毛油精煉的方法精煉設(shè)備，毛油精煉工藝的步驟及方法

毛油是油料種籽被壓榨或浸出后的油脂，而精煉油設(shè)備就是要去除油脂中有害的物質(zhì)，保留對食用，營養(yǎng)和貯存有益的物質(zhì)。 毛油精煉的過程如下精煉油設(shè)備一般采用過篩， 過濾和沉淀的方法除去毛油中絕大部分水分及雜質(zhì)。

 一、 油脂精煉目的：

油脂精煉通常是指對毛油進(jìn)行精制。 毛油中雜質(zhì)的存在， 不僅影響油脂的食用價(jià)值和安全貯藏， 而且給深加工帶來困難， 但精煉的目的， 又非將油中所有的雜質(zhì)都除去， 而是將其中對食用、 貯藏、 工業(yè)生產(chǎn)等有害無益的雜質(zhì)除去， 如棉酚、 蛋白質(zhì)、 磷脂、 黏液、 水分等都除去， 而有益的"雜質(zhì)"， 如生育酚等要保留。 因此， 根據(jù)不同的要求和用途， 將不需要的和有害的雜質(zhì)從油脂中除去，得到符合一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的成品油， 就是油脂精煉的目的。

 二、 油脂精煉的方法：

根據(jù)操作特點(diǎn)和所選用的原料， 油脂精煉的方法可大致分為機(jī)械法、 化學(xué)法和物理化學(xué)法三種。 上述精煉方法往往不能截然分開。 有時(shí)采用一種方法，同時(shí)會產(chǎn)生另一種精煉作用。例如堿煉（中和游離脂肪酸） 是典型的化學(xué)法，然而，中和反應(yīng)生產(chǎn)的皂腳能吸附部分色素、粘液和蛋白質(zhì)等，并一起從油中分離出來。 由此可見，堿煉時(shí)伴有物理化學(xué)過程。 油脂精煉是比較復(fù)雜而具有靈活性的工作，必須根據(jù)油脂精煉的目的，兼顧技術(shù)條件和經(jīng)濟(jì)效益，選擇合適的精煉方法。

機(jī)械方法

（1 ） 沉淀

①沉淀原理沉淀是利用油和雜質(zhì)的不同比重， 借助重力的作用，達(dá)到自然分離二者的一種方法。

②沉淀設(shè)備沉淀設(shè)備有油池、油槽、油罐、油箱和油桶等容器。

③沉淀方法沉淀時(shí)，將毛油置于沉淀設(shè)備內(nèi)， 一般在 20～30℃溫度下靜止， 使之自然沉淀。由于很多雜質(zhì)的顆粒較小， 與油的比重差別不大。因此，雜質(zhì)的自然沉淀速度很慢。另外，因油脂的粘度隨著溫度升高而降低，所以提高油的溫度， 可加快某些雜質(zhì)的沉淀速度。但是，提高溫度也會使磷脂等雜質(zhì)在油中的溶解度增大而造成分離不完全，故應(yīng)適可而止。沉淀法的特點(diǎn)是設(shè)備簡單， 操作方便， 但其所需的時(shí)間很長（有時(shí)要10多天），又因水和磷脂等膠體雜質(zhì)不能完全除去，油脂易產(chǎn)生氧化、水解而增大酸值，影響油脂質(zhì)量，不僅如此，它還不能滿足大規(guī)模生產(chǎn)的要求，所以 這種純粹的沉淀法，只適用于小規(guī)模的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)。

（2） 過濾

①過濾原理過濾是將毛油在一定壓力（或負(fù)壓）和溫度下， 通過帶有毛細(xì)孔的介質(zhì)（濾布） ， 使雜質(zhì)截留在介質(zhì)上， 讓凈油通過而達(dá)到分離油和雜質(zhì)的一種方法。  

②過濾設(shè)備箱式壓濾機(jī)、 板框式過濾機(jī)、 振動(dòng)排渣過濾機(jī)和水平濾葉過濾機(jī)。

（3） 離心分離 離心分離是利用離心力分離懸浮雜質(zhì)的一種方法。 臥式螺旋卸料沉降式離心機(jī)， 臥式螺旋卸料沉降式離心機(jī)是輕化工業(yè)應(yīng)用己久的一類機(jī)械產(chǎn)品， 近年來在部分油廠用以分離機(jī)榨毛油中的懸浮雜質(zhì)， 取得較好的工藝效果。

