植物油脂的提取

植物油脂的提取及精煉復(fù)習(xí)1.按存在狀態(tài)不同，油脂可分為哪兩類？2.油料的預(yù)處理工序都有哪些？一、植物油脂的提取方法（1）壓榨法制油借助機(jī)械外力作用，將油脂從油料中擠壓出來的取油方法稱為壓榨法取油。壓榨時(shí)，受榨料坯的粒子收到強(qiáng)大的壓力作用，油脂從渣料空隙中被擠壓出來，渣料粒子經(jīng)彈性變形，形成堅(jiān)硬的油餅。壓榨法取油可分為一次壓榨與浸出取油配合的預(yù)榨。由于一次壓榨還存在一些局限性，尤其是得到的炸榨餅殘油率較高，一般可達(dá)5%-8%，因此壓榨法取油一般是與浸出法取油配合使用，特別是含油量較高的油料。壓榨法取油的特點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單，配套設(shè)備少，對(duì)油料品種適應(yīng)性強(qiáng)，生產(chǎn)靈活，油品質(zhì)量好，色澤淺，風(fēng)味純正。但壓榨后的餅粕殘油率較高，出油效率較低，動(dòng)力消耗較大。壓榨法取油的工藝效果除與壓榨本身有關(guān)外，還與壓榨物料的水分和溫度、壓力大小、壓榨時(shí)間、油脂的黏度有關(guān)。該方法在一些中小型油脂企業(yè)中占有一定比例。笨榨大豆油（2）浸出法制油浸出法制油應(yīng)用固液萃取的原理，選用某種能夠溶解油脂的有機(jī)溶劑，經(jīng)過對(duì)油料的噴淋和浸泡作用，使油料中的油脂被萃取出來的一種取油方法。浸出法取油于1843年起源于法國(guó)，是一種安全衛(wèi)生、科學(xué)先進(jìn)的制油工藝。工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家用浸出法生產(chǎn)的油酯總產(chǎn)量的90%以上。具有粕中殘油率低（出油率高）、勞動(dòng)強(qiáng)度低、工作環(huán)境佳、粕的質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)，是一種先進(jìn)的制油方法，目前已普遍使用。浸出法制油的歷史與現(xiàn)狀浸出法制油最早出現(xiàn)在19世紀(jì)中期的歐洲，20世紀(jì)四五十年代，隨著技術(shù)的進(jìn)步和設(shè)備的成熟，浸出法在歐美國(guó)家已經(jīng)成為主流的制油工藝。

1955年，我國(guó)自主建設(shè)的第一家浸出油廠在吉林投產(chǎn)，到2005年，浸出油的產(chǎn)量是油脂總產(chǎn)量的80%，在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家，這個(gè)數(shù)字已超過90%。

常用的浸出溶劑普遍采用的“6號(hào)溶劑油”俗稱浸出輕汽油。

優(yōu)點(diǎn)：

能以任何比例溶解油脂具有較高的揮發(fā)性和化學(xué)穩(wěn)定性價(jià)格低

缺點(diǎn)：

易燃易爆蒸汽對(duì)人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)有毒害作用沸點(diǎn)范圍較寬60－90℃

溶劑回收相對(duì)較難。①浸出法取油的基本過程：把油料料坯、預(yù)榨餅或膨化顆粒浸于選定的溶劑中，使油脂溶解在溶劑中形成混合液，即混合油。然后將混合油與浸出后的固體殘?jiān)蛛x。利用溶劑與油脂的沸點(diǎn)不同對(duì)混合油進(jìn)行蒸發(fā)、氣提，可使溶劑汽化與油脂分離，從而獲得浸出毛油。②浸出法取油工藝分類a按生產(chǎn)操作方式，可分為間歇式和連續(xù)式間歇式是指油料投入設(shè)備到粕的卸出，以及溶劑注入至混合油排出都是分批進(jìn)行的。連續(xù)式是指油料投入設(shè)備到粕的卸出，以及溶劑注入至混合油排出都是連續(xù)不斷進(jìn)行的，是一種連續(xù)操作方式。b按照溶劑對(duì)油料的接觸方式，可分成浸泡式浸出、噴淋式浸出和混合式浸出浸泡式浸出：在浸出過程油料完全浸沒于溶劑中。噴淋式浸出混合式浸出C按生產(chǎn)工藝可分為直接浸出和預(yù)榨浸出直接浸出又稱一次浸出，它是將油料預(yù)處理后直接進(jìn)行浸出制油的方法，適用于含油量較低的油料，如：大豆、米糠等。

