油脂回酸、回色的原因探讨及应对措施_第1页
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文档简介

1、2021-12-12120132013年年1010月月目目 录录回酸回色机理回酸回色机理3 32 24 4总总 结结回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施1 1前前 言言1 1前前 言言 食用油有如下几大理化指标:酸价、色泽、过氧化值、水份及挥发物、碘食用油有如下几大理化指标:酸价、色泽、过氧化值、水份及挥发物、碘价、烟点价、烟点 其中酸价、色泽是食用油两其中酸价、色泽是食用油两个重要质量控制指标个重要质量控制指标, 是是评价商品货架寿命评价商品货架寿命最直最直观的因素观的因素。 食用油食用油经过生产、贮藏、灌装、运输、流通等环节后经过生产、贮藏、灌装、运输、流通等环节后,会,会有有回酸

2、、回酸、回色现回色现象象发生,特别是大豆油、菜籽油、玉米油,回酸发生,特别是大豆油、菜籽油、玉米油,回酸/回色现象尤为突出。回色现象尤为突出。 回酸、回酸、回色回色的机理以及如何应对这种现象,是我们油脂工作者面临的重大的机理以及如何应对这种现象,是我们油脂工作者面临的重大课题。本讲座就是总结近年来国内外同仁的理论与实践经验,结合广东区域课题。本讲座就是总结近年来国内外同仁的理论与实践经验,结合广东区域正在进行的焦点课题做出的一些探讨。正在进行的焦点课题做出的一些探讨。2 2回酸回色机理回酸回色机理部分一级油色泽、酸价、过氧化值国家标准部分一级油色泽、酸价、过氧化值国家标准项 目质 量 指 标菜

3、籽油菜籽油大豆油大豆油玉米油玉米油色色 泽泽(罗维朋比色槽133.4mm) R2.0/Y20R2.0/Y20R3.0/Y30酸酸 价价(mgKOH/g) 0.20.20.2过氧化值过氧化值(mmol/kg) 555回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念2 2回酸回色机理回酸回色机理一般企业内控标准一般企业内控标准项 目质 量 指 标菜籽油菜籽油大豆油大豆油玉米油玉米油色色 泽泽(罗维朋比色槽133.4mm) R1.0/Y10R1.0/Y10R1.5/Y15酸酸 价价(mgKOH/g) 0.10.10.1过氧化值过氧化值(mmol/kg) 111回色机理回色机理回酸机理回酸机理

4、回酸回色概念回酸回色概念2 2回酸回色机理回酸回色机理 经过加工的油脂,其酸价随着时间的推移而逐渐升经过加工的油脂,其酸价随着时间的推移而逐渐升高,甚至在保质期内超过其所在级别的国家标准。高,甚至在保质期内超过其所在级别的国家标准。 一般而言,贮存在罐区的一级豆油或菜,一周内其颜色上升到一般而言,贮存在罐区的一级豆油或菜,一周内其颜色上升到R1.5/Y15,我们就认为该批油回色现象较严重。,我们就认为该批油回色现象较严重。一、回酸概念:回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念2 2回酸回色机理回酸回色机理 经过加工的油脂,其颜色随着时间的推移而逐渐变经过加工的油脂,其颜色随着时

5、间的推移而逐渐变深,甚至在保质期内超过其所在级别的国家标准深,甚至在保质期内超过其所在级别的国家标准。二、回色概念: 一般而言,贮存在罐区的成品油,一周内其酸价上升到内控标准一般而言,贮存在罐区的成品油,一周内其酸价上升到内控标准(即(即0.1mgKOH/g油),我们就认为该批油回酸现象较严重。油),我们就认为该批油回酸现象较严重。回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念2 2回酸回色机理回酸回色机理回色机理回色机理 回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念 根据油脂化学反应机理,油脂在储存过程中发生回根据油脂化学反应机理,油脂在储存过程中发生回酸现象,主要有两种化学反应,即发

6、生油脂水解反应及酸现象,主要有两种化学反应,即发生油脂水解反应及油脂氧化反应。油脂氧化反应。一、回酸机理2 2回酸回色机理回酸回色机理回色机理回色机理 回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念一、回酸机理CH2-OCOR1 CH2-OH R1COOHCH-OCOR2 + 3H2O CH-OH + R2COOHCH2-OCOR3 CH2-OH R3COOH水解反应通式水解反应通式2 2回酸回色机理回酸回色机理回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念 油脂在储藏过程中返色是一个复杂的过程,目前油脂在储藏过程中返色是一个复杂的过程,目前认为最要是由以下原因引起:认为最要是由以下原因引

