油脂制取与加工工艺学 第5.1章 图文
油脂加工工艺学
第一章毛油的组成、性质及预处理毛油是一种以中性油脂为主要成分，且混有非甘油三酸酯组分阶段的混合物。
第二章水化脱胶一、水化脱胶的概念、作用水化脱胶是利用磷脂等胶溶性杂质的亲水性，将一定量的热水或稀碱、食盐水溶液、磷酸等电解质水溶液，在搅拌下加入到一定温度的毛油中，使其中的胶溶性杂质凝聚沉降分离的一种脱胶方式。
在水化脱胶过程中，被分离出不溶的物质以磷脂为主，还有与磷脂结合在一起的蛋白质、糖基甘油二酯、粘液质和微金属离工空等。
二、水化脱胶的原理及影响因素（一）水化脱胶的原理在水化过程中能被凝聚沉降的物质以磷脂为主，磷脂中又以卵磷脂为代表。
这种磷脂属于“双亲媒性分子”，即在其分子结构中，既有疏水的非极性基团，又有亲水的极性基团。
当毛油中含水量很少时，磷脂呈内盐式结构，此时极性很弱，溶于油中，不到临界温度，不会凝聚沉降析出。
水化时，在毛油当中加入热水之后，磷脂的亲水基团则投入水相之中，水分子与成盐的原子团结合，致使分子结构由内盐式转化为水化式。
在水化式结构中，磷脂分子中的亲水基团（游离态羟基），具有更强的吸水能力，随吸水量的增加，磷脂由最初极性基团倾入水中呈含水胶束，然后转变成有规则的定向排列。
分子中疏水基团在油相尾尾相接，亲水基团伸向水相形成脂质双分子层（又称液晶形式）。
在脂质分子层中，水分子进入磷脂双分子层间，并未破坏磷脂的分子结构，却引起磷脂的体积膨胀，发生水合作用。
有时脂质体双分子层还能自发膨胀成多层的类似洋葱状的封闭球型结构 --------- “多层脂质体”。
多层脂质体的每个片层都是脂质双分子层结构，片层之间和中心部分充满水相和油相（O/W），若经高频声波处理，可变成磷脂双分子层围成的球状的单层脂质体。
水化后的磷脂和其它胶体物质，极性基团周围吸引了许多水分子之后，在油脂之中的溶液解度减小。
吸水量逐渐增大，膨胀之后，双分子层或多分子层的片状和球状胶体彼此影响，有的甚至开成胶束。
小颗粒的胶体在极性力的作用下，相碰后形成絮凝状胶团。
油脂制取与加工工艺学 绪论 图文
四、油脂工业的发展概况
绪论
四、油脂工业的发展概况
1. 油脂工业发展的历史
A、 原始制油方法：火烤、日晒（限于动物油料）
B、 古老制油方法
（1）撞击榨 （2）楔式榨 （3）杠杆榨 （4）人力螺旋榨
C、水代制油方法（传统制油）近发展为水剂法
籽→清选→炒籽→磨浆→加水→振荡分层→分油
D、近代制油方法（液压机取油）
绪论
1. 中国油料生产的状况：
A、中国是世界主要油料生产国之一； B、我国油料资源分布比较宽； C、花生、芝麻在世界产量第一； D、菜籽、棉籽在世界产量居第二； E、大豆年产量居世界第四位； F、特种油料资源比较丰富。
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三、油料和油脂生产的发展状况
绪论
2. 世界油料生产状况
A、19世纪美国棉籽业；
2020/9/4
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一、本课程内容介绍
2. 课程主要内容：
A 、油料及油料的特性 B 、油料预处理工艺 C 、油料的压榨工艺 D 、油料浸出工艺 2020/9/4 E 、油脂的精炼工艺
绪论
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一、本课程内容介绍
绪论
3. 学后要求：
A、系统掌握油脂制取工艺过程和原理；
B、熟悉典型工艺过程的特点；
C、了解各设备工艺性能和结构；
绪论
（3）我国油脂工业的技术水平
A、油脂制取水平与发达国家持平；
B、油脂加工技术与发达国家相差不大；
C、油脂精深加工水平相对落后；
D、自动化水平正在赶超；
E、企业的综合实力比较薄弱；
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F、企业的研发能力相对比较差；
