油脂制取工藝學(xué)(1)

1、1油油 脂脂 制制 取取 工工 藝藝 榨油廠培訓(xùn)資料2015年12月2009年11月2Y了解油脂制取的工藝過程Y了解油料的特性和性能Y了解設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工藝原理Y熟悉我公司工藝控制參數(shù)和產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)3Y油脂工業(yè)與人民生活密切相關(guān)。 提供兩大產(chǎn)品：食用油和植物蛋白。Y油脂產(chǎn)品是重要的化工原料。 廣泛用于食品工業(yè)（剪炸油、起酥油、人造奶油）、化學(xué)工業(yè)（肥皂、洗滌劑、化妝品）、醫(yī)藥工業(yè)（磷脂、維E、谷維素、棉酚等） 4Y 原始制油 早在人類穴居時代，古老的勞動人民就發(fā)現(xiàn)在暴曬植物籽仁時可以取得油脂。Y 古老制油 十四世紀(jì)中葉，我國就有了楔式榨油的完整記錄；同時存在的還有人力螺旋榨。Y 近代制油 十七世

2、紀(jì)以水代法制油和液壓榨油（水壓機(jī)）為主Y 現(xiàn)代制油 二十世紀(jì)初，出現(xiàn)了動力螺旋榨和浸出法制油 5Y 建國初期，全國只有343個植物油加工廠，植物油產(chǎn)量只有9萬噸。其中動力螺旋榨30多臺，浸出油廠只有一座，大多采用土榨、水壓機(jī)等工具。大豆出油率僅有8%。Y 1958年，我國生產(chǎn)了大批200型螺旋榨油機(jī)，使得我國的榨油面貌有了改變。Y 進(jìn)入80年代后，油脂浸出技術(shù)被列為國家“六五”重點(diǎn)推廣項(xiàng)目，浸出制油才有了飛越的發(fā)展。Y 進(jìn)入21世紀(jì)后，我國油脂工業(yè)更是突飛猛進(jìn)，短短的三五年2000TPD以上的工廠就建了數(shù)十家，開始進(jìn)入優(yōu)勝劣汰的競爭時期。6Y 定義： 油料是油籽的集合體 油籽是含油10%以上，

3、出油率在80%以上的植物種子。Y 分類 按來源分：1、動物油料 2、植物油料 3、谷物油料 4、野生油料 按工藝分： 1、低含油油料 10-30% 大豆、棉籽等 2、中含油油料 30-40% 菜籽、葵花籽等 3、高含油油料 40% 以上 花生、芝麻等7Y油脂 Y蛋白質(zhì)Y碳水化合物 糖類、纖維等Y水分Y其它成分 棉籽含有棉酚；花生含有黃曲霉毒素；菜籽含有硫甙葡萄糖甙等8品 種 脂肪 蛋 白質(zhì) 糖類 粗纖維 灰分 大豆 15.5 22.7 30 45 25 35 6 2.86 菜籽 33 48 24 30 15 27 6 15 3.75.4 棉籽 14 25 17 35 25 30 15 20 3

4、 5.2 棉仁 35 40 34 40 33 35 1.2 2.4 4.9 5.2 花生仁 40 60.7 20 37.2 5 15 1.2 4.9 3.8 4.6 芝麻 50 58 15 25 15 30 6 9 4 6 油葵籽 40 50 14 16 13 14 2.9 3.1 米糠 14 24 13 16 33 43 4.5 7.3 5 8.4 玉米胚芽 34 57 15 24.5 20 24 7.5 1.2 6 小麥胚芽 9 10 27 28 47 2.1 4.1 9Y 棕櫚 PALMY 大豆 SOYBEANY 葵花籽 SUNFLOWERSEEDY 菜籽 RAPESEEDY 棉籽 CO

5、TTONSEEDY 花生 PEANUTY 椰子 COPRAY 橄欖 OLIVE10Y大豆 SOYBEAN Y菜籽 RAPESEEDY棉籽 COTTONSEEDY花生 PEANUTY芝麻 SESAME11油的原料油的原料 ( 籽、果籽、果 )油的浸出（油的浸出（Extraction）改性改性 分餾分餾 氫化氫化 酯互換酯互換精煉精煉毛油毛油組織調(diào)理組織調(diào)理食用食用12油的制取方法油的制取方法1 壓榨法壓榨法 （Pressing） - 直接壓榨（直接壓榨（direct pressing）- 預(yù)處理壓榨（預(yù)處理壓榨（pretreatment & pressing2 溶劑浸出法（溶劑浸出法（S