7、起:-Tocopherol(生育酚)生育酚) -TED(5-tocopheryloxy) (中间体)中间体) Tocored(生育酚红)(生育酚红)二、回色机理1、生育酚 生育酚红2 2回酸回色机理回酸回色机理回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念 通过能量的吸收和释放,-生育酚前体与返色物质之间可以互相转换,临界点大约在235。返色物质在热力学上较前体稳定,前体活化能较低,脱色阶段在酸性白土催化氧化作用下,几乎所有返色前体物质转变成返色物质。而返色物质转变成前体则需克服更高活化能,脱嗅阶段温度高,使这种转变易于发生,即油脂色泽表面上降低,但这些前体在大豆油储存过程中,可能再

8、次逐渐变成返色物质,导致大豆油返色 。二、回色机理1、生育酚 生育酚红2 2回酸回色机理回酸回色机理回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念二、回色机理2、油脂异构化 S、I2 和HNO2 是自由基型催化剂。当菜籽毛油含硫量在1831 mg/kg,经过碱炼、脱色和脱臭后降至35 mg/ kg。油脂在精炼过程中遇碱和热处理时,不饱和脂肪酸双键向羧基端移动, 形成部分顺反异构体及位置异构体,例如生成反油酸异构体、反- 8、反- 10 等油酸异构体和位置异构体如二共轭酸。当油脂分子中的共轭双键增多时,油脂色泽加深。2 2回酸回色机理回酸回色机理三、回色机理3、磷脂氧化分解 一般大豆油

9、含磷脂1.1% 3.5% , 菜籽油含磷脂1.5% 2.5% 。卵磷脂( PC) ( 20%) 、脑磷脂( PE)( 31% ) 和肌醇磷脂( PI) ( 40%) 是大豆磷脂主要成分。PC 氧化稳定性差,遇空气氧化成棕色,伴有难闻气味;PE 纯净体为白色,易吸潮,氧化后色泽加深。在精炼过程中,脱胶油中含磷量高,可造成油品返色,加热设备和脱臭塔容易结焦,降低传热效果,同时加深色泽。回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念2 2回酸回色机理回酸回色机理回色机理回色机理回酸机理回酸机理回酸回色概念回酸回色概念四、回色机理4、蛋白质,糖类等氧化分解 毛油中含有大量的蛋白质、糖类等物质

10、,在高温下易发生氧化或相互结合等其他副反应,生成各类杂质使油色加深。此类加工色素的产生, 提高了回色的几率。3 3回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施原 料 因 素回酸回色因 素原油制取过程精炼过程包装过程贮存过程 我们从原料到过程控制来分析油脂回酸回色的因素及应对措施3 3大大豆豆大豆内青粒大豆内青粒热损霉变粒热损霉变粒损伤破碎粒损伤破碎粒杂质杂质油油菜菜籽籽精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一

11、、 原料产地 整体而言,美国、阿根廷出产的大豆所生产出来的豆油,其回整体而言,美国、阿根廷出产的大豆所生产出来的豆油,其回酸回色现象要优于巴西、乌拉圭及我国东北地区。酸回色现象要优于巴西、乌拉圭及我国东北地区。 不同国家和地区,由于气候及土壤等条件的影响不同国家和地区,由于气候及土壤等条件的影响, , 所出产的原所出产的原料其回酸回色现象有很大的差异。料其回酸回色现象有很大的差异。回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程由于气候等条件的影响, 大豆中常混有未完全成熟的青大豆。大量数据证明, 青大豆

12、制取的毛油酸值、过氧化值均高于成熟大豆,当青大豆进人制油工段,会造成成品油品质下降,出现回色现象。由于青大豆油酸值高, 精炼过程中需要的各种辅料也就越多, 这样炼耗也就越高,也会影响油脂的色泽变化。青大豆油的色泽深于成熟大豆油,是因为青大豆油含有较多的叶绿素,脱色过程中很难脱除。另外,青大豆油中非水化磷脂含量是成熟大豆油的3倍多, 其主要成分为磷脂酸,可与油中微量金属离子结合生成磷脂金属复合物, 使油脂脱胶不彻底、不易分离,且金属离子是引发油脂氧化的重要因素之一,如脱除不干净,则影响脱色,脱臭的效果,而且精炼出的大豆油易氧化分解,出现色素固定及回色现象。二、年份 同一地区的原料由于年分不同,其

13、回酸回色现象会有很大的差异,主要原因同一地区的原料由于年分不同,其回酸回色现象会有很大的差异,主要原因是每年的气候差异影响油料作物的生长及成熟。是每年的气候差异影响油料作物的生长及成熟。回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程三、贮藏条件 大豆在贮藏中除了会发生一般粮油作物常遇到的霉变、结露、虫蚀、变质、大豆在贮藏中除了会发生一般粮油作物常遇到的霉变、结露、虫蚀、变质、陈化之外,还有如下特点:陈化之外,还有如下特点: 1 1、大豆的吸湿性强,当大豆含水量超过、大豆的吸湿性强,当大豆含水量超过14-

