油脂脱臭车间
油脂脱臭的目的是除去油脂中引起臭味的物质,及易于挥发的其它物质,通过油脂脱臭工艺改善了油脂的气味和色泽,提高油脂的稳定性。
脱臭一般是食用油脂的后精炼工序。脱臭的主要功能是除去来自油脂中的气味和异味。纯净的油脂成分四没有气味的,但加工制取的天然油脂却都具有不同程度的气味。例如油料特有的气味、浸出毛油的异味,脱色和氢化过程中产生的异味和臭味,油脂氧化产生的蛤臭味等。在“脱臭”阶段要求将这些不受人们喜爱的异味统一去除。
一、油脂脱臭的原理
油脂脱臭是基于油脂(甘油三酸脂)和影响油脂风味、气味、色泽及稳定性的物质,在挥发度上有很大的差异而进行的。脱臭所采用的具体方法是在高真空及高温的条件下,向油脂中喷入直接蒸汽的蒸馏法。
在高真空环境中,可加大油脂与易挥发杂质组分的蒸汽压差,所耗用的喷射蒸馏蒸汽少,同时也可防止高温油脂的氧化,避免或减少油脂的水解。油脂的高温度,不仅增加了脱臭环境下的蒸汽压差,同时可破坏类胡萝卜素等色素物质,即产生热敏脱色效应。蒸馏的生产过程是,在高真空下,水蒸汽通过含有臭味组分的高温油脂层,气-液形成充分的表面接触,油脂中的臭味组分挥发到水蒸汽的气泡中,并按其分压的比率,随蒸汽溢出,进入真空系统被排出,从而实现油脂的脱臭。
脱臭设备(或脱臭塔),大都具有物理法蒸馏脱酸的效果。物理脱酸是真空系统配置上要求高的脱酸标准。
二、、油脂脱臭的工艺
间歇式脱臭工艺
1.间歇式脱臭工艺。间歇式脱臭是指在真空条件下,油脂在脱臭锅内分批进行加热、喷入直接蒸汽和冷却等操作,来完成油脂脱臭加工。
间歇式脱臭所采用的温度随不同工艺、不同油脂品种而有差异。氢化油脂的脱臭,温度宜为204-246℃。加工色拉油、煎炸油、脱臭温度可稍低于氢化油,系统在残压0.8-1.6千帕下,全过程操作历时8小时(包括进、出料的时间),每小时喷入直接蒸汽量约为油脂量的3%。脱臭完成时,应先将油脂冷却至70℃以下,再破除真空,送去精过滤。
1)油脂脱臭工艺的操作要点:
a.开启蒸汽喷射真空泵的蒸汽阀门和冷却水阀门,将脱臭锅抽真空,当真空度达到一定时,开进油阀,利用真空将脱色清油吸入脱臭锅。
b.开启导热油,将国内油加热至230℃(如作脱溶,则加热到140℃左右即可进行)升温中达到100℃时,即开启直接蒸汽,使锅中油充分翻动。喷直接蒸汽的时间为2-4小时,整个脱臭过程中的真空,必须保持残压0.13-0.8千帕,直接蒸汽喷射量约为加工油脂量的5-15%。
c.脱臭停止前30分钟,关闭导热油升温系统。油脱臭完成后,关闭直接蒸汽,开启冷却水阀门,油冷却至70℃以下。后关闭真空泵,破真空,泵出脱臭清油即可。
本工艺适合小批量的油厂采用,其脱臭锅 的真空系统可采用三级或四级蒸汽喷射真空泵。
2.连续式脱臭工艺。其特点就是油脂连续地进、出脱臭器设备,注重将脱臭后的热油同脱臭前的冷油进行热量的交换,以提高油中热能的回收利用,降低脱臭过程的热能消耗。中、大规模的油脂精炼工厂,多采用连续式脱臭工艺。
连续式脱臭工艺
连续式脱臭工艺操作过程如下:
析气器的作用是为真空脱除油中的氧以便油进入高温的脱臭系统中,温度140℃左右,jue对压力13千帕左右。
油脂在两只外交换热器中,被已脱臭刚出来的热油所预热,再经升温器升温,进至脱臭塔入口处时,其温度达到230-250℃。脱臭塔内的jue对压力(真空度)为油重的1-5%。脱臭出来的热油与冷油换热,并经水冷却后降温至60℃。柠檬酸水溶液经定量器定量后,与油混合以此提高脱臭成品油的稳定性,并保持原有的风味。后油脂经过过滤既可作为成品油入库保存。
三、影响油脂脱臭的主要因素
1.脱臭的温度。提高脱臭过程的温度,使油脂中挥发性成分的蒸发得到加强,从而使脱臭速率加快。但脱臭温度过高会引起油脂高温下产生的热裂解反应,并破坏油脂中的其它易热变性的成分。针对这一点,要求油脂处于高温状态的时间应尽量缩短,以避免脱臭油脂的风味、色泽及所含有的营养品质遭到破坏。
2.脱臭器内的真空度。真空度越高脱臭效果越好,脱臭时间耶可同时缩短,喷入直接蒸汽量也可减少。在技术条件许可之下,应尽可能保证适度的高真空度。
3.喷入直接蒸汽的速率和时间。生产中,可根据各项工艺条件来确定佳的通气速率。各项公益条件确定之后,喷入直接蒸汽进行蒸馏脱臭的时间长短,取决于脱臭前后油脂的品质差异情况。
4.脱臭前后油的品质要求,脱臭前油脂应很好地除去胶质(磷脂)、游离脂肪酸及中和皂、色素、微量金属等杂质,以及脱臭前将油脂进行除氧,以获得良好的脱臭效果。脱臭成品油脂的质量,可根据产品的要求确定。
5.喷入的直接蒸汽质量。蒸汽是主要使用的脱臭介质,其质量控制非常重要。所使用的蒸汽,要求时干燥的(即不含液体成分)、不含氧的纯净饱和蒸汽。
6.脱臭器的结构影响。国内所使用的脱臭器有多种类型的结构。根据工艺上的差别来区分,有间歇式脱臭锅、连续式脱臭塔和半连续式脱臭塔。根据设备结构上差别来区分,有单壳体式脱臭器、双壳式脱臭器、浅盘式脱臭塔、循环式脱臭塔和填料式脱臭塔等。脱臭器的内部结构中,接触油层的深度对脱臭时的蒸馏效果有相当大的影响。
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