油脂精炼工艺脱酸 PPT
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油脂精炼工艺培训 PPT
杂质
蜡 微量金属离子 含硫化合物 棉酚 多环芳烃、黄曲霉毒素 残留农药
油脂精炼的方法 LSC
机械 方法
沉降 过滤 离心分离 酸炼 主要除去机械杂质、部分胶溶性杂质 等
化学 方法
碱炼（中和） 氧化 酯化 水化 吸附
主要除去胶溶性杂质、游离脂肪酸和 色素等
物理 方法
水蒸气蒸馏 液液萃取 冷却结晶
主要除去磷脂、色素、臭味成分、游 离脂肪酸、残皂和蜡（脂）等
脱酸
脱色
脱臭
A、除去游离脂肪酸、过氧化物分解物、色素及分解物； B、甾醇、甾醇酯、生育酚减少； C、除去残留农药、黄曲霉毒素
磷脂的分类 LSC
磷脂酰胆碱（PC） 磷脂酰乙醇胺（PE） 水化磷脂（HP)
磷脂酰肌醇（PI）
磷脂酰丝氨酸（PS） 磷脂酰甘油（PG）
磷脂 磷脂酸（PA) 钙镁复盐式磷脂 非水化磷脂(NHP) 溶血磷脂 N-酰基脑磷脂
影响水化脱胶的因素 LSC
加水量
毛油品质
混合强度
影响水 化脱胶 的因素
电解质 作用时间
操作温度
影响水化脱胶的因素-加水量 LSC 加水量 水化加水量通常与胶质含量和操作温度有一定的关系。 操作温度高时，需要的水量大；操作温度低时，需要的水量少。 工业生产中，不同的水化脱胶工艺，其加水量（W）与毛油胶质含 量（X）一般有如下关系： 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； 具体操作中，适宜的加水量可通过下列小样试验来确定。
连续水化脱胶工艺效果评价 LSC
连续水化脱胶工艺效果评价
油脚含油： ≤ 28.0%（干基） 油脚含水：35% ～ 45%； 脱胶油残磷：≤ 0.1%+NHP(%)
第六章 油脂精炼2PPT课件
的挥发性分解物、小分子量多环芳烃、残留农药等。 改善油脂风味和色泽，提高油脂烟点，提高油脂稳
定度和品质。
一、油脂脱臭理论
(一)水蒸汽蒸馏理论
相同条件下，油脂中臭味物质的蒸汽压远大于甘三酯 的蒸汽压。因此，可利用高温、高真空、水蒸汽蒸馏 脱除臭味组分。
如：在250℃工业油脂脱臭条件下，高碳链脂肪酸蒸汽压为 26.66～2.67kPa，而高碳链脂肪酸相应的甘三脂的蒸汽压为 1.33×10-3～1.33×10-4kPa，两者的相对挥发度达20000。
吸附剂分离:叶片式过滤机
BLEACHING
Vessels
Spent earth
二、其他脱色法
（一）光能脱色法 油脂中的天然色素（类胡萝卜素、叶绿素等）能吸
收可见光或近紫外光的能量，双键氧化，发色基团 的结构破坏而裉色。但伴有油脂的光氧化从而促进 油脂的氧化酸败。 （二）热能脱色法 油脂中的某些热敏性色素受热分解褪色。需要在减 压下进行，操作温度为140℃左右，色泽退变后应及 时冷却，以减缓油脂的热氧化。 （三）空气脱色法 （四）试剂脱色法 （五）其他脱色法
（4）操作温度
吸附脱色的操作温度决定于油脂品种、操作压力以及 吸附剂品种。如脱除红色较脱除黄色所需温度高；常 压脱色及活性度低的吸附剂脱色温度较高。
一般105℃-110℃脱色。过高会造成回色，酸价升高。
图6-31 脱色时间对豆油脱色程度的影响
黄色度
80
温度
95
oC
60
白土添加量
2%
绝对压力
60mmHg
主要是吸附脱色，辅助脱色是碱炼、脱臭工段。
脱色工段作用：脱色；除去微量金属，残留皂粒、胶 质、臭味物质、多环芳烃和残留农药、氧化产物等。
定度和品质。
一、油脂脱臭理论
(一)水蒸汽蒸馏理论
相同条件下，油脂中臭味物质的蒸汽压远大于甘三酯 的蒸汽压。因此，可利用高温、高真空、水蒸汽蒸馏 脱除臭味组分。
如：在250℃工业油脂脱臭条件下，高碳链脂肪酸蒸汽压为 26.66～2.67kPa，而高碳链脂肪酸相应的甘三脂的蒸汽压为 1.33×10-3～1.33×10-4kPa，两者的相对挥发度达20000。
吸附剂分离:叶片式过滤机
BLEACHING
Vessels
Spent earth
二、其他脱色法
（一）光能脱色法 油脂中的天然色素（类胡萝卜素、叶绿素等）能吸
收可见光或近紫外光的能量，双键氧化，发色基团 的结构破坏而裉色。但伴有油脂的光氧化从而促进 油脂的氧化酸败。 （二）热能脱色法 油脂中的某些热敏性色素受热分解褪色。需要在减 压下进行，操作温度为140℃左右，色泽退变后应及 时冷却，以减缓油脂的热氧化。 （三）空气脱色法 （四）试剂脱色法 （五）其他脱色法
（4）操作温度
吸附脱色的操作温度决定于油脂品种、操作压力以及 吸附剂品种。如脱除红色较脱除黄色所需温度高；常 压脱色及活性度低的吸附剂脱色温度较高。
一般105℃-110℃脱色。过高会造成回色，酸价升高。
图6-31 脱色时间对豆油脱色程度的影响
黄色度
80
温度
95
oC
60
白土添加量
2%
绝对压力
60mmHg
主要是吸附脱色，辅助脱色是碱炼、脱臭工段。
脱色工段作用：脱色；除去微量金属，残留皂粒、胶 质、臭味物质、多环芳烃和残留农药、氧化产物等。
油脂精炼详细介绍ppt课件
13
脱臭
蒸汽
脱色油
脱酸、脱色、 脱臭精炼油
. .