14、15%14-15%时,子粒往往变软。时,子粒往往变软。 2 2、大豆易、大豆易“赤变赤变”、“走油走油” ” 。大豆。大豆“赤变赤变”、“走油走油”是贮藏中常见的一是贮藏中常见的一种不良变化。贮藏时间较久的大豆,经过高温季节,虽未发热、生霉,但子叶靠种不良变化。贮藏时间较久的大豆,经过高温季节,虽未发热、生霉,但子叶靠近豆脐部位的色泽会加深,变为红色近豆脐部位的色泽会加深,变为红色( (俗称红眼俗称红眼) )。随着贮藏时间的延长,子叶红。随着贮藏时间的延长,子叶红色加深并扩大,俗称色加深并扩大,俗称“赤变赤变”。赤变严重的就发生脱皮现象,子叶呈始油浸状透。赤变严重的就发生脱皮现象,子叶呈始油浸

15、状透明,俗称明,俗称“走油走油”这就是大豆这就是大豆“陈化陈化”的现象。大豆霉变的特征是,豆粒软化,的现象。大豆霉变的特征是,豆粒软化,体积涨大,开始发热,胚部出现红圈;子叶色泽加深,产生霉变气味。体积涨大,开始发热,胚部出现红圈;子叶色泽加深,产生霉变气味。 用陈化或用陈化或霉变的大豆制油,出油量减少,油色加深,精炼后易回酸回色。霉变的大豆制油,出油量减少,油色加深,精炼后易回酸回色。回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程大豆在储存过程中由于水分较高,如超过大豆在储存过程中由于水分较高,如超过

16、13%,甚至达到,甚至达到17%左右,内部的蛋白质、左右,内部的蛋白质、糖类在温度高时发生反应而产生新的色素,这些色素非一般方法可以除去。糖类在温度高时发生反应而产生新的色素,这些色素非一般方法可以除去。 一般原料中非水化磷脂的含量并不高,研究证明,大豆水分在一般原料中非水化磷脂的含量并不高,研究证明,大豆水分在12 % 12 % 14 % 14 % ,温度,温度在在40 40 70 70 时水化磷脂转化为非水化磷脂的转化率最高,使脱胶油中非水化磷脂的时水化磷脂转化为非水化磷脂的转化率最高,使脱胶油中非水化磷脂的含量升高含量升高, , 给后续的脱色、脱臭工段造成很大困难给后续的脱色、脱臭工段造

17、成很大困难, , 相应的辅料添加量加大相应的辅料添加量加大, , 降低了油降低了油脂精炼率,并且易回酸回色。脂精炼率,并且易回酸回色。三、贮藏条件回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施因原料控制涉及期货、采购、物流,在此暂不深入探讨。因原料控制涉及期货、采购、物流,在此暂不深入探讨。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、坯片质量 大豆制油普遍采用浸出法,好的坯片质量须薄而有一定的强度和韧性,如果坯片小而易碎没有强度,粉末度大,在混合油蒸发时易糊化使油色变深。回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 控制措施:坯片水分1012

18、%,厚度3mm,入浸水分控制在910%。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程二、混合油水/杂处理回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 蒸发前混合油中带有少量粕末等杂质,其中的蛋白质、糖、类脂物在温度超过110时发生反应,色泽加深直至糊化,这种新生的色素很难除去。 控制措施:混合油通过旋液分离后,再进行保险过滤(如安装带刮刀的自清式过滤器),保证蒸发前杂质0.5%3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程三、蒸发器/汽提塔温度控制回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 如前

19、述,因混合油有杂质,其中的蛋白质、糖、类脂物在温度超过110时发生反应,色泽加深直至糊化,这种新生的色素很难除去。此外,油中的磷脂在蒸发器出口毛油温度达到115 时也开始糊化,当油温达到120 油脂色泽明显变深并伴有焦糊味,这种磷脂很难在后续工段脱除,因糊化产生的色素也很难被皂脚吸附,从而使油的色泽深,并且易回色。 控制措施:严格控制二蒸和汽提塔毛油的出口温度,二蒸控制在105115 ,汽提塔控制在110115 。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、残磷量回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 在油脂生产和储存过程中,我们发现

20、成品油含磷量大于5mg/kg 时,油脂容易出现返色。因此,希望成品油含磷量低于1mg/kg, 这样类推,脱色油含磷量控制在2mg/kg以内, 脱胶油含磷量控制在低于10mg/kg为好。 油中残磷量是衡量脱胶效果的一个关键指标,因为磷脂会加速食用油的不稳定性,不利于油品储存、加工,故必须尽量除去。油脂经不同方法脱胶后,其残磷量在1030mg/kg之间,一般要求脱胶油中残磷量低于20mg/kg,好的脱胶方法可将油脂的残磷量降至10mg/kg以下。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、残磷量回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 脱胶

