毛油一般指从浸出或压榨工序由植物油料中提取的含有不宜食用(或工业用)的某些杂质的油脂。
毛油的主要成分是甘油三脂肪酸酯的混合物(俗称中性油)。除中性油外,毛油中还含有非甘油酯物质(统称杂质),其种类、性质、状态,大致可分为机械杂质、脂溶性杂质和水溶性杂质等三大类。
1.油脂精炼的目的和方法
(1)油脂精炼的目的 油脂精炼,通常是指对毛油进行精制。毛油中杂质的存在,不仅影响油脂的食用价值和安全贮藏,而且给深加工带来困难,但精炼的目的,又非将油中所有的杂质都除去,而是将其中对食用、贮藏、工业生产等有害无益的杂质除去,如棉酚、蛋白质、磷脂、黏液、水分等都除去,而有益的“杂质”,如生育酚等要保留。因此,根据不同的要求和用途,将不需要的和有害的杂质从油脂中除去,得到符合一定质量标准的成品油,就是油脂精炼的目的。
(2)油脂精炼的方法 根据操作特点和所选用的原料,油脂精炼的方法可大致分为机械法、化学法和物理化学法三种。
上述精炼方法往往不能截然分开。有时采用一种方法,同时会产生另一种精炼作用。例如碱炼(中和游离脂肪酸)是典型的化学法,然而,中和反应生产的皂脚能吸附部分色素、黏液和蛋白质等,并一起从油中分离出来。由此可见,碱炼时伴有物理化学过程。
油脂精炼是比较复杂而具有灵活性的工作,必须根据油脂精炼的目的,兼顾技术条件和经济效益,选择合适的精炼方法。
2.机械方法:
(1)沉淀;
①沉淀原理 沉淀是利用油和杂质的不同比重,借助重力的作用,达到自然分离二者的一种方法。
②沉淀设备 沉淀设备有油池、油槽、油罐、油箱和油桶等容器。
③沉淀方法 沉淀时,将毛油置于沉淀设备内,一般在20~30℃温度下静止,使之自然沉淀。由于很多杂质的颗粒较小,与油的比重差别不大。因此,杂质的自然沉淀速度很慢。另外,因油脂的粘度随着温度升高而降低,所以提高油的温度,可加快某些杂质的沉淀速度。但是,提高温度也会使磷脂等杂质在油中的溶解度增大而造成分离不完全,故应适可而止。
沉淀法的特点是设备简单,操作方便,但其所需的时间很长(有时要10多天),又因水和磷脂等胶体杂质不能完全除去,油脂易产生氧化、水解而增大酸值,影响油脂质量,不仅如此,它还不能满足大规模生产的要求,所以,这种纯粹的沉淀法,只适用于小规模的乡镇企业。
(2)过滤:①过滤原理 过滤是将毛油在一定压力(或负压)和温度下,通过带有毛细孔的介质(滤布),使杂质截留在介质上,让净油通过而达到分离油和杂质的一种方法。②过滤设备 箱式压滤机、板框式过滤机、振动排渣过滤机和水平滤叶过滤机。
(3)离心分离 离心分离是利用离心力分离悬浮杂质的一种方法。卧式螺旋卸料沉降式离心机,卧式螺旋卸料沉降式离心机是轻化工业应用已久的一类机械产品,近年来在部分油厂用以分离机榨毛油中的悬浮杂质,取得较好的工艺效果。目前国内油厂用于毛油除杂的WL型离心机的技术性能: 转鼓大端直径(毫米):WL-350 350 、WL-380 380;转鼓工作长度(毫米):WL-350 650、WL-380 618;转鼓转速(转/分钟)WL-350 3100-3500、WL-380 3500;分离因素:WL-350 1800-2400、WL-380 2560;螺旋速度(转/分钟)WL-350 28-45、WL-380 22;生产能力(吨/时)WL-350 