.
.
. .
....
.... .
.
. .
.
. .. .
. .
除臭剂
.
脱臭馏出物 (FAD)
真空系统 FAD 冷却器
14
物理精炼
- 脱胶 - 脱色 - 脱臭
15
毛油
废白土 汽提蒸汽
脱胶
脱色 过滤 脱臭 脱酸、脱臭、脱色精炼油
白土
脱臭馏出物 (FAD) 16
脱胶
混合罐
脱胶油
毛油
酸溶液
胶质
从毛油中去除磷脂物（Phosphatides）和粘液（Mucilaginous
material）(如胶质 gums) 等物
脱胶类型 - 水化脱胶 - 酸法脱胶 (磷酸 phosphoric/柠檬酸 citric acid 溶液)
7
中和
除去脱胶油中的游离脂肪酸
步骤如下： - 油经过碱液(Caustic solution) 如氢氧化钠 (NaOH) 处理形
精炼（Refining）
1
食用油精炼
目的: 使油脂油适合人类的消费 精炼 : 去除油脂中的杂质
2
毛油中杂质成分ຫໍສະໝຸດ • 磷脂 (Phosphatides) & 树脂 (Gums)
• 游离脂肪酸 (Free fatty
acids) • 痕量金属 (Trace metals) • 碳氢化合物
(Hydrocarbons) • 聚合物 (Polymerized
26
混合油精炼的缺点
• 设备需具备防爆措施 • 需要严格的过程控制 • 潜在的溶剂损耗 • 精炼车间同浸出车间需合并在一起
脱臭
蒸汽
脱色油
脱酸、脱色、 脱臭精炼油
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除臭剂
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脱臭馏出物 (FAD)
真空系统 FAD 冷却器
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物理精炼
- 脱胶 - 脱色 - 脱臭
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毛油
废白土 汽提蒸汽
脱胶
脱色 过滤 脱臭 脱酸、脱臭、脱色精炼油
白土
脱臭馏出物 (FAD) 16
脱胶
混合罐
脱胶油
毛油
酸溶液
胶质
从毛油中去除磷脂物（Phosphatides）和粘液（Mucilaginous
material）(如胶质 gums) 等物
脱胶类型 - 水化脱胶 - 酸法脱胶 (磷酸 phosphoric/柠檬酸 citric acid 溶液)
7
中和
除去脱胶油中的游离脂肪酸
步骤如下： - 油经过碱液(Caustic solution) 如氢氧化钠 (NaOH) 处理形
精炼（Refining）
1
食用油精炼
目的: 使油脂油适合人类的消费 精炼 : 去除油脂中的杂质
2
毛油中杂质成分ຫໍສະໝຸດ • 磷脂 (Phosphatides) & 树脂 (Gums)
• 游离脂肪酸 (Free fatty
acids) • 痕量金属 (Trace metals) • 碳氢化合物
(Hydrocarbons) • 聚合物 (Polymerized
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混合油精炼的缺点
• 设备需具备防爆措施 • 需要严格的过程控制 • 潜在的溶剂损耗 • 精炼车间同浸出车间需合并在一起
油脂精炼课件
使胶粒絮凝紧密，降低絮团含油，加速沉降。
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油脂精炼*
7
2是有一定数量的游离脂肪酸，其 量取决于油料的质量。种籽的不成熟性，种籽 的高破损性等，乃是造成高酸值油脂的原因， 尤其在高水分条件下，对油脂保存十分不利， 这样会使得游离酸含量升高，并降低了油脂的 质量，使油脂的食用品质恶化。脱酸的主要方 法为碱炼和蒸馏法。蒸馏法又称物理精炼法， 应用于高酸值、低胶质的油脂精炼。这里主要 介绍碱炼法。
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油脂精炼*
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六、脱 臭
各种植物油都有它本身特有的风味 和滋味，经脱酸，脱色处理的油脂中还 会有微量的醛类、酮类、烃类、低分子 脂肪酸、甘油酯的氧化物以及白土、残 留溶剂的气味等，除去这些不良气味的 工序称脱臭。
