油脂加工工藝與設(shè)備

油脂加工工藝與設(shè)備第一節(jié)脫蠟（dewaxing

）一、脫蠟的概念和作用

1.概念：脫除油脂中蠟的工藝過程稱為脫蠟。增加透明度擴(kuò)大用途提高消化率2.作用提高營養(yǎng)價(jià)值改善風(fēng)味第六章脫蠟和脫脂第1頁/共39頁第一頁，共40頁。第六章脫蠟和脫脂油脂加工工藝與設(shè)備二、脫蠟的原理1.油脂和蠟的熔點(diǎn)部分油脂的熔點(diǎn)油脂名稱熔點(diǎn)（℃）油脂名稱熔點(diǎn)（℃）大豆油-23—-20橄欖油-3—0米糠油0—8玉米油-12—-10葵花籽油-18—-16棕櫚油33—40豬油33—46椰子油23—26部分商業(yè)天然蠟的熔點(diǎn)蠟名稱熔點(diǎn)（℃）蠟名稱熔點(diǎn)（℃）蜂蠟61—65羊毛蠟38—44鯨蠟45—49小燭樹蠟66—71巴西棕櫚蠟82.5—86米糠蠟79—82糖甘蔗蠟70—79日本蠟50—56第2頁/共39頁第二頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備2.脫蠟的原理

根據(jù)蠟與油脂熔點(diǎn)的差異和蠟在油脂中的溶解度隨溫度降低而降低的特性，通過降溫促使蠟質(zhì)結(jié)晶析出形成懸濁液（俗稱冬化），再通過機(jī)械分離方法將其與油脂分離。第六章脫蠟和脫脂第3頁/共39頁第三頁，共40頁。第4頁/共39頁第四頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（一）脫蠟溫度及降溫速度1.脫蠟溫度一般常規(guī)冷凍法，脫蠟溫度控制在20-30℃，溶劑法控制在20℃左右。2.降溫速度適宜的降溫速率常通過冷卻試驗(yàn)來確定。要求：晶粒大而結(jié)實(shí)低熔點(diǎn)蠟高熔點(diǎn)蠟降溫速度快：晶粒小而松散降溫速度慢：結(jié)晶大而結(jié)實(shí)第六章脫蠟和脫脂低熔點(diǎn)蠟低熔點(diǎn)蠟低熔點(diǎn)蠟低熔點(diǎn)蠟低熔點(diǎn)蠟第5頁/共39頁第五頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（二）養(yǎng)晶溫度

冷卻到一定溫度后恒溫保持一段時(shí)間，使蠟結(jié)晶析出并逐漸長大的過程叫養(yǎng)晶。養(yǎng)晶溫度一般控制在結(jié)晶的終溫或稍低一點(diǎn)。（三）攪拌速度一般控制在10-13r/m（四）輔助劑（1）溶劑不同的脫蠟方法需要采用不同的輔助劑。作用使蠟易于結(jié)晶析出降低體系粘度常用的溶劑：己烷第六章脫蠟和脫脂第6頁/共39頁第六頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（2）表面活性劑作用使蠟易于結(jié)晶析出生長快，易分離親和力極性基團(tuán)非極性基團(tuán)蠟的烴基共聚體極性強(qiáng)晶核大

常用的表面活性劑有蔗糖脂肪酸酯、單甘酯、脂肪醇硫酸鹽等。第六章脫蠟和脫脂第7頁/共39頁第七頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（3）凝聚劑作用：中和油溶膠中蠟粒子所帶的負(fù)電荷，使其合并、長大而聚沉。

常用的凝聚劑是食鹽和硫酸鋁。（五）油脂的品質(zhì)及前處理

油脂在脫蠟前應(yīng)先脫膠、脫酸。（六）輸送及分離方式采用低剪切力的往復(fù)泵、壓縮空氣壓送或真空吸送等方式。（七）過濾選擇適當(dāng)?shù)倪^濾壓力。第六章脫蠟和脫脂第8頁/共39頁第八頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備四、間歇式脫蠟工藝（一）間歇式脫蠟設(shè)備換熱裝置為夾套式，攪拌速度為10-13r/m。1.結(jié)晶罐（crystallizer

）2.分離設(shè)備多采用布袋過濾器、板式過濾機(jī)和離心分離機(jī)等。第六章脫蠟和脫脂第9頁/共39頁第九頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（二）間歇式脫蠟工藝1.通用工藝流程待脫蠟油前處理冷卻結(jié)晶養(yǎng)晶分離蠟糊熔化壓榨粗蠟軟脂脫蠟油第六章脫蠟和脫脂第10頁/共39頁第十頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備2.袋濾脫蠟工藝——常用于米糠油等含蠟較多的油脂的脫蠟

