第四章

油脂提取與精煉一、目的二、方法三、精煉工藝第二節(jié)

油脂的精煉2022/12/18第四章

油脂提取與精煉一、目的第二節(jié)

油脂的精煉1一、油脂精煉的目的主要針對利用壓榨法和浸出法制得油脂（毛油）。雜質主要包括水分、機械雜質、膠質、蠟、有嗅物質、色素等雜質，以及少量外來的污染物質，如3、4—苯并芘、黃曲霉毒素、殘留農藥等。精煉的目的：除去上述雜質，保證油脂的色澤、透明度、滋味、脂肪酸組成和營養(yǎng)成分等項均能符合規(guī)定的油脂產品質量指標。2022/12/18一、油脂精煉的目的主要針對利用壓榨法和浸出法制得油脂（毛油）2水分：使油脂渾濁，油中含水量超過0.1%時，油就變得不透明，同時油中含水分還容易引起油脂水解。游離脂肪酸：使油具有微辣澀口的味道，同時能促使酸敗。膠質：包括磷脂、脂蛋白、樹脂等，膠質易吸水，使油渾濁，有絮狀沉淀，另外，帶膠質的油在炒菜時冒煙，起泡沫，炒出的菜上面有黑色沉淀物。蠟：是使油不透明的物質，油中含有蠟加熱時發(fā)煙，產生嗆人的氣味，并影響油脂的消化吸收率。色素和有嗅物質：它們使油的外觀和氣味受到影響，色素含量過多，油就出現(xiàn)一種可惡的深綠色、深褐色，影響油的外觀，有嗅物質能使油脂出現(xiàn)糠臭（米糠油）和其它氣味。污染物質：對人體有毒害。3、4—苯并芘、黃曲霉毒素、殘留農藥和酸敗的油被認為是世界上四種致癌物質。2022/12/18水分：使油脂渾濁，油中含水量超過0.1%時，油就變得不透明，3(糧油加工課件)油脂精煉4(糧油加工課件)油脂精煉5磷脂分子與水作用時表現(xiàn)的特殊排列2022/12/18磷脂分子與水作用時表現(xiàn)的特殊排列2022/12/1263．脫酸：既可利用物理方法，也可利用化學方法。用物理方法脫酸是在一定溫度下，用真空蒸餾的方法使游離脂肪酸從油中被蒸餾出來。用化學方法脫酸是在油中加入堿或在堿中加入油，利用皂化反應來脫酸，并與油分離。2022/12/183．脫酸：既可利用物理方法，也可利用化學方法。用物理方法脫酸7堿煉脫酸過程示意圖2022/12/18堿煉脫酸過程示意圖2022/12/1284．脫色：是利用吸附劑吸附油中的色素，是一個物理過程。5．脫臭：是利用有嗅物質易揮發(fā)的原理，用真空把有嗅物質從油中提出去（是物理過程）。2022/12/184．脫色：是利用吸附劑吸附油中的色素，是一個物理過程。20296．脫蠟：在較低溫度下，蠟結晶與油分離，用離心或過濾的方法將兩者分開（物理過程）。7．冬化：是分離固體脂和液體脂的過程。原理與脫蠟相同，利用冷卻降溫，使固體脂肪與液體脂肪分開。某些油，如花生油和棉籽油固體脂肪含量較多，不經冬化在冬季油就凝固。2022/12/186．脫蠟：在較低溫度下，蠟結晶與油分離，用離心或過濾的方法將102022/12/182022/12/12112022/12/182022/12/1212三、精煉工藝的確定原則

1．充分利用原料使精煉率最高、煉耗最低，工藝過程力求完善，注意各到工序下腳中盡量回收油脂。

2．注意按不同用途及產品規(guī)格選擇合理的工藝，確保達到高質量的成品油。

3．工藝流程簡單、合理，設備少而先進。

4．生產過程機械化、連續(xù)化或自動化程度高，勞動強度低。5．工藝與設備的配置適應性要強。2022/12/18三、精煉工藝的確定原則1．充分利用原料使精煉率最高、13四、油脂精煉工藝（一）機械雜質的去除毛油中的機械雜質可利用沉淀法、過濾法和離心分離法來去除。1．沉淀法（沉降法）凡是利用油和雜質之間比重的不同并借助于它們自然分開的方法稱為沉降法。常用設備：沉降池、暫存罐和澄油箱。2022/12/18四、油脂精煉工藝（一）機械雜質的去除2022/12/1214澄油箱1—螺旋輸送機2—篩網板3—凈油池4—毛油和渣螺旋輸送機5—刮板輸送器6—油箱2022/12/18澄油箱1—螺旋輸送機2022/12/12152．過濾法所謂過濾，即借助重力、壓力、真空或離心力的作用，在一定的溫度條件下，使用濾布過濾，油能通過濾布而渣則留在濾布表面或濾室內，從而達到分離的目的。常用的設備：廂式壓濾機、板框式壓濾機、立式葉片過濾機和圓盤過濾機。2022/12/182．過濾法2022/12/1216廂式壓濾機

