食用油脫蠟工藝設(shè)計研究報告

1、-PAGE . z.食用油脂的脫蠟工藝研究目錄摘要1關(guān)鍵詞1緒論2脫蠟原理 3毛油含蠟分析 4油脂脫蠟工藝 5 31常規(guī)法 5 311工藝流程 5 312結(jié)晶前加熱 6 313結(jié)晶的概念 6 314結(jié)晶溫度 6 315結(jié)晶時間 6 32 溶劑法7 33 外表活性劑法7 34 其他7 341稀堿法734添加凝聚劑法8第4章 結(jié)果與分析8 41 結(jié)果9 42 分析9參考文獻(xiàn) 9致謝10摘要：脫蠟是油脂精煉工程中的重要的工藝之一，它與脫膠、脫酸、脫色、脫臭工藝密切相關(guān)，是制取高級色拉油必不可少的一道工序。目前，我國市場上的色拉油主要以經(jīng)營大豆油、菜籽油等大宗油脂中不含或含蠟量極少的品種為主，而對含蠟

2、較多的葵花籽油、米糠油、棉籽油以及玉米胚芽油等油脂則較少涉及，雖然也有述。在我國油脂脫蠟工藝中，不管是在理論上，還是在實(shí)踐上都尚屬于相對薄弱的環(huán)節(jié)。現(xiàn)結(jié)合所學(xué)知識和實(shí)踐，將國內(nèi)外油脂脫蠟技術(shù)以及相關(guān)新工藝內(nèi)容作一闡油脂脫蠟就是通過強(qiáng)制冷卻將液體油中所含的高熔點(diǎn)的蠟與高熔點(diǎn)的固體脂析出，再采用過濾或離心別離方法將其除去的過程。目前國內(nèi)外主要有傳統(tǒng)的脫蠟工藝、脫酸-脫蠟工藝、低溫脫酸脫蠟工藝、精細(xì)拋光過濾脫蠟工藝、S.O.F.T脫膠和脫蠟法5種工藝。關(guān)鍵詞：油脂精煉工程、色拉油、含蠟量、熔點(diǎn)、脫蠟工藝、攪拌緒論食用級的高品質(zhì)食用油，它的質(zhì)量要求是很高的，無論從外觀、氣味、適口性、食用品質(zhì)以及營養(yǎng)價

3、值來講，它的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)都是苛刻的，但是，如果油脂中含有少量蠟，在溫度不高的情況下，它的透明度會降低，并且由于它在油中是懸濁液，會對色澤造成一定的影響，在北方地區(qū)猶為如此。還有油中含蠟，會使消化吸收率下降，并使氣滋味和適口性變差，從而降低了油脂的食用品質(zhì)和營養(yǎng)價值。另一方面，蠟是重要的工業(yè)原料，可用于制蠟紙、防水劑、光澤劑等多種行業(yè)。因此從油中脫除或提取蠟質(zhì)可到達(dá)提高食用油脂品質(zhì)和綜合利用原料,提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。另一方面，蠟是重要的工業(yè)原料，可用于制蠟紙、防水劑、光澤劑等多種行業(yè)。因此從油中脫除或提取蠟質(zhì)可到達(dá)提高食用油脂品質(zhì)和綜合利用原料,提高經(jīng)濟(jì)效益的目的。目前，我國市場上的色拉油主要以經(jīng)營

4、大豆油、菜籽油等大宗油脂中不含或含蠟量極少的品種為主，而對含蠟較多的葵花籽油、米糠油、棉籽油以及玉米胚芽油等油脂則較少涉及，雖然也有制取和經(jīng)營上述色拉油油品的廠家，但現(xiàn)行的工藝與產(chǎn)品質(zhì)量均尚存較多的問題。在我國油脂脫蠟工藝中，不管是在理論上，還是在實(shí)踐上都尚屬于相對薄弱的環(huán)節(jié)。第1章 脫蠟原理蠟質(zhì)的化學(xué)組份： 油脂中的蠟是高級一元羧酸與高級一元醇形成的酯。是帶有弱親水基的親脂性化合物。溫度高于40時，溶解于油脂中；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(qiáng)，特別是低于30時，蠟形成結(jié)晶析出，并形