水化法

（1） 水化原理所謂水化， 是指用一定數(shù)量的熱水或稀堿。 鹽及其他電解質(zhì)溶液， 加入毛油中， 使水溶性雜質(zhì)凝聚沉淀而與油脂分離的一種去雜方法。 水化時(shí)， 凝聚沉淀的水溶性雜質(zhì)以磷脂為主， 磷脂的分子結(jié)構(gòu)中， 既含有疏水基團(tuán)， 又含有親水基團(tuán)。 當(dāng)毛油中不含水分或含水分極少時(shí)， 它能溶解分散于油中； 當(dāng)磷脂吸水濕潤時(shí)，水與磷脂的親水基結(jié)合后， 就帶有更強(qiáng)的親水性， 吸水能力更加增強(qiáng)， 隨著吸水量的增加，磷脂質(zhì)點(diǎn)體積逐漸膨脹， 并且相互凝結(jié)成膠粒。 膠粒又相互吸引， 形成膠體， 其比重比油脂大得多， 因而從油中沉淀析出。

（2） 水化設(shè)備目前廣泛使用的水化設(shè)備是水化鍋。 一般油廠往往配備 2～3 只水化鍋，輪流使用。 也可作為堿煉（中和） 鍋使用。

三、 精煉工藝流程：

工藝分： 脫酸、 脫膠， 脫色， 脫臭，冬化脫蠟等幾步， 根據(jù)毛油的品種可采用其中的幾步或全部工藝去精煉。

     ○ 1 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易溶解，成為絮狀物而沉降。 生成的鈉鹽為表面活性劑， 可將相當(dāng)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**懸浮固體雜質(zhì)也可被絮狀皂團(tuán) 攜帶下來。因此，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。

     ○ 2 水化法脫膠：

脫除毛油中膠溶性雜質(zhì)的過程稱為脫膠， 即將脫膠工藝僅包含由毛油的水化， 一些雜質(zhì)如： 磷脂、 膠質(zhì)與蛋白質(zhì)在無水時(shí)溶解在油中， 一旦水化就不能溶于油， 這就是水化脫膠的原理， 然而水化后仍有部分膠質(zhì)在油中， 這就需要對其酸化處理來除去。 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； 在脫色過程中， 增大吸附劑耗用量， 降低脫色效果。 我們在實(shí)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(dāng)水分增多時(shí)， 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(tuán)， 由于比重的差異， 從油中可分離出來。 總體來說， 榨油機(jī)廠家比精煉廠更多地用到水化脫膠， 只有很小油腳在中間貯罐里積淀。脫膠后的水相可以在粕的蒸脫中再利用，而磷脂具有優(yōu)秀的商業(yè)價(jià)值， 可以分別干燥。 毛油用泵泵入煉油鍋， 進(jìn)行脫膠和中和操作。當(dāng)油和皂明顯分離， 迅速下沉?xí)r， 停止攪拌， 靜置， 然后吸出上層清油**水洗罐。 皂腳由底部排空管放**皂腳桶， 當(dāng)皂腳含較多油時(shí)， 停止放皂腳， 皂腳由泵打入皂腳罐。 煉油罐中剩余的油混入下一罐繼續(xù)。

     ○ 3 堿煉：

工藝過程的加堿量取決于毛油的酸價(jià)， 根據(jù)酸價(jià)計(jì)算需加入的理論堿量， 并加適量的超量堿。 毛油堿煉后生成皂腳。 皂腳粘度很大， 常因夾帶有相當(dāng)多的中性脂肪而降低油脂生產(chǎn)的得率。 為解決這個(gè)問題， 堿煉脫酸時(shí)有的加入表面活性劑二甲基苯磺酸鈉， 以降低皂腳粘度， 使中性油易于與皂腳分離， 減少皂腳夾帶的油量， 提高油的得率。 利用表面活性劑脫酸的方法是 1 963 年發(fā)明的， 被稱之為海爾沃本脫酸法。 最后， 水洗和脫水， 以除去油中水分、 少量的皂和游離堿。