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四、油脂工业的发展概况
绪论
Henan Sunshine Oil Co., Ltd. (1500T/D, Soybean )
油脂制取工艺
油脂制取工艺压榨法是一种古老的机械提取油脂的方法，历史悠久，并经历了一个漫长的发展过程。
从压榨取油的整个发展过程看，大体可划分为三个阶段。
第一个阶段，可以追溯到五千多年以前，古代劳动人民已懂得用挤压籽仁的方法获得油脂，以后逐渐出现简单的榨油机具。
但原始的压榨机具，虽经数百年仍限于木榨[包括杠杆榨及楔式榨（或称撞榨）。
第二个阶段，一般是以1795年勃拉马氏发明水压机为开端。
但由于水压机本身的结构需要改进，且缺乏完善的辅助设备，因而直到19世纪（1818~1824年）才实际应用于制油生产。
我国直到1895年，才在辽宁营口建造了第一座水压机榨油厂。
与土法取油相比，水压机取油在生产能力、出油效率等方面有了很大提高，劳动强度有所减轻。
但水压机取油存在着许多缺点：生产过程的间歇性；压榨周期长（辅助时间约占15~25%）；装卸料、饼麻烦，且劳动强度大；所用设备笨重，且必须配套；占地面积大等。
而水压机取油最大的缺点是饼残油较高，这使生产过程的油分损失大大地提高了，然而，由于水压机具有结构简单，油饼质量好，消耗动力小，且可不需电力等特点使它沿用至今。
尤以对零星分散的油料，对油、饼质量有特殊要求的油料压榨，以及边远缺乏电力地区，水压机仍然是主要的取油设备。
其中对油、饼质量有特殊要求油料的压榨，现在还没有其它机器能完全替代。
因此，随着科学技术的发展，随着要求的不同及经验的积累，必将出现新型的连续式水压机。
第三个阶段是从20世纪初，第一批“安迪生”榨油的出现开始，至今螺旋榨油机仍是我国主要的取油设备。
由于螺旋榨油机在生产中的应用，使我国的制油工业进入了一个新阶段。
螺旋榨油机是近代国际上普通采用的较先进的连续压榨取油设备。
与间歇式压榨法相比，其显著的特点是：生产连续化、单机处理量幅度大，出油效果良好，饼薄易粉碎，有利于综合利用，劳动强度低等。
但也存在着动力消耗较大，维修成本较高，油饼质量较间歇压榨差等问题。
随着先进的浸出法取油技术之发展，油脂制备工业的发展方向将有所改变。
《植物油脂的加工》PPT课件
蛋白质：20％～30％
大豆
油菜籽
花生
含仁率：65％～ 75％
含油40％～50％ 含蛋白质25％～30％
葵花籽
含油29％～30％ 含壳30％～40％ 仁中含油45％～55％
全仔含油 45％～54％ 含 壳 22％ 仁中含蛋白质21％～31％
芝麻
含油率 45％～63％
其中含油酸43％ 含亚油酸43％
凡植物种籽或粮食加工副产物中含油率达 20%以上，具备工业提取价值的统称为植物油 料。
(一）油料种籽的主要化学成分
由于植物油料的品种、产地、气候、栽培技术及贮藏条件不同，它们的化学 成分亦有很大差别。其主要包括油脂、蛋白质与碳水化合物及其他多种微量成分， 如磷脂、灰分、色素、有机酸以及蜡质、葡萄糖苷等。 1 油脂 油脂又称脂肪，是油和脂两者的合称。其主要化学成分为三甘油酯类。 油脂的性质可用酸价、碘价、皂化价来表示。
油料清理是指利用各种清理设备去除油料中所含杂质的工序的总称。
目的 出油率降低 、油色加深 、沉淀物过多 、饼粕质量较差 、生产设备效率下
降、生产环境恶劣等。
要求
✓ 清理后油料不得含有石块、铁杂、绳头、蒿草等大型杂质。 ✓ 油料中总杂质含量及杂中含油料量应符合规定 • 花生、大豆含杂量不得超过0．1％； • 棉子、油菜子、芝麻含杂量不得超过0．5％； • 花生、大豆、棉子清理下脚料中含油料量不得超过O．5％， • 油菜子、芝麻清理下脚料中含油料量不得超过1．5％。
(5)气流冲击法 借助于高速气流将油料与壳碰撞，使油料 皮壳破碎。
• 仁壳分离的方法主要有筛选和风选2种。
3 油料的破碎
油料破碎的一般要求是颗粒度均匀、不出油、不成团、粉末少而不挤 出油脂。