1-2、WL-380 2.5;电机功率(千瓦)WL-350 7.5、WL-380 7.5-11;工作温度(℃)WL-350 0-90、WL-380 0-90;净油含渣(%)WL-350≤0.2、WL-380≤0.2;渣中含油(%)WL-350≤40、WL-380≤40;外形尺寸(毫米)WL-350 1660X900X540、WL-380 1800X900X530;整机质量(千克)WL-350 670、WL-380 800
3.水化法
(1)水化原理 所谓水化,是指用一定数量的热水或稀碱、盐及其他电解质溶液,加入毛油中,使水溶性杂质凝聚沉淀而与油脂分离的一种去杂方法。
水化时,凝聚沉淀的水溶性杂质以磷脂为主,磷脂的分子结构中,既含有疏水基团,又含有亲水基团。当毛油中不含水分或含水分极少时,它能溶解分散于油中;当磷脂吸水湿润时,水与磷脂的亲水基结合后,就带有更强的亲水性,吸水能力更加增强,随着吸水量的增加,磷脂质点体积逐渐膨胀,并且相互凝结成胶粒。胶粒又相互吸引,形成胶体,其比重比油脂大得多,因而从油中沉淀析出。
(2)水化设备 目前广泛使用的水化设备是水化锅。一般油厂往往配备2~3只水化锅,轮流使用。也可作为碱炼(中和)锅使用。
(3)工艺流程:机榨毛油→预热→加水→静置沉淀(保温)→分离(油脚(或并入待水化毛油)浸出油→加热盐水→静置沉淀→撇油)→水化净油→真空脱水→成品油;
浸出毛油→冷却→水化→(稀碱→)沉降(→油脚)→干燥→成品油
(4)水化脱胶工艺参数:
①毛油的质量要求:水分及挥发物≤0.3%;杂质≤0.4%。
②水的质量要求:总硬度(以 CaO计)<250毫克/升;其他指标应符合生活饮用水卫生标准。
③间歇式脱磷加水量可采用胶质含量的3~5倍;连续式脱磷加水量可为油量的1%~3%。
④水化温度。通常采用70~85℃,水化的搅拌速度,应能变动.间歇式的应至少有两种速度选择;
⑤水化脱磷工艺中如添加酸类等情况时,添加量可考虑为油量的0.05%~0.10%。连续式脱磷设备因胶质分离时带有少量杂质,大型厂宜采用排渣式离心机,以节省清洗碟片的时间。
⑥水化脱磷设备的选用,处理量小于20吨/天的宜采用间歇式设备;处理量大于50吨/天的应采用连续式设备。
⑦水化脱磷设备布置宜在二层楼房车间,主要设备及操作的仪表开关应放在楼上,中间贮罐及辅助设施放在楼下。
⑧一般新设计车间中,间歇式水化锅之间的净空距离可为0.6~0.8米,两两成组,组之间净空距离可为1.2~1.5米,连续式水化离心机之间距离可为1.5~1.8米。
⑨成品质量:磷脂含油(干基)< 50%;含磷脂量< 0.15%~ 0.45%(据不同油品和要求);含磷量<50~150毫克/千克;杂质≤0. 15%;水分<0.2%
⑩(连续式)消耗指标:蒸气(0.2兆帕)60~80千克/吨;水(20℃)0.2~0.4米3/吨;电3~5千瓦·时/吨。
4.碱炼法 碱炼,是用碱中和游离脂肪酸,并同时除去部分其他杂质的一种精炼方法。所用的碱有多种,例如石灰、有机碱、纯碱和烧碱等。国内应用最广泛的是烧碱。
(1)碱炼的基本原理 碱炼的原理是碱溶液与毛油中的游离脂肪酸发生中和反应。反应式如下: RCOOH+NaOH→ROONa+H2O
除了中和反应外,还有某些物理化学作用。
