Характеристики масел: Моторное масло ROLF – качество без компромиссов! / Страница не найдена (ошибка 404)

Технические характеристики моторных масел 🚗 Свойства масел для двигателей

Содержание

• Функции моторного масла
• Требования к качественному маслу
• На что влияют технические характеристики
• Что входит в технические характеристики масла
• Вязкость: кинетическая и динамическая
• Температура застывания и вспышки
• Плотность
• Зольность и щелочное число
• На что обратить внимание при выборе масла
• Предложение SINTEC

Важность качественного моторного масла сложно переоценить: правильно подобранная смазочная жидкость необходима, чтобы машина исправно работала, а узлы не изнашивались раньше срока. Чтобы подобрать состав, который будет подходить под конкретные климатические условия, важно разбираться в характеристиках моторных масел. Грамотно выбранные параметры вязкости, зольности, плотности помогут определиться с составом, но главное, конечно, не связываться с недобросовестными производителями и покупать смазочную жидкость только у проверенных компаний.

Функции моторного масла

Основное назначение состава – смазывать двигающиеся детали, чтобы не допускать их трения друг о друга и преждевременного износа. Также масло отводит от механизмов тепло, не дает им перегреваться, а содержащиеся в составе присадки защищают от загрязнений и обладают моющими свойствами. Во многом особенности зависят от состава присадок: разные масла рассчитаны под разные условия, и это еще одна причина, по которой смазочную жидкость нужно подбирать с умом. В расчет берутся три параметра: характеристики самой машины, климатические условия, в которых ее владелец использует авто, и необходимый состав (минеральное, синтетическое или полусинтетическое и т. д.).

Требования к качественному маслу

Могут различаться в зависимости от региона и машины. Но основные требования остаются неизменными:

• нейтральность по отношению к металлу. Иными словами, состав не должен провоцировать коррозию и ускорять разрушение деталей;
• моющие и стабилизирующие свойства, которые в основном достигаются за счет присадок;
• способность функционировать в нужном температурном диапазоне;
• отсутствие пены при работе;
• возможность охлаждать греющиеся детали, то есть хорошие термоокислительные и термические способности;
• совместимость с материалами, из которых делают уплотнительные элементы. Важно, чтобы состав не был чересчур агрессивен к полимерам;
• способность нейтрализовать кислоты и продлевать тем самым срок работоспособности двигателя;
• низкая летучесть, небольшой расход;
• возможность запускать мотор, в том числе из холодного состояния.

На что влияют технические характеристики

В зависимости от того, какими характеристиками и свойствами обладает смесь, можно судить, комфортно ли будет использовать ее в определенных условиях, скажем, зимой или, наоборот, в жаркое время года. Некоторые варианты больше подходят для одних особенностей конструкции, некоторые – для других. Вдобавок стоит смотреть на качество: и синтетическое, и минеральное масла могут хорошо работать, если выпущены грамотными производителями. В случае же, если состав разрабатывался некачественно, итоговых свойств может быть недостаточно для нормальной работы машины. Технические характеристики масла определяют:

• когда им лучше пользоваться – летом, зимой или круглый год;
• для каких двигателей оно подходит – бензиновых или дизельных.

Некоторые классы предназначены для тяжелонагруженных моторов или имеют повышенную совместимость с каталитическими нейтрализаторами.

Что входит в технические характеристики масла

Существует несколько классификаций, определяющих параметры смазочной жидкости. Они касаются особенностей применения, вязкости и типа двигателей, для которых предназначено масло. Однако классификация – отдельный вопрос. Если речь идет именно о характеристиках как о свойствах, выраженных количественно, то к ним обычно относят семь параметров:

• динамическую и кинетическую вязкость;
• температуру застывания;
• температуру вспышки;
• плотность;
• зольность;
• щелочное число.

Они описывают физические и химические свойства конкретного масла: именно на их основе смазочную жидкость относят к тому или иному классу по одной из классификаций.

Вязкость: кинетическая и динамическая

Это показатель, который говорит, насколько хороши смазывающие свойства масла.

Более вязкая жидкость лучше смазывает, но хуже подходит для низких температур, потому что быстрее застывает. Более жидкие составы обычно используются на холоде или в условиях, когда масла с высокой вязкостью нельзя применять. Эта характеристика разделяется на две:

• динамическая вязкость описывает поведение масла при холодном моторе, то есть демонстрирует, как оно будет вести себя зимой. Этот показатель даже не всегда указывают в таблицах характеристик, так как он напрямую связан с классом зимней вязкости. Указания класса обычно достаточно;
• кинетическая же вязкость описывает работу масла во время, когда двигатель включен. Рассчитывается, как правило, для температуры в 100 градусов, и чем больше цифра, тем лучше.

Классификация SAE

Этот международный стандарт делит моторные масла на группы в зависимости от их вязкости и температурных пределов, для которых они предназначены. Согласно этой классификации смазочные жидкости бывают трех основных типов:

• летние. Класс обозначается одним числом, чем оно выше, тем гуще масло;
• зимние. Их легко узнать: обозначение – число, после которого указана буква W. Она означает winter – зима. Чем меньше числовое значение, тем более жидким является масло и, соответственно, тем при более низких температурах его можно использовать;
• всесезонные. Обозначаются сдвоенным значением: первое – зимнее, с буквой W, второе – летнее. По соотношению чисел можно определить температурный диапазон, при котором смазочная жидкость будет нормально функционировать.

Индекс вязкости

Это численное значение, которое не говорит о вязкости как таковой: оно обозначает, как сильно она меняется с перепадами температуры. Этот параметр во многом определяет качество масла: в идеале оно должно как можно меньше менять свои свойства, когда меняется температурный режим. В реальности такое недостижимо, но современные синтетические масла достигают значения индекса в 150–180 единиц. Чем выше этот показатель, тем лучше: высокие значения говорят о том, что жидкость не слишком активно изменяется при смене температурного режима и сохраняет свои свойства.

Температура застывания и вспышки

Существуют температурные пределы, при которых масло полностью перестает функционировать. Нижний называется температурой застывания, ее достижение означает, что масло потеряло текучесть и застыло. Де-факто функционировать оно может перестать раньше: еще до застывания текучесть станет настолько низкой, что смазочная жидкость перестанет прокачиваться через фильтр. Обычно это происходит за 5–7 градусов Цельсия до достижения температуры застывания. Грамотные производители учитывают такую возможность при определении класса масла: даже при температурных значениях, близких к минимуму, смесь еще будет прокачиваться. Верхний же предел называется температурой вспышки. Это температурное значение, при котором масла испарится настолько много, что, если рядом окажется источник огня, пары загорятся. Обычно оно выше 200 градусов и недостижимо, если с машиной все в порядке, но показатель позволяет понять скорость испарения масла даже в нормальных условиях. Чем ниже температура вспышки, тем активнее испаряется жидкость.

Плотность

Каждое масло содержит определенное количество летучих фракций. Их объем и определяет плотность – параметр, влияющий на качество работы смазочной жидкости.

• Высокоплотные составы обычно гуще, они снижают механическую нагрузку на узлы, но при слишком высоком значении плотности могут плохо проникать в труднодоступные места цилиндров.
• Масла со слишком низкой плотностью не так хорошо справляются со своей работой, как с оптимальной.

Обычно чем выше температура вспышки, тем выше и плотность, но бывают и исключения – высококачественные синтетические масляные основы. Они могут обладать оптимальными значениями обоих параметров одновременно.

Зольность и щелочное число

Технические характеристики моторного масла описывают не только физический, но и химический его состав, к таким можно отнести показатель сульфатной зольности и щелочное число.

• Зольность иногда считают показателем количества присадок в смазочной жидкости, но в действительности этот параметр не всегда коррелирует с ними. Он показывает, сколько золы остается после испарения масляной основы или ее сгорания. Зола часто содержит в себе сульфаты, которые могут быть вредны для каталитических нейтрализаторов, но в целом показатель зольности критичнее для топлива, чем для масла.
• Щелочное число показывает, какому количеству гидроксида калия эквивалентны присадки в масле, направленные на нейтрализацию кислот. По сути, показатель демонстрирует, как долго смазочная жидкость сможет избегать окисления.

На что обратить внимание при выборе масла

Помимо основных параметров – для бензина или для дизеля предназначен состав, какой пакет присадок в нем используется – нужно обращать внимание на технические характеристики и сопоставлять их с реальными условиями.

Жителям холодных регионов высокая вязкость не принесет пользы, а жарких, наоборот, сослужит хорошую службу. Если Вы хотите, чтобы масло работало дольше, обращайте внимание на показатели зольности и щелочное число. И, конечно, пользуйтесь продуктами проверенных производителей: «Синтек» предлагает качественную и разнообразную продукцию. В нашем ассортименте минеральные, синтетические, полусинтетические масла с разными характеристиками, подходящими под различные условия использования.

Предложение SINTEC

SINTEC PLATINUM SAE 5W-40 API SN/CF

Синтетическое масло с высокими эксплуатационными характеристиками, подходящее для всех сезонов и содержащее пакет многофункциональных качественных присадок зарубежных производителей.

SINTEC LUX SAE 5W-40 API SL/CF

Универсальный продукт, подходящий и для бензиновых, и для дизельных двигателей. Подходит в том числе грузовикам, машинам отечественного и зарубежного производства.

SINTEC EURO SAE 15W-40 API SJ/CF

Пример качественного минерального масла с характеристиками, подходящими для использования в российских условиях, и пониженным расходом.

Технические характеристики моторных масел

Технические характеристики моторных масел — это количественное выражение определенных свойств масла в физических величинах или коэффициентах. Они показывают, при каких условиях моторное масло защищать двигатель от износа, коррозии, загрязнений, возникающих в ходе работы. Информацию о типовых характеристиках можно найти в листе технического описания (TDS, Technical Data Sheet).

Содержание

Вязкость моторных масел

Вязкость – очень важная характеристика моторного масла, которая влияет на множество аспектов: количество отводимой от узла трения теплоты, износ вкладышей подшипников и шеек коленвала, способность обеспечивать гидродинамическое трение.

Один из способов понять, что такое вязкость – представить, что вы пытаетесь плыть. Если жидкость слишком густая, вам сложно двигаться и приходится тратить много энергии. И наоборот, если субстанция слишком жидкая, то вы будете опускаться на дно. Поэтому важен правильный баланс. Масло должно быть достаточно густым, чтобы выдерживать разделение движущихся частей, но достаточно тонким, чтобы обеспечивать топливную экономичность.

Молекулы жидких тел при перемещении вызывают трение. Это трение и называется вязкостью. При повышении давления, уменьшается объем и усиливается взаимное притяжение молекул и увеличивается сопротивление течению, вязкость масла увеличивается. При повышении температуры процесс прямо противоположный — вязкость уменьшается.

Работа, затрачиваемая на перемещение молекул, рассеивается в виде тепла. Если масляная пленка толще зазора, увеличивается сила трения, что приводит к повышению температуры и снижению КПД. Поэтому автопроизводители рассчитывают зазоры под рабочие температуры двигателя, специально заставляя его работать под повышенными нагрузками при прогреве.

Кинематическая вязкость моторного масла

Кинематическая вязкость – это показатель, выражающийся в отношении динамической вязкости к плотности масла. Он характеризует текучесть масла при нормальной и высокой температуре. Измеряется в сантистоксах (1 сСт = 10^-6 мм²/с). Для замера используется стеклянный вискозиметр. Принцип измерения достаточно прост: замеряется время вытекания определенного количества масла из сосуда с калиброванным отверстием на дне.

В отчете ASTM 1989 года сообщается, что стремительный рост неньютоновских всесезонных масел сделал кинематическую вязкость практически бесполезным параметром для определения реальной вязкости в критически важных зонах двигателя. Поэтому был разработан параметр HTHS, о котором мы расскажем далее.

Индекс вязкости

Индекс вязкости моторного масла (ИВ, Viscosity index, VI) – это показатель, характеризующий степень изменения вязкости в зависимости от температуры °C. Чем выше индекс вязкости, тем в более широком температурном диапазоне смазочный материал способен сохранять рабочие свойства. Наибольшим индексом вязкости обладают базовые масла III (VHVI – Very High Viscosity Index, очень высокий индекс вязкости), IV (PAO – ПАО, полиальфаолефины) и V групп.

Индекс вязкости определяется по методу ASTM D2270. Для расчета необходимы показатели кинематической вязкости при 40°C и 100°C.

Динамическая вязкость

Высокотемпературная вязкость HTHS

Создание полимерных загустителей позволило производить универсальные всесезонные масла, которые способны обеспечивать уверенный пуск двигателя при отрицательных температурах и сохранять рабочие параметры при высоких. Принцип их действия достаточно прост: при низких температурах они сжимаются, занимая меньше места и снижая вязкость, а при повышении температуры, наоборот, увеличиваются в размерах, увеличивая вязкость.

Однако, у полимеров есть одна интересная особенность. При высокой скорости сдвига полимеры выстраиваются в направлении потока и сжимаются (например, в очень маленьких зазорах, где толщина масляной пленки предельно мала, но скорость движения очень высокая), что приводит к потере вязкости. Она может быть как кратковременной (при снижении скорости сдвига полимер восстановится), так и необратимой (полимер разрушается).

Скорость сдвига — это интенсивность изменения скорости одного слоя потока относительно второго. Величина выражается во взаимно обратных секундах [1/s]. В двигателе моторное заполняет зазоры между двумя поверхностями, которые двигаются с большой скоростью относительно друг друга (например, поршень и цилиндр). При этом процессе происходит скольжение слоев жидкости (моторного масла).

Для определения стойкости полимера к деструкции используется тест Курта Орбана (ASTM D 6278), при котором загущенное масло прокачивается топливным насосом высокого давления под давлением 175 бар. Масла для легковых автомобилей должны выдерживать 30 циклов такого испытания, а для коммерческих – 90. Вязкость после теста должна оставаться в рамках стандарта SAE J300.

Загущенные масла не являются ньютоновскими жидкостями, т.е их характеристики не линейно зависимы от внешних факторов. Поэтому инженерами был разработан параметр HTHS, который определяет вязкость масла в условиях, похожих на условия работы в ДВС – при температуре 150°C и скорости сдвига 106 с^-1.

HTHS – это параметр динамической вязкости, который измеряется при высокой температуре (150°C) и высокой скорости сдвига 106 с^-1

В уже упомянутом отчете ASTM 1989 года говорится, что стандарт SAE J300 не совершенен и 12-летние усилия по разработке нового стандарта ни к чему не привели. Однако зафиксированных случаев поломок, связанных с недостаточной вязкостью HTHS, выявлено не было, поэтому редакция SAE J300 и по сей день является актуальной.

Бытует миф, что моторные масла с низким HTHS приводят к ускоренному износу двигателя. Низковязкие масла предназначены только для специально сконструированных двигателей с минимальными зазорами. Кроме того, высокое содержание модификаторов трения позволяет защищать двигатель даже в условиях граничного трения.

Наиболее вредны масла с низким HTHS для изношенных двигателей. Дело в том, что абразивные частицы, которые, как правило, присутствуют в неновом двигателе, могут привести к тому, что тонкая масляная плёнка разрывается и начинается незащищённое трение, которое потом приводит к очень быстрому выходу деталей из строя. Слишком большие зазоры и неоптимальный режим работы топливной системы, работа мотора на малых оборотах и в режиме прогрева, приводят к тому, что топливо попадает в масло, снижая и без того малую вязкость и ухудшая его смазочные свойства.

Динамическая вязкость CCS

Параметр динамической вязкости, определяемый на имитаторе холодного пуска (Cold Cranking Simulator) по методу ASTM D 2983. Иногда его еще называют вязкость проворачивания. Этим методом определяется кажущаяся вязкость в диапазоне от 500 до 200000 сПауз Он показывает, насколько двигателю будет трудно провернуть холодное масло в цилиндро-поршневой группе. Прибор представляет собой низкотемпературную баню, куда погружены миниатюрный электродвигатель соединенный с ротором, установленный внутри статора с очень малым зазором от его стенки. Объем между ротором и статором заполнен маслом, характеристики которого и необходимо измерить. После охлаждения масла до нужной температуры, запускается электродвигатель и ротор начинает вращаться. Причем, чем гуще масло, тем скорость вращения ниже. Измеряя эту скорость, прибор и рассчитывает низкотемпературную вязкость CCS. Единица измерения — мПа*с

Динамическая вязкость MRV

Вязкость прокачивания (pumping viscosity), определяемая на мини-ротационном вискозиметре по методу ASTM D 4684, говорит нам о способности масла течь и создавать необходимое давление в системе смазки в начальной стадии работы холодного двигателя. При испытании определяется либо напряжение сдвига, необходимое для разру­шения желе, либо вязкость при отсутствии напряжения сдвига. Прокачивание обеспечивается только для масел с вязкостью не более 60 000 mPa s. Наименьшая температура, при которой масло может прокачиваться, называется нижней температурой прокачивания, ее значение близко к наименьшей температуре эксплуатации. Тест проводится при температуре на 5 градусов ниже, чем CCS

Стандарт SAE J300

Классификация моторных масел по SAE признана во всем мире. По ней все масла делятся на:

• зимние (обозначаются литерой W: SAE 0W, SAE 5W и т.д.)
• зимние
• всесезонные.

Класс вязкости SAE	Проворачиваемость (CCS), мПас-с	Прокачиваемость (MRV), мПа-с	Кинеметическая вязкость при 100°C, не ниже	Кинеметическая вязкость при 100°C, не выше	Вязкость HTHS, мПа-с
0W	6200 при -35°C	60000 при -40°C	3. 8	—	—
5W	6600 при -30°C	60000 при -35°C	К	—	—
10W	7000 при -25°C	60000 при -30°C	4.1	—	—
15W	7000 при -20°C	60000 при -25°C	5.6	—	—
20W	9500 при -15°C	60000 при -20°C	5.6	—	—
25W	13000 при -10°C	60000 при -15°C	9.3	—	—
8	—	—	4.0	6.1	1,7
12	—	—	5.0	7.1	2,0
16	—	—	6.1	8.2	2,3
20	—	—	6.9	9.3	2.6
30	—	—	9.3	12.5	2.9
40	—	—	12.5	16.3	2.9*
40	—	—	12. 5	16.3	3.7**
50	—	—	16.3	21.9	3.7
60	—	—	21.9	26.1	3.7

Как определить вязкость моторного масла?

Расшифровка вязкости – дело нехитрое. На канистре обязательно указывается класс вязкости по SAE. По нему можно определить низкотемпературные свойства, а также вязкость при рабочей температуре. Например, SAE 0W-40 означает, что масло гарантированно прокачается по системе при температуре вплоть до -40 градусов Цельсия, а вязкость при 100 градусах составит от 12,5 до 16,3 сСт.

Можно ли смешивать моторные масла разной вязкости?

Можно, но только в экстренных случаях. Не имея специального оборудования, сложно понять, какой вязкости в итоге получится микс смазочных материалов. Но такой микс все равно лучше, чем отсутствие масла в двигателе.

5W-30 и 5W-40 – в чем разница?

5W-30 имеет кинематическую вязкость при 100℃ в пределах 9,3-12,5 сСт, 5W-40 – 12,5-16,3 сСт.

В чем разница между 5W-40 и 10W-40

Технические характеристики моторных масел SAE 10W-XX обеспечивают гарантированный запуск двигателя при температурах до -25°C, а 5W-XX – до минус 30°C. В остальном отличий нет. Однако, чаще всего, масла 5W-40 являются синтетическими, а 10W-40 – полусинтетическими. Но, бывают исключения. Например, многие современные масла для дизельных двигателей.

Температура вспышки (flash point)

Температура вспышки — самая низкая температура, при которой пары смазочного материала образуют смесь с воздухом, воспламеняющуюся при контакте с огнем. Само масло при этом еще не воспламеняется. Параметр характеризует наличие в масле легколетучих фракций, которые при смешивании с воздухом образуют горючую смесь. Чем меньше этот показатель, тем меньше расход на угар и выше качество базовых масел. Определяют в открытом или закрытом тигле, в последнем случае она на 20-25 градусов ниже.

Испаряемость по методу Ноака

Испаряемость по NOACK — показатель, который определяет, сколько масла будет израсходовано за один час при температуре 250 градусов Цельсия. Испаряемость зависит от качества базовых масел, так как этот показатель зависит от наличия легких, летучих фракций. Хорошие масла имеют испаряемость ниже 14%. Испаряемость по NOACK характеризует склонность масла к угару/испарению. Испаряемость по НОАК выражается в процентах, и чем эта цифра меньше, тем меньше расход масла на угар.