油脂制取与加工工艺学--05 chapter 5 refine(2)
第三节 油脂脱酸
第五章 油脂精炼
② 超量碱： 为了弥补理论碱量在分解和凝聚其他杂质、
皂化 中性油以及被皂膜包容所引起的消耗。
a.间歇式超碱量： 一般为油量的0.05％～0.25％，质量劣变
的粗油 可控制在0.5％以内；
b.连续式的超碱量： 一般为10％～50％的理论碱量。
c.超量碱的确定的原则：
第三节 油脂脱酸
配制碱溶液应使用软水。
7.分离：
第三节 油脂脱酸
第五章 油脂精炼
8.洗涤与干燥： 通过热水洗涤降低碱炼油中残留皂和游离碱。 洗涤操作温度一般为85℃左右，添加水量为
油量的 10%～15%。
洗涤操作的搅拌强度取决于碱炼油的含皂量。 当含皂 量较高时，第一遍洗涤用水可采用食盐和碱的混 合稀溶 液，并降低搅拌速度。以防乳化。
h。 F、加水洗涤：洗涤温度不低于85℃，每次洗涤
用水量为 油量的10％～15％，洗涤2～3次。第一遍也
第第三三节 油节脂脱酸油脂脱酸(Oil deacidification)
主要内容
一、碱炼脱酸
二、其他脱酸方法
第五章 油脂精炼
第三节 油脂脱酸
一、 碱炼脱酸
第五章 油脂精炼
（一）碱炼脱酸的基本原理及作用
（二）影响碱炼效果的因素
（三）碱炼损耗及碱炼效果
（四）碱炼脱酸工艺
（五）碱炼脱酸设备
第三节 油脂脱酸
第三节 油脂脱酸
3.碱炼脱酸过程
第五章 油脂精炼
（1）非均态界面反应：
脂肪酸与碱液接触时，脂肪酸亲水基团定 向围包
在碱滴的表面，进行界面反应。
（2）扩散作用：
界面反应使油-碱滴界面形成皂膜。皂膜 里的碱滴
油脂制取工艺与设备PPT课件
菜籽热榨较多，但由于菜籽中有一种物质在热榨（蒸炒）过程中会发出剌眼、 剌鼻的辣味（芥子精）有毒，使人头晕，蒸炒时应注意安全。制取过程中“芥子精” 并不能混在油中，只留在饼粕中，因此饼粕质量较差，不能直接作为饲料。要通过 发酵→除毒→制取蛋白，而菜籽油本身并没有毒性。
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棉籽根据品种和处理情况，可分为毛籽和光籽。毛棉油精炼后可食用，工业 上也可用来制肥皂、化妆品、人造奶油等原料。棉籽饼可做饲料和肥料使用。
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2.1.2 大豆
大豆属豆科，含油量为16%～22％，是一种低含油量的油料。但大豆含蛋白 质很高，约为35%~52%.因此，制油生产过程中可用冷榨和真空干燥豆粕的方法， 将得到的豆饼和豆粕再去做豆腐和各种蛋白质制品。
不同油料，不同的榨油设备和不同的加工 方法，要求有与之适应的工艺流程。以保证高 的出油率，低成本，工艺流程的制定还要因地 制宜，因陋就简，土法上马。
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• 液压式榨油的工艺流程:
油料 蒸胚
清选 包饼
剥壳 压榨
轧胚 炒胚
油饼 粗滤 碎饼 毛油 再次榨油 精炼
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• 动力螺旋榨油的工艺流程
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2 植物油料的种类及化学成份
植物油脂是主要的食用油脂和工业原料。广泛用于食品、医药、轻工、 化工等部门，所以油脂工业和人类的生活及生产密切相关，是国民经济的重 要组成部分。
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2.1 植物油料的种 类2.1.1 棉籽
棉籽本身非油料作物，因含14%～25％的油脂，而我国又是世界上主要的 产棉国之一，故也成了油脂工业的主要油料之一。
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2.1.5 芝麻
油脂制取与加工工艺学 第5.5章 图文
