[提要] 油脂精煉總的要求是:在保證油品質量的前提下,盡量提高成品油的得率,降低生產成本。合理選擇油脂精煉工藝,充分利用各工序的輔助作用,便可取得良好的效果。
[關鍵詞] 油脂精練;工藝調整;工序配合;輔助作用
[作者簡介]艾蘇龍(1964—),江西工業貿易職業技術學院副教授,工程師。(江西南昌330038)
油脂精煉的任務是將一定質量的待精煉油加工成符合質量要求的成品油,這個過程的實質是將待精煉油中的非中性油(甘三酯)成份去除,從而得到較為純凈的成品油,也就是中性油提純的過程。為此,對油脂精煉總的要求是:在保證油品質量的前提下,盡量提高成品油的得率,降低生產成本。在工業生產中對效果不理想的油脂精煉工藝的調整也應圍繞這三個方面的問題進行。
一、保證油品質量方面的調整
精煉植物油品的質量須符合三方面的要求,即特征指標、質量指標和衛生指標。對于特征指標,只要待精煉油本身和在精煉過程中沒有摻混現象,一般不會出現問題;對于質量指標,根據油品等級不同,有透明度、氣味、滋味、色澤、水份及揮發物、雜質、280℃加熱試驗、酸價、含皂量、過氧化值、冷凍試驗、不皂化物和煙點等指標;至于衛生指標,除砷、汞含量取決于待精煉油本身外,其它指標在高檔油的精煉過程中,只要符合質量指標,一般都能滿足要求,而在低檔油品精煉中,有下列衛生指標應引起注意:過氧化值、溶劑殘留、黃曲霉毒素、游離棉酚等。為使精煉成品油達到這些指標,根據待精煉油脂和所需成品油的不同情況,要相應采取過濾、脫膠、脫酸、脫水、脫色、脫臭(溶)、脫脂(蠟)等精煉手段。當一批精煉油脂的某一項指標達不到要求時,根據各精煉工序的主要作用,可參考下表的方式進行回煉處理。

上表所列的只是精煉成品油因某項指標不合格,而需要回煉時可考慮的主要精煉手段,并不代表是回煉的唯一方法。在實際生產中也不一定是最佳方法,更不能反過來倒推產生這種質量指標不合格的唯一原因就是某一精煉工序。因為從衡量油品質量的指標體系來看,它們并不是完全獨立的,許多指標之間都是相互關聯的。如含皂量與滋味之間,酸價、過氧化值與煙點之間就存在密切的關系;另一方面,油脂精煉各工序之間也不是各自獨立的,它們是相互影響、相互聯系、密切配合的一個整體,當某一工序操作不當時,其它工序的操作也會受到不利影響,在某些情況下,加強后面工序的操作,在一定程度上也可以起到彌補上道工序不足的作用。因此,在考慮工藝調整時,須對引起成品油指標不合格的因素進行全面分析,尋找出導致油品不合格的真正原因,制定出最佳的工藝調整方案。關于各工序可能出現的問題及工藝調整方法,在相關資料中都有論述,這里就幾個有關工序間配合的一些問題作如下敘述。
(一)成品油色澤達不到要求的工藝調整
1.導致成品油色澤達不到要求的原因
導致成品油色澤達不到要求的原因可能有以下幾方面:
(1)待脫色油在脫色前經過不適當的高溫產生色素固定;(2)脫色前脫膠效果不好,待脫色油含膠質多或堿煉后水洗未將皂去除完全;(3)脫色效果不理想,脫色工藝、設備及操作不當;(4)脫臭過程中產生了色素;(5)在某些生產一般要求的油品時,對色澤要求本身就不高,而毛油質量還可以的情況下,只通過堿煉來降低色澤時,堿煉操作不當等。
2.工藝調整辦法
相應的工藝調整辦法有:
(1)改進脫色工藝操作,提高脫色效果;(2)加強脫膠或堿煉后的水洗操作,降低待脫色油中膠質或皂的含量;(3)修改脫色前的油脂制取和加工工藝,避免油脂中的色素固定現象;(4)調整脫臭操作溫度、真空度、操作時間等參數,檢查待脫臭油脂中各種雜質的含量;(5)提高堿煉時的堿液濃度,增加超堿量,降低堿煉溫度,調整升溫速度等措施,增強皂腳吸附色素的能力。
(二)成品油煙點達不到要求的工藝調整
