油脂精煉技術(shù)與工藝

1、油脂精煉技術(shù)與工藝1. 增強油脂儲藏穩(wěn)定性2. 改善油脂風味3. 改善油脂色澤為油脂深加工制品提供原料二、毛油組成成分毛油中絕大部分為混酸甘油脂的混合物，即油脂，只含有極 少量的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)雖然量小，但在影響油脂品質(zhì)和穩(wěn)定 性上卻“功不可沒” 。懸浮雜質(zhì)：泥沙、料胚粉末、餅渣水分膠溶性雜質(zhì)：磷脂、蛋白質(zhì)、糖以及它們的低級分解物脂溶性雜質(zhì)：游離脂肪酸（FFA）、甾醇、生育酚、色素，脂肪醇，蠟其它雜質(zhì)：毒素、農(nóng)藥三、脫 膠油脂膠溶性雜質(zhì)不僅影響油脂的穩(wěn)定性，而且影響油脂精煉 和深度加工的工藝效果。油脂在堿煉過程中，會促使乳化， 增加操作困難，增大煉耗和輔助劑的耗用量，并使皂腳質(zhì)量 降低；在脫色過

2、程中，增大吸附劑耗用量，降低脫色效果。脫除毛油中膠溶性雜質(zhì)的過程稱為脫膠。我們在實際生產(chǎn)中使用的方法是特殊濕法脫膠，是水化脫膠 方法的一種。油脂水化脫膠的基本原理是利用磷脂等膠溶性雜質(zhì)的親水性，將一定量電解質(zhì)溶液加入油中，使膠體雜質(zhì)吸水、凝聚 后與油脂分離。其中膠質(zhì)中以磷脂為主。在水分很少的情況 下，油中的磷脂以內(nèi)鹽結(jié)構(gòu)形式溶解并分散于油中，當水分 增多時，它便吸收水分，體積增大，膠體粒子相互吸引，形 成較大的膠團，由于比重的差異，從油中可分離出來。影響水化脫膠的因素水量操作溫度混合強度與作用時間電解質(zhì)電解質(zhì)在脫膠過程中的主要作用中和膠體分散相質(zhì)點的表面電荷，促使膠體質(zhì)點凝聚。磷酸和檸檬酸可促

3、使非水化磷脂轉(zhuǎn)化為水化磷脂。磷酸、檸檬酸螯合、鈍化并脫除與膠體分散相結(jié)合在一起的 微量金屬離子,有利于精煉油氣、滋味和氧化穩(wěn)定性的提高。使膠粒絮凝緊密，降低絮團含油，加速沉降四、脫 酸植物油脂中總是有一定數(shù)量的游離脂肪酸，其量取決于油料 的質(zhì)量。種籽的不成熟性，種籽的高破損性等，乃是造成高 酸值油脂的原因，尤其在高水分條件下，對油脂保存十分不 利，這樣會使得游離酸含量升高，并降低了油脂的質(zhì)量，使 油脂的食用品質(zhì)惡化。脫酸的主要方法為堿煉和蒸餾法。蒸 餾法又稱物理精煉法，應(yīng)用于高酸值、低膠質(zhì)的油脂精煉。 這里主要介紹堿煉法。堿煉脫酸的作用燒堿能中和粗油中的絕大部分游離脂肪酸，生成的鈉鹽在油 中不

4、易溶解，成為絮狀物而沉降。因此，生成的鈉鹽為表面活性劑，可將相當數(shù)量的其他雜質(zhì)也帶入 沉降物，如蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)、色素、磷脂及帶有羥基和酚基 的物質(zhì)。甚至懸浮固體雜質(zhì)也可被絮狀皂團攜帶下來。 堿煉具有脫酸、脫膠、脫固體雜質(zhì)和脫色素等綜合作用。燒堿和少量甘三酯的皂化反應(yīng)引起煉耗的增加。因此，必須選擇最佳的工藝操作條件，以獲得堿煉油的最高得率。影響堿煉的因素1、堿及其用量，理論堿量算法：NaOH(Kg)=7.13 X 10-4 X油重X酸值2、堿液濃度1）堿液濃度的確定原則1）堿滴與游離脂肪酸有較大的接觸面積，能保證堿液在油 中有適宜的降速。2）有一定的脫色能力。3）使油皂分離操作方便。 （ 2）堿

