第六章油脂精炼1
合集下载
- 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、"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、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)。
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。
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。
图6-9 特殊湿法脱胶工艺流程
过滤粗油预热至65~70℃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。
定量的热水或稀碱、食盐、磷酸等电解质水溶液, 搅拌加入热毛油中,使其中的胶溶性杂质吸水凝聚, 然后沉降与油脂分离。
1、水化脱胶的基本原理
磷脂分子有亲水的极性甘油基部分,有亲油的非极性 脂肪酸部分 ;
在毛油中水分含量很少时,磷脂呈内盐结构,很好地 溶解在油中,不到临界温度,不会凝聚析出;在热油 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。
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
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
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)。
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。
②、碱炼法脱胶
碱性条件下,胶溶性杂质发生水解作用继而发生中和、凝聚、 吸附等作用而脱除。
③、吸附法脱胶 利用吸附剂的表面吸附作用将油中胶杂脱除。 ④、热凝聚脱胶:利用胶体杂质对凝聚剂和温度的不安定性,
将其凝聚脱除。如:温度210~230℃加入油重0.05%的柠檬酸 和醋酸钠(重量比1:1)混合水溶液(浓度为40%~50%), 搅拌促使胶杂凝聚分离。
四、 油脂脱酸
脱除油脂中游离脂肪酸的过程称之为脱酸。 碱炼脱酸、水蒸汽蒸馏脱酸。 (一)、 碱炼脱酸 1、碱炼脱酸的基本原理及作用
⑴、烧碱中和油脂中的游离脂肪酸,生成脂肪酸钠盐与油脂
分离。
⑵、钠皂为表面活性物质,吸附和吸收其他杂质一起形成皂
脚与油脂分离。 ⑶、磷脂、棉酚也可与烧碱产生中和皂化反应形成皂脚。 ⑷、少量中性油皂化,引起油脂精炼损耗增加。
碱炼脱酸的特点:具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用, 对原油的适应性强。但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。
加水混合时搅拌速度60r/min,胶粒絮凝时30 r/min。
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
最终形成多层的类似洋葱状的封闭球形结构——“多 层脂质体”。它的每个片层都是磷脂双分子层结构, 片层之间和中心是水。
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。
6、、其他脱胶法
①、酸法脱胶
用来精炼含有大量蛋白质、粘液质的粗油或工业用油。 如:精炼米糠油、蚕蛹油及劣质鱼油等。 硫酸使蛋白质、粘液质等胶杂变性和树脂化,从油中析出;硫 酸使胶质发生水解;硫酸使色素发生磺化或酯化对油脂脱色; 硫酸作为强电解质,中和乳浊状和胶质的电荷,使它们发生凝 聚或絮凝。
三、 油脂脱胶
胶溶性杂质影响油脂稳定性(吸湿水解);影响油 脂精炼工艺效果(如引起油脂碱炼时的乳化、增加 脱色时吸附剂的用量、无法脱臭);影响油品的应 用(加热时起泡末)。
脱胶方法有水化脱胶、酸炼脱胶、吸附脱胶、热聚 脱胶及化学试剂脱胶等。
(一)、 水化脱胶 水化脱胶即利用磷脂等胶溶性杂质的亲水性,将一