煙點是指油脂在與空氣接觸的情況下受熱時,肉眼能看見樣品的熱分解物或雜質連續揮發的最低溫度。純凈甘三酯(即中性油)本身是不易揮發的,可見引起油脂起煙的原因是油脂中存在受熱后本身易揮發的成份、易發生熱分解而生成易揮發物質的成份或能促使油脂產生熱分解的成份。一般認為在油脂中本身易揮發的成份可能是游離脂肪酸和低碳鏈的醛、酮;易發生熱分解而生成易揮發物質的成份是磷脂、粘液、糖類、甘一酯和甘二酯等;能促使油脂產生熱分解的成份是銅、鐵等微量金屬促氧化劑。
1.造成油脂煙點達不到要求的原因
造成油脂煙點達不到要求的原因可能有以下幾種:
(1)脫臭操作效果不好,沒有將易揮發成份脫除干凈,并使油脂發生水解或氧化;(2)脫膠過程不徹底,油中有磷脂等膠質存在;(3)脫酸效果不好,使待脫臭油脂游離脂肪酸含量偏高;(4)脫色過濾不干凈,使待脫臭油中含有少量白土及其吸附物;(5)設備中有銅、鐵溶入油脂中。
2.工藝調整方法
相應的工藝調整辦法為:
(1)加強脫臭操作,保證脫臭用直接蒸汽中不帶氧化;
(2)在脫膠過程中用磷酸脫膠,以減少油中的磷脂含量;
(3)改進脫酸操作,降低堿煉后油脂的酸價;
(4)檢查脫色過濾設備及操作,特別是安全過濾的設備狀況和操作;
(5)采取相應措施防止銅、鐵等微量金屬溶入油脂中,并在脫臭前后加入檸檬酸等鈍化金屬活性的添加劑,以減少微量金屬的促氧化作用。
二、成品油得率不高的工藝調整
精煉成品油得率的高低是影響企業經濟效益的一個重要因素。油脂精煉的每一工序都會存在油脂損耗,其損耗的大小決定著成品油得率的高低。精煉過程中的油脂損耗可分為不可避免損耗和可避免損耗,對于具體工序而言,又可分為由工藝方法決定的損耗和操作不當引起的損耗。當成品油得率不高時,應從生產方法、工藝路線和操作三方面進行分析,在此基礎上進行調整優化。
在生產方法上,用特定油脂原料生產一定質量要求的成品油時,當既可以采用化學精煉,也可以采用物理精煉時,應先采用精煉得率高的物理精煉;在工藝路線上,需分析原料情況,合理地調整工序及其順序,在此過程中,不僅要考慮各工序所能起到的主要作用,還要考慮其能起到的輔助作用,同時考慮該工序輔助作用的效果及所造成的油脂損耗,如堿煉的主要作用是脫酸,同時也能起到脫雜、脫膠及脫除一部分色素的作用,如果原工藝是將只使用了堿煉工序,而未采用脫雜、脫膠和脫色工序,當毛油含雜較多、色澤較深時,勢必要使用較多的超量堿,使得較多的中性油皂化而影響得率,此時就應該調整工藝路線,增加過濾來脫除固體雜質,增加脫色工序以脫除色素,這樣雖然工序增加了,但由于可以減少堿煉過程的中性油皂化損失,從而可提高精煉得率;在操作上,除要加強操作,盡量降低下腳中的油脂含量,減少生產過程中副反應的發生外,還應分析所加工原料的特點及成品油質量的要求,在保證成品油質量的前提下,合理調整各中間產品的質量指標,如在大豆高烹油的精煉中,可根據脫臭過程中所能脫除色澤的情況,降低對脫色后油脂的色澤標準的要求,這樣可減少白土的用量,從而提高得率。
三、降低生產成本的工藝調整
生產成本的高低是影響企業經濟效益的又一重要因素。直接生產成本主要是由水、電、汽和輔助材料的消耗及人工費用等組成。工藝、設備及操作對生產成本的高低有著重要的影響。從工藝的角度來看,主要是要調整好生產方法和工藝路線及中間產品的質量指標,充分利用各精煉過程的輔助作用,簡化工藝流程,并合理地進行熱能利用。
綜上所述,在進行油脂精煉工藝的調整時,要將油脂精煉過程作為一個有機的整體來考慮,在分析原料情況、產品質量要求、現行工藝設備狀況的基礎上,達到保證產品質量、提高得率、降低生產成本的要求。
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