油脂加工工藝的新進展
概述
近十年來，食用油精煉迅猛發(fā)展，現(xiàn)已成為一種極其重要的工業(yè)。由于毛油與精煉油的價格都比較低，精煉廠的利潤差額也相當小。生產(chǎn)成本越來越多地決定了精煉廠獲利能力。另外，越來越多的環(huán)境保護政策迫使廠商必須盡可能地減少廢物的排出，特別是固體廢物，比如：脫色產(chǎn)生的廢白土。 除此之外，更高的質(zhì)量要求也加強了對食用油的影響：除了優(yōu)秀的感官質(zhì)量（沒有氣味、滋味、顏色淺淡和外觀優(yōu)秀）和相當高的穩(wěn)定性外（氧化穩(wěn)定性與冷凍穩(wěn)定性，以及貨架期），食用油還需要滿足各種營養(yǎng)指標的要求：少量的反式酸，富含天然的維生素和抗氧化劑，較低的聚合物以及外來污染物比如：重金屬、殺蟲劑、雜環(huán)芳烴，甚至二氧雜芑與 PCB’s 。 為了適應(yīng)上述要求，精煉工藝必須不斷更新，新的加工技術(shù)就應(yīng)運而生。 精煉 與物理精煉相比，化學(xué)精煉仍然廣受歡迎，特別是軟脂精煉，比如：大豆油、菜油。而硬脂比如：棕櫚油、可可脂，大多采用物理精煉?？ㄓ汀⒚拮延图瓤捎梦锢砭珶?，又可用化學(xué)精煉。選擇物理精煉還是化學(xué)精煉，主要取決于毛油的質(zhì)量。越來越多的精煉廠靠近浸出廠，甚至與毛油廠合二為一，成為一個整體，毛油的整體質(zhì)量有很大的提高?，F(xiàn)代化的新型軟脂精煉廠常常配有物理精煉與化學(xué)精煉兩套工藝，物理精煉為首選。 脫膠是物理精煉的重要工序。為了提高脫膠效果（磷含量低于 20pref. 10ppm ），常常要添加一些特殊的混合物、反應(yīng)物（酸、苛性鈉）、添加劑（如 EDTA ）或酶。整個脫膠工藝開發(fā)了很多年，但他們都有是基于酸反應(yīng)分級脫膠原理，就是先加入酸來生成水化磷脂，然后通過定量加入燒堿來調(diào)節(jié) PH 值，從而改善分離條件，降低油損失。典型例子有： Unilever 的超級聯(lián)合脫膠工藝， Vandemoortele 的 TOP 脫膠工藝，魯奇的 ENZYMAX 工藝，迪斯美的 IMPAC 脫膠工藝，以及 IPH 公司的 ORP 工藝。 每種脫膠工藝都能保證脫膠后的磷殘留量很少（甚到低于 5% ），大大提高毛油的質(zhì)量，以使其適于精煉。而對一些質(zhì)量較差或有差異的油品來說，為保險起見，化學(xué)精煉仍是最好的折衷辦法。 為了克服化學(xué)精煉骯臟的皂沉積、排出不暢等的缺點，開發(fā)了更好的新型精煉工藝，典型的例子就是 Agrotech 公司的氫氧化鉀精煉法，在此工藝中，游離脂肪酸轉(zhuǎn)變成鉀皂，可用作肥料；另外一種工藝是Oxychem/Tamu 公司硅酸鈉精煉法，在該工藝中，油中的皂利用過濾分離，而不是離心分離。 脫色工藝開發(fā)的焦點集中在減少脫色白土用量，這是由于固體廢物漸漸成為精煉生產(chǎn)中最大環(huán)境污染源。好幾種基于多級脫色原理的脫色工藝已經(jīng)開發(fā)出來，有的通過兩步，甚至三步來脫色（如： Unilever 與 WEF 的工藝），有的把廢白土重新用于預(yù)過濾（迪斯美），有的則開脆用完全的逆向技術(shù)脫色（ Ohmi ）。