油脂精煉與加工工藝學的復習總結-食品科學與工程..

1、油脂精煉與加工工藝學的復習總結緒論1. 油脂工業(yè)在國民經(jīng)濟中的作用和地位 食品工業(yè)a) 提供精制的食用油脂產(chǎn)品b) 改性 油脂深加工產(chǎn)品c) 油料的綜合利用 提取蛋白質(zhì)(肉制食品配料、高蛋白飲料) 提取生物活性成分(功能性食品或藥物)飼料工業(yè)得到高品質(zhì)的飼用餅粕 輕工業(yè)、化學工業(yè)d) 肥皂e) 油漆f) 潤滑油(縫紉機、自行車等)g) 蠟燭h) 化妝品基料i) 表面活性劑j) 乳化劑k) 增塑劑、潤滑劑等2. 何為油脂？ 可供人類食用的動、植物油叫作食用油脂，簡稱 油脂3. 油脂的來源植物油料 ：大豆、花生、棉籽、油菜籽、向日葵、干椰子肉、棕櫚核、紅花籽、芝麻、 亞麻籽、玉米胚芽、米糠等動物的

2、脂肪組織 ： 牛乳、豬、牛、羊肉4. 食用油脂的分類 主要分為： 干性油、半干性油、不干性油 依據(jù)：以油在空氣中表面形成一層硬而有彈性的薄膜的難易來區(qū)別的 干性油：主要包括：亞麻仁油、桐油、麻籽油、紅花油、 核桃油、芥油、葵花油等 用途： 除少數(shù)食用外，多用于快干性的油漆、清漆、印刷墨油、油繪彩等。半干性油 ： 主要包括：棉籽油、菜籽油、大豆油、芥子油、木棉籽油、芝麻油、玉米油、米糠油不干性油 : 主要包括：花生油、橄欖油、山茶油、茶油、蓖麻油 用途： 作為食用油，化妝品、潤滑油和醫(yī)藥的原料5. 脂的分類植物脂：椰子油、棕櫚油、棕櫚核油、可可脂等動物脂：牛脂、豬脂、牛骨脂、羊脂等 乳脂6. 小

3、麥胚芽油營養(yǎng)價值(1) 延緩衰老 。 提取天然 VE 的理想原料。(2) 改善心肌功能 。 小麥胚芽油中廿八碳醇，它能夠增強運動的爆發(fā)力和耐力，改善心肌功能 ,提高全身肌肉松馳作用和靈敏性，對運動員來說是一種很好的營養(yǎng)保健品。（3）小麥胚芽中 類胡蘿素，具有 抗輻射、抗衰老、防止腫瘤等功效 。7. 何為加工油脂？ 加工油脂 主要指以植物油或動物油為原料經(jīng)氫化、 交酯反應、 分離、 混合等化工操作得到的 具有一定性狀的油脂8. 何為起酥油？起酥油 是指精煉的動、植物油脂，氫化油或上述油脂的混合物，經(jīng)急冷、捏合制造 的固態(tài)油脂或不經(jīng)過急冷、捏合制造的固態(tài)或流動態(tài)的油脂產(chǎn)品。9. 油脂精煉與加工工藝

4、學的研究內(nèi)容 油脂的精煉脫膠： 用水除去磷脂和蛋白質(zhì)膠體狀雜質(zhì) 脫酸 ：用堿中和游離脂肪酸脫色 ：用活性白土、活性碳脫去雜色素和棉酚 脫臭： 真空脫去毛油中揮發(fā)性異味物質(zhì) 脫蠟： 除去蠟質(zhì) 油脂的改性氫化： 通過催化加氫的過程使油脂分子中的不飽和脂肪酸變?yōu)轱柡椭舅?有利方面：穩(wěn)定性提高；顏色變淺；風味改變； 便于運輸和貯藏； 制造起酥油、人造奶油等不利方面： 多不飽和脂肪酸含量下降； 脂溶性維生素被破壞； 可能產(chǎn)生 反式脂肪酸油脂的酯交換 反應優(yōu)點： 不產(chǎn)生反式脂肪酸 第一章 毛油的來源及組成1. 何為毛油、機械毛油、浸出毛油？毛油： 經(jīng)壓榨、浸出或水代法得到的未經(jīng)精煉的植物油脂機械毛油：

5、油料經(jīng)磁選、篩選、破碎、軋坯、蒸炒后用機械擠壓而制得的毛油 浸出毛油： 油料經(jīng)預處理（或用壓榨餅）采用溶劑浸出等方法制得的毛油2. 毛油由哪幾部分組成？主要由 甘油三酯（中性油） 和非甘油三酯組成（雜質(zhì)） ，雜志有 機械雜質(zhì)、水溶性雜質(zhì)、脂 溶性雜質(zhì)3. 為什么要除去毛油中磷脂？ 使油色變深暗、混濁。遇熱（280 C ）焦化發(fā)苦，生成黑色沉淀 烹飪時產(chǎn)生大量泡沫（溢鍋） 含不飽和脂肪酸，較油脂易氧化酸敗 除去方法 ：水化脫膠，酸煉脫膠，堿煉脫酸4. 毛棉籽油、芝麻油及菜籽油中的特殊雜質(zhì)分別是什么？ 毛棉籽油 ：泥砂、料胚粉末、纖維、草屑、金屬、磷脂、糖類、蛋白質(zhì)、游離脂肪酸、甾醇、生育酚、色素

6、、角鯊烯、蠟、棉酚芝麻油 ： 芝麻素、芝麻酚林、芝麻酚 菜籽油 ： 硫代葡萄糖甙（也稱芥子甙） 注意 ：葉綠素能抑制油脂的氫化反應5. 黃曲霉毒素的理化性質(zhì)及除去黃曲霉毒素的方法。 黃曲霉毒素的 理化性質(zhì) ：耐熱，高于280 C裂解。難溶于水，易溶于油，甲醇，丙酮和氯仿 堿性條件下，內(nèi)脂環(huán)被破壞形成香豆素鈉鹽，該鹽能溶于水。在酸性條件下，能發(fā)生逆反應，恢復其毒性。 除去黃曲霉毒素的 方法 ：堿煉配合水洗 活性白土、活性炭 紫外光照射 溶劑萃取、化學藥品破壞、高溫破壞 工業(yè)上常用堿煉-水洗和吸附法 從油中除去6. 油脂精煉的方法有哪些？ 機械法 ：沉淀、過濾、離心分離 化學法： 酸煉、酯化、氧化

