江南大学油脂精炼ppt课件.ppt
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1、植物油精炼技术,油脂精炼,精炼油是我国居民主要的食用油品种精炼是从油料到食用油的加工链上的最后一个工段综合利用和油脂二次产品开发对精炼提出了特别要求,油脂精炼目的,去杂质得到高价值的副产品前者为主要目的,前提是低消耗、高保留后者只是在特定的情况下才要考虑如,制谷维素时,为更好地捕集谷维素,允许适当降低精炼率,精炼工序,根据成品油的用途与质量要求不同,不同程度地去杂储存用油,一般只脱胶、脱水(酸价超过1时脱酸)制皂用油,脱胶、脱色食用油,应按产品质量等级和卫生要求除去杂质大多数油品,四脱含蜡高油品,五脱,物理精炼和化学精炼,在工艺上共同点很多,设备也基本相同,引进成套精炼设备都可进行化学精炼和物
2、理精炼有各自的特点,毛油,中和,脱胶,蒸馏脱臭(酸),脱色,脱胶,脱色,脱臭,精油,物理精炼,化学精炼,脱蜡,磷脂FFA金属色素,物理精炼和化学精炼,化学精炼碱炼,脱色,脱臭,物理精炼予处理,脱色,脱臭,氧化产物残磷残皂金属色素,FFA异味色素,物理精炼和化学精炼,臭味馏出物组成%,精炼技术关键,技术关键在于精炼率与炼耗间存在矛盾降低炼耗有二部分不可避免炼耗 类脂物、伴随物,1-3可避免损耗 油脚、皂脚、白土夹带、因操作不当被皂化、乳化和真空吸出可避免损耗往往占较大的比例,其高低反映了工艺的先进与否及操作水平,应设法降低,如少夹带,破坏乳化,油脂成分,杂质 毛油中甘三酯以外成分,精炼过程中油脂
3、成分的变化,精制过程中杂质量的变化,毛油Crudeoil,中和Neutr.,脱色Bleached,脱臭Dosed,脱胶Degel.,大豆油精炼前后成分含量,精炼中需分离的物质,毛油过滤机械杂质磷脂水化油脚FFA皂化皂脚臭味蒸馏捕集馏出物色素吸附废白土蜡冷却蜡晶硬脂冬化硬脂晶氢化废催化剂,碟式离心,过滤,食用油脂产品新标准,原油 质量指标,成品油质量指标,一 脱胶,磷脂和非水化磷脂非水化磷脂的产生与控制水化脱磷新脱胶工艺,脱胶目的,脱胶是化学精炼或物理精炼的预处理工序脱胶毛油,适合储藏和运输制取磷脂,毛油中磷脂平均含量,油料中磷脂与蛋白共生毛油磷脂量随制油方法不同而变化,一般,油料的1/2转移到
4、毛油,磷脂,磷2530磷脂,磷脂四特性,无水时,油溶性吸湿,成粘性,比甘油三酯大吸水,膨胀,形成胶体毛油储藏中油脚析出磷脂与油脂分离的原理磷脂中多不饱和酸为主,较油脂更不稳定,磷脂粘性曲线,水分%,磷脂分类,水化磷脂(HP,含极性较强的基团)非水化磷脂(NHP,含极性较弱的基团)主要是磷脂酸和溶血磷脂的钙镁盐,磷脂的水化速率,HP极性较强,可水化析出,但水化速率有差别NHP不能水化,非水化磷脂产生与控制,原料成熟度储藏、运输预处理浸出,影响磷脂的酶类,磷脂酶脂氧酶,脂氧酶,氧化磷脂中不饱和脂肪酸,并结合蛋白,磷脂的油溶性降低,残留在粕中成为己烷不溶物,从而降低毛油总磷脂(主要是PC)量,使水化
5、不好水化脱胶的磷脂得率降低,且PC比例降低,40-70,磷脂酶,磷脂酶D水解、生成磷脂酸磷脂酸与油中的0.2-0.3%钙、镁离子形成钙、镁复盐,这种盐不吸水膨胀磷脂酸钙镁盐是主要的NHP,油料成熟度影响NHP形成,未成熟的籽粒、青豆,NHP高某年东北霜降早,早收获,青豆率5,成品油“返色”,储藏运输条件影响NHP形成,预处理条件影响NHP形成,大豆破碎或轧坯程度,影响细胞结构的破坏程度轧坯后酶活增加,豆坯存放停留时间、坯水分含量在浸出前或浸出过程中对大豆的热处理平板烘干代替蒸炒,延长了与空气接触,不同预处理产品浸出油含磷量 mg/kg,软化时的温、湿度正是酶活最适条件,加之破碎,软化,浸出,N
