油脂工艺学一二分享资料

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1、油脂工艺学油脂工艺学江大食品学院工程设计研究所江大食品学院工程设计研究所唐年初唐年初 051085329056,1油脂制取工艺学Extraction of Oil &Fat Technology2Processing of Edible Oils and Fats3油脂制取工艺学n n油料预处理工艺学n nPreparation of Oil-bearing Materials Technologyn n压榨工艺学n nMechanical Expression of Oil Technologyn n浸出工艺学n nSolvent Extraction of Oil Technology4P

2、rocessing of Edible Oils and Fats一、毛油杂质一、毛油杂质一、毛油杂质一、毛油杂质二、脱胶二、脱胶二、脱胶二、脱胶三、脱酸三、脱酸三、脱酸三、脱酸四、脱色四、脱色四、脱色四、脱色五、脱臭和脱溶五、脱臭和脱溶五、脱臭和脱溶五、脱臭和脱溶六、脱蜡和冬化六、脱蜡和冬化六、脱蜡和冬化六、脱蜡和冬化七、油脂改性七、油脂改性七、油脂改性七、油脂改性八、油脂产品八、油脂产品八、油脂产品八、油脂产品5课程简介n n授课对象(WHO)n n油脂与植物蛋白油脂与植物蛋白油脂与植物蛋白油脂与植物蛋白学科方向:专业必修课学科方向:专业必修课n n食品专业其它学科方向:选修课食品专业其它

3、学科方向:选修课n n先修课程n n油料科学原理、食品工艺学、食工原理油料科学原理、食品工艺学、食工原理6授课内容(授课内容(WHAT)Edible vegetable oils and fats7教学内容和学时分配教学内容和学时分配教学内容和学时分配教学内容和学时分配教教教教 学学学学 内内内内 容容容容讲课讲课习题习题进度安排进度安排导言导言油料、产品及油料预处理油料、产品及油料预处理2 2第第1 1周周油脂制取工艺学油脂制取工艺学油脂制取工艺学油脂制取工艺学油料预处理及压榨工艺学油料预处理及压榨工艺学2 2第第1 1周周油脂制取工艺学油脂制取工艺学油脂制取工艺学油脂制取工艺学压榨工艺学及

4、浸出工艺学压榨工艺学及浸出工艺学4 4第第2 2周周 浸出和加工工艺学浸出和加工工艺学浸出和加工工艺学浸出和加工工艺学浸出、毛油杂质脱胶浸出、毛油杂质脱胶浸出、毛油杂质脱胶浸出、毛油杂质脱胶2 2第第3 3周周加工工艺学加工工艺学加工工艺学加工工艺学脱酸:脱酸:脱酸:脱酸:碱炼法,蒸馏脱酸碱炼法,蒸馏脱酸,泽泽尼斯碱炼,混合油碱炼尼斯碱炼,混合油碱炼,2 2第第3 3周周加工工艺学加工工艺学加工工艺学加工工艺学脱色:脱色:脱色:脱色:吸附法吸附法 其它其它脱臭和脱溶脱臭和脱溶脱臭和脱溶脱臭和脱溶脱蜡脱蜡4 4第第4 4周周加工工艺学加工工艺学加工工艺学加工工艺学冬化脱脂冬化脱脂,典型油脂工艺典

5、型油脂工艺油脂改性油脂改性:氢化,酯交换分提氢化,酯交换分提 4 4第第5 5周周油脂产品油脂产品油脂产品油脂产品普通油脂产品普通油脂产品专用油脂产品专用油脂产品2 2 2 2 第第6 6周周总计(总计(总计(总计(24242424)222222222 2 2 28导言导言 (Introduction)n n油脂广泛存在于动植物体内,构成动植物机体的组织,参与机体的生命活动,是动植物的主要贮藏物质之一。n n油脂对于轻工、化工、医药、食品等工业部门的发展起着重要的作用。9导言导言 (Introduction)n n油脂在整个国民经济中具有重要的意义。它不仅油脂在整个国民经济中具有重要的意义。它

6、不仅是人们日常生活中不可缺少的营养食品,而且也是人们日常生活中不可缺少的营养食品,而且也是国民经济各个部门广泛采用的重要工业原料。是国民经济各个部门广泛采用的重要工业原料。n n油脂制取工业无论是国内还是国外都有着悠久的油脂制取工业无论是国内还是国外都有着悠久的发展历史。随着科学技术的发展,油脂工业大型发展历史。随着科学技术的发展,油脂工业大型化和如何充分利用油料中的资源已形成趋势。现化和如何充分利用油料中的资源已形成趋势。现代化的油脂工业体系和科研教育事业,为油脂科代化的油脂工业体系和科研教育事业,为油脂科技现代化奠定了坚实的基础。技现代化奠定了坚实的基础。10导言导言 (Introduct

7、ion)本课程系统论述n n植物油料种子的预处理(清理、剥壳去皮、料胚的制备等工艺过程)、压榨法制油、浸出法制油的工艺理论和技术n n油脂加工:毛油杂质、脱胶、脱酸、脱色、脱臭和脱溶、脱蜡和冬化工艺理论和技术11导言导言 (Introduction)n n课程体现大学本科培养目标,知识面较宽,着重课程体现大学本科培养目标,知识面较宽,着重加强理论阐述,努力加强工艺理论分析,把学生加强理论阐述,努力加强工艺理论分析,把学生已经学到的基础理论和专业内容结合起来,以利已经学到的基础理论和专业内容结合起来,以利于理论联系实际,学以致用。于理论联系实际,学以致用。n n学习本课程后,应能全面、系统地掌握

8、油脂制取学习本课程后,应能全面、系统地掌握油脂制取和加工工艺理论及过程,熟悉典型工艺过程的特和加工工艺理论及过程,熟悉典型工艺过程的特点,了解油脂制取和加工设备的工艺性能、结构、点,了解油脂制取和加工设备的工艺性能、结构、一般工艺计算和选型。一般工艺计算和选型。121油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n熬制、压榨、浸出法取油的基本原理是:熬制、压榨、浸出法取油的基本原理是: 熬制:主要用于动物油脂的制取熬制:主要用于动物油脂的制取 原理:油脂受热溶解、并和固体分离原理:油脂受热溶解、并和固体分离 压榨:通过外力使油脂和固体分离压榨:通过外力使油脂和固体分离 浸出:溶解和扩散浸出:溶解和扩

9、散 利用油脂与溶剂的互溶性,溶剂渗透到固体油料利用油脂与溶剂的互溶性,溶剂渗透到固体油料内部溶解油脂形成浓混合油;由于存在浓度差,内部溶解油脂形成浓混合油;由于存在浓度差,固体油料内部的浓混合油扩散到外部的稀混合油固体油料内部的浓混合油扩散到外部的稀混合油中,把油脂萃取出来中,把油脂萃取出来131油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.1 熬制熬制 (Rending) 原始人类发明用火:食肉 熬制法制油原理:主要用于动物油脂的制取,其原理油脂受热溶解并和固体分离n n1.2机械压榨机械压榨 (Mechanical Presser) 人类开始农作物生产 压榨法制油原理:主要是通过外力使油脂

10、和固体分离141油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.2.1 原始压榨:楔形原始压榨:楔形 (Wedge) 、杠杆、杠杆 (Lever) 5000多年前的中国、印度、埃及等古老国家,此法延续至今,仍以木榨、杠杆榨、楔形榨、撞榨、人力螺旋压榨 中国的一大贡献是“天工开物”中的“水代法制取小磨香油” 十四世纪初叶的欧洲:有完整的制取橄榄油记录151油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.2.2 十九世纪中叶:水压机十九世纪中叶:水压机 (Hydraulic Operation of Mechanical Presser) 1795年“勃拉马”发明水压机 直到18181824年才实际应

11、用于制油工业 我国1895年 辽宁营口 建造第一座水压机榨油厂161油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.2.3 二十世纪初:连续螺旋压榨机二十世纪初:连续螺旋压榨机 (Continuous Screw Presser) 1892 1892年螺旋榨油机结构提出年螺旋榨油机结构提出 美国:美国:Anderson IBEC 1900Anderson IBEC 1900年造出样机,年造出样机, 1903 1903年第一批年第一批“ “安迪生安迪生 Anderson ” Anderson ”榨油机出现榨油机出现 实际应用则是实际应用则是19061906年年 1910 1910年德国年德国“ “

