《糧油加工技術(shù)》——植物油脂的精煉和深加工ppt課件.ppt

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1、糧油加工技術(shù) 油脂精煉,張亮,1,一、毛油中的雜質(zhì)種類,又稱粗油，一般是指經(jīng)壓榨或浸出法得到的、未經(jīng)精煉的植物油脂。,毛 油,2,（一）機(jī)械雜質(zhì),雜質(zhì),是指在制油或儲存過程中混入油中的泥沙、料坯粉末、餅渣、纖維、草屑及其他固態(tài)雜質(zhì)，這類雜質(zhì)不溶于油脂，可采用過濾、沉降等方法除去。,（二）水分,水分雜質(zhì)的存在，使油脂顏色較深，產(chǎn)生異味，促進(jìn)酸敗，降低油脂的品質(zhì)及使用價(jià)值，不利于其安全儲存，工業(yè)上常采用常壓或減壓加熱法除去。,3,雜質(zhì),（三）膠溶性雜質(zhì),這類雜質(zhì)以極小的微粒狀態(tài)分散在油中，與油一起形成膠體溶液，主要包括磷脂、蛋白質(zhì)、糖類、樹脂和黏液物等，其中最主要的是磷脂。磷脂是一類營養(yǎng)價(jià)值較高的

2、物質(zhì)，但混入油中會使油色變深暗、混濁。磷脂遇熱（280）會焦化發(fā)苦，吸收水分促使油脂酸敗，影響油品的質(zhì)量和利用。,易受水分、溫度、電解質(zhì)的影響而改變其在油中的存在狀態(tài)，生產(chǎn)中常采用水化、加入電解質(zhì)進(jìn)行酸煉或堿煉的方法將其從油中除去。,4,（四）脂溶性雜質(zhì),雜質(zhì),主要有游離脂肪酸、色素、甾醇、生育酚、烴類、蠟、酮，還有微量金屬和由于環(huán)境污染帶來的有機(jī)磷、汞、多環(huán)芳烴、曲霉毒素等。,5,（五）微量雜質(zhì),雜質(zhì),棉子油中含棉酚，菜子油中含芥子甙，不僅影響油品品質(zhì)，還危害人體健康，也須在精煉過程中除去。,主要包括微量金屬、農(nóng)藥、多環(huán)芳烴、黃曲霉 毒素等 ，雖然含量極微，但對人體有一定的毒性，因此須從油中

3、除去。,6,雜質(zhì),油脂中的雜質(zhì)并非對人體都 有害，如生育酚和甾醇都是營養(yǎng)價(jià)值很高的物質(zhì)。生育酚是合成生理激素的母體，有延遲人體細(xì)胞衰老、保持青春等作用，它還是很好的天然抗氧化劑。甾醇在光的作用下能合成多種維生素D。,油脂精煉的目的根據(jù)不同的用途與要求， 除去油脂中的有害成分，并盡量減少中性油 和有益成分的損失。,7,8,三、脫膠,脫 膠,是脫除油中膠體雜質(zhì)的工藝過程。,9,利用磷脂等類脂物分子中含有的親水基，將一定數(shù)量的熱水或稀的酸、堿、鹽及其他電解質(zhì)水溶液加到油脂中，使膠體雜質(zhì)吸水膨脹并凝聚，從油中沉降析出而與油脂分離的一種精煉方法，沉淀出來的膠質(zhì)稱為油腳。,（一）水化脫膠,基本原理,10,

4、R1 R2 H2O PO-OCH2CH2N(CH3)3 O R1 R2 PO-OCH2CH2N(CH3)3 OH OH,內(nèi)鹽式,水化式,11,影響因素,加水量（m）與粗油膠質(zhì)含量（W）的關(guān)系,低溫水化（2030）m（0.51）W 中溫水化（6065）m（23）W 高溫水化（8595）m（33.5）W,12,2、操作溫度,3、混合強(qiáng)度,水化時(shí)，磷脂等膠體吸水膨脹為膠粒之后，膠粒分散相在諸因素影響之下開始凝聚時(shí)的溫度，稱為凝聚的臨界溫度。加水量越大，膠體顆粒越大，要求的凝聚臨界溫度亦越高。,由于水比油重，油水不相溶，水化作用發(fā)生在油相和水相的界面上，水化開始時(shí)，必須有較高的混合強(qiáng)度，造成水有足夠高

