影响油脂脱色效果的因素

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1、影响油脂脱色效果的因素影响油脂脱色效果的因素油脂脱色的方法有多种，目前应用最广泛的是吸附法。在脱色过程中，因原料油的质量、脱色工艺条件、吸附剂的选择、脱色工艺及所采用的设备等不同，都对油脂的脱色效果有着不同的影响。因此，作者在本文中结合生产实践，就以下几个方面对油脂脱色效果的影响进行分析，以期与油脂界的同仁们共同探讨。1 工艺参数1.1 温度目前，油脂加工企业中，油脂的脱色多采用吸附脱色工艺。吸附脱色过程中既有物理变化，又有化学变化，这种变化都伴随着能量交换。因此，当油脂与吸附剂接触时，温度对脱色效果有显著的影响。由理论分析可知，物理吸附所需要的温度应控制在 4080，化学吸附所需要的温度应控

2、制在 80110。当物理吸附和化学吸附的温度在同一范围内时，这时吸附剂对色素的吸附就可以顺利地进行，否则这种吸附剂就不能用。因此，食用油脂脱色温度一般控制在80左右。但油脂脱色过程中的情况不尽相同，各种油脂都有自己最适宜的温度。故不同品种的油脂在脱色时，应结合所采用的工艺及吸附剂先进行小试，以确定其最佳操作温度，还应考虑到过滤操作，以保证油脂的脱色效果。1.2 压力1.2.1 常压 油脂脱色常用的吸附剂为活性白土。活性白土的脱色活性是由于其具有很大的表面积，这个表面积是由无数的毛细管组成的，在常压进行脱色时很容易被空气所饱和，从而降低对色素的吸附能力，会造成脱色效果时好时差，不易控制。而且，常

3、压脱色还会引起油脂的氧化。为此，在油脂工业生产中，油脂脱色多采用减压(即真空)脱色。1.2.2 减压 由于油中含有一定的水分，开始时吸附剂的活性中心被水包围，吸附剂对色素的吸附随着水分的蒸发而进行。若水分蒸发速度太快，易造成油的吸附;若蒸发速度太慢，吸附剂对色素的吸附则太慢且不易吸附。因此，在 6.69.3 kPa 压力下可以控制水分的蒸发速度，提高脱色效果。1.3 搅拌 吸附剂的比重大于油脂，容易下沉，搅拌可以使吸附剂在油中均匀分布，而且还可以强制 增加吸附剂与色素接触机会，使色素与吸附剂充分接触，有利于吸附平衡的建立。常压脱 色，搅拌强度以达到吸附剂在油中呈均匀悬浮状态即可，过于强烈会增加

4、油脂的氧化程度。 在减压脱色中，搅拌强度可剧烈些，但以不引起油脂飞溅为宜。 1.4 脱色时间 食用油脂的脱色是在适宜的温度和搅拌速度的条件下进行的，吸附剂对色素的吸附在 1520 min 即可达到吸附平衡。在较高的温度下，随着时间的延长，部分色素将会解析， 这种吸附平衡就会被打破。且由于吸附剂的存在，脱色过程始终伴随着对油脂的催化氧化，导致油色加深，这都不利于脱色效果的提高。尤其是间歇式脱色，过滤前冷却还需要在较 高的温度下停留一定的时间，故脱色的时间应控制在 2030 min。 2 吸附剂 吸附剂是影响油脂脱色最关键的因素。不同的吸附剂由于具有不同的特性，对同一种油脂 或不同种类的油脂的脱色

5、效果不同。因此，在油脂脱色时，根据脱色油脂的不同，通过小 试后选择不同活性，吸油率低、粒度适中且易过滤的吸附剂，以提高脱色效果。 2.1 吸附剂的粒度 目前，油脂企业脱色用过滤机多采用 220 目的不锈钢滤网。虽然吸附剂的粒度越细，表面 积越大，其脱色效率越高。在实际生产中，初过滤的脱色清油都要再进行安全过滤，以确 保油脂产品的质量。多数企业采用的安全过滤精度为 1015 m，但脱色清油中仍有细小 的废吸附剂得不到完全分离。因此，吸附剂的粒度应控制在 200 目筛的通过率大于 90%，10m 以下的粒子越少越好。 2.2 吸附剂的水分 油脂的吸附脱色过程，就是随着吸附剂的自由水分的蒸发，脱空出

