Postawanie osadów w biopaliwach typu FAME i w oleju napędowym z dodatkiem

Jakość otrzymanych estrów metylowych kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego jest wynikiem jakości wprowadzonego surowca, jego wstępnej rafinacji, procesu estryfikacji jak też oczyszczania produktu końcowego [Waynick J.A.; 1994] [Koenig J.W.; 1997].

Podstawowym wynikiem wysokiej jakości tego paliwa silnikowego jest możliwie wysoki stopień estryfikacji. Produktami reakcji są estry metylowe kwasów tłuszczowych zanieczyszczone gliceryną, glicerydami, alkoholami, kwasami tłuszczowymi i katalizatorem. Otrzymany produkt – estry metylowe, jest oczyszczany przed dalszym wykorzystaniem jako biopaliwo lub komponent oleju napędowego, ponieważ zanieczyszczenia mogą być prekursorami reakcji utleniania (nieprzereagowane podczas procesu produkcji kwasy organiczne, alkohol, pozostałości katalizatora w postaci jonów metali alkalicznych oraz gliceryna) powodujących zwiększoną podatność na degradację produktu. Pozostałości alkoholi mogą być powodem niesprawności pracy układu paliwowego, a resztki olejowe sprzyjać odkładaniu się osadów.

Sygnalizacja problemu zatykania filtrów układu doprowadzenia paliwa do zasilania silników o ZS miała miejsce w 1996 roku w USA, gdzie stosuje się FAME wyprodukowane z głównie oleju sojowego. Tego typu FAME zawierają powyżej 10 % nasyconego kwasu palmitynowego C16:0 w składzie kwasów tłuszczowych. Dodatkowo, charakteryzują się szczególnie wysoką zawartością wolnych glukozydów steroli, nawet 300 mg/kg, na tle FAME wyprodukowanych z innych olejów roślinnych, które zawierają przważnie od 50 do 100 mg/kg. Na podstawie badań własnych stwierdzono, że FAME wyprodukowane z oleju rzepakowego obecne na polskim rynku biopaliw zawierają przeważnie od 10 do

40 mg/kg wolnych glukozydów steroli [Burnus Z.; 2012] [Burnus Z. Jakóbiec J.; 2016].

W pracy [Van Gerpen J.H. i in.; 1996] w zebranych osadach w filtrach układu doprowadzenia paliwa B20 do silnika o ZS wykryto głównie nasycone monoacyloglicerole oraz diacyloglicerole o składzie kwasów tłuszczowych odpowiadających składowi FAME obecnego w paliwie. Nie badano wówczas osadów pod kątem zawartości wolnych glukozydów steroli. Substancje te w okresie lat dziewięćdziesiątych nie podejrzewano o udział w procesie powstawania osadów w paliwach do silników o ZS. Wykonane wówczas prace wskazywały jednak na wpływ składników śladowych, również synergiczny, na parametry niskotemperaturowe i powstawanie osadów związanych z zastosowaniem biopaliw oraz biokomponentów. Przebadano i stwierdzono wpływ nasyconych mono i diacylogliceroli w FAME z oleju sojowego na wybrane parametry niskotemperaturowe. Oceniono wpływ dodatku nasyconych monoacylogliceroli do paliwa typu oleju napędowego z dodatkiem 20% (V/V) FAME, na parametr blokady zimnego filtra (CFPP – ang. cold filter plugging point) oraz temperaturę mętnienia (CP – ang. cloud point). Stwierdzono między innymi, że ze zwiększaniem udziału nasyconych monoacylogliceroli wraz z różnymi formami diacylogliceroli w FAME skutkuje wzrostem temperatury mętnienia i temperatury krystalizacji. Temperatura płynięcia nie stanowiła parametru czułego na obecność mono- i diacylogliceroli.