21、主要关注的是非水化磷脂的问题,非水化磷脂含量较多的植物油中往往伴随着较多的金属离子,这些金属离子的存在会导致植物油酸败。另外,油脂中的磷脂与蛋白质、糖类、金属离子等形成复合物而呈现很深的颜色,或氧化分解呈色,出现色素固定及回色。含磷量高的大豆油在高温条件下脱臭会产生碳化,使油脂产品色泽加深或发暗。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、残磷量回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施项目项目中性油中性油(ppmppm)脱色油脱色油(ppmppm)成品油成品油(ppmppm)成品油品质变化成品油品质变化1 1天天1 1月月2 2月月3

22、3月月色泽酸价色泽酸价色泽酸价色泽酸价样品样品1 18 84 40 00.6/60.6/60.050.050.6/60.6/60.050.050.7/70.7/70.050.050.8/80.8/80.050.05样品样品2 210105 50.80.80.6/60.6/60.050.050.7/70.7/70.050.050.8/70.8/70.050.050.9/90.9/90.060.06样品样品3 3252515155.65.60.7/70.7/70.060.060.9/90.9/90.060.061.0/101.0/100.060.061.2/121.2/120.070.07样品样品

23、4 4383821218 80.9/90.9/90.070.071.0/101.0/100.080.081.3/131.3/130.0850.0852.0/202.0/200.130.13含磷量与成品油品质跟踪(课题样)含磷量与成品油品质跟踪(课题样)3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 由于油中含皂量的大小对大豆油氧化性有一定影响, 皂粒本身含有金属离子, 特别是铜皂和铁皂, 是引起油品氧化的重要因素。所以, 在油脂精炼过程中, 应尽可能降低中和油中的残皂量。常规工艺中性油残皂控制在100p

24、pm以下,无水脱皂+预复脱色工艺可控制在300ppm左右。二、残皂量 残皂量的高低会对后续工序和成品油的稳定性有很大的影响,因此残皂量是碱炼油重要考察的指标。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程二、残皂量回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施项目项目中性油中性油(ppmppm)脱色油脱色油(ppmppm)成品油成品油(ppmppm)成品油品质变化成品油品质变化1 1天天1 1月月2 2月月3 3月月色泽酸价色泽酸价色泽酸价色泽酸价留样158000.6/60.050.6/60.050.7/70.050.8/80.05留样296000

25、.6/60.050.6/60.050.7/70.050.9/90.05留样332091.80.6/60.060.8/80.061.0/100.061.3/130.09含皂量与成品油品质跟踪含皂量与成品油品质跟踪(课题样)(课题样)3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程三、金属离子回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 金属离子是引发油脂氧化的重要因素之一, 在油中铜和铁离子的浓度分别超过0.01 mg/ kg 和0.1 mg/ kg 时, 会造成油脂的劣变。 表面上碱炼的主要目的是降低油脂的酸值,但实质上是进一步去除磷脂,特别是非水

26、化磷脂,同时,由于金属元素大多与磷脂结合,去除磷脂的同时也有效地除去了金属元素。据报道,碱炼对铁、铜、锰、铅、锌、砷等重金属的去除率可达50% 以上,这种去除作用部分归因于皂对其结合或吸附作用,有时,皂脚可吸附多于90% 的金属离子。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程三、金属离子回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施油中油中Fe离子经精炼各工段后含量变化趋势图离子经精炼各工段后含量变化趋势图1:3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程三、金属离子回酸回色因素及应对措施回酸回色

27、因素及应对措施油中油中Fe离子经精炼各工段后含量变化趋势图离子经精炼各工段后含量变化趋势图2:3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程四、白土回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施1、白土添加量 脱色的目的,在于使脱色后的油品在色泽上有所改善,而并非理论性地脱尽油中所有色素;有时甚至主要不是为了去除色素,而是要脱除色素以外的其它杂质(如残皂、微量金属、过氧化物、磷脂等等),为下步脱臭工序提供合格的原料油。 随着添加量的增加,对色素的脱除将更加彻底,所以白土添加量很有讲究,考虑到综合成本,一般炼美豆油,白土用量不能小于1.0%,巴西豆油

28、不能低于1.5%。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施白土添加量与成品油回色跟踪01(东洲课题样)1、白土添加量四、白土3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施白土添加量与成品油品质跟踪(新沙课题样)1、白土添加量四、白土3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施工序工序降低程度降低程度碱碱 炼炼25%