利用硅藻土預(yù)先脫色也可降低白土的消耗量，因為，磷脂、皂以及其他的雜質(zhì)被吸收，在實際操作中，它們就不再干擾脫色。節(jié)約白土高達 30 —— 50% 的消耗量已經(jīng)見諸報道，并被工業(yè)生產(chǎn)所證實。 精煉工藝最后一道工序，也是最重要的工序是脫臭，大多數(shù)脫臭工藝是連續(xù)的，但這些連續(xù)工藝在多品種少量生產(chǎn)的情況下缺乏工作靈話性，迪斯美的 Multstock 工藝很好的解決了這一問題，更換精煉油品幾乎沒有污染，一天更換油品可多達 20 次。 為了適應(yīng)上述工藝的變化，特別的在降低成本的驅(qū)使下，新型脫臭器已經(jīng)投入市場，這些新型脫臭器的工作效率相當高，帶有高效熱回收裝置的高效除臭器已把脫臭的成本降到了一個相當?shù)偷乃?。典型例子是填料塔被引入油脂精煉中（阿法拉伐的軟塔），但是其中的某些改進對成品精煉油的質(zhì)量有消積影響。既注重脫臭效率，又注重精煉質(zhì)量，一種新型脫臭器，迪斯美的 Qualistock 脫臭器）開發(fā)出來了，它設(shè)計獨特，安裝容易（即插即用），所有有脫臭功能單元，包括：析氣、熱回收、熱回收、最后加熱、脫臭、最后冷卻、蒸汽吹掃等，都集成一個特殊設(shè)計的單體容器中，不僅減少建筑安裝成本，而且提高了建筑空間的利用率。為了滿足不同用戶的各種需要，另外，迪斯美還開發(fā)了一整套可選擇的設(shè)備來配合這種設(shè)備使用，如：雙重溫度分級脫臭，雙重濃縮，深 / 淺床，由于采用了模塊化設(shè)計，這些設(shè)備能結(jié)合起來使用，即使在將來，也允許用戶量身訂做。 油脂改性 在油脂改性工藝中，除了氫化與酯交換外，分提已經(jīng)占到支要地位。許多油脂生產(chǎn)商越來越多地注重尋求低甚至是零的轉(zhuǎn)移脂肪酸，包括半固體的油脂，如：人造奶油、糖果脂，特別 j 通過多級分提，棕櫚油的用途越來越多。通過結(jié)晶與過濾，從單一品種油里可以產(chǎn)出極硬極硬的脂（熔點越過 60 ℃）以及極軟極軟的油（凝固點小于 0 ℃），而且成本效率相當高。 這些成功的努力部分克服了酯交換的缺陷，如：油損失與結(jié)晶消耗，也開辟了油脂改性技術(shù)的新應(yīng)用，要知道，在十多年前，當氫化大為流行的時候，這些技術(shù)只好被迫放棄。 結(jié)論 毫無疑問，新技術(shù)給油脂精精煉帶來了強烈的沖擊，在未來的十多年里將迎來一個研究與創(chuàng)造的高潮。油脂加工技術(shù)在未來的發(fā)展欣欣向榮，典型的例子就是極細微孔過濾的膜技術(shù)，一旦這些技術(shù)工業(yè)化成功，將給各種油脂的物理精煉帶來徹頭徹尾的全新機會。 對將來油脂加工商來說，另一個挑戰(zhàn)機會是非食用方向的發(fā)展，礦物油價格居高不下，植物油具有可再生性，這兩方面已經(jīng)吸引了大量注意力，如：生物燃料與脂肪酸衍生物的其他油脂化學(xué)應(yīng)用。 可以確信，油脂加工技術(shù)將沿著不同方向進一步改善和提高，但是在一個穩(wěn)定的質(zhì)量保證下，成效益是最重要的。 最后，就可有效地得高質(zhì)量的產(chǎn)品。