12、克虏伯克虏伯” (Krupp Maschinnenfabriken) ” (Krupp Maschinnenfabriken) 公公司取得制造许可司取得制造许可 1933 1933年美国年美国“French”“French”公司也开始制造自己开发的螺公司也开始制造自己开发的螺旋榨油机旋榨油机171油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.3 溶剂浸出溶剂浸出 (Solvent Extraction) 近代石油化工 浸出法制油原理:溶解和扩散 利用油脂与溶剂的互溶性,溶剂渗透到固体油料内部溶解油脂形成浓混合油;由于存在浓度差,固体油料内部的浓混合油扩散到外部的稀混合油中,把油脂萃取出来181

13、油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.3.1 间歇式:十九世纪中后期间歇式:十九世纪中后期 1843年:二硫化碳CS2作溶剂浸出橄榄油 1856年:法国人迪斯“Deiss”申请专利获得批准;开始是不带搅拌的单缸带搅拌、下部自动出料单缸;开始是单缸缸组 1870年:德国建大规模单缸不久被缸组代替191油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.3.2 连续式:二十世纪初连续式:二十世纪初1919年:第一次世界大战,德国被封锁,建连续式浸出工厂,浸出器为直立蓝斗式(波尔曼Ballmann)1931年:德国建U型浸出器(赫尔特白兰特Hildbrant) 1937年:美国建波诺多(Bonot

14、to)浸出器 1939年:美国安迪生将(Bonotto)改为塔式浸出器201油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.3.3 1.3.3 成熟:二次世界大战后成熟:二次世界大战后成熟:二次世界大战后成熟:二次世界大战后 1947 1947年:比利时德思美(年:比利时德思美(De. Smet.De. Smet.)“ “网带式网带式浸出器浸出器” ”,这种,这种“ “浸出器浸出器” ”被西德鲁奇(被西德鲁奇(LurgiLurgi)改为)改为“ “鲁奇式浸出器鲁奇式浸出器” ”,即,即“ “框箱式框箱式” ”;类似的还有;类似的还有“ “水平水平蓝斗式浸出器蓝斗式浸出器” ”(意大利(意大利CM

15、BCMB、BernardiniBernardini) 1949 1949年:美国的卡诺夫斯基(年:美国的卡诺夫斯基(KarnofskyKarnofsky)平)平转浸出器(转浸出器(Rotocel ExtractorRotocel Extractor),并由美国的),并由美国的(DravoDravo)公司制造)公司制造 1949 1949年:美国皇冠公司(年:美国皇冠公司(Crown Iron WorksCrown Iron Works)弓型浸出器弓型浸出器211油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n19501950年:美国中央大豆公司的立式湿粕脱溶烤粕年:美国中央大豆公司的立式湿粕脱溶烤粕

16、器用于大豆一次浸出工艺中器用于大豆一次浸出工艺中 (D-T) (Desolventizer (D-T) (Desolventizer Toaster) Toaster) n n19601960年:西德浸出技术设备制造公司卡鲁泽尔式年:西德浸出技术设备制造公司卡鲁泽尔式浸出器,采用型固定栅底,即固定底平转浸出器,浸出器,采用型固定栅底,即固定底平转浸出器,有单层、双层及三层之分。有单层、双层及三层之分。n n7070年代:美国(年代:美国(Wurster & SangerWurster & Sanger)过滤式浸出器)过滤式浸出器n n7070年代:意大利(年代:意大利(CMB CMB 、Ber

17、nardiniBernardini)二次浸出)二次浸出工艺工艺221油脂制取工业发展史油脂制取工业发展史n n1.3.4 规模化:二十世纪七十年代规模化:二十世纪七十年代 19701970年:美国皇冠公司环型拖链式浸出器年:美国皇冠公司环型拖链式浸出器 1970 1970年:美国法仑区(年:美国法仑区(FrenchFrench)公司)公司 固定格平转浸出器固定格平转浸出器n n1.3.5 自动化:二十世纪八十年代中后期自动化:二十世纪八十年代中后期232油脂制取工艺过程n n油料预处理油料预处理油料预处理油料预处理压榨法制油、浸出法制油压榨法制油、浸出法制油压榨法制油、浸出法制油压榨法制油、浸

18、出法制油n n油料预处理工艺油料预处理工艺油料预处理工艺油料预处理工艺 初清初清干燥干燥入仓入仓清理(筛选、风选、磁选、清理(筛选、风选、磁选、比重去石、去并肩泥、水洗等工艺过程)比重去石、去并肩泥、水洗等工艺过程)计量计量调质(调质(水分和温度的调节水分和温度的调节)剥壳去皮剥壳去皮调质调质/ /软化(软化(水分和温度的调节水分和温度的调节)制胚(轧胚、膨化、制胚(轧胚、膨化、造粒、成型)造粒、成型)调质调质/ /蒸炒(蒸炒(水分和温度的调节水分和温度的调节)242油脂制取工艺过程n n预处理的作用是:油料经过一系列的工艺过程,生产出符合制油工艺(压榨法制油、浸出法制油)要求的原料n n预处

19、理 (Pretreatment) :油料进入榨油机(或浸出器)之前所进行加工的一系列工序的总称252油脂制取工艺过程n n压榨工艺:压榨工艺:压榨工艺:压榨工艺: 水压机压榨、螺旋榨油机压榨;冷榨、热榨;一水压机压榨、螺旋榨油机压榨;冷榨、热榨;一次压榨、二次压榨、预榨次压榨、二次压榨、预榨 (Preppress)(Preppress)n n压榨:压榨: 借助机械外力的作用,使油脂从油料中挤压出来借助机械外力的作用,使油脂从油料中挤压出来 压榨一般属于物理变化,如物料变形、油脂分压榨一般属于物理变化,如物料变形、油脂分离、摩擦发热、水分蒸发等;但同时由于在温度、离、摩擦发热、水分蒸发等;但同时

20、由于在温度、水分、微生物等的影响下,也会产生某些生物化水分、微生物等的影响下,也会产生某些生物化学方面的变化,如蛋白质变性、酶的破坏和抑制学方面的变化,如蛋白质变性、酶的破坏和抑制等等262油脂制取工艺过程n n浸出工艺:浸出工艺: 一次浸出、二次浸出、预榨浸出 浸出:利用和油脂相互溶解的溶剂,把油料中的油脂提取出来 浸出法制油的基本原理:溶解和扩散,在化工中属固液萃取273 加工特性 油料中化学组成的相似性决定了加工工艺的油料中化学组成的相似性决定了加工工艺的相似性相似性n n充分利用油料中的有用成份充分利用油料中的有用成份n n简化工艺和设备:节约投资、减少能源消简化工艺和设备:节约投资、

21、减少能源消耗、降低生产成本耗、降低生产成本n n提高产品的得率和纯度提高产品的得率和纯度284 加工产品加工产品4.1 油脂类油脂类 二级油、一级油、高级烹调油、调和油、色拉油 (Salad Oil) 、煎炸油、起酥油、人造奶油、代可可脂、食品工业专用油脂等2930314 加工产品4.24.2 饼粕类饼粕类饼粕类饼粕类n n食用:食用:食用:食用: 冷榨大豆饼、低变性脱脂大豆粕、大豆粉、豆乳、冷榨大豆饼、低变性脱脂大豆粕、大豆粉、豆乳、豆乳粉、组织蛋白、浓缩蛋白、分离蛋白、功能豆乳粉、组织蛋白、浓缩蛋白、分离蛋白、功能性浓缩蛋白等性浓缩蛋白等n n饲用饲用饲用饲用n n肥料用肥料用肥料用肥料用

22、324 加工产品4.3 功能性成份类功能性成份类n n功能性脂肪酸:功能性脂肪酸: 多不饱和脂肪酸如亚油酸(18:2 n-6)、-亚麻酸(18:3 n-6)、二高-亚麻酸(20:3 n-6)、花生四烯酸(20:4 n-6)、亚麻酸(18:3 n-3)、EPA(20:5 n-3)、DPA(22:5 n-3)、DHA(22:6 n-3);中碳链脂肪酸和奇数碳脂肪酸(15/17碳酸最常见19/21碳酸也有存在)等334 加工产品n n功能性类脂:功能性类脂:维生素E、植物甾醇、磷脂、二十八碳醇、谷维素、角鲨烯、棉酚等n n其它:其它:大豆异黄酮、皂甙、低聚糖、功能性多肽、功能性氨基酸、核酸、植酸、肌