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脱臭方法
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油脂精炼*
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2、操作压力
脂肪酸及臭味组分在一定的压力下 具有相应的沸点，随着操作压力的降低 而降低。操作压力对完成汽提脱臭的时 间也有重要的影响，在其他条件相同的 情况下压力越低，需要的时间也就越短。 蒸馏塔的真空度还与油脂的水解有关联， 如果设备真空度高，能有效的避免油脂 的水解所引起的蒸馏损耗，并保证获得 低酸值的油脂产品。生产中一般为300— 400Pa,即2—3mmHg的残压。
脱臭的方法有真空汽提法、气体吹 入法、加氢法等。最常用的是真空汽提 法，即采用高真空、高温结合直接蒸汽 汽提等措施将油中的气体成分蒸馏除去。
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脱臭机理
脱臭的机理是基于相同条件下，臭 味小分子组分的蒸汽压远大于甘三酯的 蒸汽压，即臭味物质更容易挥发。因此 应用水蒸气蒸馏的原理进行汽提脱臭。 水蒸气蒸馏脱臭的原理，系水蒸气通过 含有臭味组分的油脂时，汽-液表面相接 触，水蒸气被挥发的臭味组分所饱和， 并按其分压的比率逸出，从而达到了脱 除臭味组分的目的。
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2是有一定数量的游离脂肪酸，其 量取决于油料的质量。种籽的不成熟性，种籽 的高破损性等，乃是造成高酸值油脂的原因， 尤其在高水分条件下，对油脂保存十分不利， 这样会使得游离酸含量升高，并降低了油脂的 质量，使油脂的食用品质恶化。脱酸的主要方 法为碱炼和蒸馏法。蒸馏法又称物理精炼法， 应用于高酸值、低胶质的油脂精炼。这里主要 介绍碱炼法。
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六、脱 臭
各种植物油都有它本身特有的风味 和滋味，经脱酸，脱色处理的油脂中还 会有微量的醛类、酮类、烃类、低分子 脂肪酸、甘油酯的氧化物以及白土、残 留溶剂的气味等，除去这些不良气味的 工序称脱臭。
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脱臭方法
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2、操作压力
脂肪酸及臭味组分在一定的压力下 具有相应的沸点，随着操作压力的降低 而降低。操作压力对完成汽提脱臭的时 间也有重要的影响，在其他条件相同的 情况下压力越低，需要的时间也就越短。 蒸馏塔的真空度还与油脂的水解有关联， 如果设备真空度高，能有效的避免油脂 的水解所引起的蒸馏损耗，并保证获得 低酸值的油脂产品。生产中一般为300— 400Pa,即2—3mmHg的残压。
脱臭的方法有真空汽提法、气体吹 入法、加氢法等。最常用的是真空汽提 法，即采用高真空、高温结合直接蒸汽 汽提等措施将油中的气体成分蒸馏除去。
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脱臭机理
脱臭的机理是基于相同条件下，臭 味小分子组分的蒸汽压远大于甘三酯的 蒸汽压，即臭味物质更容易挥发。因此 应用水蒸气蒸馏的原理进行汽提脱臭。 水蒸气蒸馏脱臭的原理，系水蒸气通过 含有臭味组分的油脂时，汽-液表面相接 触，水蒸气被挥发的臭味组分所饱和， 并按其分压的比率逸出，从而达到了脱 除臭味组分的目的。
植物油脂的提取精炼与加工实用PPT
4.5 脱臭
目的：去除油中的微量醛类、烃类、低分子脂肪酸、 甘油酯的氧化物及白土气味、溶剂气味等。
方法：真空汽提法、气体吹入法、加氢法、聚合法。
4.6 脱蜡
含义：从液体油中除去高熔点蜡质的过程。 目的：制取色拉油、改善油脂低温贮藏性能。 适用范围：米糠油、葵花籽油、红花籽油等。 原理：利用油脂与蜡质熔点相差较大。通过冷却、结
去 除 方 法 常 压 或 减 压 加 热 法
杂质类型
磷脂 蛋白质 糖类 树脂 粘液物
对品质的影响
油色变深暗、浑浊 遇热焦化发苦 吸收水分促使酸败 影响品质和利用
