米糠油的物理精炼工艺与实践.pdf

2 0 0 4年第 2 9卷第 l 2期 中 国油脂 21 Ev a l u a t i o n o f d e g u mmi n g me t h o d s i n p h y s i c a l r e fin i n g o f v e g e t a b l e 0 i l YANG Bo W ANG Xu a n ( 1 C o l l e g e o fF o o d a n d B i o e n g i n e e r i n g ，S o u t h C h i n a U n i v e r s i t y o fT h n o l o g y， 5 1 0 6 41 Gu a n g z h o u， C h i n a ； 2 G u a n g z h o u O ffic e ，N o v o z y me s C h i n a ， 5 1 0 0 6 0 G u a n g z h o u ， C h i n a ) Ab s t r a c t ：Go o d d e g u mmi n g i s t h e p r e r e q u i s i t e o f p h y s i c a l r e fi n i n g Af t e r d e c a d e s d e v e l o p me n t ， s i mp l e a c i d d e g u r n mi n g ， S u p e r d e g u mmi n g ， T o p d e g u mmi n g ， I MP AC d e g u mmi n g ， S 0 F T d e g u mmi n g a n d e n z y ma t i c d e g u mmi n g a r e i n t r o d u c e d t o o i l i n d u s t r y Many d e g u mmi n g me t h od s c o r r e s p o n d i n g t o p h y s i c a l d e g t ma mi n g we l e r e v i e we d， c h a r a c t e ris t i c o f t h e s e d e g u mmi n g me t h o d s w e r e c o mp a r e d a n d t h e i r a p p l i c a t i o n s t a t u s a n d f u t u r e w e r e a l s o s u n u n a r i z e d Ke y wo r d s：v e g e t a b l e o i l s ；d e g u n ma i n g ； p h y s i c a l r e fi n i n g ； e n z y me s 文章编号 ： 1 0 0 37 9 6 9 ( 2 0 0 4 ) 1 2 0 0 2 1 0 3 中图分 类号 ： I S 2 2 4 6 文献标识码 ： B 米糠油的物理精炼工艺与实践 韦会 方 ( 江苏省太仓 市天顺油脂设备有限公 司， 2 1 5 4 2 1江苏省太仓市沙溪镇 ) 摘要： 概述了米糠油的物理精炼_Y - 艺， 对米糠油物理精炼_Y - 艺中各_Y - 序的操作过程 、 参数、 使用 设备进 行 了详 细地叙述 ， 并 对采 用物理精 炼工 艺生产 国标一级 米糠 油过程 中出现的 问题进行分析 ， 提 出了解决方法。生产实践表明， 使 用酸值为 2 2 m g K O H g毛米糠 油生产 国标一级米糠油的成品 油得率为 7 5 3 ； 采用物理精炼X - 艺是高酸值米糠油精炼的最佳选择。 关键词 ： 米糠油； 物理精炼； 设备 ； 工艺 米糠含油 1 6 2 2 l I j ， 米糠油不饱和脂肪酸 含量 为 6 o 7 0 ， 其 中油酸 为 4 2 、 亚 油酸为 3 8 ， 并含有丰富的谷维素。