①烧碱能中和毛油中游离脂肪酸,使之生成钠皂(通称为皂脚),它在油中成为不易溶解的胶状物而沉淀。
②皂脚具有很强的吸附能力。因此,相当数量的其他杂质(如蛋白质、黏液、色素等)被其吸附而沉淀,甚至机械杂质也不例外。
③毛棉油中所含的游离棉酚可与烧碱反应,变成酚盐。这种酚盐在碱炼过程中更易被皂脚吸附沉淀,因而能降低棉油的色泽,提高精炼棉油的质量。
碱炼所生成的皂脚内含有相当数量的中性油,其原因主要在于:钢皂与中性油之间的胶溶性;中性油被钠皂包裹;皂脚凝聚成絮状时对中性油的吸附。
在中和游离脂肪酸的同时,中性油也可能被皂化而增加损耗。因此,必须选择最佳条件,以提高精油率。
(2)碱炼方法 按设备来分,有间歇式和连续式两种碱炼法,而前者又可分为低温和高温两种操作方法。对于小型油厂,一般采用的是间歇低温法。
①间歇式碱炼工艺流程:毛油→脱胶→加碱中和→升温→加水→静置沉淀→分离→净油→水洗→干燥→碱炼油→皂油→煮沸加食盐→撇油
②连续式碱炼 连续式碱炼即生成过程连续化。其中有些设备能够自动调节,操作简单,生产效率高,此法所用的主要设备是高速离心机,常用的有管式和碟式高速离心机。
(3)碱炼脱酸工艺参数
①脱胶油的质量要求:水分<0.2%;杂质<0.15%;磷脂含量<0.05%。水的质量要求:总硬度(以CaO计)< 50毫克/升;其他指标应符合生活饮用水卫生标准。烧碱的质量要求:杂质<5%的固体碱,或相同质量的液体碱。
②从处理量来考虑,小于20吨/天的宜采用间歇式碱炼,大于50吨/天的应采用连续式碱炼。
③碱炼中碱液的浓度和用量必须正确选择,应根据油的酸价(加入其他酸时亦包括在内)、色泽、杂质等和加工方式,通过计算和经验来确定,碱液浓度一般为10~30波美度,碱炼时的超碱量一般为理论值的20%~40%。
④间歇式碱炼应采用较低的温度。设备应有二级搅拌速度。
⑤连续式碱炼可采用较高的温度和较短的混合时间。在采用较高温度的同时,必须避免油与空气的接触,以防止油的氧化。
⑥水洗作业可采用二次水洗或一次复炼和一次水洗,复炼宜用淡碱,水洗水应用软水,水洗水量一般为油重的10%~20%,水洗温度可为80~95℃。
⑦水洗脱水后的油的干燥应采用真空干燥,温度一般为85~100℃,真空残压为4000~7000帕,干燥后的油应冷却至70℃以下才能进入下面的作业或贮存。
⑧成品质量:酸价 间歇式≤0.4、连续式≤0.15或按要求;油中含皂 间歇式<150~300毫克/1克、连续式< 80毫克/千克,不 再脱色可取< 150毫克/千克;油中含水<0,1%~0.2%;油中含杂<0.1%~0.2%。
⑨消耗指标:蒸气(0.2兆帕)200-250千克/吨;软水0.4-0.6米3/吨;冷却水(20℃,循环使用的补充水量)1-1.5米3/吨;电5-20千瓦·时/吨;烧碱(固体碱,含量 95%);FFA含量的1.5-2倍;碱炼损耗(1.2-1.6)X韦森损耗
⑩非冷却用水废水排放量及其主要指标:碱炼时的非冷却用水是植物油厂产生废水的重要方面,应尽量减少废水的产生和对环境的污染程度。排放量<0.4~0.6米3/吨。
主要污染指标:pH 8~10;SS 2 000~5000毫克/升;COD 5 000~10 000毫克/升; BOD 8 000~15 000毫克/升;含油量500~1000毫克/升。