3.蜡质的结晶稳定性：
持续低温，蜡晶凝聚成的晶粒，形成悬浊液。
第六节 脱蜡
（三）影响脱蜡的因素
第五章 油脂精炼
1.脱蜡温度和降温速度：
（1）脱蜡温度的确定：一定要在蜡凝固点以下；但温度太低 会使油脂粘度增加，给分离造成困难；高熔点固脂随蜡 析出并分离，增加油脂脱蜡损耗。
（2）结晶温度：20～30℃，溶剂法脱蜡温度20℃左右。 （3）结晶步骤：（三步）
（一）脱蜡的意义：
1.改善油脂透明度：
含蜡质使浊点升高、透明度变差；
2.提高油脂的消化吸收率：
高含蜡造成油脂的消化率下降；
3.改善油脂风味和适口性：
含蜡高时风味和适口性变差。
4.提高油脂的利用率：
脱蜡综合利用植物油脂蜡源。
第六节 脱蜡
（二）脱蜡的方法
第五章 油脂精炼
1.常规法 2.溶剂法 3.表面活性剂法 4.凝聚剂法 5.尿素法 6.静电法
饼变形，堵塞过滤缝隙而影响过滤速率。因此，油蜡分 离压力要适中。可采用助滤剂提高过滤速率。
6.油脂品质：
蜡对碱炼、脱色、脱臭都有不利影响。而胶杂对脱蜡 不利。
合理工艺：毛油脱胶、脱蜡、碱炼、脱色、脱臭 也可采用脱蜡后脱臭。
第六节 脱蜡
三、脱蜡工艺
第五章 油脂精炼
（一）常规法：
1.一次结晶过滤工艺：
第五章 油脂精炼
3.搅拌速度：
搅拌使油脂降温均匀；使晶核的蜡分子机率大，但搅 拌太快会打碎晶粒。一般控制在10～13转/分。
4.助晶剂：
(1)溶剂： 溶剂使蜡易于结晶析出，有助于固(蜡晶)液(油脂)两
相较快达到平衡，得到的结晶结实(包油少)。 (2)表面活性剂：
表面活性剂的非极性基团与蜡的烃基有较强的亲和力 而形成共聚体。共聚体晶粒大，易与油脂分离。
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第一节 毛油的组分及其性质
三、胶溶性杂质
（一）磷脂：
1.磷脂种类
（1）磷脂酰胆碱（卵磷脂PC）； （2）磷脂酰乙醇胺（脑磷脂PE）； （3）磷脂酰肌醇（PI）； （4）磷脂酰丝氨酸（PS）； （5）磷脂酰甘油（PG）。
第五章 油脂精炼
第二节 油脂脱胶（degumming )
一、水化脱胶 二、酸化脱胶 三、其他脱胶方法
第二节 油脂脱胶
脱胶的目的和方法
第五章 油脂精炼
1.胶溶性杂质的危害：
（1）影响油脂稳定性（吸湿水解）； （2）影响精炼工艺效果（如引起乳化、增加脱色剂的
用量、脱臭后回色等）； （3）影响油品的应用（加热时起泡末）。
第五章 油脂精炼
Steps in refining and converting edible oils
第五章 油脂精炼
第一节 毛油的组分及其性质
毛油定义：（粗油或原油Crude oil)
从天然油料中用压榨、浸出等方法提取的没经过处理的 油脂。其主要成分：
一、悬浮杂质： 1.无机杂质：如：泥、沙、铁屑等。 2.有机杂质：如：饼或粕屑、草杆纤维等。 3.分离方法：A、重力沉降；B、离心分离； C、过滤分离。
|
‖
|
‖
H2C—-O—--P — OX |
H2C—O—P—OH |
OH
OH
XOH
H2COOR1 |
H2COOR1 |
R2OOCH O + M2+ ———→ R2OOCH O
|
‖
|
‖
+ H+
H2C—O—P—OH |
H2C—O—P—OM+ |
OH
O-
第一节 毛油的组分及其性质
第五章 油脂精炼
4.非水化磷脂有组分：
脱色。
第一节 毛油的组分及其性质
甾醇分子式
第五章 油脂精炼
R H3C
H3C
12 11 13
14
1 2
9
10
8Hale Waihona Puke 3547 6
17 16
15
HO
第一节 毛油的组分及其性质
生育酚的分子式
5 4 HO
6
3 色满环
7
2
8
O
1
O
第五章 油脂精炼
第一节 毛油的组分及其性质
第五章 油脂精炼
(五)烃类：
1.危害：A、产生特殊气味和滋味； B、降低油脂氢化时镍催化剂的活性。
第五章 油脂精炼
2.磷脂的性质：
