棕櫚仁油加工成套設備的精煉工藝
(1)棕櫚仁油加工成套設備精煉工藝流程
精制食用油的精煉工藝流程如下
操作要點:干法脫膠主要目的是脫除膠雜及微量金屬離子,脫膠添加濃度85%的磷酸占油量的0.1%~0.2%,攪拌 15 min后加入占油量2%~3%的活性白土脫色和進一步吸附脫膠,操作溫度為105~110℃,操作絕對壓力2.5~4.0kPa,反應時間10~15 min,過濾分離白土溫度不高于 70℃,預處理油要求P≤5 ppm,F(xiàn)e≤0.lppm,Cu≤0.01ppm。蒸餾脫酸脫臭溫度240~250℃,操作絕對壓力0.2~0.4kPa,汽提蒸汽量占油量的1%~4%,脫酸脫臭時間 40~100 min。
(2)棕櫚仁油加工成套設備精煉脫酸工藝
堿煉法堿煉,是用堿中和游離脂肪酸,并同時除去部分其他雜質的一種精煉方法。所用的堿有多種,例如石灰、有機堿、純堿和燒堿等。國內應用最廣泛的是燒堿。
堿煉的基本原理 堿煉的原理是堿溶液與毛油中的游離脂肪酸發(fā)生中和反應。反應式如下:
RCOOH+NaOH→RCOONa+H2O
除了中和反應外,還有某些物理化學作用。
①燒堿能中和毛油中游離脂肪酸,使之生成鈉皂(通稱為皂腳),它在油中成為不易溶解的膠狀物而沉淀。
?、谠砟_具有很強的吸附能力。因此,相當數(shù)量的其他雜質(如蛋白質、黏液、色素等)被其吸附而沉淀,甚至機械雜質也不例外。
?、勖抻椭兴挠坞x棉酚可與燒堿反應,變成酚鹽。這種酚鹽在堿煉過程中更易被皂腳吸附沉淀,因而能降低棉油的色澤,提高精煉棉油的質量。
堿煉所生成的皂腳內含有相當數(shù)量的中性油,其原因主要在于:鈉皂與中性油之間的膠溶性;中性油被鈉皂包裹;皂腳凝聚成絮狀時對中性油的吸附。
在中和游離脂肪酸的同時,中性油也可能被皂化而增加損耗。因此,必須選擇最佳條件,以提高精油率。
堿煉方法 按設備來分,有間歇式和連續(xù)式兩種堿煉法,而前者又可分為低溫和高溫兩種操作方法。
(3)棕櫚仁油加工成套設備的精煉脫溶工藝
脫溶原理:由于6號溶劑油的沸程寬(60~90℃),其組成又比較復雜,雖經蒸發(fā)和汽提回收混合油中的溶劑,但殘留在油中的高沸點組分仍難除盡,致使浸出毛油中殘溶較高。脫除浸出油中殘留溶劑的操作即為“脫溶“。脫溶后油中的溶劑殘留量應不超過50毫克/升。目前,國內外采用最多的是水蒸氣蒸餾脫溶法,其原理在于水蒸氣通過浸出毛油時,汽-液表面接觸,水蒸氣被揮發(fā)出的溶劑所飽和,并按其分壓比率逸出,從而脫除浸出油中的溶劑。因為溶劑和油脂的揮發(fā)性差別極大,水蒸氣蒸餾可使易揮發(fā)的溶劑從幾乎不揮發(fā)的油脂中除去。脫溶在較高溫度下進行,同時配有較高的真空條件,其目的是:提高溶劑的揮發(fā)性;保護油脂在高溫下不被氧化;降低蒸汽的耗用量。
脫溶工藝
?、匍g歇式脫溶工藝流程
水化或堿煉后的浸出油–→脫溶–→冷卻–→成品油
操作步驟
第一步:開動真空泵,使脫溶系統(tǒng)真空度穩(wěn)定在7000帕左右,將浸出油吸入脫溶鍋,裝油量約為鍋容量的60%。
第二步:開間接蒸汽,將油溫升至100℃。通入壓力為0.1兆帕左右的直接蒸汽,使鍋內油脂充分翻動,繼續(xù)用間接蒸汽使油溫升至140℃,同時計時,脫溶開始。
第三步:視浸出油的質量,脫溶時間一般為4小時左右,其間保持油溫140℃、真空度8000帕左右。
第四步:脫溶結束前0.5小時,關閉間接蒸汽,達到規(guī)定時間才能關閉直接蒸汽。
第五步:將脫溶油脂通過冷卻器,或在鍋內冷卻至70℃后,再破真空,放出即為成品油。
脫溶設備
當用于脫溶時稱脫溶鍋。還有其他輔助設備,有W型機械真空泵或汽水串連噴射泵、大氣冷凝器、空氣平衡罐和液沫捕集器等。
(4)棕櫚仁油加工成套設備的精煉脫色工藝
脫色的目的
各種油脂都帶有不同的顏色,這是因為其中含有不同的色素所致。例如,葉綠素使油脂呈墨綠色;胡蘿卜素使油脂呈黃色;在貯藏中,糖類及蛋白質分解而使油脂呈棕褐色;棉酚使棉籽油呈深褐色。
脫色的方法