7、還原 物理化學法 ：水化、中和、吸附、蒸餾、液 -液萃取、混合油精煉7. 油脂精煉的 意義增強油脂儲存穩(wěn)定性 改善油脂風味（毛油泡沫多、有異味、油煙大） 改善油脂色澤為油脂深加工制品提供原料8. 毛油與精煉油的 區(qū)別 毛油通常是散裝油，顏色深暗，透明度差甚至渾濁，久置后有沉淀物和懸浮顯現(xiàn)， 有的毛油有刺鼻的異味和大量的泡沫。吃糧要粗，吃油要精第二章 毛油的初步處理1. 精煉過程形成的 懸浮體系 水化脫膠過程形成的油 -油腳 堿煉過程形成的油 -皂腳體系 脫色過程中形成的油 -吸附劑體系 脫蠟過程中形成的油 -蠟體系2. 提高沉降速度的方法有哪些？凝聚 （添加電解質(zhì)及水）降低體系 粘度 （升高體

8、系溫度）不超過顆粒凝聚的臨界溫度（80 C左右）3. 影響沉降的 因素（1）顆粒 性質(zhì) 對沉降的影響顆粒的形狀表面阻力和形狀阻力沉降速度：形狀不規(guī)則的顆粒V球形顆?；蝾w粒聚集體凝聚和絮凝有利于沉降顆粒的粒度顆粒的密度顆粒的濃度低濃度：自由沉降中濃度：通過溝道沉降 高濃度：干擾沉降，介質(zhì)通過初始顆粒間的微小空隙向上流動，使壓實速度降低， 整個沉降歷程延長（2）凝聚 處理對沉降的影響 合適的高效凝聚劑并注意操作有利于提高沉降速度和縮短整個沉降歷程絮團密而實（3）器壁 對沉降的影響 器壁效應：容器器壁對顆粒沉降的阻滯作用。沉降容器的直徑 沉降容器的高度：對于濃度高的沉降顆粒 （要足夠高，更多的是自由

9、沉降） 沉降容器的形狀（4）溫度 對沉降的影響調(diào)整溫度T油脂粘度改變注意：對于膠溶性的懸浮體系，體系的溫度的調(diào)整應 不超過顆粒的凝聚臨界溫度4. 影響 過濾的因素（1）懸浮體系 的性質(zhì)對過濾的影響 固相含量：固相濃度愈大，過濾速度愈低 固體顆粒的粒度：顆粒愈大愈硬 ，過濾速度愈快 固體顆粒的機械性能（2）過濾推動力 對過濾的影響過濾推動力：指濾液通過濾餅和過濾介質(zhì)時的總壓強降（重力加壓：借助泵的壓力，油脂生產(chǎn)普遍采用真空離心力（3）過濾 介質(zhì) 對過濾的影響20s/6棉織品：棉帆布32s/8、21S/8 ;斜紋帆布32s/4、21s/10;無梭苫蓋布和普通白細布 化纖品：滌綸濾布： #130、

10、#260、 #747；維尼綸濾布： #828金屬絲織品：80、100目/in2：粗油過濾；180、360目/in2：脫色油過濾（4）助濾劑 對過濾的影響 提高過濾速度，提高濾液的澄清度形成有利于過濾的濾餅骨架 防止過濾孔道的堵塞 防止濾液渾濁5. 對于不可壓縮性濾餅和可壓縮性濾餅提高過濾速率的主要因素分別是什么？ 不可壓縮性 ： 提高推動力可壓縮性 ： 提高過濾溫度，降低濾液粘度，摻進不可壓縮性助濾劑6. 過濾時加入過濾劑的作用提高澄清度以及過濾效能7. 常用的助濾劑有哪些？硅藻土：無定形SiO2，是低等水生植物硅藻的遺體，為白色固體或粉末狀，顆粒小、多孔、 形狀不規(guī)則、惰性好、不溶于懸浮液珍

11、珠巖： 一種火山噴發(fā)的酸性熔巖，經(jīng)急劇冷卻而成的玻璃質(zhì)巖石8. 離心過濾的定義將懸浮液加入裝有過濾介質(zhì)且鼓壁開孔的轉鼓中， 借轉鼓高速旋轉產(chǎn)生的離心力， 使液相透 過介質(zhì)和鼓壁，而固相為介質(zhì)所截留，從而實現(xiàn)固液相分離的過程，稱之為離心過濾與一般過濾分離方法相比 ，其優(yōu)缺點：優(yōu)點 : 有較大的推動力； 過濾速率快；濾餅含濕量低； 缺點 : 不適用于可壓縮性濾餅；9. 離心沉降分離 ：借助于高速旋轉產(chǎn)生的離心力，使油脂懸浮體系的液體和懸浮物分離，實現(xiàn)固液相分離的過程對于懸浮物粒度細小、固液相密度差較小的懸浮液更適毛油初步處理的 目的 ：除去毛油中的懸浮雜質(zhì)（油料餅末或粕末、泥沙、草桿纖維、鐵屑等

12、固體雜質(zhì)）第三章 油脂脫膠1. 何為水化脫膠？利用 磷脂等膠溶性雜質(zhì)的親水性，將一定量的水或稀堿、 食鹽、磷酸等電解質(zhì)水溶液， 在攪 拌下加入毛油中，使其中的膠溶性雜質(zhì)吸水膨脹，凝聚并分離除去的一種油脂脫膠方法2. 影響水化脫膠的因素（溫度、加水量、混合強度與作用時間、電解質(zhì)、原料油的質(zhì)量 ）（1）溫度對水化脫膠的影響膠體分散相凝聚的臨界溫度：膠體分散相在一定條件下開始凝聚時的溫度。 只有等于或低于臨界溫度，膠體才能凝聚溫度高，油脂的粘度低 溫度高，磷脂吸水能力強溫度與加水量的關系 ：溫度低，加水量少；溫度高，加水量多（2）加水量對水化脫膠的影響潤濕磷脂分子，使卵磷脂由內(nèi)鹽式轉變成水化式； 使