5、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?？梢娪团c蠟之間的界面*力是隨著溫度的變化而變化的,兩者界面*力的大小和溫度呈反比關(guān)系。第2章 毛油含蠟分析毛油中的蠟WA*)本質(zhì)上是C20-C28高級脂肪酸與C22-C30高級脂肪酸組成的蠟酯wa* ester)。其二是將油脂在貯藏中產(chǎn)生渾濁的所有固體成分出去除去，在這些固體成分中，既有蠟的成分。也有往常包含有油的聚合物，飽和三甘油酯等成分。蠟多含在植物油料重皮和胚芽中，不同植物油料及不同加工方法，其蠟的含量各有不同。米糠油中蠟含量約為3%-9%，玉米油為0.05%，葵花油為0.01%-0.35%

6、，菜籽油為0.0016%。葵花籽中蠟大局部含在殼皮中，不經(jīng)脫殼后制取毛油中蠟韓亮則為0.011%-0.015%1。各種毛油具體的含量見表1油品 蠟% 不皂化物%米糠油 3-93-0.5小麥胚芽油2-6第3章 油脂脫蠟工藝 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(qiáng)，特別是低于30時，蠟形成結(jié)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?？梢娪团c蠟之間的界面*力是隨著溫度的變化而變化的。兩者界面*力的大小和溫度呈反比關(guān)系。這就是為什么

7、脫蠟工藝必須在低溫條件下進(jìn)展的理論根據(jù)。31 常規(guī)法311 工藝流程 脫酸油加熱器冷卻器結(jié)晶罐養(yǎng)晶罐壓濾機(jī)成品油槽布袋過濾器 成品油 調(diào)和罐 蠟 白土 312 結(jié)晶前加熱自然結(jié)晶的晶粒很小，而且大小不一，有些在油中膠溶，使油和蠟的別離難以進(jìn)展。故未脫蠟油進(jìn)入換熱器進(jìn)展加熱，溫度一般控制在60-65，這樣做的目的是把未脫蠟油中的不規(guī)則蠟晶體溶化以便其更好的重新結(jié)晶。313 結(jié)晶目的及概念 蠟的結(jié)晶是物理變化過程，過程緩慢。整個結(jié)晶過程可分為三步：第一熔融含蠟油脂的過冷卻、過飽和，第二晶核的形成和第三晶體的成長。蠟熔點(diǎn)較高，在常溫下就可自然結(jié)晶析出。自然結(jié)晶的晶粒很小，而且大小不一，有些在油中膠溶

8、，使油和蠟的別離難以進(jìn)展。因此在結(jié)晶前，必須調(diào)整油溫，使蠟晶全部熔化，然后人為控制結(jié)晶過程，才能創(chuàng)造良好的別離條件一晶粒大而結(jié)實(shí)。晶粒的大小取決于二個因素，晶核生成的速度和晶體成長速度。314 結(jié)晶溫度通過調(diào)節(jié)冷媒分配器的調(diào)節(jié)閥門，控制結(jié)晶罐的溫度以及冷卻速率，以到達(dá)最正確的結(jié)晶效果，溫度一般控制在8-10。315 結(jié)晶時間為了得到易于別離的結(jié)晶，降溫必須緩慢進(jìn)展。而且，當(dāng)溫度逐漸下降到預(yù)定的結(jié)晶溫度后，還需在該溫度下保持一定時間，進(jìn)展養(yǎng)晶或稱老化、熟成。養(yǎng)晶過程中，晶粒繼續(xù)長大?？梢?，從晶核形成到晶體成長為大而結(jié)實(shí)的結(jié)晶，需要足夠的時間，而這個時間一般為4-5個小時。316攪拌速度 結(jié)晶要在