5、液濃度的選擇依據(jù)1）粗油的酸價2）制油方法3）中性油皂化損失4）皂腳的稠度5）皂腳含油損耗6）操作溫度7）粗油的脫色程度3 堿液的計量4 操作溫度5 操作時間6 混合和攪拌7 雜質(zhì)8 分離效果9 洗滌與干燥五、脫 色植物油中的色素成分復(fù)雜，主要包括葉綠素、胡蘿卜素、黃 酮色素、花色素以及某些糖類、蛋白質(zhì)的分解產(chǎn)物等。油脂 脫色常用吸附脫色法。吸附脫色法原理是利用吸附力強的吸 附劑在熱油中能吸附色素及其他雜質(zhì)的特性，在過濾去除吸 附劑的同時也把被吸附的色素及雜質(zhì)除掉，從而達到脫色凈 化的目的。吸附劑的種類1、漂土學名膨潤土，是一種天然吸附劑。多呈白色或灰白色。天然 漂土的脫色系數(shù)較低，對葉綠素的

6、脫色能力較差，吸油率也 較大。2、活性白土是以膨潤土為原料，經(jīng)過人工化學處理加工而成的一種具有 較高活性的吸附劑，在工業(yè)上應(yīng)用十分廣泛。對于色素及膠 態(tài)物質(zhì)的吸附能力較強，特別是對于一些堿性原子團或極性 基團具有更強的吸附能力。3、活性炭 是由木屑、蔗渣、谷殼、硬果殼等物質(zhì)經(jīng)化學或物理活化處 理而成。具有疏松的孔隙，比表面積大、脫色系數(shù)高，并具 有疏水性，能吸附高分子物質(zhì)，對藍色和綠色色素的脫除特 別有效，對氣體、農(nóng)藥殘毒等也有較強的吸附能力。但價格 昂貴，吸油率較高，常與漂土或活性白土混合使用。4、凹凸棒土是一種富鎂纖維狀土，主要成分為二氧化硅。土質(zhì)細膩，具 有較好的脫色效果，吸油率也較低，

7、過濾性能較好。影響吸附脫色的因素1、吸附劑 不同的吸附劑有不同的特點，應(yīng)根據(jù)實際要求選用合適的吸 附劑。油脂脫色一般多選用活性度高、吸油率低、過濾速度 快的白土。2、操作壓力吸附脫色過程在吸附作用的同時，往往還伴有熱氧化副反 應(yīng)，這種副反應(yīng)對油脂脫色有利的一方面是：部分色素因氧 化而褪色，不利的方面是：因氧化而使色素固定或產(chǎn)生新的 色素以及影響成品的穩(wěn)定性。負壓脫色過程由于操作壓力 低，熱氧化副反應(yīng)較弱，一般采用負壓脫色，真空度為 0.096mPa。3、操作溫度吸附脫色中的操作溫度決定于油脂的品種、操作壓力以及吸 附劑的品種和特性等。脫除紅色較脫除黃色用的溫度高；常 壓脫色及活性度低的吸附劑需