Как определяют испаряемость по НОАК?

Стандартизирован тест Селби-Ноака в методе ASTM D5800. Образец масла весом 65 г помещают в специальный аппарат, нагревают до 245,2 °С и в течение 60 минут пропускают над нагретым образцом постоянный поток воздуха с помощью вакуумного насоса.

Для качественных моторных масел показатель испаряемости обычно не превышает 14-15%. Косвенно по этому числу можно оценивать качество базовых масел.

Температура застывания (solidification point)

Температура застывания — это температура, при которой масло теряет свою подвижность и тягучесть. Застывшим считается масло, которое удерживается в неподвижном состоянии 5 секунд под углом 90 градусов.

Производители снижают температуру застывания с помощью специальных присадок — депрессоров, которые не дают парафину укрупняться,  увеличивать плотность, создавая псевдокристаллические структуры. Снижение динамической вязкости CCS добивается путем подбора нужного базового масла и полимера-загустителя. Поэтому температура застывания и низкотемпературная вязкость могут быть никак не связаны между собой. Кроме того, чрезмерное содержание депрессора может приводить к увеличению вязкости CCS.

Температура потери текучести (pour point)

Температура потери текучести — это самая низкая температура, при которой моторное масло еще сохраняет текучесть. Она показывает возможность переливания моторного масла без необходимости подогрева. Температура застывания, согласно стандартам, на 3°С выше температуры потери текучести. Метод измерения — ASTM D97.

Кислотное число (Total Acid Number, TAN)

TAN — показатель, характеризующий наличие в масле кислот, которые приводят к коррозии металлов. По этому показателю можно косвенно судить о качестве базового масла. В хорошо очищенных маслах II и III группы, например, TAN будет меньше, чем в I группе. Стандартный метод измерения — ASTM D664

Общее щелочное число (Total Base Number, TBN)

Щелочное число — это показатель, выражающая количество гидроксидов калия в 1 гр моторного масла. Он напрямую влияет на срок службы моторного масла. В обычных маслах этот показатель находится в диапазоне от 5 до 12 мг KOH на грамм.

В процессе сгорания топливно-воздушной смеси неизбежно образуются различные кислоты (особенно при использовании некачественного топлива с высоким содержанием серы), которые вызывают старение масла и даже способны вызывать коррозию. Именно для этого в моторное масло и добавляются щелочные присадки, нейтрализующие их.

Моющие свойства моторного масла характеризует наличие нейтральных солей, а не щелочное число. Поэтому невысокое содержание щелочи не является прямым показателем моющих свойств.

Кроме того, высокий показатель TBN приводит к повышению сульфатной зольности, которая негативно влияет на катализаторы выхлопной системы, турбины, может оседать на маслосъемных кольцах, а в случае угара масла приводить к образованию твердых абразивных веществ.

Именно поэтому в последнее время получили среднезольные и малозольные масла c пониженным содержанием сульфатной золы, фосфора и серы.

Зольность сульфатная

Сульфатная зольность — это важная характеристика моторного масла, которая показывает количество неорганических примесей, которые остаются после полного сгорания. Эти примеси являются следствием содержания в масле присадок на основе соединений металлов.

При сгорании высокозольного масла может образовываться твердый абразив, который при долгом воздействии приведет к полировке стенок цилиндра. Гладкие, как зеркало, поверхности не способны удерживать масляную пленку, а это приводит к высокому расходу масла.

Классификация моторных масел

Высокая зольность оказывает негативное влияние на клапаны (особенно актуально для двигателей, работающих на газу, а также оснащенных непосредственным впрыском топлива), подшипники турбин, катализаторы с мелкими сотами.

Для определения зольности используются такие международные стандарты, как DIN 51 575, ASTM D482, ISO 6245.

Полнозольные (Full SAPS) масла

По классификации ACEA — A1/B1, A3/B3, A3/B4, A5/
B5. Такие масла могут негативно сказываться на многоступенчатых каталитических нейтрализаторах и фильтрах DPF. Типичное значение зольности — 0,9 — 1,1%.

Среднезольные (Mid SAPS) масла

Согласно классификации ACEA имеют обозначения C2 и C3. Зольность таких масел колеблется в диапазоне 0,6-0,9%.

Малозольные (Low SAPS) масла

По классификации ACEA — C1 и C4. По стандарту содержание сульфатной золы не должно превышать 0,5%.

Свойства моторных масел

Моторное масло играет в двигателе сразу несколько ролей: уменьшает износ, силу трения в парах деталей двигателя, предохраняет их от коррозии, омывает, собирает продукты сгорания топлива, делает более плотным зазор между поршнем, поршневыми кольцами и цилиндром.

Производят масло не абы как, а по известной заранее рецептуре. Чтобы получить все необходимые свойства – смешивают основу (базовое масло) и точно рассчитанный пакет присадок.

Вязкость моторного масла

Моторные масла, равно как многие смазочные материалы, меняют свою вязкость исходя из своей температуры. Падает температура – повышается вязкость и наоборот. Всесезонное масло рассчитано на эксплуатационный диапазон от -35 °С (холодный пуск) до +150 °С…+180 °С (работа двигателя летом «на полную») – нетрудно сделать вывод, что его вязкость многократно изменяется.

Чтобы успешно осуществить холодный запуск зимой – вязкость не должна быть очень велика. В летнюю жару, при высокой температуре моторное масло, напротив, не должна быть на очень низком уровне.

Почему? Чтобы создавалась прочная масляная пленка между парами трения и нужное давление в системе. Чтобы обеспечить заявленную вязкость масла в полном температурном диапазоне делается следующее: производство моторных масел осуществляется из основы с малой вязкостью, которая затем обогащается модификаторами вязкости (полимерные загущающие присадки.

Таким образом, основа обеспечивает требуемые низкотемпературные характеристики. А загущающие присадки позволяют сохранить достаточный уровень вязкости при высоких температурах.

Что все это значит на практике? А то, что способность регулировать вязкость исходя из скорости – сокращает потери на внутреннее трение в моторном масле и, стало быть, мощность двигателя остается на уровне.

Например, когда поршень начинает движение, то его скорость увеличивается и наступает момент, когда масло разделяет поверхности (гидродинамический режим смазки). Загущающая присадка уменьшает вязкость масла и снижает тем самым потерю мощности двигателя.

Противоизносные свойства моторного масла

Противоизносные качества моторного масла – это умение минимизировать механический износ деталей двигателя, а также ЦПГ и колец.

Особо опасен тут механический износ для трущихся между собой элементов. Допустим, скорость невелика, но нагрузки зашкаливают – что будет тогда?

Масло не сможет эффективно выполнять свою функцию, разделять детали, облегчая ход. Детали контактируют друг с другом (это называется граничным режимом смазки). В эти моменты микроповерхности касаются друг друга и разрушаются. Так формируются выступы и задиры.

Этого допускать никак нельзя и для предотвращения разрушения поверхностей в масло заливают противоизносные присадки. Они образуют на металлической поверхности тонкую пленку, обеспечивающую скольжение.

А что делают щелочные присадки? Ответ: нейтрализуют кислоты. Они предотвращают коррозионный износ ЦПГ из-за воздействия кислот, окисления масла и сгорания топлива.

Моющие и диспергирующие свойства моторного масла

Моющие свойства масла

Это, как видно из названия, свойство масла очищать внутренние элементы двигателя от лака, нагара и пр. Такие свойства обеспечиваются вводом моющих присадок, в составе которых есть поверхностно-активные вещества (ПАВ), смывающие отложения от деталей в масло.

Диспергирующие свойства

Оставляют нерастворимые в масле вещества (нагар, продукты сгорания топлива) в активном состоянии, не позволяя им выпасть в осадок. Похоже на чудо? нет, все проще – специальные присадки-дисперсанты, облепляют загрязнения, образуя оболочку. А уж эта оболочка, поверьте, точно не позволит загрязнениям прилипнуть к стенкам двигателя.

Антиокислительные свойства моторного масла

Отвечают за рабочий срок моторного масла

Дело в том, что когда масло начинает окисляться – его качества ухудшаются и оно стареет. Можно ли отсрочить этот процесс? Да, можно, с использованием антиокислительных присадок. Они защищают масляную основу от действия кислорода, и процесс окисления замедляется.

Но, масло работает в двигателе в сложных условиях, так что полностью избавиться от окисления нельзя. Потому что после ввода антиокислительных присадок вязкость масла увеличивается, также растет коррозионная активность, склонность к отложениям и пр.

Антикоррозионные свойства моторного масла

Само название раскрывает суть. Имеется в виду способность масла сопротивляться коррозии, особенно на элементах двигателя, изготовленных из цветных металлов. Антикоррозионные присадки формируют прочные защитные пленки, препятствующие непосредственному контакту с моторным маслом, которое при нагревании оказывается сильной агрессивной средой для цветмета.

Энергосберегающие свойства моторного масла

Загущающие присадки вместе с модификаторами трения – это ингредиенты для получения энергосберегающих масел с маловязкой основой. Такие масла экономят топливо.

В зависимости от класса масла и рабочего режима автомобиля экономия топлива может составлять от 1,5-2 до 5,5-6%.

Модификаторы трения могут быть:

• Твердые – вещества диспергированные (измельченные) в масле. Хорошая адгезия дает возможность соприкосновения с поверхностями трения и уменьшения его величины при граничном режиме смазки
• Жидкие – вещества с высокой адсорбцией к металлу и образующие на поверхности “ворс”, снижающий силу трения

Рекомендации про выбор моторного масла

Как добиться того, чтобы двигатель работал долго и надежно, без перебоев:

• При выборе моторного масла лучше ориентироваться на перечень масел, одобренных автопроизводителем. Такие смазочные материалы успешно прошли испытания, обладают соответствующим набором качеств и допуск к применению
• Замена масла должна осуществляться в сроки, указанные в инструкции. При эксплуатации в городе, по бездорожью и т. д. движение проходит, как правило, на низких передачах и двигатель совершает больше оборотов на 1000 км пробега, чем при движении на трассе. Посему в таких рабочих условиях менять моторное масло необходимо в 1,5-2 раза чаще, чем установлено в инструкции
• Если у автомобиля большой пробег, то замену масла следует проводить чаще, из-за того, что его рабочие условия гораздо более суровы (износ двигателя, доступ раскаленных газов в картер)
• Замену масляного фильтра проводить параллельно с заменой масла. При применении некачественного топлива и большом пробеге по запыленной местности – соответственно, заменять его чаще, чем масло (в разумном пределе). Слишком много продуктов неполного сгорания топлива и пыли может привести к выходу фильтра из строя задолго до срока
• Не следует смешивать минеральные и синтетические масла, и доливать минеральное в полусинтетическое! Причина кроется в различной растворимости присадок в минеральной и синтетической основе. Итог смешивания может быть невеселым – превращение присадок в осадок – доливать нужно тот же сорт масла, который уже был залит в двигатель.
• Масла от разных фирм-производителей имеют разные пакеты присадок, и никто вам не гарантирует, что они несовместимы
• Промывание двигателя не обязательно, если вы своевременно меняли масло и уверены в его качестве
• Вы купили б/у автомобиль и не знаете, какое масло использовал прежний владелец? Тогда проведите замену масла, а перед этим промойте систему смазки специальным промывочным маслом. Иначе свежее качественное масло может отмыть много отложений, а это ведет к скорому засорению фильтра системы смазки
• Не увлекайтесь введением в моторное масло разного рода препаратов! Это может улучшить некоторые его свойства, но повлиять негативно на другие. Состояние двигателя пострадает в этом случае. Не верите? Дело в том, что в фирменном, качественном масле набор присадок точно определен и рассчитан, а возможное добавление в него какого-то средства может нарушить этот баланс
• Не смотрите на цвет масла при выборе. Многие, вводимые в него присадки, затемняют его
• Если двигатель не прогрет до рабочей температуры, то в масле щелочные присадки не могут нейтрализовать кислоты, получающиеся из продуктов неполного сгорания топлива. А это, увы, ведет к увеличенному коррозионному износу поршней, поршневых колец и цилиндров. А при движении автомобиля – двигатель получает нагрузку и прогревается скорее. Отсюда правило: в зимнее время прогрев двигателя на месте не должен превышать 3-5 мин

Свойства моторных масел – статья автотехцентра Ойл Сервис

Рассмотрим, какими же свойствами должно обладать хорошее масло, чтобы выполнять все функции, возложенные на него.

В двигателе внутреннего сгорания неизбежны высокотемпературные отложения. Умение их смывать – одно из важнейших свойств моторного масла. Но смыть недостаточно, частицы этих отложений необходимо измельчить и нейтролизовать. За это отвечают диспергирующие свойства масла.

Моюще-диспергирующие свойства

характеризуют способность масла обеспечивать необходимую чистоту деталей двигателя, поддерживать продукты окисления и загрязнения во взвешенном состоянии. Чем выше моюще – диспергирующие свойства масла, тем больше нерастворимых веществ – продуктов старения может удерживаться в работающем масле без выпадения в осадок, и тем меньше нагаров и лакообразных отложений образуется на поверхности деталей. А вследствие этого – может достигаться более высокая допустимая температура в двигателе (степень форсирования ДВС).

В составах моторных масел в качестве моющих присадок используют сульфонаты, алкилфеноляты, алкилсалицилаты и фосфонаты кальция или магния. Рациональное сочетание этих зольных присадок друг с другом и с беззольными дисперсантами-присадками, обеспечивает уменьшение низкотемпературных отложений в двигателе и положительно влияет на скорость загрязнения масляных фильтров. Модифицированные термостойкие беззольные дисперсанты также способствуют уменьшению нагарообразования на поршнях и кольцах.

При работе ДВС на топливе с увеличенным содержанием серы, моющие присадки, повышающие в масле щелочное число, препятствуют образованию отложений на деталях двигателя путем нейтрализации кислот, образующихся из продуктов сгорания топлива.

Металлсодержащие моющие присадки повышают зольность масла, что может привести к образованию зольных отложений в камере сгорания, замыканию электродов свечей зажигания, преждевременному воспламенению рабочей смеси, прогару выпускных клапанов, снижению детонационной стойкости топлива. Поэтому сульфатную зольность моторных масел ограничивают верхним пределом. Ее допустимое значение зависит от типа и конструкции двигателя, расхода масла на угар, условий эксплуатации, (в частности, от вида применяемого топлива). Наименее зольные масла необходимы для смазывания двухтактных бензиновых двигателей, а также двигателей работающих на газе.

Антиокислительные свойства

в значительной степени определяют стойкость масла к старению. Условия работы моторных масел в двигателях настолько жестки, что предотвратить их окисление полностью практически не возможно.

Окисление масла приводит к росту его вязкости и коррозионности, склонности к образованию отложений, загрязнению масляных фильтров и другим неблагоприятным последствиям (затруднение холодного пуска, ухудшение прокачиваемости масла).

Значительно затормозить процессы окисления масла можно соответствующей очисткой базовых масел от нежелательных соединений, присутствующих в сырье, использованием синтетических базовых компонентов, а также введением эффективных антиокислительных присадок.

Окисление масла в двигателе наиболее интенсивно происходит в тонких пленках масла на поверхностях деталей, нагревающихся до высокой температуры и соприкасающихся с горячими газами (поршень, цилиндр, поршневые кольца, направляющие и клапаны). В объеме масло окисляется менее интенсивно, так как в поддоне картера, радиаторе, маслопроводах температура ниже и поверхность контакта масла с окисляющей газовой средой меньше.

На скорость и глубину окислительных процессов значительно влияют загрязнения неорганического происхождения, которые накапливаются в масле в результате изнашивания деталей двигателя, (соединения меди, железа и других металлов, образующиеся в результате коррозии деталей двигателя). Еще больше на окисление масла влияют попадающие в него продукты неполного сгорания топлива. Они проникают в масло вместе с газами, прорывающимися из надпоршневого пространства в картер.

Стойкость моторных масел к окислению, повышается введением в его состав антиокислительных присадок. Наилучший антиокислительный эффект достигается при добавлении в масло присадок, обладающих различным механизмом действия. В качестве антиокислительных присадок к моторным маслам применяют диалкил и диарилдитиофосфаты цинка, которые улучшают противоизносные и антикоррозионные свойства. Их часто комбинируют друг с другом и с беззольными антиокислителями. Довольно энергичными антиокислителями являются некоторые моюще-диспергирующие присадки, в частности, алкилсалицилатные и алкилфенольные.

Противоизносные свойства

моторного масла зависят от химического состава базового масла, общего состава присадок и вязкостно-температурных характеристик масла. Это в основном и определяет температурные пределы его применяемости (защита деталей от износа при холодном запуске двигателя и максимальных температурных нагрузках).

При работе на топливе с высоким содержанием серы, а также в условиях, способствующих образованию азотной кислоты из продуктов сгорания (газовые двигатели, дизели с высоким наддувом), важнейшей характеристикой способности масла является предотвращение коррозионного износа поршневых колец и цилиндров.
Множественность факторов, влияющих на износ деталей в ДВС и принципиальные различия режимов трения, затрудняют оптимизацию противоизносных свойств моторных масел. Придание маслу максимальной нейтрализующей способности и введение в его состав дитиофосфатов цинка, часто оказывается достаточным для предотвращения коррозионно-механического изнашивания и избежание задиров. Однако тенденция к применению маловязких масел, для достижения экономии топлива и уменьшения расхода на угар, требует улучшения противоизносных свойств масел. Это достигается введением специальных присадок, содержащих серу, фосфор, галогены, бор, а также беззольные дисперсанты, содержащие противоизносные фрагменты.

Большое влияние на износ оказывает наличие в масле абразивных загрязнений. Их наличие в свежем масле не допускается, а масло, работающее в двигателе, должно подвергаться очистке в фильтрах, центрифугах, сепараторах. Высокие диспергирующие свойства масла так же уменьшают вред, оказываемый действием абразивных частиц.

Антикоррозионные свойства

моторных масел зависят от состава базовых компонентов, концентрации и эффективности антикоррозионных, антиокислительных присадок и деактиваторов металлов. Антикоррозионные присадки защищают антифрикционные материалы , образуя на их поверхности прочную защитную пленку. Антиокислители препятствуют образованию агрессивных кислот, а присадки-деактиваторы предохраняют поверхности металлов от коррозионного разрушения. Минеральные масла из малосернистой нефти, с высоким содержанием парафиновых углеводородов, наиболее подвержены коррозионности в процессе старения. Их углеводороды, в ходе окисления, образуют органические кислоты, которые взаимодействуют с цветными металлами и их сплавами.

Вязкостно-температурные свойства

одна из важнейших характеристик моторного масла. От этих свойств зависит в каком диапазоне температур окружающей среды, данное масло сможет обеспечить запуск двигателя без предварительного подогрева, беспрепятственное прокачивание насосом по всей системе, надежное смазывание, очистка и охлаждение деталей двигателя при наибольших допустимых нагрузках.

Даже в умеренных климатических условиях, диапазон изменения температуры масла от холодного пуска зимой до максимального прогрева, в подшипниках коленчатого вала или в зоне поршневых колец составляет от -30° до +150°С. Вязкость масел в этом интервале температур изменяется многократно.

Летние масла, имеющие достаточную вязкость при высокой температуре, обеспечивают легкий запуск двигателя при температуре окружающей среды не ниже 0°С. В свою очередь зимние масла, обеспечивающие холодный пуск при отрицательных температурах, имеют недостаточную вязкость при высокой температуре. Таким образом, сезонные масла независимо от их наработки (пробега автомобиля) необходимо менять дважды в год, или использовать так называемые «всесезонные» масла.

Вязкостно-температурные свойства «всесезонных» масел таковы, что при отрицательных температурах они подобны зимним, а в области высоких температур – летним. Вязкостные присадки относительно мало повышают вязкость базового масла при низкой температуре, но значительно увеличивают ее при высокой температуре.

В отличие от сезонных, «всесезонные» масла изменяют вязкость под влиянием не только температуры, но и скорости сдвига, причем это изменение временное. С уменьшением скорости относительного перемещения смазываемых деталей вязкость возрастает, а с увеличением – снижается. Этот эффект больше проявляется при низкой температуре, но сохраняется и при высокой, что имеет два позитивных последствия: большее снижение вязкости в начале проворачивания холодного двигателя стартером, облегчая его запуск, а в прогретом двигателе, небольшое снижение вязкости масла в зазорах между поверхностями трения деталей, уменьшает потери энергии на трение и дает экономию топлива.

