武穴巨霸公司油脂脫膠工藝簡述
油脂脫膠是油脂精煉過程中的關鍵步驟之一,其主要目的是去除油脂中的膠質(zhì)雜質(zhì),提高油脂的品質(zhì)和穩(wěn)定性。以下將詳細介紹油脂脫膠工藝。
一、脫膠的目的
油脂中的膠質(zhì)主要是磷脂、蛋白質(zhì)、黏液質(zhì)和糖基甘油二酯等雜質(zhì)。這些膠質(zhì)的存在會給油脂帶來諸多不良影響:
1. 降低油脂的品質(zhì):膠質(zhì)會使油脂在儲存過程中容易發(fā)生氧化、酸敗,導致油脂的風味變差,產(chǎn)生異味。
2. 影響油脂的加工性能:在油脂的精煉、氫化、脫臭等后續(xù)加工過程中,膠質(zhì)會干擾工藝的正常進行,例如在脫臭過程中,膠質(zhì)可能會引起泡沫和飛濺,影響脫臭效果。
3. 降低油脂的穩(wěn)定性:膠質(zhì)會使油脂在加熱過程中產(chǎn)生沉淀物,影響油脂的透明度和外觀,同時也會降低油脂的熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性。
通過脫膠工藝,可以有效地去除這些膠質(zhì)雜質(zhì),提高油脂的品質(zhì)、穩(wěn)定性和加工性能。
二、膠質(zhì)的性質(zhì)
1. 磷脂
? 磷脂是油脂中蕞主要的膠質(zhì)成分,分為水化磷脂和非水化磷脂。水化磷脂具有親水性,在一定條件下可以與水結合形成水合物而沉淀下來。非水化磷脂則不具有親水性,難以通過常規(guī)的水化脫膠方法去除。
? 磷脂的結構中含有磷酸基團、膽堿或乙醇胺等極性基團,使其具有一定的表面活性,容易在油水界面形成乳化層。
2. 蛋白質(zhì)和黏液質(zhì)
? 蛋白質(zhì)和黏液質(zhì)通常與磷脂結合在一起,形成復雜的膠體體系。它們的存在會增加油脂的粘度,影響油脂的流動性。
? 蛋白質(zhì)和黏液質(zhì)在一定條件下也可以與水結合,但結合能力相對較弱。
3. 糖基甘油二酯
? 糖基甘油二酯是由甘油二酯與糖分子結合而成的化合物。它的存在會使油脂的顏色變深,影響油脂的外觀。
? 糖基甘油二酯的極性相對較弱,難以通過常規(guī)的脫膠方法去除。
三、脫膠方法
1. 水化脫膠
? 原理:利用磷脂等水化性膠質(zhì)在一定條件下可以與水結合形成水合物而沉淀下來的特性,將熱水或稀堿液加入油脂中,使膠質(zhì)吸水膨脹并凝聚沉淀,從而實現(xiàn)脫膠的目的。
? 工藝流程:
? 預熱:將待脫膠的油脂加熱至一定溫度,一般為 60 - 70℃。預熱的目的是降低油脂的粘度,提高膠質(zhì)與水的結合能力。
? 加水:根據(jù)油脂中膠質(zhì)的含量,加入適量的熱水或稀堿液。加水的比例一般為油重的 2 - 3%。
? 攪拌:在一定的溫度和攪拌速度下,使水與油脂充分混合,促進膠質(zhì)的水化作用。攪拌時間一般為 15 - 30 分鐘。
? 沉淀分離:將攪拌后的油脂靜置一段時間,使水化后的膠質(zhì)沉淀下來。沉淀時間一般為 2 - 4 小時。然后通過離心分離或自然沉降的方式將沉淀的膠質(zhì)與油脂分離。
? 水洗:將脫膠后的油脂用熱水進行洗滌,以去除殘留的膠質(zhì)和水溶性雜質(zhì)。水洗的次數(shù)一般為 2 - 3 次。
? 優(yōu)點:操作簡單,成本低,適用于大多數(shù)油脂的脫膠。