23、醇等4.4 副产品类副产品类 肥皂、表面活性剂、脂肪酸胺、脂肪酸醇、三十碳醇、蜡等345油脂工业的发展趋势n n规模化、品牌化、区域化、集团化、综合化、特色化n n生产技术、生产效率、生产能力、生产成本、自动化程度、资本、企业管理、企业特色、经营理念等因素:将决定该企业在市场竞争中的位置356国际上主要榨油机生产企业n n美国:美国:Anderson IBECAnderson IBEC、French Oil Mill Machinery CoFrench Oil Mill Machinery Con n德国德国:Krupp MaschinnenfabrikenKrupp Maschinnenf

24、abriken、ReinartzReinartz、SkitSkitn n英国英国:Simon-RosedownsSimon-Rosedowns(比利时(比利时N.V. Extraction De. Smet. N.V. Extraction De. Smet. S.A.S.A.)n n日本:日本:Hander Oil Mill Machinery Hander Oil Mill Machinery n n比利时:比利时:Demman-CroesDemman-Croesn n法国:法国:SpeichimSpeichim(棕榈油榨油机、双螺杆)(棕榈油榨油机、双螺杆)n n荷兰:荷兰:Stork-

25、AmsterdamStork-Amsterdam(棕榈油榨油机、双螺杆)(棕榈油榨油机、双螺杆)367 国际上油脂工业制造公司n n美国:美国:EMIEMI、CrownCrown、AndersonAnderson、FrenchFrench、DravoDravon n英国:英国:Simon-RosedownsSimon-Rosedowns(比利时(比利时N.V. Extraction De. Smet. N.V. Extraction De. Smet. S.A.S.A.)n n德国:西德浸出技术设备制造公司、德国:西德浸出技术设备制造公司、LurgiLurgi、KruppKrupp、Westf

26、aliaWestfalia、SkitSkitn n意大利:意大利:CMBCMBn n比利时:比利时:De. De. Semt. S.A.Semt. S.A.n n日本:房总、日清、不二日本:房总、日清、不二n n法国:法国:SpeichimSpeichim、SimonSimonn n荷兰:荷兰:AmafieterAmafietern n瑞典:阿法拉伐瑞典:阿法拉伐37全国大型油脂企业全国大型油脂企业中粮集团中粮集团九三油脂九三油脂广东东凌集团广东东凌集团大连华龙大连华龙 益海,嘉里集团益海,嘉里集团 马来西亚,马来西亚,郭氏兄弟郭氏兄弟印尼三林集团印尼三林集团 印尼首富林绍良印尼首富林绍良印尼

27、金光集团印尼金光集团 印尼第二黄氏家族印尼第二黄氏家族泰国正大集团泰国正大集团ADM ADM 美国第二大豆加工集团美国第二大豆加工集团邦吉公司邦吉公司 Cargill Cargill 美国最大大豆加工企业美国最大大豆加工企业以色列艾森集团以色列艾森集团38中国粮油食品进出口集团公司中国粮油食品进出口集团公司n n世界世界500500强强n n目前中国最大的油脂生产商,日处理油料能力超过目前中国最大的油脂生产商,日处理油料能力超过1 1万吨万吨n n中粮油脂产品品牌中粮油脂产品品牌福临门、四海福临门、四海n n中粮集团原是嘉里粮油的重要合作伙伴,也是其投资方之中粮集团原是嘉里粮油的重要合作伙伴,

28、也是其投资方之一。一。19951995年,中粮集团另起炉灶,以年,中粮集团另起炉灶,以“福临门福临门”品牌进入品牌进入小包装食用油行业小包装食用油行业n n中粮集团用中粮集团用2020亿在沿海一线由北向南重点布局,控股企业亿在沿海一线由北向南重点布局,控股企业有:北海粮油(天津);黄海粮油(山东);东海粮油有:北海粮油(天津);黄海粮油(山东);东海粮油(张家港);东洲油脂(广州);大海粮油(防城港);(张家港);东洲油脂(广州);大海粮油(防城港);福临门(上海)福临门(上海)3940东海粮油(张家港)东海粮油(张家港)n n全球最大榨油基地全球最大榨油基地 中国食品工业十强企业中国食品工业

29、十强企业n n总投资总投资2.282.28亿美元;亿美元;20092009年,销售收入年,销售收入174.91174.91亿元亿元 n n占地面积占地面积12671267亩,码头亩,码头1010万吨级,年吞吐量万吨级,年吞吐量500500万吨万吨n n1010万吨筒仓、制油厂、精炼厂、饲料、小包装、面粉厂万吨筒仓、制油厂、精炼厂、饲料、小包装、面粉厂n n大豆加工量大豆加工量1200012000吨吨/ /日日 精炼油精炼油21002100吨吨/ /日日 福临门牌系列油脂福临门牌系列油脂/ /面粉面粉/ /大米大米 四海牌豆粕四海牌豆粕 1993 1993年兴建年兴建,1997,1997年建成年

30、建成41嘉里粮油n n最早进入我国最早进入我国的油脂外资企的油脂外资企业,我国最大业,我国最大的油脂精炼、的油脂精炼、人造奶油和起人造奶油和起酥油生产企业酥油生产企业n n19961996,开始全,开始全国重点布局,国重点布局,先后建成了七先后建成了七大粮油生产基大粮油生产基地,覆盖全国地,覆盖全国市场,构成了市场,构成了中国最庞大的中国最庞大的粮油生产加工粮油生产加工体系体系428制取工艺学内容8.18.1油料、油料贮藏油料、油料贮藏油料、油料贮藏油料、油料贮藏 全面了解主要植物油料资源的种类及和油脂制全面了解主要植物油料资源的种类及和油脂制取工艺有关的理化性质、化学组成等知识;了解取工艺有

31、关的理化性质、化学组成等知识;了解影响油料安全贮藏的因素。影响油料安全贮藏的因素。8.1.1 8.1.1 油料油料油料油料 主要油料的种类、分布、产量、产地及国内外主要油料的种类、分布、产量、产地及国内外油料生产概况。油料的理化性质、形状、结构。油料生产概况。油料的理化性质、形状、结构。主要油料的化学组成。常规加工工艺。主要油料的化学组成。常规加工工艺。438制取工艺学内容8.1.2 油料贮藏油料贮藏油料种子贮藏期间的生命活动油料的后熟、呼吸基本慨念及影响因素油料贮藏期温度和水分的变化油料贮藏期微生物的作用:油料贮藏期发热和霉变油料贮藏的任务及贮藏方法油料贮藏工艺448制取工艺学内容8.2 油

32、料预处理工艺油料预处理工艺n n掌握工艺原理,了解设备的工作原理、特点、主要结构,能对典型的工艺和设备进行合理选型和设计计算。熟悉典型油料的预处理工艺和设备。n n重点掌握水分和温度的调节对整个油料加工工艺的各道工序的影响及作用;料胚对油脂制取工艺的影响和作用。蒸炒对压榨法制油的影响和作用。458制取工艺学内容8.2.1 油料输送油料输送 斗式提升机。螺旋输送机。埋刮板输送机。气流输送。8.2.2 油料水分和温度的调节油料水分和温度的调节 水分和温度对油料及半成品物理性质的影响。油料水分和温度调节的原理。油料干燥。油料增湿。468制取工艺学内容8.2.3 清选清选 油料清选的意义和要求。筛选。

33、风选。磁选。并肩泥的去除。比重去石。水洗。除尘。8.2.4 剥壳去皮剥壳去皮 油料剥壳去皮的目的、要求和方法。剥壳去皮的原理。剥壳去皮的设备。壳仁分离的方法和设备。棉籽剥壳典型工艺和设备。大豆去皮的典型工艺和设备。478制取工艺学内容8.2.5 料胚的制备料胚的制备 料胚制备的意义和方法。油料破碎。油料软化。油料轧胚。造粒成型。典型工艺和设备。8.2.6 蒸炒蒸炒 蒸炒的意义和分类。生胚的结构和性质。润湿蒸炒的原理。干蒸炒的原理。棉籽高水分蒸炒的特殊意义。润湿蒸炒工艺条件。蒸炒设备及其工作原理。488制取工艺学内容8.3 压榨工艺压榨工艺 掌握压榨法制油工艺的物理化学实质;理解影响压榨法制油效