5、的分散度，使水化均勻而完全，但也要防止乳化。,13,5、粗油的質(zhì)量,4、電解質(zhì),粗油本身含水量過大，難以準(zhǔn)確確定加水量，水化效果難以控制。粗油含餅?zāi)窟^多，一定要過濾后再進(jìn)行水化，否則因機(jī)械雜質(zhì)含量過多，會導(dǎo)致乳化或油腳含中性油過多。,對于膠質(zhì)物中分子結(jié)構(gòu)對稱而不親水的部分磷脂、鈣、鎂復(fù)鹽式磷脂等物質(zhì)，同水發(fā)生水合作用而成為被水包圍著的水膜顆粒，具有較大的電斥性，導(dǎo)致水化時(shí)不易凝聚。應(yīng)添加食鹽、明礬、硅酸鈉、磷酸、氫氧化鈉等電解質(zhì)或電解質(zhì)的稀溶液，中和電荷，促進(jìn)凝聚。,14,水化設(shè)備:煉油鍋主要用于油脂精煉過程中的水化、堿煉、脫水。,15,過濾毛油,預(yù)熱(65-72),靜置沉淀 3-4h,分離

6、,水化油,加水水化 80水， 10-15min,加熱脫水,脫膠油,粗磷脂 油腳,回收中性油,粗磷脂,60r/min30r/min,加水量為磷脂的3倍,間歇式水化工藝,110-120或真空90-100，真空度700mmHg,16,四、脫酸,（一）堿煉脫酸,17,堿的種類,碳酸鈉,氫氧化鈣,氫氧化鈉,加堿量=理論堿量+超堿量 理論堿量 = 毛油重(kg) 0.713AV10-3 超量堿：油重的0.10.3%,影響堿煉的因素,1、中和堿及其用量,燒堿,18,2、堿液濃度,3、堿煉溫度,4、混合攪拌,5、雜質(zhì)的影響,粗油的酸值及色澤是決定堿液濃度的最主要依據(jù)。酸值高、色深的應(yīng)選用濃堿；酸值低、色淺的則

7、選用淡堿。,終溫 控制到油與皂腳明顯分離時(shí)的溫度。升溫速度體現(xiàn)加速皂化反應(yīng)、促進(jìn)皂腳絮凝過程的快慢。溫度與粗油品質(zhì)、堿煉工藝及堿液濃度有關(guān)。,混合攪拌的作用在于使堿液在油相中高度地分散,膠溶性雜質(zhì)、羥基化合物、色素等都會影響堿煉效果,19,間隙式堿煉工藝,過濾毛油,精煉,中和,靜置沉降,含皂脫酸油,洗滌,靜置沉降,凈油,干燥,廢水,脫酸油,廢水,富油皂腳,皂角處理,回收油,皂腳,堿液,高溫淡堿：初溫75，終溫9095 低溫堿煉：初溫3035，終溫6065 ,20,（二）蒸餾脫酸,蒸餾脫酸法又稱為物理精煉，不用堿中和，而是借甘油三酯和游離脂肪酸相對揮發(fā)度的不同，在高溫、高真空下進(jìn)行水蒸汽蒸餾，使

8、游離脂肪酸與低分子物質(zhì)隨著蒸汽一起排出，這種方法適合于高酸價(jià)油脂。,21,利用某些具有吸附能力強(qiáng)的表面活性物質(zhì)加入油中，在一定的工藝條件下吸附油脂中色素及其他雜質(zhì)，經(jīng)過濾除去吸附劑及雜質(zhì)，達(dá)到油脂脫色凈化目的的過程。,五、脫色,油脂的脫色方法很多，工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的最廣泛的是吸附脫色法，此外還有加熱脫色法、氧化脫色法、化學(xué)試劑脫色法等。,吸附脫色法的原理,22,（一）吸附劑,1、對吸附劑的要求,吸附力強(qiáng)，選擇性好，吸油率低，對油脂不發(fā)生化 學(xué)反應(yīng)，無特殊氣味和滋味以及價(jià)格低，來源豐富,23,（二）吸附原理,1、吸附劑的表面性,吸附劑的顆粒很小，可獲得大的表面能,24,（三）影響脫色的因素,1、溫

