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河南工业大学粮油食品学院油脂制取与加工工艺学课件 第六章(2)


第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
(2) 碱的用量:
A、碱量不足,中和不完全,对其他杂质作用不好。 B、用碱过多,中性油被皂化量增大。 C、碱炼时的总耗碱量: ①理论碱量—按粗油酸值或游离脂肪酸百分含量计算。 GNaOH理=7.13 ×10-4 ×G油×AV (6-5) GNaOH理—氢氧化钠的理论加入量(kg); AV—油脂的酸价(mgKOH/g油); G油—油脂的重量(kg) GNaOH理 = 0.1421 ×G油 × FFA% (6-7) FFA%--脂肪酸含量%
O ‖ CH2─O─C—R1 │ O │ ‖ CH ─O─C─R2 + 3NaOH ====== │ O │ ‖ CH2─O─C─R3
CH2─OH │ R1COONa │ CH ─OH + R2COONa │ │ R3COONa CH2─OH
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
2.碱炼脱酸的特点
(1)脱杂范围广:
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
6.杂质的影响:
胶溶性杂质、羟基化合物、色素等,对碱炼效果有重 要影响,促使碱炼产生持久乳化;其他色素增加用碱量,造 成中性油皂化机率。 碱液中的杂质影响碱的准确用量,其中的钙、镁盐在 中和时产生水不溶性的钙皂或镁皂,给洗涤操作增加困难。 配制碱溶液应使用软水。
7.分离:
(一)碱炼脱酸的基本原理及作用
1.中和反应:
(1)烧碱中和游离脂肪酸:
RCOOH + NaOH === RCOONa + H2O
(2)钠皂为表面活性物质:
吸附其他杂质形成皂脚与油脂分离。
(3)磷脂、棉酚与烧碱中和皂化反应形成皂脚。
(4)少量中性油皂化:
引起油脂精炼损耗增加。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
第三节 油脂脱dify)
主要内容
一、碱炼脱酸 二、其他脱酸方法
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
一、 碱炼脱酸
(一)碱炼脱酸的基本原理及作用 (二)影响碱炼效果的因素 (三)碱炼损耗及碱炼效果
(四)碱炼脱酸工艺
(五)碱炼脱酸设备
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用。
(2)适应性强:
适宜于各种油脂的精炼。
(3)精炼损耗大:
中性油皂化及皂脚中夹带油造成精炼损耗较高, 耗碱,碱炼后水洗产生废水。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
3.碱炼脱酸过程
(1)非均态界面反应:
脂肪酸与碱液接触时,脂肪酸亲水基团定向围包 在碱滴的表面,进行界面反应。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
3.操作温度:
(1)初温:加碱时粗油温度,低温避免中性油皂化。 (2)终温:反应后油-皂粒明显分离时,释放出中性油,并利 于油-皂粒的分离所达到的最终油温。 (3)升温速度:自油-皂粒明显分离至终温的速度。一般1℃/ 分为宜。 (4)间歇式操作:高温淡碱,低温浓碱。 (5)离心机连续操作:分离温度一般80~90℃。加碱混合温 度一般为50℃左右。
(2)扩散作用:
界面反应使油-碱滴界面形成皂膜。皂膜里的碱滴
由于浓度差,不断扩散到皂膜外层,逐渐形成较稳定
的胶态离子膜。
(3)皂膜絮凝:
结构松散的皂粒吸附粗油中的胶质色素等杂质, 并在电解质、温度及搅拌作用下,相互吸引絮凝成大 的胶团即“皂脚”。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
碱炼脱酸过程示意图
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
(二)影响碱炼效果的因素
1.碱及其用量:
(1)碱的种类:
A、苛性钾(KOH):钾皂软,且苛性钾较贵,少用; B、氢氧化钙(Ca(OH)2):容易皂化中性油,脱色 能力差,且钙皂不便利用,少用; C、纯碱(Na2CO3):纯碱的碱性适宜,不易皂化中性 油,但反应过程中产生碳酸气,使皂脚松散而上浮 于油面,造成分离时的困难。 D、烧碱(NaOH):市售氢氧化钠有两种制品:隔膜法 制品;水银电解法制品。应选购隔膜法制品。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
超量碱与炼耗的关系
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
③ 碱量换算:
将市售的含杂固碱(纯度 94%~98%)换算成 所需碱液重量百分比浓度或波美浓度的用碱量。
2.碱液浓度:
(1)碱液浓度的确定原则: ① 碱滴与游离脂肪酸有较大的接触面积; ② 有一定的脱色能力; ③ 使油-皂分离操作方便。 (2)碱液浓度的选择依据: ① 粗油的酸值与脂肪酸组成; ② 制油方法; ③ 中性油皂化损失; ④ 皂脚的稠度; ⑤ 皂脚含油损耗; ⑥ 操作温度: ⑦ 粗油的脱色程度。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
② 超量碱:
为了弥补理论碱量在分解和凝聚其他杂质、皂化 中性油以及被皂膜包容所引起的消耗。 a.间歇式超碱量: 一般为油量的0.05%~0.25%,质量劣变的粗油 可控制在0.5%以内; b.连续式的超碱量: 一般为10%~50%的理论碱量。 c.超量碱的确定的原则: 必须根据粗油品质、精油质量、精炼工艺及精炼. 损耗等综合进行平衡;可由小样试验确定。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
4.操作时间:
操作时间影响主要表现在中性油皂化损失和综合脱 杂效果。接触时间愈长,中性油被皂化的机率愈大;但 有利于其他杂质的脱除及油色的改善
5.混合与搅拌:
混合或搅拌的强度要强烈,以使碱液在油相中高度 分散。 为增进碱液与游离脂肪酸的相对运动,使皂膜尽快 脱离碱滴,同时又要避免皂膜过度分散而引起乳化,促 进皂粒絮凝,混合与搅拌强度要温和。 间歇式碱炼,混合时转速为60 r/min,反应时30~ 15 r/min。 连续式碱炼,混合时采用高强度混合器,之后在慢 速反应罐中进行反应。
油-皂分离效果取决于皂脚的絮凝情况、皂脚稠度、分 离温度和沉降时间等。在连续式工艺中,油-皂分离效果还 受分离机性能、物料流量、进料压力以及轻相(油)出口压 力或重相出口口径等影响。
第三节 油脂脱酸
第六章 油脂精炼
8.洗涤与干燥:
通过热水洗涤降低碱炼油中残留皂和游离碱。 洗涤操作温度一般为85℃左右,添加水量为油量的 10%~15%。 洗涤操作的搅拌强度取决于碱炼油的含皂量。当含皂 量较高时,第一遍洗涤用水可采用食盐和碱的混合稀溶 液,并降低搅拌速度。以防乳化。 碱炼油的干燥应采用真空干燥。 常压干燥油品过氧化值与干燥前相比,其增高率达 1.3倍,而减压干燥的油品过氧化值几乎稳定不变。
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