34、果的因素;了解水压机和螺旋榨油机的基本原理、结构型式、主要参数。 了解毛油中悬浮物的特点;结合化工原理的基础知识,掌握毛油中悬浮物的分离、去除的各种方法和设备。498制取工艺学内容8.3.1 压榨法制油理论压榨法制油理论 压榨法制油基本理论 影响压榨法制油效果的主要影响因素,压榨法分类与选择。8.3.2 水压机制油水压机制油 水压机工作原理,水压机结构类型。508制取工艺学内容8.3.1 压榨法制油理论压榨法制油理论 压榨法制油基本理论,影响压榨法制油效果的主压榨法制油基本理论,影响压榨法制油效果的主要影响因素,压榨法分类与选择要影响因素,压榨法分类与选择8.3.2 水压机制油水压机制油 水压

35、机工作原理,水压机结构类型水压机工作原理,水压机结构类型8.3.3 螺旋榨油机制油螺旋榨油机制油 螺旋榨油机制油的基本原理,螺旋榨油机的结构螺旋榨油机制油的基本原理,螺旋榨油机的结构类型类型518制取工艺学内容8.3.4 毛油中悬浮物的分离毛油中悬浮物的分离 毛油中悬浮物的特点,沉降,离心分离,过滤毛油中悬浮物的特点,沉降,离心分离,过滤8.4 浸出浸出 掌握基本原理、工艺过程及影响因素;了解设备掌握基本原理、工艺过程及影响因素;了解设备的结构特点,能进行工艺设计计算及设备合理选的结构特点,能进行工艺设计计算及设备合理选型。溶剂、浸出理论、浸出器、湿粕脱溶、混合型。溶剂、浸出理论、浸出器、湿粕

36、脱溶、混合蒸发汽提、溶剂回收蒸发汽提、溶剂回收528制取工艺学内容8.4.1 8.4.1 油脂浸出工业用溶剂油脂浸出工业用溶剂油脂浸出工业用溶剂油脂浸出工业用溶剂 理想溶剂的性质。脂肪族饱和碳氢化合物。醇类。理想溶剂的性质。脂肪族饱和碳氢化合物。醇类。丙酮。芳香族碳氢化合物。氯代脂肪族碳氢化合丙酮。芳香族碳氢化合物。氯代脂肪族碳氢化合物。物。8.4.2 8.4.2 油脂浸出理论油脂浸出理论油脂浸出理论油脂浸出理论 分子扩散理论。奥斯莫尔理论。影响浸出速度的分子扩散理论。奥斯莫尔理论。影响浸出速度的因素。浸出机理。因素。浸出机理。8.4.3 8.4.3 浸出器浸出器浸出器浸出器 浸出级数。浸出器

37、的类型。平转浸出器。环型拖浸出级数。浸出器的类型。平转浸出器。环型拖链浸出器。链浸出器。538制取工艺学内容8.4.4 湿粕脱溶湿粕脱溶 湿粕中溶剂存在的状态。湿粕脱溶基本原理。湿湿粕中溶剂存在的状态。湿粕脱溶基本原理。湿粕高温脱溶工艺和设备。湿粕低温脱溶工艺和设粕高温脱溶工艺和设备。湿粕低温脱溶工艺和设备。备。8.4.5 混合油蒸发汽提混合油蒸发汽提 混合油的净化。混合油蒸发汽提的基本原理。混混合油的净化。混合油蒸发汽提的基本原理。混合油膜式蒸发。混合油汽提。混合油蒸发汽提工合油膜式蒸发。混合油汽提。混合油蒸发汽提工艺。艺。548制取工艺学内容8.4.6 溶剂回收溶剂回收 溶剂的冷凝冷却。从

38、不凝结气体中回收溶剂。溶剂和水的分离。系统压力平衡。8.5 典型油料制油工艺典型油料制油工艺 大豆、菜籽、棉籽、花生等大宗油料的典型制油工艺558制取工艺学内容8.6 油脂制取工艺进展油脂制取工艺进展 丙烷丁烷低温制油、超临界二氧化碳萃取、水代法制油、生物制油、膜分离技术在制油工业中的应用及前景、油脂制取工业的发展趋势8.7 油脂制取工厂的安全和防火油脂制取工厂的安全和防火 燃烧、爆炸的基本知识,防火的意义、制度、措施。56油脂加工工艺学油脂加工工艺学苏望懿苏望懿湖北科学技术出版社湖北科学技术出版社1998年年57参考书n n无锡轻工大学:油脂制取工艺学、油料预处理及压榨工艺学无锡轻工大学:油

39、脂制取工艺学、油料预处理及压榨工艺学n n无锡轻工大学:油脂浸出工艺学、植物油制取与加工工艺学无锡轻工大学:油脂浸出工艺学、植物油制取与加工工艺学n n武汉粮食学院:油脂浸出工艺学、武汉粮食学院:油脂浸出工艺学、n n武汉粮食学院:油脂制取及加工技术何东平武汉粮食学院:油脂制取及加工技术何东平 1994 1994n n郑州粮食学院:油脂制取工艺学郑州粮食学院:油脂制取工艺学n n中国轻工出版社:植物油脂生产与综合利用刘玉兰中国轻工出版社:植物油脂生产与综合利用刘玉兰 1999 1999n n中国财经出版社:油脂制取工艺及设备中国财经出版社:油脂制取工艺及设备58贝雷油脂化学与工艺学贝雷油脂化学

40、与工艺学 (Fifth Edition) 裘爱泳主译裘爱泳主译 中国轻工出版社中国轻工出版社 2001年年 59参考书n n倪倍德倪倍德 油脂加工技术油脂加工技术n n2007年,化学工业出版社年,化学工业出版社n n刘玉兰刘玉兰 油脂制取和加工工艺学油脂制取和加工工艺学n n2003年,科学出版社年,科学出版社n n张玉军张玉军 油脂氢化化学与工艺学油脂氢化化学与工艺学n n2004年,化学工业出版社年,化学工业出版社n n何东平何东平 油脂精炼与加工工艺学油脂精炼与加工工艺学n n2005年,化学工业出版社年,化学工业出版社60参考书n n参考资料:参考资料:n nJAOCSn nTran

41、s. Am. Inst. Chem. Engrs.n nChem. Eng. Progr. n n中国油脂、油脂科技、油脂工业n n中国粮油学报n n世界油料和油脂加工论文集n n美国油脂工业考察报告61网站网站n n中国农业信息网中国农业信息网 www. www. n n农业部发布国家粮油信息的站点农业部发布国家粮油信息的站点n n油脂文摘油脂文摘 n n中国油脂油料市场网中国油脂油料市场网 www. www. n n中国油籽市场网中国油籽市场网 www. www. n n中国食用油信息网中国食用油信息网 www. www. n n中国油菜籽网中国油菜籽网 www. www. n

42、 n中国大豆网中国大豆网 www. www. n nwww.aocs.orgwww.aocs.orgn nwww.lipidforum.orgwww.lipidforum.orgn nwww.lipid.co.ukwww.lipid.co.ukn nwww.lipid.co.ukwww.lipid.co.uklipidbank.jplipidbank.jp62第一章第一章 油料和油料贮藏油料和油料贮藏Oilseeds & Storage631 油料油料 (Oil-bearing Materials)n n油料:一般指含油率8%以上有工业提取价值的种子1.1 植物油料分类植物油料分类 我国称得

43、上大宗油料的主要有:大豆、菜籽、花生、棉籽等;油脂加工工业习惯上按含油率进行分类641 油料油料 (Oil-bearing Materials)1.1.1 按含油率分为三类:按含油率分为三类:n n低油分油料:含油率10%35%,如大豆、棉籽、米糠等n n中油分油料:含油率35%55%,如菜籽、葵花籽、亚麻籽等n n高油分油料:含油率55%以上,如花生仁、芝麻、蓖麻籽、椰子干等651 油料油料 (Oil-bearing Materials)1.1.2 接油料物种类、载培区域分四类接油料物种类、载培区域分四类n n草本油料:大豆、菜籽、花生、棉籽等n n木本油料:油桐籽、油茶籽、乌桕籽、棕榈、油