9、度： 需要一定的能量，80110,2、壓力： 減壓脫色，壓力為6.78.0kPa，即真空度93.394.7kPa,3、攪拌： 攪拌速度80r/min,4、時(shí)間： 1030min,5、吸附劑用量： 市售白土用量為油重的1%3%,6、油的色度：,7、含水量：水含量0.1%以下,8、油中的膠雜、殘?jiān)?、金屬離子,25,六、脫臭,目 的,主要是除去油脂中引起臭味的物質(zhì)。除去這些不良?xì)馕兜墓ば蚍Q為脫臭。,方法,真空蒸汽脫臭法國內(nèi)外應(yīng)用最廣泛、效果最好的一種方法。,利用油脂內(nèi)的臭味物質(zhì)和甘油三酸酯的揮發(fā)度的極大差異，在高溫高真空條件下，借助水蒸汽蒸餾的原理，使油脂中引起臭味的揮發(fā)性物質(zhì)在脫臭器內(nèi)與水蒸汽一起

10、逸出而達(dá)到脫臭的目的。,26,脫色油,直接蒸汽,脫臭成品油,脫臭鍋,真空系統(tǒng),間歇式真空脫臭工藝,27,工藝參數(shù) ： 真空度（殘壓23mm汞柱），180，直接蒸汽壓力34 kg/cm2，68 h。 高壓水蒸氣70 kg/cm2 ，不宜廣泛采用。低壓水蒸氣10 kg/cm2，無法加熱到200以上。過熱蒸汽（10kg/cm2）,只能利用顯熱。 道生蒸汽 ：26.5%聯(lián)苯和73.5%聯(lián)苯醚的共溶共沸混合物，熔點(diǎn)12.2，沸點(diǎn)258 ，如載熱體溫度280道生蒸汽壓為0.66 kg/cm2 （表壓），水蒸氣 則要達(dá)到64.42 kg/cm2（6MPa）才行。,28,：江蘇江陰化工一廠，石油產(chǎn)品，長碳鏈飽

11、和烴，專門的熱油爐 內(nèi)加熱到320 ，仍呈液態(tài)。 ：溶劑50ppm以下(國家規(guī)定)，真空度700mm汞高，溫度140 ，直接蒸汽1 Kg/cm2，2.53h。,導(dǎo)熱油,脫 溶,29,七、脫蠟和脫脂,蠟質(zhì)是一種一元脂肪酸和一元醇結(jié)合的高分子酯類，具有熔點(diǎn)較高、油中溶解性差、人體不能吸收等特點(diǎn)，其存在影響油脂的透明度和氣味，也不利于加工。為了提高食用油脂的質(zhì)量并綜合利用植物油脂蠟源，應(yīng)對油脂進(jìn)行脫蠟處理。,（一）脫蠟,根據(jù)蠟與油脂的熔點(diǎn)差及蠟在油脂中的溶解度隨溫度降低而變小的物性，通過冷卻析出晶體蠟，再經(jīng)過濾或離心分離而達(dá)到蠟油分離的目的。,30,工藝條件：蠟在40 溶于油脂，2025 ，4850

12、h，使蠟質(zhì)結(jié)晶析出。,010 ，養(yǎng)晶3648h，過濾分離。 色拉油。,（二）脫脂,經(jīng)過脫膠、脫酸、脫色、脫臭、脫蠟的植物油稱為五脫油,31,糧油加工技術(shù) 油脂加工,張亮,32,在金屬催化劑的作用下，把氫加到甘油三酸酯的不飽和脂肪雙鍵上，這種化學(xué)反應(yīng)稱為油脂的氫化反應(yīng)，簡稱油脂氫化。,一、油脂氫化,油脂氫化的基本原理,33,根據(jù)加氫反應(yīng)程度的不同，可分為： 輕度氫化（選擇性氫化） 深度氫化（極度氫化） 極度氫化油：熔點(diǎn)60 工業(yè)用油,34,氫化,預(yù)處理,后脫色,除氧脫水,原料,過濾,成品氫化油,脫臭,油脂氫化工藝,35,二、人造奶油,1、國際標(biāo)準(zhǔn)的定義 人造奶油是有可塑性的液體乳化狀食品，主要是

13、油包水型(W/O)產(chǎn)品。原則上人造奶油應(yīng)用食用油脂加工而成，這種食用油脂不主要是從乳中提取的。有以下三個(gè)特征：可塑性、液態(tài)、為W/O型乳狀液。乳脂不是其主要成分。,定義,36,2、日本農(nóng)林標(biāo)準(zhǔn)定義 人造奶油是指在食用油脂中添加水等輔 料乳化后，急冷捏合或不經(jīng)捏合加工出來的具有可塑性或流動性的油脂制品。 3、中國專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定義 人造奶油系精制食用油添加水及其他輔料，經(jīng)乳化、急冷捏合成的具有天然奶油特色的可塑性制品。,37,人造奶油的種類,保形性：在室溫下，不熔化，不變形等 延展性：置于低溫時(shí)，在面包上仍易于涂抹 口溶性：置于口中應(yīng)迅速熔化 風(fēng) 味: 具有愉快的滋味和香味 營養(yǎng)價(jià)值：人熱量來源和富含