1—壓縮端板2—橫梁3—手柄4—緊固螺桿

5—排油嘴6—進油孔2022/12/18廂式壓濾機

1—壓縮端板2—橫梁3—手柄4—緊固螺17板框式壓濾機1—尾板2—濾框3—濾板4—主梁5—頭板6—壓緊裝置2022/12/18板框式壓濾機1—尾板2022/12/1218立式葉片過濾機1—進油口2—出油口3—罐體4—工作腔5—振動器6—濾葉7—卸渣碟閥2022/12/18立式葉片過濾機1—進油口2022/12/12193．離心分離法凡是利用離心力的作用進行過濾分離或沉降油渣的方法稱為離心分離法。它與過濾法相比，具有分離效果好，濾渣含油少（10%以下），生產連續(xù)化，處理能力大等優(yōu)點。但設備成本較高，用于毛油分渣時，局限于選用離心分渣篩或螺旋式離心機等少數(shù)幾種設備。2022/12/183．離心分離法2022/12/1220臥式螺旋卸料沉降式離心機1，8—軸承2—螺旋葉片3—內筒4—轉鼓5—固相卸出孔6—固相出口管7—螺旋鼓樞軸9—變速箱10，11—三角皮帶輪12—液相出口管13—進料管2022/12/18臥式螺旋卸料沉降式離心機1，8—軸承2—螺旋葉片3—21（二）脫膠脫膠對油脂進一步精煉的影響較大。脫膠的方法有很多種，最常用的是水化法，此外，還有加酸脫膠法、加熱脫膠法、吸附脫膠法等。1．水化脫膠水化即利用加熱水或稀的堿、鹽或其它電解質溶液處理毛油。使毛油中的磷脂等膠質吸水膨脹，凝集沉淀而從油中分離出來。在沉淀膠質的同時，也能使機械雜質一起沉淀出來。水化工藝有間歇式、半連續(xù)式和連續(xù)式。2022/12/18（二）脫膠脫膠對油脂進一步精煉的影響較大。2022/1222（1）間歇式水化各操作步驟均在同一水化罐中間歇進行。按操作條件有直接噴汽法、高溫、中溫與低溫水化法四種，它們的操作步驟基本相同，僅操作條件上的差別。2022/12/18（1）間歇式水化2022/12/1223油脂水化工序操作條件比較2022/12/18油脂水化工序操作條件比較2022/12/1224現(xiàn)以高溫水化為例，其基本流程如下：過濾毛油→預熱（80~90℃）→加水（或7%鹽水）→靜置沉淀（保溫80℃，8小時）→油腳分離→得成品油和鹽析磷脂2022/12/18現(xiàn)以高溫水化為例，其基本流程如下：2022/12/1225（2）半連續(xù)水化其特點是：前道水化過程在罐內分階段間歇式操作，后道工序將水化油打入碟片式離心分離機中將磷脂油腳連續(xù)地分離，這就代替了落后的沉淀分離，提高了處理量和分離效果。（3）連續(xù)水化指水化和分離兩道工序采用連續(xù)化生產設備。其中連續(xù)水化設備有噴射式混合與攪拌式混合兩種形式，油腳分離采用連續(xù)式離心機。其優(yōu)點是精煉率高、磷脂腳含油少、而處理量大，缺點是耗汽量大，離心機維修要求高，且油腳中含稀鹽水回收磷脂困難。2022/12/18（2）半連續(xù)水化2022/12/1226連續(xù)式水化脫膠工藝流程2022/12/18連續(xù)式水化脫膠工藝流程2022/12/1227水化罐示意圖2022/12/18水化罐示意圖2022/12/1228真空干燥器2022/12/18真空干燥器2022/12/12292．加酸脫膠法加酸脫膠法即先在毛油中加入一定量的酸（無機酸和有機酸），使不能水化的膠質轉化為能水化的膠質，再加水進行水化。常用的酸有：磷酸、硫酸、稀鹽酸、無水醋酸、草酸、酒石酸、檸檬酸、順丁烯二酸等，最常用的是磷酸。2022/12/182．加酸脫膠法2022/12/1230（1）濃硫酸脫膠法這是一種有效的傳統(tǒng)脫膠法。它利用濃硫酸具有脫水的作用，并使蛋白質變性和粘液質樹脂化而沉淀，同時又能破壞部分色素。具體操作：在油溫30℃以下加入油重0.5~1.5%的濃硫酸，強烈均勻攪拌，待油色變淡，膠質開始凝聚時再添加1~4%的熱水稀釋，以防與油發(fā)生磺化反應，然后靜置2~3小時，便可分離出油脂，再經2~3次水洗（用水量為油重的15~20%），便可得到精制脫膠油。2022/12/18（1）濃硫酸脫膠法2022/12/1231（2）稀硫酸脫膠法基本操作與濃硫酸法相同，不同點是利用的硫酸濃度較低，操作時先用直接蒸氣加熱使油的溫度升到100℃，油內可積聚的冷凝水約8%~9%，然后注入1%的30%~45%的硫酸，攪拌，靜置分層。因為稀硫酸是一種電解質，易使蛋白質和粘液質水解后起凝聚作用而沉淀，將沉淀物從下部放出，并加熱水洗滌至洗滌水不呈酸性為止。2022/12/18（2）稀硫酸脫膠法2022/12/1232（3）磷酸脫膠法這是一種廣泛應用的方法，所用磷酸的濃度為85%，用量為油重的0.05%~0.5%。具體操作：將油加熱到50℃左右，加入油重0.05%~0.5%的磷酸，攪拌升溫至80℃，反應15~25分鐘，加入油重2%的水攪拌15分鐘，保溫沉淀，磷脂和水沉淀在底部，幾小時后將磷脂和水與油分開。2022/12/18（3）磷酸脫膠法2022/12/1233磷酸脫膠的工藝流程2022/12/18磷酸脫膠的工藝流程2022/12/12343．其他脫膠方法（1）吸附脫膠法：利用吸附劑的表面吸附作用，也能將油中的膠溶性雜質分離，但成本較高，生產中很少采用。（2）電聚法：即物理脫膠法。是將油脂加熱到一定的溫度，通過高壓電場使膠質發(fā)生凝聚。（3）混合油脫膠法：將浸出得到的混合油直接加水進行脫膠，然后在進行油脂和溶劑的分離。2022/12/183．其他脫膠方法（1）吸附脫膠法：利用吸附劑的表面吸附作用，35（三）脫酸脫酸即脫去油里所含的游離脂肪酸。但脫酸工序中還能脫去一部分色素，全部脫去油中的殘留膠質，并能脫掉一部分殘留農藥、黃曲霉毒素和硫，這對提高油的食用品質大有益處。脫酸的方法有很多種：堿煉法、蒸餾脫酸法、澤尼斯脫酸法、海爾沃本法和混合油脫酸法等。2022/12/18（三）脫酸脫酸即脫去油里所含的游離脂肪酸。但脫酸工序中還能脫361．堿煉法可分為間歇式、半連續(xù)式和連續(xù)式三種方式。（1）間歇式堿煉法按加堿濃度與油溫的不同，可分為低溫濃堿和高溫淡堿法。前者應用較普遍，后者主要適用于酸價低色澤淺而雜質少的毛油。主要設備：中和鍋；輔助設備：油池、化堿池、堿泵、堿液罐、水罐等。2022/12/181．堿煉法2022/12/1237酸價和堿液濃度的對應關系毛油酸價＞33~55~77~1010堿液濃度（°Be）10111214162022/12/18酸價和堿液濃度的對應關系毛油酸價＞33~538①低溫濃堿法（以棉籽油為例）先將毛油泵入鍋中，調整溫度至20~30℃，通常加入量不超過鍋容量的2/3，取樣化驗酸價確定加堿量，然后將20~25°Be的堿液在5~10分鐘內加完，并在60轉/分條件下攪拌20~60分鐘，當皂粒形成時，開始升溫（1℃/分），并減速攪拌（30轉/分），當溫度達60℃時，靜置10~16小時，放出有腳，將油冷卻到20~25℃，經過濾后得脫酸油。