Olio eta gantzen frakzionamenduaren, hidrogenazioaren eta esterifikazioaren arteko desberdintasunak.

Olio eta gantzen frakzionamenduaren, hidrogenazioaren eta esterifikazioaren arteko desberdintasunak.

Frakzionamendua, hidrogenazioa eta esterifikazioa hiru teknologia gako dira olio eta gantzen propietate fisiko eta kimikoak aldatzeko, elikagaien industriaren eskaera anitzak asetzeko. Haien arteko funtsezko aldea olio eta gantzen propietateak aldatzeko erabiltzen dituzten printzipio bereizietan datza. Jarraian, haien arteko desberdintasunen alderaketa argi bat aurkezten dugu taula baten eta azalpen zehatzen bidez.

Oinarrizko desberdintasunen laburpena

Jabetza	Frakzionamendua	Hidrogenazioa	Esterifikazioa
Natura	Aldaketa fisikoa	Aldaketa kimikoa	Aldaketa kimikoa
Printzipioa	Triglizerido desberdinen urtze-puntuetan oinarritutako bereizketa, hozte, kristalizazio eta iragazketa bidez.	Katalizatzaile baten eraginpean hidrogenoa gehitzea gantz-azido asegabeen lotura bikoitzei.	Glizerol bizkarrezurraren gaineko gantz-azidoak ausaz edo norabidetan berrantolatzea katalizatzaile edo entzima baten eraginpean.
Helburua	Olioak urtze-puntu altuko (estearina) eta urtze-puntu baxuko (oleina) frakzioetan bereiztea.	Olioen urtze-puntua handitzea, egoera likidotik erdi-solido edo solidora eraldatzeko; oxidazio-egonkortasuna hobetzea.	Olioen kristalizazio-ezaugarriak eta plastizitatea aldatzea, gantz-azidoen konposizioa aldatu gabe.
Gantz-azidoen gaineko eragina	Gantz-azidoen egitura kimikoan ez da aldaketarik gertatzen.	Gantz-azidoen egitura kimikoaren aldaketa: gantz-azido asegabeak → gantz-azido saturatuak; trans gantz-azidoak sor ditzake.	Ez da gantz-azido bakoitzaren egitura kimikoan aldaketarik gertatzen, baina bai glizerol bizkarrezurrean duten banaketan.
Produktuaren Ezaugarriak	Lortu propietate fisiko desberdinak dituzten bi produktu edo gehiago (adibidez, palma-oleina eta palma-estearina palma-oliotik).	Lortu ehundura gogorragoa eta egonkortasun hobea duten hidrogenatutako olioak.	Lortu urtze-kurba eta ehundura berriak dituzten olioak, hala nola trans gantzik gabeko margarina eta gantz-gurinak.
Analogia sinplea	Neguan olioa kanpoan uztea bezala, olio likidoa solidotutako zatitik bereiziz.	Molekula ezegonkorrak indartzea bezala, "sendoagoak" eta "egonkorragoak" izan daitezen.	Karta sorta bat (gantz-azidoak) nahastea bezala esku berri bat (olio berria) lortzeko.

Azalpen zehatza

1. Frakzionamendua

• Oinarrizko ideia: Banaketa, ez aldaketa.

• Prozesua: Berotu olioa poliki urtzeko, eta gero hoztu poliki tenperatura jakin batean. Urtze-puntu altuagoak dituzten triglizeridoak kristalizatuko dira lehenik, partikula solidoak sortuz. Kristal solido hauek (estearina) olio likidotik (oleinetik) bereiz daitezke iragazketa edo zentrifugazio bidez.

• Aplikazio adibideak:

o Palma-olioaren frakzionamendua: Hau da frakzionamendu-teknologiaren aplikazio tipikoena. Palma-olioa frakzionatu daiteke palma-oleina (sukaldeko olioa eta frijitzeko olioa egiteko erabiltzen dena) eta palma-estearina (margarina, gantza eta gozogintzako gantzak egiteko erabiltzen dena) lortzeko.

o Gurinaren frakzionamendua: Gurin-koipe puruagoa ekoizten du, kalitate handiko gozogintza egiteko erabiltzen dena.

