第八章植物油脂制取

二、油料种子的化学组成
化学组成：油脂、蛋白质、磷脂、脂肪酸、色素、 蜡、糖类和其他物质等
1、油脂
（1）R1、R2和R3可代表饱和烃基或不饱 和烃基
（2） R1、R2和R3相同称为单纯甘油三酸 酯
（3） R1、R2和R3不相同称为混合甘油三 酸酯
常见的高级脂肪酸：
直链含偶数碳、12-20碳、十六和十八碳、顺式常见 分：
卧式对辊轧坯设备
六、油料生坯的挤压膨化
油料生坯的挤压膨化即是利用挤压膨化设备将 生坯制成膨化状颗粒物料的过程。生坯经挤压膨 化后可直接进行浸出取油
作用
节约浸出溶剂，浸出速率提高，有利于浸出设 备和湿粕脱溶设备的产量增加，浸出毛油的品质 提高，节约成本。
挤压膨化机结构示意图
七、油料熟坯的制备（油料的蒸炒）
软化是通过对水分和温度的调节，使油料塑性 增加的工序，主要应用于含油量低和含水分低的 油料。
五、轧坯
轧坯就是利用机械的作用，将油料由粒状轧成片状的 过程。 主要目的 （1）破坏油料的细胞组织，以提高浸出或压榨时的 出油速度和出油率。 （2）通过轧坯可使油料由粒状变成片状，表面积增 加，有利于水热的传递，以保证料坯蒸炒的效果。 要求：料坯薄而均匀，粉末度小，不露油
6、糖类 是含有醛基和酮基的多羟基的有机化合物 主要存在于油子的皮壳中，仁中含量少 高温下与蛋白质作用生成深颜色和焦糖化反应 7、维生素 主要是VE，能防止油脂氧化酸败 8、其它物质 花生中的黄曲霉毒素，菜子中含硫化合物
3、油料种子的物理性质
（1）质量热容和热导率 质量热容：使1Kg油料的温度升高1℃所需要的热 量，与油料的化学成分、比例以及含水量有关。 油料的导热性差，散热和加热的均匀性。
1、排油动力 动力 黏度 温度 油饼的成型
2、排油深度
压力大小 使物料变形
压力传递 压力递增量要小，增压时间不过短
黏度 通过调整温度，使黏度阻力减少到极值
3、油饼的成型
物料含水量要适当 排渣排油量适当 形成受力而塑性变性的空间力场
压榨取油的必要条件
榨料里面的通道中油脂的液压愈大愈好 压榨过程中流油毛细管直径愈大、数量愈多愈好 流油毛细管的长度愈短愈好 压榨时间在一定限度内要尽量长些 受压油脂的粘度愈低愈好
按暴露于空间的形式：开式（板式）、半开式 （盘式）和闭式（笼式）
按油饼叠放的位置：卧式、立式和斜式 按饼的外形：方饼车、圆饼车 常用的为带电动泵的圆饼式 结构组成：榨油机本体和液压系统
①卧式液压榨油机
特点：饼块横叠、便于滤油、流油顺畅、出油率高（比立 式的高0.2%～0.5%）、清渣和卸饼可实现自动化、操作方 便。
（2）按含油率高低分 高含油率（﹥30%）油料：菜子、棉子、花生、 芝麻等 低含油率（20%左右）油料：大豆、米糠等
世界大宗油料 大豆、棕榈、菜籽、葵花籽、花生和棉籽 我国大宗油料 油菜籽、大豆、花生、葵花籽、棉籽 、芝麻和亚麻
2、油籽的形态结构 种皮 最外层 保护胚和胚乳
基本结构 胚
含有大量纤维物质 油脂存于其中
（2）吸附性和解吸性 注意储存环境的湿度和有毒、有味气体。
第二节 植物油料的预处理
油料预处理工艺的确立，与油料品种、取油 工艺、产品质量指标、油料综合利用、投资规模 等多种因素相关。
清理 干燥 剥壳 去皮 脱绒 油料生坯的制备（破碎、软化和轧坯等） 油料生坯的挤压膨化 油料熟坯的制备 油料蒸炒
一、清理
亚麻酸（9、12、15-十八碳烯三酸） CH3（CH2）5CH=CH（CH2）7COOH
特点：饱和脂肪酸含量高的油脂––熔点高
碘价：每100g油脂吸收碘的克数。 碘价越高，油脂中脂肪酸不饱和程度越高
不干性油脂﹤80 半性油脂80～130 干性油脂﹥130 植物油脂大部分为半干性油
酸价：中和1g油脂中的游离脂肪酸所需的氢氧化 钾的毫克数。 酸价越高，油脂中游离脂肪酸含量越高
粮油加工学
第八章 植物油脂制取
第一节 植物油料的种类及工艺性质 第二节 植物油料的预处理 第三节 压榨法制油 第四节 溶剂浸出法制油 第五节 超临界流体萃取法制油 第六节 水剂法制油 第七节 加工副产品的综合利用