6、HP控制,减少NHP最有效方法是在预处理中钝化酶类控制存储中水分预处理微波加热处理料坯挤压膨化料坯湿热处理 ALCON工艺,ALCON工艺,迅速提高软化温度至80以上,使酶钝化毛油磷脂量翻倍,PC40%此法最简单经济,适用于优质大豆原料,当然,软化温度提高,副作用如蛋白变性、影响轧坯效果5-10%不可避免,水化脱胶原理,羟基式,内酯式,磷脂胶束与双(多)分子层形成,水,水,3、毛油含多量水时,卵磷脂强烈亲水,吸引水分子插入双分子层间,产生膨胀,吸水量增加,磷脂多分子层膨胀加剧,形成比比油重得多的胶粒,胶粒凝聚沉降,与油分离,同时吸附蛋白、粘质和微量金属,1、毛油含水很少时,卵磷脂为内酯式,极性
7、很弱,在油中溶解2、毛油含一定量水时,卵磷脂吸水变为游离羟基式,极性增大,呈现出强的表面活性,在水油界面上定向排列,形成胶束,进一步形成双(多)分子层,将水围在中间,影响磷脂水化因素,毛油种类和品质(内因 HP/NHP)木本油脂,较易大豆油、花生油、葵花籽油、棉籽油,较难,亚麻籽油、菜籽油,更难变质、未成熟油料或蒸炒不好油料制得的毛油,不易加工条件(外因)1、加水量2、混合强度3、温度4、电解质,脱胶工艺参数,12.5%,脱胶效果,二级油标准 磷脂 0.150.45(据不同油品和要求)贸易标准 180ppm(0.45),非水化磷脂脱除,新收获油料(新菜籽)、储藏不好原料制得的毛油,常脱胶不尽,
8、即水化油280加热试验不合格,即使重新加水处理,水洗16次也无明显效果水化或常规碱炼,能除去90%磷脂,剩余NHP难除去一般,豆油中约有55-224 ppm NHP(0.56%磷脂)NHP与FFA相伴,正常毛油FFA在1%内,高于1%时,NHP大都过高(磷脂1%,NHP0.79%)物理精炼和高级油品对脱NHP的特殊要求:磷5ppm,磷脂0.015%,铁 0.1ppm,铜 0.01ppm,非水化磷脂脱除,两种措施预处理钝化酶类转化法,转化为HP,如酸法脱胶前者在降低消耗和减少污染方面更具优势实际措施是在传统水化脱胶基础上,对不同毛油原料开发新脱胶工艺,转化法脱除非水化磷脂,新脱胶工艺,酸脱胶酶法
9、膜法,酸脱胶,毛油中加无机酸:磷酸、柠檬酸、草酸溶血磷脂酸磷脂酸,使NHP转化而被分离转化NHP,脱磷效果 P30ppm,磷脂0.1%络合金属离子(0.2ppmFe)叶绿素变为脱镁叶绿素,油色浅降低皂,磷酸转化NHP的反应,NHP钙镁盐稳定性不高,可在一定条件下破坏,磷脂酸钠、钾盐,水溶,并易形成胶束或液晶,磷酸脱胶,磷酸脱胶,单独作为一个工序(磷酸脱胶工艺)湿法与脱色结合(磷酸-漂土脱胶工艺)干法与碱炼结合(酸炼工艺),湿法脱胶,单独作为一个工序间歇,加酸后需快速搅拌充分后才加水水化,否则,酸数量太少未能与油充分接触连续,因加酸量太少,需控制酸与油的流量平衡磷50ppm,干法脱胶,结合脱色的
10、磷酸-漂土脱胶工艺,是一种简单的酸脱胶法适合低含量磷脂油脂,棕榈油、棕榈仁油、椰子油和动物油磷2-10ppm,满足物理精炼,物理精炼首选的两步脱胶法,前道酸炼水化,后道白土脱色时加酸脱色段加酸:用酸鳌合金属,同时将残磷借白土除去,结合碱炼的脱胶法,长混短混特殊脱胶法超级/联合脱胶法全脱胶(TOP)SOFT 脱胶法,酶法(生物)脱胶,Lugi鲁奇公司,8mg/kgNovozymes 诺唯信磷脂酶 磷脂酶A1 Lacitase NOVO 米曲霉磷脂酶A2 Lacitase10L 胰脏160美圆/kg,酶法脱胶,为减少酶量,先水化脱磷,待脱胶油磷100ppm,Fe2ppm,FFA3磷脂酶A2:200
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