油脂提煉技術(shù)資料第六章油脂精煉1

第六章油脂精煉（OilRefining)

本章主要內(nèi)容第一節(jié)毛油的組分及其性質(zhì)第二節(jié)油脂脫膠第三節(jié)油脂脫酸第四節(jié)油脂脫色第五節(jié)油脂脫臭第六節(jié)油脂脫蠟第六章油脂精煉（OilRefine)1、油脂精煉的目的：A、除去雜質(zhì)；B、提高產(chǎn)品質(zhì)量；C、利于安全儲存。2、油脂精煉要求：A、確定油脂精煉深度；B、組合精煉工藝合理；C、減少中性油和有益成分的損失；D、有利于副產(chǎn)物的綜合利用；E、降低能量消耗；3、油脂精煉方法：A、機(jī)械方法；B、化學(xué)方法；C、物理方法；油脂加工的基本過程毛油脫膠脫酸脫色脫臭脫蠟四級油三級油二級油一級油（二級油）（一級油）（高烹油）（色拉油）Crudeoildegummingdeacidifybleachingdeodorizationdewaxing三、膠溶性雜質(zhì)（一）磷脂。1、磷脂種類（1）磷脂酰膽堿（卵磷脂PC）；（2）磷脂酰乙醇胺（腦磷脂PE）；（3）磷脂酰肌醇（PI）；（4）磷脂酰絲氨酸（PS）；（5）磷脂酰甘油（PG）；2、磷脂的性質(zhì)（1）吸水和吸水膨脹：形成乳濁膠體；（2）易氧化：保護(hù)油脂，作抗氧劑；（3）內(nèi)鹽磷脂（NHP）：非水化磷脂；非水化磷脂產(chǎn)生的過程

H2COOR1H2COOR1|磷脂酶D|R2OOCHO+H2O————→R2OOCHO+XOH|‖|‖H2C—-O—--P—OXH2C—O—P—OH||OHOH

H2COOR1H2COOR1||R2OOCHO+M2+———→R2OOCHO+H+|‖|‖H2C—O—P—OHH2C—O—P—OM+||OHO-

4、非水化磷脂有組分：主要形式為磷脂酸和溶血磷脂的鈣鎂鹽。如肌醇磷酸（2%）、甘油磷酸（15%）、溶血磷脂酸（28%）、磷脂酸（55%）。5、非水化磷脂轉(zhuǎn)移水化磷脂方法：A、酸化處理；磷酸、乙酸酐；B、鈍化磷脂酶：C、活性化處理：檸檬酸活化兩性物質(zhì)。（二）蛋白質(zhì)、糖類、黏液質(zhì)1、蛋白質(zhì)及其水解產(chǎn)物；2、糖及其聚合物質(zhì)；3、黏液物質(zhì)：甾醇分子式生育酚的分子式(五)烴類1、危害：A、產(chǎn)生特殊氣味和滋味；

B、降低油脂氫化時鎳催化劑的活性。2、脫除方法：減壓蒸餾將其脫除。(六)蠟和脂肪醇1、危害：影響油脂風(fēng)味和透明度2、脫除方法：采取低溫結(jié)晶過濾除去。(七)特殊雜質(zhì)1、棉酚：熱榨毛棉油含量0.36%；冷榨油含量0.007%；己烷浸出毛油含量0.23%；精煉油中含量為0.01%。2、芥子甙：有毒分解產(chǎn)物可在真空脫臭時除去。分解產(chǎn)物中的硫形成硫化氫對設(shè)備腐蝕性很強(qiáng)。并且硫造成金屬油脂氫化時催化劑中毒失效。

本節(jié)內(nèi)容1、油脂精煉的目的2、油脂精煉的要求3、毛油中雜質(zhì)種類及性質(zhì)思考題1、壓榨毛油和浸出毛油中含哪些機(jī)械雜質(zhì)？2、浸出毛油中的磷脂有哪幾種？3、毛油中的磷脂有哪些性質(zhì)？4、毛油中的膠溶性雜質(zhì)有哪幾種？各有何特點(diǎn)？5、毛油中的脂溶性雜質(zhì)有哪幾種？如何脫除？6、毛油中的脂肪酸如何產(chǎn)生？生產(chǎn)中如何脫除？第二節(jié)