6、olvent Extraction） 直接浸出、預(yù)榨浸出直接浸出、預(yù)榨浸出3 預(yù)榨預(yù)榨/膨化溶劑浸出法（膨化溶劑浸出法（Prepressing and solvent extraction） 13種籽、核種籽、核螺旋壓榨螺旋壓榨（Screw press）(初步壓榨初步壓榨)餅（餅（Cake）/粕（粕（meal）毛油毛油（Crude Oil）餅餅/粕粕毛油毛油二次螺旋壓榨二次螺旋壓榨 直接壓榨法直接壓榨法例如：棕櫚仁例如：棕櫚仁 蓖麻蓖麻 落花生落花生14預(yù)處理壓榨法（菜籽）預(yù)處理壓榨法（菜籽）清理除雜清理除雜毛油毛油餅餅軟化軟化壓壓胚胚壓榨壓榨蒸炒蒸炒/調(diào)理調(diào)理浸出浸出15預(yù)處理膨化法（大豆）

7、預(yù)處理膨化法（大豆）清理除雜清理除雜浸出浸出調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)破碎破碎/脫皮脫皮膨化膨化壓胚壓胚16Y 散糧秤 精度高 千分之0.2 物料不連續(xù)Y 皮帶秤 精度稍低 千分之0.5 物料連續(xù)17Y 除雜：利用各種機(jī)械設(shè)備。借助機(jī)械力、風(fēng)力、水力等分離出油料中的雜質(zhì)的過程Y 除雜原理：利用油籽和雜質(zhì)物理性能上的差別進(jìn)行分離。線性尺寸、比重、導(dǎo)磁性等Y 我公司使用的是布勒的振動篩18v初清是指在物料初清是指在物料進(jìn)倉前利用初清進(jìn)倉前利用初清設(shè)備去除顆粒較設(shè)備去除顆粒較大的雜質(zhì)的過程。大的雜質(zhì)的過程。v常用的初清設(shè)備常用的初清設(shè)備有滾筒初清篩、有滾筒初清篩、網(wǎng)帶初清篩、高網(wǎng)帶初清篩、高效振動篩等效振動篩等19Y

8、收獲 植物的根莖葉、泥土、草籽、癟粒等Y運(yùn)輸 設(shè)備和包裝的部件，人為的因素等Y儲藏 霉變、蟲害的油籽20Y利于儲藏和運(yùn)輸 有機(jī)雜質(zhì)容易發(fā)霉；占倉體積；阻塞設(shè)備；污染環(huán)境等Y減少油份的損失，提高出油率Y提高油脂質(zhì)量和餅粕質(zhì)量Y增加設(shè)備的處理量，減少設(shè)備磨損Y避免生產(chǎn)事故21 將油籽破碎到需要的顆粒大小，大豆為4-6瓣 目的 1、減小顆粒直徑，利于軋胚 2、利于物料的軟化，便于水分和溫度的 調(diào)節(jié) 工藝要求 1、不出油、不成團(tuán)、少出粉 2、破碎后粒度均勻，符合規(guī)定的要求22Y 齒輥式破碎機(jī) 破碎大豆、棉籽Y 圓盤破碎機(jī) 破碎大豆、棉籽、花生、油棕仁等Y 刀板式破碎機(jī) 破碎棉籽Y 離心剝殼機(jī) 破碎油棕

9、仁BUHLER大型破碎機(jī)23ROSKAMP大型破碎機(jī)24ROSKAMP大型破碎機(jī)25Y 調(diào)節(jié)油料的溫度和水分，改變油料的塑性，為軋胚工序提供良好的原料大豆加熱器26 將顆粒狀物料軋成薄片 大豆0.250.3mm ，菜籽0.30.33mm。 目的 1、破壞油籽內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少對油脂的束縛力 2、減小物料厚度，增加表面積，縮短油路 3、使油籽達(dá)到最大一致性 生胚越均勻，蒸炒時生成的熟胚也越均勻， 浸出的效果也就越一致 要求 1、薄而均勻 2、粉末度要小 3、不漏油27Y按軋輥排列方式分：直列式（三輥和五輥）和平列式（單對輥和雙對輥）Y按緊輥方式分： 彈簧緊輥和液壓緊輥28ROSKAMP軋胚機(jī)2930

10、 通常情況下，完整的大豆含皮在8%左右，脫皮是利用種皮和仁的比重差異，通過風(fēng)選的方法，把種皮分離出來的過程 工藝分類 溫脫皮 大豆的軟化溫度在50-70oC。脫皮率在70% 熱脫皮 利用快速加熱器使大豆表面溫度在2-3MIN升 到 90-95oC，使種皮爆裂，皮和仁更加容易分離。脫皮率在90%以上3132Y 壓榨取油發(fā)展的三個階段 1、五千年前，出現(xiàn)簡單的榨油機(jī)具。僅限于 木榨（杠桿榨和楔式榨）和人力螺旋榨 2、1795年勃拉馬氏發(fā)明水壓機(jī)。我國直到1895 年，才在遼寧營口建造了第一座水壓機(jī)榨油廠 3、20世紀(jì)初，出現(xiàn)第一批“安德森”榨油機(jī)，進(jìn) 入了動力螺旋榨油機(jī)時代3395型（ZX10）