去除方法
水化 酸炼 碱炼
主要是游离脂肪酸、色素、甾醇、 生育酚、烃类、蜡等。
微量金属 农药 多环芳烃 曲霉素等
对人体有一定毒性！ 必须除去！
缺点:
出油率低 动力消耗大
压力大小
压力
排油动力
压力递增量
排
粘度
油
三 要
物料含水量、温度（可塑性）
素 饼的成形
排渣、排油量
物料存在环境（封闭）
→ ⑴脱色→脱 一臭→ 次脱蜡压→脱榨酯（制冬化油）→工精炼艺油：
① 中和碱及其用量
起油酥品性 质：量油使好食,色料品浅具味→有正酥预脆易处碎的理性质→。 蒸炒→压榨→毛油过滤→毛清油
⑷ 酯价：脂肪酸与油脂结合的数量称为酯价， 是油脂的皂化价与酸价的差值。
⑸ 酸败：油脂在贮藏期间发生以氧化为主的 各种反应，是油脂外观劣变的现象。
3 植物油脂的提取
压榨法： 使用压力将油料的细胞壁压破而挤 出油脂的方法。
溶剂浸出法：利用酒精、轻汽油、己烷等作 为溶剂，溶解抽出油脂的方法。
水代法： 用热水将油料细胞内的油脂提取出 来的一种方法。
油脂精炼加工工艺介绍--演示版
油脂精炼加工工艺介绍
[品控部] 品控部]
2004年3月
一、概述(1) 概述(1)
精炼的目的
除尽有碍于某各使用目的的非甘三酯组分，最 大限度地保留对生理学有重要意义和具抗氧化 性能的非甘三酯组分。
脱除方法
1、机械方法：沉降、过滤和离心分离等。 2、化学方法：碱炼、酸炼、酯化及氧化还原等。 3、物理化学方法：水化法、吸附法、蒸馏及液 液萃取法等。
杂质分类
悬浮杂质、水份、胶溶性杂质及脂溶性杂 质等
二、粗油组分(2) 粗油组分(2)
悬浮杂质
制油或储运中带入，如：泥沙、料屑等， 其存在易促进油脂的酸败。去除方法：沉降、 过滤等。
水份
生产储运中带入或伴随磷脂、蛋白质等亲 水物质混入。去除方法：常压或减压加热法。
二、粗油组分(3) 粗油组分(3)
四、工艺介绍(5) 工艺介绍(5)
脱臭
1、臭味物质指：经压榨、萃取或水代制得的天然油脂中， 所含强度不等的气味及油脂在制取、加工过程中而产 生的工艺异味(焦灼味、溶剂味、漂土腥味、氢化异 味等)。
2、脱臭过程可兼并脱除游离脂肪酸、过氧化值和一些热
敏色素，以及某些多环芳烃和残留农药等，从而使油 脂稳定度、色度和品质有所改善。
品质要求
[气味和滋味]----是决定食用油价值的主要感官特征； [色泽] [水份及挥发物] [透明度]----随油中水分、亲水物质、蜡质、甾醇类及
熔点高的甘三酯等组分的增高而降低。 [不溶性物质]----悬浮杂质(不溶于乙醚)； [酸值]----衡量油料成熟度、劣变情况或油脂败环程度 的标志之一； [灰份]----无机盐类； [过氧化值]----反映油脂氧化、酸败程度的指标之一。
四、工艺介绍(6) 工艺介绍(6)
[品控部] 品控部]
2004年3月
一、概述(1) 概述(1)
精炼的目的
除尽有碍于某各使用目的的非甘三酯组分，最 大限度地保留对生理学有重要意义和具抗氧化 性能的非甘三酯组分。
脱除方法
1、机械方法：沉降、过滤和离心分离等。 2、化学方法：碱炼、酸炼、酯化及氧化还原等。 3、物理化学方法：水化法、吸附法、蒸馏及液 液萃取法等。
杂质分类
悬浮杂质、水份、胶溶性杂质及脂溶性杂 质等
二、粗油组分(2) 粗油组分(2)
悬浮杂质
制油或储运中带入，如：泥沙、料屑等， 其存在易促进油脂的酸败。去除方法：沉降、 过滤等。
水份
生产储运中带入或伴随磷脂、蛋白质等亲 水物质混入。去除方法：常压或减压加热法。
二、粗油组分(3) 粗油组分(3)
四、工艺介绍(5) 工艺介绍(5)
脱臭
1、臭味物质指：经压榨、萃取或水代制得的天然油脂中， 所含强度不等的气味及油脂在制取、加工过程中而产 生的工艺异味(焦灼味、溶剂味、漂土腥味、氢化异 味等)。
2、脱臭过程可兼并脱除游离脂肪酸、过氧化值和一些热
敏色素，以及某些多环芳烃和残留农药等，从而使油 脂稳定度、色度和品质有所改善。
品质要求
[气味和滋味]----是决定食用油价值的主要感官特征； [色泽] [水份及挥发物] [透明度]----随油中水分、亲水物质、蜡质、甾醇类及
熔点高的甘三酯等组分的增高而降低。 [不溶性物质]----悬浮杂质(不溶于乙醚)； [酸值]----衡量油料成熟度、劣变情况或油脂败环程度 的标志之一； [灰份]----无机盐类； [过氧化值]----反映油脂氧化、酸败程度的指标之一。
四、工艺介绍(6) 工艺介绍(6)
油脂提炼技术资料 第三节 油脂脱酸.ppt