2022/12/18①低溫濃堿法（以棉籽油為例）2022/12/1239②高溫淡堿法先化驗酸價確定加堿濃度，操作時，先將毛油攪拌均勻（60轉/分）升溫到75℃，加入70~75℃的稀鹽水溶液脫膠（鹽量為油重的0.1%），待出現(xiàn)微粒時，再加入堿液繼續(xù)攪拌40~50分鐘，減速（20~50轉/分）持續(xù)10分鐘，并升溫到90~95℃，當皂粒明顯沉淀時，靜止沉淀2~3小時，放出油腳，凈油經過1~2次水洗，真空干燥得脫酸油。2022/12/18②高溫淡堿法2022/12/1240應注意的問題：由于油中除了游離脂肪酸以外，尚有一些雜質妨礙皂化的進行，加入適當?shù)某瑝A量才能保證油中的游離脂肪酸完全與堿反應，超堿量一般為油重的0.05%~0.35%。間歇堿煉法的優(yōu)缺點：優(yōu)點：操作穩(wěn)定可靠，適應性強。缺點：生產周期長，設備處理量小，由于使較濃的堿液會皂化一部分中性油，同時皂腳也會夾帶中性油（約為皂腳的30%）。2022/12/18應注意的問題：由于油中除了游離脂肪酸以外，尚有一些雜質妨礙皂41（2）連續(xù)式堿煉法與間歇式相比，它是在完全封閉設備中進行連續(xù)性操作，因而可得到質量穩(wěn)定的脫酸油，而且處理量顯著提高，但此法設備投資高，對毛油質量變化的適應性較差。（3）半連續(xù)式堿煉是指前道采用數(shù)臺間歇式精煉鍋進行脫酸，而后代油、皂與水的分離均采用連續(xù)式離心分離機進行生產。該工藝具有兩者的共同特點，適合于中小規(guī)模的精煉油生產。2022/12/18（2）連續(xù)式堿煉法2022/12/12422．表面活性劑脫酸——海爾沃本法此法是1963年由瑞典人發(fā)明的，海爾沃本是一種易溶于水，對酸和堿都很穩(wěn)定的表面活性劑，學名為二甲基苯磺酸鈉，白色粉末或片狀固體。海爾沃本溶液對堿煉時生成的皂腳比對中性油有更大的溶解能力，因此，在堿煉時可優(yōu)先溶解皂腳，減少了中性油的損失，此法對精煉高酸價油尤為有利。2022/12/182．表面活性劑脫酸——海爾沃本法2022/12/1243油脂在脫酸前，需先用磷酸或水化法脫去膠質，脫膠后的油經計量后，加熱到70~90℃，然后與計量的海爾沃本NaOH溶液一起送入快速混合器，只需幾秒鐘中和反應即可完成。海爾沃本溶液加入的量與油中游離脂肪酸的比例為（1~2）：1，一般液體油為1：1，固體油為2：1，海爾沃本溶液的濃度為25%，加入的超堿量為理論值的105%~110%。2022/12/18油脂在脫酸前，需先用磷酸或水化法脫去膠質，脫膠后的油經計量后443．澤尼斯（Zenith）脫酸法此法是瑞典人倍格曼在50年代發(fā)明的，適合于酸價不高的油脂進行脫酸。工藝：第一步將毛油用濃磷酸處理進行脫膠和除去部分色素，第二步利用分散器將油分散成0.5~2mm大小的油滴，由中和塔底部自下而上的通過充滿0.1~0.5N的堿液層（2米/分），第三步為水洗干燥或干燥脫色處理。此法的優(yōu)點：第一，利用弱堿脫酸，只能中和油里的游離脂肪酸而不能中和中性油，減少了中性油的損失。第二，由于游離脂肪酸和堿作用生成的皂腳完全溶解在弱堿溶液中，因而皂腳中不夾帶中性油。第三，這種方法不需攪拌，百秒之內可完成，溫度也不高，因而能源很節(jié)省。2022/12/183．澤尼斯（Zenith）脫酸法2022/12/12454．蒸餾脫酸法（物理精煉）它不用堿液中和，而是借助直接蒸氣加熱，在真空條件下使游離脂肪酸和低分子氣味物質隨著蒸氣一起排除，即汽提脫酸。此方法尤其適合于酸價高于10的毛油，如椰子油、棕櫚油和米糠油。2022/12/184．蒸餾脫酸法（物理精煉）2022/12/12465．混合油精煉法將浸出混合油直接處理脫酸。將浸出法得到的混合油或外來毛油加溶劑配成濃度為30%~70%（常用40%~58%）的混合油，加入堿液（濃度為7~26°Be），超堿量為0.2%~0.6%，在50~58℃和強烈攪拌下進行中和反應，待生成肥皂后升溫到65~70℃，稀釋皂腳放出中性油，然后降溫到45℃，接著用泵打入離心機內分離皂腳與混合油，最后用常規(guī)蒸發(fā)汽提法回收溶劑取得脫酸凈毛油。此法的特點：（1）由于溶劑的存在，油與堿不易皂化，故中性油損失少。（2）因具有較強的吸附作用，一般不經脫色也能得到較淺的油脂，尤其棉籽油中未變性的游離棉酚色素會溶解于堿液生成皂腳而脫色。（3）混合油的粘度與比重均比油脂小得多，因而易分離也不需加水水洗，可減少油脂乳化損失。2022/12/182022/12/1247左圖為封閉式堿煉罐右圖為皂腳調和罐2022/12/18左圖為封閉式堿煉罐右圖為皂腳調和罐248左圖為立式槳葉混合器右圖為管式脫皂機2022/12/18左圖為立式槳葉混合器右圖為管式脫皂機2022/12/149連續(xù)長混堿煉的典型工藝流程2022/12/18連續(xù)長混堿煉的典型工藝流程2022/12/1250短混二次堿煉工藝流程2022/12/18短混二次堿煉工藝流程2022/12/1251（四）脫色1．脫色的目的是除去油脂中的色素，改善色澤，清除雜質和有利于后道脫臭工序的操作。2022/12/18（四）脫色2022/12/12522．脫色的方法其方法有很多種，按作用原理分為：吸附脫色、萃取脫色、氧化加熱法脫色、氧化還原法脫色、氫化法、離子交換樹脂吸附法等。按生產工序及用途又有預脫色、主脫色和后脫色之分。應用最普遍的是吸附脫色法，其它方法均有一定的局限性。所以，主要介紹吸附脫色法。2022/12/182．脫色的方法2022/12/12533．吸附脫色和吸附劑的選擇吸附脫色是利用某些強有力的吸附劑，如天然白土、活性白土、活性炭和硅藻土等在熱油中能吸附色素及其它不純雜質（過氧化物、二次氧化產物、殘皂、部分金屬離子和硫）的特性進行脫色凈化的過程。對吸附劑的要求是：吸附能力強，選擇性好，吸油率低，對油脂不發(fā)生化學反應，無特殊氣味和滋味，以及價格低廉，來源豐富。上述吸附劑中以活性白土應用最廣泛（經鹽酸和硫酸處理，脫色能力強）。2022/12/183．吸附脫色和吸附劑的選擇2022/12/12544．吸附脫色的一般條件影響脫色的因素除油脂種類、色澤、雜質含量、脫色劑性質以外，脫色溫度、時間、油脂水分、真空度、白土用量使及攪拌條件等均須嚴格掌握。（1）脫色溫度溫度低有利于表面吸附作用；溫度高雖然能產生化學吸附，但卻使皂質分解成脂肪酸，油溫高于160℃，還會產生分解作用。最高脫色溫度：常壓時104~110℃，真空時（52mm汞柱）為82℃。（2）脫色時間間歇操作15~30分鐘（攪拌40轉/分），連續(xù)操作為5~10分鐘。（3）油脂水分不超過0.2%，達到0.3%時就會影響白土吸附。（4）真空度為加快脫色，避免油脂氧化，通常真空度為650~710mm汞柱。（5）白土用量以達到規(guī)定脫色效果為限。2022/12/184．吸附脫色的一般條件2022/12/1255脫色鍋（左邊為結構圖