13、磷脂發(fā)生水化作用，改變凝聚臨界溫度； 使其他親水膠質(zhì)吸水改變極化度；促使膠粒凝聚或絮凝。注：水量不足，磷脂水化不完全，膠粒絮凝不好；水量過多，則有可能形成局部的水/油或油/水乳化現(xiàn)象，難以分離。（3）混合強度對水化脫膠的影響水化開始時，必須有較高的混合速度 隨著水化程度的加深，混合強度應逐漸降低 攪拌太快會打碎膠團并造成乳化（4）作用時間對水化脫膠的影響 水化時間不足時：重相只見乳濁水 油腳呈稀松顆粒狀、色黃并拌有明水脫膠油280 C加熱試驗不合格（P244-245）水化時間適宜：油腳呈褐色粘膠（5）電解質(zhì)對水化脫膠的影響中和膠體的表面電荷，消除（或降低）質(zhì)點的電位或水合度，促使膠體質(zhì)點凝聚。

14、 磷酸和檸檬酸等促使非親水性磷脂變成親水性磷脂。明磯水解出的氫氧化鋁以及生成的脂肪酸鋁具有較強的吸附能力。磷酸、檸檬酸螯合、鈍化并脫除微量金屬離子，有利于精煉油氣味、滋味和氧化穩(wěn) 定性的提高。使膠粒絮凝緊密，降低絮團含油量，加速沉降速度，提高水化得率。（6）原料油的質(zhì)量對水化脫膠的影響未完全成熟或變質(zhì)油料制取的毛油，脫膠困難沒有蒸炒好的油料制得的油，脫膠要困難可可仁油、棕油、楊柳油等易于脫膠花生油、大豆油、棉籽油等較難亞麻籽油、菜籽油則更難2.間歇式水化脫膠的工藝流程及高溫水化法的操作要點間歇式水化脫膠工藝富油、富 聽脂油VP過海毛油1預迪水化靜曹況降、分離含水蛻膠油 真空干燥（KH割回收油$

15、|油陽處理租磷脂 U汽蒸高中低直（1）高溫水化法預熱：將粗油加熱到水化溫度，并使膠質(zhì)初步潤濕，為水化作好準備 加水水化：加水量：為膠質(zhì)含量的3.5倍左右，一般以形成似透明狀白色膠粒為宜。加水速度：剛開始稍快些，但應視膠粒吸水情況隨時調(diào)整操作溫度：終溫80C左右，當油面微細油沫減少，出現(xiàn)明顯“油路”時，停止加熱 攪拌速度：添加水時，混合強度一般要高些，以6070r/min為宜隨著水化程度的加深，強度應逐漸J到水化結束時，攪拌速度 1030r/mi n加熱干燥（或脫溶）真空干燥：90105 C, 8.0kPa,至油面和視鏡玻璃不見水汽為止脫溶：140C, 4.0kPa，直接蒸汽通量不低于 30kg

16、/ h?t油。脫溶時間2060min。 水化油腳處理加食鹽：按油腳的 4%5%的比例添加粉細食鹽，加熱至100110C,進行攪拌，然后靜置放出底層鹽水，撇取上浮油脂。離心機離心分離出油脂溶劑浸出法分離出油脂(2) 中溫水化法 與高溫水化法不同之處：水化溫度通常為 6065 C 加水量為粗油膠質(zhì)含量的 23倍靜置沉降時間6 h(3) 低溫水化法溫度：2030C加水量：為粗油膠質(zhì)含量的0.5倍。靜置沉降時間10 h。操作周期長，油腳含油量高，處理麻煩，只適用于生產(chǎn)規(guī)模小的企業(yè)。3. 硫酸脫膠的機理濃硫酸作為脫水劑作用于膠質(zhì)，使其炭化 硫酸使色素發(fā)生磺化或酯化反應而褪色。 稀硫酸促使膠質(zhì)發(fā)生水解，易

17、于除去。稀硫酸作為強電解質(zhì)，使膠質(zhì)發(fā)生凝聚或絮凝，為沉降分離創(chuàng)造了條件。4. 磷酸脫膠的機理將非水化磷脂轉變?yōu)樗字?葉綠素轉變?yōu)轭伾^淺的脫鎂葉綠素 絡合金屬離子Fe、Cu等5兩種磷酸脫膠方法哪種工藝損耗低、成本低，為什么？口與磷煉相結合的脫膠工歹耗低妬低穡酸脫膠，瞬煉麗脾，口獨立工序的脫膠 磷酸脫膠前一種方法工藝損耗低、成本低，因為它只分離一次油腳，工序簡單6. Alcon法脫膠的原理(適用于未變質(zhì)和未受損的油料)原理：為防止油在浸出過程中非水化磷脂含量的增加，在油料軋坯之后，浸出工序之前，使油料坯快速升溫至100C，鈍化磷脂酶，減少 a磷脂轉變?yōu)?伊磷脂的機會 第四章油脂脫酸1堿煉脫酸

18、定義堿煉脫酸是指用堿中和油脂中的游離脂肪酸，所生成的皂吸附部分其他雜質(zhì)，而從油中沉降分離的精煉方法所用堿：氫氧化鈉(燒堿、火堿)、碳酸鈉(純堿)、氫氧化鈣等。2堿煉脫酸過程的 主要作用中和游離脂肪酸，生成的脂肪酸鈉鹽(鈉皂)成為絮凝狀物而沉降。 鈉皂將其他雜質(zhì)吸附沉降，起到脫酸、脫膠、脫固體雜質(zhì)和脫色的作用。 燒堿和少量甘三酯的皂化反應引起煉耗的增加。3堿煉脫酸過程所發(fā)生的化學反應(1) 完全中和反應： 與游離脂肪酸，生成的脂肪酸鈉(2) 不完全中和（3）水解（4）皂化4非均態(tài)反應的定義脂肪酸是具有親水和疏水基團的兩性物質(zhì)，當其與堿液接觸時，雖說不能相互形成均態(tài)真溶液，但由于親水基團的物理化學