Характеристиками вязкостно-температурных свойств служат кинематическая вязкость, динамическая вязкость, а также индекс вязкости – безразмерный показатель пологости вязкостно-температурной зависимости, рассчитываемый по значениям кинематической вязкости масла, измеренной при 40° и 100°С. Синтетические базовые компоненты имеют индекс вязкости 120-150, что дает возможность получать на их основе всесезонные масла с очень широким температурным диапазоном работоспособности.

К низкотемпературным характеристикам масел относят температуру застывания, при которой масло не течет под действием силы тяжести, т. е. теряет текучесть. Она должна быть на 5-7°С ниже той температуры, при которой масло должно обеспечивать прокачиваемость. В большинстве случаев застывание моторных масел обусловлено образованием в объеме охлаждаемого масла кристаллов парафинов.

Температура застывания масла

указывает только на возможность перелить масло из канистры в картер двигателя, не прибегая к предварительному подогреву. Однозначной взаимосвязи температуры застывания масла с его пусковыми свойствами на холоде не существует.

Температура вспышки

Если масло нагревать, то его пары образуют с воздухом смесь. Температуру, при которой эти пары способны воспламениться, называют температурой вспышки. Температура вспышки связана с фракционным составом масла и структурой молекул базовых компонентов. При прочих равных условиях высокая температура вспышки предпочтительна. Она существенно снижается по сравнению с исходным значением, если в процессе работы масло разжижается топливом из-за неисправностей двигателя. В сочетании со снижением вязкости масла, понижение температуры вспышки служит сигналом для поиска неисправностей системы подачи топлива, системы зажигания или карбюратора.

Сульфатная зольность

При сгорании масла образуется зола, которая, в свою очередь, состоит из солей и минералов, находящихся в масле во взвешенном состоянии. При очистке базового масла зольность должна быть минимальной и составляет порядка 0,005% и меньше. Однако, при введении необходимых для качественного масла присадок, зольность резко возрастает и достигает 1-1,5%. Сульфатная зольность масла в процессе работы двигателя, почти не изменяется и в нормативной документации ограничена верхним пределом. Это обусловлено тем, что излишне зольное масло может способствовать повышенному износу деталей, вследствие абразивного воздействия на поверхности трения, а также приводить к преждевременному воспламенению рабочей смеси из-за образования отложений в камере сгорания и неблагоприятно влиять на работоспособность свечей зажигания.

Базовые масла практически беззольны. Довольно высокая сульфатная зольность моторных масел в основном, обусловлена наличием в их составе моющих присадок, содержащих металлы. Эти присадки необходимы для предотвращения нагара и лакообразования на поршнях, кольцах, клапанах и придания маслам способности нейтрализовывать кислоты. Чем больше щелочное число, тем большее количество кислот, образующихся при окислении масла и сгорании топлива, может быть переведено в нейтральное соединение. В противном случае эти кислоты вызвали бы коррозионный износ деталей двигателя и усилили процессы образования различных углеродистых отложений. При работе масла в двигателе, щелочное число неизбежно снижается. Такое снижение имеет допустимые пределы, по достижении которых масло считается утратившим свою работоспособность. Поэтому, при прочих равных условиях, предпочтительнее масло у которого щелочное число выше.

www.maslo.od.ua

Основные свойства масел

Плотность и удельный вес

    Плотность вещества — это соотношение его массы к объему (кг/м3), а удельный вес — соотношение массы определенного объема вещества к массе соответствующего объема воды при 20°С. Плотность и удельный вес зависят от температуры.

Вязкость

Вязкость — это одна из важнейших характеристик масел, которая характеризует внутреннее трение, определяет текучесть и способность обеспечить гидродинамический (жидкостной) режим смазывания. Вязкость зависит от температуры, в диапазоне рабочих температур (обычно от минус 30°С до 150°С) вязкость минеральных масел изменяется в тысячи раз.
    Различают кинематическую и динамическую (абсолютную) вязкость. Первая, характерная для простых масел при положительных температурах, определяется в капиллярных вискозиметрах, а вторая — для загущенных (всесезонных) масел и масел при отрицательных температурах, определяется в ротационных вискозиметрах, ее величина зависит не только от температуры, но и от градиента скорости сдвига.

• Кинематическую вязкость в технической системе единиц измеряют в Стоксах (Ст) или сантистоксах (сСт), а в системе СИ в м²/с или в мм²/с.
• Динамическая вязкость представляет собой произведение кинематической вязкости на плотность жидкости, в технической системе ее измеряют в сантипуазах (сП), а в системе СИ — в миллиПаскаль-секундах (мПас), где 1 сП= 1 мПа-с.

Моторные масла, как и большинство смазочных материалов, изменяют вязкость в зависимости от своей температуры. Чем ниже температура, тем больше вязкость и наоборот.
Всесезонное масло работает в диапазоне температур от -35 (холодный пуск зимой) до 150-180ºС (работа двигателя летом под полной нагрузкой), что соответственно вызывает многократное изменение его вязкости.
Чтобы обеспечить холодный пуск двигателя (проворачивание коленвала стартером и прокачивание масла по системе смазки) при низких температурах, вязкость не должна быть очень большой.
При высоких температурах масло не должно иметь очень малую вязкость, чтобы создавать прочную масляную пленку между трущимися деталями и необходимое давление в системе.
Для обеспечения необходимой вязкости во всем диапазоне рабочих температур всесезонные моторные масла изготавливают из маловязкой основы и полимерных загущающих присадок (модификаторов вязкости). Основа, имеющая небольшую вязкость, обеспечивает нужные низкотемпературные характеристики. Молекулы загущающих присадок представляют собой «клубки» полимеров (веществ, молекулы которых состоят из большого числа повторяющихся звеньев), «набухающие» при нагревании, что сохраняет достаточную вязкость при высокой температуре.
Вязкость загущенного всесезонного масла зависит также и от скорости перемещения его слоев относительно друг друга. С ее увеличением вязкость временно снижается, поскольку «клубок» полимерной присадки «растягивается» и оказывает меньшее сопротивление перемещению слоев.
Способность снижать вязкость в зависимости от скорости уменьшает потери на внутреннее трение в масле и, соответственно, потери мощности двигателя. Например, при движении поршня от верхней или нижней мертвой точки его скорость возрастает и в определенный момент возникает гидродинамический режим смазки (масло полностью разделяет поверхности деталей). Полимерная загущающая присадка в это время понижает вязкость масла, тем самым снижая потери мощности, развиваемой двигателем.

Индекс вязкости

Индекс вязкости (сокращенно VI, от английского Viscosity Index) безрамерный показатель характеризует зависимость вязкости масла от изменения температуры. Чем больше индекс вязкости, тем меньше вязкость масла изменяется при колебании температуры. Он зависит от углеводородного состава масла, наличия вязкостных (загущающих) присадок, глубины очистки масляных фракций. Для минеральных масел без вязкостных присадок индекс вязкости составляет 85-100, масла с вязкостными присадками и синтетические масла-компоненты могут иметь индекс вязкости 120-150. У маловязких глубокоочищенных масел индекс вязкости может достигать 200.

Температура вспышки

При повышении температуры из масла выделяются пары, которые при поднесении открытого огня вспыхивают. Эта температура называется температурой вспышки, которую можно измерять либо в открытом (Cleveland), либо закрытом тигле (Pensky-Martens). Показатель характеризует наличие в масле легкокипящих фракций, он связан с испаряемостью масла в процессе эксплуатации.

Температура застывания

Температура застывания — это самая низкая температура, при которой масло еще полностью не потеряло текучесть при наклонении пробирки, в которой его охладили. Температура застывания характеризует момент резкого увеличения вязкости при снижении температуры, или кристаллизации парафина вместе с повышением вязкости в такой степени, что масло становится твердым.

Щелочное число (TBN) и кислотное число (TAN)

В процессе эксплуатации в смазочных маслах накапливаются кислые и/или щелочные продукты, которые образуются в результате окисления, разрушения молекул базового масла и присадок, загрязнения масел, в том числе, накопления в них продуктов неполного сгорания топлива, сажи. Общее щелочное число (TBN) и общее кислотное число (TAN) анализируются в лабораторных условиях. TBN выражается через количество гидроокиси калия в миллиграммах, эквивалентное количеству всех щелочных компонентов, содержащихся в 1 г. масла (мг КОН/г). TAN выражается через количество гидроокиси калия в мг, необходимое для нейтрализации кислых продуктов, содержащихся в 1 г. масла (мг КОН/г).

Что такое вязкость моторного масла и как выбрать масло по вязкости?

16.02.2022

Характеристики масла во многом зависят от его вязкости. Однако существует еще и такое понятие как индекс вязкости.

Чем отличаются эти параметры и как учитывать их при подборе моторного масла? Обо всём по порядку.

Что такое вязкость моторного масла

Вязкость — это способность масла оказывать сопротивление перемещению одной его части (или слоя) относительно другой. Соответственно, чем выше значение вязкости, тем гуще смазочный материал.

Широко распространено определение вязкости по стандарту SAE J300. Подробно о классификации SAE мы говорили в большом материале о том, как выбрать моторное масло.

Вязкость —

один из основных показателей для моторного масла. Важно, чтобы оно оставалось жидким даже при низких температурах, могло протекать по масляным каналам и защищать детали двигателя от износа и трения. Однако в непрогретом моторе вязкость масла увеличивается, а его текучесть снижается.

В соответствии со стандартом SAE J300 моторное масло должно соответствовать следующим требованиям:

• Прокачиваемость. Насос должен без проблем качать масло по системе. Особенно это актуально при низких температурах.
• Работа при высоких температурах. Масло не должно испаряться и расходоваться на угар.
• Защита двигателя от износа и перегрева во всех температурных диапазонах.
• Обеспечение минимальной силы трения между отдельными парами в двигателе.
• Уплотнение зазоров между деталями цилиндро-поршневой группы.

На эти свойства моторного масла влияют динамическая и кинематическая вязкости. Их обозначение есть на канистре моторного масла. Например, одно из самых распространённых — 5W-40.

Первая цифра и буква означают динамическую вязкость, последнее число — кинематическую. В разговорной речи эти обозначения часто называют «вязкость на холодную» и «вязкость на горячую».

Что такое индекс вязкости

Индекс вязкости — это показатель, у которого нет единиц измерения: чем он выше, тем меньше вязкость масла зависит от температуры. Масло с высоким индексом вязкости быстрее поступает в зону трения при низких температурах, а при высоких — эффективнее снижает износ.

Низкий индекс вязкости означает затруднения во время запуска мотора в холодную погоду или снижение защиты деталей от износа при нагреве.

Стоит подчеркнуть: вязкость определяет текучесть жидкости в данный момент и при данных обстоятельствах. Индекс вязкости указывает на изменение вязкости при изменении температуры. Проще говоря: чем выше индекс вязкости, тем лучше, а вот вязкость нужно подбирать в соответствии с температурой внешней среды, при которой используется автомобиль.

Динамическая вязкость

Динамическая, или абсолютная, вязкость характеризует силу сопротивления маслянистой жидкости. Сила возникает во время движения двух слоёв масла, удалённых на расстояние в один сантиметр и движущихся со скоростью 1 см/с. Единица измерения силы — Па•с (мПа•с). обозначается английской аббревиатурой CCS. Тестирование отдельных образцов выполняется на специальном оборудовании — ротационном вискозиметре.

Степень вязкости показывает, при какой температуре можно запускать холодный двигатель. Рядом с цифровым значением стоит латинская буква W — первая буква слова winter («зима»).

В соответствии со стандартом SAE J300 динамическая вязкость всесезонных (и зимних) моторных масел определяется так:

• 0W — обеспечивает лёгкий запуск ДВС при температуре до —35 °С;
• 5W — при температуре до —30 °С;
• 10W — при температуре до —25 °С;
• 15W — при температуре до —20 °С;
• 20W — при температуре до —15 °С.

Отметим, здесь речь идёт именно о запуске, или проворачиваемости, коленчатого вала. Прокачиваемость в каждом случае будет на 5 градусов ниже.

Для большинства регионов России масла со значением 10W и выше не могут быть рекомендованы как всесезонные. Это указано в допусках разных автопроизводителей для машин, предназначенных для российского рынка. Для России оптимальны масла с низкотемпературной характеристикой 0W или 5W.

Кинематическая вязкость

Кинематическая, или высокотемпературная вязкость — это величина, показывающая время, за которое некоторое количество жидкости проходит через отверстие определённого диаметра в специальном приборе — капиллярном вискозиметре.

Измеряется высокотемпературная вязкость в мм²/с. Альтернативная единица измерения — сантистокс (сСт). Есть следующая зависимость: 1 сСт = 1 мм²/c = 0,000001 м²/c.

Наиболее популярные классы кинематической вязкости по стандарту SAE — 20, 30, 40, 50 и 60.

Зависимость следующая: чем меньше класс, тем масло жиже. И наоборот, чем выше — тем больше вязкость. Лабораторные тесты проводят при трёх температурах: плюс 40 °С, плюс 100 °С и плюс 150 °С. Так можно увидеть динамику изменения вязкости в разных условиях: нормальных (плюс 40 °С/ плюс 100 °С) и критических (плюс 150 °С). Эти значения приняты за основные точки, хотя испытания проводятся и при других температурах.

При повышении температуры плотность вещества уменьшается, и это значит, что при постоянной динамической вязкости кинематическая будет увеличиваться. И наоборот: при снижении температуры кинематические коэффициенты снижаются.

В последнее десятилетие в мировом автопроизводстве есть тенденция к снижению высокотемпературной вязкости при высокой скорости сдвига — HTHS. Использование масел с низким HTHS экономически и экологически оправдано: такие масла дают большую экономию топлива по сравнению с продуктами с более высокой вязкостью. Подробнее о показателе HTHS мы писали в отдельной статье.

Меньшая вязкость приводит к снижению сопротивления деталей мотора, к увеличению мощности, снижению износа в некоторых узлах двигателя. Кроме того, при использовании маловязких масел выброс СО₂ в атмосферу значительно меньше, чем у масел более высокой вязкости. Подробно об этом мы говорили в одном из прошлых материалов.

Стоит лишь отметить: если двигатель не спроектирован под маловязкие масла (с низким HTHS), использование таких продуктов в нём недопустимо. Поэтому ещё раз напомним: первоочередным фактором при выборе масла будут рекомендации завода-изготовителя авто. Полный чек-лист по выбору можете найти здесь.

Что будет, если неправильно выбрать вязкость

Слишком густое или недостаточно вязкое масло может вызвать износ деталей, что в итоге приведёт к дорогому ремонту или замене двигателя.

Если масло слишком густое, могут возникнуть проблемы:

• Рабочая температура двигателя будет повышаться, поскольку тепло будет отводиться хуже. Однако при езде на невысоких оборотах и/или в холодную погоду это не критично.
• Интенсивная нагрузка и/или езда на высоких оборотах может спровоцировать износ отдельных деталей и самого двигателя.
• Высокая температура двигателя приводит к ускоренному окислению масла, из-за чего оно быстрее теряет свои свойства.

Нельзя заливать маловязкие масла в двигатель, который на них не рассчитан. В противном случае могут возникнуть следующие ситуации:

• Масляная защитная плёнка на поверхности деталей будет очень тонкой, и детали не получат должной защиты от механического износа и воздействия высоких температур.
• Большое количество масла будет уходить в угар— высокий расход расход.
• Возникает риск появления так называемого клина мотора, что грозит сложным и дорогим ремонтом.

Заключение

Вязкость — важный, но не единственный параметр выбора масла. Большую роль играют другие показатели: допуски автопроизводителя, лицензии по стандартам ACEA, API или ILSAC, тип базового масла (синтетика, полусинтетика, минералка), особенности конструкции двигателя.

Самая точная информация о том, какое масло необходимо для вашего двигателя, содержится в технической документации к автомобилю. Кроме того, выбрать нужный продукт поможет наш онлайн-подборщик.

К списку статей

сырая нефть | Определение, характеристики и факты

Сибирь, Россия: нефтяная скважина

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:

Бенджамин Силлиман

Похожие темы:

гидроразрыв тяжелая нефть и битуминозный песок битуминозный песок светлое масло каменное масло

См. все связанные материалы →

сырая нефть , жидкая нефть, которая накапливается в различных пористых горных породах в земной коре и добывается для сжигания в качестве топлива или для переработки в химические продукты.

Ниже приводится краткая обработка сырой нефти. Для полной обработки см. нефть, нефтедобыча и нефтепереработка.

Britannica Quiz

13 верных или неверных вопросов из самых простых научных викторин Britannica

Иногда мы в Britannica слышим, что наши викторины слишком сложные. Не правда! Вот 13 правильных и неверных вопросов из наших самых простых вопросов о науке. Вы справитесь с этим.

Химические и физические свойства

Сырая нефть представляет собой смесь сравнительно летучих жидких углеводородов (соединений, состоящих в основном из водорода и углерода), хотя она также содержит некоторое количество азота, серы и кислорода. Эти элементы образуют большое разнообразие сложных молекулярных структур, некоторые из которых не могут быть легко идентифицированы. Однако, независимо от вариаций, почти вся сырая нефть содержит от 82 до 87 процентов углерода по весу и от 12 до 15 процентов водорода по весу.

Нефти принято характеризовать по наиболее преобладающему в них типу углеводородных соединений: парафины, нафтеновые и ароматические углеводороды. Парафины являются наиболее распространенными углеводородами в сырой нефти; некоторые жидкие парафины являются основными составляющими бензина (бензина) и поэтому высоко ценятся. Нафтены являются важной частью всех жидких продуктов нефтепереработки, но они также образуют некоторые тяжелые асфальтоподобные остатки процессов нефтепереработки. Ароматические углеводороды обычно составляют лишь небольшой процент от большинства видов сырой нефти. Наиболее распространенным ароматическим соединением в сырой нефти является бензол, популярный строительный материал в нефтехимической промышленности.

Поскольку сырая нефть представляет собой смесь самых разных компонентов и пропорций, ее физические свойства также сильно различаются. По внешнему виду, например, он варьируется от бесцветного до черного. Возможно, самым важным физическим свойством является удельный вес (то есть отношение веса равных объемов сырой нефти и чистой воды при стандартных условиях). При лабораторном измерении удельного веса чистой воде принято присваивать значение 1; вещества легче воды, такие как сырая нефть, получат измерения меньше 1. Однако в нефтяной промышленности используется шкала плотности Американского института нефти (API), в которой чистой воде произвольно присвоена плотность API 10 °. Жидкости легче воды, такие как нефть, имеют плотность в градусах API численно выше 10. На основе плотности в градусах API сырая нефть может быть классифицирована как тяжелая, средняя и легкая следующим образом:

• Тяжелые: плотность 10–20° API

• Средние: плотность 20–25° API

• Легкие: плотность выше 25° API кислый» в зависимости от уровня серы, которая встречается либо в виде элементарной серы, либо в таких соединениях, как сероводород. Малосернистая нефть имеет содержание серы 0,5% или менее по весу, а высокосернистая нефть имеет содержание серы 1% или более по весу. Как правило, чем тяжелее сырая нефть, тем выше в ней содержание серы. Избыток серы удаляется из сырой нефти при ее переработке, так как оксиды серы, выбрасываемые в атмосферу при сгорании нефти, являются основным загрязняющим веществом.

  Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подписаться сейчас

  Добыча и переработка

  Сырая нефть добывается под землей при различном давлении в зависимости от глубины. Он может содержать значительное количество природного газа, удерживаемого в растворе под давлением. Кроме того, вода часто попадает в нефтяную скважину вместе с жидкой нефтью и газом. Все эти жидкости собираются наземным оборудованием для разделения. Чистая сырая нефть отправляется на хранение при давлении, близком к атмосферному, обычно в надземных цилиндрических стальных резервуарах, которые могут достигать 30 метров (100 футов) в диаметре и 10 метров (33 футов) в высоту. Часто сырую нефть необходимо транспортировать с широко разбросанных производственных площадок на очистные сооружения и нефтеперерабатывающие заводы. Сухопутное движение в основном осуществляется по трубопроводам. Нефть из более изолированных скважин собирается в автоцистерны и доставляется на терминалы трубопроводов; есть также некоторый транспорт в специально построенных железнодорожных вагонах. Морские перевозки осуществляются на специально сконструированных танкерах. Вместимость танкеров варьируется от менее 100 000 баррелей до более 3 000 000 баррелей.

