浸出法制油工艺技术.docx

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浸出法制油工艺技术

浸出法制油工艺技术

（2010-10-0911:

54:

28）

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杂谈

分类：

油脂工艺学

一、简介

1、油脂浸出的基本原理

油脂浸出的基本原理，油脂浸出亦称“萃取”，是用有机溶剂提取油料中油脂的工艺过程。

油料的浸出，可视为固一液萃取，它是利用溶剂对不同物质具有不同溶解度的性质，将固体物料中有关成分加以分离的过程。

在浸出时，油料用溶剂处理，其中易溶解的成分（主要是油脂）就溶解于溶剂。

当油料浸出在静止的情况下进行时，油脂以分子的形式进行转移，属“分子扩散”。

但浸出过程中大多是在溶剂与料粒之间有相对运动的情况下进行的，因此，它除了有分子扩散外，还有取决于溶剂流动情况的“对流扩散”过程。

     2、浸出制油的优点 

    浸出制油具有粕中残油率低（出油率高），劳动强度低，工作环境佳，粕的质量好的优点。

二、浸出制油工艺

    1、工艺过程图

    2、工艺规程基本说明

    原料浸出→脱粕分离（离心机高速分离）→混合油→真空滤油机分离溶剂（冷却回收）→循环过滤→油罐储存

    3、浸出车间工艺技术参数

（1）工艺参数：

①进浸出器料胚质量直接浸出工艺，料胚厚度为0．3毫米以下，水分10％以下；预榨浸出工艺，饼块最大对角线不超过15毫米，粉末度（30目以下）5％以下，水分5％以下。

②料胚在平转浸出器中浸出，其转速不大于100转／分钟；在环型浸出器中浸出，其链速不小于0．3转／分钟。

③浸出温度50～55℃。

④混合油浓度入浸料胚含油18％以上者，混合油浓度不小于20％；入浸料胚含油大于10％者，混合油浓度不小于15％；入浸料胚含油在大于5％、小于10％者，混合油浓度不小于10％。

⑤粕在蒸脱层的停留时间，高温粕不小于30分钟；蒸脱机气相温度为74-80℃；蒸脱机粕出口温度，高温粕不小于105℃，低温粕不大于80℃。

带冷却层的蒸脱机（DTDC）粕出口温度不超过环境温度10℃。

⑥混合油分离系统 真空滤油机分离溶剂，精度最低不大于5μM，脱水含量10ppm,加热温度0-80℃（任意设定）。

真空滤油机上自带冷凝系统 冷却水进口水温30℃以下，出口温度45℃以下。

凝结液温度40℃以下。

（2）产品质量：

①毛油总挥发物0．2％以下。

②粕残油率0.01%以下（粉状料0.002%以下），水分0.002%以下，引爆试验合格。

③一般要求毛油达到如下标准：

色泽、气味、滋味正常；水分及挥发物0.5％；杂质0.5％；酸价参看原料质量标准，不高于规定要求。

④预榨饼质量，在预榨机出口处检验，要求：

饼厚度12毫米；饼水分6％；饼残油；13％，但根据浸出工艺需要，可提高到18％。

　　（3）有关设备计算采用的参数：

料胚密度（γ）400～45O千克/米3；饼块密度（γ）560～620千克／米3；层式蒸炒锅总传热系数K=628千焦／（米2•时•℃）；入浸出器料胚的容重，大豆粕按360千克／米3，预榨饼按600千克／米3，浸出时间90分钟。

　　（4）电消耗量15千瓦•时／吨料；冷却水量20（30）吨／吨料；溶剂消耗量＜5千克／吨料 

    （5）管路系统设计对每条管线进行管径计算，同时按输送的原料选择所需管的型号材质。

每条管线应进行编号，并编制管路、阀门、疏水器、仪表明细表。

压榨油和浸出油的区别

（2010-10-0913:

43:

21）

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杂谈

分类：

油脂知识库

（1）压榨油和浸出油的区别主要是加工方法的不同。

压榨油是油料籽仁经过破碎、轧胚、蒸炒、压榨，将油料中含的油脂挤压出来的产品，属于一种机械物理的制油方法；浸出油则是油料籽仁经过破碎、轧胚、蒸炒、使用食用级溶剂（正已烷）将油料中的油脂抽提出来的产品，它属于化学萃取的制油方法。

（2）压榨法主要用于要求保留油的特有风味的油料（如香味花生油、芝麻油等）加工，出油较低，饼中残油较高；浸出法主要用于低含油原料（如大豆、米糠等）和非风味油的制取，出油率高，饼中残油率低，处理量大，自动化程度高，故为当今国内外制油普遍采用的先进方法。

