第六章 油脂精炼（Oil Refining)        本章主要内容 第一节   毛油的组分及其性质 第二节   油脂脱胶 第三节   油脂脱酸 第四节   油脂脱色 第五节   油脂脱臭 第六节   油脂脱蜡 第六章  油脂精炼（Oil Refine) 1、油脂精炼的目的： A、除去杂质；B、提高产品质量；C、利于安全储存。 2、油脂精炼要求： A、确定油脂精炼深度； B、组合精炼工艺合理； C、减少中性油和有益成分的损失； D、有利于副产物的综合利用； E、降低能量消耗； 3、油脂精炼方法： A、机械方法；B、化学方法；C、物理方法； 油脂加工的基本过程 毛油     脱胶      脱酸      脱色       脱臭       脱蜡             四级油   三级油              二级油    一级油     （二级油）（一级油） （高烹油）（色拉油） Crude oil       degumming      deacidify       bleaching        deodorization         dewaxing 第一节  毛油的组分及其性质    毛油定义：（粗油或原油Crude oil)    从天然油料中用压榨、浸出等方法提取的没经过处理的油脂。其主要成分： 一、悬浮杂质    1、无机杂质：如：泥、沙、铁屑等。   2、有机杂质：如：饼或粕屑、草杆纤维等。   3、分离方法：A、重力沉降；B、离心分离；                               C、过滤分离； 二、水分   1、水的存在：在油中随两性物质的存在其含量增加。     2、水的危害：油脂透明度差，易导致油品酸败。     3、去水方法：减压干燥，成品油 0.05%。  三、胶溶性杂质 （一）磷脂。   1、磷脂种类   （1）磷脂酰胆碱（卵磷脂PC）；   （2）磷脂酰乙醇胺（脑磷脂PE）；   （3）磷脂酰肌醇（PI）；   （4）磷脂酰丝氨酸（PS）；   （5）磷脂酰甘油（PG）；   2、磷脂的性质   （1）吸水和吸水膨胀：形成乳浊胶体；   （2）易氧化：保护油脂，作抗氧剂；   （3）内盐磷脂（NHP）：非水化磷脂；  4、非水化磷脂有组分：     主要形式为磷脂酸和溶血磷脂的钙镁盐。如肌醇磷酸（2%）、甘油磷酸（15%）、溶血磷脂酸（28%）、磷脂酸（55%）。 5、非水化磷脂转移水化磷脂方法： A、酸化处理；磷酸、乙酸酐； B、钝化磷脂酶： C、活性化处理：柠檬酸活化两性物质。 （二）蛋白质、糖类、黏液质 1、蛋白质及其水解产物； 2、糖及其聚合物质； 3、黏液物质： 四、脂溶性杂质 (一)游离脂肪酸      1、含量：一般为0.5%～5%，高者达20%左右。     2、影响油脂质量：      （1）油脂风味；      （2）胶溶性杂质溶解度增加；      （3）油脂、磷脂水解的催化剂。     3、除去方法：A、碱炼中和；B、蒸汽蒸馏法；  (二)甾醇：在碱炼脱酸、吸附脱色、脱臭时除去。。  (三)生育酚：富集于脱臭馏出物中 。  (四)色素：影响外观和使用、油品安定性不利；           采用吸附脱色。  (五)烃类   1、危害：A、产生特殊气味和滋味；          B、降低油脂氢化时镍催化剂的活性。   2、脱除方法：减压蒸馏将其脱除。 (六)蜡和脂肪醇   1、危害：影响油脂风味和透明度   2、脱除方法：采取低温结晶过滤除去。 (七)特殊杂质  1、棉酚：热榨毛棉油含量0.36%；冷榨油含量0.007%；    己烷浸出毛油含量0.23%；精炼油中含量为0.01%。 2、芥子甙：有毒分解产物可在真空脱臭时除去。分解产物中的硫形成硫化氢对设备腐蚀性很强。并且硫造成金属油脂氢化时催化剂中毒失效。  (八)其他油溶性杂质     甘一酯、甘二酯、甘油；氧化产物醛、酮、酸等；设备或包装器具污染使油脂含有微量金属离子等。 五、多环芳环烃、黄曲霉素及农药 （一）多环芳烃   自然界约有200多种，其中很多都具有致癌活性； （二）黄曲霉毒素 （三）农药         这些杂质可在完善的精炼过程中通过碱炼、吸附、脱臭中除去。 本节内容 1、油脂精炼的目的 2、油脂精炼的要求 3、毛油中杂质种类及性质 思考题 1、压榨毛油和浸出毛油中含哪些机械杂质？ 2、浸出毛油中的磷脂有哪几种？ 3、毛油中的磷脂有哪些性质？ 4、毛油中的胶溶性杂质有哪几种？各有何特点？ 5、毛油中的脂溶性杂质有哪几种？如何脱除？ 6、毛油中的脂肪酸如何产生？生产中如何脱除？ 第二节  油脂脱胶(degumming ) 一、水化脱胶 二、酸化脱胶 三、其他脱胶方法 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； 一、 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； （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。 图6-1   磷脂分子与水作用时的排列 （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 1、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。  2、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
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