  Основным пунктом назначения сырой нефти является нефтеперерабатывающий завод. Здесь выполняется любая комбинация трех основных функций: (1) разделение многих типов углеводородов, присутствующих в сырой нефти, на фракции с более близкими свойствами, (2) химическое преобразование отделенных углеводородов в более желательные продукты реакции и (3) очистка продуктов от нежелательных элементов и соединений. Основным процессом разделения углеводородных компонентов сырой нефти является фракционная перегонка. Фракции сырой нефти, отделенные перегонкой, передаются для последующей переработки в многочисленные продукты, начиная от бензина и дизельного топлива и заканчивая мазутом и асфальтом. На рисунке показаны пропорции продуктов, которые могут быть получены путем перегонки пяти типичных сырых нефтей, от тяжелой венесуэльской нефти Boscan до легкой нефти Bass Strait, добываемой в Австралии. Учитывая структуру современного спроса (который, как правило, является самым высоким для транспортного топлива, такого как бензин), рыночная стоимость сырой нефти обычно растет с увеличением выхода светлых нефтепродуктов.

  В Соединенных Штатах общепринятой практикой в ​​нефтяной промышленности является измерение производительности по объему и использование английской системы измерения. По этой причине сырая нефть в Соединенных Штатах измеряется в баррелях, каждый баррель содержит 42 галлона нефти. В большинстве других регионов мира производительность определяется по весу перерабатываемых материалов и записываются измерения в метрических единицах; поэтому сырая нефть за пределами США обычно измеряется в метрических тоннах. Баррель легкой нефти API 30° будет весить около 139 г.кг (306 фунтов). И наоборот, метрическая тонна легкой нефти API 30 ° будет равна примерно 252 британским галлонам или примерно 7,2 барреля США.

  Редакторы Британской энциклопедии

  Эта статья была недавно отредактирована и обновлена ​​Мелиссой Петруцелло.

  Теория пикового масла | Британика

  Теория пикового масла

  См. все СМИ

  Связанные темы:

  нефть сырая нефть

  См. весь связанный контент →

  Теория пика нефти , утверждение о том, что традиционные источники сырой нефти в начале 21 века либо уже достигли, либо вот-вот достигнут своей максимальной производственной мощности во всем мире, и ее объем значительно уменьшится на середине века. «Обычные» источники нефти — это легкодоступные залежи, добываемые традиционными наземными и морскими скважинами, из которых нефть удаляется с помощью естественного давления, механических насосов с шагающей балкой или хорошо известных вторичных мер, таких как закачка воды или газа в скважину для принудительного нагнетания. масло на поверхность. Теория пика добычи нефти не применима к так называемым нетрадиционным источникам нефти, которые включают битуминозные пески, горючие сланцы, нефть, добытую после гидроразрыва пластов «плотной породы», и нефть, найденную в глубоководных скважинах, находящихся далеко от берега, — короче говоря, любые залежи нефти, которые требует значительных инвестиций и труда для эксплуатации.

  Сторонники теории пика нефти не обязательно утверждают, что традиционные источники нефти немедленно закончатся и создадут острую нехватку, что приведет к глобальному энергетическому кризису. Вместо этого теория утверждает, что, когда добыча легко извлекаемой нефти достигает пика и неизбежно сокращается (даже в ранее богатых регионах, таких как Саудовская Аравия), цены на сырую нефть, вероятно, останутся высокими и даже будут расти со временем, особенно если в будущем глобальные спрос на нефть продолжает расти вместе с ростом развивающихся экономик, таких как Китай и Индия. Хотя теория нефтяного пика не может предвещать непомерно дорогой бензин в ближайшее время, она предполагает, что дни дешевого топлива, которые наблюдались более десяти лет после обвала цен картеля ОПЕК в середине 19-го80-е, вероятно, никогда не вернутся.

  Британика исследует

  Список дел Земли

  Человеческая деятельность вызвала широкий каскад экологических проблем, которые теперь угрожают дальнейшему процветанию как природных, так и антропогенных систем. Решение важнейших экологических проблем, связанных с глобальным потеплением, нехваткой воды, загрязнением и утратой биоразнообразия, пожалуй, является самой серьезной задачей 21 века. Поднимемся ли мы, чтобы встретить их?

  Первым, кто публично выдвинул теорию пика добычи нефти, была Мэрион Кинг Хабберт, американский геолог, которая работала исследователем в нефтяной компании Shell с 1943 по 1964 год и преподавала геофизику в Стэнфордском университете и других учреждениях. На собрании отделения Американского института нефти в 1956 году Хабберт представил доклад, в котором изобразил добычу нефти в США на кривой нормального распределения, начиная с нуля в конце 19 века и достигая пика между 1965 и 19 веками.75 примерно на 2,5–3 миллиарда баррелей в год (или примерно на 6,8–8,2 миллиона баррелей в день), а затем снижаться так же быстро, как и росло, пока после 2150 года добыча не снизится до уровня 19 века. Хабберт далее предсказал, что глобальная добыча сырой нефти, если предположить, что неиспользованные запасы составляют 1,25 триллиона баррелей, достигнет пика примерно в 2000 году и составит примерно 12 миллиардов баррелей в год (около 33 миллионов баррелей в день), после чего быстро сократится и в конечном итоге исчезнет в 22 веке.

  Теория Хабберта в отношении добычи в США оказалась верной, поскольку 1970 год оказался пиковым годом добычи нефти в этой стране, примерно 9,64 миллиона баррелей сырой нефти в день (по сравнению с примерно 6,4 миллионами баррелей в день в 2012 году). ). Вопрос о том, был ли Хабберт точен в отношении глобального пика добычи сырой нефти, является более спорным вопросом. Некоторые аналитики утверждают, что пик действительно был достигнут в начале 2000-х годов. Другие возражают, что мир еще не достиг пика добычи, что Хабберт серьезно недооценил неразведанные запасы нефти (особенно в Арктике, Южной Америке и Африке к югу от Сахары) и что методы добычи значительно повысили производительность, позволив производителям получать больше нефти. из приходящих в упадок скважин, чем Хабберт смог предсказать в 1956.

  Основная проблема теории заключается в том, что расчет будущей мировой добычи нефти остается игрой в догадки, поскольку для этого требуется не только база данных прошлых показателей добычи, но и точное знание текущих запасов. Хотя статистические данные о добыче за прошлые годы легко доступны, производители нефти часто держат данные о запасах в тайне. В частности, Саудовская Аравия отказалась раскрыть информацию о том, сокращаются ли объемы добычи на ее крупнейших месторождениях, особенно на огромном месторождении Аль-Гавар, добыча которого в 2005 г. оценивалась в пять миллионов баррелей в день, или, по крайней мере, становится все труднее их добывать. эксплуатировать. Тем не менее были попытки проверить прогнозы Хабберта. В 2010 году Международное энергетическое агентство (МЭА) опубликовало ежегодный обзор мировой энергетики, в котором говорилось, что глобальный пик добычи традиционной сырой нефти, возможно, пришелся на 2006 год, когда производилось 70 миллионов баррелей в день. Напротив, влиятельная компания Cambridge Energy Research Associates (CERA) в 2005 г. подсчитала, что нынешние мировые производственные мощности не достигнут пика до 2020 г.

  Если предположить, что глобальная добыча нефти либо достигла своего пика, либо в конечном итоге достигнет своего пика, дискуссия переходит к серьезности последующего падения добычи. Здесь большинство прогнозов не видят крутого нисходящего наклона, который подразумевает классическая колоколообразная кривая Хабберта. Например, в отчете МЭА World Energy Outlook 2010 предсказывается, что в обозримом будущем мировая добыча достигнет «плато» на уровне примерно 68–69 миллионов баррелей в день, хотя к 2035 году производство обычной сырой нефти может упасть до 20 миллионов баррелей в день. , причем разница компенсируется за счет увеличения производства из нетрадиционных источников. CERA также прогнозирует, что нетрадиционные источники будут поддерживать мировую добычу нефти в будущем. На самом деле, CERA считает, что бессмысленно создавать сценарии, которые строго отделяют обычную нефть от нетрадиционной, поскольку достижения в области технологий и другие факторы могут стирать различия между ними.

  Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

  С другой стороны, некоторые теоретики предвидят более проблематичное будущее. Например, Оливье Реш, бывший экономист МЭА, публично предсказал в 2011 году ежегодное снижение на один-два миллиона баррелей в день, а к 2015 году станут заметны проблемы с поставками. Вир, тогдашний главный исполнительный директор Royal Dutch Shell PLC, заявил в 2008 году, что «легкодоступные запасы нефти и газа», вероятно, не смогут удовлетворить спрос к 2015 году. Преемник Ван дер Веера в Shell Питер Возер добавил, что любые потенциальные сокращение предложения будет вызвано не столько сокращением ресурсов, сколько сокращением инвестиций и разведки нефтяными компаниями, частично вызванным мировой рецессией, начавшейся в 2008 г.

  Пик нефти, таким образом, остается спорной теорией, тем более, что некоторые из ее самых ярых сторонников утверждают, что более высокие цены на нефть и сокращение добычи могут привести к геополитическим потрясениям и массовым общественным волнениям. Если теория верна, то мировая экономика, основанная на нефти, столкнется с расплатой примерно в середине 21 века. Такой расчет может вызвать революцию в методах добычи, что приведет к получению большего количества нефти, чем когда-либо прежде, путем гидроразрыва пласта, канадских нефтеносных песков и все более доступной Арктики, или может привести к снижению зависимости от нефти и более широкому использованию альтернативных и возобновляемых источников энергии. . Стоит отметить, что Хабберт, основатель теории нефтяного пика, был сторонником ядерной энергетики и считал, что конец нефти будет означать не конец цивилизации, а ее улучшение.

  Кристофер О’Лири

  Физические свойства масел и жиров в питании

  Анализ физических свойств масел и жиров позволяет нам понять поведение и характеристики этих элементов, а также их различия. Для этого будут проанализированы:

  • Кристаллизация
  • Температура плавления
  • Вязкость
  • Показатель преломления
  • Плотность
  • Растворимость
  • Пластик
  • Эмульгирующая емкость

  Здесь мы предоставляем более подробную информацию о каждом из них.

  Кристаллизация

  Жиры отличаются от масел своей степенью затвердевания при комнатной температуре , так как в этих условиях масла находятся в жидком состоянии ( не кристаллизуются ), а жиры находятся в твердом состоянии ( кристаллизуются ) государство.

  Доля кристаллов в жирах имеет большое значение для определения физических свойств продукта. Жиры считаются твердыми, если в них содержится не менее 10% их кристаллизованных компонентов .

  Жировые кристаллы имеют размер от 0,1 до 0,5 мкм и иногда могут достигать 100 мкм. Кристаллы удерживаются силами Ван-дер-Ваальса, образуя трехмерную сеть, которая придает изделию жесткость.

  Важной особенностью жира является его кристаллический полиморфизм , поскольку моно-ди и триглицериды кристаллизуются в различных кристаллических формах (α, β, β’) .

  Форма α (стекловидное состояние)
  • Появляется при застывании жира быстрым методом.
  • Образовавшиеся кристаллы относятся к гексагональному типу и беспорядочно организованы в пространстве.
  Форма β
  • Возникает при медленном охлаждении или при проведении отпуска при температуре несколько ниже точки плавления, причем эта форма является наиболее стабильной из всех .
  • В β-форме образуются трициклических кристалла , ориентированных в одном направлении.
  • Форма β типична для пальмового масла, арахиса, кукурузы, кокоса, подсолнечника, оливок и свиного сала.
  Форма β’
  • Производится отпуском выше точки плавления формы α.
  • В β-форме образуется орторомбических кристаллов , ориентированных в противоположных направлениях.
  • β’форма типична для модифицированного неполного хлопкового масла, жиров, жиров и модифицированного свиного сала.

  Обе формы α, β и β’ имеют температура плавления, рентгенограмма и показатель преломления .

  Чем больше двойных связей, тем медленнее кристаллизация, при которой он становится жидким.

  Температура плавления

  Температура плавления жира соответствует температуре плавления β-формы , которая является наиболее стабильной полиморфной формой и является температурой, при которой плавятся все твердые вещества.

  При наличии короткоцепочечных или ненасыщенных кислот температура плавления снижается.

  Температура плавления имеет большое значение в переработке животных жиров .

  Точки плавления чистых жиров очень точны, но поскольку жиры или масла состоят из смеси липидов с разными точками плавления, мы должны ссылаться на зону плавления , которая определяется как точка плавления компонента жира, который плавится при более высокой температуре.

  Вязкость

  Вязкость жира обусловлена ​​ внутреннее трение между составляющими его липидами . Это обычно высокое из-за большого количества молекул, которые составляют жир.

  При увеличении степени ненасыщенности вязкость снижается, а при увеличении длины цепи компоненты жирных кислот также увеличивают вязкость.

  Показатель преломления

  Показатель преломления вещества определяется как отношение скорости света в воздухе и в веществе (масло или жир), который анализируется.

  Увеличение степени ненасыщенности увеличивает показатель преломления, а при увеличении длины цепи показатель преломления также увеличивается, поэтому используется для управления процессом гидрирования .

  При повышении температуры показатель преломления уменьшается.

  Показатель преломления характерен для каждого масла и жира, что помогает нам проводить контроль качества на них.

  Плотность

  Это физическое свойство имеет большое значение, когда речь идет о разработке оборудования для переработки смазки .

  Плотность уменьшается, когда жиры расширяются при переходе из твердого состояния в жидкое

  Когда жиры плавятся, их объем увеличивается, и поэтому плотность уменьшается.

  Для контроля процентного содержания твердых и жидких веществ в коммерческом жире используются дилатометрические кривые .

  Растворимость

  Растворимость имеет большое значение в переработке жиров .

  Жиры полностью растворимы в неполярных растворителях (бензол, гексан…).

  За исключением фосфолипидов, полностью нерастворимы в полярных растворителях (вода, ацетонитрил). Они частично растворимы в растворителях средней полярности (спирт, ацетон)

  Растворимость жиров в органических растворителях уменьшается с увеличением длины цепи и степени насыщения.

  Фосфолипиды могут взаимодействовать с водой, поскольку фосфорная кислота и входящие в их состав спирты имеют гидрофильные группы.

  Обычно поверхностное натяжение увеличивается с увеличением длины цепи и уменьшается с температурой. Поверхностное натяжение и межфазное натяжение легко уменьшаются при использовании поверхностно-активных веществ, таких как моноглицериды и фосфолипиды.

  
  Пластичность

  Это свойство тела сохранять свою форму, сопротивляясь определенному давлению .

  Пластичность жира обусловлена ​​наличием трехмерной сети кристаллов, внутри которой иммобилизован жидкий жир.

  Чтобы смазка была пластичной и растяжимой, должно быть соотношение между твердой и жидкой частями (20-40% жира в твердом состоянии), сети не должны быть плотными, а их кристаллы должны быть в α-форме.

  Пластмассовые жиры действуют как твердое вещество до тех пор, пока прилагаемые деформирующие силы не разрушат кристаллическую решетку и смазка не станет вести себя как вязкая жидкость и, следовательно, ее можно размазать.

  Эмульгирующая способность

  Эмульгирующая способность — это емкость на границе раздела вода/нефть, позволяющая образовать эмульсию .

   Загрузите нашу электронную книгу и узнайте, как выбрать идеальный антиоксидант для вашего продукта !

  СКАЧАТЬ ЭЛЕКТРОННУЮ КНИГУ

  Масло авокадо: характеристики, свойства и применение

  1. Тан К., Тан С., Тан С. Влияние географического происхождения на физико-химические свойства Hass Масло авокадо. Варенье. Нефть хим. соц. 2017;94:1431–1437. doi: 10.1007/s11746-017-3042-7. [CrossRef] [Google Scholar]

  2. Вонг М., Рекехо-Джекман С., Вульф А. Что такое нерафинированное масло авокадо холодного отжима первого холодного отжима? Поставить в известность. 2010;21:189–260. [Google Scholar]

  3. Берасатеги И., Барриузо Б., Ансорена Д., Астиасаран И. Стабильность масла авокадо при нагревании: сравнительное исследование с оливковым маслом. Пищевая хим. 2012; 1: 439–446. doi: 10.1016/j.foodchem.2011.11.018. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  4. Карвахаль-Заррабаль О., Ноласко-Иполито К., Агилар-Усканга М., Мело-Сантистебан Г., Хейворд-Джонс П., Баррадас-Дермитц Д. Авокадо добавление масла изменяет маркеры сердечно-сосудистого профиля риска в крысиной модели метаболических изменений, вызванных сахарозой. Дис. Маркеры. 2014; 2014: 386–425. doi: 10.1155/2014/386425. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  5. Карвахаль-Заррабаль О., Ноласко-Иполито К., Агилар-Усканга М., Мело-Сантистебан Г., Хейворд-Джонс П., Баррадас-Дермитц Д. Влияние диетического потребления масла авокадо и оливкового масла на биохимические маркеры функции печени у крыс, получавших сахарозу. Биомед Рез. Междунар. 2014;2014:595479. doi: 10.1155/2014/595479. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  6. Ди Стефано В., Авеллоне Г., Бонджорно Д., Инделикато С., Массенти Р., Ло Бьянко Р. Количественная оценка фенольного профиля в плодах шести авокадо ( Persea americana ) с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрораспылением и масс-спектрометрией с подогревом. Междунар. J. Food Prop. 2017; 20:1302–1312. doi: 10.1080/10942912.2016.1208225. [CrossRef] [Google Scholar]

  7. Вульф А., Вонг М., Эйрес Л., Макги Т., Лунд С., Олссон С., Ван Ю., Булли С., Ван М., Фрил Э. , и другие. Масло авокадо. От косметического до кулинарного масла. В: Моро Р., Камаль-Элдин А., редакторы. Специальные масла для гурманов и здоровья. АОКС Пресс; Урбана, Иллинойс, США: 2009 г.. стр. 73–125. [Google Scholar]

  8. NM. 2008. Мексиканская норма NMX-F-052-SCFI- 2008 . Aceites y grasas-aceite de aguacate — especificaciones. [(по состоянию на 7 июня 2019 г.)]; Доступно в Интернете: http://aniame.com/mx/wp-content/uploads/Normatividad/CTNNIAGS/NMX-F-052-SCFI-2008.pdf

  9. Костагли Г., Бетти М. Процессы экстракции масла авокадо: Способ производства высококачественного пищевого масла холодного отжима по сравнению с традиционным производством. Дж. Агрик. англ. 2015;46:115–122. doi: 10.4081/jae.2015.467. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

  10. Крумрайх Ф.Д., Борхес К.Д., Мендонса К.Р.Б., Янсен-Алвес К., Замбиази Р.К. Биологически активные соединения и качественные параметры масла авокадо, полученного различными способами. Пищевая хим. 2018; 257:376–381. doi: 10.1016/j.foodchem.2018.03.048. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  11. Сантана И., Дос Рейс Л., Торрес А., Кабрал Л., Фрейтас С. Авокадо ( Persea americana Mill .) масло, полученное путем микроволновой сушки и экспеллера. прессование проявляет низкую кислотность и высокую устойчивость к окислению. Евро. J. Науки о липидах. Технол. 2015;117:999–1007. doi: 10.1002/ejlt.201400172. [CrossRef] [Google Scholar]

  12. Чимсук Т., Ассаварачан Р. Влияние методов сушки на выход и качество масла авокадо. Доп. Матер. Рез. Ключ инж. Матер. 2017; 735:127–131. doi: 10.4028/www.scientific.net/KEM.735.127. [CrossRef] [Google Scholar]

  13. Дос Сантос М., Алисиео Т.В., Перейра С.М., Рамис-Рамос Г., Мендонса К.Р. Профиль биоактивных соединений в масле мякоти авокадо: влияние процессов сушки и методов экстракции. Варенье. Нефть хим. соц. 2014;91:19–27. doi: 10.1007/s11746-013-2289-x. [CrossRef] [Google Scholar]

  14. Norma para grasas y aceites Foods no regulados por normas Individuales. [(по состоянию на 16 апреля 2019 г.)]; Доступно в Интернете: http://URL www.fao.org/input/download/standards/74/CXS_019s_2015.pdf

  15. Ян С., Халлетт И., Ребсток Р., О Х., Кам Р., Вулф А., Вонг М. Клеточные изменения в мезокарпе авокадо « Hass » во время экстракции масла холодного отжима. Варенье. Нефть хим. соц. 2018;95:229–238. doi: 10.1002/aocs.12019. [CrossRef] [Google Scholar]