右邊為實物圖）2022/12/18脫色鍋（左邊為結構圖

右邊為實物圖）2022/12/1256單罐間歇脫色工藝流程1—儲油罐2—脫色罐3—吸附劑罐4—捕集器5—噴射泵6—汽液分離器7—泵8—板框過濾機9—凈油池10—齒輪泵2022/12/18單罐間歇脫色工藝流程1—儲油罐2022/12/1257油脂常規(guī)連續(xù)脫色工藝流程2022/12/18油脂常規(guī)連續(xù)脫色工藝流程2022/12/1258（五）脫臭1．目的經過脫酸、脫色處理的油中還含有微量的醛類、酮類、烴類、低分子脂肪酸、甘油脂的氧化物以及白土氣味、溶劑氣味等，必須除去令人不愉快的氣味，改善油的風味，提高油的質量。2022/12/18（五）脫臭1．目的2022/12/12592．方法主要有真空汽提法、氣體吹入法、加氫法、聚合法等，最常用的是真空汽提法。該法和前面提到的蒸餾脫酸的原理相同。真空減壓的目的是為加快汽提脫臭的速度和防止油在高溫下氧化、聚合和水解變質的可能性。2022/12/182．方法2022/12/12603．脫臭的工藝條件（1）溫度溫度是脫臭中的最重要的工藝條件，脫臭溫度高，揮發(fā)性物質的蒸氣壓大，脫臭的速度快，而且脫臭也較徹底，但同時也會導致油脂的變質。（2）真空度脫臭時真空度越高，需要的時間就越短，對于連續(xù)脫臭裝置，殘壓應控制在3~6mm汞柱、半連續(xù)5mm汞柱，間歇式為1~6mm汞柱。另外，脫臭時，真空度越高，油層越薄，揮發(fā)性物質越易逸出，所以，今年來。脫臭時使用高真空、薄油層、低溫、短時間，既可達到脫臭的目的，又可盡量避免油的氧化變質。（3）水蒸氣水蒸氣的吹入量，間歇式為油量的20%~30%，連續(xù)式為油量的4%。2022/12/183．脫臭的工藝條件2022/12/1261各種類型的脫臭罐