     ○ 4 脫色：

目的去除各種油脂都帶有不同的顏色， 這是因?yàn)槠渲泻�有不同的色素所致�?在前面所述的精煉方法中， 雖可同時(shí)除去油脂中的部分色素， 但不能達(dá)到令人滿意的地步。 因此，對于生產(chǎn)高檔油脂——色拉油、 化妝品用油、 淺色油漆、 淺色肥皂及人造奶油用的油脂， 顏色要淺， 只用前面所講的精煉方法， 尚不能達(dá)到要求， 必須經(jīng)過脫色處理方能如愿。 油脂脫色的方法有日光脫色法（亦稱氧化法） 、 化學(xué)藥劑脫色法、 加熱法和吸附法等。目前應(yīng)用最廣的是吸附法， 即將某些具有強(qiáng)吸附能力的物質(zhì)（酸性活性白土、 漂白土和活性炭等） 加入油脂， 在加熱情況下吸附除去油中的色素及其他雜質(zhì)（蛋白質(zhì)、 黏液、 樹脂類及肥皂等） 。 間歇脫色即油脂與吸附劑在間歇狀態(tài)下通過一次吸附平衡而完成脫色過程的工藝。 脫色油經(jīng)貯槽轉(zhuǎn)入脫色罐， 在真空下加熱干燥后， 與由吸附劑罐吸入的吸附劑在攪拌下充分接觸， 完成吸附平衡， 然后經(jīng)冷卻由油泵泵人壓濾機(jī)分離吸附劑。 濾后脫色油入貯槽， 借真空吸力或輸油泵轉(zhuǎn)人脫臭工序。 壓濾機(jī)中的吸附劑濾餅則轉(zhuǎn)入處理罐同收殘油。

     ○ 5 脫臭：

脫臭又稱為水汽蒸騰、 汽提， 物理精煉。 臭味： 油脂中各種氣味組分、 低分子醛、酮、 FFA（主要的） 以及烴等。 脫臭這一道工藝很重要， 下來脫臭工藝的基本原理。 首先， 利用油脂內(nèi)的臭味物質(zhì)和甘油三酯的揮發(fā)性上存在差異， 在高溫真空條件下借助水蒸氣蒸餾脫出臭味物質(zhì)， 該溫度大約為 200 度， 真空則是控制在≥0.1 Mpa,時(shí)間則是 120分鐘左右。 溫度控制的關(guān)鍵限值： 化學(xué)一般控制在 235~255℃， 主要監(jiān)控依據(jù)為成品油是否合格， 油品是否有異味； 物理精煉一般會控制在 250~265℃， 主要監(jiān)控依據(jù)為成品油色澤及游離酸是否合格。 脫臭在工藝上又可以分為間歇式、 半連續(xù)式和連續(xù)式三種。

     ○ 6 脫蠟：

脫蠟是從油脂中脫除或提取蠟質(zhì)， 提高食用油的冷藏穩(wěn)定性和透明度， 一般要求油中含蠟量低于 1 0-6以下。 脫蠟的原理就是冷凍， 蠟質(zhì)在 40℃一下會隨著溫度降低而析出，蠟結(jié)晶有自身的規(guī)律和溫度要求。 在常溫（30℃） 以下， 溶解度低， 析出蠟的細(xì)晶粒而成為穩(wěn)定的油溶膠， 從而影響油品的滋味、 適口度、 消化吸收率及透明度。 油脂脫蠟過程中所用的具有工藝特點(diǎn)的主要設(shè)備有結(jié)晶塔、 養(yǎng)晶罐和硅藻土處理罐等。

工藝流程如下：

脫臭油－→冷卻結(jié)晶－→過濾－→脫蠟成品油

↓

蠟糊－→熔化－→壓榨－→粗蠟

↓

軟脂

四、 精煉主要設(shè)備

1 、離心機(jī)