（1）吸水和吸水膨胀：形成乳浊胶体； （2）易氧化：保护油脂，作抗氧剂； （3）内盐磷脂（NHP）：非水化磷脂。
第一节 毛油的组分及其性质
非水化磷脂产生的过程
第五章 油脂精炼
H2COOR1 |
H2COOR1
磷脂酶D
|
R2OOCH O + H2O ————→ R2OOCH O +
第一节 毛油的组分及其性质
四、脂溶性杂质
第五章 油脂精炼
(一)游离脂肪酸：
1.含量：一般为0.5%～5%，高者达20%左右。 2.影响油脂质量： （1）油脂风味； （2）胶溶性杂质溶解度增加； （3）油脂、磷脂水解的催化剂。 3.除去方法：A、碱炼中和；B、蒸汽蒸馏法。
(二)甾醇：在碱炼脱酸、吸附脱色、脱臭时除去。 (三)生育酚：富集于脱臭馏出物中。 (四)色素：影响外观和使用、油品安定性不利；采用吸附
第一节 毛油的组分及其性质
第五章 油脂精炼
（八）其他油溶性杂质：
甘一酯、甘二酯、甘油；氧化产物醛、酮、酸 等；设备或包装器具污染使油脂含有微量金属离子 等。
五、多环芳环烃、黄曲霉素及农药：
（一）多环芳烃
自然界约有200多种，其中很多都具有致癌性；
（二）黄曲霉毒素 （三）农药
这些杂质可在完善的精炼过程中通过碱炼、吸. 附、脱臭中除去。
主要形式为磷脂酸和溶血磷脂的钙镁盐。如肌 醇磷酸（2%）、甘油磷酸（15%）、溶血磷脂酸 （28%）、磷脂酸（55%）。
5.非水化磷脂转移水化磷脂方法：
A、酸化处理；磷酸、乙酸酐； B、钝化磷脂酶； C、活性化处理：柠檬酸活化两性物质。
（二）蛋白质、糖类、黏液质：
1.蛋白质及其水解产物； 2.糖及其聚合物质； 3.黏液物质。
2.脱除方法：减压蒸馏将其脱除。
(六)蜡和脂肪醇：
1.危害：影响油脂风味和透明度； 2.脱除方法：采取低温结晶过滤除去。
(七)特殊杂质：
1.棉酚：热榨毛棉油含量0.36%；冷榨油含量0.007%； 己烷浸出毛油含量0.23%；精炼油中含量为0.01%。
2.芥子甙：有毒分解产物可在真空脱臭时除去。分解产 物中的硫形成硫化氢对设备腐蚀性很强。并且硫造成 金属油脂氢化时催化剂中毒失效。
3.油脂精炼方法：
A、机械方法；B、化学方法；C、物理方法。
油脂加工的基本过程
第五章 油脂精炼
毛油 脱胶 脱酸 脱色 脱臭 脱蜡
四级油 三级油
二级油 一级油
（二级油）（一级油） （高烹油）（色拉油）
Crude oil degumming deacidification bleaching deodorization dewaxing
第五章 油脂精炼
第五章 油脂精炼（Oil Refining)
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
本章主要内容
毛油的组分及其性质 油脂脱胶 油脂脱酸 油脂脱色 油脂脱臭 油脂脱蜡
第五章 油脂精炼
1.油脂精炼的目的：
A、除去杂质；B、提高产品质量；C、利于安全储存。
2.油脂精炼要求：
A、确定油脂精炼深度； B、组合精炼工艺合理； C、减少中性油和有益成分的损失； D、有利于副产物的综合利用； E、降低能量消耗。
第一节 毛油的组分及其性质
本节内容
第五章 油脂精炼
1、油脂精炼的目的 2、油脂精炼的要求 3、毛油中杂质种类及性质
第一节 毛油的组分及其性质
思考题
第五章 油脂精炼
1.压榨毛油和浸出毛油中含哪些机械杂质？ 2.浸出毛油中的磷脂有哪几种？ 3.毛油中的磷脂有哪些性质？ 4.毛油中的胶溶性杂质有哪几种？各有何特点？ 5.毛油中的脂溶性杂质有哪几种？如何脱除？ 6.毛油中的脂肪酸如何产生？生产中如何脱除？
2.脱胶方法：
（1）水化脱胶； （2）酸炼脱胶； （3）吸附脱胶； （4）热聚脱胶； （5）化学试剂脱胶。
第二节 油脂脱胶
一、 水化脱胶
第五章 油脂精炼
（一）水化脱胶的基本原理：
1.水化开始前：
水分少，磷脂呈内盐结构，完全溶解在油中，不到临 界温度，不会凝聚析出；
2.在油中加热水后：
磷脂分子结构转变为水化式，具有很强的吸水能力。 （1）单分子层：如图6-1b 、c所示，含水量少时，磷脂分