概述
近十年來，食用油精煉迅猛發(fā)展，現(xiàn)已成為一種極其重要的工業(yè)。由于毛油與精煉油的價格都比較低，精煉廠的利潤差額也相當小。生產(chǎn)成本越來越多地決定了精煉廠獲利能力。另外，越來越多的環(huán)境保護政策迫使廠商必須盡可能地減少廢物的排出，特別是固體廢物，比如：脫色產(chǎn)生的廢白土。 除此之外，更高的質(zhì)量要求也加強了對食用油的影響：除了優(yōu)秀的感官質(zhì)量（沒有氣味、滋味、顏色淺淡和外觀優(yōu)秀）和相當高的穩(wěn)定性外（氧化穩(wěn)定性與冷凍穩(wěn)定性，以及貨架期），食用油還需要滿足各種營養(yǎng)指標的要求：少量的反式酸，富含天然的維生素和抗氧化劑，較低的聚合物以及外來污染物比如：重金屬、殺蟲劑、雜環(huán)芳烴，甚至二氧雜芑與 PCB’s 。 為了適應(yīng)上述要求，精煉工藝必須不斷更新，新的加工技術(shù)就應(yīng)運而生。 精煉 與物理精煉相比，化學(xué)精煉仍然廣受歡迎，特別是軟脂精煉，比如：大豆油、菜油。而硬脂比如：棕櫚油、可可脂，大多采用物理精煉?？ㄓ汀⒚拮延图瓤捎梦锢砭珶?，又可用化學(xué)精煉。選擇物理精煉還是化學(xué)精煉，主要取決于毛油的質(zhì)量。越來越多的精煉廠靠近浸出廠，甚至與毛油廠合二為一，成為一個整體，毛油的整體質(zhì)量有很大的提高?，F(xiàn)代化的新型軟脂精煉廠常常配有物理精煉與化學(xué)精煉兩套工藝，物理精煉為首選。 脫膠是物理精煉的重要工序。為了提高脫膠效果（磷含量低于 20pref. 10ppm ），常常要添加一些特殊的混合物、反應(yīng)物（酸、苛性鈉）、添加劑（如 EDTA ）或酶。整個脫膠工藝開發(fā)了很多年，但他們都有是基于酸反應(yīng)分級脫膠原理，就是先加入酸來生成水化磷脂，然后通過定量加入燒堿來調(diào)節(jié) PH 值，從而改善分離條件，降低油損失。典型例子有： Unilever 的超級聯(lián)合脫膠工藝， Vandemoortele 的 TOP 脫膠工藝，魯奇的 ENZYMAX 工藝，迪斯美的 IMPAC 脫膠工藝，以及 IPH 公司的 ORP 工藝。 每種脫膠工藝都能保證脫膠后的磷殘留量很少（甚到低于 5% ），大大提高毛油的質(zhì)量，以使其適于精煉。而對一些質(zhì)量較差或有差異的油品來說，為保險起見，化學(xué)精煉仍是最好的折衷辦法。 為了克服化學(xué)精煉骯臟的皂沉積、排出不暢等的缺點，開發(fā)了更好的新型精煉工藝，典型的例子就是 Agrotech 公司的氫氧化鉀精煉法，在此工藝中，游離脂肪酸轉(zhuǎn)變成鉀皂，可用作肥料；另外一種工藝是Oxychem/Tamu 公司硅酸鈉精煉法，在該工藝中，油中的皂利用過濾分離，而不是離心分離。 脫色工藝開發(fā)的焦點集中在減少脫色白土用量，這是由于固體廢物漸漸成為精煉生產(chǎn)中最大環(huán)境污染源。好幾種基于多級脫色原理的脫色工藝已經(jīng)開發(fā)出來，有的通過兩步，甚至三步來脫色（如： Unilever 與 WEF 的工藝），有的把廢白土重新用于預(yù)過濾（迪斯美），有的則開脆用完全的逆向技術(shù)脫色（ Ohmi ）。