5.塔式炼油法 塔式炼油法又称“泽尼斯炼油法”。该法已用于菜籽油、花生油、玉米胚油和牛羊油等的碱炼,同时也适用于棉籽油的第二道碱炼。
一般的碱炼法是碱液分散在油相中和游离脂肪酸,即油包和,即水包油滴(O/W)型。塔式炼油法由三个阶段组成,第一阶段是毛油脱胶,第二阶段是脱酸,第三阶段是脱色其工艺过程如下:
6.物理精炼 油脂的物理精炼即蒸馏脱酸,系根据甘油三酸酯与游离脂肪酸(在真空条件下)挥发度差异显著的特点,在较高真空(残压600帕以下)和较高温度下(240~260℃)进行水蒸气蒸馏的原理,达到脱除油中游离脂肪酸和其他挥发性物质的目的。在蒸馏脱酸的同时,也伴随有脱溶(对浸出油而言)、脱臭、脱毒(米糠油中的有机氯及一些环状碳氢化合物等有毒物质)和部分脱色的综合效果。
油脂的物理精炼适合于处理高酸价油脂,例如米糠油和棕榈油等。
油脂的物理精炼工艺包括两个部分,即毛油的预处理和蒸馏脱酸。预处理包括毛油的除杂(指机械杂质,如饼渣、泥沙和草屑等)、脱胶(包括磷脂和其他胶粘物质等)、脱色三个工序。通过预处理,使毛油成为符合蒸馏脱酸工艺条件的预处理油这是进行物理精炼的前提,如果预处理不好,会使蒸馏脱酸无法进行或得不到合格的成品油。蒸馏脱酸主要包括油的加热、冷却、蒸馏和脂肪酸回收等工序。
物理精炼使用的主要设备有除杂机、过滤机、脱胶罐、脱色罐、油热交换罐、油加热罐、蒸馏脱酸罐、脂肪酸冷凝器和真空装置等。 7.脱溶
(1)脱溶原理 由于6号溶剂油的沸程宽(60~90℃),其组成又比较复杂,虽经蒸发和汽提回收混合油中的溶剂,但残留在油中的高沸点组分仍难除尽,致使浸出毛油中残溶较高。脱除浸出油中残留溶剂的操作即为“脱溶”。脱溶后油中的溶剂残留量应不超过50毫克/升。目前,国内外采用最多的是水蒸气蒸馏脱溶法,其原理在于水蒸气通过浸出毛油时,汽-液表面接触,水蒸气被挥发出的溶剂所饱和,并按其分压比率逸出,从而脱除浸出油中的溶剂。因为溶剂和油脂的挥发性差别极大,水蒸气蒸馏可使易挥发的溶剂从几乎不挥发的油脂中除去。脱溶在较高温度下进行.同时配有较高的真空条件,其目的是:提高溶剂的挥发性:仅护油脂在高温下不被氧化;降低蒸汽的耗用量。
(2)脱溶工艺
间歇式脱溶工艺流程:水化或碱炼后的浸出油→脱溶→冷却→成品油
②操作步骤
第一步:开动真空泵,使脱溶系统真空度稳定在7000帕左右,将浸出油吸入脱溶锅,装油量约为锅容量的60%。
第二步:开间接蒸汽,将油温升至100℃。通人压力为0.1兆帕左右的直接蒸汽,使锅内油脂充分翻动,继续用间接蒸汽使油温升至140℃,同时计时,脱溶开始。
第三步:视浸出油的质量,脱溶时间一般为4小时左右,其间保持油温140℃、真空度8000帕左右。
第四步:脱溶结束前0.5小时,关闭间接蒸汽,达到规定时间才能关闭直接蒸汽。
第五步:将脱溶油脂通过冷却器,或在锅内冷却至70℃后,再破真空,放出即为成品油。
(3)脱溶设备 当用于脱溶时称脱溶锅。其壳体为一立式圆筒,顶、底为一碟形封头;顶盖上有汽包以保持一定的汽化空间,照明灯和窥视灯成180度布置,以利观察锅内情况;锅内顶部装有泡沫挡板, 以减少油脂的飞溅损失;锅内设有两排蛇管,可通人间接蒸汽加热油脂或通水冷却油脂;锅底部装有直接蒸汽分散盘,其上开有很多小孔,以使直接蒸汽喷入油内;在脱溶锅的中心还装有循环管,并借喷嘴射出直接蒸汽,使循环管内油脂和蒸汽呈乳浊液柱强烈地沿循环管上升,让油脂喷溅在充满蒸汽的脱溶锅上部,使溶剂更易挥发除去,同时,这个装置也加强了锅内油脂的循环翻动。此外,脱溶锅外壳上还有入孔和各种接管。