19、特性，脂肪酸的親水基團會定向圍包在堿滴的表面，而進行界面化學反應5. 超量堿 定義、加入超量堿的 目的堿煉操作中，為了阻止逆向反應彌補理論堿量在分解和凝聚其他雜質(zhì)、皂化中性油以及被皂膜包容所引起的消耗，需要超出理論堿量而 額外增加一些堿量，這部分超加的堿稱為超量堿。 加入超量堿的目的阻止逆向反應的發(fā)生彌補理論堿量在分解和凝聚其他雜質(zhì)時所引起的消耗彌補理論堿量皂化中性油所引起的消耗彌補理論堿量被皂膜包容所引起的消耗6. 理論堿與超量堿的 計算P45GNaOH理=7.13 X 10 X G 油 X AVGNaOH 總=GNaOH 理 + GNaOH 超=7.13 X-10X AV XG 油 + B

20、 X G 油=（7.13 X 140 X AV +）BX G 油GNaOH X C= GNaOH 總7. 堿煉過程中混合與攪拌的目的加堿時，使堿液在油相中有很高的分散度中和時，增進堿液與游離脂肪酸的相對運動，提高反應的速率中和時，使反應生成的皂膜盡快地脫離堿滴中和反應之后（間歇式工藝中），促進皂膜凝聚或絮凝，提高皂腳對色素等雜質(zhì)的吸附效果8. 精煉率、精煉效率、酸值煉耗比及精煉指數(shù)的定義精煉率（中性油的回收量）：粗油經(jīng)過堿煉脫酸后，得到的堿煉成品油量與粗油量的 百分比率精煉效率（中性油的回收率）：粗油經(jīng)過堿煉脫酸后，精煉率占粗油中性油脂含量的 百分數(shù)酸值煉耗比（L/A）:堿煉總損耗與脫除掉的酸

21、值的比值。 精煉指數(shù)（RF）:堿煉總損耗與脫除掉的游離脂肪酸的比值。9. 長混堿煉與短混堿煉工藝的區(qū)別長混堿煉與短混堿煉工藝的區(qū)別適用范圍反應溫度反應 時間中利 次數(shù)游離脂肪嚴含重低30 40 9lOminAij1磅煉游離脂肪嚴含童高 易乳化韭水化璘脂念童高肚9左右1為10.澤尼斯（塔式）堿煉工藝的 機理稀堿液，對皂膜的溶解能力強 堿性皂液對色素的相對吸附表面積遠大于常規(guī)中和皂腳 稀堿液對中性油脂的皂化緩和堿液濃度：I %3 %，及時更換中和溫度：穩(wěn)定在 6080 C粗油品質(zhì)：酸值v 10預處理：必須脫膠和固相顆粒水化脫膠的 基本原理磷脂的甘油三酯溶膠（毛油）體系的特征分散性不穩(wěn)定性毛油中膠溶

22、性雜質(zhì)（磷脂）的特征 甘油磷脂的結構特征 磷脂在水中的排列方式 磷脂在油中的排列方式 油中加水對磷脂的影響 第五章 油脂脫色1 .吸附劑的 種類 及各自的 特點 天然漂土 膨潤土 酸性白土主要礦物成分是蒙脫土（水合硅酸鋁 ） 脫色系數(shù)較低、吸油率也較高 為活性白土所代替活性白土以膨潤土為原料經(jīng)處理加工成的活性較高的吸附劑 脫色中應用最廣泛 酸活化：用硫酸或鹽酸使蒙脫土結構中的鋁離子被氫離子取代到某一合適的程度， 同時溶解掉一部分氧化鐵、氧化鎂，氧化鈣等，使微孔增加，有效地提高其吸附脫 色的能力?；钚蕴?活性炭是由木屑、蔗渣、谷殼、硬果殼等炭化后，再經(jīng)化學或物理活化處理而成 主要成分：碳疏松的孔

23、隙，比表面積大，脫色系數(shù)高 價格昂貴，吸油率較高 常與漂土或活性白土一起使用，混合比通常為 1： 1020 沸石主要成分：SiO2、 AI2O3脫色效果好，降低油脂的酸價和水分 比活性白土便宜，是脫色的新材料 凹凸棒土主要成分：SiO2富鎂纖維狀礦物 優(yōu)點：與活性白土比較，脫色時用量少，油損失小，價格便宜。缺點：過濾較困難硅藻土 硅藻土：無定形 SiQ，是低等水生植物硅藻的遺體，為白色固體或粉末狀 脫色系數(shù)低，常用作助濾劑硅膠主要成分： SiO2較強的吸附能力，價格昂貴2. 吸附脫色機理吸附劑表面的吸附物理吸附 吸附作用力：范德華力 吸附劑表面：單、多分子層 無選擇性，低溫下進行的吸附 吸附快

24、，解吸也快，易達到平衡化學吸附 吸附劑表面上的原子有吸附某種物質(zhì)而降低表面能的傾向 定義： 被吸附物和吸附劑之間發(fā)生電子轉移或形成共用電子時，如同進行化學反應，稱為化學吸附吸附作用力：發(fā)生電子轉移或形成共用電子 吸附劑表面：單分子層有選擇性 吸附、解吸、達到平衡慢（高溫） 被吸附物的濃度一定時，吸附過程隨溫度升高時的變化物理吸附t化學吸附均為放熱，溫度升高到一定數(shù)值以后，吸附量會降低吸附等溫線吸附f t吸附解吸平衡3. 影響吸附脫色的因素（1）油的品質(zhì)及前處理天然色素較易脫除，加工色素難脫除 殘留膠質(zhì)、懸浮物（如皂腳）降低脫色效率（2）吸附劑的質(zhì)量和用量活性白土最常用 原土、酸處理、水分、松密

25、度、 pH 值、粒度 由預實驗確定：最適的活性白土，最佳添加量（3）操作壓力常壓：活性度較低的吸附劑，飽和程度高的油脂 負壓：各國通用，活性較高的吸附劑，不飽和程度高的油脂 活性低的吸附劑催化氧化的性能低（4）操作溫度脫除紅色脫除黃色常壓，活性低的吸附劑負壓，活性高的吸附劑溫度不能太高，否則增大游離脂肪酸的含量（5）操作時間吸附平衡過分延長時間，會使色度回升過分延長時間，脂肪酸雙鍵共軛化 脫色時間： 20min 左右（6）混合程度 常壓脫色：以達到吸附劑在油中呈均勻懸浮狀態(tài)即可，不要過于強烈，以減少油脂 氧化的程度。減壓脫色：混合強度可激烈些，以不引起油脂的飛濺為度（7）脫色工藝分批加入吸附劑

