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第二节第二节 油脂脱胶油脂脱胶 (degumming )一、水化脱胶二、酸化脱胶三、其他脱胶方法释双萤赎怪稿意部满软鳞霍氨枣样此复童赚河濒甄丑昌否鸭虱剩冯斥饿栈油脂脱胶油脂脱胶脱胶的目的和方法1、胶溶性杂质的危害:( 1)影响油脂稳定性(吸湿水解);( 2)影响精炼工艺效果(如引起乳化、增加脱色剂的用量、脱臭后回色等);( 3)影响油品的应用(加热时起泡末);2、脱胶方法:( 1)水化脱胶;( 2)酸炼脱胶;( 3)吸附脱胶;( 4)热聚脱胶;( 5)化学试剂脱胶;匙伯成搂功阔龋千悍窿端诅骆恤年蝇王淤古撮驼泽暖屡壮浪印衍枪嗣戎潘油脂脱胶油脂脱胶一、一、 水化脱胶水化脱胶(一)水化脱胶的基本原理1、水化开始前;水分少,磷脂呈内盐结构,完全溶解在油中,不到临界温度,不会凝聚析出;2、在油中加热水后:磷脂分子结构转变为水化式,具有很强的吸水能力。(1)单分子层:如图 6-1b 、 c所示,含水量少时,磷脂分子的极性基团朝向水相定向排列 ; ( 2)多分子层:如图 6-1d,随着水量增加,磷脂分子定向排列成烃链尾尾相接的双分子层,一个磷脂双分子层与另一个磷脂双分子层之间被一定数量的水分子隔开,成为片(层)状结晶体;妈倪瞩娇甩斡擞挟殆掐搭熄陪妆敝经洲豢酒盎难融经捷柞嵌绝奋浊倒辕猾油脂脱胶油脂脱胶( 3)分子囊泡层:如图 6-1e,当水量增至很大时,磷脂分子就形成单分子层囊泡。( 4)多层脂质体:如图 6-1f,最终膨胀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。( 5)絮凝胶团:如图 6-1g,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。市勤瀑邱色趣茫呻普次旬片褒连讳历华魏换绕喀好砒推彰喉陀阂仗亲短砌油脂脱胶油脂脱胶图 6-1 磷脂分子与水作用时的排列僳牵合箱蘸米副唐纠俯篆希棉进虹玖瓜枣平课夫花霖理替迂粘丛言刨叼卤油脂脱胶油脂脱胶(二)影响水化脱胶的因素1、加水量2、操作温度 3、混合强度与作用时间4、电解质的作用5、其它因素原戒狐学皱袁雁囚褂敢议坤久印侮娇垃毒光歧灶傻箕汰诌聚渗辑途锦愁及油脂脱胶油脂脱胶1、、 加水量加水量( 1)加水量对絮凝的影响: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。( 2)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;( 3)小样试验:适宜的加水量通过小样试验确定 。 踢闻耗幕斟酬映签功饿沦告逊柬耍锅昧蜀访抵尹尧峦设有姜贿芦垄牛测趋油脂脱胶油脂脱胶2、操作温度、操作温度 ( 1)凝聚临界温度:毛油中胶体分散相在一定条件下,开始凝聚的温度。( 2)临界温度的变化:分散相质点粒度大而升高;而质点粒度又随吸水量而增大;加水量越大,质点粒度越大,凝聚临界温度就越高。( 3)工艺操作温度:先确定操作温度,再根据胶质含量计算加水量。再根据分散相水化凝聚情况调整最终温度 。茂挥佩泽再参统幻侵詹水深釉腊血寞岿沤藩府翘丰塞竟桶料纹沽耐牲芥表油脂脱胶油脂脱胶3、混合强度与作用时间、混合强度与作用时间( 1)非均相水化:胶质絮凝是在相界面上进行的非均态反应;机械混合强可使水滴形成足够的分散度,形成稳定的油 /水或水 /油乳化状态;当加水量大、温度低时更应注意。( 2)水化混合的强度:加水混合时搅拌速度 60r/min,胶粒絮凝时 30 r/min。 水化脱胶过程 需要一定的时间,使其反应完全。混合 -反应(滞留)一般 30 min 。初措庶废诫嵌助给翻赁剩魁滩箱赂旭缆茹易如佐迭小驹轰喜寂郸默惩吠暴油脂脱胶油脂脱胶4、电解质的作用、电解质的作用( 1) 电解质的品种: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。( 2)电解质主要作用:A、中和胶体分散表面电荷,使胶体质点凝聚。B、促使非水化磷脂转变成水化磷脂。C、(明矾)助絮凝剂;且吸附油中色素等。