谷维素具有降低血小 板凝 聚 ， 减少 肝脏 胆 固醇合 成 和降低 胆 固醇 吸 收等 作用 。然而， 毛米糠油的 自身特性决定了米糠油 精炼工艺区别于其他油品。 首先毛米糠油酸值很高， 一般在 8 2 0 m g K O H g ， 有些陈化米糠油酸值高达 3 0 m g K O H g 以上， 其次 含蜡质( 2 5 ) 高、 色泽较深 ， 脱色困难。传统的 碱炼工艺碱炼损耗大 ， 精炼成本高 ， 为了生产出合格 的新国标一级精炼米糠油， 又能够降低成本适合采 用物理精炼工艺。 1 设计 依据 1 1 毛米糠 油主要 成分 收稿 日期： 2 0 0 40 70 2 作者简介： 韦会方( 1 9 6 8一) ， 男， 工 程师； 主要从事油脂 设备的设计 、 安装 、 调试工作。 毛米糠油主要成分含量见表 1 。 表 1 毛米糠油主要成分 注 ： 上表为油厂开车前实测值。 1 2成品油标； 隹 按 G B 1 9 1 1 22 0 0 3米糠油一级标 准。 2 工艺流 程 磷酸、 水 水 真空 废白土 白土 I + 毛米糠油一 水化脱胶一 水洗一 干燥一 干法脱胶一 脱色一 真空 真空 真空 冷冻液冷冻液 过滤一 脱 酸一延时 脱色一脱 臭一 脱 蜡一 脱脂一成品 油 废白土脂肪酸 脂肪酸固体蜡 固体 n 脂 3 工艺说 明 3 1水化 脱 胶 米糠油物理精炼的关键是尽可能地去除油中的 维普资讯 2 2 中国油脂 2 0 0 4 年第 2 9 卷第 l 2 期 胶体物质。胶体物质的大量存在不仅会影响产品质 量， 而且在高温作用下易结焦形成油垢附着在填料 表面， 影响设备的正常运转。一般水化脱胶油含磷 量必须小 于等于 3 0 m g k g 。 首先将 毛油 升 温 至 8 08 5 ， 加入 油 量 的 0 3 、 浓度为 8 5 的磷 酸( 食品级 ) ， 快速搅拌 3 O m i n 。再加 入温 度 为 9 09 5 ( 2 、 油量 的 8 、 浓 度 为 5 的明矾溶液慢搅 1 5 mi n后 ， 静置沉 淀 2 h放 出油 脚 。 3 2水 洗 首先将脱胶油升温至 7 5 7 8 ， 加入温度为 9 0 9 5 C、 油量 8 、 浓 度 为 5 的 明矾 溶 液慢 搅 l 5 m i n 后 ， 静置沉淀 2 h 放出油脚。然后再将油温升至 7 57 8 ， 加入 温度 为 9 09 5 C、 油量 8 的热 水慢 搅 1 5 m i n后 ， 静置沉淀 2 h放 出油脚 ， 备用 。 3 3干 燥 干法脱胶前必须将水化脱胶油水分降至 0 5 以下。水化脱胶油干燥是在连续式填料脱溶脱水器 中进行 ， 干燥真空度为 一 0 0 9 M P a 、 进油温度 1 0 5 l 1 O 。 3 4干 法脱 胶 干燥 油加热 到 8 5 左右 ， 由定量 泵加入浓 度 为 8 5 的磷酸 、 加入量为油重的 0 1 ， 经刀式混合器 快速搅拌混合反应后， 进入叶片过滤机。利用脱色 后的废白土过滤去除残余的磷脂及金属离子等杂质 得到干法脱胶油。一般经干法脱胶的油含磷量小于 等于 1 0 m g k g 。 3 5 脱 色 将干法脱胶油的 7 0 加热至 1 1 0 ， 进入脱色 塔， 3 0 的油进入油土混合器与加入的 白土混合调 浆后 ， 由真空吸人脱 色塔与塔内油混合进 行脱 色。 脱色塔为双层结构 、 蒸汽搅拌。脱色塔真空度为 一 0 0 9 M P a ， 脱 色时 间为 3 0 m i n ， 白土 添加量 以油重 的 2 为宜。如果脱色效果不好， 可添加少许活性炭配 合使用。 3 6过 滤 叶片过滤机操作压力为 O 2 O 3 M P a ， 脱色清油 经袋式过滤机进入真空脱色油暂存罐。一般脱色油 含磷量小于等于 5 m g k g 、 色泽 Y 3 5 、 R 6左右。如果含 磷量超标必须查明原因方可进行下一道工序。 