11、3-5TPD200型（ZX18） 8-10TPD202型（ZY24） 40-50TPD 小機(jī)榨油 大機(jī)榨油ZY32型 (ZY390) 200TPDZY338型 300TPDEP-20型 500TPD34榨油機(jī)結(jié)構(gòu)圖35進(jìn)料段主壓榨段成餅段3637榨螺3839Y 比高溫壓榨工藝蒸汽節(jié)省40%；Y 比高溫壓榨工藝電力節(jié)省50%；Y 比高溫壓榨工藝毛油精煉率提高0.6%；Y 比高溫壓榨工藝粕的蛋白溶解度提高20%。40Y利用高溫（100-120oC)高壓(120bar)使物料混合，在出料端壓力突然釋放，水分迅速汽化，使物料形成多孔性結(jié)構(gòu)，利于油脂和溶劑的接觸，降低餅粕含油BRAZILTECNAL E

12、XPANDER4142浸出車間控制盤盤面圖431、基本原理-萃取 浸出制油是利用能溶解油脂的溶劑通過潤濕滲透、分子擴(kuò)散的作用將料胚中的油浸提出來，然后再把浸出的混合油分離而得到毛油的過程。此過程兼有分子擴(kuò)散和對流擴(kuò)散兩種方式。 44（1）分子擴(kuò)散油料與溶劑一旦接觸，油料中的油脂分子借助于本身存在熱運(yùn)動，從油料中滲透出來，再擴(kuò)散到溶劑里去組成一種溶液（混合液）。同時，溶劑分子同樣滲透到油料中去，與油脂組成混合液。（2）對流擴(kuò)散浸出過程中，物質(zhì)溶液以較小的體積形式進(jìn)行轉(zhuǎn)移，是依靠外來能量作用（利用液位差或泵造成的壓力）進(jìn)行的。45溶劑法浸出（溶劑法浸出（Solvent extraction）混合油

13、混合油 Miscella(油油 + 溶劑溶劑)餅（餅（Flaking）濕粕濕粕（Wet meal）毛油毛油脫溶（脫溶（Desolventising）溶劑浸出溶劑浸出 (正乙烷正乙烷 hexane)例如：大豆例如：大豆 棉籽棉籽 米糠米糠 脫膠（脫膠（Degumming）脫膠后的毛油脫膠后的毛油粕出口粕出口原料入口原料入口溶劑入口溶劑入口混合油混合油出口出口DTDC粕粕4647 基本要求能在低溫或高溫下以任何比例溶解油脂溶劑應(yīng)具有選擇性：只考慮取油時，所用溶劑除油 脂外不會溶解其他成分（如磷脂、色素、FFA等）；如 果需利用蛋白質(zhì)時，所用的溶劑應(yīng)能浸出其他成分 （如棉酚、黃曲霉素、生物堿等）。溶

14、劑本身無毒性，呈中性，無惡臭，以確保衛(wèi)生要求和防止污染?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。溶劑純度要高，沸點(diǎn)范圍要窄。不易燃易爆。在水中的溶解度要小。易從粕和油中回收。不與油餅及設(shè)備材料發(fā)生反應(yīng)。 來源廣，價(jià)格低，適合大生產(chǎn)的要求。48 烷烴類，目前常用正己烷、C6H14、異己烷（含4590%正己烷與輕汽油等）。 鹵代烷，如二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烯、四 氯 化 碳 等 ， 其 中 二 氯 甲 烷 由 于 沸 點(diǎn) 低（39.8）浸出粕無毒害且能溶解黃曲霉毒素、棉酚、蠟質(zhì)等，因而具有提油去毒之功能，但成本高。需要注意鹵代化合物自身的毒性作用。芳香族烴類，以苯為主，能浸出棉酚，但浸出毛油色澤深，價(jià)格高且有毒性。 4

15、9 醇類 乙醇、甲醇、異丙醇等為主。但醇類為極性較強(qiáng)的溶劑，浸出物中含有較多的磷脂和皂化物。 其他溶劑 如丙酮、丁酮、石油醚、二硫化碳、糠醛和糠酮等。工業(yè)上目前普遍的是工業(yè)己烷或輕汽油（6號溶劑）。它能與絕大多數(shù)油脂常溫下以任何比例相溶，對設(shè)備的腐蝕性、毒性較低，但缺點(diǎn)是：易爆易燃，當(dāng)空氣中達(dá)到1.254.9%時，即有爆炸危險(xiǎn)。輕汽油的成分復(fù)雜，沸點(diǎn)范圍寬，因此目前多采用沸點(diǎn)范圍窄的工業(yè)己烷（6570）。50料胚的結(jié)構(gòu)是指胚厚（或顆粒度）、粉末度以及料胚內(nèi)部的空隙度等，因此被浸物料要經(jīng)過適當(dāng)處理方能滿足生產(chǎn)要求。 油籽細(xì)胞破壞程度越徹底越好。 胚料薄而結(jié)實(shí)，粉末度小而空隙多。 大豆浸出一般要求