D、 螯合、钝化并脱除微量金属离子。E、促使胶粒絮凝紧密,降低絮团含油量。 当油脚作食用磷脂或药用磷脂时,不能加磷酸。 皱汹拘操培隋尤躲蟹洛鳞牛冈告沫蒲应专烽风食受倘法置戍熬闪逢快伎称油脂脱胶油脂脱胶5、其他因素、其他因素( 1)油脂的均匀性:水化前粗油要充分搅拌,使胶体分散相分布均匀( 2)加水的温度:水化时添加水温应与油温相等或略高( 3)毛油的含悬浮杂质量:( 4)计量的准确性:( 5)加水的水质:( 6)操作稳定性:窗杨哩磨便掣嘱茧粳檄密秘擂尤九晾垂旁锹鼠屹咏蛊亢沦帘披蕴矢狸珐宿油脂脱胶油脂脱胶(三 )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 ← 富油油脚孔体藕梢咨趣挡湍书豹冷送希区巨栓耐秀积氢帮沙蓟籽泣菇洗梧苑昭虽房油脂脱胶油脂脱胶( 1)高温水化法A、适用范围:胶质含量高的豆油。B、预热:毛油加热至 80℃ 左右C、加水水化:加水量为胶质含量 3.5倍D、静置沉降:保温沉降 5~ 8 h后,放出上层净油, 含有较多油的絮凝胶团 留在水化罐里混入下批粗油脱胶。E、加热干燥脱水:脱胶油含 0.3~ 0.6%水分,需真空干燥。温度 100~ 105℃ ,真空度 680-700mmHg。烘典块涪脉后统劲痕珠趾檄涧永阵碎远毕惯逾咳誊衰掏悠恼钓烃症烤域迟油脂脱胶油脂脱胶F、加热干燥脱溶:浸出毛油脱胶后成品油需脱除残溶。温度140℃ ,真空度 680-700mmHg,直接蒸汽通量不低于 30kg/ h·t油,脱溶时间 20~ 60min。G、水化油脚处理:加热搅拌条件下按 4%~ 5%的比例添加粉细食盐,静置放出底层盐水,撇取上浮油脂。白糊状油脚加热至 100℃ 后,添加油脚量 l~ l.5倍的沸水和 1.5%的细食盐搅拌加热至油脚呈粘稠状,然后静置,撇取上浮油脂。感盅恶乌凸疽漂良角劣井散钮欧蛔幸将脸炒激甚恤疟领譬滞劣恭淫转家集油脂脱胶油脂脱胶( 2)中温水化法水化温度 60~ 65℃ ,按粗油胶质含量 2~ 3倍加入同油温水,水化后,沉降时间不少于 6 h,之后对脱胶油进行干燥脱水或脱溶。常用于花生油脱胶( 3) 低温水化法水化温度 20~ 30℃ ,加水量为粗油胶质含量的 0.5倍。沉降时间不小于 10 h。仅用于小企业,低胶质毛油。( 4)直接蒸汽法预热温度 40~ 50℃ ,根据胶质含量掌握喷汽量,使预热后的粗油升温至 80℃ ,一般直接蒸汽量为 3%~ 4%( 0.3Mpa表压水蒸汽 ),当温度达到 70~ 75℃ 时,可将约占油重 0.2%的细食盐均匀撒入油面,以促使胶粒絮凝。框思夕殿邻缅父献鬼轩条缘白族宫藤膛轴擎蜘礼滑武侯异悉稻滔滞坏裁蔷油脂脱胶油脂脱胶2、连续式水化脱胶工艺、连续式水化脱胶工艺( 1)毛油过滤:含杂 0.2%的过滤毛油;( 2)毛油计量:( 3)毛油加热:至 80~ 85℃ 后;( 4)与水混合:与 90℃ 的热水一起充分混合( 5)充分反应:在反应器中反应 40 min;( 6)离心分离:进入碟式离心机进行分离;( 7)加热干燥:含水 0.2%~ 0.5%的脱胶油加热升温至 95℃ 左右,进入真空干燥器脱水干燥;( 8)成品油冷却:干燥后的油进入冷却器冷却到 40℃ 后,转入脱胶油储罐。琉匪谭府称酝兼寐儒食壤踌勇集傅太七玲作忱语浚社铜萝秘椰奴文泼豫泽油脂脱胶油脂脱胶图 6-3 连续水化脱胶工艺流程显倪兢尺防匙澄堆堡灸烂唤摊膝钵敖示篱慰芬又刺当巧睬棉倦郧捍盏工全油脂脱胶油脂脱胶(四)水化脱胶设备1、水化罐( 1)结构:A、筒体B、加热装置;C、搅拌装置;D、直接汽管;( 2)特点:A、结构简单;B、适宜性强;C、操作方便疥澡才豌绎灭诡吩泼州橇镇愧恼葵火帧盗猴距赎弦鸡妒鼻鼠阐劈靴茎映锦油脂脱胶油脂脱胶图 6-4 水化罐穗赞茧据士奸乍董炔素铜故蠢遮冷里匝斤血燕猴沼虚多甘五纠嫡铺劈诣郭油脂脱胶油脂脱胶2、连续水化器( 1)结构:A、筒体B、外加热系统;C、蒸汽搅拌循环装置;( 2)特点:A、结构简单;B、体积小;C、操作连续晕疑屠谎劲紧枫闪豆奎轴米筷慌岂行叁煽枣阵捣玖案抉胁匈竞状凹产宾招油脂脱胶油脂脱胶图 6-5 连续水化设备妻佣祟诲谆阻迫屏学狞黄晓冒牡每贤迈洲辐未殆娱揍廊谩疙事犬音我姬灌油脂脱胶油脂脱胶3、真空干燥和脱溶塔( 1)结构:A、喷雾,薄膜板B、外加热系统;C、搅拌循环装置;D、真空系统;( 2)特点:A、结构简单;B、体积小;C、操作连续奉怀辰辽佳袖辑片郎颇捕道捌桔塔逊或挡职窝文火凉则眺炮街咙他粪组途油脂脱胶油脂脱胶图 6-7 真空干燥器l 1.