A，B為間歇式C—F為連續(xù)式2022/12/18各種類型的脫臭罐

A，B為間歇式C—F為連續(xù)式20262脫臭罐實物圖2022/12/18脫臭罐實物圖2022/12/1263間歇式脫臭工藝流程2022/12/18間歇式脫臭工藝流程2022/12/1264半連續(xù)式脫臭工藝流程2022/12/18半連續(xù)式脫臭工藝流程2022/12/1265連續(xù)式脫臭工藝流程2022/12/18連續(xù)式脫臭工藝流程2022/12/1266（六）脫蠟脫蠟是指從液體油中除去高熔點蠟質的過程。其目的是在于制取色拉油、改善油脂低溫貯藏性能。脫蠟適合于米糠油、葵花籽油與紅花油等含蠟較多的植物油。脫蠟的方法主要有袋濾法、溶劑脫蠟法、表面活性劑法以及離心分離法等。2022/12/18（六）脫蠟脫蠟是指從液體油中除去高熔點蠟質的過程。其目的是在671．溶劑脫蠟法是根據(jù)蠟與油脂在某些溶劑中的溶解性不同，在已經冷凍析出蠟晶的油中加入非極性溶劑（常用己烷）選擇性地溶解油脂，降低油脂的粘度，以利于蠟、油的分離。2022/12/181．溶劑脫蠟法2022/12/1268溶劑脫蠟法的工藝流程示意圖2022/12/18溶劑脫蠟法的工藝流程示意圖2022/12/1269溶劑脫蠟工藝流程圖2022/12/18溶劑脫蠟工藝流程圖2022/12/12702．表面活性劑脫蠟法是利用表面活性物質中某些基團與蠟的親和力（或吸附作用）形成與蠟的共聚體而有助于蠟的結晶、晶粒的成長和沉降，利于蠟、油的分離2022/12/182．表面活性劑脫蠟法2022/12/12713．凝聚劑法是利用電解質對油溶膠的聚沉作用，即中性油溶膠中蠟粒子所帶的負電荷，使其凝聚，長大而聚沉。2022/12/183．凝聚劑法2022/12/12724．脲包合脫蠟法是利用蠟及飽和直鏈化合物分子比甘油三酯分子的對徑小，在低溫下易被脲包合而結晶，同時此包合物能夠吸附油中的蛋白質、膠質、維生素及部分色素共沉。與油脂分離之后，利用脲包合晶體中蠟與油在水中的溶解性不同，而達分離的目的。5．靜電脫蠟法是利用較強的外加均勻電場使蠟分子極化成帶負電荷的晶粒，在電場作用下通過陽極富集，并借重力沉降，而達到油、蠟分離的目的。2022/12/184．脲包合脫蠟法2022/12/1273總結油脂精煉的方法很多，但不是采用單一方法所能完成的，必須采用幾種方法組成一個精煉工藝程序，在生產上常用的程序有以下幾種：（1）沉淀→冷濾（2）熱濾→沉淀→冷濾（3）沉淀→離心分離主要用于壓榨油的初步精煉2022/12/18總結油脂精煉的方法很多，但不是采用單一方法所能完成的，74（4）沉淀→脫酸用于棉籽油的精煉（5）沉淀→水化→過濾或離心分離用于油脂的初步精煉，也適用于供制油漆的油脂（6）水化→脫酸→脫色（7）酸煉→脫酸→脫色（8）酸煉→脫色（9）脫酸→脫色用于用于精煉工業(yè)用油（10）水化→脫酸→脫色→脫臭（一化三脫）用于生產人造奶油、生拌油及罐藏用油的食用油脂精煉2022/12/18（4）沉淀→脫酸用于棉籽油的精煉2022/12/1275內容選擇第一節(jié)標題1

第二節(jié)標題2第三節(jié)標題3

結束2022/12/18內容選擇第一節(jié)標題1結束2022/12/1276第四章

油脂提取與精煉一、目的二、方法三、精煉工藝第二節(jié)

油脂的精煉2022/12/18第四章

油脂提取與精煉一、目的第二節(jié)

油脂的精煉77一、油脂精煉的目的主要針對利用壓榨法和浸出法制得油脂（毛油）。雜質主要包括水分、機械雜質、膠質、蠟、有嗅物質、色素等雜質，以及少量外來的污染物質，如3、4—苯并芘、黃曲霉毒素、殘留農藥等。精煉的目的：除去上述雜質，保證油脂的色澤、透明度、滋味、脂肪酸組成和營養(yǎng)成分等項均能符合規(guī)定的油脂產品質量指標。2022/12/18一、油脂精煉的目的主要針對利用壓榨法和浸出法制得油脂（毛油）78水分：使油脂渾濁，油中含水量超過0.1%時，油就變得不透明，同時油中含水分還容易引起油脂水解。游離脂肪酸：使油具有微辣澀口的味道，同時能促使酸敗。膠質：包括磷脂、脂蛋白、樹脂等，膠質易吸水，使油渾濁，有絮狀沉淀，另外，帶膠質的油在炒菜時冒煙，起泡沫，炒出的菜上面有黑色沉淀物。蠟：是使油不透明的物質，油中含有蠟加熱時發(fā)煙，產生嗆人的氣味，并影響油脂的消化吸收率。色素和有嗅物質：它們使油的外觀和氣味受到影響，色素含量過多，油就出現(xiàn)一種可惡的深綠色、深褐色，影響油的外觀，有嗅物質能使油脂出現(xiàn)糠臭（米糠油）和其它氣味。污染物質：對人體有毒害。3、4—苯并芘、黃曲霉毒素、殘留農藥和酸敗的油被認為是世界上四種致癌物質。2022/12/18水分：使油脂渾濁，油中含水量超過0.1%時，油就變得不透明，79(糧油加工課件)油脂精煉80(糧油加工課件)油脂精煉81磷脂分子與水作用時表現(xiàn)的特殊排列2022/12/18磷脂分子與水作用時表現(xiàn)的特殊排列2022/12/12823．脫酸：既可利用物理方法，也可利用化學方法。用物理方法脫酸是在一定溫度下，用真空蒸餾的方法使游離脂肪酸從油中被蒸餾出來。用化學方法脫酸是在油中加入堿或在堿中加入油，利用皂化反應來脫酸，并與油分離。2022/12/183．脫酸：既可利用物理方法，也可利用化學方法。用物理方法脫酸83堿煉脫酸過程示意圖2022/12/18堿煉脫酸過程示意圖2022/12/12844．脫色：是利用吸附劑吸附油中的色素，是一個物理過程。5．脫臭：是利用有嗅物質易揮發(fā)的原理，用真空把有嗅物質從油中提出去（是物理過程）。2022/12/184．脫色：是利用吸附劑吸附油中的色素，是一個物理過程。202856．脫蠟：在較低溫度下，蠟結晶與油分離，用離心或過濾的方法將兩者分開（物理過程）。7．冬化：是分離固體脂和液體脂的過程。原理與脫蠟相同，利用冷卻降溫，使固體脂肪與液體脂肪分開。某些油，如花生油和棉籽油固體脂肪含量較多，不經冬化在冬季油就凝固。2022/12/186．脫蠟：在較低溫度下，蠟結晶與油分離，用離心或過濾的方法將862022/12/182022/12/12872022/12/182022/12/1288三、精煉工藝的確定原則