脫酸油脫色過濾冷卻室布袋過濾脫色脫臭袋中蠟糊熔化裝袋壓榨蠟餅粗軟脂脫色脫臭硬化脫色精制蠟白絞油精制軟脂過濾油第六章脫蠟和脫脂第11頁/共39頁第十一頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備3.操作技術(shù)參數(shù)脫酸油一次脫色：活性白土加入量為1.5%油重；濾清油二次過濾：硅藻土加入量為0.2%-0.5%油重；濾清油溫度：70℃；冷卻室溫度：0——2℃；降溫速度的控制：袋濾室溫度：15℃；袋濾時(shí)間：10-12h；蠟糊熔化溫度：35-37℃；榨盤壓力：3-5MPa；壓榨時(shí)間：12h。70℃

22℃

10℃

6-8℃

24h2℃/h24h0.5℃/h24h2-4℃第六章脫蠟和脫脂第12頁/共39頁第十二頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備常規(guī)脫蠟的優(yōu)點(diǎn)常規(guī)脫蠟的缺點(diǎn)3.常規(guī)脫蠟法的特點(diǎn)設(shè)備簡單投資少操作簡單油、蠟分離慢濁點(diǎn)高脫蠟油得率低軟脂純度差第六章脫蠟和脫脂第13頁/共39頁第十三頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備五、連續(xù)式脫蠟1.連續(xù)式脫蠟設(shè)備（1）結(jié)晶塔圓柱形筒體上下碟封頭中心攪拌軸攪拌槳葉導(dǎo)流圓盤擋板孔板夾套結(jié)構(gòu)第六章脫蠟和脫脂第14頁/共39頁第十四頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（2）連續(xù)式養(yǎng)晶罐導(dǎo)流圓盤擋板孔板槳葉式攪拌器夾套液位計(jì)進(jìn)水出水進(jìn)油出油第六章脫蠟和脫脂第15頁/共39頁第十五頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（3）硅藻土處理罐在有輔助劑加入的脫蠟工藝中，用于蠟與輔助劑的分離。第六章脫蠟和脫脂第16頁/共39頁第十六頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備2.連續(xù)式脫蠟工藝（1）連續(xù)式脫蠟工藝流程——溶劑法脫蠟待脫蠟油前處理計(jì)量冷卻器結(jié)晶塔硅藻土濾餅硅藻土處理罐蒸發(fā)廢硅藻土蒸發(fā)汽提脫臭養(yǎng)晶罐連續(xù)式過濾機(jī)脫蠟混合油脫蠟油溶劑計(jì)量冷卻器硅藻土調(diào)和罐粗蠟蒸發(fā)廢硅藻土待脫蠟油待脫蠟油第六章脫蠟和脫脂第17頁/共39頁第十七頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備第六章脫蠟和脫脂第18頁/共39頁第十八頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（2）操作技術(shù)待脫蠟油加熱到：80℃；結(jié)晶塔冷卻水溫度：地下水：18℃

工業(yè)水：6-10℃；每個(gè)結(jié)晶塔的出口油溫依次是：76℃56℃47℃38℃22℃油脂經(jīng)過結(jié)晶塔歷時(shí)：10h；養(yǎng)晶罐內(nèi)養(yǎng)晶：5h；養(yǎng)晶后油脂溫度降至：20℃；溶劑加入溫度：18-20℃；溶劑加入量：40%油重。第六章脫蠟和脫脂第19頁/共39頁第十九頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備3.溶劑脫蠟法的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)

缺點(diǎn)油得率高過濾速度快工藝長設(shè)備復(fù)雜消耗溶劑第六章脫蠟和脫脂第20頁/共39頁第二十頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備第二節(jié)脫脂一、油脂分提和脫脂的概念和作用1.油脂分提的概念將天然油脂分級(jí)，制成性質(zhì)不同的甘三酯的過程稱為油脂的分提。CH2—O—C—R1CH—O—C—R2CH2—O—C—R3OOOS3S2GS1G2G3第六章脫蠟和脫脂第21頁/共39頁第二十一頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備思考油脂的分提和油脂脫蠟的區(qū)別？油脂脫蠟：除去的是能使液態(tài)油脂產(chǎn)生渾濁的固體成分。包括高熔點(diǎn)的甘三酯和高熔點(diǎn)的蠟。油脂分提：是油脂改性的過程，以擴(kuò)大油脂的適用性。目的不同回答第六章脫蠟和脫脂第22頁/共39頁第二十二頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備2.脫脂的概念

利用不同類型甘三酯熔點(diǎn)的不同，把天然油脂中的固體脂和液體油分離的過程稱為脫脂。3.脫脂的作用作用開發(fā)利用固體脂肪提高液態(tài)油的低溫使用性能注：脫脂屬于油脂分提的范疇，但是不能完全代表油脂分提。第六章脫蠟和脫脂第23頁/共39頁第二十三頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備二、脫脂的原理