9、低溫下進(jìn)展，而且是放熱過程，所以必須冷卻。攪拌可使油脂中各處的降溫均勻。攪拌可使晶核與即將析出的蠟分子碰撞，促進(jìn)晶粒有較多時機(jī)均勻長大。不攪拌只能靠布朗運(yùn)動，結(jié)晶太慢。但攪拌太快，會打碎晶粒。一般攪拌速度控制在1013轉(zhuǎn)/分，大直徑的結(jié)晶罐用較低的速度。攪拌速度以有利于蠟晶成長為準(zhǔn)。攪拌可減少晶簇的形成。結(jié)晶中，除了晶核長大，幾顆晶體還可能聚集成晶簇，晶簇能將油包合在內(nèi)，增加脫蠟損耗。32 溶劑法溶劑脫蠟是在蠟晶析出的油中添加選擇性溶劑，然后進(jìn)展蠟油別離和溶劑蒸脫的方法。蠟的別離溫度一般要求在30以下，而一般油品的黏度在30以下增加特別快，無論哪一種別離設(shè)備，都因為黏度增加使別離困難。為了解決

10、這一矛盾，可采用參加溶劑以加速別離，可供工業(yè)使用的溶劑有己烷、乙醇、異丙醇、丁酮和乙酸乙酯等2。33 外表活性劑法 在蠟晶析出的過程中添加外表活性劑，強(qiáng)化結(jié)晶，改善蠟油別離效果的脫蠟工藝稱為外表活性劑脫蠟法。本法主要是利用外表活性物質(zhì)中*些基團(tuán)與蠟的親和力或吸附作用形成與蠟的共聚體而有助于蠟的結(jié)晶及晶粒的成長，利于蠟油的別離。 不同工藝目的所添加的外表活性劑的種類、數(shù)量各異。以助晶為目的，可于降溫結(jié)晶過程中添加聚丙烯酸胺和糖脂等，其量以聚丙烯酸胺為例，約為油重的 50-80mg/Kg。假設(shè)以提高外表活性、促進(jìn)別離，則于別離前添加綜合外表活性劑，添加量以油重計：其中烷基磺酸酯為1-100mg/K

11、g，脂肪族烷基硫酸鹽為0.1%-0.5 %，硫酸為0.1%-11%，一起溶于占油重10%-20%的水中。添加后在20-27 溫度下攪拌30min，即可進(jìn)展離心別離。341 稀堿法該法利用蠟分子在低溫下被堿液極化而呈現(xiàn)親水性，從而得以濃縮。操作時脫酸油FFA低于005%在15左右進(jìn)入結(jié)晶槽，以冷卻劑迅速冷至零下l7，并以低剪切力高循環(huán)的攪拌器攪拌，促進(jìn)蠟質(zhì)結(jié)晶。然后按油重的20%40%參加濃度為l%3%的低溫堿液，保持稀堿處理的溫度不超過8，在連續(xù)攪拌15 min后，參加占油量007%015%濃度為20%40%的磷酸溶液，再攪拌1520min，破乳后送離心機(jī)別離。采用此法脫蠟的關(guān)鍵是低溫、磷酸添加量以及磷酸添加的方法3。342 添加凝聚劑法在中性或堿性條件下添加凝聚劑，增進(jìn)脫蠟效果的工藝稱凝聚劑法。常用高效能的凝聚劑為硫酸鋁 第4章 結(jié)果與分析41 結(jié)果脫蠟技術(shù)在我國來說尚處于初步開展階段，即便是在國外脫蠟技術(shù)也沒有完全的開展成熟，脫蠟油的日產(chǎn)量都相對較小，副產(chǎn)品的回收利用率都不是很充分，故而脫蠟技術(shù)還有相當(dāng)大的開展空間。42 分析上述結(jié)果的出現(xiàn)很大程度上是因為脫蠟工序需要的