44、橄榄、橡胶籽、椰子等n n热带油料:可可豆、棕榈、橡胶籽、椰子等n n野生油料:苍耳籽、山核桃、文冠果、苦楝籽、红花籽等661 油料油料 (Oil-bearing Materials)1.1.3 按油脂用途分二类按油脂用途分二类 食用油脂:大豆、菜籽、棉籽、花生、米糠等食用油脂:大豆、菜籽、棉籽、花生、米糠等 工业油脂:油桐籽、乌桕籽等工业油脂:油桐籽、乌桕籽等1.1.4 按油料的来源分二类按油料的来源分二类 油料作物:大豆、菜籽、花生等油料作物:大豆、菜籽、花生等 副产品:棉籽、米糠、小麦胚芽、玉米胚芽、番副产品:棉籽、米糠、小麦胚芽、玉米胚芽、番茄籽、葡萄籽、花椒籽等茄籽、葡萄籽、花椒籽等

45、1.1.5 按分布区域、产量规模分三类按分布区域、产量规模分三类 大宗油料、区域油料、野生油料大宗油料、区域油料、野生油料671 油料油料 (Oil-bearing Materials)1.2 大宗油料大宗油料1.2.1 大豆大豆 (Soybeans)n n大豆属豆科,含皮8%、胚芽2.5%;大豆含蛋白质3440%、脂肪1522%,大豆油是世界上用量最多的食用油;n n大豆原产于我国,但产量美国第一、巴西第二、阿根廷第三、中国第四;n n大豆目前常采用一次浸出工艺加工。681 油料油料 (Oil-bearing Materials)1.2.2 菜籽菜籽 (Rapeseed)n n菜籽属十字花科

46、,我国传统的品种是:高芥酸高芥子甙的双高品种;菜子油是我国用量最多的食用油;目前世界上的主要种植品种是:加拿大培育的双低品种菜籽,即卡诺拉油 (Canola Oil);n n菜籽含皮18%;菜籽含蛋白质19%22%、脂肪3848%;n n菜籽目前常采用预榨浸出工艺加工。69菜籽701 油料油料 (Oil-bearing Materials)1.2.3 花生花生 (Peanuts)n n花生属豆科;花生果中含壳25%、花生红衣3%;花生仁含蛋白质30%、脂肪50%;花生仁日前常采用预榨浸出工艺加工。711 油料油料 (Oil-bearing Materials)1.2.4 1.2.4 棉籽棉籽棉

47、籽棉籽 (Cotton seed) (Cotton seed)n n棉籽属锦葵科,棉籽是棉花加工业的副产品;棉棉籽属锦葵科,棉籽是棉花加工业的副产品;棉花中含棉籽花中含棉籽65%65%、皮棉和短绒、皮棉和短绒35%35%;棉籽中含;棉籽中含壳壳40%55%40%55%、含仁、含仁45%60%45%60%;棉籽含油;棉籽含油19%19%;棉籽仁中含蛋白质棉籽仁中含蛋白质31%38%31%38%、脂肪、脂肪30%40%30%40%;我;我国种植的品种中棉酚含量较高;目前已培育出低国种植的品种中棉酚含量较高;目前已培育出低棉酚含量的棉花品种。棉酚含量的棉花品种。n n棉籽目前常采用预榨浸出或一次浸出

48、工艺加工。棉籽目前常采用预榨浸出或一次浸出工艺加工。72棉籽棉籽731.3 其它油料n n米糠米糠米糠米糠 (Rice Bran) (Rice Bran) 玉米胚芽玉米胚芽玉米胚芽玉米胚芽 (Corn germ) (Corn germ) 小麦胚芽小麦胚芽小麦胚芽小麦胚芽 (Wheat germ) (Wheat germ)n n米糠、玉米胚芽、小麦胚芽是粮食加工业的副产品,和米糠、玉米胚芽、小麦胚芽是粮食加工业的副产品,和其它大宗油料不同的是化学组成中含有丰富的碳水化合其它大宗油料不同的是化学组成中含有丰富的碳水化合物、类脂物含量高;物、类脂物含量高;n n米糠油、玉米胚芽油、小麦胚芽油、红花籽

49、油有米糠油、玉米胚芽油、小麦胚芽油、红花籽油有“ “营养营养油油” ”之称;之称;n n米糠油中可提取的副产品很多,必须进行综合开发利用。米糠油中可提取的副产品很多,必须进行综合开发利用。米糠中随大米加工艺的不同含油米糠中随大米加工艺的不同含油15%20%15%20%,常采用膨化,常采用膨化一次浸出工艺加工。一次浸出工艺加工。n n玉米胚芽中随玉米品种和玉米提胚工艺的不同含油玉米胚芽中随玉米品种和玉米提胚工艺的不同含油25%55%25%55%,可根据含油率的不同选择适宜的加工工艺,可根据含油率的不同选择适宜的加工工艺,典型的工艺是预榨浸出加工工艺。典型的工艺是预榨浸出加工工艺。n n小麦胚芽油

50、的加工工艺和玉米胚芽相似。小麦胚芽油的加工工艺和玉米胚芽相似。74亚麻籽亚麻籽葵花籽仁葵花籽仁红花籽红花籽葵花籽葵花籽白瓜子白瓜子白瓜子仁白瓜子仁751 油料油料 (Oil-bearing Materials)n n芝麻芝麻 (Sesame Seed) :芝麻含壳芝麻含壳15%20%15%20%、仁、仁80%85%80%85%,平均含油,平均含油50%50%,芝麻油是一种风味柔,芝麻油是一种风味柔和可口、不需要精炼的食用油;常采用水化法制和可口、不需要精炼的食用油;常采用水化法制油、也可采用水压机和特殊设计的螺旋榨油机制油、也可采用水压机和特殊设计的螺旋榨油机制油,浸出油无天然风味。油,浸出油

51、无天然风味。n n葵花籽葵花籽 (Sunflower Seed) :葵花籽含壳葵花籽含壳30%40%30%40%、仁、仁60%70%60%70%,平均含油,平均含油29%30%29%30%、仁、仁中含油中含油45%55%45%55%、壳中含油、壳中含油1%2%1%2%;葵花籽油中;葵花籽油中含有含有80%86%80%86%的不饱和脂肪酸,常采用预榨浸出的不饱和脂肪酸,常采用预榨浸出工艺加工。工艺加工。76n n红花籽红花籽红花籽红花籽 (Safflower Seed) (Safflower Seed) :红花籽含壳红花籽含壳55%55%、仁、仁45%45%,平均含油,平均含油25%37%25%

52、37%、仁中含油、仁中含油50%55%50%55%;红花籽油中含有;红花籽油中含有7%37%7%37%的油酸、的油酸、57%80%57%80%的的亚油酸,常采用预榨浸出工艺加工。亚油酸,常采用预榨浸出工艺加工。n n大麻籽大麻籽大麻籽大麻籽 (Hempseed) (Hempseed) :含脂肪含脂肪32%32%、蛋白质、蛋白质18%18%,预榨浸出工艺加工。,预榨浸出工艺加工。n n亚麻籽亚麻籽亚麻籽亚麻籽 (Linseed) (Linseed) :含脂肪含脂肪34%42%34%42%、蛋白质、蛋白质22%26%22%26%;亚麻籽油是干性油,为避免亚麻酸聚;亚麻籽油是干性油,为避免亚麻酸聚合

53、,一般不用浸出工艺加工。合,一般不用浸出工艺加工。77n n蓖麻籽蓖麻籽 (Castor Seed) :含壳20%32%,全籽含油48%52%,仁中含油65%70%,蓖麻籽油中主要是蓖麻醇酸80%91%,是工业用油;常采用预榨浸出工艺加工。n n油茶籽油茶籽 (Tea Seed) :油茶籽含壳28%50%,全籽含油30%45%,仁中含油40%60%,含有8%16%皂素的特殊成份;油茶籽油中含有80%的油酸、7%10%的亚油酸,常采用预榨浸出工艺加工。78n n油桐籽油桐籽 (Tung Seed) :油桐籽含壳40%,全籽含油30%,仁中含油50%,油桐籽油中主要是-桐酸77%86%,是干性油、