8、要較高的操作溫度；減壓操作及活性度高的吸附劑則適宜在較低的溫度下脫色。常用脫色 溫度為105 C左右4、操作時間吸附脫色操作中油脂與吸附劑在最高溫度下的接觸時間決 定于吸附劑與色素間的吸附平衡，只要攪拌效果好，達到吸 附平衡并不需要過長時間，過分延長時間，甚至會使色度回 升。工業(yè)上一般將脫色溫度控制在 20-30 分鐘左右。5、攪拌脫色過程中， 吸附劑對色素的吸附， 是在吸附劑表面進行的， 屬于非均相物理化學反應(yīng)。良好的攪拌能使油脂與吸附劑有 均勻的接觸機會?，F(xiàn)生產(chǎn)中采用直接蒸汽攪拌。6、粗油品質(zhì)及前處理 粗油中的天然色素較易脫除，而油料、油脂在加工或儲存過程中的新色素或因氧化而固定了的新色素

9、，一般較難脫除。脫色前處理的油脂質(zhì)量對油脂脫色效率的影響也甚為重要， 當脫色油中殘留膠質(zhì)和懸浮物或油溶皂時這部分雜質(zhì)會占 據(jù)一部分活性表面，從而降低脫色效率。一般脫色前處理的油脂質(zhì)量應(yīng)滿足如下條件：P< 10ppm、殘皂w 100 ppm六、脫 臭各種植物油都有它本身特有的風味和滋味，經(jīng)脫酸，脫色處 理的油脂中還會有微量的醛類、 酮類、 烴類、 低分子脂肪酸、 甘油酯的氧化物以及白土、殘留溶劑的氣味等，除去這些不 良氣味的工序稱脫臭。脫臭方法脫臭的方法有真空汽提法、氣體吹入法、加氫法等。最常用 的是真空汽提法，即采用高真空、高溫結(jié)合直接蒸汽汽提等 措施將油中的氣體成分蒸餾除去。脫臭機理水

10、蒸脫臭的機理是基于相同條件下，臭味小分子組分的蒸汽壓遠 大于甘三酯的蒸汽壓，即臭味物質(zhì)更容易揮發(fā)。因此應(yīng)用水 蒸氣蒸餾的原理進行汽提脫臭。水蒸氣蒸餾脫臭的原理，系 水蒸氣通過含有臭味組分的油脂時， 汽 -液表面相接觸， 氣被揮發(fā)的臭味組分所飽和，并按其分壓的比率逸出，從而 達到了脫除臭味組分的目的。影響脫臭的因素1、溫度 汽提脫臭時，操作溫度的高低，直接影響到蒸汽的消耗量和 脫臭時間的長短。在真空度一定的情況下，溫度增高，則油 中游離脂肪酸及臭味組分的蒸汽壓也隨之增高。但是，溫度 的升高也有極限，因為過高的溫度會引起油脂的分解、聚合 和異構(gòu)化，影響產(chǎn)品的穩(wěn)定性、營養(yǎng)價值及外觀，并增加油 脂的損

11、耗。因此，工業(yè)生產(chǎn)中，一般控制蒸餾溫度在 245 255 C。2、操作壓力脂肪酸及臭味組分在一定的壓力下具有相應(yīng)的沸點，隨著操 作壓力的降低而降低。操作壓力對完成汽提脫臭的時間也有 重要的影響，在其他條件相同的情況下壓力越低，需要的時 間也就越短。蒸餾塔的真空度還與油脂的水解有關(guān)聯(lián)，如果 設(shè)備真空度高，能有效的避免油脂的水解所引起的蒸餾損 耗，并保證獲得低酸值的油脂產(chǎn)品。生產(chǎn)中一般為 300 400Pa,即 2 3mmHg 的殘壓。3、通汽速率與時間在汽提脫臭過程中，汽化效率隨通入水蒸氣的速率而變化。 通汽速率增大，則汽化效率也增大。但通汽的速率必須保持 在油脂開始產(chǎn)生飛濺現(xiàn)象的限度以下。汽提

