影响油脂脱色效果的四大因素(干货)

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

专家详解影响油脂脱色效果的四大因素

油脂脱色的方法有多种,目前应用最广泛的是吸附法。在脱色过程中,因原料油的质量、脱色工艺条件、吸附剂的选择、脱色工艺及所采用的设备等不同,都对油脂的脱色效果有着不同的影响。因此,作者在本文中结合生产实践,就以下几个方面对油脂脱色效果的影响进行分析,以期与油脂界的同仁们共同探讨。

1工艺参数

1.1温度

目前,油脂加工企业中,油脂的脱色多采用吸附脱色工艺。吸附脱色过程中既有物理变化,又有化学变化,这种变化都伴随着能量交换。因此,当油脂与吸附剂接触时,温度对脱色效果有显著的影响。由理论分析可知,物理吸附所需要的温度应控制在40~80℃,化学吸附所需要的温度应控制在80~110℃。当物理吸附和化学吸附的温度在同一范围内时,这时吸附剂对色素的吸附就可以顺利地进行,否则这种吸附剂就不能用。因此,食用油脂脱色温度一般控制在80℃左右。但油脂脱色过程中的情况不尽相同,各种油脂都有自己最适宜的温度。故不同品种的油脂在脱色时,应结合所采用的工艺及吸附剂先进行小试,以确定其最佳操作温度,还应考虑到过滤操作,以保证油脂的脱色效果。

1.2压力

1.2.1常压

油脂脱色常用的吸附剂为活性白土。活性白土的脱色活性是由于其具有很大的表面积,这个表面积是由无数的毛细管组成的,在常压进行脱色时很容易被空气所饱和,从而降低对色素的吸附能力,会造成脱色效果时好时差,不易控制。而且,常压脱色还会引起油脂的氧化。为此,在油脂工业生产中,油脂脱色多采用减压(即真空)脱色。

1.2.2减压

由于油中含有一定的水分,开始时吸附剂的活性中心被水包围,吸附剂对色素的吸附随着水分的蒸发而进行。若水分蒸发速度太快,易造成油的吸附;若蒸发速度太慢,吸附剂对色素的吸附则太慢且不易吸附。因此,在6.6~9.3kPa压力下可以控制水分的蒸发速度,提高脱色效果。

1.3搅拌

吸附剂的比重大于油脂,容易下沉,搅拌可以使吸附剂在油中均匀分布,而且还可以强制增加吸附剂与色素接触机会,使色素与吸附剂充分接触,有利于吸附平衡的建立。常压脱色,搅拌强度以达到吸附剂在油中呈均匀悬浮状态即可,过于强烈会增加油脂的氧化程度。在减压脱色中,搅拌强度可剧烈些,但以不引起油脂飞溅为宜。

1.4脱色时间

食用油脂的脱色是在适宜的温度和搅拌速度的条件下进行的,吸附剂对色素的吸附在15~20min 即可达到吸附平衡。在较高的温度下,随着时间的延长,部分色素将会解析,这种吸附平衡就会被打破。且由于吸附剂的存在,脱色过程始终伴随着对油脂的催化氧化,导致油色加深,这都不利于脱色效果的提高。尤其是间歇式脱色,过滤前冷却还需要在较高的温度下停留一定的时间,故脱色的时间应控制在20~30min。

2吸附剂

吸附剂是影响油脂脱色最关键的因素。不同的吸附剂由于具有不同的特性,对同一种油脂或不同种类的油脂的脱色效果不同。因此,在油脂脱色时,根据脱色油脂的不同,通过小试后选择不同活性,吸油率低、粒度适中且易过滤的吸附剂,以提高脱色效果。

2.1吸附剂的粒度

目前,油脂企业脱色用过滤机多采用220目的不锈钢滤网。虽然吸附剂的粒度越细,表面积越大,其脱色效率越高。在实际生产中,初过滤的脱色清油都要再进行安全过滤,以确保油脂产品的质量。多数企业采用的安全过滤精度为10~15μm,但脱色清油中仍有细小的废吸附剂得不到完全分离。因此,吸附剂的粒度应控制在200目筛的通过率大于90%,10μm以下的粒子越少越好。

2.2吸附剂的水分

油脂的吸附脱色过程,就是随着吸附剂的自由水分的蒸发,脱空出的活化表面吸附色素,这就要求吸附剂含有一定量的自由水分。吸附剂的水分应控制在12%~15%。

2.3吸附剂的酸度

天然吸附剂和用酸处理过的吸附剂都具有酸性,其酸性一部分来自本身的化学结构,一部分来自酸处理过程。酸性越强其脱色能力越强;酸值越高,说明吸附剂上的基团被酸中H+取代的越多,使吸附剂表面所带电荷越多。吸附剂表面所带电荷使得吸附剂具有一定的离子交换能力。所以,吸附剂的酸性应控制在pH=2.5~4。