54、做油漆的最好原料、工业用油;常采用压榨工艺加工,为-桐酸避免异构化一般不采用浸出工艺加工。79n n乌桕籽乌桕籽 (Stillingia Sebifera Seed) :乌桕籽的组成为:桕蜡35%43%、梓壳24%37%、梓仁28%33%,全籽含油40%53%;n n桕蜡中得到桕油(也称皮油 Sebum Oil),是固体油,桕蜡中含油70%75%;n n梓仁中含油58%62%,梓仁得到梓油(也称青油 Stilling Oil) ,是干性油。n n乌乌桕籽常采用压榨法分别得到桕油和梓油。80可可豆 (Cocoa bean) 可可豆含油可可豆含油45%46%45%46%,含壳,含壳8%10%8%1

55、0%;可可仁含;可可仁含油油50%57%50%57%;可可油饱和酸;可可油饱和酸60%60%、棕榈酸、棕榈酸25%25%、硬脂酸硬脂酸35%35%、油酸、油酸38%40%38%40%、亚油酸、亚油酸12%12%;典;典型的加工工艺:可可豆直接火焙炒脱壳后,可可型的加工工艺:可可豆直接火焙炒脱壳后,可可仁磨浆,采用卧式水压机仁磨浆,采用卧式水压机( (半连续自动化半连续自动化) )压榨,得压榨,得到可可脂和可可饼,可可饼粉碎后即为可可粉;到可可脂和可可饼,可可饼粉碎后即为可可粉;可可壳可采用浸出法提取可可香精。可可壳可采用浸出法提取可可香精。 81n n椰子干椰子干椰子干椰子干 (Coconut

56、) (Coconut) :含脂肪含脂肪60%70%60%70%,椰子油中,椰子油中月桂酸含量月桂酸含量44%52%44%52%,是生产高级香皂的重要原,是生产高级香皂的重要原料。常采用预榨浸出工艺加工。料。常采用预榨浸出工艺加工。n n橄榄橄榄橄榄橄榄 (Olive) (Olive) :含脂肪含脂肪20%30%20%30%,含,含80%80%以上的不以上的不饱和脂肪酸饱和脂肪酸( (主要是油酸主要是油酸68%85%)68%85%),是唯一鲜果,是唯一鲜果冷制生吃的食用油,产量仅次于大豆油、菜籽油、冷制生吃的食用油,产量仅次于大豆油、菜籽油、葵花籽油、花生油、棉籽油及棕榈油,在世界食葵花籽油、花

57、生油、棉籽油及棕榈油,在世界食用植物油产量中占相当比重。常采用离心法工艺用植物油产量中占相当比重。常采用离心法工艺加工。加工。82油棕 (Oil Palm) 亩产油量高达270kg,有世界油王之称;可以生产出棕榈油 (Palm Oil) 棕榈果肉中提取,主要是棕榈酸32%45%和油酸38%52%和棕榈仁油 (Palm Kernel Oil)棕榈核中提取,主要是月桂酸40%52%。常采用双螺杆棕榈油专用榨油机来提取油脂。83848586878889902 油料贮藏油料贮藏 (Storage of Oil-bearing Materials)2.1 2.1 油料种子贮藏期间的生命活动油料种子贮藏期

58、间的生命活动油料种子贮藏期间的生命活动油料种子贮藏期间的生命活动2.1.12.1.1油料的呼吸油料的呼吸油料的呼吸油料的呼吸n n呼吸是一个十分复杂的生物化学反应过程,在酶和氧的参呼吸是一个十分复杂的生物化学反应过程,在酶和氧的参与下,具有生命的活细胞内贮藏物质进行一系列氧化还原与下,具有生命的活细胞内贮藏物质进行一系列氧化还原反应,分解为简单的化合物,放出二氧化碳、水和能量的反应,分解为简单的化合物,放出二氧化碳、水和能量的过程。过程。n n呼吸分为有氧呼吸和缺氧呼吸二种呼吸分为有氧呼吸和缺氧呼吸二种n n呼吸强度:呼吸强度:1kg1kg或或100g100g油料在油料在2424小时内放出二氧

59、化碳或吸小时内放出二氧化碳或吸收氧气的毫克数;表示呼吸能力;呼吸强度大则物料升温收氧气的毫克数;表示呼吸能力;呼吸强度大则物料升温快且干物质消耗多。快且干物质消耗多。n n呼吸系数:单位时间内油料呼吸所排放出的二氧化碳的体呼吸系数:单位时间内油料呼吸所排放出的二氧化碳的体积与吸收氧气的体积之比;表示呼吸类型;有氧呼吸积与吸收氧气的体积之比;表示呼吸类型;有氧呼吸11、缺氧呼吸缺氧呼吸11。912 油料贮藏油料贮藏 (Storage of Oil-bearing Materials)2.1.2 影响油料呼吸的因素影响油料呼吸的因素n n水分:主要因素n n温度:重要因素,酶的活性1550时最强;

60、温度受水分制约,低温水分高,高温则水分低。922 油料贮藏油料贮藏 (Storage of Oil-bearing Materials)2.1.3 2.1.3 油料的后熟油料的后熟油料的后熟油料的后熟n n收获的油料种子仅完成收获上的成熟,往往需要收获的油料种子仅完成收获上的成熟,往往需要经过从收获成熟到生理成熟和工艺成熟的过程,经过从收获成熟到生理成熟和工艺成熟的过程,此过程称为后熟作用。此过程称为后熟作用。n n一般以发芽率达到一般以发芽率达到80%80%以上为标准。以上为标准。n n后熟过程:低分子化合物聚合成高分子化合物,后熟过程:低分子化合物聚合成高分子化合物,降低水分,酸度下降、酶

61、活性减弱、有利于贮藏,降低水分,酸度下降、酶活性减弱、有利于贮藏,发芽率提高,防维生物和病虫害的能力强;出油发芽率提高,防维生物和病虫害的能力强;出油率提高、加工容易,有利于贮藏、清选、剥壳、率提高、加工容易,有利于贮藏、清选、剥壳、破碎等工艺过程;但呼吸强、易导致发热霉变,破碎等工艺过程;但呼吸强、易导致发热霉变,因此入仓前应干燥、入库后加强通风。因此入仓前应干燥、入库后加强通风。932 油料贮藏油料贮藏 (Storage of Oil-bearing Materials)2.1.4 2.1.4 安全水分安全水分安全水分安全水分n n平衡水分:在一定的温度、湿度的环境条件下,油料和周平衡水分

62、:在一定的温度、湿度的环境条件下,油料和周围气体介质接触,当油料表面的水分吸附和解吸达到平衡围气体介质接触,当油料表面的水分吸附和解吸达到平衡时,称为吸附解吸平衡,该条件下油料的水分称平衡水分。时,称为吸附解吸平衡,该条件下油料的水分称平衡水分。n n临界水分:在一定温度条件下,水分升高到一定值时呼吸临界水分:在一定温度条件下,水分升高到一定值时呼吸强度急剧上升,形成明显的转折点,此点即为临界水分;强度急剧上升,形成明显的转折点,此点即为临界水分;一般是指大约一般是指大约75%75%大气相对湿度条件下的平衡水分。大气相对湿度条件下的平衡水分。n n安全水分:根据临界水分的概念,安全水分是指在某

63、种条安全水分:根据临界水分的概念,安全水分是指在某种条件下油料种子能保持安全贮藏的水分。一般比临界水分低件下油料种子能保持安全贮藏的水分。一般比临界水分低1%2%1%2%。n n临界水分和含油率有关,一般含油率高临界水分低。临界水分和含油率有关,一般含油率高临界水分低。942.1.5 发芽发芽 油料贮藏时要保持发芽率,但必须避免发芽。952.2 2.2 油料贮藏期温度和水分的变化油料贮藏期温度和水分的变化油料贮藏期温度和水分的变化油料贮藏期温度和水分的变化n n一般随环境的变化而变化;贮藏时注意油料水分一般随环境的变化而变化;贮藏时注意油料水分的结露。的结露。2.3 2.3 油料贮藏期微生物的

64、作用油料贮藏期微生物的作用油料贮藏期微生物的作用油料贮藏期微生物的作用n n油料发热霉变以及一系列品质劣变的主要原因是油料发热霉变以及一系列品质劣变的主要原因是油料的旺盛呼吸和微生物繁殖所引起的,任何促油料的旺盛呼吸和微生物繁殖所引起的,任何促进油料呼吸的因素都同样促进微生物的繁殖。油进油料呼吸的因素都同样促进微生物的繁殖。油料的发热一般总伴随着微生物的危害,而微生物料的发热一般总伴随着微生物的危害,而微生物的大量繁殖又促进发热的加剧。的大量繁殖又促进发热的加剧。962.4 2.4 油料贮藏期发热和霉变油料贮藏期发热和霉变油料贮藏期发热和霉变油料贮藏期发热和霉变n n发热霉变的条件:油料水分、

