河南工业大学粮油食品学院油脂制取与加工工艺学课件第六章(2).ppt
《河南工业大学粮油食品学院油脂制取与加工工艺学课件第六章(2).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《河南工业大学粮油食品学院油脂制取与加工工艺学课件第六章(2).ppt(58页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、河南工业大学粮油食品学院油脂制取与加工工艺学课件第六章(2)第三节第三节 油脂脱酸油脂脱酸(Oil deacidify)Oil deacidify)主要内容主要内容一、碱炼脱酸一、碱炼脱酸二、其他脱酸方法二、其他脱酸方法一、一、碱炼脱酸碱炼脱酸(一)碱炼脱酸的基本原理及作用(一)碱炼脱酸的基本原理及作用(二)影响碱炼效果的因素(二)影响碱炼效果的因素(三)碱炼损耗及碱炼效果(三)碱炼损耗及碱炼效果(四)碱炼脱酸工艺(四)碱炼脱酸工艺(五)碱炼脱酸设备(五)碱炼脱酸设备(一)碱炼脱酸的基本原理及作用(一)碱炼脱酸的基本原理及作用1 1.中和反应:中和反应:(1 1)烧碱中和游离脂肪酸:)烧碱中和
2、游离脂肪酸:RCOOH+NaOH =RCOONa+H RCOOH+NaOH =RCOONa+H2 2O O(2 2)钠皂为表面活性物质:)钠皂为表面活性物质:吸附其他杂质形成皂脚与油脂分离。吸附其他杂质形成皂脚与油脂分离。(3 3)磷脂、棉酚与烧碱中和皂化反应形成皂脚。)磷脂、棉酚与烧碱中和皂化反应形成皂脚。(4 4)少量中性油皂化:)少量中性油皂化:引起油脂精炼损耗增加。引起油脂精炼损耗增加。O CH2OCR1 CH2OH O R1COONa CH OCR2 +3NaOH =CH OH +R2COONa O R3COONaCH2OCR3 CH2OH 2 2.碱炼脱酸的特点碱炼脱酸的特点(1
3、1)脱杂范围广:)脱杂范围广:具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用。具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用。(2 2)适应性强:)适应性强:适宜于各种油脂的精炼。适宜于各种油脂的精炼。(3 3)精炼损耗大:)精炼损耗大:中中性性油油皂皂化化及及皂皂脚脚中中夹夹带带油油造造成成精精炼炼损损耗耗较较高高,耗碱,碱炼后水洗产生废水。耗碱,碱炼后水洗产生废水。3 3.碱炼脱酸过程碱炼脱酸过程(1 1)非均)非均态态界面反界面反应应:脂肪酸脂肪酸与碱液接触与碱液接触时时,脂肪酸脂肪酸亲亲水基水基团团定向定向围围包包 在碱滴的表面在碱滴的表面,进进行界面反行界面反应应。(2 2)扩扩散作用散作用:界面反
4、界面反应应使油使油-碱滴碱滴界面形成皂膜界面形成皂膜。皂膜里的碱滴皂膜里的碱滴 由于由于浓浓度差,不断度差,不断扩扩散到皂膜外散到皂膜外层层,逐,逐渐渐形成形成较稳较稳定定 的胶的胶态态离子膜。离子膜。(3 3)皂膜絮凝)皂膜絮凝:结结构松散构松散的皂粒的皂粒吸附粗油中的胶吸附粗油中的胶质质色素等色素等杂质杂质,并在并在电电解解质质、温度及、温度及搅搅拌作用下,相互吸引絮凝成拌作用下,相互吸引絮凝成大大 的的胶胶团团即即“皂脚皂脚”。碱炼脱酸过程示意图碱炼脱酸过程示意图(二)影响碱炼效果的因素(二)影响碱炼效果的因素1 1.碱及其用量:碱及其用量:(1 1)碱的种类:)碱的种类:A A、苛性钾
5、(苛性钾(KOHKOH):):钾皂软,且苛性钾较贵,少用;钾皂软,且苛性钾较贵,少用;B B、氢氧化钙(氢氧化钙(Ca(OH)Ca(OH)2 2):):容易皂化中性油,脱色容易皂化中性油,脱色 能力差,且钙皂不便利用,少用;能力差,且钙皂不便利用,少用;C C、纯碱纯碱(NaNa2 2COCO3 3):):纯碱的碱性适宜,不易皂化中性纯碱的碱性适宜,不易皂化中性 油,但反应过程中产生碳酸气,使皂脚松散而上浮油,但反应过程中产生碳酸气,使皂脚松散而上浮 于油面,造成分离时的困难。于油面,造成分离时的困难。D D、烧碱(烧碱(NaOHNaOH):):市售氢氧化钠有两种制品:隔膜法市售氢氧化钠有两种
