油脂脫色工藝的優(yōu)化（中）

發(fā)布日期：2018-03-16 15:10:48

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  脫色機(jī)理

  在脫色過(guò)程中, 吸附的發(fā)生是通過(guò)多種不同的物理和化學(xué)相互作用的機(jī)制，他們中的大多數(shù)提高了油的質(zhì)量, 但其中一些可能會(huì)降低油的品質(zhì) 。

  吸附：吸附劑結(jié)合雜質(zhì)的機(jī)理，共有三種不同的發(fā)生方式：

  • 通過(guò)與范德華力有關(guān)的表面吸附物質(zhì)；

  • 通過(guò)電化學(xué)鍵連接到白土表面；

  • 通過(guò)分子篩的作用, 在過(guò)濾過(guò)程中, 在白土孔隙內(nèi)的壓力下捕獲雜質(zhì)；

  吸附—白土顆粒內(nèi)的毛孔中被油填充，也有油中的雜質(zhì)。

  兩種方法可以測(cè)定白土含油量：一是索氏萃取 (用己烷作為溶劑) 的重量損失，二是由灰化確定的總有機(jī)質(zhì)。廢白土含油取決于多種變量,包括白土用量、白土特性 (如粒度分布和礦物類型)、濾床滲透性、進(jìn)料質(zhì)量、濾網(wǎng)清潔度和排廢白土之前的濾網(wǎng)吹掃條件。過(guò)量的廢白土含油增加了運(yùn)行過(guò)程的成本，廢白土所帶來(lái)的油損可以達(dá)到35%（萃取法），或者白土總有機(jī)質(zhì)的50%。

  過(guò)濾—物理去除懸浮雜質(zhì)的機(jī)制：濾除懸浮白土的物理過(guò)程能同時(shí)去除吸附在白土顆粒上的微小雜質(zhì)。在脫色過(guò)程中使用的過(guò)濾器包括 (1)葉濾機(jī) (水平/垂直) 和 (2) 拋光過(guò)濾器 (袋子, 芯式, 紙)。

  催化—通過(guò)與白土表面相互作用而降解雜質(zhì)的機(jī)理，例如，過(guò)氧化物就被有效地降低 (聚合或分解成揮發(fā)性氧化副產(chǎn)品)。由于過(guò)熱和氧化過(guò)度，可以形成難以去除的顏色物質(zhì)從而被 "固定"下來(lái)。如果顏色固定，僅僅用脫色白土和熱脫色很難去除油脂中的紅色，從而脫臭油的紅色偏高。

  工藝的選擇

  脫色工藝已從緩慢，低效的間歇過(guò)程，改進(jìn)成了高效的逆流工藝，包括真正逆流和預(yù)脫色過(guò)程（圖4-8）。間歇脫色工藝仍然是那些每天少量加工許多不同油品的工廠的首選工藝。逆流脫色[ 7 ]在現(xiàn)代設(shè)備中更受青睞，利用廢白土使其工藝達(dá)到最大的脫色效率，同時(shí)節(jié)省20%至30%（最高40%）的白土。

  

  圖4. 連續(xù)脫色

  
  

  
  

  

  圖5. 硅酸鹽/白土脫色–單過(guò)濾脫色

  
  

  
  

  

  圖6. 硅藻土/白土脫色–雙過(guò)濾脫色

  
  

  

  圖7. 逆流脫色系統(tǒng)

  
  

  

  圖8. 雙通脫色系統(tǒng)

  提高油品質(zhì)量

  脫色工藝是通過(guò)油脂與白土的物理和化學(xué)相互作用，改善油品質(zhì)量的過(guò)程。質(zhì)量的一個(gè)定義是“達(dá)到一個(gè)卓越的水平”。然而，食用油的品質(zhì)是根據(jù)我們所加工的油品以及市場(chǎng)需求而變化的。例如，對(duì)于深度煎炸油，非常重要的一點(diǎn)是磷（p）的含量需要盡可能的低，最好低于0.5 ppm。但對(duì)于色拉油，低于2 ppm的水平就可以接受。

  很多加工條件都會(huì)影響油品質(zhì)的一個(gè)或者多個(gè)指標(biāo)，每?jī)?yōu)化一個(gè)工藝條件，脫色過(guò)程將會(huì)更加高效。為達(dá)到最佳的脫色過(guò)程，你必須首先確定主要的目標(biāo)質(zhì)量指標(biāo)是什么，其次要確保中和過(guò)程（脫色之前的工段）已經(jīng)去除了相應(yīng)的雜質(zhì)（見圖1）。好的中和油必須是：

  • 低的磷含量（好<15 ppm，非常好<10 ppm和極好<5 ppm）

  • 低脂肪酸含量（FFA< 0.1%除非采用物理精煉工藝）

  • 低的含皂量（<50 ppm除非使用硅藻土的精煉）

  一旦控制好了中和油的質(zhì)量，脫色工藝就可以開始了：

  • 皂完全被去除

  • 磷含量降至2 ppm以下

  • 鐵含量降至0.2 ppm以下

  • 葉綠素含量降至0.05 ppm以下

  • 過(guò)氧化值降低到0.5 mEq/kg以下

  此處所引用的數(shù)值都是滿足產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)指導(dǎo)值，但是每個(gè)精煉廠都是獨(dú)一無(wú)二的，需要采用各種不同的設(shè)備和生產(chǎn)線，來(lái)滿足客對(duì)油品質(zhì)不同的需求。

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