2.4吸附剂的活性

由于脱色的油品不同,其脱色温度高低也不相同:,适应各种油品脱色的吸附剂的活性也各不相同。适应于高温脱色的吸附剂,酸处理程度较弱,比表面积比低温型吸附剂要小得多,具有较高的活性;适应于低温脱色的吸附剂,酸处理程度较高,比表面积较大,但其活性低于高温型吸附剂。在对食用油脂进行脱色时,要根据脱色温度等工艺条件的要求,选择适合该油品脱色活性的吸附剂。

2.5吸附剂的脱氧

吸附剂在常压下生产、包装、存放、运输过程中,会含有一定数量的氧。吸附剂在较高的温度下加入油中进行脱色,由于吸附剂活性中心的存在,再加上氧的存在,对油脂具有催化作用,会使得油脂色泽变化复杂化。即现有色素的变深,由无色前体形成色素,其他色素的破坏,色素的吸附性降低,从而影响脱色效果。由于吸附剂中的氧部分处于游离态,部分处于吸附状态,单靠抽真空不可能完全脱除。因此,必须在脱色前一定要真空条件下对吸附剂加热脱氧,或在低温下将吸附剂加人油中混合后,在真空条件下加热脱氧后进行脱色。这样就可以避免脱色过程中油脂的氧化,有助于提高脱色效果。

2.6吸附剂的用量

食用油脂的脱色,其所需吸附剂用量不是定值,它是随脱色原料油的品种、油中所含色素种类、

脱色原料油的前处理效果、油脂的氧化程度、所采用的脱色工艺、使用吸附剂的种类和脱色油的色泽要求的不同而有很大的变化。一般情况下,国内企业使用吸附剂的数量多为1%~3%。脱色油要达到较理想的色泽要求,就要增加吸附剂的用量,甚至要与活性碳以(10~20):1的比例混合进行才行。

3脱色原料油的质量

3.1水分

油脂脱色时,当吸附剂加人时吸附剂的活性中心首先吸附油中所含水分,随着脱色温度的升高,其所吸附水分的蒸发,吸附剂脱空出表面积对色素进行吸附。在脱色前,必须在真空条件下进行脱水,使脱色原料油水分控制在1%左右为宜。

3.2磷脂含量

油脂吸附脱色是利用吸附剂具有很大的表面活性,通过化学键力和分子间引力对油中的色素进行吸附分离使油脂脱色。若脱色油前处理效果不好,油中磷脂含量较大时,脱色效果差,吸附剂用量将增加,并影响脱色过滤。

3.3残皂量

脱色原料油前处理过程中,若水洗效果不好,油中残皂量较大,或部分油溶性皂的存在,因其本身无固定外型,黏性大,具有较强的极性基团,在进行脱色时,加入吸附剂后,这部分残皂就会首先与吸附剂结合,占据吸附剂的一部分活性表面,从而降低脱色效率,或增加吸附剂的用量。

3.4金属离子

原料油中由于含有微量金属离子Fe2+、Cu2+、Mg2+、Ca2+等,特别是Fe2+、Cu2+离子,它们的存在不仅对油脂起催化氧化作用,而且还容易与油中的微量磷脂生成复合性非水化磷脂和油溶性皂,这些生成物都是含有金属离子的强极性基团。在脱色时,吸附剂中的H+很容易被游离的金属离子或含有金属离子的极性基团所取代,占据吸附剂的部分活性表面,降低吸附剂的活性,使吸附剂对色素的有效吸附面积减小,从而导致吸附剂对色素.的吸附能力下降而影响脱色效果。3.5氧化程度

脱色前,由于原料油部分已经被氧化生成氢过氧化物,脱色时由于吸附剂的加入,对油脂起一定的催化氧化作用,又使得油脂的不饱和双键断裂形成醛类、酮类和酿类等极性低分子的氧化产物。这些分子极易与吸附剂表面带有的电荷进行离子交换,即很容易被吸附剂吸附。原料油的氧化程度越高,这些氧化产物越多,吸附剂的表面活性就会降得越低,因而对脱色效果的影响就越大。加上油脂氧化后固定色素的生成,造成脱色更加困难。

4脱色工艺

4.1间歇式脱色工艺

4.1.1工艺

4.1.2对脱色效果的影响

①该工艺中吸附剂的加入往往是靠真空吸人,且所需要的时间较长,致使大量空气(甚至湿空气)随吸附剂一起吸人脱色罐,造成真空下降,脱色水分增加,有效脱色时间减少。而且更多的氧气混入油品会产生氧化增色,以致很难被吸附剂吸附和高湿分解,造成脱色成品油的色泽加深。

②该工艺中,脱色原料油的色素成分与吸附剂达到吸附平衡即进行分离,吸附剂与油仅有一次接

相关文档
最新文档