其他辅助设备,有W型机械真空泵或汽水串连喷射泵、大气冷凝器、空气平衡罐和液沫捕集器等。
连续式脱溶工艺流程:水化或碱炼后的浸出油→加热器→脱溶锅(→真空系统)→冷却器→过滤→成品油
8.脱色
(1)脱色的目的 各种油脂都带有不同的颜色,这是因为其中含有不同的色素所致。例如,叶绿素使油脂呈墨绿色;胡萝卜素使油脂呈黄色;在贮藏中,糖类及蛋白质分解而使油脂呈棕褐色;棉酚使棉籽油呈深褐色。
在前面所述的精炼方法中,虽可同时除去油脂中的部分色素,但不能达到令人满意的地步。因此,对于生产高档油脂——色拉油、化妆品用油、浅色油漆、浅色肥皂及人造奶油用的油脂,颜色要浅,只用前面所讲的精炼方法,尚不能达到要求,必须经过脱色处理方能如愿。
(2)脱色的方法 油脂脱色的方法有日光脱色法(亦称氧化法)、化学药剂脱色法、加热法和吸附法等。目前应用最广的是吸附法,即将某些具有强吸附能力的物质(酸性活性白土、漂白土和活性炭等)加入油脂,在加热情况下吸附除去油中的色素及其他杂质(蛋白质、黏液、树脂类及肥皂等)。
(3)工艺流程 间歇脱色即油脂与吸附剂在间歇状态下通过一次吸附平衡而完成脱色过程的工艺。
脱色油经贮槽转入脱色罐,在真空下加热干燥后,与由吸附剂罐吸入的吸附剂在搅拌下充分接触,完成吸附平衡,然后经冷却由油泵泵人压滤机分离吸附剂。滤后脱色油入贮槽,借真空吸力或输油泵转人脱臭工序。压滤机中的吸附剂滤饼则转入处理罐同收残油。
(4)吸附脱色工艺参数
①脱酸油质量要求 生产高级烹调油:水及挥发物≤0.2%;杂质≤0.2%;含皂量≤100毫克/千克;酸价(以KOH计)≤0.4毫克/克;色泽(罗维朋25.4毫米)Y50R3 。生产色拉油:水及挥发物≤0.2%;杂质≤0.2%;含皂量≤100毫克/千克;酸价(以KOH计)≤0.2毫克/克;色泽(罗维朋25.4毫米)Y50R3 。
②消耗指标:冷却水量(20℃,0.3兆帕)3.5米3/吨;电(380伏特,2206.5瓦,50赫兹) 7千瓦·时/吨;汽(1兆帕)120千克/吨;废白土含油量<35%。
③卫生防护 车间卫生,白土投料间粉尘最高允许浓度为10毫克/米3;废气排放:白土输送系统排至室外的气体最高允许含尘浓度 为150毫克/米3。
9.脱臭
(1)脱臭的目的 纯粹的甘油三脂肪酸酯无色、无气味,但天然油脂都具有自己特殊的气味(也称臭味)。气味是氧化产物,进一步氧化生成过氧化合物,分解成醛,因而使油呈味。此外,在制油过程中也会产生臭味,例如溶剂味、肥皂味和泥土味等。除去油脂特有气味(呈味物质)的工艺过程就称为油脂的“脱臭”。
浸出油的脱臭(工艺参数达不到脱臭要求时称为“脱溶”)十分重要,在脱臭之前,必须先行水化、碱炼和脱色,创造良好的脱臭条件,有利于油脂中残留溶剂及其他气味的除去。
(2)脱臭的方法 脱臭的方法很多,有真空蒸汽脱臭法、气体吹入法、加氢法和聚合法等。目前国内外应用最广、效果最好的是真空蒸汽脱臭法。
