При растворимости жидкостей в жидкостях они тем легче смешиваются друг с другом, чем ближе по величине силы взаимодействия молекул в жидкостях. Силу молекулярного взаимодействия приближенно можно охарактеризовать диэлектрической проницаемостью (ε), которая определяет полярность молекул.

Растительные масла – вещества с небольшой полярностью. Для большинства масел диэлектрическая проницаемость при комнатной температуре равна 3,0...3,2, кроме касторового масла, для которого ε=4,6...4,7. Этот факт объясняется присутствием большого количества в его триглицеридах остатков рицинолевой кислоты, содержащей полярную гидроксильную группу.

Все растительные масла хорошо растворяются в неполярных гидрофобных растворителях с близкой диэлектрической проницаемостью. К таким растворителям относятся гексан, бензин, бензол, дихлорэтан и некоторые другие.

С ростом разницы значений диэлектрических проницаемостей растворителя и масла их взаимная растворимость ухудшается. Ацетон в этом ряду занимает крайнее положение, его ε = 21,5 (20 ^оС). Он растворяет масло в любых пропорциях и в то же время смешивается с водой.

Спирты: этиловый, метиловый и изопропиловый ограниченно смешиваются с маслом при комнатной температуре, при нагревании его растворимость повышается. Растворимость масла в спиртах повышается также при увеличении молекулярной массы последних. Это связано с тем, что растворимость жиров в спиртах обусловлена образованием водородных связей гидроксила спиртов с карбоксилом кислот и силами межмолекулярного притяжения между углеводородными радикалами кислот и спиртов.

Растворимость масел в воде ничтожно мала, так как вода является полярной жидкостью (для воды ε = 81).

Обращает на себя внимание растворимость воды в растворителях, так как этот факт имеет практическое значение:

• есть определенная опасность нарушения процесса экстракции из-за того, что растворитель мокрый;
• в ходе вспомогательных операций растворитель часто соприкасается с водой, что также может вызвать его потери.

Зависимость между полярностью растворителей и растворимостью в них масла (кроме касторового) и воды представлена в виде схемы (рис.28).

Касторовое масло при комнатной температуре плохо растворяется в бензине, гексане, при нагревании растворимость повышается и может достигнуть полного смешения в любых соотношениях. При комнатной температуре касторовое масло хорошо растворяется в абсолютном этаноле и метаноле.

Рис. 28. Растворимость растительных масел и воды в растворителях разной полярности

В целом, можно отметить следующие группы растворителей:

• неполярные непротонные растворители, которые характеризуются низкими значениями диэлектрической постоянной ε < 15 и низким дипольным моментом μ = 0…2 дебай. К ним относятся углеводороды и галогенпроизводные углеводородов;

• дипольные непротонные растворители с высокими значениями диэлектрической постоянной ε > 15 и большим дипольным моментом μ > 2,5 дебай. Это соединения серы и кислорода, нитраты, кетоны, нитроуглероды;

• протонные растворители, которые имеют группы атомов, заряженных отрицательно, и связаны с водородным атомом: вода, алкоголи, карбоновые кислоты, кислотные амиды.

Природу растворов масел в органических растворителях можно рассматривать как близкую к молекулярной, т.к. абсолютное большинство свойств, которые проявляют мисцеллы, присуще растворам:

• размеры частиц: несмотря на то, что молекулы триглицеридов имеют большие размеры, они меньше размеров, характерных для коллоидных частиц; - агрегативная устойчивость: растворы масел в органических растворителях не способны легко изменять агрегативную устойчивость (коагулировать, например, как коллоиды);

• величина коэффициента диффузии: коэффициент молекулярной диффузии важнейших растительных масел в бензине значительно выше, чем коэффициент диффузии для коллоидных растворов.

Единственным свойством, которое можно отнести к показателям коллоидного состояния, является структурная вязкость. Она обнаружена при вискозиметрических исследованиях растворов некоторых масел в бензоле и ацетоне. Эта структура подвижная, легко разрушается, но отражается на физических свойствах растворов, вызывает отклонение от закона Гагена-Пуазейля о прямолинейной зависимости между давлением и скоростью истечения. Причиной структурной вязкости могут быть вещества, перешедшие при экстракции в раствор вместе с жирами, например, фосфатиды. В этом случае раствор становится дисперсионной средой для коллоидных частиц сопутствующих веществ.

Таким образом, растворы масла в органических растворителях по своим свойствам несколько отличаются от идеальных растворов и не могут в точности подчиняться закону Рауля. Отклонения от данного закона зависят от вида растворителя, температуры, от концентрации мисцеллы и других факторов.