│ CH2─OH
R3COONa
2、碱炼脱酸的特点
1、脱杂范围广： 具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合 作用。
2、适应性强： 适宜于各种油脂的精炼。
3、精炼损耗大： 中性油皂化及皂脚中夹带油造成精炼损 耗较高，耗碱，碱炼后水洗产生废水。
3、碱炼脱酸过程
（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
R·F = L%/（FFAC - FFAR）% 2、精炼效率 精炼效率% = 精炼率%/粗油中性油含量%×100
（四）碱炼脱酸工艺
1、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
￪
↓
回收油 ← 油脚处理← 富油油脚
→水洗→静置沉降→含水脱酸油 →干燥（脱溶）→ 过滤→脱酸油
（三）碱炼损耗及碱炼效果
工艺附加损耗是皂化和皂脚包容的中性油损耗。
1、酸值炼耗比或精炼指数
精炼率—粗油经碱炼脱酸后，所得碱炼成品油量与粗 油量的百分比。一般94%-96%。
L%（炼耗）= 1 – 精炼率%
=（1 – 成品油量/粗油量）×100
酸值炼耗比（L/A）或精炼指数（RF）即碱炼总损耗 与脱除掉的酸值或游离脂肪酸的比值。
G油—油脂的重量(kg) GNaOH理 = 0.1421 ×G油 × FFA% FFA%--脂肪酸含量%
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：
图6-19 油、碱比配机
1、油泵缸体 2、传动部分 3、行程调节机构 4、电机 5、柱塞 6、碱泵缸体 7、双重型球阀 8、填料箱
油脂精炼工艺脱酸97页PPT
油脂精炼工艺脱酸
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同பைடு நூலகம்。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
11、用道德的示范来造就一个人，显然比用法律来约束他更有价值。—— 希腊
12、法律是无私的，对谁都一视同பைடு நூலகம்。在每件事上，她都不徇私情。—— 托马斯
13、公正的法律限制不了好的自由，因为好人不会去做法律不允许的事 情。——弗劳德
14、法律是为了保护无辜而制定的。——爱略特 15、像房子一样，法律和法律都是相互依存的。——伯克
66、节制使快乐增加并使享受加强。 ——德 谟克利 特 67、今天应做的事没有做，明天再早也 是耽误 了。——裴斯 泰洛齐 68、决定一个人的一生，以及整个命运 的，只 是一瞬 之间。 ——歌 德 69、懒人无法享受休息之乐。——拉布 克 70、浪费时间是一桩大罪过。——卢梭
油脂精炼工艺脱酸-PPT
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• 1.3.3.操作温度
• 中性油被皂化的机率与操作温度正比
➢ 初温：加碱时毛油的温度；低温避免中性油皂化
➢ 终温：反应后油-皂粒明显分离时，释放出中性油，并利于油-皂粒的分离 所达到的最终油温
➢ 加快吸附色素等杂质，促进皂粒进一步絮凝呈皂团→有利油皂分离
➢ 升温速度：自油-皂粒明显分离至终温的速度
➢ 毛油的酸值：酸值↑→浓度↑ ➢ 毛油的含杂量：含杂量↑→浓度↑ ➢ 毛油的色泽：色泽↑→浓度↑ ➢ 毛油的脱色程度：脱色程度↑→浓度↑ ➢ 操作温度：温度↑→浓度↓ ➢ 中性油皂化损失：浓度↑→损失↑ ➢ 皂脚的稠度：浓度↑→稠度↑
毛油、成品油 酸值
毛油、成品油 色泽
皂脚密度
操作温度
成品油得率
21
• 皂膜絮凝 ➢ 结构松散的皂粒吸附毛油中的胶质、色素等杂质，并在电解质、 温度及搅拌作用下，相互吸引絮凝成大的胶团即“皂脚”
• 反应速度
➢ 反应动力学 ➢ 界面因素
V1 VV42
==DKKC12(1×CLAFC)m2
×
(CB)n
8
➢ 对流扩散
V3 = K3 ×V′
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
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➢ 滞留→在慢速反应罐中进行滞留反应
• 1.3.6.杂质的影响