26、比一次全量加入的脫色效果好 壓濾脫色（油穿濾吸附劑層）有特殊的脫色效果脫色初溫不能太高 初溫溫度過高，活性白土中的自由水分迅速蒸發(fā)，蒙脫土晶格瓦解 初溫溫度過高，油脂在升溫過程中得不到白土水分揮發(fā)時所逸出的水蒸汽的保護作 用而導致色素固定和產(chǎn)生新生色素必需先脫除油中的水分 當油中含有水分時，降低吸附劑對殘皂的吸附率 當油中含有水分時，有可能導致脫色油FFA增值。第六章 油脂脫臭1. 操作壓強、通氣速率與時間對脫臭的影響 操作壓強物質(zhì)的沸點隨著壓強的增加而升高； 脂肪酸及臭味物質(zhì)在一定的壓力之下具有相應的沸點，隨著操作壓強的降低其沸點 相應降低，所以蒸汽用量隨之而降低； 真空度能有效避免油脂水解

27、所引起的蒸餾損耗； 目前優(yōu)良的脫臭蒸餾塔的操作壓強一般控制在 0.27-0.40kPa.通汽速率與時間 通汽速率增大，汽化效率也在增大。但是通汽速率必須保持在油脂開始發(fā)生飛濺現(xiàn) 象的限度以下。當操作壓強和通汽速率固定不變時，汽提脫臭時間與油脂中游離脂肪酸及臭味組分 的蒸汽壓成反比。所以脫除定量游離脂肪酸及臭味組分所需的蒸汽量，隨著油中游 離脂肪酸及臭味組分的減少而增加。故脫臭的最后階段需要足夠的時間和蒸汽量。2 脫臭過程對直接蒸汽質(zhì)量以及脫臭設備結構的要求 直接蒸汽質(zhì)量干燥，不含氧；要求脫臭系統(tǒng)的設備、管道、閥門、泵等都要求嚴格密閉，不漏氣， 以免造成真空度下降和油脂氧化。嚴防直接蒸汽把鍋爐水

28、帶到油脂中，因為鍋爐水中會帶有金屬離子，后者容易導致 油脂氧化。脫臭設備的結構保證相平衡。 脫臭器中油層深度：采用大口徑，油層深度 1.0-1.4m. 脫臭器內(nèi)防飛濺和蒸餾液回流結構對脫臭效果也有明顯影響。如液面以上空間過大 則蒸餾到氣相的臭味組分不能及時引到脫臭設備外， 就會在該空間冷凝回流到液相， 嚴重影響脫臭效果；而液面以上空間太小，則會增加飛濺損耗。脫臭器要用不銹鋼制造，否則會引起油脂色澤大幅度增加，并會降低油脂的抗氧化 穩(wěn)定性能。3.脫臭原理油脂脫臭是利用油脂中臭味成分與甘油三酯的揮發(fā)度 （蒸汽壓） 的差異， 在高溫和真空條件下借助水蒸氣蒸餾脫除臭味物質(zhì)的工藝過程油脂脫臭是脫除這些引

29、起臭味組分的過程，是 分離純化 的過程4 脫臭損耗蒸餾損耗低分子醛，酮及游離脂肪酸；油脂水解；甾醇及其他不皂化物 ；中性油脂飛濺損耗氣提蒸汽在沖出油層到達脫臭罐（塔）的頂部時，一般已沒有足夠的速度能使相當數(shù)量的油滴帶走，但是當蒸汽噴入油中，以及由油層表面沖出時，由于蒸汽體積膨脹能產(chǎn)生相當大的動能，這一能量使油滴沖出擋板進入排氣管道，排氣管道截面積小，該處蒸汽 流速較大，能使油滴繼續(xù)被氣流帶出脫臭罐（塔）外6. 為什么采用 水蒸氣蒸餾 ？直接蒸餾不可行（TAG易氧化分解，油酸沸點 286C）,工業(yè)操作溫度在180-270C;輔助劑原理及作用熱力學意義在于從外加總壓中承受一部分與其本身分壓相當?shù)膲?/p>

30、力。水蒸汽作為輔助劑（水蒸氣蒸餾）的依據(jù)水蒸汽廉價、來源容易及易于分離;汽提脫臭是水蒸氣通過待脫臭油脂，被揮發(fā)性組分 的臭味物質(zhì)所飽和，并按照分壓逸出，從而臭味組份被脫除。第七章 油脂脫蠟1. 脫蠟機理蠟質(zhì)有比較高的熔點隨著溫度下降，蠟分子中的酯鍵極性增強，低于30C時蠟形成結晶析出，形成較穩(wěn)定的膠體系統(tǒng)。蠟質(zhì)結晶的穩(wěn)定性持續(xù)降溫，蠟晶凝聚成的晶粒，形成懸濁液。油脂（液態(tài)）樣品在標準狀態(tài)下冷卻至開始出現(xiàn)渾濁的溫度，稱為其濁點（cloud point）.2. 脫蠟意義油脂中含有微量的蠟，可使油脂濁點升高，透明度和消化吸收率下降，并且氣味和 適口性變差;蠟是重要的工業(yè)原料，可用于制蠟紙、防水劑和光

31、澤劑等; 因此，油脂脫蠟可提高食用油的品質(zhì)，營養(yǎng)價值和含油食品的質(zhì)量，也提高油脂的 工業(yè)利用價值。3. 影響 脫蠟的因素（ 1）溫度存在的過飽和與過冷卻現(xiàn)象。脫蠟要求既要低于過飽和所需的溫度又不能太低，溫度太低則油脂粘度大，分離困難。目前常規(guī)法20-30C,溶劑法20C左右。（ 2 ）冷卻速率冷卻速率要求緩慢， 這樣高熔點的蠟首先析出，同時放出結晶熱， 隨著溫度繼續(xù)下降， 低熔 點的蠟也析出， 通過攪拌， 即將析出 （低熔點） 的蠟分子與已結晶析出 （高熔點） 的蠟碰撞，形成大而少的晶體過程：熔融，過冷卻、過飽和，晶核形成與生長。（3） 結晶時間 晶核形成到晶體生長成大而結實的晶體需要足夠的時