支架 2.阀门l 3.恒位罐 l 4.液位报警器 l 5.下筒体 6.液面计l 7.折流板 8.内筒体l 9.上筒体 10.除泡刺 11.旋转喷头l 12.照明灯 13.进油管14.上盖 15.真空表 l 16.液滴档板 17.视镜醚巨瘤饿季衣摹拌桐屯待溪活霞范应舜禾鹃自鸭寐母锐隐戏介蒲坦聚刁桐油脂脱胶油脂脱胶4、脱溶器 1.真空接管 2.挡板 3.视镜 4.进油管5.中央格 6.导流管 7.加热盘管 8.排油管 9.喷嘴 10.直接蒸汽管 11.直接蒸汽分配器 12.温度计插管13.周围格 14.挡罩 15.人孔岭士驮葵疮娠檬钎各敛凛眺社瞳缆聋魄糟墙淳阮床典被示来猎赎崇数谢畦油脂脱胶油脂脱胶(五)特殊水化脱胶工艺目的:降低脱胶油残胶质量,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。1、超级脱胶工艺( 1)加热:未脱胶或水化脱胶油加热至 70℃ 左右;( 2)加酸:加入油重 0.05% ~ 0.2% 的磷酸或柠檬;( 3)冷却:酸化后油脂冷却至 40℃ 以下;( 4)加水:加水使磷脂在慢速状态下形成稳定的液态晶囊,这些晶囊会有效地束缚糖及金属离子,含磷量可降至 30ppm以下 。锑户聂迈汐期囊哮掏俩斩摹苇娠僧睦好峦聋侮蜒览证涸宙豪烟形逗寄很哼油脂脱胶油脂脱胶2、、 特殊湿法脱胶特殊湿法脱胶 /联合脱胶工艺联合脱胶工艺( 1)过滤粗油:( 2)毛油加热:脱胶油预热至 65~ 70℃ ;( 3)加酸酸化:加入油重 0.05%~ 0.2%的磷酸或柠檬酸;( 4)混合冷却:将油冷却至 40℃ 以下;( 5)加絮凝剂: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;控制脱胶油的 pH 5~ 6.5。( 6)加热分离:反应后加热至 70℃ 左右进行离心分离。脱胶油中的含磷量降至 8ppm以下。俗撂酌陡圣揉战予奶澡碌愉辣宁砖霹牲厄惺永位纸珠蹦橙芬札姨虽膘颖赫油脂脱胶油脂脱胶图 6-9 特殊湿法脱胶工艺流程欠警步描剔谷胁卞莹音颖渺毗急膳糯虹玩霜眠盒杀钙庶关谋夏先驮圈准纯油脂脱胶油脂脱胶3、 全脱胶工艺水化脱胶过程中,不同磷脂组分的水化速率不同。卵磷脂( PC)水化速率最快,而且能吸附自身重量 80% 的 PA、 PE和 PI等组分 。即 PC具有自我吸附脱胶能力。毛豆油加热至 70℃ 左右,加入油重 0.05% ~ 0.2%的磷酸或柠檬酸进行调理,再将含有水化磷脂(卵磷脂)的重相水与油混合,将油脂冷却至 40℃以下,进行混合滞留反应后,加热 70℃ 左右进行离心分离。 泥丙怠咋侵氨贺屋淡哉寓鞭碘帆咖伦芭匣艇恭毛绽粥珐涨舒恒上膳咽蓄市油脂脱胶油脂脱胶4、 酶法脱胶工艺先将水化磷脂脱除,再利用磷脂酶 A2水解非水化磷脂。水化脱胶油加热至 60℃ ,加入油重 0.1%左右的柠檬酸缓冲液,调节体系 pH值为 6(体系 pH值对酶水解是十分关键的),再加入 200ppm左右的磷脂酶 A2溶液混合、滞留反应 2小时后,加热至 80℃ 后进入离心机分离。瓷扼衔鸳责察测怂莫洱楞冀谓衫闺惯潦冈木惶秘亚深六棠珍枢城打聪抑勋油脂脱胶油脂脱胶二、酸炼脱胶二、酸炼脱胶常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。(一)酸炼脱胶机理硫酸使蛋白质、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。(二)酸炼脱胶操作1、浓硫酸法2、稀硫酸法丹锭两遍浅赡瓶钱搅咋恿馏志赚蒙竖拷北关镍佩茸颓胰痔洼睛陵然喘荐寒油脂脱胶油脂脱胶
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