Obszerne badania nad wolnymi glukozydami steroli rozpoczęły się w USA w latach 2004 – 2006. W okresie zimowym w Minnesocie [O.Dunn R.; 2009] w roku 2005 odnotowano zatykanie filtrów w samochodach ciężarowych z silnikami o ZS, zasilanych paliwem B20 i mieszankami niższej zawartości FAME z oleju sojowego przeznaczonego do zasilania silników o ZS. Badania osadów blokujących filtry wykazały obecność nasyconych monoacylogliceroli jak również diacylogliceroli.

W wyniku powyższych badań stwierdzono, że niewielki dodatek monoacylogliceroli <0,1 % nie ma wpływu na powyższe parametry. Wpływ jest dopiero widoczny po przekroczeniu granicznej rozpuszczalności

monoacylogliceroli w oleju napędowym z FAME, wynoszącej w przybliżeniu 0,25 %(m/m). Nie stwierdzono wpływu nienasyconych monoacylogliceroli na parametry CFPP i CP.

W kolejnych latach [Bondioli i in.; 2008] zbadali osady powstające w FAME wytworzonych z oleju sojowego i palmowego, stwierdzając w nich technikami FT-IR oraz GC-MS obecność wolnych glukozydów steroli na poziomie od 38 – 160 mg/kg. [Moreau i in.; 2008] potwierdzili powyższą obserwację przy zastosowaniu techniki HPLC-ELSD w osadach z FAME i paliwa B20, stwierdzając dodatkowo obecność monoacylogliceroli, diacylogliceroli oraz wolnych kwasów tłuszczowych.

2.6.2. Badania parametrów niskotemperaturowych FAME na tle składników śladowych

Według [Grabowski M.S. i in.; 1998] oraz [Lee L. i in.; 1995], właściwości niskotemperaturowe estrów metylowych kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego zależą od ich budowy chemicznej: liczy wiązań nienasyconych, długości łańcucha i stopnia rozgałęzienia cząsteczek.

Estry nasycone mają gorsze parametry niskotemperaturowe niż nienasycone. Skrócenie długości łańcucha i/lub zwiększenie stopnia rozgałęzienia polepsza parametry niskotemperaturowe estrów.

Należy podkreślić, że parametry niskotemperaturowe biodiesla zależą od rodzaju tłuszczów, które stanowią surowiec do ich produkcji oraz rodzaju alkoholu użytego w procesie estryfikacji. Generalnie, nienasycone kwasy tłuszczowe dają estry o niższej temperaturze płynięcia Tp , a nasycone o wyższej [Grabowski M.S. i in.; 1998] [Imahara H. i in.; 2006].

Dlatego, estry otrzymywane np. z oleju rzepakowego mają lepsze właściwości niskotemperaturowe niż otrzymywane z tłuszczów zwierzęcych. Według [Grabowski M.S. i in.; 1998], obecność w estrze substancji niezmydlających się do 2 % masy oraz mono- i diacylogliceroli do 1 % masy nie wpływa na wzrost Tp, ale

ich obecność w ilości już powyżej 0,05 % masy wpływa na zauważalny wzrost temperatury mętnienia Tm.

W USA w roku 2008 pojawiła się potrzeba opracowania metody badania FAME pod kątem jego tendencji do powstawania osadów / zatykania filtrów przy obniżonych temperaturach. We współpracy producentów FAME w USA oraz American Society For Testing And Materials (ASTM) powstał załącznik do amerykańskiej specyfikacji ASTM D 6751 dla FAME stosowanych jako komponent oleju napędowego. W załączniku podano procedurę nazwaną czasem filtracji na zimno CSFT (cold soak filtration time), która w roku 2009 została opublikowana jako norma ASTM D 7501.

Procedura wg normy ASTM D 7501 obejmuje przechowywanie 300 ml FAME w temperaturze 4,5 °C w czasie 16 godzin. Próbkę następnie ogrzewano do temperatury 25 °C. Filtrację próbki prowadzono przy kontrolowanej próżni na poziomie 70-85 kPa, przy użyciu filtra z włókna szklanego o średnicy porów 0,7 µm. Oceną badania jest czas filtracji mierzony w sekundach. Wynik badania dla FAME powinien spełniać wymagania normy ASTM D 6751 wynoszące poniżej 360 s przy stosowaniu FAME w temperaturach powyżej - 12 °C, oraz poniżej 200 s przy stosowaniu FAME w temperaturach niższych niż - 12 °C.