32、間。主要兩方面原因： 如上所述，溫度冷卻需緩慢進行； 晶核形成后，需要在該溫度下保持一定時間進行養(yǎng)晶（熟成、老化） ，此過程中晶體繼 續(xù)長大。（4）攪拌作用及速率攪拌作用? 結晶是放熱過程，攪拌使油脂冷卻均勻；? 攪拌使晶核與即將結晶的蠟分子碰撞，生成大而結實的晶粒，減少晶簇的形成，從 而減少脫蠟過程油脂損耗。攪拌速率? 速率要求適中，太慢則易生成小而多的晶粒，難以分離，同時夾帶油脂；太快則打 碎晶粒（ 10-13r/min ）。（5）輔助劑（涉及到不同的脫蠟方法） 溶劑、表面活性劑、凝聚劑、尿素、靜電脫蠟溶劑 ：溶劑有助于蠟結晶析出， 晶體的成長速率加快，易得到大而結實的晶粒，冷卻速 率也可

33、提咼（溫度一般 20C）,形成的蠟晶體夾帶油脂少，損耗低 油脂和蠟的分子結構不同，對溶劑的親和力也就不同，在低溫下親和力的差異更大 降低體系粘度，有利于油蠟的分離，減少油脂夾帶表面活性劑： 油脂脫蠟過程中加入表面活性劑有助于蠟的結晶。表面活性劑分子的非極性基團與蠟的烴基有較強的親和力而形成共聚體， 同時表面活性劑還具有較強的極性 基團，因而形成的共聚體的極性大于單體蠟，使得油-蠟界面的界面張力大大增加，與油脂易于分離。形成的共聚體晶體大，生長速率快 凝聚劑：凝聚劑是一種電解質(zhì)助晶劑。其作用機理是破壞了油-蠟溶膠體系的穩(wěn)定性，從而使蠟晶粒凝聚尿素：尿素能選擇性地把蠟包合在結晶形成的螺旋狀管道體內(nèi)

34、，該包合物易于沉淀而與油脂分離靜電脫蠟： 利用外加電場使蠟分子極化， 帶負電荷的蠟晶粒在電場作用下， 在陽極富集并沉 降，從而使油蠟分離（ 6 ）輸送及分離方式各種輸送泵輸送流體造成紊流強弱不一， 紊流越強， 流體受到的剪切力也就越大。 為避免蠟 晶受剪切力而破碎，在輸送含有蠟晶的油脂時，應使用弱紊流、低剪切力的往復式柱塞泵， 或者用壓縮空氣，最好用真空吸濾（ 7） 油脂品質(zhì)油脂中的膠性雜質(zhì)會增大油脂的粘度， 不但影響蠟晶的形成， 降低蠟晶的結實度， 給油蠟分 離造成困難，而且還降低了蠟的質(zhì)量，因此油脂在脫蠟之前應該先脫膠。第八章 油脂分提1. 油脂晶體中主要存在哪三種晶型？它們的熔點、 密度

35、及穩(wěn)定性的順序？三種晶型轉變的示 意圖？油脂晶體中主要存在 a, B和B三種晶型。這三種晶型的穩(wěn)定性、密度以及熔點均依次增加（見P124, P126，表8-1, 8-2及下表）a, B和B晶型的晶格分別屬于 六方晶系，正交晶系和三斜晶系。aP穩(wěn)定性景不穩(wěn)定中間晏穩(wěn)走溶點最低中間最咼晶休大小不固定中間量大固定結晟軽發(fā)熱能中間堯聶的速辛堆快中間最慢三種晶型轉變示意圖三種晶型的轉變并不可逆。例如可從a向B晶型轉變，但不會發(fā)生B向a晶型轉變。4. 影響油脂分提的因素（1）油脂及其品質(zhì)膠質(zhì)：油脂中的膠性雜質(zhì)會增大各種TAG的互溶度和油脂的粘度，對油脂結晶有抑制作用。在低溫下，膠質(zhì)的存在有可能形成膠性共聚

36、體，不利于油脂晶體的過濾，即不利于分離游離脂肪酸：游離脂肪酸在油脂中的溶解度較大，并且容易與飽和TAG形成共熔體，使得部分飽和TAG隨其進入液態(tài)油中， 從而降低了分提的效果。 但也有研究表明， 適 量的游離脂肪酸能起到晶種的作用，可降低結晶的溫度， 使分體范圍變窄而有利于分離。甘油二酯（DAG）:目前研究中 DAG普遍被用作為晶型穩(wěn)定劑，具有延緩晶型B晶型轉變的作用甘油一酯（MAG）: MAG具有乳化性，在油脂結晶過程中，起阻礙作用，研究表明，其含量超過2%時即阻礙晶核形成。在應用極性溶劑分提時，由于MAG的雙親性質(zhì)，影響了體系的極性從而影響分提效果過氧化物：過氧化物能降低油脂的固體脂肪指數(shù)，

37、還會增大油脂的粘度， 對結晶和分離均有不利的影響。（因此，待分提的油脂所含的雜質(zhì)（類脂組分）應該控制在低含量。）（2）晶種與不均勻晶核晶種：在冷卻結晶過程中首先形成的晶核，它能誘導固態(tài)脂在其周圍析出、 成長。（事實上是在結晶過程中，為降低過冷度或過飽和度而外加入的小晶 體充當晶核，稱為晶種） 油脂分提過程中常加入脂肪酸作為晶種。不均勻晶核：油脂在精煉、輸送過程中，由于溫度低于固態(tài)脂肪凝固點而析 出的晶體。不均勻晶核是在非勻速降溫過程中形成的，晶型各異，顆粒大小不一，當轉 入冷凍結晶階段之后，不利于脂晶的均勻成長和成熟，使結晶體本身產(chǎn)生缺陷，影響油脂分提。因此實際操作中是在結晶分提之前，加熱熔融

38、體系，然 后轉入正常冷凍分提階段。（3）結晶溫度和冷卻速率在該分提過程中，如果過冷度過大，則一方面高熔點及中高熔點組分可能會同時結 晶形成晶核，使體系形成晶核多而細小；另一方面，過冷度過大，體系的粘度大， 分子移動困難，阻礙晶體成長。這兩方面均不利于結晶分提。（形成的晶體夾帶著較 多的液態(tài)油）因此，應逐漸冷卻，使高熔點組分首先形成晶核，然后晶體生長。（4）結晶時間如前所述，由于過冷現(xiàn)象的存在，以及操作過程需緩慢冷卻，而且低溫下粘度大，晶體 成長速度較慢（分子移動困難），因此結晶過程需要足夠的時間（5）攪拌速度攪拌可促進分子擴散，也有利散熱。速度需適當（一般10r/min ）（6）輔助劑溶劑：稀