➢ 毛油中杂质：胶溶性杂质、羟基化合物、色素等 ➢ 对碱炼效果有重要影响，促使碱炼产生持久乳化 ➢ 其他色素增加用碱量，造成中性油皂化机率 ➢ 磷脂、蛋白质等→ 增大炼耗；宜先脱胶，磷脂＜1.5％ ➢ 一酯、二酯→促乳化；甘一酯易皂化 ➢ 棉酚及其他色素→色泽深→宜用浓碱→增大中性油皂化
➢ 中性油被皂化的量随超量碱的增加而增大
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• 相对运动速度快(混合强度大)
➢ 反应形成的皂膜破裂，迅速离开反应界面 ➢ 碱液分散度高，碱滴更细，分布更均匀
• 4)分子扩散因素(与浓度差和扩散距离有关)
• 扩散速率遵守菲克定律
V4
DC1
C2 L
• 式中
➢ V4 —— 分子扩散速度 ➢ D —— 扩散常数
➢ C1 —— 反应物液滴中心的浓度 ➢ C2 —— 界面上反应物的浓度 ➢ L —— 扩散距离(与形成的皂膜厚度有关)
• 中和反应
➢ 较低温度下即可进行
➢ 工艺
➢ 间歇式碱炼：通常在低温浓碱条件下进行中和
➢ 连续式碱炼：油、碱接触时间短，通常在较高温度下进行中和
• 2)界面因素(与分散度有关)
• 油中游离脂肪酸与水中碱之间的反应属非均相反应
V2 = K2 ×F
• 式中
➢ V2 —— 非均态化学反应速度 ➢ K2 —— 反应速度常数 ➢ F —— 脂肪酸与碱液接触的面积
• 反应速度
➢ 反应动力学 ➢ 界面因素 ➢ 对流扩散 ➢ 分子扩散
V1 = K1(CA)m × (CB)n
V2 = K2 ×F
V3 = K3 ×V′
V4
DC1
C2 L
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
9
• 1.2.1.影响碱炼反应速度的因素
• 1)化学动力学因素(与浓度和温度有关)
➢ 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
• 扩散作用
➢ 界面反应使油-碱滴界面形成皂膜(胶膜)。皂膜里的碱滴由于浓度
差，不断扩散到皂膜外层，逐渐形成较稳定的胶态离子膜
• 皂膜絮凝
➢ 结构松散的皂粒吸附毛油中的胶质、色素等杂质，并在电解质、
温度及搅拌作用下，相互吸引絮凝成大的胶团即“皂脚”
• 脱除必要性 ➢ 低级FFA，刺激性气味，影响油脂风味，降低油脂产品的烟点 ➢ 是油脂、磷脂水解的催化剂，促使 ➢ 对热和氧稳定性差，促使氧化酸败 ➢ 增加磷脂等胶溶物、水在油中溶解度 ➢ 妨碍油脂氢化，并腐蚀设备
• 四大先进食用油精炼脱酸技术
➢ 碱炼中和脱酸(化学精炼) 除杂能力：最综合、最强
碱炼反应的速度方程式
V1 = K1(CA)m × (CB)n
✓ 对于某种原油CA一定进行碱炼时 ✓ 反应速度V1随反应温度T和碱液浓度CB 的增大而增大
CB↑→V1↑
• 操作工艺条件的制定应
K1↑→V1↑
➢ 尽量有利于中和反应的进行
➢ 尽量不利于中性油皂化反应的进行
• 皂化反应
➢ 较高温度、较高碱液浓度条件下才会有一定速度
➢ 离心机连续碱炼：油脂是连续相，碱液是分散相(W/O) ➢ 应用广泛，工艺与装备成熟 ➢ 目前最大的单线生产规模： 1200吨/日(碟式离心机的限制)
➢ 泽尼斯(塔式)碱炼：油脂是分散相，碱液是连续相(O/W) ➢ 反应完善，反应快、精炼率高，产品质量好；工艺与装备简单 ➢ 一般适用于：中小型规模的生产企业；皂脚后处理较困难
扩散速率与原油中的胶性杂质的多少有关
• 1.2.2.碱炼反应过程
• 皂膜→在碱滴表面生成→在摩擦力作用下→以膜的形式落下→落下的膜成小 袋状→局部地捕获油脂→肥皂膜
• 肥皂膜→在电解质、温度及搅拌等作用下，在油中连续不断地→运动、碰撞 →并相互吸引絮凝成胶团→由小而大→形成“皂脚”→从油中分离沉降
➢ 肥皂具有很好的吸附作用，能吸附相当数量的色素、胶质、固体杂质及 其它杂质，一起从油中分离，该分离物常称之为皂脚
➢ 目前，所用的碱大多数为烧碱(NaOH)溶液
• 碱炼中和脱酸的特点
➢ 脱杂范围广：具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用 ➢ 适 应 性 强：适宜于各种油脂的精炼 ➢ 精炼损耗大：中性油皂化及皂脚中夹带油→造成精炼损耗较高
• 反应速度：取决于脂肪酸与碱液的接触面积
• 碱炼操作：碱液浓度要适当稀一些，碱滴应分散细一些，使碱滴与脂 肪酸有足够大的接触界面，以提高中和反应的速度
• 3)相对运动因素(与混合强度有关、对流扩散)