14、多不飽和脂肪酸,具備的特性,1、家庭用人造奶油,38,2、食品工業(yè)用人造奶油 通用型人造奶油：屬于萬能型，可塑性和酪化性，熔點(diǎn)一般較低 專用人造奶油：面包用、起層用、油酥用人造奶油 逆相人造奶油：水包油型（O/W）乳狀物 雙重乳化型人造奶油：O/W/O乳化物，同時(shí)具備O/W和W/O的優(yōu)點(diǎn)。 易保存，清淡可口，無油膩味。,人造奶油的種類,39,原料油脂8082%向日葵油20，大豆油10，椰子油25(熔點(diǎn)2427)，棕櫚油45(熔點(diǎn)30.837.6)。例2：氫化大豆油40，棉籽硬化油40，大豆色拉油20，紅花籽油20。 水1417%，食鹽02%，單甘酯0.20.3%,卵磷脂0.1%，胡蘿卜素（微量

15、），香精0.10.2mg/L，脫氫醋酸00.05，固體 乳成分 02,原料組成,40,原料油脂,包裝熟化,調(diào)和乳化罐,急冷捏合,伏塔裝置：A單元速冷，刮刀500r/min B單元捏合：劇烈攪拌,5060 ,5060 ,1020,工藝,油相配合罐,41,三、起酥油,19世紀(jì)末,1910年,1951年,20世紀(jì)80年代,在美國作為豬油代用品出現(xiàn),美國從歐洲引進(jìn)了氫化油技術(shù)，把植物油和海產(chǎn)動物油加工成硬脂肪，使起酥油生產(chǎn)進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)代。,日本開始生產(chǎn)起酥油,我國開始生產(chǎn)起酥油,42,起酥油一般不宜直接食用，而是用來加工 糕點(diǎn)、面包或煎炸食品，要求具有良好的 加工性能。,起酥油,是指精煉的動植物油脂

16、、氫化油或上述油脂的混合物，經(jīng)急冷捏合制造的固態(tài)油脂或不經(jīng)急冷捏合加工出來的固態(tài)或流動態(tài)的油脂產(chǎn)品。（日本農(nóng)林標(biāo)準(zhǔn)）,43,起酥油的種類,1、按原料種類分類,植物性起酥油 動物性起酥油 動植物混合型起酥油,2、按制造方法分類,全氫化型起酥油 混合型起酥油 酯交換型起酥油,乳化型起酥油 非乳化型起酥油,3、按使用添加劑的不同分類,4、按性能分類,通用型起酥油 乳化型起酥油 高穩(wěn)定型起酥油,44,5、按性狀分類,可塑性起酥油 液體起酥油 粉末起酥油,起酥油的加工特性,45,5、氧化穩(wěn)定性,4、乳化性,氧化穩(wěn)定性比較好,四、調(diào)和油,是將2種或2種以上的高級食用油脂，按科學(xué)的比例調(diào)配成的高級食用油。,

17、調(diào)和油的品種,1、風(fēng)味調(diào)和油 根據(jù)群眾愛吃花生油、芝麻油的習(xí)慣，可把菜籽油、米糠油、棉籽油等經(jīng)全精煉，然后與香味濃郁的花生油、芝麻油按一定比例調(diào)和，制成“輕味花生油”或“輕味芝麻油”供應(yīng)市場。,46,2、營養(yǎng)調(diào)和油 利用玉米胚芽油、葵花子油、紅花子油、米油、大豆油配制而成，其亞油酸和維生素E含量都高，是比例均衡的營養(yǎng)健康油，供應(yīng)高血壓、冠心病患者以及患必需脂肪酸缺乏癥者。,3、煎炸調(diào)和油 利用氫化油和經(jīng)全精煉的棉油、菜籽油、豬油或其他油脂調(diào)配成脂肪酸組成平衡、起酥性能好、煙點(diǎn)高的炸油。,47,思考題,1、油脂氫化的原理是什么，氫化油的種類和用途有哪些? 2、人造奶油的種類有哪些？ 3、起酥油具有哪些加工特性？ 4、調(diào)和油的種類有哪些？ 5、簡述人造奶油的原料要求、生產(chǎn)工藝流程和主要用途。,48,