? 缺點:對于非水化磷脂的去除效果較差,需要結合其他脫膠方法進行深度脫膠。
2. 酸煉脫膠
? 原理:利用酸與磷脂等膠質(zhì)發(fā)生化學反應,生成不溶于油的物質(zhì)而沉淀下來,從而實現(xiàn)脫膠的目的。常用的酸有磷酸、檸檬酸、草酸等。
? 工藝流程:
? 預熱:將油脂加熱至一定溫度,一般為 60 - 70℃。
? 加酸:根據(jù)油脂中膠質(zhì)的含量,加入適量的酸溶液。加酸的比例一般為油重的 0.1 - 0.2%。
? 攪拌:在一定的溫度和攪拌速度下,使酸與油脂充分混合,促進化學反應的進行。攪拌時間一般為 15 - 30 分鐘。
? 沉淀分離:將攪拌后的油脂靜置一段時間,使反應生成的沉淀物質(zhì)沉淀下來。沉淀時間一般為 2 - 4 小時。然后通過離心分離或自然沉降的方式將沉淀的物質(zhì)與油脂分離。
? 優(yōu)點:對非水化磷脂的去除效果較好,可以提高油脂的脫膠深度。
? 缺點:操作相對復雜,需要控制好加酸的量和反應條件,否則容易導致油脂的酸敗和質(zhì)量下降。
3. 吸附脫膠
? 原理:利用吸附劑對膠質(zhì)的吸附作用,將膠質(zhì)從油脂中去除。常用的吸附劑有活性白土、活性炭、硅膠等。
? 工藝流程:
? 預熱:將油脂加熱至一定溫度,一般為 60 - 70℃。
? 加吸附劑:根據(jù)油脂中膠質(zhì)的含量,加入適量的吸附劑。加吸附劑的比例一般為油重的 1 - 3%。
? 攪拌:在一定的溫度和攪拌速度下,使吸附劑與油脂充分混合,促進吸附作用的進行。攪拌時間一般為 30 - 60 分鐘。
? 過濾分離:將攪拌后的油脂通過過濾設備,將吸附了膠質(zhì)的吸附劑與油脂分離。
? 優(yōu)點:對各種膠質(zhì)都有較好的去除效果,尤其是對非水化磷脂和色素等雜質(zhì)的去除效果xian著。
? 缺點:吸附劑的成本較高,且需要進行后續(xù)的處理和回收,否則會對環(huán)境造成污染。
4. 酶法脫膠
? 原理:利用磷脂酶等酶制劑對磷脂的水解作用,將磷脂分解為水溶性的甘油二酯和磷酸酯等物質(zhì),從而實現(xiàn)脫膠的目的。
? 工藝流程:
? 預熱:將油脂加熱至一定溫度,一般為 40 - 50℃。
? 加酶:根據(jù)油脂中磷脂的含量,加入適量的酶制劑。加酶的比例一般為油重的 0.01 - 0.05%。
? 攪拌:在一定的溫度和攪拌速度下,使酶與油脂充分混合,促進酶解反應的進行。攪拌時間一般為 2 - 4 小時。
? 加熱滅酶:將酶解后的油脂加熱至一定溫度,一般為 80 - 90℃,使酶失活。
? 沉淀分離:將加熱滅酶后的油脂靜置一段時間,使酶解產(chǎn)物沉淀下來。沉淀時間一般為 2 - 4 小時。然后通過離心分離或自然沉降的方式將沉淀的物質(zhì)與油脂分離。
? 優(yōu)點:反應條件溫和,對油脂的品質(zhì)影響較小,同時可以提高油脂的營養(yǎng)價值。
? 缺點:酶制劑的成本較高,且酶的活性容易受到外界因素的影響,需要嚴格控制反應條件。
四、脫膠工藝的影響因素
1. 油脂的種類和性質(zhì)
? 不同種類的油脂中膠質(zhì)的含量和組成不同,因此需要選擇合適的脫膠方法和工藝參數(shù)。例如,大豆油中的磷脂含量較高,一般采用水化脫膠和酸煉脫膠相結合的方法;而棕櫚油中的非水化磷脂含量較高,需要采用吸附脫膠或酶法脫膠等方法。