V3 = K3 ×V′
• 式中 ➢ V3 —— 对流扩散速度 ➢ V′ —— 反应物相对运动速度 ➢ K3 —— 反应速度常数
➢ 混合油碱炼：碱液加到~60%的混合油中和游离脂肪酸(FFA)反应 ➢ 加工温度低，副反应产物少；精炼率高，产品质量好 ➢ 工艺与装备要求高，需要执行严格的防爆规范
➢ 碱炼脱酸是整个精炼过程中最关键的阶段 ➢ 可能是导致中性油损失最高的阶段 ➢ 是对精炼成品油质量影响最大的阶段
➢ 物理精炼脱酸(高真空水蒸汽蒸馏) 除杂能力：单一
• 根据质量守恒定律，碱炼反应的速度方程式
V1 = K1(CA)m × (CB)n
• 式中 ➢ V1 —— 化学反应速度(mol / l×min） ➢ K1 —— 反应速度常数(与反应物性质和温度有关) ➢ CA —— 脂肪酸浓度(mol / l) ➢ CB —— 碱液浓度(mol / l) ➢ m —— 该反应对于反应物-脂肪酸A是m级反应 ➢ n —— 该反应对于反应物-碱液B是 n级反应
➢ 耗碱→可存在污染源；碱炼后→水洗→产生废水
• 1.1.碱炼中和脱酸反应
油脂水解是酰氧键断裂的过程
烷氧键 酰氧键
油脂水解反应：可逆 油脂皂化反应：不可逆 油脂皂化反应：水解→中和
黄曲霉毒素 B1 + NaOH
邻位香豆素钠
棉酚 + NaOH
棉酚钠ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 1.2.碱炼中和脱酸过程
• 非均态界面反应
➢ 辅料消耗少→无污水；工艺简单设备少→操作费用低 ➢ 精炼率高，产品质量好；但对原料油脂质量的要求高
• 1. 碱炼中和脱酸原理
• 碱炼中和脱酸：用碱中和油脂中的游离脂肪酸，所生成的皂吸附部分其
他杂质，而从油中重力沉降分离或用离心机分离的精炼方法 ➢ 碱炼中和脱酸
➢ 碱+FFA(中和反应)→FFA生成肥皂→肥皂从油中分离析出 ➢ 碱中和FFA→生成肥皂 ➢ 肥皂不溶于油→从油中分离析出
第三章 脱酸
• 脱酸：脱除毛油(粗油)中游离脂肪酸(FFA)的工艺过程
➢ 毛油中一般都存在着一定数量的FFA ➢ 毛油中尤其是一些谷物油脂及棕榈油中的FFA含量更高一些
➢ 这些油料中一般存在着解脂酶，从而促使甘三酯水解生成FFA
• 来源：不成熟油籽，解脂酶分解甘油三酯，加工、贮藏时甘油三酯分解 • 含量：一般0.5～5%，陈米糠油、棕榈油可达20% • 除去方法：碱炼中和法，物理精炼法
➢ 反应形成的皂膜破裂，迅速离开反应界面 ➢ 碱液分散度高，碱滴更细，分布更均匀
• 4)分子扩散因素(与浓度差和扩散距离有关)
• 扩散速率遵守菲克定律
V4
DC1
C2 L
• 式中
➢ V4 —— 分子扩散速度 ➢ D —— 扩散常数
➢ C1 —— 反应物液滴中心的浓度 ➢ C2 —— 界面上反应物的浓度 ➢ L —— 扩散距离(与形成的皂膜厚度有关)
• 中和反应
➢ 较低温度下即可进行
➢ 工艺
➢ 间歇式碱炼：通常在低温浓碱条件下进行中和
➢ 连续式碱炼：油、碱接触时间短，通常在较高温度下进行中和
• 2)界面因素(与分散度有关)
• 油中游离脂肪酸与水中碱之间的反应属非均相反应
V2 = K2 ×F
• 式中
➢ V2 —— 非均态化学反应速度 ➢ K2 —— 反应速度常数 ➢ F —— 脂肪酸与碱液接触的面积
• 反应速度
➢ 反应动力学 ➢ 界面因素 ➢ 对流扩散 ➢ 分子扩散
V1 = K1(CA)m × (CB)n
V2 = K2 ×F
V3 = K3 ×V′
V4
DC1
C2 L
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
9
• 1.2.1.影响碱炼反应速度的因素
• 1)化学动力学因素(与浓度和温度有关)
➢ 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
• 扩散作用
➢ 界面反应使油-碱滴界面形成皂膜(胶膜)。皂膜里的碱滴由于浓度
差，不断扩散到皂膜外层，逐渐形成较稳定的胶态离子膜
• 皂膜絮凝
➢ 结构松散的皂粒吸附毛油中的胶质、色素等杂质，并在电解质、
温度及搅拌作用下，相互吸引絮凝成大的胶团即“皂脚”
• 脱除必要性 ➢ 低级FFA，刺激性气味，影响油脂风味，降低油脂产品的烟点 ➢ 是油脂、磷脂水解的催化剂，促使 ➢ 对热和氧稳定性差，促使氧化酸败 ➢ 增加磷脂等胶溶物、水在油中溶解度 ➢ 妨碍油脂氢化，并腐蚀设备