6、制品:隔膜法 制品;水银电解法制品。应选购隔膜法制品。制品;水银电解法制品。应选购隔膜法制品。(2 2)碱的用量:碱的用量:A A、碱量不足,中和不完全,对其他杂质作用不好。碱量不足,中和不完全,对其他杂质作用不好。B B、用碱过多,中性油被皂化量增大。用碱过多,中性油被皂化量增大。C C、碱碱炼时炼时的的总总耗碱量耗碱量:理理论论碱量碱量按粗油酸按粗油酸值值或游离脂肪酸百分含量或游离脂肪酸百分含量计计算。算。G GNaOHNaOH理理=7.13=7.13 1010-4-4 G G油油AV AV (6-56-5)G GNaOHNaOH理理氢氧化钠的理论加入量(氢氧化钠的理论加入量(kgkg);
7、);AVAV油脂的酸价(油脂的酸价(mgKOH/gmgKOH/g油);油);G G油油油脂的重量油脂的重量(kg)kg)G GNaOHNaOH理理=0.1421 =0.1421 G G油油 FFA%FFA%(6-76-7)FFA%-FFA%-脂肪酸含量脂肪酸含量%超量碱:超量碱:为为了弥了弥补补理理论论碱量在分解和凝聚其他碱量在分解和凝聚其他杂质杂质、皂化、皂化 中性油以及被皂膜包容所引起的消耗中性油以及被皂膜包容所引起的消耗。a.a.间歇式超碱量:间歇式超碱量:一般为油量的一般为油量的0.050.050.250.25,质量劣变的粗油,质量劣变的粗油 可控制在可控制在0.50.5以内;以内;b
8、.b.连续式的超碱量:连续式的超碱量:一般为一般为10105050的理论碱量。的理论碱量。c.c.超量碱的确定超量碱的确定的原则的原则:必必须须根据粗油品根据粗油品质质、精油、精油质质量、精量、精炼炼工工艺艺及精及精炼炼.损损耗等耗等综综合合进进行平衡;行平衡;可由小样试验确定。可由小样试验确定。超量碱与炼耗的关系超量碱与炼耗的关系 碱量换算碱量换算:将市售的含杂固碱(纯度将市售的含杂固碱(纯度 94 949898)换算成)换算成 所需碱液重量百分比浓度或波美浓度的用碱量。所需碱液重量百分比浓度或波美浓度的用碱量。2 2.碱液浓度:碱液浓度:(1 1)碱液浓度的确定原则:)碱液浓度的确定原则:
9、碱滴与游离脂肪酸有较大的接触面积;碱滴与游离脂肪酸有较大的接触面积;有一定的脱色能力;有一定的脱色能力;使油使油-皂分离操作方便。皂分离操作方便。(2 2)碱液浓度的选择依据:)碱液浓度的选择依据:粗油的酸粗油的酸值值与脂肪酸与脂肪酸组组成成;制油方法;制油方法;中性油皂化损失;中性油皂化损失;皂脚的稠度;皂脚的稠度;皂脚含油皂脚含油损损耗耗;操作温度操作温度:粗油的脱色程度。粗油的脱色程度。3 3.操作温度:操作温度:(1 1)初温)初温:加碱加碱时时粗油温度,粗油温度,低温避免中性油皂化。低温避免中性油皂化。(2 2)终终温温:反反应应后油后油-皂粒皂粒明显明显分离分离时,释放出中性油,并
10、利时,释放出中性油,并利 于油于油-皂粒的分离皂粒的分离所达到的最所达到的最终终油温。油温。(3 3)升温速度)升温速度:自:自油油-皂粒明皂粒明显显分离分离至终温的速度。一般至终温的速度。一般1/1/分为宜。分为宜。(4 4)间歇式操作:高温淡碱,低温浓碱。)间歇式操作:高温淡碱,低温浓碱。(5 5)离心机连续操作:分离温度一般)离心机连续操作:分离温度一般80809090。加碱混合温。加碱混合温 度一般为度一般为5050左右左右。4 4.操作时间:操作时间:操作时间影响主要表现在中性油皂化损失和综合脱操作时间影响主要表现在中性油皂化损失和综合脱 杂效果。杂效果。接触接触时间时间愈愈长长,中