Mając dostępną metodę ASTM D 7501, Phalzgraf wraz z zespołem [Phalzgraf L. i in.; 2007] wykonał badania nad wpływem obecności zarówno nasyconych monoacylogliceroli oraz glukozydów steroli, a także mydeł i wody w FAME z oleju sojowego na parametr czasu filtracji na zimno CSFT. Zbadano zmiany czasu filtracji CSFT na zimno dla FAME z oleju sojowego po dodaniu do niego czterech wymienionych powyżej substancji. Zarejestrowano początkowy czas filtracji na zimno dla FAME z oleju sojowego będących przedmiotem badań. W wyniku wprowadzenia do FAME wolnych glukozydów steroli już w ilości 10 mg/mg stwierdzono znaczące wydłużenie czasu filtracji na zimno. Podobne zjawisko obserwowano w wyniku dodatku mydeł i nasyconych monoacylogliceroli do FAME. W wyniku przeprowadzonych badań wykazano, że nawet niewielka ilość wolnych glukozydów steroli może prowadzić do znaczącego pogorszenia parametrów niskotemperaturowych FAME z oleju sojowego. Wykazano również

wpływ synergiczny zastosowania wszystkich wymienionych substancji jednocześnie na czas filtracji na zimno. W wyniku przeprowadzonego eksperymentu, dodając do FAME wytworzonych z oleju sojowego 1 %(m/m) nasyconych monoacylogliceroli, 40 mg/kg wolnych glukozydów steroli, 40 mg/kg mydeł oraz 500 mg/kg wody, uzyskano czas filtracji CSFT wynoszący 3562 sekundy. Zaobserwowano również zjawisko przeciwne, polegające na zmniejszaniu się czasu filtracji na zimno przy obecności około 20 mg/kg mydeł i zwiększaniu zawartości wody. Przebadano próbki FAME z oleju sojowego, nie sprawdzono jednak wpływu dodatku tych substancji do paliwa przeznaczonego do zasilania silników o ZS z dodatkiem FAME oraz nie wzięto pod uwagę estrów metylowych kwasów tłuszczowych wyprodukowanych z oleju rzepakowego.

[Selvidge i in.; 2007] zbadał wpływ dodatku nasyconych monoacylogliceroli do FAME z oleju sojowego na parametry temperatury mętnienia CP i temperatury blokady zimnego filtru CFPP. Stwierdzono, że powyższe parametry nie były efektywne do oceny wpływu acylogliceroli na procesy zatykania filtrów i powstawania osadów. Przy zastosowaniu testu LTFT (ang. low temperature flow test), będącym wczesną wersją metody temperatury blokady zimnego filtru CSFT, stwierdzono podwyższone wartości LTFT o podwyższonej zawartości acylogliceroli. Dla próbek zawierających poniżej 0,24 % mas. całkowitego glicerolu uzyskane czasy filtracji nie przekraczały 250 s, przy zastosowaniu w metodzie LTFT filtru o średnicy porów 1,6 µm (w metodzie wg ASTM D 7501 stosuje się filtr o średnicy porów 7 µm). Badano jedynie FAME z oleju sojowego, nie zbadano również wpływu obecności wolnych glukozydów steroli FSG na parametry niskotemperaturowe FAME.