教学目的：使学生掌握植物油脂提取的有关概念、 基本理论及有关加工技术 特点
教学要求：要求熟练掌握压榨法制油、溶剂浸 出法制油、CO2超临界萃取法制油、水 溶剂法制油的工艺原理、工艺要求和工 艺特点。
（二）剥壳的方法
皮壳性质、形状大小、皮结合情况 摩擦搓碾法 撞击法 剪切法 挤压法 气流冲击法
三、破碎
（一）破碎的目的
使油料具有一定的粒度符合轧坯的条件 利于软化时温度和水分的传递 有利于浸出取油
（二）破碎的标准
粒度均匀，不出油，不成团，少成粉，粒度控制 在6～10mm
四、软化
合困难。 组成：油缸、机架、档饼装置、油盘及承饼盘。
立式液压榨油机
（2）螺旋榨油机 连续式榨油机 特点：连续化生产、单机处理量大、劳动强度低、
出油率高、饼薄易粉碎、有利于综合利用。 主要类型：ZX系列（一次压榨）
ZY系列。（预压榨） 结构形式：单纯螺旋式，带蒸炒锅式，双榨螺旋
④调饼机构 作用：调节出饼厚薄，改变榨膛压力。
螺旋榨油机
第四节 溶剂浸出制油
浸出法制油是目前世界上普遍采用的一种 先进的制油方法。
浸出法制油是应用固－液萃取的原理，选用某种 能够溶解油脂的有机溶剂，经过对油料的接触 （浸泡或喷淋），使油料中的油脂被萃取出来的 一种制油方法。
基本过程：
把油料胚（或预榨饼）浸于选定的溶剂中， 使油脂溶解在溶剂内（组成混合油），然后将混 合油与固体残渣（粕）分离，混合油再按不同的 沸点进行蒸发、汽提，使溶剂汽化变成蒸气与油 分离，从而获得油脂（浸出毛油）。溶剂蒸气则 经过冷凝、冷却回收后继续使用。粕中亦含有一 定数量的溶剂，经脱溶烘干处理后即得干粕，脱 溶烘干过程中挥发出的溶剂蒸气仍经冷凝、冷却 回收使用。
（一）清理的目的
（1）提高出油率 （2）提高油脂及饼粕的质量 （3）减少设备磨损及处理能力 （4）可避免生产事故 （5）可改善生产环境卫生
（二）清理的方法
1、筛选 2、风选 3、磁选 4、去除并肩泥 5、干法比重分选（利用比重去石设备）
二、剥壳
（一）剥壳的目的
提高出油率， 提高毛油和饼粕的质量， 减轻对设备的磨损，增加设备的有效生产量 利于轧坯等后续工序的进行及皮壳的综合利用
缺点：占地面积大、 稳定性差、装饼时易发生“歪垛”、 需安装退榨装置。
适用油料：高油分油料的制浆连续成型压榨。 结构：主油缸、副油缸、圆柱螺杆、榨缸、进浆阀、液压
系统、电气系统。
卧式液压榨油机
②立式液压机
特点：占地面积小，操作使用方便。 缺点：装卸饼的劳动强度大，装卸料饼自动化组
分子扩散系数。
分子扩散系数与分子大小、介质的黏度和温度有 关。
重点：各种制油方法的机理、工艺要求及工艺特点 难点：各种制油方法的机理及工艺。
第一节 植物油料的种类及工艺性质
油料 油脂工业通常将含油高于10% 的植物性原 料称为油料 一、油料种类及形态结构 1、油料种类 （1）按植物学属性分
草本油料：大豆、油菜子、花生等 木本油料：棕榈、椰子、油茶等 农产品加工副产品油料：米糠、玉米胚芽等 野生油料：野茶子、松子等
游离脂肪酸的产生：未完全成熟及加工、储存不 当等。
2、蛋白质
蛋白质是由氨基酸组成的高分子复杂化合物 存在部位：子仁凝胶 对工艺和油品的影响：可塑性、产生深颜色
3、磷脂（磷酸甘油酯）
卵磷脂和脑磷脂 性质： a 不溶于水、可溶于油脂和有机溶剂，但不溶于丙酮 b 强吸水性形成胶体物质，溶解度降低 c 易氧化（在阳光下或空气中变成褐色至黑色物质） d 可被碱化、皂化和被水解 e 具乳化性和吸附作用 去除方法：水化法和加酸法
式
结构组成：进料装置、榨膛（榨笼和螺旋轴）、 调饼机构、传动系统，机架。
①进料装置 强制进料结构 ②榨笼 横榨笼 结构形式：直筒式、梯段式、分段组装式 按零件不同：榨条型、榨圈型、组合型
③螺旋轴 结构形式：整体式（小型）、套式（连续和断续）