12、脫臭操作中，油 脂與蒸汽接觸的時間直接影響到蒸發(fā)效率。因此，欲使游離 脂肪酸及臭味組分降低到產(chǎn)品所要求的標準，就需要有一定 的通汽時間。但同時應(yīng)考慮到脫臭過程中油脂發(fā)生的油脂聚 合和其他熱敏組分的分解。這個脫臭時間也與脫臭設(shè)備結(jié)構(gòu) 有關(guān)，現(xiàn)通常為 85 分鐘。4、脫臭設(shè)備的結(jié)構(gòu)脫臭常用設(shè)備有層板式、填料、離心接觸式幾種，現(xiàn)車間用 的是層板式塔。5、微量金屬 油脂中的微量金屬離子是加速油脂氧化的催化劑。其氧化機 理是金屬離子通過變價 （電子轉(zhuǎn)移） 加速氫過氧化物的分解， 引發(fā)自由基。 因此脫臭前需盡可能脫除油脂內(nèi)的鐵、 銅、錳、 鈣和鎂等金屬離子。6、脫色油品質(zhì)及前處理的方法脫色油的品質(zhì)及其脫臭

13、前處理方法對脫臭成品油的穩(wěn)定性 具有關(guān)鍵的影響。脫色油在汽提脫臭前的處理包括脫膠、脫 酸、去除微量金屬離子和熱敏性物質(zhì)。熱敏性物質(zhì)、色素及 膠質(zhì)，如果不在汽提脫臭前除去，會在脫臭過程中受高溫而 分解，進而影響到精制油的質(zhì)量。淺析油脂精煉技術(shù)與工藝（三）七、影響精煉油得率主要因素1、堿煉損耗（1）為脫除毛油中存在的膠質(zhì)、游離脂肪酸、水分、雜質(zhì) 等形成的損耗；（2）在處理過程中由于中性油皂化、乳化引起的損耗；（3）理論計算公式：堿煉損耗=0.2 + 1.25 X（ FFA%+磷脂含量%+水分 %+雜質(zhì) %+0.3%）2、脫色損耗主要為吸附脫色時廢白土吸油所引起的損耗，應(yīng)盡量降低廢 白土含油率。脫色

14、損耗=廢白土x廢白土干基含油率3、脫臭損耗包括脫臭過程中脂肪酸以及小分子的醛、酮等物質(zhì)，甾醇、 維生素 E 等不皂化物，甘三酯的蒸餾揮發(fā)損失；在汽提過程 中油脂的飛濺損失。脫臭耗 =0.2+1.1 X （進脫臭塔 FFA%+POV/80+ 水雜 %）4、在生產(chǎn)過程中由于操作不當或因設(shè)備等原因引起的跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象造成的損耗。此類損耗應(yīng)該盡量避免。八、影響精煉成本的因素1 、提高精煉率精煉率是影響精煉成本的最主要因素，與毛油品質(zhì)、精煉的工藝、精煉的操作都有非常密切的關(guān)系2、降低輔料消耗輔料包括液堿、磷酸、檸檬酸、白土、柴油，同樣的油品， 采用不同的操作方法，都可以達到產(chǎn)品的標準，應(yīng)該在操作

15、過程中尋找輔料消耗較低的方法。3、降低能耗包括水、 電、汽的消耗。 在生產(chǎn)過程中， 應(yīng)避免能源的浪費。4、降低人工成本，加強生產(chǎn)管理九、影響精煉油品質(zhì)的主要因素1、溫度溫度是影響化學反應(yīng)速度的一個重要因素。對一般化學反應(yīng)，溫度每上升10 c，反應(yīng)速度約增加一倍；對于油脂氧化 速度，溫度也起重要的作用。2、水分它會引起和促進親水物質(zhì)（如磷脂、酶、微生物等）的腐敗 變質(zhì)，加強酶的活性，有利微生物繁殖，導致水解酸敗，增 加油脂過氧化物的生成。3、光和射線光，特別是紫外線，能促進油脂的氧化。這是由于光氧化作 用，并能使油脂中痕跡量的氫過氧化物分解，產(chǎn)生游離基，并進入連鎖反應(yīng)，加速了油脂的氧化。高能射線