在一定溫度下，利用不同類型的甘三酯的熔點(diǎn)差異及溶解度的不同，利用冷卻結(jié)晶而使固體脂和液體油相互分離。三、影響脫脂的因素1.結(jié)晶溫度和冷卻速度（1）結(jié)晶溫度S3S2GSG2G3結(jié)晶順序第六章脫蠟和脫脂第24頁/共39頁第二十四頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（2）冷卻速率決定于冷卻介質(zhì)和油脂的溫差及傳熱面積還與分提工藝有關(guān)。第六章脫蠟和脫脂第25頁/共39頁第二十五頁，共40頁。2.結(jié)晶時(shí)間油品名稱結(jié)晶溫度（℃）結(jié)晶時(shí)間（小時(shí)）棕櫚油308-10棉籽油0-1010-12葵花籽油5-104-6米糠油5-104-6生產(chǎn)中常見油脂脫脂時(shí)間油脂加工工藝與設(shè)備第六章脫蠟和脫脂第26頁/共39頁第二十六頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備3.攪拌速度一般以10rpm為宜。4.輔助劑常用的有溶劑、表面活性劑和結(jié)晶促進(jìn)劑。（1）溶劑在油脂中按比例摻進(jìn)某一溶劑構(gòu)成混合油體系，然后進(jìn)行冷卻結(jié)晶、分離的脫脂方法。（2）表面活性劑在油脂冷卻結(jié)晶后添加表面活性劑水溶液，使結(jié)晶的固體脂潤濕并在液體油中呈分散狀態(tài)，然后再進(jìn)行分離的脫脂方法。第六章脫蠟和脫脂第27頁/共39頁第二十七頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（3）結(jié)晶促進(jìn)劑在結(jié)晶階段加入結(jié)晶促進(jìn)劑，作為誘發(fā)晶核可促進(jìn)脂晶的成長。常用促晶劑有羥基硬脂酸、硅藻土等。5.輸送及分離方式用低剪切力的泵、真空吸濾、壓縮空氣輸送等方式。（1）輸送方式（2）分離方式過濾，最高過濾壓力不宜超過0.2MPa。6.油脂品種及其品質(zhì)（1）油脂的品種第六章脫蠟和脫脂第28頁/共39頁第二十八頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備不同品種的油脂，甘三酯組分不同使脂晶在分離難易上存在很大差別。棕櫚油椰子油棉籽油米糠油脂肪酸組成較整齊容易分提花生油脂肪酸碳鏈長短不齊不能分提第六章脫蠟和脫脂第29頁/共39頁第二十九頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（2）油脂的品質(zhì)天然油脂中的某些雜質(zhì)對結(jié)晶和分離也有很大影響。主要包括膠質(zhì)、FFA、甘一酯、甘二酯、過氧化物等。膠質(zhì)阻晶劑游離脂肪酸阻晶劑液態(tài)固態(tài)助晶劑甘一酯甘二酯阻晶劑阻晶劑過氧化物阻晶劑第六章脫蠟和脫脂第30頁/共39頁第三十頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備四、脫脂工藝與設(shè)備1.脫脂設(shè)備脫脂設(shè)備與脫蠟設(shè)備相同。2.常規(guī)脫脂工藝（1）工藝流程棕櫚油70℃加熱器冷卻器40℃6hr結(jié)晶塔20℃12hr真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)固體脂液體油計(jì)量罐6hr第六章脫蠟和脫脂第31頁/共39頁第三十一頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備第六章脫蠟和脫脂第32頁/共39頁第三十二頁，共40頁。（2）工藝過程及參數(shù)加熱器加熱溫度：70℃；冷卻器循環(huán)冷卻2h；待脫脂油溫度降至40℃，并維持4h；結(jié)晶塔內(nèi)停留6h，油溫降至20℃；在結(jié)晶塔內(nèi)恒溫保持6h；過濾時(shí)間：6h。油脂加工工藝與設(shè)備第六章脫蠟和脫脂第33頁/共39頁第三十三頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備3.溶劑脫脂工藝溶劑脫脂法常用的溶劑有正己烷、丙酮和異丙醇。（1）工藝流程第六章脫蠟和脫脂第34頁/共39頁第三十四頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備第六章脫蠟和脫脂第35頁/共39頁第三十五頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備（2）工藝過程及參數(shù)待脫脂油在冷卻器內(nèi)冷卻溫度：50℃；冷卻溶劑加入量：2-2.5倍油重；進(jìn)入3只結(jié)晶塔，結(jié)晶時(shí)間：4h；真空吸慮機(jī)分離出的濾液進(jìn)入4只結(jié)晶塔,結(jié)晶時(shí)間：4h;冷卻介質(zhì)與油脂的溫差一般控制在5～10℃。

結(jié)晶塔Ⅰ結(jié)晶塔Ⅱ結(jié)晶塔Ⅲ30℃20℃10℃結(jié)晶塔1結(jié)晶塔2結(jié)晶塔318℃10℃8℃結(jié)晶塔45℃第六章脫蠟和脫脂第36頁/共39頁第三十六頁，共40頁。第37頁/共39頁第三十七頁，共40頁。油脂加工工藝與設(shè)備謝謝第六章