连续式适合于小型榨油机、冷压榨或 整子压榨；断续压榨出油率高。 选择原则：不同油料配置不同的组装螺旋轴，榨 螺与衬圈的表面必须耐磨，尤其是压榨段。
胚乳 脂肪 蛋白 糖类维生素 微量物质
3、油料种子的细胞结构
不同油料及油料不同组成部分的细胞的大小及形 状不同。
大小：大豆、花生的最大，棉籽的最小； 形状：以球形为主，圆柱形、纺锤形、多角形； 结构：细胞壁和细胞内容物；
油体原生质：油料种子的原生质和油脂所组成的 复合体，主要由水、无机盐、有机化合物组成， 干燥后呈干凝胶状态，富有弹性。
二、影响压榨制油效果的因素
（一）榨料结构性质对出油效果的影响
取决于油料本身的成分和预处理效果 被破坏的细胞愈多愈好 颗粒大小适当 容重在不影响内外结构的前提下愈大愈好 榨料水分适当，流动性好 粒子具有足够的可塑性
（二）压榨条件对出油效果的影响
压力、温度、时间、料层厚度和排油阻力等 1、榨膛内的压力 压力大小、榨料受压状态、施压速度以及压力变化
关系 压榨过程：预压成型、快榨、慢榨、油饼（沥油）
2、动态压榨
连续螺旋榨油机，瓦状饼块
压榨过程：进料（预压）段、主压榨段（出油段） 和成饼段（重压沥油段）
特点：饼坯内含油率的变化与排油速率变化有关， 要求与特定榨膛结构相适应，呈曲线规律性变化； 瞬时高压取油。
3、榨油机
（1）液压式榨油机 间隙压榨，适用于小型油厂 分类：
油料生坯经过湿润、加热、蒸坯、炒坯等处 理转变为熟坯的过程称作蒸炒。
蒸炒的目的 在于使料坯在微观生态、化学组成以及物理状
态等方面发生变化，以提高压榨出油率及改善油 脂和饼粕的质量。
使油脂凝聚，为提高油料出油率创造条件； 调整料坯的组织结构，借助水分和温度的作用，
使料坯的可塑性、弹性符合入榨要求； 改善毛油品质，降低毛油精炼的负担。
饱和脂肪酸：软脂酸（16-碳酸） CH3（CH2）14COOH 硬脂酸（18-碳酸） CH3（CH2）16COOH
不饱和脂肪酸：
油酸（9-十八碳烯酸） CH3（CH2）7CH=CH（CH2）7COOH 亚油酸（9、12-十八碳烯二酸） CH3（CH2）4CH=CH（CH2）CH=CH（CH2）7COOH
4、色素
主要是各种脂溶性色素引起 如：叶绿素、类胡萝卜素、黄酮色素及花色苷等 去除方法：活性白土或活性炭吸附除去，也可以在
碱炼过程中被皂脚吸附除去
5、蜡
是高分子的一元脂肪酸和一元醇结合而成的酯 主要存在于油子的皮壳内，且含量少，但米糠中含
量较多 性质：
a能溶于油脂中 b熔点较甘油三酸酯高 c溶解度随温度升高而增大，在低温下会析出 去除方法：冷却析出晶体蜡，再经离心分离
特点：
出油率高(干粕残油率一般在1%左右，而压榨法残 油均在4～8%)；
粕的质量好； 加工成本低； 自动化控制程度高、劳动强度低。
缺点：
一次投资较大； 溶剂是易燃易爆的有毒物质，对安全性要求较高； 毛油质量稍差
一、油脂浸出的基本原理
一、分子扩散 影响因素：扩散面积、分子梯度浓度、扩散时间、
蒸炒方法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
湿润 蒸炒
加热 蒸炒
第三节 压榨法制油
压榨法是一种古老的机械撮油脂的方法， 最早可以追溯到五千多年以前。
机械压榨法制油：指借助机械外力把油脂 从料坯中挤压出来的过程。
一、基本原理
（一）压榨过程 1、油脂的挤出
压力 黏度 油饼成型
2、油饼的形成
是建立排油压力的前提和必要条件
（二）基本原理
规律等； 动态压力比静态压力效率高； 流油不断、先轻后重、轻压勤压
2、压榨时间 榨料特性、压榨方式、压力大小，料层厚薄、
含油量、保温条件以及设备结构等。
3、温度的影响 入榨温度100～135℃
三、压榨工艺及设备
（一）压榨法制油工艺 静态压榨和动态压榨
1、静态压榨 特点：形成坚饼 缺点：易产生油路过早闭塞、排油分布不匀现象 原理：巴斯喀原理 传递介质：食用油或油水混合物 压榨要求：流油不断，掌握好压力与排油速率的