  16. Xuan T., Hean C., Hamzah H., Ghazali H. Оптимизация водной экстракции с помощью ультразвука для получения масла авокадо первого отжима с низким содержанием свободных жирных кислот. J. Food Process Eng. 2017;12656:1–9. [Google Scholar]

  17. Мартинес-Падилья Л.П., Франке Л., Сюй К.К., Хулиано П. Улучшение извлечения масла авокадо с помощью сонофизических процессов. Ультрасон. Сонохимия. 2018;40:720–726. doi: 10.1016/j.ultsonch.2017.08.008. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

  18. Вальдес Х., Унда К., Сааведра А. Численное моделирование сверхкритического CO ₂ Динамика жидкости в контакторе с мембраной из полых волокон. Расчет. 2019;7:8. doi: 10.3390/computation7010008. [CrossRef] [Google Scholar]

  19. Corzzini S., Barros H., Grimaldi R., Cabral F. Экстракция пищевого масла авокадо с использованием сверхкритического CO ₂ и смеси CO ₂ /этанола в качестве растворителей. Дж. Фуд Инж. 2017;194:40–45. doi: 10.1016/j.jfoodeng.2016.09.004. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

  20. Barros H.D., Coutinho J.P., Grimaldi R., Godoy H.T., Cabral F.A. Одновременная экстракция пищевого масла из авокадо и капсантина из красного сладкого перца с использованием сверхкритического диоксида углерода в качестве растворителя. Дж. Суперкрит. Жидкости. 2016;107:315–320. doi: 10.1016/j.supflu.2015.09.025. [CrossRef] [Google Scholar]

  21. Barros H. , Grimaldi R., Cabral F. Богатое ликопином масло авокадо, полученное путем одновременной сверхкритической экстракции из мякоти авокадо и томатной выжимки. Дж. Суперкрит. Жидкости. 2017; 120:1–6. doi: 10.1016/j.supflu.2016.090,021. [CrossRef] [Google Scholar]

  22. Рестрепо А.М., Лондоньо Дж., Гонсалес Д., Бенавидес Ю., Кардона Б.Л. Comparación del aceite de aguacate Variadad Hass , выращиваемый в Колумбии, полученный по суперкритическим методам и традиционным методам: Una perspectiva desde la calidad. Преподобный Ласаллиста Расследование. 2012; 9: 151–161. [Google Scholar]

  23. Абаиде Э., Забот Г., Трес М., Мартинс Р., Фагундес Дж., Нуньес Л., Друзиан С., Соареш Дж., Дал Пра В., Силва Дж. и др. др. Состав продукта и антиоксидантная активность масла мякоти авокадо, экстрагированного жидкостями под давлением. Пищевые продукты Биопрод. Процесс. 2017;102:289–298. doi: 10.1016/j.fbp.2017.01.008. [CrossRef] [Google Scholar]

  24. Xuan T., Hean C., Hamzah H., Ghazali H. Сравнение субкритического CO ₂ и ультразвукового водного метода с традиционным методом растворителя при экстракции масла авокадо. . Дж. Суперкрит. Жидкости. 2018; 135:45–51. [Google Scholar]

  25. АОАС . В: Официальные методы анализа AOAC international. 18-е изд. Хорвиц В., Латимер Г., редакторы. АОАС Интернэшнл; Мэриленд, Мэриленд, США: 2007. [Google Scholar]

  26. Buenrostro M., López-Munguia A.C. Ферментативная экстракция масла авокадо. Биотехнолог. лат. 1986; 8: 505–506. doi: 10.1007/BF01025210. [CrossRef] [Google Scholar]

  27. Редди М., Мудли Р., Джонналагадда С.Б. Профиль жирных кислот и содержание элементов в авокадо ( Persea americana Mill ). Влияние масла на методы экстракции. Дж. Окружающая среда. науч. Здоровье Б. 2012;47:529–537. doi: 10.1080/03601234.2012.665669. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  28. Мейер М.Д., Терри Л.А. Разработка экспресс-метода последовательной экстракции и последующего количественного определения жирных кислот и сахаров из ткани мезокарпия авокадо. Дж. Агрик. Пищевая хим. 2008;56:7439–7445. doi: 10.1021/jf8011322. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  29. Льюис С.Э., Моррис Р., О’Брайен К. Содержание масла в мезокарпе авокадо. J. Sci. Фуд Агрик. 1978; 29: 943–949. doi: 10.1002/jsfa.27402. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  30. Ортис-Морено А., Дорантес Л., Галиндес Дж., Гусман Р.И. Влияние различных методов экстракции на жирные кислоты, летучие соединения и физические и химические свойства авокадо ( Persea Americana Mill .) масло. Дж. Агрик. Пищевая хим. 2003;51:2216–2221. дои: 10.1021/jf0207934. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  31. Мостерт М.Е., Бота Б.М., Дю Плесси Л.М., Дуоду К.Г. Влияние спелости плодов и способа их сушки на экстрагируемость масла авокадо гексаном и сверхкритическим диоксидом углерода. J. Sci. Фуд Агрик. 2007; 87: 2880–2885. doi: 10.1002/jsfa.3051. [CrossRef] [Google Scholar]

  32. Бизимана В., Брин В.М., Чаллани А.С. Экстракция масла авокадо по соответствующей технологии для развивающихся стран. Варенье. Нефть хим. соц. 1993; 70: 821–822. doi: 10.1007/BF02542610. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

  33. Ариса-Ортега Х.А., Крус-Кансино Н., Рамирес-Морено Э., Рамос-Касселис М.Е., Кастаньеда-Антонио Д., Бетансос-Кабрера Г. Влияние электрического поля на характеристики сырого масла авокадо и масла первого отжима. оливковое. Дж. Пищевая наука. Технол. 2017;54:2166–2170. doi: 10.1007/s13197-017-2565-0. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  34. Ариса-Ортега Дж., Мендес-Рамос М., Диас-Рейес Дж., Дельгадо-Макуил Р., Де-ла-Торре Р. Исследование методом инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье масел авокадо сортов Хасс , Криолло и Фуэрте . Дж. Матер. науч. англ. 2010; 4:61–64. [Google Scholar]

  35. Cerecedo-Cruz L., Azuara-Nieto E., Hernández-Álvarez A.J., Gonzalez-González C.R., Melgar-Lalanne G. Оценка окислительной стабильности олеорезинов Chipotle chili (Capsicum annuum L.) в масле авокадо. Грасас Ацеитс. 2018;69:240. doi: 10.3989/gya.0884171. [CrossRef] [Google Scholar]

  36. Цицерон Н., Альбергамо А., Сальво А., Буа Г., Бартоломео Г., Мангано В., Ротондо А., Ди Стефано В., Ди Белла Г., Дуго G. Химическая характеристика различных масел для гурманов холодного отжима, доступных на бразильском рынке. Еда Рез. Междунар. 2018;109: 517–525. doi: 10.1016/j.foodres.2018.04.064. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  37. Ретиф Л., Маккензиб Дж. М., Кох К. Новый подход к быстрому определению спектров ЯМР 13С основных компонентов растительных масел, таких как авокадо, ядро ​​манго и макадамия. ореховые масла. Магн. Резон. хим. 2009; 47: 771–781. doi: 10.1002/mrc.2463. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  38. Фернандес Г.Д., Гомес-Кока Р.Б., Перес-Камино М.К., Мореда В., Баррера-Арельяно Д. Химическая характеристика коммерческих и односортных масел авокадо. Грасас Ацеитс. 2018;69:256. doi: 10.3989/gya.0110181. [CrossRef] [Google Scholar]

  39. Кастехон Д., Матеос-Апарисио И. , Молеро М.Д., Камберо М.И., Эррера А. Оценка и оптимизация анализа типов жирных кислот в пищевых маслах с помощью 1 Н-ЯМР. Анал с едой. Методы. 2014;7:1285–1297. doi: 10.1007/s12161-013-9747-9. [CrossRef] [Google Scholar]

  40. Рохман А., Виндарсих А., Риянто С., Суджади С.А.С.А., Росман А.С., Юсофф Ф.М. Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье в сочетании с многомерной калибровкой для идентификации масла авокадо. Междунар. J. Food Prop. 2016; 19: 680–687. doi: 10.1080/10942912.2015.1039029. [CrossRef] [Google Scholar]

  41. Рохман А., Лумаксо Ф.А., Риянто С. Использование частичного дискриминантного анализа методом наименьших квадратов в сочетании со спектроскопией среднего инфракрасного диапазона для аутентификации масла авокадо. Дж. Мед. Растения Рез. 2016;10:175–180. doi: 10.3923/rjmp.2016.175.180. [CrossRef] [Google Scholar]

  42. Fuentes E., Báez M.E., Díaz J. Микроволновая экстракция при атмосферном давлении в сочетании с различными методами очистки для определения фосфорорганических пестицидов в оливковом масле и масле авокадо. Ж. Хроматогр. А. 2009 г.;1216:8859–8866. doi: 10.1016/j.chroma.2009.10.082. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  43. Arancibia C., Riquelme N., Zúñiga R., Matiacevicha S. Сравнение эффективности природных и синтетических эмульгаторов в отношении окислительной и физической стабильности наноэмульсий на основе масла авокадо. иннов. Пищевая наука. Эмердж. Технол. 2017;44:159–166. doi: 10.1016/j.ifset.2017.06.009. [CrossRef] [Google Scholar]

  44. Caballero E., Soto C., Olivares A., Altamirano C. Потенциальное использование масла авокадо для получения структурированных липидов в MLM-типе, катализируемое коммерческими иммобилизованными липазами. ПЛОС ОДИН. 2014;9:E107749. doi: 10.1371/journal.pone.0107749. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  45. Флорес-Санчес А., Лопес-Куэльяр М., Перес-Гевара Ф., Фигероа Лопес У., Мартин-Буфахер Х.М., Вергара-Поррас B. Синтез поли-(R-гидроксиалканоатов) Cupriavidus necator ATCC 17699 с использованием масла мексиканского авокадо ( Persea americana ) в качестве источника углерода. Междунар. Дж. Полим. науч. 2017 г.: 10.1155/2017/6942950. [CrossRef] [Google Scholar]

  46. Фореро-Дориа О., Флорес М., Вергара С.Е., Гусман Л. Термический анализ и антиоксидантная активность масла, извлеченного из мякоти спелого авокадо. Дж. Терм. Анальный. Калорим. 2017;130:959–966. doi: 10.1007/s10973-017-6488-9. [CrossRef] [Google Scholar]

  47. Galvão M.D.S., Narain N., Nigam N. Влияние различных сортов на качество масла и химические характеристики плодов авокадо. Пищевая наука. Технол. 2014; 34: 539–546. дои: 10.1590/1678-457x.6388. [CrossRef] [Google Scholar]

  48. Эспиноса-Алонсо Л.Г., Паредес-Лопес О., Вальдес-Моралес М., Оома Б.Д. Характеристики масла авокадо мексиканских креольских генотипов. Евро. J. Науки о липидах. Технол. 2017;119:1600406. doi: 10.1002/ejlt.201600406. [Перекрестная ссылка] [Академия Google]

  49. Янты Н.А.М., Мариккар Дж.М.Н., Лонг К. Влияние сортовых различий на состав и тепловые характеристики масла авокадо. Варенье. Нефть хим. соц. 2011;88:1997–2003. doi: 10.1007/s11746-011-1877-x. [CrossRef] [Google Scholar]

  50. Дреер М., Давенпорт А. Хасс Состав авокадо и потенциальное воздействие на здоровье. крит. Преподобный Food Sci. Нутр. 2013; 53: 738–750. doi: 10.1080/10408398.2011.556759. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  51. Мартинес-Ньето Л., Барранко-Барранко Р., Морено-Ромеро М.В. Extracción de aceite de aguacate: промышленный эксперимент. Грасас Ацеитс. 1992;43:11–15. doi: 10.3989/gya.1992.v43.i1.1190. [CrossRef] [Google Scholar]

  52. Флорес М.А., Перес-Камино М.С., Трока Дж. Предварительные исследования состава, качества и окислительной стабильности коммерческого масла авокадо, произведенного в Чили. Дж. Пищевая наука. англ. 2014; 4:21–26. [Google Scholar]

  53. Педрески Р., Холлак С., Харкема Х., Отма Э., Робледо П., Вестра Э., Дефилиппи Б.Г. Влияние стратегий послеуборочного созревания на профили жирных кислот авокадо ‘Hass ’. Южная Африка Дж. Бот. 2016; 103:32–35. дои: 10.1016/j.sajb.2015.090,012. [CrossRef] [Google Scholar]

  54. Оливейра А., Де Соуза Э., Родригес Р., Кордейру Д., Гонсалвеш Р., Феррейра К., Родригес А., Де Медейрос П., Гонсалвеш Т., Да Сильва А. и др. Влияние полутвердого состава масла Persea Americana Mill (авокадо) на заживление ран у крыс. Эвид. -На основе дополнения. Альтерн. Мед. 2013;2013:1–8. doi: 10.1155/2013/472382. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  55. Бора П.С., Нараин Н., Роча Р.В., Пауло М.К. Характеристика масел из мякоти и семян авокадо (сорт: Fuerte ) фрукты. Грасас Ацеитс. 2001; 52: 171–174. [Google Scholar]

  56. Мартинес-Ньето Л., Морено-Ромеро М.В. Evolución del contenido de ácidos grasos de aceite de aguacate durante la maduración. Грасас Ацеитс. 1995; 46: 92–95. doi: 10.3989/gya.1995.v46.i2.908. [CrossRef] [Google Scholar]

  57. Martinez-Nieto L., Moreno-Romero M.V. Стерильный состав неомыляемой фракции масла авокадо нескольких сортов. Грасас Ацеитс. 1994; 45: 402–403. [Академия Google]

  58. Индрияни Л., Рохман А., Риянто С. Физико-химическая характеристика масла авокадо ( Persea americana Mill .) из трех индонезийских сортов авокадо. Рез. Дж. Мед. Растения. 2016;10:67–78. [Google Scholar]. Преподобный Фак. Cиенц. Основы. 2017;13:35–41. [Академия Google]

  60. Сеговия Ф.Х., Коррал-Перес Х.Х., Альмахано М.П. Семена авокадо: Моделирование экстракции биоактивных соединений. инд. урожая. Произв. 2016;85:213–220. doi: 10.1016/j.indcrop.2016.03.005. [CrossRef] [Google Scholar]

  61. Rengifo P.G., Carhuapoma M., Artica L., Castro A.J., López S. Характеристика и активация антиоксиданта ацеита де семилла де пальта Persea americana MILL . Cиенц. Э Расследование. 2015;18:33–36. [Google Scholar]

  62. Дюбуа В., Бретон С., Линдер М., Фанни Дж., Парментье М. Профили жирных кислот 80 растительных масел с точки зрения их питательного потенциала. Евро. J. Науки о липидах. Технол. 2007;109: 710–732. doi: 10.1002/ejlt.200700040. [CrossRef] [Google Scholar]

  63. Furlan C.P.B., Valle S.C., Östman E., Maróstica M.R., Tovar J. Включение Hass авокадо-масла улучшает постпрандиальные метаболические реакции на гиперкалорийно-гиперлипидную пищу у субъектов с избыточным весом. Дж. Функц. Еда. 2017; 38: 349–354. doi: 10.1016/j.jff.2017.09.019. [CrossRef] [Google Scholar]

  64. Stucker M., Memmel U., Hoffmann M., Hartung J., Altmeyer P. Крем с витамином B12, содержащий масло авокадо, в терапии бляшечного псориаза. Дерматология. 2001; 203: 141–147. дои: 10.1159/000051729. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  65. Ортис-Авила О., Гальегос-Корона М., Санчес-Брионес Л., Кальдерон-Кортес Э., Монтойя-Перес Р., Родригес-Ороско А., Кампос-Гарсия Дж., Сааведра-Молина А., Мехия-Сепеда Р., Кортес-Рохо С. Защитное действие диетического масла авокадо на нарушение функции цепи переноса электронов и усиление окислительного стресса в митохондриях печени у крыс с диабетом. Дж. Биоэнергия. биомембрана 2015;47:337–353. doi: 10.1007/s10863-015-9614-z. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

  66. Ортис-Авила О., Эскивель-Мартинес М., Олмос-Орисаба Б., Сааведра-Молина А., Родригес-Ороско А., Кортес-Рохо С. Масло авокадо улучшает функцию митохондрий и снижает окислительный стресс в мозге диабетических крыс. Дж. Диабет Рез. 2015;2015:485759. doi: 10.1155/2015/485759. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  67. Ортис-Авила О., Самано-Гарсия К., Кальдерон-Кортес Э., Перес-Эрнандес И., Мехия-Сепеда Р., Родригес -Ороско А., Сааведра-Молина А., Кортес-Рохо К. Добавление масла авокадо в пищу ослабляет изменения, вызванные диабетом I типа и окислительным стрессом, в переносе электронов в сегменте комплекс II-комплекс III транспортной цепи электронов в почках крысы. митохондрии. Дж. Биоэнергия. биомембрана 2013;45:271–287. doi: 10.1007/s10863-013-9502-3. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  68. Wermam MJ, Mokady S., Neeman I. Влияние пищевых масел авокадо на метаболизм коллагена в печени. Анна. Нутр. Метаб. 1991; 35: 253–260. doi: 10.1159/000177655. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

  69. Верман М., Мокади С., Ниман И., Ауслендер Л., Зейдлер А. Влияние масел авокадо на некоторые характеристики печени у растущих крыс. Пищевая хим. Токсикол. 1989; 27: 279–282. doi: 10.1016/0278-6915(89)

-2. [PubMed] [CrossRef] [Академия Google]

70. Wermam M.J., Mokady S., Nimni M.E., Neeman I. Влияние различных масел авокадо на метаболизм коллагена кожи. Соединять. Ткань Res. 1990; 26:1–10. doi: 10.3109/030082052159. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

71. Lamaud E., Huc A., Wepierre J. Влияние неомыляемых липидных соединений авокадо и соевых бобов на компоненты соединительной ткани кожи после местного применения у голых крыс: Биофизическая и биомеханическая детерминация. Междунар. Дж. Космет. науч. 1982; 4: 143–152. дои: 10.1111/j.1467-2494.1982.tb00310.х. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

72. Кричевский Д., Теппер С., Райт С., Чарнецкий С. , Уилсон Т., Николози Р. Холестериновый носитель при экспериментальном атеросклерозе 24: масло авокадо. Варенье. Сб. Нутр. 2003; 22:52–55. doi: 10.1080/07315724.2003.10719275. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

73. Salazar M.J., El Hafidi M., Pastelin G., Ramirez-Ortega M.C., Sánchez-Mendosa M.A. Влияние диеты, богатой маслом авокадо, на кровь, индуцированную ангиотензином II реакция давления. Дж. Этнофармакол. 2005;98: 335–338. doi: 10.1016/j.jep.2005.01.044. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

74. Маркес-Рамирес С., Эрнандес де ла Пас Х., Ортис-Авила О., Рая-Фариас А., Гонсалес-Эрнандес Х., Родригес-Ороско А. , Сальгадо-Гарсилья Р., Сааведра-Молина А., Годинес-Эрнандес Д., Кортес-Рохо С. Сравнительное влияние масла авокадо и лозартана на кровяное давление, функцию почек и митохондриальный окислительный стресс у гипертонических крыс. Питание. 2018;54:60–67. [PubMed] [Академия Google]

75. Del Toro-Equihua M., Velasco-Rodríguez R., López-Ascencio R., Vásquez C. Влияние диеты, обогащенной маслом авокадо ( Persea americana ), на резистентность к инсулину, вызванную сахарозой, у крыс Wistar. J. Пищевой анал с наркотиками. 2016;24:350–357. doi: 10.1016/j.jfda.2015.11.005. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

76. Де Соуза-Аббуд Р., Алвеш-Перейра В., Соареш да Кошта К.А., Телес-Боавентура Г., Алвес-Шагас М. Действие масла авокадо на липидограмме крыс Вистар, подвергнутых длительному андрогенному стимулированию. Нутр. Хосп. 2015;32:696–701. [PubMed] [Google Scholar]

77. Николелла Х.Д., Нето Ф.Р., Корреа М.Б., Лопес Д.Х., Рондон Е.Н., Дос Сантос Л.Ф., Де Оливейра П.Ф., Дамаскено Дж.Л., Ачесио Н.О., Туратти И.С. и др. Токсикогенетическое исследование масла мякоти фруктов Persea americana и его влияние на геномную нестабильность. Пищевая хим. Токсикол. 2017; 101:114–120. doi: 10.1016/j.fct.2017.01.009. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]

Характеристики нефтяных флюидов — PetroWiki

Нефтяные пласты классифицируются в соответствии с их типом флюида. Существует три широких класса масел. В порядке увеличения молекулярной массы это летучее масло, мазут и тяжелое масло. Коллекторы с тяжелой нефтью представляют меньший интерес во время истощения давления, потому что они обычно дают лишь незначительное количество нефти из-за низкого содержания растворенного газа и высокой вязкости флюидов. Отличительной характеристикой летучих и мазута является содержание в резервуаре нефти их равновесных газов. Равновесные газы, высвобождаемые из летучих масел, содержат значительные объемные или конденсирующиеся жидкости, тогда как газы из мазута содержат незначительные объемные жидкости. Хотя это различие приводит лишь к немного отличающимся стратегиям восстановления, оно приводит к очень разным методам анализа и требованиям к математическому моделированию.

