白癜风医院咨询 https://yyk.39.net/bj/zhuanke/89ac7.html精炼是一个术语，大量地用于加碱中和油中的游离脂肪酸并离心分离重相不溶物的工艺过程。精炼同时也涉及脱除磷脂、发色体及其它可溶性与不溶性杂质。精炼这术语适用于物理或化学操作，因两者完成大部分相同的任务。因物理精炼一般均和脱胶、脱色及脱臭系统相结合（也称蒸汽精炼法），对这些过程的叙述就与这些领域结合一起讨论。混合油精炼与化学精炼有许多相似之处，在本章介绍浸出一节上已作专门讨论，因此本节将集中介绍化学精炼或碱炼过程。碱炼不仅特别有效地实现了上述的分离功能，而且操作时比替代的物理精炼法“更宽松”。假如脱胶操作不够完全（或不作脱胶），碱炼将除去大量磷脂，如有较高含量金属（尤以钙、镁）存在时，这些金属可在化学中和过程中除去。碱炼受原料种类的敏感性极少，作为一种油的碱炼系统一般对另一种油也产生满意的结果，但碱炼确实有大量下脚产生，因而导致替代它的物理精炼或蒸汽精炼方法的发展。如不包括脱胶，碱中和即成为食用油脂加工常规的第一步，在这加工阶段除去杂质是很重要的，因为在随后的工序中，加热时有效质的油会转成深色、发烟和起泡沫或因固体沉淀而变成浑浊。碱炼是典型的连续式长（时）混合精炼过程。毛油或毛脱胶油由浸出车间或毛油储存容器输来，油经称量、冷却并注入配比量的磷酸或其它酸，此酸用来促进除去非水合磷脂，混合物在进一步加工前，一般在间歇式容器中温和搅拌8h或更长些。加工者应最低限度地使用过量酸处理，因为酸对管道及设备腐蚀性很强，必须用碱中和。希望正确测量出在油中非水合磷脂的量并按此调整酸处理，这在生产线上具DCP或ICP分析仪的装备中有可能实现（DCP-直流电等离子技术，ICP-感应耦合等离子法）。但操作者一般根据经验的操作数据假定一个含磷量与一个超理论量的酸。在测定了游离脂肪酸FFA的含量后，油被泵抽吸经过温度校正换热器，注入按配比量已控制好温度的稀碱溶液，一般用苛性钠。配制稀的中和溶液可用浓的苛性碱与软水制备到一定的相对密度（多数油采用16~24°Bé)，这溶液也可用一系列流量仪精确测出流量及溶液密度来配制。当此法和ICP及计算机控制系统结合时就更好。在决定处理量时，操作者必须考虑到影响FFA滴定试验的前处理的酸量，并作出相应的调整。总的处理量应基于中和FFA的理论加碱量加上除去其它杂质的超量碱。必须用最少量的超量碱来完成这一工作同时应使中性油的皂化减至最低。把油－碱溶液彻底地搅拌以保证密切接触，一般用高剪切力的混合器或固定的搅拌装置实现。这里无论碱或油的流量均必须仔细控制好，因为流量的变化会造成离心机内混合物密度的变化而严重地影响分离效果。无论油和碱都应冷却到38℃以下。尽管碱与游离脂肪酸的皂化反应几乎是瞬间的，但混合仍需一些时间使超量碱和水去水合磷脂并与色素反应。对某些月桂油的精炼却明显例外，这些油如不作物理精炼，油和碱在进离心机前立刻混合。对其它油类，在这期间必须用机械搅拌提供充分的混合，但这种搅拌又一定是充分的搅动，不致产生稳定的乳浊液以致离心时不能分离。用分段的混合器常可提供适当的停留时间，这种混合器一般是由多个装置串联组成，加工时具最大的灵活性。例如，对大豆油要让反应完全需时间5min以上，而玉米油加工的停留时间少些更有利。离开了停留混合器后，把混合物加热以降低粘度，使皂和油分离更明显，虽然最佳分离温度由各工厂所决定，但实践经验建议这加热任务不可依靠油－油换热来完成，尽管这种设备间热能可达平衡，热水洗涤后的油似乎适合作换热，油若不经过蒸汽梯度升温其分离效率势必受损。经加热器后，混合物进入第一个离心机。离心机通常是逐渐削减的圆盘、密封或半密封式，在此当轻相卸出回压调整时就发生分离区的变化。增加回压会减少油相中皂的含量，但却让更多的中性油存在于皂脚中，减少回压则产生相反效果。离心机的操作者通常设置合适的回压，这通过轻相卸料处视镜观察到轻微的浑浊度或通过桌面分离器对精炼油的分离效率试验来确定。虽然在密封型机器内通过控制回压可造成分离区显著的变化，但在压力型离心机中通过向心泵的变化却可造成分离区更大的变化。皂脚中中性油含量应为18%或更少（干基），而精炼油含皂量如超过mg/kg就表明回压应予以增加。