16、0.250.3mm，菜籽0.30.33mm,棉籽及其他油料為0.30.4mm。51 水分：入浸水分越低越好，大豆要求 小于10%,菜籽餅要求小于3%。 溫度：應(yīng)適當(dāng)高一些。油脂粘度小， 易流動，浸出效果好。一般55-60l溶劑溫度、用量與溶劑比：l浸出溫度不僅取決于料胚的溫度，主要取決于溶劑溫度的調(diào)節(jié)，尤其一次浸出需將溶劑溫度預(yù)熱至近沸點(diǎn)。52 溶劑量通常用“溶劑比”來衡量，是指單位時間內(nèi)所用溶劑量與被浸出物料重量的比值。l它直接影響到浸出混合油的濃度、浸出速度以及殘油率等指標(biāo)。通常浸泡浸出溶劑比高一些，在0.8 1.6 ：1的范圍。多階段混合式浸出為0.3 0.6：1 ，高油分一次浸出時間高

17、達(dá)1.5 2.5 ：1。l 滴干時間與濕粕含溶量：l經(jīng)浸出后的濕粕殘留部分溶劑。殘留量越多，則殘油量也越多，且脫溶生產(chǎn)負(fù)荷也越大。一般大豆一次浸出濕粕含溶量為2530%，預(yù)榨餅為1525%，浸出器內(nèi)的瀝干時間一般為1025分鐘。膨化大豆胚濕粕含溶為23.6 %。53l（1）、常規(guī)工藝流程： 油料浸出混合油脫溶大豆毛油粕脫溶大豆粕54l浸出器 1.平轉(zhuǎn)浸出器 ：浸出器由內(nèi)外圓筒與隔板圍成1224個浸出格。 2. 環(huán)型浸出器3. 環(huán)型浸出器551 封閉絞龍2 混合油進(jìn)口管3 外殼4 轉(zhuǎn)動軸5 防爆燈6 噴淋機(jī)構(gòu)7 浸出格8 減速機(jī)構(gòu)9 混合油收集格10 循環(huán)泵11 底座12 雙絞龍13 入孔14

18、視鏡5657l 環(huán)型浸出器 其外形為一臺環(huán)狀刮板式輸送機(jī)。由料封絞籠、皮帶、拖鏈框、滲透篦柵、混合油泵噴淋裝置、卸粕器、傳動系統(tǒng)以及旋液分離器等組成。環(huán)型浸出器的主要特征：拖鏈線速度高 0.2- 0.5m/min ；料胚充滿系數(shù)為60-85% ；V型篦條縫隙寬0.8-1.2mm；主浸段時間為30-60分鐘，旋液分離用于除去細(xì)渣，須精心操作；淺料層；易提產(chǎn)；有翻轉(zhuǎn)段；出料穩(wěn)定；濕粕含溶低；安裝、運(yùn)輸方便。58瀝瀝 干干 段段翻翻 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 段段進(jìn)料段進(jìn)料段5960l從浸出器出來的“ 粕”通常含有20 40 %的溶劑，需脫溶和烘干，使殘溶量達(dá)500 1000ppm及安全水分10 13.5 % 。l脫溶

19、與烤粕分成兩個階段。脫溶階段主要用0.040.1MPa的直接蒸汽穿過料層，使溶劑揮發(fā)。直接蒸汽既可傳熱給溶劑，又能帶著溶劑一起蒸發(fā)，還能降低溶劑的分壓。61l 多段臥式烘干機(jī)：適合米糠一類的粕。l 高料層蒸烘機(jī)：料層1.23m，結(jié)構(gòu)簡單，蒸脫效果好，排氣阻力較大，烘干段排氣差，適用于預(yù)榨餅或低水分浸出餅（46%水）。l DT多層式：料層淺0.41m，脫水效果好，烘干段26層，適合高水分（610%）。l DTDC：預(yù)熱段在汽提前省汽、干燥、冷卻效果好，適合一次浸出粕或預(yù)榨餅粕。l 閃蒸預(yù)脫溶裝置：氣體溶劑溫度135160。脫溶時間極短，無水蒸汽作用使蛋白質(zhì)變性很小，據(jù)測只有12%的蛋白質(zhì)變性。626364預(yù)脫溶層（二層）預(yù)脫溶層（二層）脫溶層（二層）脫溶層（二層）汽提脫溶層（一層）汽提脫溶層（一層）冷卻層（一層）冷卻層（一層）熱風(fēng)烘干層（二層