油脂脫色的方法有日光脫色法(亦稱氧化法)、化學藥劑脫色法、加熱法和吸附法等。目前應用最廣的是吸附法,即將某些具有強吸附能力的物質(酸性活性白土、漂白土和活性炭等)加入油脂,在加熱情況下吸附除去油中的色素及其他雜質(蛋白質、黏液、樹脂類及肥皂等)。
工藝流程
間歇脫色即油脂與吸附劑在間歇狀態(tài)下通過一次吸附平衡而完成脫色過程的工藝。
脫色油經貯槽轉入脫色罐,在真空下加熱干燥后,與由吸附劑罐吸入的吸附劑在攪拌下充分接觸,完成吸附平衡,然后經冷卻由油泵泵入壓濾機分離吸附劑。濾后脫色油匯入貯槽,借真空吸力或輸油泵轉入脫臭工序,壓濾機中的吸附劑濾餅則轉入處理罐回收殘油。
(5)棕櫚仁油加工成套設備的精煉脫臭工藝
脫臭的目的
純粹的甘油三脂肪酸酯無色、無氣味,但天然油脂都具有自己特殊的氣味(也稱臭味)。氣味是氧化產物,進一步氧化生成過氧化合物,分解成醛,因而使油呈味。此外,在制油過程中也會產生臭味,例如溶劑味、肥皂味和泥土味等。除去油脂特有氣味(呈味物質)的工藝過程就稱為油脂的“脫臭“。
浸出油的脫臭(工藝參數(shù)達不到脫臭要求時稱為“脫溶“)十分重要,在脫臭之前,必須先行水化、堿煉和脫色,創(chuàng)造良好的脫臭條件,有利于油脂中殘留溶劑及其他氣味的除去。
脫臭的方法
脫臭的方法很多,有真空蒸汽脫臭法、氣體吹入法、加氫法和聚合法等。目前國內外應用最廣、效果最好的是真空蒸汽脫臭法。
真空蒸汽脫臭法是在脫臭鍋內用過熱蒸汽(真空條件下)將油內呈味物質除去的工藝過程。真空蒸汽脫臭的原理是水蒸氣通過含有呈味組分的油脂,汽-液接觸,水蒸氣被揮發(fā)出來的臭味組分所飽和,并按其分壓比率選出而除去。
(6)精煉脫蠟工藝
蠟是一種脂肪酸和脂肪醇的脂,存在于多種動、植物中。油脂中的蠟是高級一元羧酸與高級一元醇形成的脂。植物油料中的蠟質主要存在于皮、殼以及細胞壁中。蠟在40℃以上能溶解于油脂,因此無論是壓榨法還是浸出法制取的毛油,一般都含有一定量的蠟質。各種毛油含蠟量有很大的差異。如玉米胚芽油含蠟量0.01%~0.04%,葵花籽油含蠟量0.06%~0.2%,米糠油含蠟量1%~5%。幾乎所有的植物油都需要脫蠟工藝。
蠟是一種帶有弱親水基的親脂性化合物。溫度高于40℃時,蠟的極性微弱,溶解于油中,隨著溫度的下降,蠟分子在油中的游動性降低,蠟分子中的酯鍵極性增強,特別是低于30℃時,蠟形成結晶析出,并形成較為穩(wěn)定的膠體系統(tǒng)。在此低溫下持續(xù)一段時間后,蠟晶體相互凝聚成較大的晶體,比重增加而變成懸濁液。可見油與蠟之間的界面張力是隨著溫度的變化而變化的。兩者界面張力的大小和溫度呈反比關系。這就是為什么脫蠟工藝必須在低溫條件下進行的理論根據。
目前,脫蠟的方法很多,即常規(guī)法、溶劑法、表面活性劑法、凝聚劑法、靜電法等。雖然各種方法所采用的輔助手段不同,但基本原理均屬冷凍結晶及分離的范疇。即通過冷卻析出晶體蠟,經過過濾或其它分離手段達到油蠟分離的目的。在脫蠟中,嚴格的控制冷卻速率和攪拌,是取得成功的關鍵,它可以促進有利晶體生長的晶核的形成。當然冷卻速率的選定取決于油的種類和脫蠟的工藝。
我公司結合國外有關的脫蠟工藝技術,歷經數(shù)載,成功地開發(fā)出了速冷結晶與養(yǎng)晶結合的葵油、玉米胚芽油脫蠟技術。其特點是結晶、養(yǎng)晶時間短,晶粒整齊,有利于蠟質的過濾。同時,整個脫蠟過程僅需對設備進行制冷,車間內保持常溫即可,解決了脫蠟車間投資大、不易操作的問題,是目前比較先進且成熟有效的一種脫蠟工藝。在國內幾家油廠的實際使用表明,產品不但完全符合國家標準,甚至達到了歐表0℃ 11h無析出物。
過濾無疑是脫蠟中的關鍵過程,過濾的好壞直接影響到產品的品質。過濾設備國內目前多用箱式、板框過濾機以及熱卸冬化過濾機,這些設備的缺點就是過濾時間長,投資大,占地面積大,勞動強度高。而國外最常用的是轉鼓真空過濾機以及水平罐式和立罐式過濾機,我公司在吸取國外經驗的基礎上,并針對于國內實際情況,集中技術力量成功開發(fā)出具有國際先進水平的XTL型旋轉脫蠟過濾機,該機過濾效率高,自動化操作,應用范圍廣,勞動強度大大降低,和價格高昂的進口設備相比,由于投資少而更適合中國的客戶們使用。