29、脱色(脱色(0.25%白土)白土)75%脱色(脱色(0.75%白土)白土)90%脱脱 臭臭 少量少量叶绿素在各工段中脱除量 从此表中可见,对于叶绿素含量高的油,白土用量是关键,光脱叶绿素一项白土不能少于0.8%,因此,对于叶绿素含量高的油,会要突破我们之前讲的“美豆油白土用量不能小于1.0%,巴西豆油不能低于1.5%”这个说法。1、白土添加量四、白土 不同油品其白土用量不同,特别是炼叶绿素含量高的菜籽油,白土用不同油品其白土用量不同,特别是炼叶绿素含量高的菜籽油,白土用量相当大,最好添加活性炭。量相当大,最好添加活性炭。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取

30、过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施2、白土活性度 传统的脱色理论认为白土活性度越高、脱色率越好, 这实际上是一个认识误区。白土活性度一般不超过200, 为防止油脂返色, 选择活性度在120150, 脱色真空残压在2.5 3.5 kPa, 温度100120 , 脱色时间2030 min。 另外白土对油品后期的烟点有影响,具体与白土的用量、酸度及活性度有关。白土的活性度越大,脱色后油品中的二级氧化产物越多,若在脱臭过程脱不干净,就会影响到油品的烟点。脱色不当,也会产生少量的反式酸和聚合物。四、白土3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制

31、取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施白土活性度与成品油品质跟踪图2、白土活性度四、白土3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3、白土种类 将不同种类的白土进行混合添加是脱色加工的科学做法!活性白土的显著优点是脱色率高,凹凸棒土过滤速度快,塞北膨润土脱磷脱过氧化物效果好。这三者可混合一起,复合添加。通过多次生产论证,我们初步认为三者的比例为1:1:1比较好。四、白土3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因

32、素及应对措施回酸回色因素及应对措施不同白土种类与成品油品质跟踪不同白土种类与成品油品质跟踪四、白土3、白土种类 3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施一、过滤速度快 三种白土混合使用时,因颗粒度分布均匀。油路通畅,使过滤不易糊网,减轻滤机的工作压力,延长其使用寿命。二、脱色率有保障 复合土的脱色率整体不低于85%三、废白土残油低 因通透性能好,使滤饼疏松不粘连,极易脱板,在相同吹干时间内,整体废白土含油量降低3-4%四、提高烟点 能高效吸附油中色素、金属化合物、残皂、磷脂、过氧化物等,有利于类红

33、萝卜素的去除,色泽不易回升,烟点可提高2-3。四、白土3、白土种类 3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 物理精炼脱色前加入食用柠檬酸的主要作用有:1、更好的脱除磷脂(干法脱胶),增强脱色效果;2、络合金属离子,降低氧化速度 柠檬酸作为增效剂,可以和促进氧化的微量金属离子生成螯合物,从而起到钝化金属离子的作用。增效剂和金属离子发生络合作用形成鳌合物使其失活或活性降低。五、五、柠檬酸柠檬酸3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程五、五、柠檬酸

34、柠檬酸回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施柠檬酸添加量的调整对油品返色的影响(课题样) 从以上数据来看,白土添加相同,经过存储3个月后,产品的色泽均已经回升到1.0,其中添加量100PPM与150PPM的生产的油品回升趋势较为平缓,添加量50PPM生产的油品相比较差 。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程五、五、柠檬酸柠檬酸回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 将一定量的柠檬酸加入到不锈钢罐中,用热的软水稀释至浓度10-15。通过定量泵以100200ppm的量,加入到待脱色油中,与油混合(亦称干法脱胶)。柠檬酸添加方式

35、3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程六、脱臭温度六、脱臭温度回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 脱臭会导致脂肪酸的异构化和反式酸的形成,脱臭温度高于220230时,亚麻酸的异构化就会加剧;对亚油酸而言,温度在240以上时也会导致其异构化的加剧。化学精炼温度在230235下,物理精炼温度在235240下,得到的脱臭油中反式酸的含量小于1。230脱臭4h,大豆油中近1亚油酸反式化或异构化,而几乎50的亚麻酸发生反式化或异构化。 通常脱臭温度范围为200270 。脱臭过程由时间/温度决定;较低的温度需较长的时间,较高的温度能提高脱臭

36、效率。过高的温度对风味稳定性是有害的。在275度时维生素E 的去除是在240度时的2倍;所以对风味稳定性而言,应采用实际的最低脱臭温度。 对于大豆油精炼,我们提倡脱臭温度在235245,脱臭时间6080min,填料塔温度稍低时间稍短,板式塔温度稍高时间稍长。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程六、脱臭温度六、脱臭温度回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施脱臭温度对回色的影响留样跟踪3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程六、脱臭温度六、脱臭温度回酸回色因素及应对措施回酸回色因素

37、及应对措施脱臭温度对回酸的影响留样跟踪3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程六、脱臭温度六、脱臭温度回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 从前面两个表我们发现,一定范围内,脱臭温度越高,成品油回色现象有减慢趋势,但回酸现象却加剧。可以这样理解:脱臭温度越高,VE损失增大,从而成品油在贮藏过程中, -生育酚前体与返色物减少,回色现象减慢,而VE又是抗氧化剂,它少了,油品的抗氧化能力就差了,所以回酸等现象就会加剧。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程六、脱臭温度六、脱臭温度回酸