哪些是含油量較低的油料？各油料作物成分名稱水分脂肪蛋白質(zhì)磷脂碳水化合物粗纖維灰分大豆9-1416-2030-451.5-3.025-3564-6花生仁7-1140-5025-350.55-151.52棉子7-1135-4524-300.5-0.6-----64-5油菜子6-1214-2516-261.2-1.825-3015-203-4芝麻5-850-5815-25-----15-306-94-6葵花子5-745-5430.40.5-1.012.634-6米糠10-1513-2212-17------35-5023-308-12玉米胚------35-5617-28------5.5-8.62.4-5.27-16小麥胚1414-1628-38------14-154.0-4.35-7一次浸出法預(yù)榨浸出法預(yù)榨浸出法是指油料經(jīng)預(yù)處理后，用榨油機(jī)先榨出一部分油脂后，然后再用浸出法制得榨餅中剩余部分油脂的一種工藝方法。此工藝適用于含油量較高的油料，如油菜籽、花生、葵花籽等。預(yù)榨浸出法適合的原料預(yù)榨浸出法舉例預(yù)榨浸出法具有很多優(yōu)點(diǎn)，已在國(guó)內(nèi)推廣使用。該法是多出油、出好油的技術(shù)措施。（3）水代取油法該法是利用油料中非油物質(zhì)對(duì)油和水親和力不同，以及油水之間相對(duì)密度不同，在準(zhǔn)備好的油料中加入適量的水，將油脂和親水物質(zhì)分開。這種方法適用于高油物料，如芝麻、花生等。典型產(chǎn)品：小磨香油。小磨香油小磨香油是漢族傳統(tǒng)名產(chǎn)，起源于三國(guó)時(shí)代。目前主要產(chǎn)地是河南，河北。主要工藝：1.石磨低溫（≤65℃）磨制出醬坯2.加入優(yōu)質(zhì)飲用水3.反復(fù)振蕩，水將油置換出來所以稱為“水代法”優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單、風(fēng)味保持較好；缺點(diǎn)：勞動(dòng)強(qiáng)度大，殘油率高，成本高。二、植物油脂的精煉經(jīng)壓榨、浸出或水代法制取得到的未經(jīng)精煉的植物油脂稱為粗油，俗稱“毛油”。毛油主要成分：甘油三酯。各類非甘油三酯成分，統(tǒng)稱雜質(zhì)。雜質(zhì)包括：①懸浮雜質(zhì)包括料坯粉末、餅渣、纖維、草屑及其他固體雜質(zhì)。②水分水分影響油脂的透明度，促進(jìn)油脂酸敗，不易貯存。③膠溶性雜質(zhì)主要包括磷脂、蛋白質(zhì)、糖類、樹脂和黏液物等，其中主要是磷脂。如圖：大豆磷脂④脂溶性雜質(zhì)這類雜質(zhì)完全溶解在油脂中，包括游離脂肪酸、醇、維生素、蠟、色素等。⑤微量雜質(zhì)微量金屬、農(nóng)藥、黃曲霉毒素等。1.油脂精煉的目的毛油中某些雜質(zhì)的存在，不僅影響油脂的食用價(jià)值和安全儲(chǔ)藏，而且給深加工帶來困難，盡量減少有害的雜質(zhì)，盡量保留有益的成分。2.油脂精煉的主要工序（1）毛油中懸浮雜質(zhì)的脫除。毛油中懸浮雜質(zhì)的存在，對(duì)毛油的輸送、暫存及油脂精煉效果將產(chǎn)生不良影響，因此，必須在制油工藝之后將其從毛油中去除。目前，工業(yè)上常用的分離懸浮雜質(zhì)的方法有：①自然沉降②過濾③離心分離④分子膜分離法其中過濾分離法使用較為普遍。過濾分離法借助于壓濾機(jī)、輸油泵、過濾介質(zhì)，在重力或機(jī)械作用下使液體穿過濾布，雜質(zhì)被截留成濾餅，從而達(dá)到清除懸浮雜質(zhì)的目的。（2）脫膠脫除油中膠溶性雜質(zhì)的過程稱為脫膠。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加工的效果。毛油中膠溶性雜質(zhì)以磷脂為主，所以脫膠常稱為脫磷。

