脱胶脱酸

图6-11 超量碱与炼耗的关系
（全封闭快速混合连续碱炼工艺最适超碱量曲线


⑵、碱液浓度
碱液浓度的选择依据： 粗油的酸值（高酸值浓度大，反之小）； 中性油皂化损失； 皂脚的稠度； 操作温度（高温淡碱，低温浓碱） ； 粗油的脱色程度


⑶、操作温度
初温：加碱时低温避免中性油皂化。 终温：反应后油-皂粒分离时较高温度可促进皂粒加 速凝聚释放出中性油并利于油-皂粒的分离。 离心机连续操作，分离温度一般80～90℃。加碱混 合温度一般为50℃左右。
4、水化脱胶设备 图6-4 水化罐
图6-7 真空干燥器






1.支架 2.阀门 3.恒位罐 4.液位报警器 5.下筒体 6.液面计 7.折流板 8.内筒体 9.上筒体 10.除泡刺 11.旋转喷头 12.照明灯 13.进油管 14.上盖 15.真空表 16.液滴档板 17.视镜
5、特殊水化脱胶工艺
二、 毛油的组分及其性质


毛油（粗油、原油）组分：甘油三酸酯-中性油；多 种非甘油三酸酯成分-杂质。 杂质种类及含量随原料品种、制油方法不同。 1、悬浮杂质 亦称机械杂质，如泥沙、饼粕屑、草杆纤维、铁屑 等。可采用重力沉降、离心分离及过滤法从油脂中 分离。 2、水分 当油中游离脂肪酸、磷脂等杂质含量较高时，水在 油中的溶解度增加、含量增加。 水分超过0.1%，油脂透明度不好，容易导致油品酸 败。采用减压干燥的方法脱水。成品油<0.05%。



蜡和脂肪醇：影响油脂风味和透明度。采取低温结 晶过滤除去。 特殊杂质： 棉酚-热榨毛棉油含量 0.36%；冷榨油含量 0.007%； 己烷浸出毛棉油含量 0.23% ；精炼棉籽油中含量为 0.01%。 游离棉酚可在油脂碱炼时随皂脚除去。 芥子甙有毒分解产物可在真空脱臭时除去。 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。 5、多环芳环烃、黄曲霉素及农药 可在完善的精炼过程中通过碱炼、吸附、脱臭中除 去。
目的：尽可能降低脱胶油残留胶质含量，进行 物理精炼，也可以改善碱炼脱酸、脱色的效 果。 常规水化脱胶油含磷量100 ～200ppm，物理精 炼要求含磷量<15ppm。
Байду номын сангаас
图6-9 特殊湿法脱胶工艺流程
过滤粗油 预热至 6 5 ～ 70 ℃ 后 进入酸混 合反应器 ，加入油 重 0.05%～0.2%的磷酸或柠檬酸，之后将油冷却至40℃以下，加 入油重1%-3%、浓度为2%～3%的絮凝剂（NaOH溶液），絮凝反 应1～1.5 h使液晶态的磷脂水化和絮凝，反应后的体系加热 至70℃左右进行离心分离。 絮凝剂的添加量基于中和酸调质反应后的剩余酸，一般按总酸 的 30％计算，常用的絮凝剂为浓度2～ 3°Bé 的氢氧化钠水 溶液，通过絮凝剂的加入，控制脱胶油的 pH 5～6.5。
第六节 油脂精炼
一、油脂精炼的目的：去除杂质，提高产品质 量，利于安全储存。 要求：根据原油品质和产品质量要求不同， 合理选择精炼方法和组合工艺，去除有碍于 某种使用目的的非甘油三酸酯成分，并尽量 减少中性油和有益 成分的损失，提高精炼得 率；有利于副产物的综合利用；降低能量消 耗； 油脂精炼方法：机械方法、化学方法、物理 方法。有时一种精炼方法会同时产生几种作 用。






②、操作温度
毛油中胶体分散相在一定条件下，开始凝聚时的温度， 称其为凝聚临界温度。 临界温度随分散相质点粒度而升高；而质点粒度又随 水化程度及胶体分散相吸水量而增大。因此，加水量
越大，质点粒度越大，凝聚临界温度就越高。


③、混合强度与作用时间
相界面上进行的非均态反应。机械混合使水滴形成足 够的分散度，又不能形成稳定的油/水或水/油乳化状 态。 加水混合时搅拌速度60r/min，胶粒絮凝时30 r/min。
3、水化脱胶工艺

①、间歇式水化脱胶工艺
软水 ↓ 过滤毛油→预热→水化→静置沉降→分离→含水


脱胶油→干燥(脱溶)→脱胶油
↓ 回收油←油脚处理←富油油脚 图 6-2 间歇式水化脱胶工艺流程
图6-3 连续水化脱胶工艺流程

含杂0.2％的过滤毛油，计量后加热至80～85℃后，与90℃的 热水一起进入混合器充分混合，再进入反应器反应 40 min， 然后泵入碟式离心机进行油—胶质的分离。含水0.2％～0.5％ 的脱胶油经加热器升温至 95℃左右，进入真空干燥器脱水干 燥（真空度680-700mmHg ），再送入冷却器冷却到40℃后， 转入脱胶油储罐。
图6-10
碱炼脱酸过程示意图

界面反应使油-碱滴界面形成皂膜；皂膜里的碱滴扩散到皂膜 外层，继续与游离脂肪酸反应；胶态离子膜吸附粗油中的胶 质色素等杂质，并相互吸引絮凝成大的胶团即“皂脚”。
2、影响碱炼效果的因素