W pracach Tanga i in. [Tang H., Salley S.O.; 2008] [Tang H., Gunzman R.C. i in.; 2008] porównano wpływ zawartości FAME wyprodukowanych z oleju sojowego, oleju z nasion bawełny oraz z tłuszczu drobiowego w mieszaninach z paliwem do zasilania silników o ZS w zakresie CP i CFPP i PP. Wykreślono krzywe zależności ilości powstałych osadów od zawartości poszczególnych FAME w mieszaninach. Zbadano ilość osadów w funkcji czasu przechowywania paliwa w niskich temperaturach. Przy użyciu chromatografii gazowej GC-FID

oraz spektrometrii w podczerwieni FT-IR, zidentyfikowano obecne w osadach powstających w FAME z oleju sojowego wolne glukozydy steroli FSG i nasycone monoacyloglicerole, bez oceny ich zawartości. Wolne glukozydy steroli (FSG) oceniono jako podstawową przyczynę powstawania osadów w tego typu FAME. Stwierdzono również metodami mikroskopowymi rozmiar cząsteczek tych osadów w formie aglomeratów o nieregularnym kształcie na około 270 µm. W przypadku FAME z tłuszczu drobiowego jako przyczynę powstawania osadów wskazano nasycone monoacyloglicerole. Z kolei dla FAME z oleju z nasion bawełny przyczyną były zarówno FSG, jak i SMG. Podano również informacje o czasie filtracji TTF (ang. time to filter) i powstających osadów dla mieszanin FAME z oleju sojowego z paliwem do zasilania silników o ZS na poziomie od B2 do B100. Paliwa przechowywano w temperaturach -15 °C, 4 °C oraz 23 °C przez 24 h. Szczególnie interesująca była obserwacja przez autorów zachowania mieszanin dla temperatury 4 °C. Stwierdzono bardzo znaczny wzrost czasu filtracji z 5 minut

do ponad 20 minut oraz ilości wytrącających się osadów z 4 mg/kg do 8 mg/kg przy zwiększaniu udziału biokomponentu od 5 do 10 % (V/V). Dalszy wzrost

czasu filtracji TTF następował przy wzroście udziału biokomponentu do 50 % (V/V) i osiągał wartość 37 minut. Powyżej 50 % (V/V) udziału biokomponentu następuje spadek czasu filtracji ze względu na silne właściwości solwatacyjne FAME. Krzywa ilości powstających osadów w zależności od zawartości FAME w mieszaninie z paliwem do zasilania silników o ZS była podobna do powyższej, miała natomiast dwa maksima, przy 10 % (V/V) FAME oraz przy 70 % (V/V) FAME osiągając zawartość osadów na poziomie około 20 mg/kg. Nie przebadano bazowego oleju napędowego oraz jego mieszanin z FAME pod kątem zawartości wolnych glukozydów steroli FSG ani monoacylogliceroli MAG. Ponadto nie sprawdzono wpływu zawartości poszczególnych struktur na parametry niskotemperaturowe, wzięto pod uwagę jedynie zawartość FAME w paliwie. Nie dysponowano prawdopodobnie odpowiednią metodą wydzielania i zatężania wolnych glukozydów steroli FSG i nasyconych monoacylogliceroli z FAME. W sformułowanym celu pracy nie przebadano mieszanin oleju napędowego z FAME pochodzących z rzepaku. Interesujące wydaje się przebadanie wpływu

zawartości tych struktur w szerokich granicach stężeń na poszczególne parametry niskotemperaturowe.

Poprzez analizę osadów w FAME z oleju sojowego i palmowego technikami GC-FID, GC-MS oraz NMR, prace zespołu [Van Hoed V. i in.; 2008] wskazują na adsorpcyjne właściwości wolnych glukozydów steroli FSG. Według autorów, w roztworze FAME, FSG mogą skupiać wokół siebie inne związki organiczne o masie równej blisko 10 krotności masy FSG. W ten sposób opisano zjawisko tworzenia się aglomeratów wokół FSG. W wykonanych badaniach określono wpływ zawartości wolnych glukozydów steroli FSG na stwierdzenie mętności lub jej braku dla FAME z oleju sojowego i palmowego. Nie dodawano wolnych glukozydów steroli FSG do badanych próbek, a wyniki nie wykazywały korelacji pomiędzy mętnością, a oznaczoną zawartością wolnych glukozydów steroli FSG.