離心機(jī)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(dú)占鰲頭， 也許是受中國引進(jìn)第一套 50t/d 阿法-拉伐離心機(jī)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(jī)感興趣。 但隨著對國外技術(shù)的進(jìn)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(jī)處理效果更好。

2、 過濾機(jī)

在油脂加工工藝中， 過濾是實(shí)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(jī)。 世界公認(rèn)的立式葉片過濾機(jī)當(dāng)屬荷蘭 Ama 公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。 其實(shí)， 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(shí)際應(yīng)用與改進(jìn)， 質(zhì)量已接近 Ama公司產(chǎn)品的水平。

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(diǎn)國內(nèi)生產(chǎn)的真空泵完全可以達(dá)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(dāng)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(jì)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(kuò)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(diǎn)， 得到了廣泛的推廣應(yīng)用。

5、 脫色罐

不銹鋼脫色罐主要適用于料液的脫色， 可以加入活性炭或者活性白土， 在加熱 70~80度的條件下攪拌均勻脫色罐廣泛應(yīng)用于含高雜質(zhì)溶液的脫色、 提純、 凈化、 去除熱原除臭、去雜等。 脫色罐設(shè)備附件配置：手孔、視鏡、溫度計(jì)、料液進(jìn)出口、取樣口、 回流口、 夾套熱媒進(jìn)出口等。

6、 結(jié)晶塔（罐） 結(jié)晶塔（罐）

是給蠟質(zhì)提供適宜結(jié)晶條件的設(shè)備， 分間歇式和連續(xù)式。 前者可采用類似精煉罐的結(jié)構(gòu)， 將換熱裝置改成夾套式， 攪拌速度要適宜蠟晶成長； 后者如圖 6－50 所示。其主體是一帶夾套的直立長圓筒體， 由上、 下碟蓋和若干個(gè)塔體構(gòu)成。 塔內(nèi)有多層**開孔的隔板， 塔體軸心有個(gè)攪拌軸， 軸上間隔地安裝有攪葉導(dǎo)流圓盤擋板， 由變速電機(jī)帶動(dòng)， 作1 0～13rpm/min 的轉(zhuǎn)動(dòng)， 以促進(jìn)塔內(nèi)油脂的對流。 夾套有外接短管， 以便通入冷卻水與塔內(nèi)油脂進(jìn)行熱交換， 使蠟質(zhì)冷卻結(jié)晶。

7、 養(yǎng)晶罐

養(yǎng)晶罐是為蠟質(zhì)晶粒成長提供條件的設(shè)備， 間歇式養(yǎng)晶罐與結(jié)晶罐通用。 連續(xù)式養(yǎng)晶罐的結(jié)構(gòu)如圖 6－51 所示， 主體是一帶夾套的碟底平口圓筒體。 罐內(nèi)通過支撐桿裝有導(dǎo)流圓盤擋板。 置于軸心上的槳葉式攪拌軸由變速電機(jī)帶動(dòng)， 對初析晶粒的油脂作緩慢攪拌（轉(zhuǎn)速 1 0～13rpm/min） 。 夾套上聯(lián)有外接短管， 以便通入冷卻劑與罐內(nèi)油脂進(jìn)行熱交換， 促進(jìn)晶粒的成長。 罐體外部裝有液位計(jì)， 以便掌握流量， 控制養(yǎng)晶效果。

8、 蠟餅處理罐

蠟餅處理罐是溶劑脫蠟法中用于溶劑、蠟糊和助濾劑分離的設(shè)備。其結(jié)構(gòu)如圖6－52所示。主要由帶碟蓋的圓筒罐體和帶過濾網(wǎng)的快開底蓋以及液壓啟閉底蓋的裝置構(gòu)成。 快開底蓋焊有鉆孔鋼板濾網(wǎng)骨架， 骨架上附有 1 20 目/英寸 2 不銹鋼濾網(wǎng)。 罐體用鋼板焊制， 當(dāng)?shù)咨w閉合時(shí)， 能承受 980kPa 的壓力。 對應(yīng)于濾網(wǎng)骨架下方的罐壁處接有液蠟出口和直接蒸汽管， 罐頂設(shè)有進(jìn)料口和混合氣體出口管。