油脂脫膠(degumming)一、水化脫膠二、酸化脫膠三、其他脫膠方法一、

水化脫膠（一）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。(1)單分子層：如圖6-1b、c所示，含水量少時，磷脂分子的極性基團(tuán)朝向水相定向排列;（2）多分子層：如圖6-1d，隨著水量增加，磷脂分子定向排列成烴鏈尾尾相接的雙分子層，一個磷脂雙分子層與另一個磷脂雙分子層之間被一定數(shù)量的水分子隔開，成為片（層）狀結(jié)晶體；（3）分子囊泡層：如圖6-1e，當(dāng)水量增至很大時，磷脂分子就形成單分子層囊泡。（4）多層脂質(zhì)體：如圖6-1f，最終膨脹成多層的類似洋蔥狀的封閉球形結(jié)構(gòu)——“多層脂質(zhì)體”。它的每個片層都是磷脂雙分子層結(jié)構(gòu)，片層之間和中心是水。（5）絮凝膠團(tuán)：如圖6-1g，磷脂在形成“多層脂質(zhì)體”過程中還吸附油中其他膠質(zhì)，顆粒增大，再由小膠粒相互吸引絮凝成大的膠團(tuán)。形成的膠粒越穩(wěn)定含油量越低，越易與油脂分離。圖6-1磷脂分子與水作用時的排列1、加水量（1）加水量對絮凝的影響：適量的加水量才能形成穩(wěn)定的多層脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)。水量不足，水化不完全，膠粒絮凝不好；水量過多，容易形成水/油或油/水乳化現(xiàn)象，難以分離。（2）加水量與膠質(zhì)含量和操作溫度有關(guān)：低溫水化（20～30℃）W=（0.5～1）X；中溫水化（60～65℃）W=（2～3）X；高溫水化（85～95℃）W=（3～3.5）X；（3）小樣試驗(yàn)：適宜的加水量通過小樣試驗(yàn)確定。2、操作溫度

（1）凝聚臨界溫度：毛油中膠體分散相在一定條件下，開始凝聚的溫度。（2）臨界溫度的變化：分散相質(zhì)點(diǎn)粒度大而升高；而質(zhì)點(diǎn)粒度又隨吸水量而增大；加水量越大，質(zhì)點(diǎn)粒度越大，凝聚臨界溫度就越高。（3）工藝操作溫度：先確定操作溫度，再根據(jù)膠質(zhì)含量計(jì)算加水量。再根據(jù)分散相水化凝聚情況調(diào)整最終溫度。3、混合強(qiáng)度與作用時間（1）非均相水化：膠質(zhì)絮凝是在相界面上進(jìn)行的非均態(tài)反應(yīng)；機(jī)械混合強(qiáng)可使水滴形成足夠的分散度，形成穩(wěn)定的油/水或水/油乳化狀態(tài)；當(dāng)加水量大、溫度低時更應(yīng)注意。（2）水化混合的強(qiáng)度：加水混合時攪拌速度60r/min，膠粒絮凝時30r/min。水化脫膠過程需要一定的時間，使其反應(yīng)完全?；旌?反應(yīng)（滯留）一般30min。5、其他因素（1）油脂的均勻性：水化前粗油要充分?jǐn)嚢?，使膠體分散相分布均勻（2）加水的溫度：水化時添加水溫應(yīng)與油溫相等或略高（3）毛油的含懸浮雜質(zhì)量：（4）計(jì)量的準(zhǔn)確性：（5）加水的水質(zhì)：（6）操作穩(wěn)定性：(三)水化脫膠工藝1、間歇式水化脫膠工藝