真空蒸汽脱臭法是在脱臭锅内用过热蒸汽(真空条件下)将油内呈味物质除去的工艺过程。真空蒸汽脱臭的原理是水蒸气通过含有呈味组分的油脂,汽-液接触,水蒸气被挥发出来的臭味组分所饱和,并按其分压比率选出而除去。
(3)脱臭工艺参数:①间歇脱臭油温为160~180℃,残压为800帕,时间为4~6小时,直接蒸汽喷入量为油重的10%~15%。②连续脱臭油温为240~260℃,时间为60~120分钟,残压在800帕以下,直接蒸汽喷入量为油重的2%~4%。③柠檬酸加入量应小于油重的0.02%。④导热油温度应控制在270~290℃范围内。
(4)设备选择注意事项:
①脱臭设备有单壳体塔式、双壳体塔式和罐式、卧式等多种形式,设计时可按具体情况选用。
②真空装置可采用三级或四级蒸汽喷射泵,选用的动力蒸汽压力要适应配备锅炉的压力;但不宜采用低于0.6兆帕压力,以节约用汽量。
③脱臭油应经保险过滤器,以进一步除去油中微量杂质。
④回收热能的油-油热交换器有列管式和螺旋板式,设计时应优先使用螺旋板式热交换器。
⑤脂肪酸捕集器应采用直接喷淋冷凝式。
⑥脱臭油抽出泵应选用密封性好,耐高温的离心泵。优先采用高温屏蔽泵。
⑦导热油加热系统应配置温度计、压力表、止回阀、过滤器、警报器等仪表仪器,对运行情况进行监督、测量、指示、报警,以确保安全生产。为防止突然停电而造成事故,导热油加热系统应设置手摇泵,以便停电后导热油能继续循环降温。
(5)设备布置:①导热炉房应单独设置或在车间内用墙单独隔开。在布置时应尽量靠近脱臭塔,减少热量浪费。②蒸汽喷射泵冷凝器出水口应高于水封池液面11米以上。③析气器应放在二楼上,脱臭塔位置也应适当放高些,以利于抽出泵将油抽出。
(6)脱臭油质量:①脱臭油的质量标准,按相应油品的国家标准和国家专业标准执行。②柠檬酸质量:性状 白色粉末或颗粒;品级 食用级;纯度≥99%。③导热油质量。导热油应选用无毒无味,热稳定性好,抗氧化性强,对设备无腐蚀的品种,其主要组成是长碳直链饱和烃。
(7)工艺方法选择原则:
①脱臭工艺可分为间歇式、连续式和半连续式3种,处理量小于20吨/天的宜采用间歇脱臭工艺;处理量大于50吨/天的可采用连续脱臭工艺。
②连续式脱臭的加热方法直采用导热油加热法,间歇脱臭可采用蒸汽加热法或电加热法。
③油脂在加热脱臭前,应设置真空析气器,以除去油中空气,防止油在高温时变质。
④脱臭时,喷入油中的直接蒸汽宜进行除氧。
⑤油脂在脱臭前或脱臭后应加入适量柠檬酸,以提高成品油的质量和稳定性。
⑥在条件许可的情况下,成品油中可加适量的合格抗氧化剂,或充氮保护。
⑦为提高油品质量,连续脱臭中所有接触高于150℃热油的部件、管路、阀门、管件、仪表等的材质,均应用不锈钢,当油温冷却到70℃以下时方可接触碳钢和空气。⑧为节约能源,连续脱臭工艺的热能回收利用率应在60%以上。
(8)消耗指标:柠檬酸 0.2千克/吨;冷却水量≤17米3/吨;电(380伏特,2 206.5瓦,50赫兹)≤25千瓦·时/吨;汽(1兆帕)≤240千克/吨;煤(发热量 21兆焦/千克) ≤15千克/吨;炼耗≤1%。
(9)卫生防护:①废气排放 导热炉烟道气最高排放浓度为200毫克/米3。②废水排放 水封池排放的废水要求符合《污水综合排放标准》。废水排放量≤13米3/吨
