مدل سازی درصد چربی جامد و نقطه ذوب مخلوط‌های دو جزیی پالم اولئین کاملاً هیدروژنه

مدل سازی درصد چربی جامد و نقطه ذوب مخلوط‌های دو جزیی پالم اولئین کاملاً هیدروژنه و روغن سویای اینتراستریفیه شده به روش شیمیایی

اينتراستريفيكاسيون مخلوط چربي‌ها و روغن‌ها يكي از روش‌هاي جايگزين هيدروژناسيون نسبي براي توليد چربي‌هاي با کاربردهای خاص مانند انواع شورتنینگ‌ها و مارگارین مي‌باشد. در طول اين فرايند انواع جديدي از تري گليسريدها توليد مي‌شوند ولي ماهيت شيميايي اسيدهاي چرب تغییری نمی‌کند و ايزومرهاي موقعيتي و هندسي از جمله اسيدهاي چرب ترانس توليد نمي‌شوند .

در اين تحقيق تأثير واكنش اينتراستريفيكاسيون شيميايي بر روي ۱۰ تیمار دوتایی مخلوط‌های روغن پالم اولئین کاملاً هیدروژنه و روغن سویا با نسبت‌های ۱۵:۸۵، ۲۵:۷۵، ۳۵:۶۵، ۴۵:۵۵، ۵۵:۴۵، ۶۵:۳۵، ۷۵:۲۵، ۸۵:۱۵، ۹۵:۵ و ۱۰۰:۰ بررسی شد. واکنش استریفیکاسیون در دمای ۹۰ درجه سانتی‌گراد و در حضور یک درصد کاتالیزور متوکسید سدیم تحت فشار مطلق ۳/۰ و به مدت ۴۵ دقیقه انجام شد. برای ختم واکنش از ۲% محلول آبی اسید سیتریک ۲۰% استفاده گردید.

پروفایل اسیدهای چرب مخلوط‌های دوجزئی قبل از اینتراستریفیکاسیون، اسیدهای چرب آزاد، عدد پراکسید، صابون، عدد یدی، پایداری (مقاومت اکسیداتیو)، نقطه ذوب و درصد چربی جامد (SFC) مخلوط‌ها قبل و پس از اینتراستریفیکاسیون اندازه‌گیری شد. میزان پایداری، نقطه ذوب و درصد SFC مخلوط‌های دوجزئی پس از اینتراستریفیکاسیون کاهش یافت (p<0.05) و در مورد بقیه فاکتورهای آزمونی مخلوط‌ها قبل و پس از اینتراستریفیکاسیون تفاوت معنی‌دار آماری مشاهده نشد.

همچنین، در این تحقیق مدل سازی درصد SFC ترکیبات دوجزیی روغن پالم اولئین کاملاً هیدروژنه و روغن سویا به روش اینتراستریفیکاسیون شیمیایی با استفاده از مدل‎های رگرسیونی انجام شد. تحقیقات اولیه نشان داد که رابطه شدیدی بین  SFCو دما و همین‌طور بین SFC و درصد اسیدهای چرب اشباع شده (SFA) وجود دارد. منحنیSFC  چربی‌های اینتراستریفیه شده به عنوان تابعی از دما (SFC_f(T)) و همین‌طور منحنیSFC  چربی‌های اینتراستریفیه شده به عنوان تابعی از SFA (SFC_f(SFA)) به شکل سیگموئیدی
(S شکل) بوده است و می‌توان با استفاده از مدلی مانند گمپرتز آن را توصیف کرد. مدلSFC  تابع دما، داده‌های تجربی را با ضریب همبستگی بالا ۹۹/۰ و میانگین خطای مطلق ۶/۱-۲/۰ درصد برازش کرد که می‌توان آن را با استفاده از مدل گمپرتز توصیف کرد. همچنین، مدل SFC تابع SFA، داده‌های تجربی را با ضریب همبستگی بالا ۹۹/۰ و میانگین خطای مطلق  ۹/۰-۶/۰% برازش نمود. مدلSMP  تابع SFA و یا به عبارت دیگر SMP_f(SFA)، داده‌های تجربی را با ضریب همبستگی بالا ۹۹/۰ و میانگین خطای مطلق ۴/۰% برازش نمود. در نهایت مدل دو متغیره گمپرتز به منظور مدل سازی SFC به عنوان تابعی از دما و درصد SFA ارائه گردید. این مدل داده‌های تجربی را با ضریب همبستگی بالا ۹۹/۰ و میانگین خطای مطلق ۷/۱% برازش می‌سازد و می‌توان آن را با استفاده از مدل گمپرتز توصیف کرد. برای اعتبار بیشتر این مدل، از آن به عنوان پیش بینیSFC مخلوط‌های دوتایی روغن سویا کاملاً هیدروژنه و کلزا یا روغن پالم اولئین و کلزا که اینتراستریفیکاسیون شیمیایی شدند، استفاده گردید. نتایج نشان داد که این مدل قادر به پیش بینی SFC با ضریب همبستگی بالا ۹۸/۰ و میانگین خطای مطلق پایین ۸/۱% می‌باشد.

از مدل ارائه شده در این تحقیق می‌توان به عنوان ابزار قدرتمندی برای پیش‌بینی SFC چربی‌های اینتراستریفیه شده استفاده کرد که برای تهیه فرمولاسیون‌های جدید چربی قبل از انجام هرگونه آزمایش هزینه‌بر و وقت‌گیر، مفید و بسیار موثر است.