[Moreau R.A. i in.; 2008] poddali analizie osady z FAME z oleju sojowego dostępnego w handlu, z różnych punktów poboru w łańcuchu logistycznym. Stwierdzono obecność wolnych glukozydów steroli FSG w badanych osadach na dnie zbiorników z FAME, na filtrach końcowych, w rurociągach w bazach magazynowych z FAME, oraz w zbiornikach do komponowania paliwa B20. Poprzez badania składu osadów, potwierdzono obserwacje Van Hoed z zespołem, które wskazywały na adsorpcyjne, kumulacyjne właściwości FSG względem pozostałych substancji śladowych obecnych w FAME, jak również samych FAME. W pracy nie dodawano FSG do przedmiotowych próbek i nie oceniono wpływu zawartości wolnych glukozydów steroli FSG na tworzenie osadów w paliwie i zatykanie filtrów układu doprowadzenia paliwa do silnika o ZS.

Lee wraz z zespołem [Lee I. i in.; 2007] stwierdził, że glukozydy steroli (zarówno w formie wolnej, jak i związanej) mogą powodować zatykanie filtrów w układzie doprowadzenia paliwa do silnika, przy stosowaniu zarówno czystych FAME jak i mieszanin z paliwem do zasilania silników o ZS. Problem pojawiał się szczególnie przy obniżaniu temperatury zewnętrznej. Wskazano na

możliwość zmniejszenia zawartości całkowitej glukozydów steroli z poziomu 70 mg/kg do poziomu 20 mg/kg w FAME z oleju sojowego przy użyciu filtracji 1000 g FAME oraz 5 g ziemi okrzemkowej i innych metod. Przed filtracją wartość

parametru FBT (ang. filter blocking tendency) oznaczanego wg normy ASTM D 2068 dla FAME z oleju sojowego wyniosła 15,03, natomiast po filtracji 1,01. Poprzez oznaczenie takich samych zawartości poszczególnych acylogliceroli w próbce przed i po filtracji stwierdzono, że nie są one odpowiedzialne za kształtowanie parametru FBT. Poprzez dodatek wolnych glukozydów steroli FSG na poziomie od 10 mg/kg do 50 mg/kg, stwierdzono, że wyniki testu FBT są uzależnione, poza innymi czynnikami, od poziomu zawartości FSG. Badania nie obejmowały problematyki zawartości FSG w mieszaninach FAME z paliwem do zasilania silników o ZS. Nie przebadano również FAME wyprodukowanych z innych olejów roślinnych, np. rzepakowego.

Lin wraz z zespołem [Lin H. i in.; 2011] zbadał również wpływ dodatku nasyconych monoacylogliceroli SMG, glicerolu i mydeł na parametr czasu filtracji na zimno CSFT i masę powstałych osadów. Badane FAME z oleju rzepakowego pozyskanego w USA, zostały wytworzone przez autorów i poddane rafinacji roztworem kwasu octowego. Wykreślono krzywe zależności parametru CSFT oraz masy osadów od zawartości SMG w FAME. Przy zawartości powyżej 0,25 % mas. SMG w FAME następował szybki wzrost czasu filtracji na zimno CSFT, aż do 2500 sekund dla zawartości 0,32 % mas.. Dla zawartości SMG poniżej 0,25 % mas. w FAME, przy bardzo niskiej zawartości wody i mydeł nie uwidoczniono wzrostu czasu filtracji na zimno CSFT. Przy użyciu metod statystycznych (ANOVA) określono zależność wspólnego wpływu zawartości SMG, glicerolu i mydeł na czas filtracji na zimno. Nie przebadano wpływu zawartości SMG w mieszaninach oleju napędowego z FAME na parametry niskotemperaturowe, oraz nie oceniono wpływu zawartości wolnych glukozydów steroli FSG na te parametry.