39、釋體系，降低粘度，有利于晶體成長，結晶體夾帶油脂少，同時也有利于最后 結晶體和液態(tài)油的過濾分離。抑晶劑（改良劑）：塑性油脂生產(chǎn)。避免延緩晶型B的轉變。（7）輸送及分離方式油脂結晶體的結構強度有限，不能承受高剪切力和壓力，輸送過程中盡量避免紊流 剪切，最好用真空吸慮或壓縮空氣輸送。過濾壓強不能太大， 否則晶體變形堵塞過濾空隙，使得過濾困難。（助濾劑可加快過濾速率）3油脂結晶過程包括哪些階段？過冷卻：在一定溫度下，微小晶體的飽和蒸汽壓恒大于普通晶體的飽和蒸汽壓是液 體產(chǎn)生過冷現(xiàn)象的主要原因。（開爾文公式）晶核形成均相成核潔凈的過冷卻（或飽和度）溶液進入介穩(wěn)區(qū)時，還不能自發(fā)地產(chǎn)生晶核，只有進入不穩(wěn)區(qū)

40、， 溶液才能自發(fā)產(chǎn)生晶核。這種在均相過冷卻溶液產(chǎn)生晶核的過程稱為均相成核異相成核溶液在外來物（如大氣中的微塵）的誘導下生成晶核的過程，稱為異相成核二次成核在已有晶體存在的條件下產(chǎn)生晶核的過程稱為二次成核晶體生長第九章油脂氫化1.請根據(jù)Horiuti-Polanyi氫化理論，采用圖解說明油脂氫化過程中，異構體（四種）是如 何形成的？共軛雙鍵又是如何形成的？Horiuti PoJanvi 氫化理論不飽和分于 謝在為的套頃 晤成逐合物電H./j 半氫化狀態(tài)E u H HE半氫化中間體通過以下 四種途徑生成各種異構體： 半氫化中間體接受催化劑表面一個氫原子，形成飽和鍵; 氫原子Ha回到催化劑表面，原來

41、雙鍵恢復； 氫原子Hb回到催化劑表面，發(fā)生順反異構化；Hc或Hd回到催化劑表面，發(fā)生雙鍵位置移動。若9C上獲得一個氫原子，11C（亞甲基）上失去一個氫原子He,則形成共軛雙鍵。2. 溫度、壓力、攪拌以及反應物是如何影響油脂氫化過程？溫度升溫增大了氫氣在油中的溶解度（表9-3）;升溫降低了油的粘度，有利于氫氣從氣相擴散到油相，可持久確保氫氣的供給，使 有效氫在催化劑表面呈飽和狀態(tài)，從而加速反應。溫度升高的同時，氫化反應速率加快，催化劑表面上的有效氫有可能部分被耗盡， 致使催化劑表面剩余的活化中心向碳鏈上奪取一個氫原子，從而產(chǎn)生雙鍵轉移或順 反異構。升溫有利于多烯酸共軛化，因此比一稀酸酯氫化速率快

42、，故選擇性增大。但是溫度 繼續(xù)升高，催化劑表面缺氫更嚴重，因此選擇性不再增大。壓力油脂氫化通常在 0.07-0.39MPa下進行。增大壓力，可增大氫在油中的溶解度，使催化劑表面吸附的有效氫處于飽和狀態(tài)， 從而加速反應。壓力對異構化及選擇性影響有限。低壓下，催化劑表面吸附的有效氫可能滿足不了 氫化反應的需求，容易導致異構化，選擇性提高；高壓下，催化劑表面吸附的氫足 以滿足氫化的需求，對異構化和選擇性影響較小。攪拌油脂氫化是固-液-氣三相反應，攪拌有利反應物間的傳質(zhì)， 促進氫氣在油中的溶解以 及氫氣、油與催化劑表面的接觸，從而加速反應的進行；氫化是放熱反應，攪拌有利體系熱度均勻；攪拌增加了傳質(zhì)速率

43、，催化劑表面能吸附足夠的氫，可供各種雙鍵加成，且脫氫概 率小。因此選擇性低，異構化少。催化劑（種類、表面結構、濃度） 反應物底物油脂油脂的組成和結構是影響氫化速率的內(nèi)因：雙鍵越多，氫化速率越快；靠近羧基的雙鍵比靠近甲基的雙鍵氫化速率快； 共軛雙鍵比所有非共軛雙鍵氫化速率快；順式雙鍵較反式雙鍵氫化速率快；1,4-戊二烯酸（酯）較被多個亞甲基隔離的二烯酸（酯）氫化速率快。油脂品質(zhì)對氫化過程的影響主要體現(xiàn)在油脂中游離脂肪酸、磷脂、蛋白質(zhì)、 硫化物及堿煉油脂中殘存的微量金屬雜質(zhì)使催化劑中毒未經(jīng)凈化的氫氣含有少量 H2S、SQ和CO等雜質(zhì)，也能使催化劑中毒，0.5-5%的硫足以使鎳完全失去活性。CO和N

44、2對催化劑雖然只引起可逆性中毒，但在低溫下，即使氫氣中含有0.1%的CO,氫化反應也會終止。高溫下，CO和O2會降低催化劑對氫氣的吸附量，從而降低氫化速率，影響 氫化過程。因此，氫氣的純凈度要求很高。3油脂氫化過程中選擇性是指什么？如何表征選擇性？不飽和度不同的脂肪酸酯與催化劑吸附的強弱、先后順序存在區(qū)別，氫化速率不同，也就是說不飽和度不同的脂肪酸的氫化有選擇性。選擇性是通過不飽和度不同的脂肪酸的氫化速率大小的比較來劃分。通常以亞麻酸酯、亞油酸酯、油酸酯氫化速率來對比。實際過程中，SR值常用來表示氫化選擇性：SR=0,所有組分直接氫化生成硬脂酸酯；SR=1，油酸酯與亞油酸值氫化速率相同；SR=