11、性油被皂化的机率愈大,中性油被皂化的机率愈大;但;但 有利于其他杂质的脱除及油色的改善有利于其他杂质的脱除及油色的改善5 5.混合与搅拌:混合与搅拌:混合或混合或搅搅拌的拌的强强度度要要强强烈烈,以,以使碱液在油相中高度使碱液在油相中高度 分散分散。为为增增进进碱液与游离脂肪酸的相碱液与游离脂肪酸的相对对运运动动,使皂膜尽快,使皂膜尽快 脱离碱滴脱离碱滴,同时又要避免,同时又要避免皂膜皂膜过过度分散而引起乳化度分散而引起乳化,促,促 进皂粒絮凝,进皂粒絮凝,混合混合与与搅搅拌拌强强度要温和度要温和。间歇式碱炼,混合时转速为间歇式碱炼,混合时转速为60 60 r/minr/min,反应时反应时3
12、030 15 15 r/minr/min。连续式碱炼,混合时采用高强度混合器,之后在慢连续式碱炼,混合时采用高强度混合器,之后在慢 速反应罐中进行反应。速反应罐中进行反应。6 6.杂质的影响:杂质的影响:胶溶性杂质、羟基化合物、色素等,对碱炼效果有重胶溶性杂质、羟基化合物、色素等,对碱炼效果有重 要影响,促使碱炼产生持久乳化;其他色素增加用碱量,造要影响,促使碱炼产生持久乳化;其他色素增加用碱量,造 成中性油皂化机率。成中性油皂化机率。碱液中的杂质影响碱的准确用量,其中的钙、镁盐在碱液中的杂质影响碱的准确用量,其中的钙、镁盐在 中和时产生水不溶性的钙皂或镁皂,给洗涤操作增加困难。中和时产生水不
13、溶性的钙皂或镁皂,给洗涤操作增加困难。配制碱溶液应使用软水。配制碱溶液应使用软水。7 7.分离:分离:油油-皂分离效果取决于皂脚的絮凝情况、皂脚稠度、分皂分离效果取决于皂脚的絮凝情况、皂脚稠度、分 离温度和沉降时间等。在连续式工艺中,油离温度和沉降时间等。在连续式工艺中,油-皂分离效果还皂分离效果还 受分离机性能、物料流量、进料压力以及轻相(油)出口压受分离机性能、物料流量、进料压力以及轻相(油)出口压 力或重相出口口径等影响。力或重相出口口径等影响。8 8.洗涤与干燥洗涤与干燥:通过热水洗涤降低碱炼油中残留皂和游离碱。通过热水洗涤降低碱炼油中残留皂和游离碱。洗涤操作温度一般为洗涤操作温度一般
14、为8585左右,添加水量为油量的左右,添加水量为油量的 10%10%15%15%。洗涤操作的搅拌强度取决于碱炼油的含皂量。当含皂洗涤操作的搅拌强度取决于碱炼油的含皂量。当含皂 量较高时,第一遍洗涤用水可采用食盐和碱的混合稀溶量较高时,第一遍洗涤用水可采用食盐和碱的混合稀溶 液,并降低搅拌速度。以防乳化。液,并降低搅拌速度。以防乳化。碱炼油的干燥应采用真空干燥。碱炼油的干燥应采用真空干燥。常压干燥油品过氧化值与干燥前相比,其增高率达常压干燥油品过氧化值与干燥前相比,其增高率达 1.3 1.3倍,而减压干燥的油品过氧化值几乎稳定不变。倍,而减压干燥的油品过氧化值几乎稳定不变。(三)碱炼损耗及碱炼效
15、果(三)碱炼损耗及碱炼效果 工艺附加损耗是皂化和皂脚包容的中性油损耗。工艺附加损耗是皂化和皂脚包容的中性油损耗。1 1.酸值炼耗比或精炼指数:酸值炼耗比或精炼指数:精炼率精炼率粗油经碱炼脱酸后,所得碱炼成品油量与粗油粗油经碱炼脱酸后,所得碱炼成品油量与粗油 量的百分比。一般量的百分比。一般94%-96%94%-96%。L%L%(炼耗)炼耗)=1=1精炼率精炼率%=%=(11成品油量成品油量/粗油量)粗油量)100100 酸值炼耗比(酸值炼耗比(L/AL/A)或精炼指数(或精炼指数(RFRF)即碱炼总损耗与即碱炼总损耗与 脱除掉的酸值或游离脂肪酸的比值。脱除掉的酸值或游离脂肪酸的比值。RF=L%
16、/RF=L%/(FFAFFAC C-FFA-FFAR R)%2 2.精炼效率:精炼效率:精炼效率精炼效率%=%=精炼率精炼率%/%/粗油中性油含量粗油中性油含量%100%100(四)碱炼脱酸工艺(四)碱炼脱酸工艺1 1.间歇式碱炼脱酸工艺:间歇式碱炼脱酸工艺:碱液碱液 软水软水 过过 滤滤 毛毛 油油 前前 处处 理理 中中 和和 静静 置置 沉沉 降降 含含 皂皂 脱脱 酸酸 油油 回收油回收油 油脚处理油脚处理 富油油脚富油油脚 水洗水洗静置沉降静置沉降含水脱酸油含水脱酸油 干燥(脱溶)干燥(脱溶)过滤过滤脱酸油脱酸油 (1 1)高温淡碱工艺:)高温淡碱工艺:A A、适宜范围:主要用作高水