38、回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施样品脱臭温度VE保留率/%板式填料式大豆油2258394大豆油2456685大豆油2655770不同温度下板式塔与填料塔脱臭油中不同温度下板式塔与填料塔脱臭油中VE保留率保留率 大豆油精炼程度越深, 其固有的天然抗氧化剂存量就越少, 因此经过高温精炼的一级大豆油中的V E 含量很少。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程六、脱臭温度六、脱臭温度回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 物理精炼采用水蒸汽蒸馏,温度260265 ,大豆油和菜籽油属多不饱和脂肪酸油脂,在高温、微量氧气、微量金属离子、

39、微量白土存在下易氧化和共轭化。温度越高,多不饱和脂肪酸结构越不稳定。因此, 脱臭真空在4mbar以下,温度控制在245 以下, 对成品油氧化稳定性有利。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程七、脱臭真空度七、脱臭真空度回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 油脂在脱臭过程中必须和空气完全隔绝。在脱臭高温下,有氧气存在时油先与氧快速反应,风味和氧化稳定性恶化。 脱臭真空度理论上越低越好,实际生产中,绝对真空度应4mbar,保持在23mbar。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程

40、七、脱臭真空度七、脱臭真空度回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施1、脱臭系统有漏点(阀门、管道、设备等等);2、脱臭进料未脱气或脱气不净;3、直接蒸汽没有脱氧。脱臭塔潜在的氧气来源3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程八、脱臭直接蒸汽回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 在保证游离脂肪酸脱除达标的情况下,尽量减少汽提用蒸汽量对油品品质有好处。因直接蒸汽一个最大的负作用就是促使油的水解,一是增加炼耗,二是油中会增加不安定成分。 直接蒸汽必须是“干净的”饱和过热蒸汽,不同的工艺,不同的脱臭塔型,其用量和汽压是不同的,一般压力是

41、1.5bar。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程八、脱臭直接蒸汽回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 每套设备或工艺的最佳参数是不同的,一般汽提压力在0.52.0bar范围,我们应在其中找自己的最佳值(我们一般认为当成品油酸价稳定在0.06mgKOH/g油以下时即可将此时的蒸汽压力确定为最佳值,还须考虑飞溅油问题)。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程八、脱臭直接蒸汽回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施从上表可以看出,在相同条件下,汽提蒸汽压力高的油,稳定性较好

42、不同汽提压力下的留样试验项目直接汽压力bar检测时间出车间检测值1月2月3月4月5月6月生产时间酸价(mgKOH/g)2012.9.220.80 0.0720.140.230.280.380.450.62012.9.241.00 0.0650.080.0850.10.1160.1240.152012.9.251.50 0.0520.060.0650.0740.0850.0920.123 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程八、脱臭直接蒸汽回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 从上表可以看出,脱臭压力对成品油的稳定性有相当大的影响。一

43、般情况下,成品油酸价较低的时,脱臭效果应该是相对比较好的。汽提1.0barCOLORAVPV未加热前R0.5/Y5.00 .0650105度24小时R1.0/Y100.0782.94变化值=R0.5=0.013=2.94汽提0.8barCOLORAVPV未加热前R0.5/Y5.00 .0720105度24小时R1.1/Y110.0953.29变化值=R0.6=0.023=3.29汽提1.5barCOLORAVPV未加热前R0.5/Y5.00 .0520105度24小时R0.9/Y90.0521.85变化值=R0.3=0.00=1.85不同汽提压力下的热稳定性试验3 3精炼过程精炼过程包装过程包

44、装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程九、精炼工艺回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 以下是两种典型精炼工艺数据对比,可以看出A工艺比B工艺有明显优势,可代表国内优秀的工艺水平。 不同的工艺,成品油表现出的回酸回色现象有很大的差异。A工艺B工艺备注中和工段中和工段酸化反应温度6888酸反应时间65-68min15min加酸量0.4kg/t0.4-0.5kg/t酸化罐搅拌转速80rpm/min无碱炼反应温度5084-86碱反应时间10min35min加碱量5kg/t5.0-5.8kg/t毛油AV=1超量碱5-8%15%碱液浓度8.7%,13波美度12波美度左右碱

45、炼罐搅拌转速80rpm/min97rpm/min皂脚含油美国豆,干基含油36%(湿基为14.5%)美国豆17-18.5%;巴西豆19.0%3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程九、精炼工艺回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程九、精炼工艺回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施A工艺B工艺备注脱色工段脱色工段脱色温度125115白土添加量0.80%1.0-1.4%白土添加比例1:2=活性白土:凹凸棒粘土1:1:1=活性白土:凹凸棒粘土:

