科普油脂加工工艺介绍8脱蜡

脱蜡指的是从某些油籽如玉米油、葵花籽油、卡诺拉菜籽油中去除高熔点的蜡。尽管蜡通常并不对产品功能产生负面影响,但蜡的存在影响到产品的外观,如作为色拉油出售的产品常常装在透明瓶内(如PVC或PET),可在产品展示在现代超市的状况下形成一种雾状的,可能是蜡的沉析物,冷藏时此影响更为明显,用户因不了解油的熔点特性可能以为此油是劣质的。因此脱蜡就变成完整的精炼厂的一道加工方法,此处蜡靠冷却、沉降和分离法除去。一个传统的脱蜡过程,继续用来处理含蜡量小于mg/kg的油。精炼好的油经冷却,加入按比例量的助滤剂到已冷却的油中,将此混合物通入一个缓和搅拌的暂存罐中(既可用机械搅拌也可用冷的压缩空气搅拌),在这里蜡的晶体开始形成,控制温度并经过一定的停留时间后,把油转移到第二个成熟罐,此罐可搅拌,也可不搅拌。另一种脱蜡系统十分有效,方法是简单、快速冷却而不用结晶罐即过滤油。但两种系统的溶液然后都轻轻地转入压力式叶片过滤机,在此把蜡饼去除。为便于过滤和减少溶液的粘度,油进过滤机前可在层流加热器中稍微加热,当过滤机充满时将蜡饼卸出,既可掩埋,也可在配套设备的场合下转入粕流中。蜡饼也可与热的豆油或其它油制成悬浮液,在小型压力式叶片过滤机中作助滤剂使用。油和蜡的混合物可用作硬化油的基本原料,助滤剂可在不紧要的过滤操作中再次使用。几年前推广了一种离心机的方法来加工含蜡量高的油,此法传统的过滤法目的相似,但它有较大的差别。在此加工过程中,经碱中和后的油被冷却,经初步离心后用添加低浓度的碱处理来增加皂的含量,把悬浮液引入具缓慢搅拌的第一个结晶罐,此处蜡在皂粒周围凝聚。经一定停留期后,混合物流人第二个结晶成熟罐,当混合物进入罐时加入少量冷却水,经一定时间后把油轻轻地用泵抽吸,经过一个层流列管式加热器,提高油温离心分离去除大部分蜡,把油输送到碱炼一节介绍过的热水洗涤设备中。如限于成本,此系统可作变动,可在一个设备中完成脱蜡及水洗工序。因为冷离心法损失较大,除最小型加工厂外,离心机法成本最低,效率却接近所有其它设备。另有一种方法是把脱胶后的冷中和与脱蜡离心结合起来,在此系统中,加碱前把油冷却,在低温下反应很长时间,但不加超量碱(即使加,也很少),据说结果油的质量极好,但损失较高,离心机的产量大大降低,皂脚难以分离。尽管对含蜡高的油采用离心脱蜡是极好的,但此法对没有浑浊物的油并不总能保证充分脱除蜡质,从离心脱蜡系统出来的油中残蜡含量一般为50mg/kg,它可能形成一种清澈的油,也可能不清澈;如葵花籽油的澄清度并不一定由含蜡量来表示,也非单独的冷却试验可说明。注意到有时从离心脱蜡出来的油是清晰和明亮的,而另一时期具相同残蜡含量的油在室温下却是浑浊的。也发现经过24h冷却试验后,油在透明瓶内于室温下储存数天后也会出现雾状物。为有助于减少蜡含量,对上述系统作一点改进,即在脱蜡离心后实行冷水洗涤,虽然此法确实比标准的离心脱蜡法使含蜡量减少了10~20mg/kg,但冷水洗涤法使水洗机的产量减少一半,油损失也较高,甚至此后还会出现油的浑浊的时期。但含蜡量极低的油(约10mg/kg)几乎总是清晰的。一个确保油清晰透明的方法是在离心脱蜡操作后增加一个精过滤工序。用此系统,经脱臭后的油流立即冷却后经高灵敏度的浊度仪分析。当检测出雾状物时把油流通过一冷却器,加入助滤剂,把此混合物送入一结晶罐,经过适当的成熟期后,油流经压力式叶片过滤机,此过滤系统和传统系统相同。当脱臭后油清晰时(如样品经浊度仪检测表明),则把油送入储存,油中再次出现雾状物,则送入精过滤系统。无疑精过滤增加了额外的费用及操作过程中的损失,对此系统的改进是在脱蜡离心后直接进行精过滤,避免了多重冷却/加热工序,虽然此法从热能(包括最初资本投资)观点来看是有效的,但油中残余水分会干扰沉积在滤饼上的物料。谈到这种关系,发展一种特殊的预涂法有助于减轻此问题。第二种决定精过滤方法的是假定油中出现的雾状物并非真正是蜡,可能是脱色和脱臭操作时产生的聚合物和其它物质的结合产物。精过滤作为生产色拉油的最后一道加工工序显出它是各种办法中最有用的一着。脱臭后所用设备的设计均应是严格的,因为任何引入的污染必须重新脱臭才能再脱除。某些类型的设备可能最适合脱蜡操作。尽管板式或框式换热器可考虑用作油冷却,但当油接触到冷的表面时很快发生蜡的沉积。工厂发现单一的装置很快就淤塞,应备用第二冷却器。刮板式表面换热器供此运行极好,但只是比较昂贵。尽管精炼操作一般都选自清理离心机,但脱蜡操作中采用转筒式离心机更合理。虽然立式压力叶片过滤机能够用于脱蜡操作,但多数加工厂宁选用卧式压滤机,这是因为蜡饼很难除去,有时必须从过滤机的叶片上刮下来。有些设备安装了薄膜型的过滤叶片,它在卸料前可从蜡饼上挤压残油,虽增加了产量但却需较高的投资。影响操作的最重要因素之一是毛油中蜡的含量。许多厂在浸出油脂前先行脱壳,90%以上的蜡在油籽的壳上,这样脱壳可以解决大部分蜡的脱除问题。对那些未脱壳籽的浸出物,溶剂浸出毛油中蜡的含量超过mg/kg的情况并不罕见。现在趋向是增加油中蜡含量,因为产油率高的杂交油籽壳的蜡含量更高。要想成功地脱蜡,工艺的控制很重要,特别是用离心分离装置的系统。为使晶体成长很快,进入结晶罐前必须从油中完全除去磷脂,磷脂会干扰晶体成长(实际上有一种卵磷脂的变种被用作油中雾状物的抑制剂而出售),因此对脱胶操作压力更大,既要除尽水合磷脂也要除尽非水合磷脂。皂和水分含量以及温度、停留时间及流体速率都应严加控制。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24-28页

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