基本介紹
- 中文名：精煉率
- 外文名：Refining rate
- 學科：食品加工工藝
- 損耗：脫膠、脫色、脫酸等
- 例子：薺藍籽油的精煉
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油精煉工藝流程
對於酸值不高的油，為了提高油的精煉率，採用物理精煉工藝，同時對比研究鹼煉脫酸對成品油得率的影響。
物理精煉工藝流程如下:初榨油——水化脫膠——水洗——乾燥——乾法脫膠——脫色——過濾——脫酸——脫臭——成品油
水化脫膠
首先將毛油升溫至80~85℃，加入油量的0.05%~0.3%、濃度為85%的磷酸(食品級)，快速攪拌30min。再加入溫度為90~95℃、占油量8%、濃度為5%的明礬溶液緩慢攪拌15min後，靜置沉澱2h放出油腳。對油腳採用碟式離心機分離回收油脂。
乾燥(鹼煉)
水化脫膠油乾燥是在負壓旋轉蒸發器中進行，乾燥真空度為-0.09MPa、乾燥溫度95℃。
在對比鹼煉脫酸工藝中，採用10%的NaOH溶液鹼煉，加鹼量為油重的1.25%(理論加鹼量為12%，超鹼量0.05%)。將油溫加熱到80~85℃，加入NaOH溶液，快速攪拌15min後，保溫靜置沉降3h，然後採用離心分離脫皂，得到鹼煉脫酸油。
乾法脫膠
乾燥油加熱到85℃左右，加入濃度為85%的磷酸、加入量為油重的0.1%，快速攪拌混合反應30min後，加入脫色分離得到的廢白土。利用脫色後的廢白土吸附去除殘餘的磷脂及金屬離子等雜質，離心分離得到乾法脫膠油。一般經乾法脫膠的油含磷量小於等於10mg/kg，保證物理精煉的要求。
脫色
脫酸、脫臭
將脫色油加入負壓旋轉蒸發器中，旋轉蒸發器同時接入過熱蒸汽。開動旋轉蒸發器，在真空度-0.09MPa下，通過油浴將油溫加熱到220~260℃，並從底部噴入過熱蒸汽充分接觸達到汽提脫酸和脫臭的目的。同時在高溫、高真空條件下，油中葉綠素、類胡蘿蔔素等熱敏性色素被分解脫除。選擇不同的脫臭時間，測定油的酸值和過氧化值。
薺藍籽油精煉工藝
研究背景
薺藍籽是一種棕黃色小籽粒油料，近似橢圓形，直徑0.7~2.5mm，千粒重1~1.3g，堆比重0.67~0.69g/cm3。通過分析薺藍籽含油量為37.64%，是一種高含油油料。高含油油料加工一般採用兩種工藝:一種是高溫(120℃以上)蒸炒榨油工藝，其油脂提取率在90%左右；另一種是適溫(105~115℃)蒸炒預榨-浸出制油工藝或擠壓膨化-浸出制油工藝，油脂提取率在98%以上。前一種工藝主要在小型加工廠使用，而具有一定規模的加工廠(日加工油料50t以上)普遍採用後一種工藝。採用前一種工藝的主要優點是工藝簡單，可以以較低的成本得到油脂，但其不足之處也很明顯:油脂收率較低，高溫蒸炒會使油脂發生氧化，使餅粕蛋白過度變性，降低餅粕的利用價值。而後一種工藝，雖然可以獲得高收率油脂和高品質餅粕蛋白，但工藝相對較為複雜，同時引入了化學溶劑。在人們崇尚綠色、天然食品的今天，油料冷榨技術的發展較好地適應了這一要求，其技術原理極為簡單，不必對油料蒸炒就可以實現油料制油，而且可以最大限度地保留油脂中的天然活性物質(如天然維生素E等)。
常規單螺旋榨油機能適應油料冷榨需要，但這種機械對含油量40%以上的高含油油料其出油率只能達到85%左右，較低的出油率不利於保證油料加工的經濟性，為了提高油脂收率，勢必仍需要採用膨化、浸出等工藝過程，反而使加工工藝更為複雜。為了提高冷榨出油率，近年來利用雙螺旋的強擠壓和高剪下性能，發展了油料雙螺旋榨油機械和技術，對含油量在35%以上的油料，其冷榨出油率一次可達到88%以上。
薺藍籽油精煉技術研究
1、磷酸加入量對脫膠的影響
在脫膠過程中，添加不同量的磷酸，通過對乾法脫膠油進行280加熱試驗，觀察油色變化情況。脫膠過程磷酸加入量在015%~020%，可以保證脫膠效果。在工業上，磷酸加入量0.2%~0.3%，完全可以保證脫膠要求。通過循環實驗，乾法脫膠油的收率在98.5%。
2、白土加入量對脫色的影響
在脫色過程中加入的白土不僅對脫色效果產生影響，而且由於乾法脫膠需要採用廢白土，對乾法脫膠也產生一定的影響，同時對油的酸值和過氧化值也有影響。分別採用不同的白土加量對脫膠油進行脫色，觀察油色的變化情況。通過脫色，油的色澤有顯著改變，由於採用冷榨得到的油脂色澤較好，使用1%的活性白土，就可以使油的色澤達到很好的指標，考慮到後續工序脫酸脫酸、脫臭條件對成品油質量的影響脫酸、脫臭是精煉加工的最後一道工序，將油脂的游離脂肪酸和過氧化物在負壓和直接過熱蒸汽的汽提下脫除，直到達到要求的控制指標。脫酸、脫臭是在負壓(-0.09MPa)、通入溫度為150℃的直接蒸汽情況下進行的，可以控制的條件有溫度、直接蒸汽通入量、時間等。
一般直接蒸汽加入量太大，既造成蒸汽消耗增加，又會使攪拌過於劇烈，使汽提帶出的中性油增加造成損失，為此控制蒸汽量為固定值，實驗室用3000mL的旋轉蒸發器，蒸汽通入量固定為2g/min。
油溫越高，油脂酸值、過氧化值達到穩定的時間就越短，而且最後的酸值和過氧化值指標穩定在基本相同的指標上，在達到穩定指標的要求下，採用油溫220℃，需要時間為120min，採用油溫240℃，需要時間為90min，採用油溫260℃，需要時間為60min。油溫越高，雖然可以縮短汽提時間，節省蒸汽消耗，但增加了加熱消耗的能量，系統熱損失也會增加，因此不宜採用過高的溫度，適當的工藝條件為油溫240℃，汽提時間90min。脫酸脫臭完成後，切斷直接蒸汽，並在保持真空度的情況下將油溫迅速冷卻到70以下，出料、加入抗氧化劑，密封保存得到精煉成品油。
3、油脂精煉率
通過以上方法對薺藍籽油進行精煉，經實測油脂的精煉率為95.5%，各工序損耗如下:脫膠1.5%；脫色(乾法脫膠廢白土帶出損失)1.6%；脫酸脫臭1.4%(可回收脫臭餾出物用於脂肪酸、天然維生素E生產)。
在採用鹼煉脫酸的工藝中，採用高速離心機脫除鹼煉皂腳，鹼煉油脂煉耗為1.6%，雖然鹼煉後可以降低脫臭過程的煉耗，但脫臭煉耗降低不是很明顯，實測全過程油脂精煉率只有94%，煉耗達到6%。通過對比，物理精煉煉耗較低，冷榨薺藍籽油適合採用物理精煉工藝。