对于以上两种方法，生产企业按照不同油料的加工需要，用其所长，互为补充。

往往一个企业内压榨和浸出两种方法都采用，例如，高含油的油料（菜籽、花生、葵花籽、棉籽等）都采用“预榨-浸出”法制取其中的油脂。

　　（3）压榨法或浸出法制取的油脂统称为毛油，作为食用的成品油还必须进行精炼。

要求保留特有风味和一定色泽的压榨油，一般经过过滤，水化脱胶、碱炼脱酸，水洗除皂、真空脱水，颜色超过规定标准的还要使用活性白土脱色。

浸出法制取的油脂除经过上述工序外，还要经过真空脱臭，除去油中固有的气味和残留的挥发性物质。

有的油脂（如米糠油、葵花籽油）还要增加脱蜡工序；作为色拉油，还要增加冬化脱脂工序。

不同的油脂、不同的食用要求，决定油脂精炼的不同工艺深度。

　　（4）关于食用油的质量，国家制定了一系列指标，称为国家标准。

成品油脂按达标程序分为四个等级（四级为最低级），各级油都有相应的标准，一般都包含了色泽、气味、透明度、含皂量、不溶性杂质、酸值、过氧化值和溶剂残留量等项目。

其中“酸值”、“过氧化值”和“溶剂残留量”为强制性指标。

按照国家标准检测，凡是达到规定指标的，就是可以食用的油脂。

各级压榨油，溶剂残留量不得检出；三级油和四级油溶剂残留量规定≤50mg/kg。

上述规定是经过卫生、医学等部门大量的动物试验和医学临床研究制定出来的

油及其生产工艺

（2010-10-0911:

59:

25）

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杂谈

分类：

油脂工艺学

一、浸出法制油工艺

茶油浸出取油成套设备主要包括：

进料刮板输送机、存料箱、料封绞龙、平转式浸出器等油料浸泡系统设备；湿粕输送机、封闭绞龙、脱溶剂机等料粕脱溶设备系统；混合油暂存罐，一、二蒸发器、汽提器等混合油蒸发分离设备系统；冷凝器组、分水箱、平衡罐、尾气吸收器、溶剂周转罐等溶剂回收设备系统；

二、冷榨法制油工艺

茶籽仁冷榨制油技术：

油茶籽→清理除杂→脱壳及壳仁分离→冷榨→冷榨毛油→粗滤→清滤→优质冷榨油→优质茶籽饼

油茶籽冷榨制油工艺具有工艺简单，毛油质量好,节省能源，运行成本低和设备投资少，占地面积小等优点。

茶籽仁高温压榨制油技术

油茶籽→清理除杂→脱壳及壳仁分离→茶仁→蒸炒→压榨出油→沉淀→过滤→茶油

三、山茶油的精炼工艺

1、茶油的化学精炼工艺

原料毛油→脱胶→脱酸→水洗→脱色→脱臭→冬化脱脂→成品山茶油

2、茶油的物理精炼工艺

原料毛油→过滤→脱胶→脱色→脱酸→成品山茶油

四、山茶油的冬化脱脂工艺及设备

冬化生产工艺流程

茶油→热交换器→结晶槽→加热槽→过滤器→冬化油

冬化工作原理：

冬化系统主要以低温结晶方式将油中之腊质分离出来。

五、工艺重点分解

生产工艺主要包括四套工序：

（1）脱磷：

将原毛油放进碱炼锅中，加入比原毛油温高5-10℃的热盐水，使原毛油中的磷脂、蛋白质，胶粘物质吸水膨胀而分离出来．

（2）脱酸：

根据原油酸价，选择不同浓度的酸液，按原油重量的一定比例加入碱炼锅内中和油酸，使之形成皂粒，经过沉淀后排出。

（3）脱色：

将脱酸后的中性油在真空的脱色锅中加热干燥后，加入油重3％左右的活性白土，吸附油脂中的色素，再用过滤机把白土过滤分离出来。

（4）脱臭（除异味）：

将脱色油在真空的脱臭锅中加热到150℃以上，注入适量的水蒸汽，在气—液相接触的表面，水蒸汽被挥发出的臭味所饱和，并按其分压出的比率逸出，被真空泵抽出。

脱臭后的却便是精制食用油

油脂生产流程

（2010-10-1213:

53:

13）

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杂谈

分类：

油脂工艺学

主要应用典型工序可参考以下流程图。

1 原料收货

   主要的油料来源于植物种子，如大豆、油菜籽、花生、棉籽、亚麻籽、芝麻、向日葵籽、红花籽、蓖麻籽、油桐籽等。

   原料收货的计量可根据运输的方式来采用不同的计量方式，要求能够对外进行贸易结算。

若汽车运输就采用汽车衡；若工厂有码头，主要运输依靠船运，则可采用散料秤；有时由于原料中泥沙杂质较多，也有用户将两者结合起来使用，即在去石机去除沙石后再用小容量散料秤计量，并以此来作为贸易结算的依据，提高了企业的效益。