6、的活化表面吸附色素， 这就要求吸附剂含有一定量的自由水分。吸附剂的水分应控制在 12%15%。 2.3 吸附剂的酸度 天然吸附剂和用酸处理过的吸附剂都具有酸性，其酸性一部分来自本身的化学结构，一部 分来自酸处理过程。酸性越强其脱色能力越强;酸值越高，说明吸附剂上的基团被酸中 H+ 取代的越多，使吸附剂表面所带电荷越多。吸附剂表面所带电荷使得吸附剂具有一定的离 子交换能力。所以，吸附剂的酸性应控制在 pH=2.54。 2.4 吸附剂的活性 由于脱色的油品不同，其脱色温度高低也不相同:，适应各种油品脱色的吸附剂的活性也各 不相同。适应于高温脱色的吸附剂，酸处理程度较弱，比表面积比低温型吸附剂要小得

7、多， 具有较高的活性;适应于低温脱色的吸附剂，酸处理程度较高，比表面积较大，但其活性低 于高温型吸附剂。在对食用油脂进行脱色时，要根据脱色温度等工艺条件的要求，选择适 合该油品脱色活性的吸附剂。 2.5 吸附剂的脱氧 吸附剂在常压下生产、包装、存放、运输过程中，会含有一定数量的氧。吸附剂在较高的 温度下加入油中进行脱色，由于吸附剂活性中心的存在，再加上氧的存在，对油脂具有催 化作用，会使得油脂色泽变化复杂化。即现有色素的变深，由无色前体形成色素，其他色 素的破坏，色素的吸附性降低，从而影响脱色效果。由于吸附剂中的氧部分处于游离态， 部分处于吸附状态，单靠抽真空不可能完全脱除。因此，必须在脱色前

8、一定要真空条件下 对吸附剂加热脱氧，或在低温下将吸附剂加人油中混合后，在真空条件下加热脱氧后进行 脱色。这样就可以避免脱色过程中油脂的氧化，有助于提高脱色效果。 2.6 吸附剂的用量 食用油脂的脱色，其所需吸附剂用量不是定值，它是随脱色原料油的品种、油中所含色素 种类、脱色原料油的前处理效果、油脂的氧化程度、所采用的脱色工艺、使用吸附剂的种 类和脱色油的色泽要求的不同而有很大的变化。一般情况下，国内企业使用吸附剂的数量 多为 1%3%。脱色油要达到较理想的色泽要求，就要增加吸附剂的用量，甚至要与活性 碳以(1020):1 的比例混合进行才行。 3 脱色原料油的质量 3.1 水分 油脂脱色时，当

9、吸附剂加人时吸附剂的活性中心首先吸附油中所含水分，随着脱色温度的 升高，其所吸附水分的蒸发，吸附剂脱空出表面积对色素进行吸附。在脱色前，必须在真空条件下进行脱水，使脱色原料油水分控制在 1%左右为宜。 3.2 磷脂含量 油脂吸附脱色是利用吸附剂具有很大的表面活性，通过化学键力和分子间引力对油中的色 素进行吸附分离使油脂脱色。若脱色油前处理效果不好，油中磷脂含量较大时，脱色效果 差，吸附剂用量将增加，并影响脱色过滤。 3.3 残皂量 脱色原料油前处理过程中，若水洗效果不好，油中残皂量较大，或部分油溶性皂的存在， 因其本身无固定外型，黏性大，具有较强的极性基团，在进行脱色时，加入吸附剂后，这 部分