17、分蒸胚的棉籽油。适宜范围:主要用作高水分蒸胚的棉籽油。B B、粗油品粗油品质质:含杂不超过:含杂不超过0.20.2。C C、前前处处理理:预热预热7575左右左右;添加食添加食盐盐溶液凝聚胶溶液凝聚胶杂杂。D D、加碱加碱中和中和:加碱量及浓度按粗油:加碱量及浓度按粗油酸酸值值及品质确定。及品质确定。E E、油皂分离油皂分离:保温保温条件小条件小静置沉降静置沉降时间时间不小于不小于4 4 h h。F F、加水洗涤:洗涤温度不低于加水洗涤:洗涤温度不低于8585,每次洗涤用水量为,每次洗涤用水量为 油量的油量的10101515,洗涤,洗涤2 23 3次。第一遍也可选用淡次。第一遍也可选用淡.碱液
18、或食盐稀溶液洗涤,搅拌强度降低或不搅拌,防碱液或食盐稀溶液洗涤,搅拌强度降低或不搅拌,防 止乳化。止乳化。G G、干燥干燥脱水脱水(或脱溶)或脱溶):条件同水化脱胶。:条件同水化脱胶。H H、皂脚处理皂脚处理 :添加中性油、食盐或食盐溶液,将皂脚调:添加中性油、食盐或食盐溶液,将皂脚调 和至分离稠度送脱皂机分离中性油。和至分离稠度送脱皂机分离中性油。(2 2)低温)低温浓浓碱工碱工艺艺:又称干法碱炼工艺,适用于酸值较高、色泽较深油又称干法碱炼工艺,适用于酸值较高、色泽较深油 品的精炼。浓碱有利于色泽的改善,低温控制了中性油品的精炼。浓碱有利于色泽的改善,低温控制了中性油 的皂化损失。的皂化损失
19、。25253030 ,碱液碱液浓浓度度 16 162424 ,终终 温温6060左右左右。(3 3)“湿法湿法”碱炼工艺:碱炼工艺:“湿法湿法”碱炼即中和反应后添加一定量软水或电解质碱炼即中和反应后添加一定量软水或电解质 溶液(溶液(食食盐盐水水溶液溶液),使皂脚吸水提高沉降速度或使皂),使皂脚吸水提高沉降速度或使皂 脚稀释利于油皂分离。适宜于精炼酸值较高、杂质较少脚稀释利于油皂分离。适宜于精炼酸值较高、杂质较少 的油品。的油品。(4 4)脱胶)脱胶-碱炼工艺:碱炼工艺:碱炼前先进行脱胶,提高碱炼效果。碱炼前先进行脱胶,提高碱炼效果。待脱胶油待脱胶油加热至加热至 60 606565,添加油添加
20、油量量2%2%4%4%的热水,的热水,静置沉降静置沉降1 12 2 h h分离油脚分离油脚,再中和脱酸。,再中和脱酸。2 2.连续式碱炼脱酸工艺连续式碱炼脱酸工艺(1 1)长混碱炼工艺:)长混碱炼工艺:油脂与碱液在低温下长时间接油脂与碱液在低温下长时间接 触的碱炼工艺触的碱炼工艺 。加工品质较好、酸。加工品质较好、酸 价较低的油品,如新鲜大豆粗油。价较低的油品,如新鲜大豆粗油。碱炼前,先进行磷酸调质脱除非水碱炼前,先进行磷酸调质脱除非水 化磷脂。化磷脂。连续长混碱炼工艺流程连续长混碱炼工艺流程(2 2)短混碱炼工艺短混碱炼工艺 油脂与碱液高温短时间混合(油脂与碱液高温短时间混合(1 1 15
21、15s s)并反应,避免油、碱长时间接触并反应,避免油、碱长时间接触 而造成中性油皂化,适于高酸价粗油碱而造成中性油皂化,适于高酸价粗油碱 炼脱酸。炼脱酸。短混二次碱炼工艺流程短混二次碱炼工艺流程(1 1)混合油碱炼机理:)混合油碱炼机理:A A、不皂化中性油:不皂化中性油:溶剂围包甘三酯分子中的烃基周围,阻碍碱液与溶剂围包甘三酯分子中的烃基周围,阻碍碱液与 甘三酯分子的酰氧基接触,避免了中性油的皂化。甘三酯分子的酰氧基接触,避免了中性油的皂化。B B、皂化游离脂肪酸:皂化游离脂肪酸:游离脂肪酸的烃基被溶剂包围,但其羧基比甘三游离脂肪酸的烃基被溶剂包围,但其羧基比甘三 酯的酰氧基受的空间阻碍要
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 河南 工业大学 粮油食品 学院 油脂 制取 加工 工艺学 课件 第六
限制150内