2 预处理车间

   主要是每天从原料仓输送到预处理车间原料的计量，作为工厂生产过程中工艺控制的依据，一般可选用小容量散料秤。

例：

日产1000吨所需中间计量秤的能力为：

1000÷24×1.15=47.9吨／小时（15%余量）

可选用50吨小容量散料秤。

有时碰到空间不够的情况，可考虑两台小容量散料秤并联使用。

3 油料中间计量

   这里的是液态的预榨和浸出毛油进出车间的计量，以及成品出车间的计量，与投料工序的计量结果比较就可以计算出油厂的出油率，主要是以下几种：

a. 从预处理车间输送到储罐区毛油的计量；

b. 从浸出车间输送到储罐区毛油的计量；

c. 从储罐区输送到精炼车间毛油的计量：

d. 从精炼车间输送到储罐区成品油的计量；

以上的计量均可采用NCS型油料计量散料秤（暂为非标）来实现，具体型号的选用可根据油厂的生产规模和出油率估算出来，一般来说不会超过50t/h。

不同工厂的情况可能会因工艺不同而有所变化。

4 粕库

   这里属于浸出车间，主要是油厂的豆（菜）粕的出厂计量，大多数的情况下采用40~70kg的编织袋包装形式，可以选用包装秤来实现；但也有采用散装形式装汽车发运，可以选用散料秤或汽车衡来实现。

另外，在粕输送到粕库的量也可用散料秤来计量，以计算出油厂的出粕率。

例：

日产能力1000吨，则产出豆粕为800÷24=33.33吨/小时，每包按60kg计，每小时需打包555包，需选用2台包装秤（DCS－60/Y）或1台双秤（DCS－60II/Y）。