10、残皂就会首先与吸附剂结合，占据吸附剂的一部分活性表面，从而降低脱色效率，或 增加吸附剂的用量。 3.4 金属离子 原料油中由于含有微量金属离子 Fe2+ 、Cu2+、Mg2+、Ca2+等，特别是 Fe2+ 、Cu2+离子， 它们的存在不仅对油脂起催化氧化作用，而且还容易与油中的微量磷脂生成复合性非水化 磷脂和油溶性皂，这些生成物都是含有金属离子的强极性基团。在脱色时，吸附剂中的 H+ 很容易被游离的金属离子或含有金属离子的极性基团所取代，占据吸附剂的部分活性表面， 降低吸附剂的活性，使吸附剂对色素的有效吸附面积减小，从而导致吸附剂对色素.的吸附 能力下降而影响脱色效果。 3.5 氧化程度 脱色

11、前，由于原料油部分已经被氧化生成氢过氧化物，脱色时由于吸附剂的加入，对油脂 起一定的催化氧化作用，又使得油脂的不饱和双键断裂形成醛类、酮类和酿类等极性低分 子的氧化产物。这些分子极易与吸附剂表面带有的电荷进行离子交换，即很容易被吸附剂 吸附。原料油的氧化程度越高，这些氧化产物越多，吸附剂的表面活性就会降得越低，因 而对脱色效果的影响就越大。加上油脂氧化后固定色素的生成，造成脱色更加困难。4 脱色工艺4.1 间歇式脱色工艺4.1.1 工艺 4.1.2 对脱色效果的影响该工艺中吸附剂的加入往往是靠真空吸人，且所需要的时间较长，致使大量空气(甚至湿空气)随吸附剂一起吸人脱色罐，造成真空下降，脱色水分

12、增加，有效脱色时间减少。而且更多的氧气混入油品会产生氧化增色，以致很难被吸附剂吸附和高湿分解，造成脱色成品油的色泽加深。该工艺中，脱色原料油的色素成分与吸附剂达到吸附平衡即进行分离，吸附剂与油仅有一次接触，吸附剂的利用效率低。该工艺中，油浆的过滤比较集中，因先后过滤而存在油和吸附剂接触时间的不均衡，使油和吸附剂在设备中的停留时间大大超出平均停留时间，达不到理想的吸附效率。该工艺的油浆过滤常采用明流式板框压滤机进行。由于过滤周期长，脱色油会长时间暴露在空气中，会引起油脂的氧化而产生新的色素或色素固定，直接影响脱色油的色泽。4.4 预脱色复脱色工艺4.2.1 工艺4.2.2 对脱色效果的影响该工艺

13、是将脱色所需吸附剂的用量分批加入，每次的新原料油通过含有上批脱色达到平衡的吸附剂的滤机，对新原料油进行预脱色。这样，就可以充分发挥新加吸附剂的活力，与前次平衡时剩余色素建立起新的吸附平衡，不仅可以节约吸附剂的用量，而且提高了吸附剂的利用率，可以达到提高脱色效果的目的。该工艺在压滤脱色时，相对于穿滤油脂中的色素而言，吸附的有效浓度很高，油与吸附剂的接触时间很短，可以避免或减少油脂氧化而生成新色素或色素固定，因此脱色效率高。4.3 管道脱色工艺4.3.1 工艺 4.3.2 该工艺的脱色是原料油与吸附剂在低温下混合，脱氧后全部在密闭的管道中进行。在泵的作用下，管道中油的流速大于吸附剂，形成油和吸附剂的速差而产生摩擦作用，且不断改变流向形成较剧烈的湍流状态，避免了吸附剂的下沉，使吸附剂的每个活性粒子与油脂中的色素成分接触机率均等，最大限度地发挥吸附剂的活性，并能达到完全吸附平衡，提高了脱色效率。实现了真正的连续、密闭脱色，杜绝了油脂与空气接触氧化，保证了脱色油质量。综上所述，影响脱色效果的因素很多，这些因素是错综复杂而又相互影响的，在实际生产中就要抓住它们的内在联系，因势利导，弥补缺陷，才能充分提高吸附剂的效率，提高脱色效果。