10.脱蜡 毛糠油与一般植物油如菜籽油、大豆油、花生油等比较,不仅酸价高,色泽深,而且还含有2%~7%的蜡。米糠油中的蜡称为“糠蜡”。它与矿物蜡(即石蜡〕成分不同后者是长碳链的正烷烃.而糠蜡的主要成分是高级脂肪酸与高级脂肪酸酶形成的酯。
在温度较高时,糠蜡以分子分散状态溶解于油中,因其熔点较高,当温度逐渐降低时,会从油相中结晶析出,使油呈不透明状态而影响油脂的外观。同时,含蜡量高的米糠油吃起来糊嘴,影响食欲,进入人体后也不能为人体消化吸收,所以有必要将其除去。用玉米油生产色拉油时也需“脱蜡”。脱除油中蜡的工艺过程称为“脱蜡”。
现在我国米糠油脱蜡的方法有三种:压滤机过滤法、布袋吊滤法和离心分离法。所谓布袋吊滤法,就是将脱臭油先泵入一冷凝结晶罐内冷却结晶,然后将冷却好的油放入布袋内,布袋悬空吊着,依靠重力作用,油从布袋孔眼中流出,蜡留在布袋内,从而达到油蜡分离的目的。此法所得成品油质量虽好,但劳动强度大,设备占地面积也大,成品油得率低,所以采用此法的现已不多了。
11.脱硬脂 油脂是各种甘油三脂肪酸酯的混合物(简称甘三酯)。其组成的脂肪酸不同,油脂的熔点也不一样,饱和度高的甘三酯的熔点很高;而饱和度低的甘三酯的熔点较低。
米糠油等经过脱胶、脱酸、脱色、脱臭、脱蜡后,已经可以食用,但随着用途不同,人们对油脂的要求也不一样。例如色拉油,要求它不能含有固体脂(简称“硬脂”),以便能在0℃(冰水混合物)中5.5小时内保持透明。米糠油经过上述五脱后,仍含有部分固体脂,达不到色拉油的质量标准,要得到米糠色拉油,就必须将这些固体脂也脱除。这种脱除油脂中的固体脂的工艺过程称为油脂的“脱硬脂”,其方法是进行“冬化”。用棕桐油、花生油或棉籽油生产色拉油时也需“脱硬脂”。
固体脂在液体油中的溶解度随着温度升高而增大,当温度逐渐降至某一点时,固体脂开始呈晶粒析出,此时的温度称为饱和温度。固体脂浓度越大,饱和温度越高。
油脂加工产品
1、氢化油
(1)油脂氢化的基本原理 在加热含不饱和脂肪酸多的植物油时,加入金属催化剂(镍系、铜-铬系等),通人氢气,使不饱和脂肪酸分子中的双键与氢原子结合成为不饱和程度较低的脂肪酸,其结果是油脂的熔点升高(硬度加大)。因为在上述反应中添加了氢气,而且使油脂出现了“硬化”,所以经过这样处理而获得的油脂与原来的性质不同,叫做“氢化油”或“硬化油”,其过程也因此叫做“氢化”。
(2)氢化工艺流程:原料油→预处理(精炼)→除氧、脱水→(催化剂→)氢化→(氢气→)过滤→后脱色→脱臭→氢
2.调合油:
调合油是用两种或两种以上的食用油脂,根据某种需要,以适当比例调配成的一类新型食用油产品。
(l)调合油的品种 调合油的品种很多,根据我国人民的食用习惯和市场需要,可以生产出多种调合油。
①风味调合油 根据群众爱吃花生油、芝麻油的习惯,可以把菜籽油、米糠油和棉籽油等经全精炼,然后与香味浓郁的花生油或芝麻油按一定比例调合,以“轻味花生油”或“轻味芝麻油”供应市场。
②营养调合油 利用玉米胚油、葵花籽油、红花籽油、米糠油和大豆油配制富含亚油酸和维生素E,而且比例合理的营养保健油,供高血压、高血脂、冠心病以及必需脂肪酸缺乏症患者食用。
③煎炸调合油 用氢化油和经全精炼的棉籽油、菜籽油、猪油或其他油脂可调配成脂肪酸组成平衡、起酥性能好和烟点高的煎炸用油脂。