若通过回压控制还不能使油中含皂量有效地减少，则离心机可能需要清理了。从第一离心机出来的重相皂脚进酸化系统，在某些场合，也可回入粕流中，但用此物料应小心，若pH高，加入饲料前应先中和；若水分高，含油高，也会影响饲料的配方。从离心机出来的轻相精炼油一般经加热，与10%~15%的热水混合，将此混合物更充分地混合。为最大量吸附肥皂，油－水混合物通过另一个有停留区的混合器，再次受充分的但又是缓和的搅拌以防乳化。在某些设施中，靠水洗储存罐供此停留时间，这储罐不设计用来提供合适的混合和停留时间，而且当第一离心机“喷出”紧急停车时让物料有一个“暂存的地方”以免影响生产。洗涤水中可加入磷酸以减少精炼油中残留皂量，并使油相和水相更好分离。一般进行二次逆流洗涤，至少从一次洗涤系统出来的一部分水可以重复使用。这不仅减少废水处理厂的水力负荷而且最大限度提高了热效率。有一加工厂就用这种含皂水作转筒冲洗水。为使脱皂最佳化，油－水混合物在进入水洗离心机前要预先加热，这样离心时一般可减少残余皂量的十分之九，使油中皂浓度小于50mg/kg，经水洗和离心后，油送入真空干燥器以除去残留的0.5%的水分，有些设计不提供油的干燥器，因为残余水分能增强某些脱色剂的吸附效率。虽然加工至此时大多数天然防护剂仍然存在，贮藏这种含水油时仍应格外小心，最低要求油在贮藏前应予以冷却，有些装置在此开始氮气封闭。如前所述，长混合系统要求有一定的停留时间以让碱和油中的某些组分反应，此系统在美国作为标准系统已有数年，特别适用于从棉籽油中脱尽棉酚及从大豆油中脱除磷脂，对大型精炼厂，每天原料很少变化，用此系统十分常见。但在欧洲及一些发展中国家，使用短混合系统以提供更大灵活性及对原料变化的适应性。他们加工时不采用分段式混合器，在热油中加入前处理，把热油和碱在一高剪切力混合器中紧密地混合并立即通入第一离心机中。在油与碱反应长时间停留的优点对许多种籽油的加工者都变得更为明确。因此长混合系统正与许多传统的短混合加工一起取得进展，特别是对那些加工大豆和卡诺拉菜籽油的工作者。这些设备中有的常实施二次逆流水洗，即把第二离心机排出的水相用作第一洗涤离心机的补给水。虽然这确实节省水耗，但在美国一般不采用此法，因为从第一离心机出来的皂量更低，与采用短混合操作相比更容易减少皂量。现代精炼常采用上述离心分离的连续操作，它是从间歇式操作演化而来的，在某些小厂及特种加工厂仍有采用间歇法的。间歇法采用许多相同的加工技术，在容器中靠沉降和排液实现重相的分离。但一个严重的问题，特别对非脱胶油会出现稳定的乳化层，常靠加入盐水和其它溶液来破乳。也常采用二次逆流水洗（或三次逆流水洗）。间歇式精炼劳动强度高，还带来环保问题，加工一批料需几个小时，损失较大。由于这些原因甚至小的特种加工厂也采用连续精炼操作。碱炼中一种倾向是采用酸炼操作，这对卡诺拉菜籽油特别适用，通过第一段混合器加酸后紧接着在第二个分段混合器中加入碱，此法可大量减少炼耗并改善油色。还有的采用精炼与脱色操作结合，如早先所述，此法可免除精炼油的干燥器，油中残留水分可增强脱色作用，进一步可免去水洗工序，脱色时用水合的硅胶或其它物质来吸附肥皂和残留的磷。对此论题本章脱色一节将更详细介绍。
化学精炼造成大量的加工损失（并产生环境问题），因此，应大力加强自动化及监控加工物流损失。在线仪器测出FFA、磷及其它过程参数已逐渐变得更方便。DCP/ICP仪虽然较昂贵，但可用于改进过程的控制。至此，多数控制因素集中在减少损失。用质量流量计测量毛油、精炼油及水洗后油的流量及控制对应的酸、碱及水流的加入速率。一旦确定了损失上限，如遇不正常状况，操作者立即就会知道。
尽管物理精炼继续得到重视，但只要对皂脚的处理过得了经济关，碱炼可能仍然是优先选择的方法。与某些物理精炼系统不同，碱炼几乎能把各类（各种状况的）油制成优质产品，专门有一套碱炼的维修、环境及解决中性油损失的设备，对此加工者必须继续留心。本文节选自Y.H.Hui主编，徐生庚，裘爱泳主译,《贝雷：油脂化学与工艺学》（），第五版第四卷第17-21页健康生活你我同行
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