1．充分利用原料使精煉率最高、煉耗最低，工藝過程力求完善，注意各到工序下腳中盡量回收油脂。

2．注意按不同用途及產品規(guī)格選擇合理的工藝，確保達到高質量的成品油。

3．工藝流程簡單、合理，設備少而先進。

4．生產過程機械化、連續(xù)化或自動化程度高，勞動強度低。5．工藝與設備的配置適應性要強。2022/12/18三、精煉工藝的確定原則1．充分利用原料使精煉率最高、89四、油脂精煉工藝（一）機械雜質的去除毛油中的機械雜質可利用沉淀法、過濾法和離心分離法來去除。1．沉淀法（沉降法）凡是利用油和雜質之間比重的不同并借助于它們自然分開的方法稱為沉降法。常用設備：沉降池、暫存罐和澄油箱。2022/12/18四、油脂精煉工藝（一）機械雜質的去除2022/12/1290澄油箱1—螺旋輸送機2—篩網板3—凈油池4—毛油和渣螺旋輸送機5—刮板輸送器6—油箱2022/12/18澄油箱1—螺旋輸送機2022/12/12912．過濾法所謂過濾，即借助重力、壓力、真空或離心力的作用，在一定的溫度條件下，使用濾布過濾，油能通過濾布而渣則留在濾布表面或濾室內，從而達到分離的目的。常用的設備：廂式壓濾機、板框式壓濾機、立式葉片過濾機和圓盤過濾機。2022/12/182．過濾法2022/12/1292廂式壓濾機