Содержание

• 1 Характеристики летучих и мазутных жидкостей
• 2 Свойства масляной жидкости
• 3 Каталожные номера
• 4 примечательных статьи в OnePetro
• 5 Внешние ссылки
• 6 См. также

Характеристики летучих и мазутных флюидов

Спектр нефтяных флюидов градационный. Строгого определения летучих и мазута не существует; есть только общие рекомендации и характеристики. Несмотря на эту неточность и временную путаницу, классификация весьма полезна и популярна.

Молекулярный вес является полезным мерилом. Молекулярная масса черных масел обычно находится в диапазоне от 70 до 150, но может варьироваться от 190 до 210. Напротив, летучие масла имеют более низкую молекулярную массу, чем черные масла, и обычно находятся в диапазоне от 43 до 70. Масла с молекулярной массой более 210 обычно классифицируются как тяжелые нефти. Жидкости с молекулярным весом менее 43 обычно представляют собой газы, в том числе газовые конденсаты, влажные газы и сухие газы. Молекулярная масса 43 обозначает нижний предел молекулярной массы летучих масел.

Черные и летучие масла иногда подразделяют на разные типы жидкостей. Например, летучие масла включают почти критические жидкости и масла с высокой усадкой. Жидкости, близкие к критическим, представляют собой легкие летучие масла и могут включать некоторые очень богатые конденсаты. Масла с высокой усадкой представляют собой высокомолекулярную часть летучих масел и могут включать некоторые легкие черные масла.

Летучие и мазуты характеризуются рядом различных свойств. В таблице 1 приведены их характеристики. В эту таблицу включены свойства всего спектра нефтяных жидкостей, включая газы.

• Таблица 1

Определяющим свойством, которое отличает черные и летучие масла, является содержание летучих масел в их равновесных газах. Содержание летучих масел в газе представляет собой его конденсирующуюся жидкую часть. Конденсируемая часть относится к части, которая конденсируется или «выпадает» во время снижения давления и в конечном итоге превращается в жидкость из резервуара. Конденсация может происходить внутри резервуара, когда газ проходит через съемные сепараторы. Физически промежуточные углеводородные компоненты, обычно C ₂ по C ₇ , доминируют в этой фракции. Улетучивающуюся нефть также называют лизинговым конденсатом или дистиллятом. Газовые конденсаты и влажные газы также содержат летучую нефть. Испарившаяся нефть традиционно указывается как часть запасов и добычи сырой нефти. Его не следует путать с сжиженным природным газом, и он явно отличается от него. Сжиженный природный газ получают на газоперерабатывающем заводе и называют продуктами завода.

Содержание летучей нефти в газах определяется количественно с точки зрения их отношения летучей нефти к газу, обычно выражаемого в единицах STB/MMscf или в резервуарных единицах м ³ на станд. м ³ газа сепаратора. Соотношение улетучивающейся нефти/газа равновесных газов мазута обычно составляет менее 1 к 10 ст. л/млн куб. футов (приблизительно от 0,04 до 0,4 галлона/тыс. куб. фут). Содержание улетучивающейся нефти в этих газах настолько низкое, что его обычно игнорируют. Напротив, содержание летучих масел в газах летучих масел намного выше. Их отношение улетучивающейся нефти к газу обычно находится в диапазоне от 10 до 300 STB/млн куб. футов или от 0,4 до 8 галлонов/тыс.куб.футов.

Некоторые эталонные свойства могут быть связаны с начальной молекулярной массой пластового флюида. На рис. 1 представлены графики зависимости начального объемного коэффициента пласта (FVF) и начального отношения растворенного газа к нефти (GOR) от молекулярной массы пластового флюида для 36 пластовых флюидов. Абсцисса в Рис. 1 проходит от молекулярной массы от 15 до 180. Этот диапазон молекулярной массы охватывает весь спектр нефтяных жидкостей от сухих газов до тяжелой нефти.

Летучие масла имеют начальную FVF масла в диапазоне от 1,5 до 3,0. Черные масла имеют начальную FVF масла в диапазоне от 1,1 до 1,5. Летучие нефти имеют начальный газовый фактор в диапазоне 9от 00 до 3500 станд. куб. футов/стб. Черные нефти имеют начальный газовый фактор в диапазоне от 200 до 900 станд. куб. футов/ст. барр. Эти соотношения устанавливают молекулярную массу как надежный коррелирующий параметр. McCain ^[1] добился успеха в использовании содержания гептанов плюс в качестве коррелирующего параметра.

Обратное значение FVF нефти дает меру исходной залежи нефти (OOIP) на единицу объема порового пространства коллектора. Поскольку FVF масла больше для летучих масел, чем для черных масел, последние дают больший OOIP на единицу объема. Резервуары с мазутом содержат от 850 до 1130 STB/акр-фут (навалом), в то время как резервуары летучей нефти содержат меньше, обычно от 400 до 850 STB/акр-фут.

Несмотря на то, что пласты летучей нефти содержат меньше нефти на единицу объема, они обычно дают несколько более высокие извлекаемые запасы нефти, чем коллекторы мазута, из-за более высокого содержания растворенного газа и более низкой вязкости нефти. В конечном счете, резервуары с летучей нефтью могут давать большие запасы нефти, чем резервуары с черной нефтью. Легкие мазуты и тяжелые летучие нефти являются одними из наиболее экономически привлекательных пластовых флюидов.

Не проводилось систематических исследований для определения относительного процента резервуаров мазута и летучей нефти; однако изучение 500 крупнейших мировых резервуаров показывает, что в группе преобладают резервуары с черной нефтью. ^[2] Одна из причин того, что резервуаров с мазутом больше, чем с летучими нефтями, заключается в том, что последние характерно расположены на большей глубине, чем первые. По мере углубления разведки можно ожидать открытия новых залежей летучей нефти.

Свойства нефтяных жидкостей

Черные и летучие масла, а также другие нефтяные жидкости обычно характеризуются стандартными параметрами давления/объема/температуры (PVT):

• Объемный коэффициент нефтеносности (FVF) ( Б _или )
• Газ ФВФ ( B _г )
• Растворенный газовый фактор ( R _s )
• Отношение летучей нефти к газу ( R _v )

Эти свойства флюида, в дополнение к некоторым другим, являются предпосылками для широкого спектра инженерных расчетов, включая оценку исходной нефти в пласте (OOIP). ) и исходный газ (ОГИП) и расчеты материального баланса.

Таблица 2 представляет собой таблицу, а рис. 2 представляет собой график зависимости стандартных параметров PVT от давления для мазута из пласта западного Техаса, расположенного на глубине 6700 футов, с начальным давлением 3100 фунтов на квадратный дюйм и температурой 131°F. Перечислены только свойства PVT ниже 2000 фунтов на квадратный дюйм. Жидкость имела точку кипения приблизительно при 1688 фунтов на квадратный дюйм и молекулярную массу 81. Таблица 3 суммирует анализ ее состава. Флюид имеет начальный FVF нефти 1,467 RB/STB и растворенный газовый фактор 838 scf/STB. Равновесный газ содержит незначительное количество летучих масел. На рис. 3 представлены зависимости вязкости нефти и газа от давления.

• Таблица 2

• Таблица 3

Таблица 4 представляет собой таблицу, а рис. 4 отображает стандартные PVT-параметры для летучей нефти из северо-центрального резервуара Луизианы, расположенного на глубине приблизительно 10 000 футов при начальном давлении 5070 фунтов на квадратный дюйм и температуре 246°. Ф. ^{[3] [4]} Жидкость имела точку начала кипения приблизительно при 4677 фунтов на квадратный дюйм и молекулярную массу 47. В таблице 5 обобщен исходный состав жидкости. Флюид имеет начальную FVF нефти 2,704 RB/STB и растворенный газовый фактор 2909 scf/STB. Газ точки кипения имел отношение улетучившейся нефти/газа приблизительно 120 ст.л./млн куб. футов. Соотношение летучей нефти/газа уменьшается с давлением до тех пор, пока не будет достигнуто давление 998 фунтов на квадратный дюйм. При давлении от 998 до 598 фунтов на квадратный дюйм отношение улетучившейся нефти к газу немного увеличивается.

Стандартные параметры PVT летучих и мазута определяются экспериментально с помощью различных лабораторных процедур. Черные масла оцениваются с помощью эксперимента по дифференциальному испарению (DV); ^{[5] [6]} , напротив, летучие масла оцениваются с истощением постоянного объема (CVD). ^{[7] [8]} Иногда, однако, эфирные масла используют специализированный эксперимент DV ^[9] вместо эксперимента CVD. Специализированный эксперимент DV включает этап измерения содержания летучих масел в равновесных газах.

Стандартные параметры PVT для мазута обычно указываются в коммерческих отчетах PVT. Маккейн приводит несколько примеров отчетов PVT. ^[10] Однако сообщаемые параметры PVT могут быть скорректированы или не скорректированы с учетом влияния поверхностных сепараторов. Поверхностные сепараторы максимизируют выход жидкости из резервуара при прохождении жидкости через них. FVF нефти и растворенный газовый фактор скорректированных свойств характерно меньше, чем нескорректированные свойства. Если в отчете PVT указаны скорректированные параметры, то дальнейшая корректировка не требуется. Если указаны только исходные параметры, то необходима корректировка. > Для корректировки стандартных параметров PVT с учетом влияния сепараторов используются различные эмпирические методы. ^{[11] [12] [5]} Как правило, коррекция очень важна. Например, FVF нефти без поправок и растворенный GOR для примера мазута в Таблице 1 составляют 1,584 RB/базовый баррель (STB) и 1007 scf/STB соответственно. С поправкой на сепараторы на 100 фунтов на квадратный дюйм соответствующие FVF нефти и растворенный газовый фактор составляют 1,467 RB/STB и 838,5 стандартных кубических футов/STB, что отражает повышенное извлечение жидкости из резервуара. Некорректировка стандартных PVT-параметров сепараторов может привести к существенным ошибкам в последующих инженерных расчетах, включая объемные расчеты OOIP и OGIP. Летучие масла еще более чувствительны к воздействию сепараторов, чем мазуты. Однако летучие масла подвергаются совершенно другой лабораторной процедуре измерения.

Стандартные параметры PVT для летучих масел редко приводятся в коммерческих отчетах PVT. Они должны быть рассчитаны на основе измерений сердечно-сосудистых заболеваний. В порядке возрастания сложности существуют три метода расчета стандартных параметров PVT:

• Алгоритм Уолша-Таулера ^[13]
• Метод Уитсона-Торпа ^[7]
• Метод уравнения состояния (EOS) ^{[14] [15]}

Алгоритм Уолша-Таулера использует данные восстановления непосредственно из измерений CVD и вычисляет соответствующие свойства. Этот метод подходит для расчетов в электронной таблице, он быстрый и простой. Метод Уитсона-Торпа, напротив, использует данные о равновесном составе газа и вычисляет свойства с помощью 9 Стэндинга.0604 [16] K-значения низкого давления и корреляция запас-бак-плотность жидкости, такая как EOS Алани-Кеннеди. ^[17] Этот метод требует итеративных расчетов мгновенного значения K. Хотя этот метод требует больше вычислительных ресурсов, чем алгоритм Уолша-Таулера, он более универсален, поскольку допускает произвольные условия разделителя. Метод EOS требует гораздо больше вычислительных ресурсов, чем другие методы. Этот метод настраивает кубическое уравнение состояния на поведение соответствующей фазы, а затем использует уравнение состояния для численного моделирования CVD и оценки параметров PVT. Этот метод регулярно использует коммерческое программное обеспечение. Методы дают практически идентичные результаты, несмотря на их различия.

Ссылки

1. ↑ McCain Jr. , W.D. 1994. Тяжелые компоненты контролируют поведение пластовой жидкости. J Pet Technol 46 (9): 746-750. SPE-28214-PA. http://dx.doi.org/10.2118/28214-PA. +
2. ↑ Кармальт, С.В. и Сент-Джон, Б. 1984. Гигантские месторождения нефти и газа. В книге «Будущее нефтяных провинций мира», изд. М.Т. Халбути. Американская ассоциация геологов-нефтяников.
3. ↑ Корделл, Дж. К. и Эберт, С. К. 1965. Сравнение практических примеров прогнозируемой и фактической производительности пласта, добывающего летучую сырую нефть. Дж Пэт Технол 17 (11): 1291-1293. СПЭ-1209-ПА. http://dx.doi.org/10.2118/1209-PA
4. ↑ Джейкоби, Р. Х. и Берри, В. Дж. Jr. 1957. Метод прогнозирования истощения пласта, производящего летучую сырую нефть. Пер., AIME 210: 27.
5. ↑ ^{5.0 5.1} Амикс, Дж. В., Басс, Д. М., и Уайтинг, Р. Л. 1960. Разработка нефтяных месторождений — физические свойства. Нью-Йорк: McGraw-Hill Book Co. Inc.
6. ↑ Додсон, Ч.Р., Гудвилл, Д., и Майер, Э. Х. 1953. Применение лабораторных данных PVT к задачам разработки месторождений. Пер., AIME 198: 287.
7. ↑ ^{7,0 7,1} Уитсон, К.Х. и Торп, С.Б. 1983. Оценка данных истощения постоянного объема. J Pet Technol 35 (3): 610-620. SPE-10067-PA. http://dx.doi.org/10.2118/10067-PA
8. ↑ Ахмед, Т. 1989. Фазовое поведение углеводородов. Хьюстон, Техас: Gulf Publishing Co.
9. ↑ Рейдельхубер, Ф.О. и Хиндс, Р.Ф. 1957. Метод композиционного материального баланса для прогнозирования извлечения из коллекторов с истощением летучей нефти. Пер., AIME 210, 19.
10. ↑ McCain, W.D. 1990. Свойства нефтяных жидкостей. Талса, Оклахома: PennWell Publishing Co.
11. ↑ Моисей, П.Л. 1986. Инженерные приложения фазового поведения сырой нефти и конденсатных систем (включает связанные статьи 16046, 16177, 16390, 16440, 19214 и 19893). J Pet Technol 38 (7): 715-723. SPE-15835-PA. http://dx.doi.org/10.2118/15835-PA
12. ↑ Поэттманн, Ф. Х. и Томпсон, Р. С.: «Обсуждение инженерных приложений фазового поведения сырой нефти и конденсатных систем», JPT (19 ноября).86) 1263.
13. ↑ Уолш, М.П. и Таулер, Б.Ф. 1995. Метод расчета PVT-свойств для газовых конденсатов. Oil & Gas J. (31 июля): 83.
14. ↑ Коутс, К.Х. и Смарт, Г.Т. 1986. Применение основанной на регрессии программы EOS PVT к лабораторным данным. SPE Res Eng 1 (3): 277-299. SPE-11197-PA. http://dx.doi.org/10.2118/11197-PA
15. ↑ Кук Р.Э., Джейкоби Р.Х. и Рамеш А.Б. 1974. Симулятор коллектора типа бета для аппроксимации композиционных эффектов во время закачки газа. Журнал Общества инженеров-нефтяников 14 (5): 471-481. SPE-4272-PA. http://dx.doi.org/10.2118/4272-PA
16. ↑ Стэндинг, М.Б. 1979. Набор уравнений для расчета соотношения равновесия системы сырая нефть/природный газ при давлении ниже 1000 фунтов на квадратный дюйм. J Pet Technol 31 (9): 1193-1195. SPE-7903-PA. http://dx.doi.org/10.2118/7903-PA.
17. ↑ Алани, Г.Х. и Кеннеди, Х.Т. 1960. Объемы жидких углеводородов при высоких температурах и давлениях. Пер., AIME 219, 288.

Заслуживающие внимания статьи в OnePetro

Используйте этот раздел, чтобы перечислить статьи в OnePetro, которые обязательно должен прочитать читатель, желающий узнать больше

Внешние ссылки

Используйте этот раздел для размещения ссылок на соответствующие материалы на веб-сайтах, отличных от PetroWiki и OnePetro.

См. также

Характеристика сырой нефти

Материальный баланс в нефтяных пластах

PEH:Oil_Reservoir_Primary_Drive_Mechanisms

Физико-химические характеристики остаточного масла и волокон из пустых гроздей плодов масличной пальмы :: Биоресурсы

Мд Юнос, Н.С.Х., Самсу Бахаруддин, А., Мд Юнос, К.Ф., Хафид, Х.С., Бусу, З., Мохтар, М.Н., Сулейман, А., и Мд. Сом, А. (2015). «Физико-химические характеристики остаточного масла и волокон из пустых гроздей плодов масличной пальмы», BioRes. 10(1), 14-29.

---

Abstract

Обильные пустые гроздья плодов пальмового масла (OPEFB), образующиеся в результате производства пальмового масла, создают огромные проблемы для окружающей среды и самого завода по производству пальмового масла. Несмотря на важность определения количества нефти, оставшейся в OPEFB, сообщалось о небольшом количестве исследований такого рода. В данном исследовании описаны содержание масла и физико-химические характеристики волокон OPEFB, выявление прилипания масла к поверхности волокна с помощью красителя судан красный, значения краевого угла смачивания, а также качество остаточного масла. Было обнаружено, что волокна OPEFB, которые обычно используются в качестве мульчи на заводе по производству пальмового масла, являются богатым источником лигноцеллюлозных материалов, особенно целлюлозы, которая составляет от 33,70 до 35,10% для волокна, измельченного прессованием. Остаточное масло (от 3 до 7% в пересчете на сухую массу), извлеченное из OPEFB, демонстрирует хорошие параметры качества, такие как ухудшение индекса отбеливаемости (DOBI), свободных жирных кислот (FFA) и пероксидного числа (PV). Значения DOBI по-прежнему находились в допустимом диапазоне, который составляет от 1,9 до4 до 2,43, в то время как результаты PV находятся в диапазоне примерно от 1,84 до 2,80 мэкв/кг. Основными жирными кислотами остаточного растительного масла были пальмитиновая и олеиновая кислоты, от 39,77% до 39,89% и от 39,55% до 42,60% соответственно. Существенных изменений макроэлементов и качества остаточной нефти OPEFB не произошло. Поэтому остаточное масло из OPEFB следует извлекать и повторно использовать в качестве сырья для промышленного применения, повышая коэффициент извлечения масла (OER) в производстве пальмового масла.

---

Скачать PDF

---

Статья полностью

Физико-химические характеристики остаточного масла и волокон из пустых гроздей плодов масличной пальмы

Noor Seribainun Hidayah Md Yunos, ^a  Azhari Samsu Baharuddin, ^b, * Khairul Faezah Md Yunos, ^a  Halimatun Saadiah Hafid, ^c  Zainuri Busu, ^d  Mohd Noriznan Mokhtar, ^a  Alawi Sulaiman, ^e и Аюб Мд. Сом ^f

Обильные пустые гроздья плодов пальмового масла (OPEFB), образующиеся в результате производства пальмового масла, создают огромные проблемы для окружающей среды и самого завода по производству пальмового масла. Несмотря на важность определения количества нефти, оставшейся в OPEFB, сообщалось о небольшом количестве исследований такого рода. В данном исследовании описаны содержание масла и физико-химические характеристики волокон OPEFB, выявление прилипания масла к поверхности волокна с помощью красителя судан красный, значения краевого угла смачивания, а также качество остаточного масла. Было обнаружено, что волокна OPEFB, которые обычно используются в качестве мульчи на заводе по производству пальмового масла, являются богатым источником лигноцеллюлозных материалов, особенно целлюлозы, которая составляет от 33,70 до 35,10% для волокна, измельченного прессованием. Остаточное масло (от 3 до 7% в пересчете на сухую массу), извлеченное из OPEFB, демонстрирует хорошие параметры качества, такие как ухудшение индекса отбеливаемости (DOBI), свободных жирных кислот (FFA) и пероксидного числа (PV). Значения DOBI по-прежнему находились в допустимом диапазоне, который составляет от 1,9 до4 до 2,43, в то время как результаты PV находятся в диапазоне примерно от 1,84 до 2,80 мэкв/кг. Основными жирными кислотами остаточного растительного масла были пальмитиновая и олеиновая кислоты, от 39,77% до 39,89% и от 39,55% до 42,60% соответственно. Существенных изменений макроэлементов и качества остаточной нефти OPEFB не произошло. Поэтому остаточное масло из OPEFB следует извлекать и повторно использовать в качестве сырья для промышленного применения, повышая коэффициент извлечения масла (OER) в производстве пальмового масла.