W roku 2015 w pracy Plata z zespołem [Plata i in.; 2015], zbadano wpływ

zawartości wybranych substancji śladowych dodawanych do FAME wytworzonych z oleju palmowego na parametry takie jak czas filtracji na zimno CSFT i ilość powstających osadów. Badania wykonano dla 17 przygotowanych próbek ze zróżnicowanym dodatkiem FSG (od 3 mg/kg do 37 mg/kg), mieszaniny nasyconych i nienasyconych monoacylogliceroli w stosunku 50:50 % mas. (od 0,03 % mas. do 0,37 % mas.) i wody (od 24 mg/l do 1214 mg/l). Trzy powyższe

przedziały potraktowano jako zmienne, a wieloczynnikowa analiza regresji pozwoliła na wyciągnięcie wniosków dotyczących wzajemnych korelacji pomiędzy tymi trzema parametrami. Jedyną statystycznie znaczącą zmienną wpływającą na parametr CSFT, okazała się zawartość wolnych glukozydów steroli FSG. Czas filtracji na zimno wzrastał wraz z zawartością FSG do pewnego punktu, przy którym następowało niewielkie zmniejszenie czasu CSFT. Interakcja pomiędzy parametrami zawartości FSG i monoacylogliceroli skutkowała zwiększeniem ilości powstających osadów tylko w przypadku obecności wody w próbkach.

Czas filtracji na zimno CSFT jest związany z ilością powstających osadów, a właściwym do opisu tego czasu jest równanie filtracji (2).

pA

V

R

C

pA

V

CSFT







 _ 

2

α - specyficzny opór placka filtracyjnego ,m/kg, µ - lepkość dynamiczna filtratu, Pa . s,

C - masa placka filtracyjnego na objętość filtratu, kg/m3, Δp - różnica ciśnienia wzdłuż placka filtracyjnego/filtru, Pa, A - pole powierzchni filtru z włókna szklanego, m2, Vb - objętość filtrowanej próbki paliwa, m3,

Rf - opór materiału filtra, 1/m.

Podczas prowadzenia filtracji, wszystkie parametry w równaniu (2) przyjmują wartość stałą, natomiast α, µ i C są zależne od właściwości filtrowanej próbki, a głównie od zawartości substancji śladowych obecnych w FAME, w tym od zawartości wolnych glukozydów steroli FSG.

Uzyskane w pracy Plata i in. czasy filtracji na zimno CSFT dla FAME z oleju palmowego były bardzo niskie i wynosiły od 100 do 250 sekund, a modelowanie zależności zostało wykonane w wąskim zakresie stężeń wolnych glukozydów steroli FSG, tzn. do 30 mg/kg. Podano zalecenie dla handlowych FAME z oleju palmowego, żeby poziom FSG utrzymywać poniżej 37 mg/l. W pracy nie poddano badaniom wpływu dodatku wolnych glukozydów steroli FSG i innych substancji

śladowych do FAME wytworzonych z oleju rzepakowego oraz do mieszanin FAME z paliwem do zasilania silników o ZS na parametry niskotemperaturowe.