16、（3 , 丫射線）輻照食品能顯著提高氧化酸敗的敏感性，通常將這 種現(xiàn)象解釋為輻射能誘導游離基的產(chǎn)生的緣故。4、氧氣自動氧化和聚合過程是油脂與氧氣發(fā)生反應(yīng)的過程，自動氧 化和聚合過程的氧氣吸收量是逐漸增加的。一般情況下，氧 氣的濃度越大，氧化速度就越快。在儲存容器中，氧氣的分 壓越大，氧化進行得越迅速。5、催化劑油脂中存在許多助氧化物質(zhì)，微量金屬，特別是變價金屬有 著顯著的影響，它們是油脂自動氧化酸敗的強力催化劑，由 于它們的存在，大大縮短了油脂氧化的誘導期，加快了氧化 反應(yīng)的速度。十、精煉主要設(shè)備1、離心機離心機是油脂精煉的主要設(shè)備之一，目前國外主要是阿法 拉伐和韋斯伐利亞兩家公司獨占鰲頭，也

17、許是受中國引進第 一套 50t/d 阿法 -拉伐離心機及配套堿煉設(shè)備的影響，幾乎所 有的同行都對阿法 -拉伐離心機感興趣。 但隨著對國外技術(shù)的 進一步了解，人們發(fā)現(xiàn)同樣具有優(yōu)越的性能 , 對于質(zhì)量較差 毛油用韋斯伐利亞離心機處理效果更好。2、過濾機在油脂加工工藝中， 過濾是實現(xiàn)固、 液分離的一種必要手段。 在現(xiàn)代油脂加工中用立式葉片過濾機。世界公認的立式葉片過濾機當屬荷蘭 Ama 公司生產(chǎn)的產(chǎn)品 其實，世界上幾乎所有知名的油脂精煉成套設(shè)備公司選用的 都是該公司的產(chǎn)品。國內(nèi)已有數(shù)家公司消化吸收了該公司的 設(shè)備并生產(chǎn)出了類似的產(chǎn)品，經(jīng)過若干年的實際應(yīng)用與改 進，質(zhì)量已接近 Ama 公司產(chǎn)品的水平。

18、3、蒸汽噴射泵油脂脫臭所要求的真空殘壓通常在200-600Pa，這一點國內(nèi)生產(chǎn)的真空泵完全可以達到 ,但是蒸汽耗量大。 世界上油脂精 煉行業(yè)應(yīng)用最多的真空泵品牌當屬德國的 Korting 。其產(chǎn)品以 真空穩(wěn)定，蒸汽耗量低而倍受業(yè)內(nèi)人士的青睞。4、脫臭塔國內(nèi)最早用于植物油連續(xù)脫臭的脫臭塔為多層盤式脫臭塔， 后又設(shè)計了臥式脫臭塔，目前在一定范圍內(nèi)仍有應(yīng)用。但隨 著油脂設(shè)備的不斷更新、規(guī)模的不斷擴大，多層立式脫臭塔以其淺料層結(jié)構(gòu)和各層真空不會互串、能適用于不同處理量 的特點，得到了廣泛的推廣應(yīng)用淺析油脂精煉技術(shù)與工藝一、油脂的精煉工藝豆油是我國大宗油脂， 其脂肪酸組成均以油酸、 亞油酸為主， 是人類主要食用油脂，如果油料品質(zhì)好，制取工藝科學，則 其毛油的品質(zhì)是較好的。一般游離脂肪酸含量低于2%，經(jīng)過粗煉即能達到普通食用油的品質(zhì)，其精制油的精煉工藝也 較簡單。大豆油的精煉工藝如下：毛油過濾酸化中和分離 水洗分離干燥吸附脫色過濾 析氣蒸餾脫臭過濾精煉成品油 十二、棕櫚油二次精煉工藝 棕櫚油取自棕櫚果肉，屬植物脂類，脂肪酸組成飽和酸占40-50% ，其