Ключевые слова: Масло пальмовое сырое; Пучки плодов масличной пальмы пустые; Физико-химическая характеристика; Качество сырого пальмового масла; Коэффициент извлечения масла

Контактная информация: а: Факультет технологических процессов и пищевых продуктов, инженерный факультет, Университет Путра Малайзия, 43400 UPM, Серданг, Селангор, Малайзия; b: Институт тропического лесного хозяйства и продуктов лесного хозяйства (ИНТРОП), Putra Infoport, Universiti Putra Malaysia; c: Кафедра технологии биопроцессов, Факультет биотехнологии и биомолекулярных наук, Университет Путра, Малайзия; d: FELDA Palm Industries Sdn. Bhd, Balai Felda, Jalan Gurney Satu, 54000 Куала-Лумпур, Малайзия; e: Факультет плантаций и агротехнологий, Технологический университет Мара, 40450 Шах-Алам, Селангор, Малайзия; f: Факультет химического машиностроения, Технологический университет МАРА, 40450 Шах-Алам, Селангор, Малайзия;

* Автор, ответственный за переписку: [email protected]

ВВЕДЕНИЕ

Малайзия, как один из крупнейших экспортеров пальмового масла, производит около 51% мирового пищевого сырого пальмового масла и составляет 62% мирового экспорта. При переработке пальмового масла есть два типа продуктов: сырое пальмовое масло (CPO) и пальмоядровое масло (PKO). Однако основная проблема этого процесса заключается в огромном количестве отходов, образующихся в виде пустых связок плодов масличной пальмы (OPEFB), волокон мезокарпия (MS), декантерного жмыха (DC) и твердых отходов заводов по производству пальмового масла (POME) ( Бахаруддин и др.  2009; Сулейман 2009; Бахаруддин и др.  2010; Бахаруддин и др.  2011). Из этой биомассы завод ежегодно производит около 1,5 т пустых связок плодов масличной пальмы на гектар площади масличной пальмы (Abd Majid et al.  2012). OPEFB создается после процесса зачистки, при котором стерилизованные плоды отделяются от плодоножек. Являясь основным отходом производства масличных пальм, OPEFB в настоящее время применяется в качестве древесного композита, древесноволокнистых плит, материала для мульчирования почвы в плантациях масличных пальм и в качестве материала для компостирования (Baharuddin 9).0025 и др.  2009; Хеонг и др.  2010; Ибрагим и др.  2009 г.). OPEFB состоит из двух составных частей, которые присутствуют в пропорциях от 20 до 25% колоска и от 75 до 80% стебля (Han and May 2012). Каждый из этих компонентов можно рассматривать как лигноцеллюлозную биомассу, состоящую из лигнина, гемицеллюлозы и целлюлозы (Siti Aisyah et al. 2014). Исследование, проведенное Нганом в 2005 году, показывает, что OPEFB действительно содержит значительное количество нефти. Общее содержание нефти (остаточное масло) колебалось от 0,28 до 1,38% со средним значением 0,75% по отношению к сухому OPEFB. Наличие остаточного масла на поверхности OPEFB является результатом процесса очесывания и обмолота в мельнице. В общем, лигноцеллюлозный материал OPEFB обладает способностью адсорбировать и удерживать определенное количество масла внутри и на поверхности своего матричного волокна посредством процесса адсорбции. Остаточное масло диффундирует к внешним поверхностям волокон, затем происходит миграция масла с внешней поверхности материала в поры внутри волокон, и, наконец, масло остается на поверхности пор (Каран 9).0025 и др.  2011). Количество масла, оставшегося на волокне, зависит от последствий стерилизации плода (Abd Majid et al.  2012).

Рис. 1. Технологическая схема завода по производству пальмового масла и компонентов FFB (перерисовано из Simarani et al . 2009).

На сегодняшний день было проведено очень мало исследований по извлечению остаточной нефти из OPEFB. Детальные исследования по точному местонахождению преимущественно остаточной нефти ни на колоске, ни на стебле никогда не проводились. Текущая технология, применяемая для извлечения оставшейся нефти из OPEFB, заключается в процессах прессования и измельчения. OPEFB транспортируется в прессовальную машину, где прессуется шнеком, а затем измельчается для облегчения обращения. Производительность этого процесса может составлять до 5 тонн OPEFB в час (Jorgensen 1985). Продукт, полученный в результате этого процесса, известен как прессованный OPEFB. Масло, оставшееся на OPEFB, что означает потери масла, оказывает негативное влияние на общий коэффициент извлечения масла (OER) в промышленности по производству пальмового масла. Потеря масла из OPEFB вызывает озабоченность у производителей пальмового масла, поскольку отражает общую эффективность завода (Sahad et al.  2014). Считается, что количество остаточной нефти, которое может быть извлечено из OPEFB, потенциально может увеличить OER. Таким образом, эта статья была направлена ​​на изучение количества и качества масла, извлеченного из отдельных колосков и стеблей, по сравнению с маслом из прессованного OPEFB. Кроме того, оценивали физико-химические свойства колоска и стебля. Затем был проведен анализ с использованием измерения контактного угла, чтобы получить информацию относительно площади поверхности, контактного угла и поведения смачивания между колоском и прессованным OPEFB. Это могло бы дать лучшее понимание механизмов процесса адсорбции остаточного масла и волокна OPEFB как колоскового, так и прессованного.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ

Материалы

пробы OPEFB были собраны на заводе по производству пальмового масла Besout, Felda Besout, Перак, Малайзия. Было отобрано два вида образцов в виде целых пучков и прессованного волокна. OPEFB были сняты непосредственно с конвейера после процесса зачистки, возвращены и сохранены в морозильной камере при температуре -20 ° C. Грозди разделяли на две части, а именно: стебель и колосок, и сушили при 90 °С в течение 24 ч для анализа. Для измельчения образцов использовали измельчитель с размером сита 1,0 мм. Образцы сырого пальмового масла (CPO) и масла, измельченного прессованием, были взяты с завода по производству пальмового масла Besout, Felda Besout, Perak. При этом колосковое масло собирали путем промывки струей воды и пара под высоким давлением.

Методы

Анализ содержания лигноцеллюлозы

Составы целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина OPEFB были проанализированы с помощью методов кислотно-детергентной клетчатки (ADF), нейтрально-детергентной клетчатки (NDF) и кислотно-детергентного лигнина (ADL) (Baharuddin et al . 2012). Затем рассчитывали процентное содержание целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина по приведенным ниже уравнениям:

Целлюлоза (%) = ADF – ADL (1)

Гемицеллюлоза (%) = НДФ – АДФ (2)

Лигнин (%) = ADL (3)

Анализ неорганических элементов

Состав прессованной, черешковой и колосковой пробы ОПЭФБ анализировали с помощью анализатора CNHS для определения содержания питательных веществ. Содержание элементов тяжелых металлов измеряли с помощью оптико-эмиссионного спектрометра с индуктивно-связанной плазмой (ICP-OES) (Perkin Elmer, США).

Пустые гроздья плодов масличной пальмы (OPEFB) с содержанием масла

В этом эксперименте применялся метод экстракции по Сокслету. Приблизительно 1 г образцов взвешивали и помещали в насадку для экстракции для каждого процесса экстракции. Для извлечения масляных остатков волокон OPEFB использовали растворитель гексан. Экстракцию проводили в течение 8 ч, чтобы обеспечить полную экстракцию. Затем собранную жидкую смесь помещали в роторный пар при 70°С для завершения испарения гексана. Затем оставшееся масло помещали в печь на 3 ч для полного удаления гексана. Содержание масла определяется с учетом потери веса от разницы между начальным и конечным весом. Это исследование было проведено в трехкратной повторности.

Определение характеристик остаточного масла

Образцы масла были проанализированы для определения индекса отбеливаемости при ухудшении качества (DOBI), FFA, PV, общего содержания каротина, влаги и примесей (метод испытаний MPOB 2004). Производные жирных кислот анализировали с помощью газовой хроматографии (ГХ). Разделение выполняли с использованием капиллярной колонки BPX 70: длина 30 м x 0,25 мкм x внутренний диаметр 0,32 мкм (колонка, эквивалентная стабильному парафину-Crossbond Carbowax PEG, Agilent) при следующей запрограммированной температуре: температура печи: 100 ºC; начальная температура: 100 ºC; конечная температура: 230 ºC; температура инжектора: 250 ºC; температура детектора: 250 ºC; газ-носитель: гелий.

Измерение контактного угла

Гониометр контактного угла (Data Physics OCA15ES, Германия) использовали для измерения контактного угла и скорости поглощения CPO волокнами OPEFB. Перед анализом волокна OPEFB были разделены на две разные части: колоски OPEFB и измельченные OPEFB.

Материалы вводили с помощью шприца в объеме 1 мкл на поверхность образцов в виде сидячей капли. Когда капля становилась стабильной, измеряли краевой угол. Измерение повторяли три раза.

Обнаружение масла на волокнах OPEFB компанией sudan red

Липофильный судан красный g (сигма) был приготовлен в соответствии с Brundrett et al.  (1991 г.) для наблюдения за прилипанием масла к волокнам OPEFB. Использовались три категории OPEFB: колосковая, стеблевая и прессованная.

Каждый образец был погружен в несколько капель раствора суданского красного красителя. Суданский краситель используется из-за его липофильной (любящей липиды) природы, когда он проникает в масло и окрашивает его в красный цвет, чтобы его можно было наблюдать под флуоресцентным светом.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Свойства пустых гроздей плодов масличной пальмы (OPEFB)

Экспресс-анализ включает количественное определение содержания азота, целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина, питательных веществ и металлических элементов между типами волокна из OPEFB; измельченных прессованием, колосков и стеблей, как показано в таблице 1. Непосредственный анализ показывает, что измельченные прессованием волокна OPEFB содержали самый высокий процент целлюлозы и гемицеллюлозы, составляя от 33,70% до 35,10% и от 26,50% до 26,9%. 0% соответственно. Это было ожидаемо, так как пресс-дробленый ОПЭФБ представляет собой смесь двух типов волокон, колосковых и стеблевых. Гроздь состоит из основного стебля, называемого стеблем, и многочисленных колосков на его поверхности. Плоды, прикрепившиеся к колоску, в процессе обмолота отделялись от грозди. Хорошо видно, что колоски содержали относительно высокие количества лигнина в пределах от 23,50% до 23,60%. Между тем, целлюлоза и гемицеллюлоза находились в диапазоне от 20,60% до 20,70% и 23,9%.от 0% до 25,10% соответственно. С другой стороны, было обнаружено, что стебель имеет высокое содержание целлюлозы в диапазоне от 26,90% до 28,80%, но низкое содержание лигнина в диапазоне от 11,50% до 12,10%. Сравнение этого значения согласуется с предыдущим исследованием, проведенным Zaharah and Lim (2000). Видно, что процентное содержание лигнина в волокнах стебля составляло половину количества целлюлозного состава в материале, за исключением волокон колоска. Низкое содержание лигнина является преимуществом, так как почти полное извлечение целлюлозы делает его экономически целесообразным для использования в будущем (Пиарпузан 9). 0025 и др.  2011).

Тем не менее, недостаточно изучен состав лигноцеллюлозных соединений стебля и колоска. Стебель, богатый целлюлозой, потенциально может быть использован в производстве продуктов с добавленной стоимостью, таких как биосахар и биоэтанол. Мат Сом и др.  (2012) провели исследование превращения целлюлозы в ценный продукт, эфир целлюлозы, который может способствовать развитию специальной химической промышленности на основе пальмового масла. Целлюлоза, гемицеллюлоза и лигнин, связанные друг с другом, представляют собой три разных типа полимеров. Некоторая предварительная обработка должна быть проведена для извлечения масла, а также для удаления гемицеллюлозы и лигнина, чтобы повысить эффективность извлечения целлюлозы. Поскольку и стебель, и колосок содержат ценную целлюлозу, удаление масла из OPEFB может значительно облегчить процесс, так как масло препятствует процессу извлечения целлюлозы. Остаточное масло из волокон можно направить обратно на мельницу, где оно повысит коэффициент извлечения масла (OER), что очень важно в производстве пальмового масла. OER — это показатель для измерения фактического количества масла, полученного из известного количества переработанных связок свежих фруктов (FFB).

Конечный анализ прессованного, колоскового и стеблевого волокна показал содержание углерода и азота в пределах от 43,62% до 52,68% и от 0,69% до 0,96% соответственно. Эти значения находятся в диапазоне ранее определенных (Baharuddin et al.  2013). Более высокое содержание углерода имеет тенденцию к увеличению теплотворной способности OPEFB, что делает его очень подходящим для производства газового топлива (Mohammed et al.  2012). Наиболее распространенным металлическим элементом, обнаруженным в этих трех волокнах, был кальций, который составлял от 0,16 до 0,17% для измельченного прессования, 2,41% для колоска и 0,27% для стебля. Источники C, N, питательных веществ и металлических элементов важны для целей биоконверсии при компостировании, мульчировании и обработке кормов для животных. Все эти элементы могут способствовать повышению плодородия почвы и растений. Однако если масло все же осталось в волокнах, то оно может воздействовать на почву и стать причиной другого загрязнителя. Таким образом, оставшееся масло, оставшееся на волокнах OPEFB, должно быть извлечено, прежде чем его можно будет использовать для других целей. Если отрасли осознают прибыль, которую можно получить от OPEFB, то они будут полностью использовать как остаточное масло, так и волокна.

Таблица 1. Массовая доля состава жома-сырца, колоска и стебля OPEFB

Ссылки: ^a Мохд Зайнудин и др. (2012 г.), ^b Закон и др. (2007 г.), ^c Келли-Йонг и др. (2007 г.), ^d Бахаруддин и др. (2013 г.), ^e Zaharah & Lim (2000 г.), ^f Mohammed et al. (2012).

*Каждый параметр анализировался дважды.

Сравнение результатов анализа содержания масла в прессованном, стебле и колоске OPEFB

Содержание масла в прессованном, колоске и стебле OPEFB показано в таблице 2. Содержание масла указывает на то, что масло все еще оставалось на волокнах после процесса измельчения. Содержание масла в колоске, стебле и прессованной дробле колебалось в пределах 7,39%, 2,04% и 3,61% соответственно. Содержание масла в колоске было выше, чем в черешковом и прессованном. Интересно, что эти данные подтверждаются результатами, представленными на рис. 2. Локализация масла на поверхности, обнаруженная красным судановым красителем под флуоресцентным светом на рис. 2, указывает на то, что наиболее значительное прикрепление масла происходит на поверхности колоска, с последующим прессованием, а затем стеблем. Суданский краситель, обладающий липофильными (маслолюбивыми) характеристиками, использовался для обнаружения присутствия масла или липидов на волокнах (Brundrett 9).0025 и др.  1991). Это хорошо видно по остаткам масла на внешнем слое волокна из-за процесса адсорбции между маслом и волокнами. Каран и др. (2011) сообщили в своем исследовании, что сорбция масла сырым хлопковым волокном происходит из-за гидрофобных взаимодействий и сил Ван-дер-Ваальса между углеводородными элементами. Взаимодействие Ван-дер-Ваальса представляет собой слабую связь и может быть легко разрушено физическим разрушением. Так как колосковое волокно расположено в наружном слое гроздей и ближе всего к плодам, оно удерживало больше всего масла из мезокарпия плодов.

Рис. 2. Морфологическая картина в свете флуоресценции а) колоска, б) прессованного и в) стебля OPEFB. Стрелка указывает на наличие масла на поверхности волокон.

Таблица 2.  Масличность в измельченном прессованном виде, колоске и стебле OPEFB

Эти результаты отличаются от опубликованных данных (Нган 2005), в которых полученное содержание масла находилось в диапазоне от 3,5% до 12,0% для сухих OPEFB со средним значением 8,6% для смеси колоска и стебля. Также было заявлено, что приемлемые диапазоны содержания масла в отходах OPEFB, образующихся при производстве пальмового масла, составляют от 0,4% до 0,5% или около 5,0% для сухих OPEFB (Ngan 2005). Величины масличности стебля и прессованного OPEFB находились в пределах допустимого диапазона, требуемого пальмовой промышленностью, но маслосодержание было несколько выше для колоска. Содержание масла в колоске свидетельствует о возможных потерях масла в процессе. Крайне важно обеспечить, чтобы потери нефти из OPEFB были сведены к минимуму. Поэтому более высокое содержание масла в колоске считается нехорошим. Большая часть OPEFB, которая содержит значительные объемы нефти, не использовалась промышленностью, не осознавая потенциал, который может быть получен. Если большую часть масла можно будет извлечь из этих отходов, это может способствовать увеличению OER и принесет дополнительный доход отрасли производства пальмового масла.

Измерение угла контакта

Контактный угол служит мерой степени смачивания при взаимодействии твердого тела и жидкости друг с другом. Изображения статического краевого угла между двумя типами жидкости, контактирующей с прессованным и колосковым волокном OPEFB, представлены на рис. 3. Испытание краевого угла для стебля не проводилось из-за низкого содержания в нем масла. В этом исследовании присутствие воскообразного материала на волокнах также может быть обнаружено с помощью теста на контактный угол путем наблюдения за формой капель в дополнение к величине контактного угла. На изображениях, полученных при первом контакте целевой жидкости с поверхностью материала, видно, что капля масла формирует цилиндрическую форму на поверхности колоска, а не на поверхности измельченных прессом образцов. Видно, что значение краевого угла у колоска было выше по сравнению с таковыми у прессованной колоски при контакте с маслом. Краевые углы, измеренные для изображений колосковых и прессово-измельченных волокон, составили 64,60° и 48,9°.0° соответственно.

Рис. 3.  Статический угол контакта ЦФО с а) колоском с ЦФО, б) пресс-дробленым с ЦФО, в) колоском с водой, г) пресс-дробленым с водой. θ указывает значение угла контакта

Через несколько секунд значения краевых углов для колосковых и пресс-дробленных волокон с ЦФО уменьшились до 19,77° и 0°. Профиль этого явления показан на рис. 4. В другом исследовании Carmody et al.  (2007) обнаружили, что изменения краевых углов показывают степень «растекания» жидкости по поверхности материала. ЦПО растекается по поверхности волокон, снижая тем самым величину его краевого угла. CPO на поверхности проник во внутренние части волокна

Рис. 4.  Измеренные краевые углы во времени для колоска и прессованной крошки OPEFB при а) контакте с водой и б) контакте ЦФО. Синий цвет указывает на колосовидные волокна, а красный цвет на прессованное волокно.

Согласно Carmody et al.  (2007), существует два основных механизма адсорбции на поверхности волокна: адсорбция на поверхности, когда масло покрывает волокна, и поглощение масла межволоконными капиллярами. Волокна с низким значением краевого угла больше взаимодействуют с маслом. Величина краевых углов у колоска значительно выше, чем у прессованного из-за воскового налета, покрывающего его поверхность. Первоначально масло адсорбировалось на поверхности волокна из-за капиллярного действия и сил Ван-дер-Ваальса между маслом и воском, которые существуют на поверхности волокна (Lim and Huang 2007). Колосок позволял удерживать масло на своей поверхности за счет совместимости, ведь и колосок, и масло являются углеводородами. Однако образцы прессованной крошки были в виде разрыхленных волокон и допускали проникновение масла через внутреннюю капиллярную структуру и, следовательно, поглощали больше масла. По словам Карана и др.  (2011 г.), волокна с более высокой пористостью будут иметь более высокий начальный захват, но плохую удерживающую способность. Этот вывод также подтверждается исследованием, проведенным Хуангом и Лимом (2006 г.), в котором говорится, что волокна с водоотталкивающими характеристиками и восковой поверхностью будут способствовать более высокой эффективности удаления масла. Таким образом, масло, адсорбированное на волокнах колоска, может быть легко извлечено, а для лучшего извлечения прессованного масла следует применять дополнительный метод.