65、空气湿度、温度、发热霉变的条件:油料水分、空气湿度、温度、空气;空气;n n油料中的杂质、病虫害、微生物在入库前应去除,油料中的杂质、病虫害、微生物在入库前应去除,因此入库前最好进行清理。因此入库前最好进行清理。2.5 2.5 油料贮藏的任务及贮藏方法油料贮藏的任务及贮藏方法油料贮藏的任务及贮藏方法油料贮藏的任务及贮藏方法n n油料贮藏任务:不发热霉变、不变质、不败坏,油料贮藏任务:不发热霉变、不变质、不败坏,保证产品的产量和质量;改进工艺品质,有利于保证产品的产量和质量;改进工艺品质,有利于加工生产;保证工厂能持续稳定地生产。加工生产;保证工厂能持续稳定地生产。n n贮藏方法:干燥、通风、低

66、温、密闭贮藏方法:干燥、通风、低温、密闭n n主要仓型:房式、立筒仓、露天贮藏场等主要仓型:房式、立筒仓、露天贮藏场等97第二章:油料预处理工艺第二章:油料预处理工艺 (Preparation of Oil-bearing Materials) n n油料预处理的作用:制得出油率最高的料胚、得到质量最油料预处理的作用:制得出油率最高的料胚、得到质量最佳的油脂和饼粕、降低消耗、降低生产成本、提高设备处佳的油脂和饼粕、降低消耗、降低生产成本、提高设备处理能力、减少设备故障;理能力、减少设备故障;n n目前由于制油工艺和设备都已定型,不可能在一个工厂购目前由于制油工艺和设备都已定型,不可能在一个工厂

67、购制多种特殊型号的工艺和设备,且也无此必要,但油料品制多种特殊型号的工艺和设备,且也无此必要,但油料品种较多;因此就要求油料通过预处理,使料胚能适应制油种较多;因此就要求油料通过预处理,使料胚能适应制油工艺和设备;工艺和设备;n n预处理的要求:料胚必须保证最大的一致性,符合制油工预处理的要求:料胚必须保证最大的一致性,符合制油工艺和设备的要求,工艺流程简单、合理、适应性强;艺和设备的要求,工艺流程简单、合理、适应性强;n n在油脂制取工艺中,油料预处理技术是十分重要的,对整在油脂制取工艺中,油料预处理技术是十分重要的,对整个油脂加工厂的影响很大,目前仍有不同新工艺和新设备个油脂加工厂的影响很

68、大,目前仍有不同新工艺和新设备在研究开发。在研究开发。981.油料输送油料输送(Conveying Materials of Oil Mill)n n机械输送:机械输送:机械输送:机械输送:循环输送:皮带输送机、斗式提升机循环输送:皮带输送机、斗式提升机 机、链式输送机机、链式输送机n n螺旋挤压:螺旋输送机螺旋挤压:螺旋输送机n n振动输送:摇动、振动输送机振动输送:摇动、振动输送机n n流体输送:流体输送:流体输送:流体输送:气力输送:气力输送装置气力输送:气力输送装置( (吸引式、压送式、吸引式、压送式、混合式混合式) )n n空气槽空气槽n n水力输送:水力提升机、泥浆泵水力输送:水力

69、提升机、泥浆泵n n容器输送:容器输送:容器输送:容器输送:散装输送:专用船、车等散装输送:专用船、车等n n容器搬运:集装容量、箱、袋容器搬运:集装容量、箱、袋991.1斗式提升机斗式提升机 (Bucket Elevator)1.1.1 1.1.1 简述简述简述简述n n垂直提升散落性较好的物料的输送机械,在皮带垂直提升散落性较好的物料的输送机械,在皮带或链条上装有畚斗。或链条上装有畚斗。n n结构组成:机座结构组成:机座( (进料口、张紧装置、张紧鼓轮、进料口、张紧装置、张紧鼓轮、测速装置、外壳测速装置、外壳) )、机头、机头( (出料口、驱动鼓轮、止逆出料口、驱动鼓轮、止逆装置、跑偏装置

70、装置、跑偏装置) )、机身、机身( (钢板或木板物料沿着畚斗钢板或木板物料沿着畚斗的下行方向进入机座,与畚斗的背面相遇物料不的下行方向进入机座,与畚斗的背面相遇物料不会立会立) )、传动装置、传动装置( (电动机、减速箱、联轴器电动机、减速箱、联轴器) )、牵、牵引件引件( (皮带或链条皮带或链条) )、畚斗、畚斗( (钢斗或塑料斗钢斗或塑料斗) )。n n特点:提升高度高、物料稳定、立地面积小、密特点:提升高度高、物料稳定、立地面积小、密封性良好、动力消耗低,在油厂中广泛。封性良好、动力消耗低,在油厂中广泛。1001011.1.2 分类及特点分类及特点1.1.2.1 按牵引件分二类按牵引件分

71、二类n n皮带式:运转均匀,结构简单,速度高,无噪声;皮带式:运转均匀,结构简单,速度高,无噪声;宜提升油料和饼粕,不宜提升料胚和温度较高的宜提升油料和饼粕,不宜提升料胚和温度较高的物料,以免橡胶带腐蚀、老化。物料,以免橡胶带腐蚀、老化。n n链条式:能提升高温及含油半成品,承受过载能链条式:能提升高温及含油半成品,承受过载能力大;不宜提升含灰尘较多的油料和一些干硬的力大;不宜提升含灰尘较多的油料和一些干硬的物料,以免链条磨损。物料,以免链条磨损。1021.1.2.2 1.1.2.2 按畚斗分四类按畚斗分四类按畚斗分四类按畚斗分四类n n深型畚斗:容量大、卸料困难,宜输送干燥的流动性及散深型畚

72、斗:容量大、卸料困难,宜输送干燥的流动性及散落性较好的颗粒物料,如油料种子、小饼块、干粕等。落性较好的颗粒物料,如油料种子、小饼块、干粕等。n n浅型畚斗:容量小、卸料容易,常用于输送潮湿和粘性的浅型畚斗:容量小、卸料容易,常用于输送潮湿和粘性的物料即散落性较差的物料,如含油高的生胚、熟胚、油渣、物料即散落性较差的物料,如含油高的生胚、熟胚、油渣、油脚等。油脚等。n n改良型畚斗:兼有深型畚斗和浅型畚斗的优点。改良型畚斗:兼有深型畚斗和浅型畚斗的优点。n n无底型畚斗:有一个无底畚斗和许多无底畚斗组成,无底无底型畚斗:有一个无底畚斗和许多无底畚斗组成,无底畚斗的底是下一个斗的物料,因此它们排列

73、密、间距小、畚斗的底是下一个斗的物料,因此它们排列密、间距小、物料成柱状输送;输送能力大、卸料容易、常用于散落性物料成柱状输送;输送能力大、卸料容易、常用于散落性较好的物料。较好的物料。1031.1.2.3 1.1.2.3 按进料方式分二类按进料方式分二类按进料方式分二类按进料方式分二类n n顺向进料:物料沿着畚斗的下行方向进入机座、顺向进料:物料沿着畚斗的下行方向进入机座、与畚斗的背面相遇物料不会立即装料;根据受力与畚斗的背面相遇物料不会立即装料;根据受力分析畚斗只能在物料堆内移动,并推移物料,当分析畚斗只能在物料堆内移动,并推移物料,当其转到上行方向时才能在物料堆内掏料;由于在其转到上行方

74、向时才能在物料堆内掏料;由于在料堆内推移会造成功率消耗,所以要求缩短机座料堆内推移会造成功率消耗,所以要求缩短机座内畚斗在物料堆内开始到结束之间的距离,一般内畚斗在物料堆内开始到结束之间的距离,一般要求将机座的进料口的下部安装在底轮的水平轴要求将机座的进料口的下部安装在底轮的水平轴线之下。线之下。104n n逆向进料:物料的进入机座是对着畚斗的上行方逆向进料:物料的进入机座是对着畚斗的上行方向,直接进入畚斗,补允畚斗在机座内掏料的不向,直接进入畚斗,补允畚斗在机座内掏料的不足;因此进料口的下部位置安装在底轮的水平轴足;因此进料口的下部位置安装在底轮的水平轴线之上;线之上;n n当带速较低,如颗

