Spectroscopic investigation of the blowing process of soyabean oil Enquête spectroscopique sur le procédé du soufflage de l'huile de soja Eine spektroskopische Studie des Blasprozesses in der Herstellung von Sojabohnenöl

Author: Teng G   Soucek M D   Vick B A   Simonsick W J   Sen A  

Publisher: Springer Publishing Company

ISSN: 1742-0261

Source: Surface Coatings International Part B: Coatings Transactions, Vol.86, Iss.3, 2003-09, pp. : 221-229

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Abstract

Blown soybean oil was characterised by gas chromatography (GC), nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), ultraviolet visible spectroscopy (UV-Vis), infrared spectroscopy (IR), electrospray ionization-Fourier transfer mass spectrometry (ESI-FTMS), and gel permeation chromatography (GPC). During the blowing process (in which a stream of oxygen is bubbled through the heated oil), transition of cis to trans and the conjugation of double bonds, cross-linking and the degradation of oils occurred concurrently. The disappearance of unsaturated fatty esters followed first order kinetics. The formation of carbon-carbon and ether linkages was observed with NMR. It was proposed that the formation of ether linkages occurred via three routes: 1) combination of radicals; 2) homopolymerisation of epoxide; and 3) hydroxyl addition to oxirane. Furthermore, the effect of the blowing process on the rheological behaviour of the oils was also observed, and blown oil exhibited a higher viscosity than bodied oil (ie heat polymerised in an inert atmosphere). L'huile de soja soufflée a été caractérisée au moyen de la chromatographie gaz (GC), de la spectroscopie résonance magnétique nucléaire (NMR), de la spectroscopie ultraviolet visible (UV-VIS), de la spectroscopie infrarouge (IR), de l'ionisation chimique à l'électrospray - spectrométrie de masse par transformée de Fourier (ESI-FTMS) et de la chromatographie par perméation de gel (GPC). Pendant le procédé de soufflage (au cours duquel on fait passer un jet de bulles d'oxygène par l'huile de soja chauffée), la transition cis-trans, la conjugaison de liens doubles, des liaisons croisées et la dégradation d'huiles se sont produites simutanément. La disparition d'esters gras non-saturés a suivi la cinétique du premier ordre. La formation de liaisons carbone-carbone et ethers a été observée grace à NMR. Il a été proposé que la formation de liaisons ethers s'était produite par trois moyens: 1) la combinaison de radicaux; 2) l'homopolymérisation d'époxyde; 3) l'addition d'hydroxyl à l'oxirane. En plus, l'effet du soufflage sur le comportement rhéologique des huiles a été observé et on a trouvé que l'huile soufflée manifestait une viscosité plus élévée que celle d'une huile solidifiée (c'est à dire polymérisée à chaud en atmosphère inerte). Geblasenes Sojabohnenöl wurde charakterisiert mittels Gaschromatografie (GC), NMR Spektroskopie, sichtbare UV-Spektroskopie (UV-Vis), Infrarot Spektroskopie (IR), Elektrospray Ionisierungs-Fourier Transfer Massenspektroskopie (ESI-FTMS), und Geldurchlässige Chromatografie (CPC). Während des Blasprozesses (bei dem Sauerstoff durch heisses Öl geblasen wird) findet die Transition von cis nach trans, die Konjugierung der Doppelbindungen, und die Vernetzung und Degradierung des Öles gleichzeitig statt. Das Verschwinden ungesättigter Fettsäuren folgte kinetischen Regeln. Die Bildung von Kohlenstoff-Kohlenstoff und Etherverbindungen wurde durch NMR beobachtet. Wir schlagen vor, daß die Bildung von Etherverbindungen auf eine von drei Weisen geschieht: 1) Die Verbindung von Radikalen, 2) Homopolymerisierung von Epoxiden oder 3) Die Anbindung von Hydroxylen and Oxirane. Darüberhinaus studierten wir den Effekt des Blasprozesses auf das rheologische Verhalten der Öle. Geblasenes Öl zeigte eine höhere Viskosität as Öl das in einer inerten Atmosphäre Hitzepolymerisiert wurde.

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