磷脂的結(jié)構(gòu)？脫膠的目的和方法膠溶性雜質(zhì)的危害：（1）影響油脂穩(wěn)定性（吸濕水解）；（2）影響精煉工藝效果（如引起乳化、增加脫色劑的用量、脫臭后回色等）；（3）影響油品的應(yīng)用（加熱時(shí)起泡沫）；脫膠方法：（1）水化脫膠；（2）酸煉脫膠；（3）吸附脫膠；（4）熱聚脫膠；（5）化學(xué)試劑脫膠；脫膠的方法：①水化法②加熱法③加酸法④吸附法水化法應(yīng)用最為廣泛利用磷脂等膠溶性雜質(zhì)的親水性，將一定量的熱水或稀堿，在攪拌條件下加入熱的毛油中，使其中的膠溶性雜質(zhì)吸水膨脹并凝聚沉淀，從油中析出而與油脂分離。水化脫膠的基本原理

1、水化開始前；水分少，磷脂呈內(nèi)鹽結(jié)構(gòu)，完全溶解在油中，不到臨界溫度，不會(huì)凝聚析出；

2、在油中加熱水后：磷脂分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樗?，具有很?qiáng)的吸水能力。

水化脫膠工藝流程過濾毛油預(yù)熱水化靜置沉淀分離富油油腳油腳處理回收油含水脫膠油預(yù)熱干燥脫膠油斯托克斯沉降公式

式中v為粒子的沉降速度,p和p0分別為球形粒子與介質(zhì)的密度,r為粒子的半徑,η為介質(zhì)的黏度,g為重力加速度.連續(xù)水化脫膠工藝流程水化脫膠設(shè)備水化罐（1）結(jié)構(gòu)：A、筒體B、加熱裝置；C、攪拌裝置；D、直接汽管；（2）特點(diǎn)：A、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；B、適宜性強(qiáng)；C、操作方便真空干燥器1.支架2.閥門3.恒位罐4.液位報(bào)警器5.下筒體6.液面計(jì)7.折流板8.內(nèi)筒體9.上筒體10.除泡刺

11.旋轉(zhuǎn)噴頭12.照明燈13.進(jìn)油管

14.上蓋15.真空表16.液滴檔板17.視鏡加熱法脫膠二、酸煉脫膠

常用來精煉含有大量蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)的粗油或工業(yè)用油。如：精煉米糠油、蠶蛹油及劣質(zhì)魚油等。（一）酸煉脫膠機(jī)理硫酸使蛋白質(zhì)、粘液質(zhì)等膠雜變性和樹脂化，從油中析出；硫酸使膠質(zhì)發(fā)生水解；硫酸使色素發(fā)生磺化或酯化對(duì)油脂脫色；硫酸作為強(qiáng)電解質(zhì)，中和乳濁狀和膠質(zhì)的電荷，使它們發(fā)生凝聚或絮凝。（二）酸煉脫膠操作

1、濃硫酸法

2、稀硫酸法其他脫膠法

1、堿煉法脫膠：

堿性條件下，膠溶性雜質(zhì)發(fā)生水解作用繼而發(fā)生中和、凝聚、吸附等作用而脫除。2、吸附法脫膠：利用吸附劑的表面吸附作用將油中膠雜脫除。3、電聚法脫膠：將油脂加熱到一定溫度后，通過高壓電場(chǎng)使膠質(zhì)發(fā)生凝聚。4、熱凝聚脫膠：利用膠體雜質(zhì)對(duì)凝聚劑和溫度的不安定性，將其凝聚脫除。三、油脂改性油脂改性的現(xiàn)實(shí)需要大部分天然油脂，因?yàn)樗鼈兲赜械幕瘜W(xué)組成使得天然形成的油脂的應(yīng)用十分有限，為了開拓天然油脂的用途，通常需要對(duì)這些油脂進(jìn)行各種各樣的改性，常用的改性方法是氫化、分提和酯交換。目的：增加油脂的功能性，使其適用于專用食品油的改性方法分提（Fractionation） （物理改性)氫化（Hydrogenation）

(化學(xué)改性)酯交換（Interesterification）

(化學(xué)/生化改性)混合（Blending）分提

-是一種油脂改性方法，可以根據(jù)油中固體和液體成分的不同物理和化學(xué)特性將它們分離。油固脂液油分提液態(tài)固態(tài)氫化氫直接加入油脂的甘三酯分子脂肪酸集團(tuán)的雙鏈上液體油固態(tài)/半固態(tài)油脂氫氣氫化

氫化油脂氫氣鎳催化劑（Nickelcatalyst）過濾氫化油產(chǎn)品廢催化劑氫化油脂+廢催化劑反應(yīng)容器只有當(dāng)3種反應(yīng)物即液體不飽和油、固體催化劑和氣體氫共處在一起時(shí)氫化反應(yīng)才能進(jìn)行。式中的化學(xué)結(jié)構(gòu)十分簡(jiǎn)單，但實(shí)際上反應(yīng)是極其復(fù)雜的。油脂氫化