W roku 2018 [Mendoza i in.; 2018] przeprowadzono badania nad

określeniem natury osadów powstających w FAME z destylowanego oleju palmowego. Do FAME dodawano składniki śladowe takie jak monopalmitynian glicerolu jako przedstawiciel nasyconych monoacylogliceroli oraz wolne glukozydy steroli FSG oraz wodę. Sporządzone próbki przechowywano w temperaturze 20 °C przez 16 godzin celem wytrącenia osadów. Próbki poddawano odwirowaniu 3100 obr/min przez 30 minut, a powstały osad przemywano dwukrotnie n-heksanem, którego nadmiar usuwano poprzez umieszczenie osadu w suszarce w temperaturze 55 °C w czasie 30 minut. Badania identyfikacyjne wykonano przy użyciu technik spektrometrii w podczerwieni z transformacją Fouriera (FT-IR), różnicowej kalorymetrii skaningowej oraz skaningowej mikroskopii elektronowej połączonej z spektrometrią rozpraszania energii (SEM/EDS). Dla próbek z dozowaniem monopalmitynianu glicerolu stwierdzano każdorazowo identyczny skład chemiczny osadu. Próbki składały się prawie wyłącznie z tej substancji. Wskazuje to na fakt, że nasycone monoacyloglicerole stanowią problem, nawet w przypadku występowania tylko tej pojedynczej substancji w FAME. Powstawanie kryształów tej substancji prowadzi do powstawania osadów. Potwierdzono, że monopalimitynian glicerolu cechuje polimorfizm, czyli występowanie różnych odmian krystalograficznych substancji. Poza odmianami α i β, występuje również odmiana nazywana α-żelem. Pojawia się w przypadku obecności większych ilości wody w próbce (powyżej 5,5-krotności zawartości nasyconych monoacylogliceroli). Ta odmiana krystalograficzna nasyconych monoacylogliceroli charakteryzuje się niższą temperaturą krystalizacji i wyższą wartością rozpuszczalności w porównaniu do odmiany α. Stąd, obecność większej ilości wody w próbce (900 mg/l) przy wysokiej zawartości nasyconych monoacylogliceroli może skutkować chwilowym brakiem osadu, natomiast próbka może zmienić konsystencję na żelową. W dłuższym czasie może to jednak prowadzić, w przypadku zmiany zawartości wody w próbce, w łańcuchu logistycznym lub w zbiorniku z paliwem, do nagłego powstania osadu.

Obserwacje osadów przy użyciu mikroskopii elektronowej w przypadku próbek ze zwiększoną zawartością nasyconych monoacylogliceroli (2250 mg/l do 3000 mg/l) ujawniły formy w kształcie nakładających się na siebie płatków, wskazujące na zachodzenie procesu krystalizacji SMG. Obserwacje te potwierdzają, że SMG krystalizują praktycznie bez udziału innych substancji organicznych.

Mikroskopia elektronowa potwierdziła również rozpuszczanie się kryształów SMG przy wzroście zawartości wody w FAME z poziomu 185 mg/l do 900 mg/l, poprzez pojawianie się wolnych przestrzeni pomiędzy kryształami.

W przypadku dozowania wolnych glukozydów steroli FSG do FAME wytworzonych z destylowanego oleju palmowego, stwierdzono wieloskładnikowy charakter osadów. Wykryto w nich, poza wolnymi glukozydami steroli, między innymi mydła kwasów tłuszczowych i estryfikowane glukozydy steroli ESG. Obserwacje osadów przy zastosowaniu mikroskopii elektronowej dla przypadku próbek wzbogacanych o FSG (30 mg/l do 50 mg/l) ujawniły włóknisty charakter osadów. Jest on związany z kleistym charakterem FSG poprzez wysokie powinowactwo fragmentu glukozowego cząsteczki FSG do różnych substancji organicznych.

Powyższe badania nie obejmowały problematyki powstawania osadów w FAME z oleju rzepakowego lub zatykania filtrów układu doprowadzenia paliwa do silnika o ZS.

W związku z sygnalizacją problemów z powstawaniem ogromnej ilości mazistych osadów w polskich bazach magazynowych w roku 2010, w Instytucie Nafty i Gazu – Państwowym Instytucie Badawczym, w roku 2012 w ramach pracy statutowej [Burnus Z.; 2012], przy braku dostępności metodyki znormalizowanej oraz wiedzy literaturowej, opracowałem procedurę oznaczania śladowych ilości wolnych glukozydów steroli oraz nasyconych monoacylogliceroli w biopaliwach i oleju napędowym z dodatkiem biokomponentów [Burnus Z.; 2012]. Opracowaną metodykę zastosowano do

badania próbek FAME oraz mieszanin paliwa do zasilania silników o ZS z FAME, pod katem zawartości tych substancji.