45、2,各雙鍵的氫化速率相等，亞油酸酯的氫化速率是油酸酯的兩倍；SR=50，亞油酸酯的氫化速率是油酸酯的50倍；SR=s，亞油酸酯全部氫化之后，油酸酯才開始氫化反應。銅催化劑具有該特性。4.銅系催化劑的特征銅具有較好的選擇性。銅與鎳、鈷、鉻等做成二元或多元催化劑，用于氫化時不僅 有較高的反應速度，而且有較強的選擇性。銅系催化劑的缺點是銅金屬本身對油脂 具有較強的促進氧化作用。銅-鎳二元催化劑國內(nèi)常用，價格便宜，易于回收再生。對亞麻酸有較好的選擇性。在美國常用其在大豆 色拉油生產(chǎn)。將大豆油輕度氫化，使亞麻酸氫化成亞油酸，提高穩(wěn)定性，改善風味。銅-鉻-錳三元催化劑該催化劑對多烯酸具有較高的選擇性。對亞

46、麻酸有高的選擇性（SFLn=10-15），對油酸選擇性低。因此產(chǎn)品中含硬脂酸量極少。同時該催化劑具有抑制異構化作用。 在高壓下具有較高的催化活性。催化劑中毒：氫化反應物油脂、氫氣中都存在著一定量的金屬雜質(zhì)，一些雜質(zhì)易被吸附于金屬催化劑的表面，形成化學吸附，解吸困難，從而使催化劑活性中心喪失機能, 這就是催化劑中毒。第十章油脂酯交換1.酯交換反應的分類及其方程式酸 解：油脂與脂肪酸作用，酯中?；c脂肪酸?；Q，生成新酯的反應稱為酸解酸解反應非常緩慢，需要在高溫條件下進行通過酸解反應，可以將低分子量的脂肪酸引入到由高分子量的脂肪酸構成的油脂中， 反之亦然，從而改變油脂的理化性質(zhì)。要使酸解反應順利

47、進行，一要游離酸的活度大于被置換下來酸的活度，二要自反應 體系中移去酸解下來的脂肪酸。醇 解：油脂與醇作用，交換烷氧基生成新的酯和醇的反應稱為醇解反應Opip-旳0&蘭一0出十 Rs-0*5RpCORj + RaOH可參與反應的醇類有一元醇、二元醇（如乙二醇）、三元醇、多元醇（蔗糖）等。醇解反應廣泛應用于食品加工中，尤其在食品乳化劑的生產(chǎn)。TAG與甘油醇解反應可以得到 MAG, DAG及TAG的混合物。MAG作為食品乳化劑， 約占世界乳化劑總產(chǎn)量的 75%; DAG除了作為食品乳化劑之外，還是一種重要的健康 油。醇解反應還廣泛應用在三梨醇脂肪酸酯及蔗糖酯等的生產(chǎn)。MAG生產(chǎn)：目前通常在250O

48、C,堿催化，2保護條件下進行；MAG得率在30-50%;反應后期需 先中和堿再降溫，產(chǎn)品純化采用分子蒸餾。生物酶法在50oC左右條件下進行，MAG得率可達80%;產(chǎn)品質(zhì)量好，色澤淺，適合多不飽和脂肪酸酯的生產(chǎn)；酶法有很好的應用前景。酯-酯交換：TAG與TAG或其他酯類作用，交換?；尚迈サ姆磻Q為酯-酯交換反應。油脂酯交換可以是同一 TAG分子內(nèi)的?；粨Q，也可以是不同TAG分子間的?；粨Q，分別稱為分子內(nèi)酯交換和分子間酯交換。油脂的性質(zhì)主要取決于所含脂肪酸的種類、碳鏈長度、不飽和程度和脂肪酸在甘油 酯分子中的分布。酯-酯交換反應中，雖然油脂的脂肪酸組成沒有發(fā)生改變，但是?；嘏藕螅舅?

49、分布狀況的變化使油脂的物理性質(zhì)發(fā)生變化。酯-酯交換作為當今油脂改性的重要手段之一，在油脂食品生產(chǎn)中的應用日益增加。2.脂肪酸在TAG中的分布（1）天然油脂中脂肪酸在 TAG中的分布天然油脂中，脂肪酸在 TAG中的分布既不是均勻也不是隨機的： 植物油中的油酸、亞油酸和亞麻酸具有選擇性地與甘油的Sn-2位的羥基結合，其余脂肪酸如飽和脂肪酸與長碳鏈不飽和脂肪酸，包括多余的油酸與亞油酸、亞麻酸， 則集中在 Sn-1與Sn-3位上；不常見脂肪酸（如芥酸）則結合在sn-3位上。（2）酯交換油脂中脂肪酸在 TAG的分布油脂酯交換反應的實質(zhì)是各種脂肪酸在分子內(nèi)和分子間進行重排的過程。這種重排符合隨機化原則，即

50、脂肪酸進入甘油三個羥基的幾率相等，各占1/3.（顯然采用的催化劑無選擇性）由此可見，天然油脂酯交換后脂肪酸的分布發(fā)生了明顯的變化，出現(xiàn)了天然油脂中所沒有的TAG種類。3酯交換反應后油脂性質(zhì)的變化主要體現(xiàn)在哪些方面？熔點：TAG的熔點主要受組成其結構的脂肪酸的飽和程度以及碳鏈長度所影響。通過 酯交換反應，使原來脂肪酸組成不同的油脂在酯交換以后脂肪酸組成重新分配，從而使產(chǎn)品的熔點發(fā)生相應的變化。SFI （Solid Fat Index）：油脂酯交換以后，脂肪酸重新分布，致使酯交換后的產(chǎn)品的物理性能發(fā)生了較大的變化。SFI錮體脂肪量/總脂肪量*100%。塑性油脂中，SFI是一個非常重要的指標，SFI值的變化將引起油脂的可塑性、稠度發(fā)生相應的變化。結晶特性：塑性油脂要求其呈3晶型，但是有些油脂中其 TAG分子具有較大的相似性， 容易形成3晶型，如豬油中的 TAG大都數(shù)以二飽和（S2U）存在，其中棕櫚酸主要位于 Sn-2位，其TAG結構的相似性導致其容易形成 3晶型。實際過程中可通