1—壓縮端板2—橫梁3—手柄4—緊固螺桿

5—排油嘴6—進油孔2022/12/18廂式壓濾機

1—壓縮端板2—橫梁3—手柄4—緊固螺93板框式壓濾機1—尾板2—濾框3—濾板4—主梁5—頭板6—壓緊裝置2022/12/18板框式壓濾機1—尾板2022/12/1294立式葉片過濾機1—進油口2—出油口3—罐體4—工作腔5—振動器6—濾葉7—卸渣碟閥2022/12/18立式葉片過濾機1—進油口2022/12/12953．離心分離法凡是利用離心力的作用進行過濾分離或沉降油渣的方法稱為離心分離法。它與過濾法相比，具有分離效果好，濾渣含油少（10%以下），生產連續(xù)化，處理能力大等優(yōu)點。但設備成本較高，用于毛油分渣時，局限于選用離心分渣篩或螺旋式離心機等少數(shù)幾種設備。2022/12/183．離心分離法2022/12/1296臥式螺旋卸料沉降式離心機1，8—軸承2—螺旋葉片3—內筒4—轉鼓5—固相卸出孔6—固相出口管7—螺旋鼓樞軸9—變速箱10，11—三角皮帶輪12—液相出口管13—進料管2022/12/18臥式螺旋卸料沉降式離心機1，8—軸承2—螺旋葉片3—97（二）脫膠脫膠對油脂進一步精煉的影響較大。脫膠的方法有很多種，最常用的是水化法，此外，還有加酸脫膠法、加熱脫膠法、吸附脫膠法等。1．水化脫膠水化即利用加熱水或稀的堿、鹽或其它電解質溶液處理毛油。使毛油中的磷脂等膠質吸水膨脹，凝集沉淀而從油中分離出來。在沉淀膠質的同時，也能使機械雜質一起沉淀出來。水化工藝有間歇式、半連續(xù)式和連續(xù)式。2022/12/18（二）脫膠脫膠對油脂進一步精煉的影響較大。2022/1298（1）間歇式水化各操作步驟均在同一水化罐中間歇進行。按操作條件有直接噴汽法、高溫、中溫與低溫水化法四種，它們的操作步驟基本相同，僅操作條件上的差別。2022/12/18（1）間歇式水化2022/12/1299油脂水化工序操作條件比較2022/12/18油脂水化工序操作條件比較2022/12/12100現(xiàn)以高溫水化為例，其基本流程如下：過濾毛油→預熱（80~90℃）→加水（或7%鹽水）→靜置沉淀（保溫80℃，8小時）→油腳分離→得成品油和鹽析磷脂2022/12/18現(xiàn)以高溫水化為例，其基本流程如下：2022/12/12101（2）半連續(xù)水化其特點是：前道水化過程在罐內分階段間歇式操作，后道工序將水化油打入碟片式離心分離機中將磷脂油腳連續(xù)地分離，這就代替了落后的沉淀分離，提高了處理量和分離效果。（3）連續(xù)水化指水化和分離兩道工序采用連續(xù)化生產設備。其中連續(xù)水化設備有噴射式混合與攪拌式混合兩種形式，油腳分離采用連續(xù)式離心機。其優(yōu)點是精煉率高、磷脂腳含油少、而處理量大，缺點是耗汽量大，離心機維修要求高，且油腳中含稀鹽水回收磷脂困難。2022/12/18（2）半連續(xù)水化2022/12/12102連續(xù)式水化脫膠工藝流程2022/12/18連續(xù)式水化脫膠工藝流程2022/12/12103水化罐示意圖2022/12/18水化罐示意圖2022/12/12104真空干燥器2022/12/18真空干燥器2022/12/121052．加酸脫膠法加酸脫膠法即先在毛油中加入一定量的酸（無機酸和有機酸），使不能水化的膠質轉化為能水化的膠質，再加水進行水化。常用的酸有：磷酸、硫酸、稀鹽酸、無水醋酸、草酸、酒石酸、檸檬酸、順丁烯二酸等，最常用的是磷酸。2022/12/182．加酸脫膠法2022/12/12106（1）濃硫酸脫膠法這是一種有效的傳統(tǒng)脫膠法。它利用濃硫酸具有脫水的作用，并使蛋白質變性和粘液質樹脂化而沉淀，同時又能破壞部分色素。具體操作：在油溫30℃以下加入油重0.5~1.5%的濃硫酸，強烈均勻攪拌，待油色變淡，膠質開始凝聚時再添加1~4%的熱水稀釋，以防與油發(fā)生磺化反應，然后靜置2~3小時，便可分離出油脂，再經2~3次水洗（用水量為油重的15~20%），便可得到精制脫膠油。2022/12/18（1）濃硫酸脫膠法2022/12/12107（2）稀硫酸脫膠法基本操作與濃硫酸法相同，不同點是利用的硫酸濃度較低，操作時先用直接蒸氣加熱使油的溫度升到100℃，油內可積聚的冷凝水約8%~9%，然后注入1%的30%~45%的硫酸，攪拌，靜置分層。因為稀硫酸是一種電解質，易使蛋白質和粘液質水解后起凝聚作用而沉淀，將沉淀物從下部放出，并加熱水洗滌至洗滌水不呈酸性為止。2022/12/18（2）稀硫酸脫膠法2022/12/12108（3）磷酸脫膠法這是一種廣泛應用的方法，所用磷酸的濃度為85%，用量為油重的0.05%~0.5%。具體操作：將油加熱到50℃左右，加入油重0.05%~0.5%的磷酸，攪拌升溫至80℃，反應15~25分鐘，加入油重2%的水攪拌15分鐘，保溫沉淀，磷脂和水沉淀在底部，幾小時后將磷脂和水與油分開。2022/12/18（3）磷酸脫膠法2022/12/12109磷酸脫膠的工藝流程2022/12/18磷酸脫膠的工藝流程2022/12/121103．其他脫膠方法（1）吸附脫膠法：利用吸附劑的表面吸附作用，也能將油中的膠溶性雜質分離，但成本較高，生產中很少采用。（2）電聚法：即物理脫膠法。是將油脂加熱到一定的溫度，通過高壓電場使膠質發(fā)生凝聚。（3）混合油脫膠法：將浸出得到的混合油直接加水進行脫膠，然后在進行油脂和溶劑的分離。2022/12/183．其他脫膠方法（1）吸附脫膠法：利用吸附劑的表面吸附作用，111（三）脫酸脫酸即脫去油里所含的游離脂肪酸。但脫酸工序中還能脫去一部分色素，全部脫去油中的殘留膠質，并能脫掉一部分殘留農藥、黃曲霉毒素和硫，這對提高油的食用品質大有益處。脫酸的方法有很多種：堿煉法、蒸餾脫酸法、澤尼斯脫酸法、海爾沃本法和混合油脫酸法等。2022/12/18（三）脫酸脫酸即脫去油里所含的游離脂肪酸。但脫酸工序中還能脫1121．堿煉法可分為間歇式、半連續(xù)式和連續(xù)式三種方式。（1）間歇式堿煉法按加堿濃度與油溫的不同，可分為低溫濃堿和高溫淡堿法。前者應用較普遍，后者主要適用于酸價低色澤淺而雜質少的毛油。主要設備：中和鍋；輔助設備：油池、化堿池、堿泵、堿液罐、水罐等。2022/12/181．堿煉法2022/12/12113酸價和堿液濃度的對應關系毛油酸價＞33~55~77~1010堿液濃度（°Be）10111214162022/12/18酸價和堿液濃度的對應關系毛油酸價＞33~5114①低溫濃堿法（以棉籽油為例）先將毛油泵入鍋中，調整溫度至20~30℃，通常加入量不超過鍋容量的2/3，取樣化驗酸價確定加堿量，然后將20~25°Be的堿液在5~10分鐘內加完，并在60轉/分條件下攪拌20~60分鐘，當皂粒形成時，開始升溫（1℃/分），并減速攪拌（30轉/分），當溫度達60℃時，靜置10~16小時，放出有腳，將油冷卻到20~25℃，經過濾后得脫酸油。2022/12/18①低溫濃堿法（以棉籽油為例）2022/12/12115②高溫淡堿法先化驗酸價確定加堿濃度，操作時，先將毛油攪拌均勻（60轉/分）升溫到75℃，加入70~75℃的稀鹽水溶液脫膠（鹽量為油重的0.1%），待出現(xiàn)微粒時，再加入堿液繼續(xù)攪拌40~50分鐘，減速（20~50轉/分）持續(xù)10分鐘，并升溫到90~95℃，當皂粒明顯沉淀時，靜止沉淀2~3小時，放出油腳，凈油經過1~2次水洗，真空干燥得脫酸油。