• Abantailak: Prozesu fisiko hutsa, ez da aldaketa kimikorik sartzen, ez da erreaktibo kimikorik, eta produktua naturala da.

2. Hidrogenazioa

• Ideia nagusia: Hidrogenoa gehitu olioa "gogorragoa" eta "egonkorragoa" izan dadin.

• Prozesua: Tenperatura altuan, presio altuan eta katalizatzaile metaliko baten (normalean nikel) aurrean, hidrogeno gasa olio likidora pasatzen da. Hidrogenoak gantz-azido asegabeen kateetako lotura bikoitzei gehituko die, lotura bikoitzak murriztuz edo ezabatuz.

o Hidrogenazio partziala: Lotura bikoitzak ez daude guztiz saturatuta, eta trans gantz-azido kopuru handia sortzen da prozesu honetan zehar. Trans gantz-azidoen osasun-arriskuengatik, debekatu egin dira herrialde eta eskualde askotan.

o Hidrogenazio osoa: Lotura bikoitzak ia erabat saturatuta daude, batez ere gantz-azido saturatuak (azido estearikoa) sortuz, ia trans gantz-azidorik gabe. Erabat hidrogenatutako olioak oso gogorrak eta hauskorrak dira, eta normalean olio likidoarekin nahastu edo ester-trukearen bidez doitu behar dira haien propietateak aldatzeko.

• Aplikazio adibideak:

o Margarina eta grasa koipetsua fabrikatzea: Soja-olio likidoa, koltza-olioa eta abar erdi-solido bihurtu, labean egiteko eta zabaltzeko.

o Olioaren egonkortasuna hobetzea: Frijitzeko olioaren eta olioa duten elikagaien iraupena luzatzea.

• Desabantailak: Kaltegarriak diren trans gantz-azidoak sortzen ditu (hidrogenazio partziala) eta funtsezko gantz-azidoak galtzen ditu.

3. Ester Trukea

• Ideia nagusia: "Nahastea", triglizeridoen egitura aldatzea.

• Prozesua: Katalizatzaile kimiko baten (sodio metoxidoa adibidez) edo lipasa baten eraginpean, olio molekuletan dauden gantz-azido glizeridoak "desmuntatzen" dira, eta ondoren, gantz-azidoak ausaz edo norabidez birkonbinatzen dira glizerol bizkarrezurrean triglizerido molekula berriak osatzeko.

o Ester truke ausazkoa: Gantz-azidoak ausaz berrantolatzen dira molekula guztien artean.

o Ester-trukea zuzendua: Baldintza espezifikoetan (adibidez, tenperatura kontrolatuan), birmoldaketa-prozesua nahi den norabiderantz zuzentzen da.

• Aplikazio adibideak:

o Trans gantzik gabeko gurin-esnegaina eta margarina fabrikatzea: Hau da ester-trukearen aplikazio moderno garrantzitsuena. Estearin guztiz hidrogenatuaren (trans azidorik gabeko) eta olio likidoaren arteko ester-trukea eginez, ehundura ideala duen eta trans gantz-azidorik gabeko gantz plastiko bat lor daiteke.

o Kakao-gurinaren ordezkoen bateragarritasuna hobetzea.

o Lardoaren eta gurinaren kristal-egitura aldatzea labean duten errendimendua hobetzeko.

• Abantailak: Olioen propietate fisikoak nabarmen alda ditzake trans gantz-azidoak sortu gabe, hidrogenazio partzialeko teknologiaren alternatiba gako bihurtuz. Laburpena

Olio bat urtze-puntu desberdinak dituzten zatitan banatu nahi baduzu, erabili frakzionamendua. Olio likido bat gogorragoa eta egonkorragoa egin nahi baduzu, tradizionalki hidrogenazioa erabiltzen da, baina kontuan izan trans gantz-azidoen arazoaz. Olio baten gogortasuna, ehundura eta plastizitatea doitu nahi badituzu hidrogenaziora jo gabe, trans gantz-azidoak sor ditzakeelako, orduan transesterifikazioa da aukerarik onena. Petrolio-industria modernoan, hiru teknika hauek konbinatzen dira askotan behar espezifiko desberdinak asetzen dituzten olio-produktu funtzionalak ekoizteko.