⑴、碱及其用量
烧碱（NaOH）；KOH、Ca(OH)2、Na2CO3等。 碱炼时的总耗碱量：中和游离脂肪酸的理论碱量；满 足工艺要求而额外添加的超量碱。 ①理论碱量—按粗油酸值或游离脂肪酸百分含量计算。 GNaOH理 = 0.1421 ×G油 × FFA% 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。 间歇式碱炼一般为油量的0.05％～0.25％，质量劣变 的粗油可控制在0.5％以内；连续式的碱炼，超量碱 一般为10％～50％的理论碱量。


4、脂溶性杂质

游离脂肪酸：一般含量为 0.5%～5%，米糠油或棕榈 油甚至高达20%左右。 刺激性气味影响油脂风味；使磷脂等胶溶性杂质和脂 溶性杂质在油中的溶解度增加；是油脂、磷脂水解的 催化剂。 碱炼中和法、水蒸汽蒸馏法 甾醇：可在碱炼脱酸、吸附脱色、脱臭时除去。 生育酚：富集于脱臭馏出物中 。 色素：影响油品外观和使用性能，且对油品安定性产 生不利影响。采用吸附脱色。 烃类：使油脂产生特殊气味和滋味。减压蒸馏将其脱 除。
⑷、操作时间
操作时间对碱炼效果的影响主要体现在中性油皂化损 失和综合脱杂效果。 油、碱接触时间愈长，中性油被皂化的机率愈大；但 有利于其他杂质的脱除及油色的改善



⑸、混合与搅拌
加碱时，混合或搅拌的强度要强烈，以使碱液在油相 中高度分散。 皂粒絮凝时，混合与搅拌强度要温和。


⑹、杂质的影响


磷脂在形成“多层脂质体”过程中还吸附油中其他胶 质，颗粒增大，再由小胶粒相互吸引絮凝成大的胶团。 形成的胶粒越稳定含油量越低，越易与油脂分离。
图6-1 磷脂分子与水作用时的排列
2、影响水化脱胶的因素

水化脱胶效果很大程度上取决于形成磷脂胶团的稳 定性。


①、加水量
适量的加水量才能形成稳定的多层脂质体结构。水 量不足，水化不完全，胶粒絮凝不好；水量过多， 容易形成水/油或油/水乳化现象，难以分离。 加水量与胶质含量和操作温度有关。 低温水化（20～30℃） W=（0.5～1）X； 中温水化（60～65℃） W=（2～3）X； 高温水化（85～95℃） W=（3～3.5）X； 水化时添加水温应与油温相等或略高
3、胶溶性杂质 磷脂、蛋白质、糖类等。 磷脂主要包括磷脂酰胆碱（卵磷脂 PC）、磷 脂 酰 乙 醇 胺 （ 脑 磷 脂 PE）、 磷 脂 酰 丝 氨 酸 （ PS）、 磷 脂 酰 肌 醇 （ PI）、 磷 脂 酰 甘 油 （PG）及溶血磷脂等。 水化磷脂（HP)含有极性较强的基团，所形成 的磷脂为PC、PE、PI、PS。 非水化磷脂(NHP)含有极性较弱的基团，主要 形式为磷脂酸（70%以上）和溶血磷脂的钙镁 盐（30%）。 水化脱胶；酸性条件下转变为水化磷脂去除
短混碱炼工艺

油脂与碱液高温短时间混合（1～15s）并反应，避免 油、碱长时间接触而造成中性油皂化，适于高酸价粗
如胶溶性杂质可促使碱炼产生持久乳化；如棉酚及其 他色素增加用碱量。
配制碱溶液应使用软水。


⑺、分离
油- 皂分离效果取决于皂脚的絮凝情况、皂脚稠度、 分离温度和沉降时间等。连续式离心分离还受分离 机性能、物料流量、进料压力以及轻相（油）出口 压力等影响。

⑻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% 。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。 碱炼油的干燥应采用真空干燥。
3、碱炼脱酸工艺

⑴、间歇式碱炼脱酸工艺
碱液 软水


↓ ↓ 过滤毛油 → 前处理 → 中和 → 静置沉降 → 含皂脱酸油 →水洗→ ￪ ↓ 回收油← 油脚处理← 富油油脚 静置沉降→含水脱酸油 →干燥（脱溶）→过滤→脱 酸油
⑵、连续式碱炼脱酸工艺
长混碱炼工艺：油脂与碱液在低温下长时间接触。适合 精炼品质较好、酸价较低的油品，如新鲜大豆粗油。

混合-反应（滞留）30 min 。


④、电解质的作用
食盐、明矾、硅酸钠、磷酸、柠檬酸、酸酐、磷酸三 钠、氢氧化钠稀溶液。 ⑴ 中和胶体分散相质点的表面电荷，促使胶体质点 凝聚。 ⑵ 磷酸、柠檬酸促使非水化磷脂转变成亲水性磷脂。 ⑶ 明矾水解出的氢氧化铝以及生成的脂肪酸铝具有 较强的吸附能力，能包络胶体质点，还可吸附油中色 素等杂质。 ⑷ 磷酸、柠檬酸可以螯合、钝化并脱除与胶体分散 相结合在一起的微量金属离子，有利于精炼油气味、 滋味和氧化稳定性的提高。 ⑸ 促使胶粒絮凝紧密，降低絮团含油量，加速沉降 速度。 如：豆油水化脱胶可加入油重的0.05%～0.2%磷酸 （浓度为85%），之后加入稀碱液（2°Bé )。