同时一般还会考虑备用，再加1台。

还可以配置1台电子台秤对包装秤进行复检。

   需要提醒的是，粕容重比较小，一般在0.48~0.55之间，因而包装秤需选用专为粕类物料设计的包装秤。

5 成品油出厂

   成品油的出厂计量，可根据其出厂包装和运输的不同形式来选用不同的计量方式。

   若采用槽罐汽车运输，可采用槽车定量灌装系统（汽车衡+PLC）来实现计量；

   若通过码头采用轮船运输，可采用NCS型油料散料秤来实现计量；

   若采用200升标准桶装形式出厂，可以提供解决方案的是DF型灌装秤，但前提是工厂有与之配套的灌装线和灌装桶。

在很多小型油厂，他们的客户往往是用汽车装很多旧油桶来装油，输油管直接拉到车上，一个桶一个桶地灌，而不可能全部卸下来在DF型灌装秤灌好桶，再装到汽车上的。

这时候，流量计显然是比较方便的了。

   再有就是采用小包装出厂了，一般是每桶0.5kg~5kg，灌装速度要1000~3000桶/小时。

这种情况只有选用容积式的小包装机。

   在整个油厂中，由于需要采用有机溶剂进行浸出法制油，浸出车间是要求防爆车间，一般有机溶剂沸点：

60－90℃，属II类A级T3组爆炸性物质，防爆区域等级：

2级区。

我们的衡器应尽量避免位于该区域。

若不可避免，则必须采用防爆配置。

1物料分配等式

设：

粕产出率为x%

浸后毛油产出率为y%

油料皮壳产出率为z%

水分变化量为A（原料含水量与产品含水量之差）

杂质及工艺损失为B

则有下式成立：

x%+y%+z%+A+B=100%（a）

其中：

A=w%-（w1%﹒x%+w2%﹒y%+w3%﹒z%）（b）

w%——原料含水量

w1%——粕含水量

w2%——浸后毛油含水量

w3%——皮壳含水量

水分变化量A与物料在工艺过程中的水分变化量无关。

杂质及工艺损失B由两项组成：

一项是进入补除掉的杂质中的物料和散发在空气中的粉尘（此物料量甚小，可忽略），中一项是被除掉的杂质。

即：

B=J1%-J2%（c）

J1%——原料含杂率

J2%——经筛癣去石、去铁后的物料含杂率

将（b）、（c）、两式代入（a），则有如下物料等式：

x%+y%+z%+w%-（w1%﹒x%+w2%﹒y%+w3%﹒z%）+J1%-J2%=100%（a）

整理得：

x+y+z+w-（w1%﹒x+w2%﹒y+w3%﹒z）+J1-J2=100

（1）

2油量分配等式

设：

原料含油率为e%

粕残油率为e1%

皮壳含油率为e2%

显然有下式成立：

y%+e1%﹒x%+e2%﹒z%=e%

整理得：

y%+e1%﹒x+e2%﹒z=e

（2）

3蛋白量分配等式

应该指出的是对不脱皮壳的油料进行加工时，该项不成立，即z=0，仅用

（1）、

（2）两式联立方程组，即可满足要求。

设：

原料蛋白含量为p%

粕蛋白含量为p1%

皮壳蛋白含量为p2%

同理有下式成立：

p1%﹒x%+p2%﹒z%=p%

整理得：

p1%﹒x+p2%﹒z=p（3）

将

（1）、

（2）、（3）式联立方程级，则得：

{x+y+z+w-（w1%﹒x+w2%﹒y+w3%﹒z）+J1-J2=100………

（1）

y%+e1%﹒x+e2%﹒z=e…………..

（2）

p1%﹒x+p2%﹒z=p……………….（3）

显然这是一个以x、y、z为未知数的三元一次方程组，解这个方程组即可求得产出率。

4举例

某浸出油厂采用脱皮工艺加工1000t大豆，经化验原料的重量百分比成分如下：

原料含水量：

w=13、原料含油量：

e=18、原料含蛋白：

p=36、原料含杂量：

J1=1

计划加工后豆粕及大豆皮壳粉质量如下（重量百分比）：

豆粕含水量：

w1=12.5、粕残油：

e1=1、含蛋白质：

p1=48、大豆皮壳粉含水：

w3=12、大豆皮壳粉含油：

e2=4、大豆皮壳粉含蛋白：

p2=15、浸后毛油含水：

w2=0.1、清理后物料含杂：

J2=0.2

试计算产出率、加工损失。

解：

将以上参数代入方程组，则得：

x+y+z+13-（12.5%﹒x+0.1%﹒y+12%﹒z）+1-0.2=100……

（1）y+1%﹒x+4%﹒z=18……….

（2）48%﹒x+15%﹒z=36……….（3）

解得：

x=73.176即豆粕产出率73.176%、y=17.035即浸后毛油产出率17.035%、z=5.837即大豆皮壳粉产出率5.837%，总产出率=x%+y%+z%=96.048%，不难发现杂质损失B=1%-0.2%=0.8%，水分变化量A=w%-（w1%﹒x%+w2%﹒y%+w3%﹒z%）=13%-（12.5%﹒73.176%+0.1%﹒17.035%+12%﹒5.837%）=3.136%（加工过程中水分损失量），总损失A+B=3.136%+0.8%=3.936%%

掌握了产品的产出率，将其分别乘以各自的市场价格后再相加即为产值，扣除成本，就可以得出加工这批原料的经济效益。

在制油行业，国内外普遍采用的是6号溶剂浸出制油，提取油脂的同时，为了从粕油中去除回收溶剂，需要进行100℃以上的高温加热，不但耗能高而且饼粕中珍贵的植物蛋白高度变性，使饼粕只能作饲料，严重阻碍了蛋白资源开发利用，这既是油料经济价值的浪费，又是蛋白资源的浪费。

四号溶剂浸出技术是一种全新的油脂浸出技术，它解决了高温浸出破坏植物蛋白的技术难题。

在常温和一件压力下进行油脂浸出，使粕中水溶性蛋白保持达到95%以上，为进一步提取高质量的植物蛋白奠定了基础，同时得到的毛油质量好。

而且无"三废"排放，节约80%的蒸汽和水，具有国际先进水平。

1992年，该技术通过省级鉴定并获国家专利发明和省高新技术银奖，专家鉴定认为：

“油脂工业的一项新突破，国内首创，在国际上首次实现了工业化生产”。

94年，列入国家科委"火炬计划"在全国推广应用，目前在吉林、四川、河南、内蒙古等省，已有八家企业采用了该技术，也取得良好经济效益，生产规模从5吨/日----100吨/日不等。

98年12月，国家粮食储备局科技进步一等奖。

该技术具有较强的持续开发能力，除生产植物蛋白，还可实现沙棘、黑加仑、月见草、核桃等贵重油料和香精香料的保质提取，具有广泛的应用前景。

两种浸出方式产品比较

项目\方法

四号溶剂浸出

六号溶剂浸出

粕

色泽

乳白色

淡黄色

残油

1%

1%

残溶

100PPm

700PPm

水溶性蛋白保存率

>95%

<15%（高温法）

<80%（闪蒸法）

溶耗

4kg

>20kg

油

色泽

黄70红3.0

黄70红5.5

酸价

2.3

4.51

卵磷脂

0.13%

0.9%

残溶

<30PPm

>300PPm