• 四大先进食用油精炼脱酸技术
➢ 碱炼中和脱酸(化学精炼) 除杂能力：最综合、最强
碱炼反应的速度方程式
V1 = K1(CA)m × (CB)n
✓ 对于某种原油CA一定进行碱炼时 ✓ 反应速度V1随反应温度T和碱液浓度CB 的增大而增大
CB↑→V1↑
• 操作工艺条件的制定应
K1↑→V1↑
➢ 尽量有利于中和反应的进行
➢ 尽量不利于中性油皂化反应的进行
• 皂化反应
➢ 较高温度、较高碱液浓度条件下才会有一定速度
➢ 离心机连续碱炼：油脂是连续相，碱液是分散相(W/O) ➢ 应用广泛，工艺与装备成熟 ➢ 目前最大的单线生产规模： 1200吨/日(碟式离心机的限制)
➢ 泽尼斯(塔式)碱炼：油脂是分散相，碱液是连续相(O/W) ➢ 反应完善，反应快、精炼率高，产品质量好；工艺与装备简单 ➢ 一般适用于：中小型规模的生产企业；皂脚后处理较困难
扩散速率与原油中的胶性杂质的多少有关
• 1.2.2.碱炼反应过程
• 皂膜→在碱滴表面生成→在摩擦力作用下→以膜的形式落下→落下的膜成小 袋状→局部地捕获油脂→肥皂膜
• 肥皂膜→在电解质、温度及搅拌等作用下，在油中连续不断地→运动、碰撞 →并相互吸引絮凝成胶团→由小而大→形成“皂脚”→从油中分离沉降
➢ 肥皂具有很好的吸附作用，能吸附相当数量的色素、胶质、固体杂质及 其它杂质，一起从油中分离，该分离物常称之为皂脚
➢ 目前，所用的碱大多数为烧碱(NaOH)溶液
• 碱炼中和脱酸的特点
➢ 脱杂范围广：具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用 ➢ 适 应 性 强：适宜于各种油脂的精炼 ➢ 精炼损耗大：中性油皂化及皂脚中夹带油→造成精炼损耗较高
• 反应速度：取决于脂肪酸与碱液的接触面积
• 碱炼操作：碱液浓度要适当稀一些，碱滴应分散细一些，使碱滴与脂 肪酸有足够大的接触界面，以提高中和反应的速度
• 3)相对运动因素(与混合强度有关、对流扩散)
V3 = K3 ×V′
• 式中 ➢ V3 —— 对流扩散速度 ➢ V′ —— 反应物相对运动速度 ➢ K3 —— 反应速度常数
➢ 混合油碱炼：碱液加到~60%的混合油中和游离脂肪酸(FFA)反应 ➢ 加工温度低，副反应产物少；精炼率高，产品质量好 ➢ 工艺与装备要求高，需要执行严格的防爆规范
➢ 碱炼脱酸是整个精炼过程中最关键的阶段 ➢ 可能是导致中性油损失最高的阶段 ➢ 是对精炼成品油质量影响最大的阶段
➢ 物理精炼脱酸(高真空水蒸汽蒸馏) 除杂能力：单一
• 根据质量守恒定律，碱炼反应的速度方程式
V1 = K1(CA)m × (CB)n
• 式中 ➢ V1 —— 化学反应速度(mol / l×min） ➢ K1 —— 反应速度常数(与反应物性质和温度有关) ➢ CA —— 脂肪酸浓度(mol / l) ➢ CB —— 碱液浓度(mol / l) ➢ m —— 该反应对于反应物-脂肪酸A是m级反应 ➢ n —— 该反应对于反应物-碱液B是 n级反应
➢ 耗碱→可存在污染源；碱炼后→水洗→产生废水
• 1.1.碱炼中和脱酸反应
油脂水解是酰氧键断裂的过程
烷氧键 酰氧键
油脂水解反应：可逆 油脂皂化反应：不可逆 油脂皂化反应：水解→中和
黄曲霉毒素 B1 + NaOH
邻位香豆素钠
棉酚 + NaOH
棉酚钠ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 1.2.碱炼中和脱酸过程
• 非均态界面反应
➢ 辅料消耗少→无污水；工艺简单设备少→操作费用低 ➢ 精炼率高，产品质量好；但对原料油脂质量的要求高
• 1. 碱炼中和脱酸原理
• 碱炼中和脱酸：用碱中和油脂中的游离脂肪酸，所生成的皂吸附部分其
他杂质，而从油中重力沉降分离或用离心机分离的精炼方法 ➢ 碱炼中和脱酸
➢ 碱+FFA(中和反应)→FFA生成肥皂→肥皂从油中分离析出 ➢ 碱中和FFA→生成肥皂 ➢ 肥皂不溶于油→从油中分离析出
第三章 脱酸
• 脱酸：脱除毛油(粗油)中游离脂肪酸(FFA)的工艺过程
➢ 毛油中一般都存在着一定数量的FFA ➢ 毛油中尤其是一些谷物油脂及棕榈油中的FFA含量更高一些
➢ 这些油料中一般存在着解脂酶，从而促使甘三酯水解生成FFA
• 来源：不成熟油籽，解脂酶分解甘油三酯，加工、贮藏时甘油三酯分解 • 含量：一般0.5～5%，陈米糠油、棕榈油可达20% • 除去方法：碱炼中和法，物理精炼法