3 7脱 酸 脱色油经油 油换热器， 最后经加热器加热至 2 5 0 2 6 0 进入脱酸塔脱酸。脱酸塔为结构填料 塔 ， 油在填料表面从顶部在重力作用下向下流动 ， 与 从底部喷人的饱和蒸汽充分接触达到汽提脱酸的 目 的。油在塔内流动时间为 5 m i n ， 直接汽用量为油重 的 2 ， 真空绝压小于等于 2 0 0 P a 。脱酸油在重力作 用下流入延时脱色罐。 3 8延 时脱 色 在高温 、 高真空条件下， 脱酸油中叶绿素 、 类胡 萝 卜 素等热敏性色素被分解脱除。延时脱色罐为卧 式罐体， 内部分为 4个格 ， 油在内部按顺序流动。延 时脱色温度为 2 4 02 4 5 ， 真空绝压小于等于 2 0 0 P a ， 时间 6 0 m in左右。油在重力作用下溢流至脱臭 塔 。 3 9脱 臭 脱臭塔 为结 构填料塔 。油在填 料表面从 顶部在 重力作用下 向下 流动 ， 与从底 部 喷入 的饱 和蒸 汽充 分接触达到汽提脱臭的 目的。油在塔内流动时间为 1 5 2 0 m in 、 脱臭温度大于等于 2 3 O 、 直接汽用量 为油重的 1 左右， 真空绝压小于等于 2 0 0 P a 。从塔 底部抽出的脱臭油经油 一油换热器 、 最后冷凝器冷 却至 4 0 以下。一 般 脱 臭 油酸 值小 于 等 于 0 2 l n g K O H g ， 色泽 Y 2 0 、 R 2左 右 脱酸 、 脱臭抽出的混合脂肪酸由结构填料捕集 塔捕集后流至脂肪酸循环罐 ， 混合脂肪酸在此被冷 却至 6 O 7 O 。冷却 的混合脂肪酸由脂肪酸循环 泵泵入捕集塔顶部分配器。脂肪酸在填料表面 自上 而下流动， 与 自下而上高速流动的高温混合脂肪酸 气体相接触完成热交换 ， 使混合脂肪酸气体变成液 体， 从 而被捕集下来。一般的， 混合脂肪酸酸值为 1 5 0 1 9 0 mg K OH g 。 3 1 O脱 蜡 脱臭油经板式换热器与冷冻液换热， 油温降至 1 5 后泵入不锈钢结晶罐 ， 在搅拌作用下 ， 利用盘管 内冷冻液的循环使其缓慢降温至 8 进行结晶， 结 晶时间约 3 h 。将结晶油压入养晶罐 ， 恒温 8 条件 下养晶 3 h ， 在 0 6 M P a 空气压力下过滤， 得脱蜡油。 3 1 1 脱 脂 滤出的脱蜡油泵入不锈钢脱脂罐， 在具有刮板 装置的慢速搅拌作用下， 利用夹套冷冻液循环缓慢 降温至 3 。恒温 3 条件下养晶 6 h ， 在 0 6 M P a 空气压力下过滤得脱脂米糠油。成品油质量指标检 测结 果见表 2 。 表 2 成品米糠油的质量指标检测结果 项目 指标 项目 指标 色泽( 1 3 3 4 m m 槽) Y 2 0 R 1 8 烟点( ) 2 1 5 水分及挥发物( ) 0 0 2 冷冻试验( 0 ， 5 5 h )澄清、 透明 酸值( m g K O l - I g )0 1 5 过氧化值( m m o l k g )4 注： 为某油厂试生产时的检测结果。 维普资讯 2 0 0 4年第 2 9卷第 l 2期 中 国油脂 2 3 4 问题 与讨论 ( 1 ) 在调试过程 中发现， 在水化 、 水洗时只用 自 来水沉淀速度很慢 ， 有时沉淀 3 h还浑浊不清。经 分析认为， 是毛油中含有糊化淀粉所致。后改为明 矾水溶液效果显著 ， 且油中含磷量也有所下降。水 洗时需在慢速搅下进 行 ， 水 以瀑布 式在 1 0 m i n内加 完。 ( 2 ) 在生产过程 中采用 干法脱胶工艺 ， 明显提 高 了脱色效果， 减少了白土用量。但是 ， 磷酸添加量要 严格控制 ， 否则会影响成品油酸值。 ( 3 ) 脱酸 、 脱臭效果达不到要求时， 可提高脱酸 进油 温度 及 系统 真空 度 ， 但最 高 温 度不 能超 过 2 7 0o C。 ( 4 ) 毛米 糠油 含蜡 量较 高， 在过 滤时 可添 加 0 2 助滤剂。所用过滤设备以 z G J 卧式 自动密闭 过滤机效率最高。 ( 5 ) 由天顺公司承建的某油厂成 套设 备调试 结束 后 ， 试生产 5 0 3 t 毛米糠油后各项指标统计 见表 3 。 