利用硅藻土預(yù)先脫色也可降低白土的消耗量，因為，磷脂、皂以及其他的雜質(zhì)被吸收，在實際操作中，它們就不再干擾脫色。節(jié)約白土高達 30 —— 50% 的消耗量已經(jīng)見諸報道，并被工業(yè)生產(chǎn)所證實。 精煉工藝最后一道工序，也是最重要的工序是脫臭，大多數(shù)脫臭工藝是連續(xù)的，但這些連續(xù)工藝在多品種少量生產(chǎn)的情況下缺乏工作靈話性，迪斯美的 Multstock 工藝很好的解決了這一問題，更換精煉油品幾乎沒有污染，一天更換油品可多達 20 次。 為了適應(yīng)上述工藝的變化，特別的在降低成本的驅(qū)使下，新型脫臭器已經(jīng)投入市場，這些新型脫臭器的工作效率相當高，帶有高效熱回收裝置的高效除臭器已把脫臭的成本降到了一個相當?shù)偷乃?。典型例子是填料塔被引入油脂精煉中（阿法拉伐的軟塔），但是其中的某些改進對成品精煉油的質(zhì)量有消積影響。既注重脫臭效率，又注重精煉質(zhì)量，一種新型脫臭器，迪斯美的 Qualistock 脫臭器）開發(fā)出來了，它設(shè)計獨特，安裝容易（即插即用），所有有脫臭功能單元，包括：析氣、熱回收、熱回收、最后加熱、脫臭、最后冷卻、蒸汽吹掃等，都集成一個特殊設(shè)計的單體容器中，不僅減少建筑安裝成本，而且提高了建筑空間的利用率。為了滿足不同用戶的各種需要，另外，迪斯美還開發(fā)了一整套可選擇的設(shè)備來配合這種設(shè)備使用，如：雙重溫度分級脫臭，雙重濃縮，深 / 淺床，由于采用了模塊化設(shè)計，這些設(shè)備能結(jié)合起來使用，即使在將來，也允許用戶量身訂做。 油脂改性 在油脂改性工藝中，除了氫化與酯交換外，分提已經(jīng)占到支要地位。許多油脂生產(chǎn)商越來越多地注重尋求低甚至是零的轉(zhuǎn)移脂肪酸，包括半固體的油脂，如：人造奶油、糖果脂，特別 j 通過多級分提，棕櫚油的用途越來越多。通過結(jié)晶與過濾，從單一品種油里可以產(chǎn)出極硬極硬的脂（熔點越過 60 ℃）以及極軟極軟的油（凝固點小于 0 ℃），而且成本效率相當高。 這些成功的努力部分克服了酯交換的缺陷，如：油損失與結(jié)晶消耗，也開辟了油脂改性技術(shù)的新應(yīng)用，要知道，在十多年前，當氫化大為流行的時候，這些技術(shù)只好被迫放棄。 結(jié)論 毫無疑問，新技術(shù)給油脂精精煉帶來了強烈的沖擊，在未來的十多年里將迎來一個研究與創(chuàng)造的高潮。油脂加工技術(shù)在未來的發(fā)展欣欣向榮，典型的例子就是極細微孔過濾的膜技術(shù)，一旦這些技術(shù)工業(yè)化成功，將給各種油脂的物理精煉帶來徹頭徹尾的全新機會。 對將來油脂加工商來說，另一個挑戰(zhàn)機會是非食用方向的發(fā)展，礦物油價格居高不下，植物油具有可再生性，這兩方面已經(jīng)吸引了大量注意力，如：生物燃料與脂肪酸衍生物的其他油脂化學(xué)應(yīng)用。 可以確信，油脂加工技術(shù)將沿著不同方向進一步改善和提高，但是在一個穩(wěn)定的質(zhì)量保證下，成效益是最重要的。 最后，就可有效地得高質(zhì)量的產(chǎn)品。