2022/12/18②高溫淡堿法2022/12/12116應注意的問題：由于油中除了游離脂肪酸以外，尚有一些雜質妨礙皂化的進行，加入適當?shù)某瑝A量才能保證油中的游離脂肪酸完全與堿反應，超堿量一般為油重的0.05%~0.35%。間歇堿煉法的優(yōu)缺點：優(yōu)點：操作穩(wěn)定可靠，適應性強。缺點：生產周期長，設備處理量小，由于使較濃的堿液會皂化一部分中性油，同時皂腳也會夾帶中性油（約為皂腳的30%）。2022/12/18應注意的問題：由于油中除了游離脂肪酸以外，尚有一些雜質妨礙皂117（2）連續(xù)式堿煉法與間歇式相比，它是在完全封閉設備中進行連續(xù)性操作，因而可得到質量穩(wěn)定的脫酸油，而且處理量顯著提高，但此法設備投資高，對毛油質量變化的適應性較差。（3）半連續(xù)式堿煉是指前道采用數(shù)臺間歇式精煉鍋進行脫酸，而后代油、皂與水的分離均采用連續(xù)式離心分離機進行生產。該工藝具有兩者的共同特點，適合于中小規(guī)模的精煉油生產。2022/12/18（2）連續(xù)式堿煉法2022/12/121182．表面活性劑脫酸——海爾沃本法此法是1963年由瑞典人發(fā)明的，海爾沃本是一種易溶于水，對酸和堿都很穩(wěn)定的表面活性劑，學名為二甲基苯磺酸鈉，白色粉末或片狀固體。海爾沃本溶液對堿煉時生成的皂腳比對中性油有更大的溶解能力，因此，在堿煉時可優(yōu)先溶解皂腳，減少了中性油的損失，此法對精煉高酸價油尤為有利。2022/12/182．表面活性劑脫酸——海爾沃本法2022/12/12119油脂在脫酸前，需先用磷酸或水化法脫去膠質，脫膠后的油經計量后，加熱到70~90℃，然后與計量的海爾沃本NaOH溶液一起送入快速混合器，只需幾秒鐘中和反應即可完成。海爾沃本溶液加入的量與油中游離脂肪酸的比例為（1~2）：1，一般液體油為1：1，固體油為2：1，海爾沃本溶液的濃度為25%，加入的超堿量為理論值的105%~110%。2022/12/18油脂在脫酸前，需先用磷酸或水化法脫去膠質，脫膠后的油經計量后1203．澤尼斯（Zenith）脫酸法此法是瑞典人倍格曼在50年代發(fā)明的，適合于酸價不高的油脂進行脫酸。工藝：第一步將毛油用濃磷酸處理進行脫膠和除去部分色素，第二步利用分散器將油分散成0.5~2mm大小的油滴，由中和塔底部自下而上的通過充滿0.1~0.5N的堿液層（2米/分），第三步為水洗干燥或干燥脫色處理。此法的優(yōu)點：第一，利用弱堿脫酸，只能中和油里的游離脂肪酸而不能中和中性油，減少了中性油的損失。第二，由于游離脂肪酸和堿作用生成的皂腳完全溶解在弱堿溶液中，因而皂腳中不夾帶中性油。第三，這種方法不需攪拌，百秒之內可完成，溫度也不高，因而能源很節(jié)省。2022/12/183．澤尼斯（Zenith）脫酸法2022/12/121214．蒸餾脫酸法（物理精煉）它不用堿液中和，而是借助直接蒸氣加熱，在真空條件下使游離脂肪酸和低分子氣味物質隨著蒸氣一起排除，即汽提脫酸。此方法尤其適合于酸價高于10的毛油，如椰子油、棕櫚油和米糠油。2022/12/184．蒸餾脫酸法（物理精煉）2022/12/121225．混合油精煉法將浸出混合油直接處理脫酸。將浸出法得到的混合油或外來毛油加溶劑配成濃度為30%~70%（常用40%~58%）的混合油，加入堿液（濃度為7~26°Be），超堿量為0.2%~0.6%，在50~58℃和強烈攪拌下進行中和反應，待生成肥皂后升溫到65~70℃，稀釋皂腳放出中性油，然后降溫到45℃，接著用泵打入離心機內分離皂腳與混合油，最后用常規(guī)蒸發(fā)汽提法回收溶劑取得脫酸凈毛油。此法的特點：（1）由于溶劑的存在，油與堿不易皂化，故中性油損失少。（2）因具有較強的吸附作用，一般不經脫色也能得到較淺的油脂，尤其棉籽油中未變性的游離棉酚色素會溶解于堿液生成皂腳而脫色。（3）混合油的粘度與比重均比油脂小得多，因而易分離也不需加水水洗，可減少油脂乳化損失。2022/12/182022/12/12123左圖為封閉式堿煉罐右圖為皂腳調和罐2022/12/18左圖為封閉式堿煉罐右圖為皂腳調和罐2124左圖為立式槳葉混合器右圖為管式脫皂機2022/12/18左圖為立式槳葉混合器右圖為管式脫皂機2022/12/1125連續(xù)長混堿煉的典型工藝流程2022/12/18連續(xù)長混堿煉的典型工藝流程2022/12/12126短混二次堿煉工藝流程2022/12/18短混二次堿煉工藝流程2022/12/12127（四）脫色1．脫色的目的是除去油脂中的色素，改善色澤，清除雜質和有利于后道脫臭工序的操作。2022/12/18（四）脫色2022/12/121282．脫色的方法其方法有很多種，按作用原理分為：吸附脫色、萃取脫色、氧化加熱法脫色、氧化還原法脫色、氫化法、離子交換樹脂吸附法等。按生產工序及用途又有預脫色、主脫色和后脫色之分。應用最普遍的是吸附脫色法，其它方法均有一定的局限性。所以，主要介紹吸附脫色法。2022/12/182．脫色的方法2022/12/121293．吸附脫色和吸附劑的選擇吸附脫色是利用某些強有力的吸附劑，如天然白土、活性白土、活性炭和硅藻土等在熱油中能吸附色素及其它不純雜質（過氧化物、二次氧化產物、殘皂、部分金屬離子和硫）的特性進行脫色凈化的過程。對吸附劑的要求是：吸附能力強，選擇性好，吸油率低，對油脂不發(fā)生化學反應，無特殊氣味和滋味，以及價格低廉，來源豐富。上述吸附劑中以活性白土應用最廣泛（經鹽酸和硫酸處理，脫色能力強）。2022/12/183．吸附脫色和吸附劑的選擇2022/12/121304．吸附脫色的一般條件影響脫色的因素除油脂種類、色澤、雜質含量、脫色劑性質以外，脫色溫度、時間、油脂水分、真空度、白土用量使及攪拌條件等均須嚴格掌握。（1）脫色溫度溫度低有利于表面吸附作用；溫度高雖然能產生化學吸附，但卻使皂質分解成脂肪酸，油溫高于160℃，還會產生分解作用。最高脫色溫度：常壓時104~110℃，真空時（52mm汞柱）為82℃。（2）脫色時間間歇操作15~30分鐘（攪拌40轉/分），連續(xù)操作為5~10分鐘。（3）油脂水分不超過0.2%，達到0.3%時就會影響白土吸附。（4）真空度為加快脫色，避免油脂氧化，通常真空度為650~710mm汞柱。（5）白土用量以達到規(guī)定脫色效果為限。2022/12/184．吸附脫色的一般條件2022/12/12131脫色鍋（左邊為結構圖

右邊為實物圖）2022/12/18脫色鍋（左邊為結構圖

右邊為實物圖）2022/12/12132單罐間歇脫色工藝流程1—儲油罐2—脫色罐3—吸附劑罐4—捕集器5—噴射泵6—汽液分離器7—泵8—板框過濾機9—凈油池10—齒輪泵2022/12/18單罐間歇脫色工藝流程1—儲油罐2022/12/12133油脂常規(guī)連續(xù)脫色工藝流程2022/12/18油脂常規(guī)連續(xù)脫色工藝流程2022/12/12134（五）脫臭1．目的經過脫酸、脫色處理的油中還含有微量的醛類、酮