? 油脂的酸值、過氧化值、色澤等性質(zhì)也會影響脫膠工藝的選擇和效果。例如,酸值較高的油脂在脫膠過程中容易發(fā)生酸敗,需要控制好加酸的量和反應條件;色澤較深的油脂在脫膠過程中需要注意去除色素等雜質(zhì)。
2. 脫膠劑的種類和用量
? 不同的脫膠劑對膠質(zhì)的去除效果不同,因此需要根據(jù)油脂的性質(zhì)和脫膠要求選擇合適的脫膠劑。例如,對于非水化磷脂含量較高的油脂,可以選擇磷酸、檸檬酸等酸類脫膠劑;對于色素含量較高的油脂,可以選擇活性白土、活性炭等吸附劑。
? 脫膠劑的用量也需要根據(jù)油脂中膠質(zhì)的含量和脫膠要求進行調(diào)整。用量過少,脫膠效果不明顯;用量過多,可能會導致油脂的質(zhì)量下降和成本增加。
3. 反應條件
? 反應溫度、時間、攪拌速度等反應條件對脫膠效果也有重要影響。一般來說,反應溫度越高,反應速度越快,但也容易導致油脂的氧化和質(zhì)量下降;反應時間越長,脫膠效果越好,但也會增加生產(chǎn)成本和能源消耗;攪拌速度適中可以促進脫膠劑與油脂的充分混合,但攪拌速度過快可能會破壞膠質(zhì)的結構,影響脫膠效果。
4. 后續(xù)處理
? 脫膠后的油脂需要進行后續(xù)的處理,如水洗、干燥、過濾等,以去除殘留的脫膠劑和雜質(zhì),提高油脂的品質(zhì)。后續(xù)處理的工藝參數(shù)也需要根據(jù)油脂的性質(zhì)和脫膠要求進行調(diào)整。
五、脫膠工藝在不同油脂中的應用
1. 植物油脫膠
? 大豆油:大豆油是我國產(chǎn)量蕞大的植物油之一,其膠質(zhì)主要是磷脂。一般采用水化脫膠和酸煉脫膠相結合的方法進行脫膠。首先進行水化脫膠,去除大部分的水化磷脂,然后再進行酸煉脫膠,去除非水化磷脂。
? 菜籽油:菜籽油中的膠質(zhì)主要是磷脂和蛋白質(zhì)。一般采用水化脫膠和吸附脫膠相結合的方法進行脫膠。首先進行水化脫膠,去除大部分的磷脂,然后再進行吸附脫膠,去除蛋白質(zhì)和色素等雜質(zhì)。
? 玉米油:玉米油中的膠質(zhì)主要是磷脂和糖基甘油二酯。一般采用水化脫膠和酶法脫膠相結合的方法進行脫膠。首先進行水化脫膠,去除大部分的磷脂,然后再進行酶法脫膠,去除糖基甘油二酯。
2. 動物油脫膠
? 豬油:豬油中的膠質(zhì)主要是磷脂和蛋白質(zhì)。一般采用水化脫膠和酸煉脫膠相結合的方法進行脫膠。首先進行水化脫膠,去除大部分的磷脂,然后再進行酸煉脫膠,去除蛋白質(zhì)和其他雜質(zhì)。
? 牛油:牛油中的膠質(zhì)主要是磷脂和膽固醇。一般采用水化脫膠和吸附脫膠相結合的方法進行脫膠。首先進行水化脫膠,去除大部分的磷脂,然后再進行吸附脫膠,去除膽固醇和其他雜質(zhì)。
總之,油脂脫膠工藝是油脂精煉過程中的重要環(huán)節(jié),通過選擇合適的脫膠方法和工藝參數(shù),可以有效地去除油脂中的膠質(zhì)雜質(zhì),提高油脂的品質(zhì)和穩(wěn)定性。在實際生產(chǎn)中,需要根據(jù)油脂的種類和性質(zhì)、脫膠要求、成本等因素進行綜合考慮,選擇蕞適合的脫膠工藝。
更多詳情請到武穴巨霸糧油設備制造股份有限公司官方網(wǎng)站或電話聯(lián)系我司專業(yè)人員了解。