Диаграммы плавкости двойных систем жирных кислот Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

668.1.001.5

ДИАГРАММЫ ПЛАВКОСТИ ДВОЙНЫХ СИСТЕМ

ЖИРНЫХ КИСЛОТ

В.Н ДАНИЛИН, С.П. ДОЦЕНКО, О.А. УЛИТИН,

АВ. МАРЦИНКОВСКИЙ

Кубанский государственный технологический университет

Изучение термодинамических свойств жидких растворов и диаграмм плавкости бинарных систем жирных кислот представляет научный и практический интерес, поскольку жирные кислоты являются основным сырьем в мыловарении и от температуры их затвердевания (кристаллизации) зависят показатели качества мыла. Твердость товарного мыла в известной мере является функцией температуры затвердевания жирных кислот, поэтому необходимо вычислять этот показатель для смесей жирных кислот как можно точнее. Немаловажно гакже, что структура жирных кислот близка к структуре мыл [1].

Жирные кислоты с числом углеводородных атомов 12-18 образуют в жидком состоянии растворы неэлектролитов. На свойства бинарных жирнокислотных систем влияют различия между насыщенными и ненасыщенными представителями гомологического ряда, а также взаимодействие концевых групп между молекулами и длина углеводородных цепей. Таким образом, в расплавах неэлектролитов молекулярные структуры подвергаются влиянию сил сцепления, пропорционально возрастающих с увеличением длины цепи, и влиянию концевых групп, возрастающему при уменьшении длины цепи. В связи с этим представляет интерес изучение диаграмм плавкости этих систем и выявление термодинамических закономерностей.

Для исследований были взяты жирные кислоты квалификации ХЧ, выпускаемые Новочеркасским заводом синтетических материалов.

Получены экспериментальные / и расчетные 2 диаграммы плавкости четырех двойных систем жирных кислот: олеиновая—лауриновая, олеиновая—миристиновая, олеиновая—пальмитиновая и олеиновая—стеариновая (соответственно рис. 1-4). Графики показывают, что линии ликвидус, рассчитанные с учетом энергии Гиббса смешения по теории Гильдебрандта—Скетчарда, удовлетворительно совпадают с экспериментальными.

Экспериментальные линии ликвидус и эвтектическая горизонталь диаграмм плавкости двойных систем жирных кислот получены методами дифференциального термического анализа ДТА и дифференциальной сканирующей калориметрии ДСК на приборе ДСМ-2М.

[001.5

%

545

335

316

315

№

т

ІІ5

и

Гг

335

330

325

320

315

310

305

300

195

т

N

%

345

335

325

315

305

Ж

гм

N

ІКТИ-

гаых })фе-|фе-К на

Для реальных растворов жирных кислот линии ликвидус достаточно удовлетворительно описываются уравнениями (1)—(5).

АН.

ЯТ 1п X + ДС;из6 = -АЯ&л + Т . (О

1ЛЛ

где Ай1У13б — парциальная избыточная энергия Гиббса смешения;

X. — мольная доля компонента;

АН,пл, Тш — теплота и температура плавления компонентов.

По теории растворов неэлектролитов Гильдеб-рандта—Скетчарда [2] с учетом корреляции между энтальпией и энтропией смешения, предложенной в работах [2, 3]:

= (д - /2)2 ; (3)

= 1п [0,5(Т1кр + Г2кр)1 0,5Г(Г1кр + Г2кр) ’

А ГГ Д гг

Г г 1испч0,5 Г / 2испл0,5 /р\

/1 = (—■ Тг ) ; /1 = (—тг-) > (5)

У1 2

где Ур У2 — мольные объемы;

АН.С11,АН2т— энтальпии испарения;

мкР> ^2кР — критические температуры первого и второго компонентов соответственно;

а12 — параметр взаимодействия бинарной системы жирных кислот. Термодинамические характеристики жирных кислот и их бинарных систем для расчетов по уравнениям (1)—(5) представлены соответственно в табл. 1 и 2.

Таблица I

Кислота V. см3 АЯПЛ, Дж/ моль Т 1 Кр’ •С ляисп, Дж/моль Т 1 ПЛ’ "С

Олеиновая 399,35 12400 713 62590 287,8

Лауриновая 230,81 36400 790 62710 317,2

Мирисгиновая 264,87 44680 750 59270 327,4

Стеариновая 339,27 68060 830 59850 342,6

Пальмитиновая 300,72 54580 730 60800 335,9

Таблица 2

Система жирных кислот а1 2 из (3) Ь из (4)

Олеиновая— лауриновая 15,76 0,001

Олеиновая— миристиновая 6,00 0,001

Олеиновая— пальмитиновая 2,89 0,001

Олеиновая— стеариновая 0,07 0,001

ЛИТЕРАТУРА

1. Тютюнников Б.Н. Химия жиров. 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Пищевая пром-сть, 1974. — С. 52.

2. Гильдебрандт У. Растворимость неэлектролитов. — М.: ГОНТИ НКТП, 1938. — С. 30-61.

3. Данилин В.Н. Вывод и применение корреляционных уравнений для расчета энтропии по теплоте смешения двойных металлических систем / Физ.-хим. исследования металлургических процессов: Межвуз. сб. Вып. 9. — Свердловск: УПИ, 1981. — С. 43-46.

Кафедра физколлоидной химии

Поступила 15.05.97

665.37.001.5

ПОЛУЧЕНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ФОСФОЛИПИДОВ ПОВЫШЕННОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ

Т.Н. БОКОВИКОВА, Е.П. КОРНЕНА, Е.А. БУТИНА, М.И. АРТЕМЕНКО

Кубанский государственный технологический университет

Растительные масла представляют сложную смесь триацилглицеринов высокомолекулярных жирных кислот и сопутствующих веществ различного состава и свойств. Особое положение среди последних занимают фосфолипиды, которые обладают высокой биологической активностью и играют решающую роль в нормализации деятельности организма. Это обусловливает широкий спектр использования фосфолипидов в медицине и пищевой промышленности. Однако высокая реакционная способность, приводящая при воздействии жестких технологических режимов к потере биологической активности фосфолипидов вследствие их взаимодействия с ионами металлов, углеводами,

кислородом воздуха, не позволяла до последнего времени получать высококачественные фосфоли-пидные концентраты.

Нами разработаны новые технологические приемы, позволяющие инактивировать ионы металлов, содержащиеся в фосфолипидах, с целью сохранения физиологической и биологической активности последних [1-3]. Для увеличения гидра-тируемости фосфолипидов и инактивации ионов металлов в качестве гидратирующего агента предложен комплексный реагент на основе смеси лимонной и янтарной кислот. При выборе гидратирующего агента в качестве критериев его эффективности использовали данные, о pH реагента, его комплексообразующей способности, устойчивости комплексов, образуемых реагентом с металлами, входящими в состав фосфолипидов, а также о физиологической ценности реагента и его солей.