由表 3 可知， 因毛米糠油酸值 、 含蜡量较高造成 成品油得率较低。但 以当时价格计算， 加工每吨毛 米糠油的综合利润可达 2 0 0多元。脂肪酸酸值很 高， 说明纯度高 ， 飞溅油较少 ， 精炼损耗低。水 、 煤 、 电耗与该厂原有的碱炼工艺相比都有所下降。 表 3 试生产 时各项指标统计情况 项 日 指 标 项 目 指 标 磷酸( k g t 毛油)4 自来水( k g t 毛油) 3 0 0 0 白土( k g t 毛油) 2 2 煤耗( k g t 毛油) 1 2 0 汕脚含油( ) 2 0 电耗 ( k w h t 毛油 ) 7 8 废 J 土含油( ) 2 2 成品油( k g t 毛油 ) 7 5 3 脂肪酸酸值( m K 0 H g ) 1 6 7 脂肪酸( k g t 毛油) 1 7 6 5 结束语 米糠 油作 为一种营养保健 油已逐渐被广大消 费 者所接受， 它具有丰富的原料来源和广阔的市场前 景； 米糠油的物理精炼工艺是高酸值米糠油精炼的 最佳选择。因此， 米糠油的物理精炼技术的应用亦 具有特别重要的意义。 参 考文献 ： 1 陈季旺， 姚惠源 ， 张小勇， 等 米糠油可溶性蛋 白的提 取工艺和特性研究 J 中国油脂 ， 2 0 0 3 ， 2 8 ( 2 ) ： 4 65 0 2 ： 肖少香 米糠油的营养价值及加工技术新进展 J 中 国油脂 ， 2 0 0 3 2 8 ( 4 ) ： 8 3 8 4 Phy s i c a l r e fin i ng o f c r ud e r i c e b r a n o i l WEI Hu i f a n g ( T a i c h a n g T i a n s h u n O i l Ma c h i n e r y C o r p L t d o f J i a n g s u ， 2 1 5 4 2 1 J i a n g s u T a i e h a n g C h i n a ) Ab s t r a c t ： T h e p h y s i c a l r e fi n i n g t e c h n o l o g y ，t h e o p e r a t i n g p a r a me t e r s a n d e q u i p me n t o f c r u d e r i c e b r a n o i l w e r e d e s c r i b e d Th e p r o b l e m s i n t h e p h y s i c al r e fi n i n g o f e rod e r i c e b r a n o i l t o t h e fi r s t c l a s s o i l ( C h i n a s t a n d a r d s )w e r e a n a l y z e d an d t h e c o r r e s p o n d i n g me a s u r e s we r e als o p u t f o r w a r dT h e p r a c t i c e s h o w t h a t t h e o i l y i e l d i s 7 5 3 b y p h y s i c al r e fi n i n g o f e rod e ric e b r an o i l wi t h a c i d v alu e 2 2 mg KOH g t o t h e fi r s t c l a s s o i l ，and t h e p h y s i c a l r e fi n i n g i s o p t i mal c h o i c e f o r h i g h a c i d v a l u e ri c e b r an o i l Ke y wo r d s ： ri c e b r