cristalização da oleína de óleo de palma supersaturada (SPPO) no cristalizador (CRS) compreende resfriar a oleína de óleo de palma supersaturada (SPPO) no dito cristalizador (CRS).
23. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 22, caracterizado pelo fato de que a etapa de separação da pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS) compreende filtrar e prensar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS).
24. Sistema de fracionamento (FRS) para fracionar uma oleína de óleo de palma (POON), em que o sistema de fracionamento (FRS) é caracterizado pelo fato de que compreende: uma entrada para receber a oleína de óleo de palma (POON) como uma oleína de óleo de palma fundida (MPO), uma disposição de resfriamento (COA) para resfriar a oleína de óleo de palma fundida (MPO) em uma oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO), um cristalizador (CRS) para cristalizar a oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) que foi submetida a tratamento ultrassônico para obter uma pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS), uma disposição de separação (SEA) para separar a pasta aquosa de oleína de óleo de palma (POS) em uma fração intermediária de óleo de palma (PMF) e uma superfração de oleína (SOF), caracterizado pelo fato de que o sistema compreende ainda um aparelho emissor de ultrassom (USC) disposto para submeter pelo menos uma parte da oleína de óleo de palma supersaturada (SSPO) a tratamento ultrassônico, e o aparelho emissor de ultrassom sendo posicionado externamente ao cristalizador.
25. Sistema de fracionamento (FRS), de acordo com a reivindicação 24, em que o sistema de fracionamento (FRS) é caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma disposição de aquecimento (HEA) para fundir a oleína de óleo de palma (POON).
26. Sistema de fracionamento (FRS), de acordo com a reivindicação 24 ou 25, caracterizado pelo fato de que é adaptado para operar conforme o processo, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 23.
27. Fração intermediária de óleo de palma sem remoção de sobrenadante fracionada a seco (PMF), caracterizada pelo fato de que tem um teor de PPP- triglicerídeos abaixo de 2,0 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma (PMF), em que fração intermediária de óleo de palma (PMF) compreende POP- triglicerídeos em uma quantidade entre 35 e 60 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma (PMF).
28. Fração intermediária de óleo de palma (PMF), de acordo com a reivindicação 27, caracterizada pelo fato de que tem um valor de iodo abaixo de 50.
29. Fração intermediária de óleo de palma (PMF), de acordo com a reivindicação 28, caracterizada pelo fato de que tem um teor de POO-triglicerídeos de menos que 20 por cento em peso da fração intermediária de óleo de palma (PMF).
30. Fração intermediária de óleo de palma (PMF), de acordo com qualquer uma das reivindicações 28 a 29, caracterizada pelo fato de que é obtenível pelo processo conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 23, ou por um sistema de fracionamento (FRS) conforme definido em qualquer uma das reivindicações 24 a 26.
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