С другой стороны, можно заметить, что вода, как правило, остается в форме сферических капель на поверхности колосковых волокон, а не на измельченных прессом волокнах. Величина краевого угла смачивания колоска с водой составила 99,13°, а прессованного – 77,03°. Как правило, жидкость имеет тенденцию образовывать капли на поверхности, если θ > 90°. Тогда, если θ < 90°, жидкость стремится растечься по поверхности. Наконец, если она дала значения θ ≈ 0, то жидкость образует тонкую пленку (Кармоди и др.  2007). Ожидается, что вода будет образовывать сферические капли на колоске из-за высокого поверхностного натяжения воды и относительно низкой энергии поверхности колоска. Вода не растекалась по поверхности колоска, что означает, что материал является относительно гидрофобным (водоотталкивающим) (Carmody et al . 2007). Каран и др.  (2011) заявили в своем исследовании капоковых волокон, что вода не может легко проникать через волокна из-за наличия отрицательного входного капиллярного давления, возникающего из-за высокого значения краевого угла (> 90°). Через несколько секунд значения краевого угла для колосковых и пресс-дробленых волокон снижались до 80,80° и 0°. Краевой угол, полученный в стационарных условиях для колоска, свидетельствует о том, что вода все еще остается на поверхности и не может легко проникнуть в волокна. Это было связано с наличием восковых материалов на поверхности волокон, которые придавали им водоотталкивающие свойства. Если после периода уравновешивания жидкость все еще остается на поверхности, это означает, что материал является относительно гидрофобным. OPEFB, измельченный прессованием, показал меньший контактный угол, что должно быть связано с состоянием самих волокон. Несмотря на то, что волокна не поглощали воду, произошла диффузия воды через пространство между волокнами и перемещение жидкости внутрь волокнистой массы. Каран и др.  (2011) сообщается, что нефть с низкой вязкостью быстро перемещается в волокнистые материалы, а также на поверхность, но легко десорбируется в период дренирования. Видно, что величина краевых углов для колоска была значительно выше по сравнению с прессованным колоском. Углы контакта масла с твердыми поверхностями свидетельствовали о том, что колосок имеет меньшее притяжение к маслу по сравнению с прессованным. Отсюда следует, что восстановление остаточного масла из колоска будет намного проще.

Физико-химические показатели качества сырого пальмового масла (CPO)

В табл. 4 приведены физико-химические показатели качества образцов ЦПО с мельниц, как прессово-дробленых, так и колосковых. Качество CPO имеет важное значение для определения его пригодности для дальнейшего применения. Основные тесты, которые были выполнены для характеристики масла, включают определение свободных жирных кислот (FFA), индекса ухудшения отбеливающей способности (DOBI), перекисного числа (PV), содержания каротина, влаги, примесей и состава жирных кислот. В промышленности по производству пальмового масла информация FFA и DOBI требуется при торговле маслом (Абд Вафти  и др.  2011). Из таблицы 4 видно, что значение СЖК для колоскового остаточного масла было выше по сравнению с таковыми для СРО из мельничного и прессованного источников. Для этого исследования CPO из мельницы, остаточное масло из измельченного пресса и колоски OPEFB показали FFA 4,12%, 5,67% и 6,36% соответственно. Общее значение FFA на мельнице не должно превышать 5% от нормативного уровня, так как это важнейший показатель качества сырой нефти. Высокая концентрация СЖК в остаточном масле жома и колоска может быть связана с длительностью хранения (Ohimain 9).0025 и др. №  2013), обращение с ними во время обработки и воздействие большого количества воды.

Для контроля качества масла все образцы были быстро высушены для удаления влаги из волокон перед анализом. Влага способствует росту микроорганизмов и служит источником молекул воды для нежелательных химических реакций (Ariffin 2000). FFA возникает из-за реакций расщепления жира, в которых молекулы глицеридов соединяются с водой с образованием диглицеридов, моноглицеридов и свободного глицерина.

Значения DOBI остаточного масла как из колоска (2,43), так и из измельченного прессом (2,42) были сопоставимы с CPO из мельницы (2,45). DOBI используется для определения легкости отбеливания сырого пальмового масла во время рафинирования и может быть легко получен простым спектрометрическим измерением. Образцы CPO со значениями DOBI от 3 до 4 легко отбеливаются до более светлого цвета масла, а значение менее 2 означает, что масло трудно очищать (Siew 2000). CPO с высоким значением DOBI выше по качеству. Остаточное масло из колоска все еще находилось в рекомендуемых пределах и может быть отнесено к категории хорошего масла, но остаточное масло из прессованной дробленой массы требовало дополнительной обработки для повышения уровня DOBI.

Перекисное число (PV) для остаточного масла из колосков, зарегистрированное в этом исследовании (2,80 мэкв/кг), было выше, чем для остаточного масла из измельченного пресса (1,84 мэкв/кг). Величина PV для остаточного масла после прессования была не слишком далека от значения коммерческого СРО (1,80 мэкв/кг) мельницы. Алетор и др. (1990) сообщили, что допустимый предел для PV при применении пальмового масла составляет от 0 до 5 мэкв/кг. Это указывает на то, что оба остаточных масла все еще находились в допустимом диапазоне масел хорошего качества. PV указывает степень первичного окисления и измеряет количество поглощения кислорода ненасыщенными участками масла, что приводит к образованию гидропероксидов и пероксидов. Кроме того, значение PV можно использовать в качестве индикатора ранних стадий прогорклости (Ohmain 9).0025 и др.  2013).

Установлено, что содержание общего каротина в остаточном масле как из прессованного, так и из колоскового масла сопоставимо (409,02 г/т и 405,37 г/т). Эти значения были достаточно далеки от значения содержания каротина для ЦФО мельницы, которое составляет 480,05 ppm. Значение содержания каротина намного выше для исходного CPO, потому что он был извлечен непосредственно из плодов, которые являются богатым источником каротина. По данным Ahmad et al.  (2008 г.), концентрация каротина в неочищенном пальмовом масле находится в диапазоне от 400 до 3500 частей на миллион. В настоящем исследовании оба остаточных масла подтвердили наличие каротинов из-за темно-красного цвета, похожего на цвет CPO с мельницы. Каротины являются важными второстепенными компонентами, поскольку известно, что они содержат провитамин А, а также обладают некоторыми антиканцерогенными свойствами. По словам Абд Маджида и др.  (2012), CPO содержит от 15 до 300 раз больше провитамина А по сравнению с морковью, листовыми зелеными овощами и помидорами.

Влажность и уровень загрязненности как остаточного масла из прессованного, так и колоскового масла были выше нормативных значений от 0,01 до 0,04% и 0,1% по содержанию влаги и примесей. В целом ЦПО имел наименьшее содержание влаги (0,01%) с наименьшим содержанием примесей (0,1%), тогда как содержание влаги в остаточном масле из колоска и пресс-дробления составило 0,39.% и 4,91%. Высокое содержание влаги было прямо пропорционально высокой активности воды, которая впоследствии способствовала росту микроорганизмов в пробах нефти. Микроорганизмы, присутствующие в масле, атакуют материал, что приводит к гидролизу масла, что увеличивает ценность свободных жирных кислот (Ariffin 2000). Остаточное масло из прессованной крошки имело значение примеси 0,78%, аналогично остаточному маслу из колоска, а СРО имело значение 0,10%.

Таблица 4.  Физико-химические характеристики качества сырого пальмового масла (CPO) с мельницы и остаточного масла из прессованного и колоскового

Каждый параметр анализировался дважды. НО=не обнаружено

Более высокое содержание влаги и примесей в обоих остаточных маслах, по-видимому, связано с методом экстракции во время экспериментальной работы. Операция обработки для восстановления CPO контролируется автоматически, чтобы обеспечить бесперебойную и эффективную работу, оставляя любые примеси на дне во время процесса обезжиривания. Влажность и примеси являются наиболее важными параметрами качества, так как они влияют как на сырую, так и на готовую продукцию. Это связано с тем, что избыточные примеси, присутствующие в масле, особенно железо, будут катализировать процесс окисления масла. В то же время, если присутствует ненужная влага, она будет гидролизовать масло и вызывать увеличение значения свободных жирных кислот. Поэтому в данном исследовании высокое значение СЖК было выше у прессованного и колоскового масла. Предполагается, что это может быть связано с высоким значением влажности

В этом исследовании жирнокислотный состав остаточного масла из прессованной терки и колоска сравнивали с СРО того же завода. Основными жирными кислотами в остаточном масле прессованного и колоскового образца были пальмитиновая кислота (39,77 %, 39,89 %) и олеиновая кислота (42,60 %, 39,55 %). Как правило, составы жирных кислот для обоих остаточных масел были весьма сходны с исходным СРО. Процентное содержание пальмитиновой кислоты (С16:0) в остаточном масле прессованной терки было несколько выше, чем в остаточном масле колоска, но несколько ниже, чем в КПМ. С другой стороны, содержание олеиновой кислоты (С18:1) было выше, чем в остаточном масле колоска, а также ЦПО. Согласно Тану и др.  (2009 г.), соотношение содержания пальмитиновой/стеариновой кислоты в CPO варьируется в зависимости от географического положения. Увеличение пальмитиновой кислоты в пальмовом масле в основном связано с маслом, полученным из перезревших, поврежденных и раздавленных фруктов, фруктов, подвергшихся сильному воздействию при погрузке, разгрузке гроздей и масле, хранившемся в течение длительного периода (Tagoe et al. ). 2012).

ВЫВОДЫ

1. Большая часть остаточного масла в основном располагалась на поверхности колоска, около 7,39% по сравнению со стеблем (2,04%) и измельченным прессом (3,61%). Меньшие значения краевого угла колоска показали, что он имеет меньшее притяжение к нефти и указывает на то, что он является предпочтительным сырьем для нефтедобычи OPEFB.
2. Результаты показывают, что остаточное масло из OPEFB содержит более высокое количество ценных каротинов, сопоставимые значения DOBI, PV и составы жирных кислот по сравнению с исходным CPO с завода.

БЛАГОДАРНОСТИ

Авторы хотели бы поблагодарить Министерство образования Малайзии за предоставление финансовой помощи в проведении исследований в рамках схемы долгосрочных исследовательских грантов (600 RMI/LRGS5/3 (1/2012). Также благодаря Universiti Teknologi MARA, Universiti Putra Malaysia и FELDA. Palm Industries Sdn.Bhd за дополнительную помощь в исследованиях

ССЫЛКИ

Ахмад А.Л., Чан С.Ю., Абд Шукор С.Р. и Машита М.Д. (2008). «Извлечение масла и каротинов из сточных вод завода по производству пальмового масла (POME)», Хим. англ. Дж . 141(1), 383-386. DOI: 10.1016/j.cej.2008.03.005

Ариффин, А.А. (2000). «Влияние параметров качества CPO (FFA, M&I, IV, PV, AV, DOBI и Color) на эффективность производства на нефтеперерабатывающем заводе», Материалы Национального семинара 2000 г. по переработке пальмового масла, технологии нефтепереработки, качеству и окружающей среде, Genting Highlands, Малайзия, стр. 79-88.

Абд Маджид, Р., Мохаммад, А.В., и Мэй, К.Ю. (2012). «Свойства остаточного пальмового прессованного волокнистого масла», J. Oil Palm Res.  24, 13:10–13:17.

Абд Вафти, Н.С., Ю, С.К., Лин, С.В., Яв, Т.С.С., и Абдулла, Л. К. (2011). «Эффективность обезжиривания при извлечении масла из отработанной отбельной глины и качество восстановленного масла», J. Oil Palm Res.  23, 1005–1010.

Алетор В.А., Ихена Г.А. и Егаревба В. (1990). «Качество нигерийского пальмового масла местного производства: оценка некоторых критических переменных», Food Chem. 36, 311-317. DOI: 10.1016/0308-8146(90)-Б

Бахаруддин, А.С., Вакисака, М., Шираи, Ю., Абд-Азиз, С., Абдул Рахман, Н.А., и Хассан, М.А. (2009). «Совместное компостирование пустых гроздей фруктов и частично очищенных стоков завода по производству пальмового масла в пилотном масштабе», Int. агр. Рез. 4(2), 69-78. DOI: 10.3923/ijar.2009.69.78

Бахаруддин, А. С., Лим, С. Х., М. Юсоф., М. З., Абдул Рахман, Н. А., М. Шах, Великобритания, Хассан, М. А., Вакисака, М., Сакаи, К., и Шираи, Ю. (2010). «Влияние сточных вод завода по производству пальмового масла (POME) на анаэробный шлам с 500 м ³  закрытого резервуара для анаэробного метанового сбраживания в процессе компостирования прессованных и измельченных пустых гроздей фруктов (OPEFB),  Afr. Дж. Биотехнология.  9(16), 2427-2436.

Бахаруддин, А.С., Абдул Рахман, Н.А., Мд. Шах, Великобритания, Хассан, М.А., Вакисака, М., и Шираи, Ю. (2011). «Оценка компоста на основе компоста на основе компоста на основе анаэробного ила из прессованной измельченной пустой грозди фруктов (OPEFB) и сточных вод завода по производству пальмового масла (POME) с использованием инфракрасного преобразования Фурье (FTIR) и анализа ядерного магнитного резонанса (ЯМР)»,  фр. Дж. Биотехнология.  10(41), 8082-8089.

Бахаруддин А.С., Сулейман А., Ким Д.Х., Мохтар М.Н., Хассан М.А., Вакисака М., Шираи Ю. и Нисида Х. (2013). «Избирательная деградация компонентов пустых гроздей плодов масличной пальмы (OPEFB) с использованием пара высокого давления», Biomass Bioenerg.  55 (2013), 268–275. DOI: 10.1016/j.biombioe.2013.02.013

Брундретт, М.С., Кендрик, Б., и Петерсон, К.А. (1991). «Эффективное окрашивание липидов в растительном материале суданским красным 7B или флуораловым желтым 088 в полиэтиленгликоль-глицерине», Биотех. гистохим.  66, 111-116. DOI: 10.3109/105202910562

Кармоди О., Фрост Р., Си Ю. и Кокот С. (2007). «Характеристика поверхности выбранных сорбирующих материалов для обычных углеводородных топлив», Surf. науч.  601(9), 2066-2076. DOI: 10.1016/j.susc.2007.03.004

Повышение качества масла, глава 24 книги «Достижения в исследованиях масличных пальм» , 2000 г., том 11, 935-962, опубликовано MPOB.

Хан, Н.М., и Мэй, К.Ю. (2012). «Определение антиоксидантов в пустых гроздьях плодов масличной пальмы», Американский журнал прикладных наук  9(11), 1862–1867. DOI: 10.3844/ajassp.2012.1862.1867

Ибрагим, Н.А., Ахмад, С.Н.А., Юнус, В.М.З.В., и Дахлан, К.З.М. (2009). «Влияние облучения электронным пучком и добавления поли(винилпирролидона) на механические свойства поликапролактона с композитом из пустых волокон фруктовых гроздей (OPEFB)», EXPRESS Polym. лат.  3(4), 226–234. DOI: 10.3144/expresspolymlett.2009.29

Йоргенсен, Х. К. (1985). «Обработка пустых гроздей фруктов для извлечения остаточного масла и получения дополнительного пара», Журнал Американского общества химиков-нефтяников  62, 282–287. DOI: 10.1007/BF02541392

Каран, С.П., Ренгасами, Р.С., и Дас, Д. (2011). «Ликвидация разливов нефти с помощью сборки из структурированного волокна», Ind. J. Fiber Text. Рез.  36(2011), 190-200.

Келли-Йонг, Т.Л., Ли, К.Т., Мохамед, А.Р., и Бхатия, С. (2007). «Потенциал водорода из биомассы масличной пальмы в качестве источника возобновляемой энергии во всем мире», Energy Policy  35 (2007), 5692-5701. DOI: 10.1016/j.enpol.2007.06.017

Хеонг, Л.В., Захара, А.Р., Ханафи Муса, М., и Аминудин, Х. (2010). «Применение пустых фруктовых связок и распространение корня масличной пальмы», J. Oil Palm Res.  22 (2010), 750–757.

Лоу, К.Н., Ван Дауд, В.Р., и Газали, А. (2007). «Морфологическая и химическая природа нитей волокон пустых плодов масличной пальмы (OPEFB)», BioResources 2(3), 351-362.

Лим, Т. Т., и Хуанг, X. (2007). «Оценка капока ( Ceiba pentandra (L.) Gaertn.) в качестве природного полого гидрофобно-олеофильного волокнистого сорбента для ликвидации разливов нефти», Хемосфера.  66 (2007), 955-963. DOI: 10.1016/j.chemosphere.2006.05.062

Мат Сом, Р., Абдул Азиз, А., Ван Хассан, У. Х., и Мд Топ, А. Г. (2012). «Преобразование лигноцеллюлозы из биомассы масличной пальмы в водорастворимый эфир целлюлозы», J. Oil Palm Res.  24, 14:12-14:20.

Мохд Зайнудин, М. Х., Абд Рахман, Н. А., Абд Азиз, С., Фунаока, М., Шинано, Т., Шираи, Ю., Вакисака, М., и Хассан, М. А. (2012). «Использование глюкозы, извлеченной системой фазового разделения из пустых плодов пальмового масла, подвергнутого кислотному гидролизу, для производства биоэтанола», Пертаника Дж. Троп. Агр. науч.  35(1), 117-126.

Мохаммед, М.А.А., Салмиатон, А., Ван Азлина, В.А.К.Г., и Мохамад Амран, М.С. (2012). «Газификация пустых гроздей плодов масличной пальмы: характеристика и кинетическое исследование», Биоресурс. Технол.  110, 628-636. DOI: 10.1016/j.biortech.2012.01.056

Методы испытаний MPOB. (2004). «Сборник испытаний продуктов из пальмового масла, продуктов из косточек пальмы, жирных кислот, пищевых продуктов и других продуктов», Совет по пальмовому маслу Малайзии.

Нган, Массачусетс (2005). «Содержание масла в пустой грозди фруктов», Palm Oil Eng. Бык.  75, 21-23.

Охимаин, Э.И., Изах, С.К., и Фавари, А.Д. (2013). «Оценка качества сырого пальмового масла, произведенного полумеханизированным переработчиком в штате Байелса, Нигерия», J. Agric. Пищевая наука. 1 (11), 171-181.

Пиарпузан, Д., Кинтеро, Дж. А., и Кардона, К. А. (2011). «Пустые гроздья плодов масличной пальмы как потенциальное сырье для производства топливного этанола», Биомасса Биоэнергия.  35 (2011), 1130–1137. DOI: 10.1016/j.biombioe.2010.11.038

Сахад Н., Мд. Сом А., Бахаруддин А. С., Мохтар Н., Бусу З. и Сулейман А. (2014). «Физико-химическая характеристика декантерного жмыха масличной пальмы (OPDC) для извлечения остаточного масла», BioResources  9(4), 6361-6372.

Симарани, К., Хассан, М.А., Абд Азиз, С., Вакисака, М. и Шираи. Ю. (2009). «Влияние процесса стерилизации пальмового масла на физико-химические характеристики и ферментативный гидролиз пустой грозди плодов», Азиатская Дж. Биотехнология . 1 (2), 57-66. DOI: 10.3923/ajbkr.2009.57.66

Сити Айсия, М.С., Уэмура, Ю., и Юсуп, С. (2014). «Влияние добавления щелочи при гидротермической предварительной обработке пустых гроздей фруктов на эффективность ферментативного гидролиза. Международная конференция и семинар по химическому машиностроению UNPAR 2013, ICCE UNPAR 2013», Procedia Chemistry 9, 151-157.

Сулейман, А., Табатабаи, М., Хассан, М.А., и Шираи, Ю. (2009). «Влияние более высокой скорости рециркуляции осадка на анаэробную очистку сточных вод завода по производству пальмового масла в полукоммерческом закрытом варочном котле для возобновляемых источников энергии», 900:25 утра. Дж. Биохим. Биотех.  5(1), 1-6. DOI: 10.3844/ajbbsp.2009.1.