Walnut oil deacidification by liquid–liquid extraction with aqueous ethanol in a singleand multistage crossflow process - Archive ouverte HAL Access content directly
Journal Articles Innovations Agronomiques Year : 2022

Walnut oil deacidification by liquid–liquid extraction with aqueous ethanol in a singleand multistage crossflow process

DéacOL -Désacidification de l'huile de noix par extraction liquide-liquide avec de l'éthanol aqueux dans un processus à flux croisé à un et plusieurs étages

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Abstract

Liquid-liquid extraction of vegetable oil with ethanol predominantly removes the components having the greatest affinity for ethanol, such as free fatty acids responsible for the acidity of oil, but also some contaminants such as phthalates. The aim of this work is to study the effect of several operating parameters on the deacidification process: the initial free fatty acid content in oil (3.1, 5.8, 7.6 and 11.7% OA eq.), the ethanol-water content in solvent (70.0/30.0, 80.0/20.0, 87.8/12.2 and 95.6/4.4 g/g), and the oil/solvent ratio (0.50, 0.75 and 1.00 g/g). The economic assessment of the deacidification based on the costs of distilling solvent and neutral oil loss showed that solvents containing 82 to 90 wt % of ethanol would promote a good trade-off between efficiency of the extraction of free fatty acid and the neutral oil losses. A three-stage crosscurrent extraction using a solvent at 88.6 wt.% of ethanol (global solvent/oil ratio: 8.0 g/g) reduced the free fatty acid content by 5.8% OA eq. (in crude walnut oil) to 0.3-0.4% OA eq. with a loss of 4.0% of neutral oil mass. Results showed that the lower the water content in the hydroethanolic solvent, the more efficient the extraction of butyl benzyl phthalate (BBP). Moreover, extraction with ethanol successfully reduced the BBP content below the current regulatory limit.
L'extraction liquide-liquide d'une huile végétale avec de l'éthanol permet d'éliminer principalement les composants ayant la plus grande affinité avec l'éthanol, tels que les acides gras libres responsables de l'acidité de l'huile, mais aussi certains contaminants comme les phtalates. L'objectif de ce travail est d'étudier l'effet de plusieurs paramètres opératoires sur le processus de désacidification : la teneur initiale en acides gras libres dans l'huile (3,1, 5,8, 7,6 et 11,7 % d'acidité oléique (AO)), la teneur en éthanol/eau dans le solvant (70,0/30,0, 80,0/20,0, 87,8/12,2 et 95,6/4,4 g/g), et le rapport huile/solvant (0,50, 0,75 et 1,00 g/g). L'évaluation économique de la désacidification basée sur les coûts du solvant de distillation et la perte d'huile neutre a montré que les solvants contenant 82 à 90 % en poids d'éthanol étaient un bon compromis entre l'efficacité de l'extraction de l'acide gras libre et les pertes d'huile neutre. Une extraction à courant croisé en trois étapes utilisant un solvant à 88,6 % en masse d'éthanol (rapport global solvant/huile : 8,0 g/g) a réduit la teneur en acides gras libres de 5,8 % AO (dans l'huile de noix brute) à 0,3-0,4% OA avec une perte de 4,0% de la masse d'huile neutre. Nos résultats ont montré que plus la teneur en eau du solvant hydro-éthanolique est faible, plus l'extraction du phtalate de benzyle et de butyle (BBP) est efficace. De plus, l'extraction avec de l'éthanol a réussi à réduire la teneur en BBP en dessous de la limite réglementaire actuelle.
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hal-03739981 , version 1 (28-07-2022)

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Cite

Bou Orm B., Morgane Citeau, Audrey Comitis, Raphaelle Savoire, Christelle Harscoat-Schiavo, et al.. DéacOL -Désacidification de l'huile de noix par extraction liquide-liquide avec de l'éthanol aqueux dans un processus à flux croisé à un et plusieurs étages. Innovations Agronomiques, 2022, 85, pp.93-105. ⟨10.17180/ciag-2022-vol85-art08⟩. ⟨hal-03739981⟩
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