(2)调合油的加工
调合油的加工较简便,在一般全精炼车间均可调制,不需添置特殊设备。
调制风味调合油时,将全精炼的油脂计量,在搅拌的情况下升温到35~40℃,按比例加入浓香味的油脂或其他油脂,继续搅拌30分钟,即可贮藏或包装。如调制高亚油酸营养油,则在常温下进行,并加入一定量的维生素E;如调制饱和程度较高的煎炸油,则调合时温度要高些,一般为50~60℃,最好再按规定加入一定量的抗氧化剂,如加入0.5/1000的茶多酚,或0.02%TBHQ或0.02%BHT等抗氧化剂。
营养型调合油的配比原则:要求其脂肪酸成分基本均衡,其中饱和脂肪酸:单不饱和脂肪酸:多不饱和脂肪酸为1:1:1。通常以大豆色拉油或菜籽色拉油为主,占90%左右,浓香花生油占8%,小磨香油(芝麻油)占2%调合而成。
3.人造奶油
人造奶油又叫麦加林和人造黄油。麦加林是从希腊语“珍珠”一词转化来的,因为在制作过程中流动的油脂会闪现出珍珠般的光泽。
人造奶油是在精制食用油中加水及其辅料,经乳化、急冷、捏合而成的具有类似天然奶油特点的一类可塑性油脂制
人造奶油配方的确定应顾及多方面的因素,各生产厂家的配方自有特点,传统人造奶油的典型配方为:氢化油80-85%,水分14-17%,食盐0-3%,硬脂酸单甘脂0.2-0.3%,卵磷脂0.1%,胡萝卜素微量,奶油香精0.1-0.2毫克/千克,脱氢醋酸0-0.05%,奶粉0-2%。
人造奶油的生产工艺包括原料、辅料的调合、乳化、急冷、捏合、包 装和熟成五个阶段。
4.起酥油 起酥油从英文“短”一词转化而来,其意思是用这种油脂加工饼干等,可使制品十分酥脆,因而把具有这种性质的油脂叫做“起酥油”。它是指经精炼的动植物油脂、氧化油或上述油脂的混合物,经急冷、捏合而成的固态油脂,或不经急冷、捏合而成的固态或流动态的油脂产品。起酥油具有可塑性和乳化性等加工性能,一般不宜直接食用,而是用于加工糕点、面包或煎炸食品,所以必须具有良好的加工性能。起酥油的性状不同,生产工艺也各异。
5.代可可脂 可可脂是由可可豆经预处理后压榨制得的。可可树生长在赤道地区,大多集中在拉丁美洲和非洲国家。由于地区和气候的局限性,由可可豆制得的可可脂产量远远不能满足巧克力制品的发展所需,且价格昂贵,因而早有不少从事油脂和食品工业的科技人员致力于寻求天然可可脂的代用品,这些可可脂的代用品统称为“代可可脂”。代可可脂的制取工艺主要由氢化、酯交换和分提三部分组成。
6.蛋黄酱 蛋黄酱是一类O/M(水包油)型的乳化食品,由于水是外相(连续相),所以口感特别滑润,好吃。蛋黄酱含油65%以上,乳化剂为蛋黄。调味油含油35%以上。
蛋黄酱的原料和制法:
(l)蛋黄酱的原料 蛋黄酱的主要原料为植物油、鸡蛋、食醋和食盐等,缺一不可;此外,还添加香辛料、砂糖、调味料等具有风味的辅料。此产品具有很高的营养价值。
蛋黄酱的配方:色拉油75%,食醋(含醋酸4.5%)10.8%,蛋黄9.0%,砂糖2.5%,食盐1.5%,芥末1.0%,白胡椒粉0.2%。
(2)蛋黄酱的制作 要制作出上乘的蛋黄酱,首先要制成好的乳状液,因此乳化程序、机械设备。温度条件等都很重要。最适宜的温度是15—20℃,如果在5℃以下进行制作,乳化液会变得越来越硬,经均质却丧失硬度。因此,不要在15℃以下制作蛋黄酱。