46、膨润土真空度50-70mbar50-80mbar柠檬酸添加量未添加100ppm脱色反应时间45min35-45min3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程九、精炼工艺回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施A工艺B工艺备注脱臭工段脱臭工段脱臭时间60min90120min脱臭温度240250245-250真空度2.1mbar3.8mbar直接汽压力1.5bar1.4-1.6bar精炼得率97.397.5%97.1-97.2%毛油AV=1电耗18kwh/t21kwh/t汽耗7080kg/t110kg/t3 3精炼过程精炼过程包装过程包装

47、过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程九、精炼工艺回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施A、B两工艺常规指标对比项目A工艺B工艺颜色 R/Y0.5/50.5/5酸价 mgKOH/g0.040.05过氧化值 mol/g0.10.2AOM值2118气滋味淡淡豆腥味豆腥味较重 市场反馈信息还表明,客户普遍反映A油品质稳定,气滋味好,而B油颜色不稳定,豆腥味重。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程九、精炼工艺回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施A工艺工艺COLORAVPV未加热前R0.5/Y5.00 .040

48、105度24小时R09/Y90.0501.8变化值=R0.4=0.01=1.8B工艺工艺COLORAVPV未加热前R0.5/Y5.00 .050105度24小时R1.2/Y120.0692.8变化值=R0.6=0.019=2.8A、B两工艺热稳定性试验4 4精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程十、工艺过程不稳定 工艺过程不稳定包含:1、控制参数失灵, 2、白土等辅料短时未加入,3、开停机或设备故障打循环等因素,这些因素导致有不合格的油进入罐区,虽然该罐油当时检测整体合格,但由于混入了不安定成分的油,其稳定性是无保障的。控制措施探讨控制措施探讨

49、 据实验, 一级大豆油中掺人0.15% 的四级大豆油, 则一级大豆油在酸值等指标几乎不变的情况下其色泽即增加10 % 以上。 由此看来, 其他油品(特别是未精炼的油品)混人成品油中对色泽的影响是非常大的。4 4精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程十、工艺过程不稳定教训一:2012年12月30日,我司400吨生产的小包装用油,罐装后,品控于今年8月份发现回酸回色现象较重,已逼近国标红线。 原因1:为成品油循环时间太长导致返酸。400吨精炼厂在12月30日拆洗离心机,油在脱臭塔内循环约18个小时。 原因2:该段时间(12至元月)的成品油储存较少,

50、车间每天都需要转罐,罐区储存量太少导致油品的稳定性变差。 控制措施探讨控制措施探讨教训二:2013年9月,某厂生产的一级豆油,出车间各项指标正常,在罐区第二天颜色变为0.9/9,第三天变为1.4/14,经查原因,发现是毛油/成品油板换内漏串相,有少量毛油进入了成品油中。4 4精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程十、工艺过程不稳定控制措施探讨控制措施探讨教训三、2012年6月18日DY-ZLXS-120615批次的一级大豆油回酸: 原因1:400吨精炼厂的生产日期在6月1日6日,此期间因辅料凹凸棒粘土厂家欧佰特的卫生许可证到期,存货不多,故车间

51、在6月份将添加比例调整为2:1:1,活性白土的添加量增大,因活性白土的活性度较高,导致返酸现象,已经在今年的回色课题试验中得到了验证。 原因2:该期间生产的成品油未添加抗氧化剂在罐区储存半个月后才灌装。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、包装材料一、包装材料1、PET材料:透明度高(可以增强产品的感观)透明度高(可以增强产品的感观)透气性差(易于产品的保存)透气性差(易于产品的保存)无异味(不影响产品气滋味)无异味(不影响产品气滋味)抗跌破能力强(便于运输、储存)抗跌破能力强(便于运输、储存)2、PVC材料:透明度随透明度随PVCP

52、VC材料厚度而变化,越薄透明度越好。材料厚度而变化,越薄透明度越好。有一定的透气性和有一定的透气性和PVCPVC塑胶味,不及塑胶味,不及PETPET坚固,特别在低温条件下易裂。坚固,特别在低温条件下易裂。3、PE材料:白色不透明状,气密性差,不利于油脂的长期存放。白色不透明状,气密性差,不利于油脂的长期存放。回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、包装材料一、包装材料4、马口铁:不透明状,气密性好,利于油脂的长期存放。不透明状,气密性好,利于油脂的长期存放。抗跌破能力强(便于运输、储存)。抗跌