軟水↓過濾毛油→預(yù)熱→水化→靜置沉降→分離→含水脫膠油→干燥(脫溶)→脫膠油↓回收油←油腳處理←富油油腳（2）中溫水化法水化溫度60～65℃，按粗油膠質(zhì)含量2～3倍加入同油溫水，水化后，沉降時間不少于6h，之后對脫膠油進(jìn)行干燥脫水或脫溶。常用于花生油脫膠（3）低溫水化法水化溫度20～30℃，加水量為粗油膠質(zhì)含量的0.5倍。沉降時間不小于10h。僅用于小企業(yè)，低膠質(zhì)毛油。（4）直接蒸汽法預(yù)熱溫度40～50℃，根據(jù)膠質(zhì)含量掌握噴汽量，使預(yù)熱后的粗油升溫至80℃，一般直接蒸汽量為3％～4％（0.3Mpa表壓水蒸汽），當(dāng)溫度達(dá)到70～75℃時，可將約占油重0.2％的細(xì)食鹽均勻撒入油面，以促使膠粒絮凝。2、連續(xù)式水化脫膠工藝（1）毛油過濾：含雜0.2％的過濾毛油；（2）毛油計(jì)量：（3）毛油加熱：至80～85℃后；（4）與水混合：與90℃的熱水一起充分混合（5）充分反應(yīng)：在反應(yīng)器中反應(yīng)40min；（6）離心分離：進(jìn)入碟式離心機(jī)進(jìn)行分離；（7）加熱干燥：含水0.2％～0.5％的脫膠油加熱升溫至95℃左右，進(jìn)入真空干燥器脫水干燥；（8）成品油冷卻：干燥后的油進(jìn)入冷卻器冷卻到40℃后，轉(zhuǎn)入脫膠油儲罐。圖6-3連續(xù)水化脫膠工藝流程（四）水化脫膠設(shè)備1、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)簡單；B、適宜性強(qiáng)；C、操作方便圖6-4水化罐2、連續(xù)水化器（1）結(jié)構(gòu)：A、筒體B、外加熱系統(tǒng)；C、蒸汽攪拌循環(huán)裝置；（2）特點(diǎn)：A、結(jié)構(gòu)簡單；B、體積?。籆、操作連續(xù)圖6-5連續(xù)水化設(shè)備3、真空干燥和脫溶塔（1）結(jié)構(gòu)：A、噴霧，薄膜板B、外加熱系統(tǒng)；C、攪拌循環(huán)裝置；

D、真空系統(tǒng)；（2）特點(diǎn)：A、結(jié)構(gòu)簡單；B、體積小；C、操作連續(xù)圖6-7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4、脫溶器

1.真空接管2.擋板3.視鏡4.進(jìn)油管5.中央格6.導(dǎo)流管7.加熱盤管8.排油管9.噴嘴10.直接蒸汽管11.直接蒸汽分配器12.溫度計(jì)插管13.周圍格14.擋罩15.人孔（五）特殊水化脫膠工藝

目的：降低脫膠油殘膠質(zhì)量，進(jìn)行物理精煉，也可以改善堿煉脫酸、脫色的效果。常規(guī)水化脫膠油含磷量100～200ppm，物理精煉要求含磷量<15ppm。1、超級脫膠工藝（1）加熱：未脫膠或水化脫膠油加熱至70℃左右；（2）加酸：加入油重0.05%～0.2%的磷酸或檸檬；（3）冷卻：酸化后油脂冷卻至40℃以下；（4）加水：加水使磷脂在慢速狀態(tài)下形成穩(wěn)定的液態(tài)晶囊，這些晶囊會有效地束縛糖及金屬離子，含磷量可降至30ppm以下。2、特殊濕法脫膠/聯(lián)合脫膠工藝（1）過濾粗油：（2）毛油加熱：脫膠油預(yù)熱至65～70℃；（3）加酸酸化：加入油重0.05%～0.2%的磷酸或檸檬酸；（4）混合冷卻：將油冷卻至40℃以下；（5）加絮凝劑：加入油重1%-3%、濃度為2%～3%的絮凝劑（NaOH溶液），絮凝反應(yīng)1～1.5h使液晶態(tài)的磷脂水化和絮凝；控制脫膠油的pH5～6.5。（6）加熱分離：反應(yīng)后加熱至70℃左右進(jìn)行離心分離。脫膠油中的含磷量降至8ppm以下。圖6-9特殊濕法脫膠工藝流程3、全脫膠工藝水化脫膠過程中，不同磷脂組分的水化速率不同。卵磷脂（PC）水化速率最快，而且能吸附自身重量80%的PA、PE和PI等組分。即PC具有自我吸附脫膠能力。毛豆油加熱至70℃左右，加入油重0.05%～0.2%的磷酸或檸檬酸進(jìn)行調(diào)理，再將含有水化磷脂（卵磷脂）的重相水與油混合，將油脂冷卻至40℃以下，進(jìn)行混合滯留反應(yīng)后，加熱70℃左右進(jìn)行離心分離。

4、酶法脫膠工藝先將水化磷脂脫除，再利用磷脂酶A2水解非水化磷脂。水化脫膠