53、破能力强(便于运输、储存)。5、软包装:气密性较好,气密性较好,利于油脂的长期存放。利于油脂的长期存放。成本低。成本低。回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施现在小包装及中包装普遍选用现在小包装及中包装普遍选用PET瓶瓶3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程二、抗氧化剂二、抗氧化剂回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 人们对油脂氧化现象早有认识,可是对氧化机理的奥秘直至今天为止,尚未完全揭开。从本世纪五十年代开始,就有人逐步探入研究天然油脂自动氧化的反应历程,目前对油脂氧化认识概括为三个方面,即大气中氧对油脂的自动氧化、光敏

54、激发氧化和天然氧化酶氧化,三者相互影响不可能孤立存在,总之这是一个很复杂的过程 油脂抗氧化可分为天然和人工,前者在天然油脂中甚为普遍, 如豆油中、三种生育酚,总量在0.10.14,麻油中含有芝麻酚,它们都是天然抗氧化物质,为防油脂氧化,人为加入一定物质统称为抗氧化剂。现在用得最广泛的是特丁基对苯二酚 (即(即TBHQ)。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程二、抗氧化剂二、抗氧化剂回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 抗氧化剂TBHQ国家允许添加标准是200ppm,经过实验,油脂中最经济有效的添加量是80ppm。大多数厂家都是在油

55、脂灌装前添加,其实应在精炼完成后就立即添加,在灌装前不留防护空白。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程二、抗氧化剂二、抗氧化剂回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施项 目添加量(ppm)05080100150AOM值(97.8)(小时)美豆油11831394040美豆油22032.5404041巴西豆油11628323333巴西豆油21426.52828.529巴西豆油31120232324TBHQ添加量与添加量与AOM值关系值关系3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程三、充

56、氮三、充氮回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 小包装油充氮是包装油未来发展趋势,目前有少量厂家有充氮设备,其他食品行业如糕点、方便面、茶饮料等已普遍运用。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程三、充氮三、充氮回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施项目色泽FFA%生产条件#样7月10日生产0.6/6.00.016白土添加量1.6%,产量380吨,柠檬酸100PPM,脱臭温度246.1度,直接汽1.6bar,水洗+预复脱色工艺。9月25日检测充氮0.8/7.00.029未充氮1.0/100.029#样8月14日生产0.5/5.

57、00.021白土添加量1.6%,产量390吨,柠檬酸150PPM,脱臭温度250.3度,直接汽1.4bar,水洗+预复脱色工艺。9月25日检测充氮0.8/7.00.027未充氮0.9/90.027 今年课题留样,在室温储存,留样为5升小包装瓶,装油样约2.5升。从以上数据来看,在充氮与不充氮条件下,充氮时返酸现象暂不明显,回色现象较为缓慢。充氮与未充氮油品的对比(课题样)3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、满罐与非满罐一、满罐与非满罐回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施项目色泽FFA%生产条件#样7月10日生产0.6/6.0

58、0.016白土添加量1.6%,产量380吨,柠檬酸100PPM,脱臭温度246.1度,直接汽1.6bar,水洗+预复脱色工艺。9月25日检测满瓶0.8/8.00.029瓶1.0/100.029#样8月14日生产0.5/5.00.021白土添加量1.6%,产量390吨,柠檬酸150PPM,脱臭温度250.3度,直接汽1.4bar,水洗+预复脱色工艺。9月25日检测满瓶0.8/8.00.027瓶1.2/120.027满罐与非满罐油品的对比(课题样) 今年课题留样,在室温储存,留样为5升小包装瓶。从以上数据来看,在满瓶、半瓶及1/4瓶条件下,返酸现象暂不明显,回色现象随着油液位下降而明显加快。3 3

59、精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程一、满罐与非满罐一、满罐与非满罐 另外有一个实验讲到, 将R/Y=1.0/12的油用5 L油瓶灌装在2只瓶内, 分别装入90%和98% 的液位, 放在同一个房间里, 两年半后观察: 90% 液位的油瓶油色泽为R2.0/Y20;98% 液位的油瓶油色泽为R1.4/Y14。证明油瓶的液位越高保存时间越久。回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程二、充氮二、充氮回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 氮气覆盖所

60、有的油罐是保护食用油脂的一个有效方法。在所有加工过程中隔绝氧气能实际消除过氧化物的形成和气味的不稳定。大豆油在没有氮气保护储存几个月时比暴露在空气中储存时气味更快速恶化。3 3精炼过程精炼过程包装过程包装过程原料因素原料因素原油制取过程原油制取过程贮存过程贮存过程二、充氮二、充氮回酸回色因素及应对措施回酸回色因素及应对措施 因氮气比空气轻,如何保证贮油罐中的空气完全被氮气置换是成败关键,有效方法:一是在精炼车间成品油出口管上接充氮装置(必须有均布器,使氮气细密均匀进入油中;二是在罐底接充氮装置。三是定期检测罐部顶空的氮气含量及制氮设备的氮气纯度。只是在罐顶接一两个氮气进口充氮没有什么意义。3

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