75、粒料当带速较低,如颗粒料12 m/sec12 m/sec、粉料、粉料0.60.8 0.60.8 m/secm/sec、且物料流入机座时安装了缓冲箱,一般采、且物料流入机座时安装了缓冲箱,一般采用逆向进料较好。用逆向进料较好。n n当带速较高或物料流入机座时无缓冲箱,由于冲当带速较高或物料流入机座时无缓冲箱,由于冲力大,一般采用顺向进料,以免影响装料、且冲力大,一般采用顺向进料,以免影响装料、且冲击力影响动力消耗、造成停机等事故。击力影响动力消耗、造成停机等事故。1051.1.2.4 按出料方式分三类按出料方式分三类n n离心式:即卸料时的离心力大于重力,对于散落离心式:即卸料时的离心力大于重力

76、,对于散落性较好且不怕碎的物料,为缩小提升机的大小,性较好且不怕碎的物料,为缩小提升机的大小,采用较高带速的斗式提升机即为离心式卸料。采用较高带速的斗式提升机即为离心式卸料。n n重力式:即卸料时的离心力小于重力。重力式:即卸料时的离心力小于重力。n n混合式:即卸料时的离心力等于重力。混合式:即卸料时的离心力等于重力。1061.2 螺旋输送机 (Screw Conveyor)n n螺旋输送机俗称绞龙,是油厂中应用广泛的输送设备;是螺旋输送机俗称绞龙,是油厂中应用广泛的输送设备;是一种非挠性牵引结构的连续输送设备。一种非挠性牵引结构的连续输送设备。n n结构组成;螺旋轴、螺旋叶片、机壳、轴承、

77、传动装置结构组成;螺旋轴、螺旋叶片、机壳、轴承、传动装置( (电动机、减速箱、联轴器电动机、减速箱、联轴器) )、机座。、机座。n n特点:适应性强,可输送各种物料,可水平也可倾斜、垂特点:适应性强,可输送各种物料,可水平也可倾斜、垂直输送,设备结构简单、体积小、操作简单、管理方便,直输送,设备结构简单、体积小、操作简单、管理方便,密封性良好,物料不易抛敬、灰尘不易外扬,输送的机动密封性良好,物料不易抛敬、灰尘不易外扬,输送的机动在好、可在任一处装在和卸料,还能在输送时完成各种工在好、可在任一处装在和卸料,还能在输送时完成各种工艺要求如搅拌、混合、加热、干燥、润湿等;但叶片和机艺要求如搅拌、混

78、合、加热、干燥、润湿等;但叶片和机壳的磨损较快,物料易被破碎,过载敏感,进料不均会造壳的磨损较快,物料易被破碎,过载敏感,进料不均会造成堵塞,不宜输送含长纤维杂质较多的物料,运行阻力较成堵塞,不宜输送含长纤维杂质较多的物料,运行阻力较大即动力消耗较大。绞龙不宜作长距离的输送设备,生产大即动力消耗较大。绞龙不宜作长距离的输送设备,生产能力小于能力小于100 m3/h 100 m3/h 1071081091.2.1 绞龙叶片和特点n n满叶式:适用于干燥的颗粒、粉状物料及具有附着性的物满叶式:适用于干燥的颗粒、粉状物料及具有附着性的物料,生产能力大,推送力大,输送速度快及速续推料。料,生产能力大,

79、推送力大,输送速度快及速续推料。n n月牙式:叶片单独固定在轴上,推进作用是断续的,有强月牙式:叶片单独固定在轴上,推进作用是断续的,有强烈的搅拌作用;适用于输送潮湿发粘、易被挤压成块的物烈的搅拌作用;适用于输送潮湿发粘、易被挤压成块的物料;可以在不改变转速的条件下,采用改变叶片安装角度料;可以在不改变转速的条件下,采用改变叶片安装角度的方法来改变物料输送的速度和输送方向。在蒸汽加热绞的方法来改变物料输送的速度和输送方向。在蒸汽加热绞龙、烘干机等设备中常用此叶片,以达到工艺要求。龙、烘干机等设备中常用此叶片,以达到工艺要求。n n带式:用于输送较大颗粒或块状物料、稍带粘性的物料,带式:用于输送

80、较大颗粒或块状物料、稍带粘性的物料,叶片工作时物料能够从叶片与轴之间的间隙中越过、而不叶片工作时物料能够从叶片与轴之间的间隙中越过、而不致产生挤死现象;但生产能力小。致产生挤死现象;但生产能力小。n n锯齿式:用于输送粘度大或腐蚀性大的物料,如油脚。锯齿式:用于输送粘度大或腐蚀性大的物料,如油脚。1101.2.2 水平绞龙n n作用力:叶片推动力克服重力在叶片上形成的阻作用力:叶片推动力克服重力在叶片上形成的阻力、物料和叶片的摩擦阻力、物料和机壳的摩擦力、物料和叶片的摩擦阻力、物料和机壳的摩擦阻力。阻力。n n运动方向:以轴向、横向圆周运动运动方向:以轴向、横向圆周运动( (物料和叶片的物料和

81、叶片的摩擦阻力较小摩擦阻力较小) )。n n运动过程:类似于螺母在转动的螺杆上运动。运动过程:类似于螺母在转动的螺杆上运动。n n动力消耗:摩擦阻力和横向翻滚现象造成动力消动力消耗:摩擦阻力和横向翻滚现象造成动力消耗较大。耗较大。n n极限转速:不得高于极限转速。极限转速:不得高于极限转速。n n输送距离:一般为输送距离:一般为30 m30 m;不超过;不超过50 m50 m。 1111.2.3 垂直绞龙n n作用力:物料由水平绞龙喂入底部后,由于转速很高,通作用力:物料由水平绞龙喂入底部后,由于转速很高,通过叶片推动力、使物料产生很大的离心力,该离心力克服过叶片推动力、使物料产生很大的离心力

82、,该离心力克服物料和叶片之间的摩擦阻力,使物料压向叶片的四周呈环物料和叶片之间的摩擦阻力,使物料压向叶片的四周呈环状分布,和机壳产生新的摩擦阻力,当此阻力足够大时能状分布,和机壳产生新的摩擦阻力,当此阻力足够大时能克服物料的重力和在推动力作用下克服叶片、机壳的摩擦克服物料的重力和在推动力作用下克服叶片、机壳的摩擦阻力,使物料上升。阻力,使物料上升。n n极限转速:具有足够大的转速是必要条件,因此转速必需极限转速:具有足够大的转速是必要条件,因此转速必需高于极限转速。高于极限转速。n n输送距离:一般为输送距离:一般为5 m5 m;不超过;不超过10 m10 m。n n输送物料:软性物料如棉籽、

83、生胚、熟胚等;不能用于硬输送物料:软性物料如棉籽、生胚、熟胚等;不能用于硬性物料如大豆的输送,以免叶片和机壳很快被破损。性物料如大豆的输送,以免叶片和机壳很快被破损。1121.3 埋刮板输送机 (Redler) (Flight Conveyor)(Drag Conveyor) (Chain Conveyor) (Drag-Chain (Drag Conveyor) (Chain Conveyor) (Drag-Chain Conveyor)Conveyor)n n埋刮板输送机是一种在封闭的矩形断面之壳体内,埋刮板输送机是一种在封闭的矩形断面之壳体内,借助运动着的刮板链条来连续输送散性物料的输借

84、助运动着的刮板链条来连续输送散性物料的输送设备。送设备。n n结构组成;牵引件结构组成;牵引件( (刮板、链条刮板、链条) )、机壳、机壳( (机头、机机头、机尾、机身尾、机身) )、传动装置、传动装置( (电动机、减速箱、联轴器电动机、减速箱、联轴器) )。n n特点:能多点进料、多点卸料,结构简单、体积特点:能多点进料、多点卸料,结构简单、体积小、密封性较好、安装维修管理方便;有水平、小、密封性较好、安装维修管理方便;有水平、垂直、倾斜、水平环型、垂直环型等多种输送方垂直、倾斜、水平环型、垂直环型等多种输送方式,工艺布置灵活;但造价、制造安装要求高,式,工艺布置灵活;但造价、制造安装要求高

85、,动力消耗较大。动力消耗较大。113114n n水平输送原理:在刮板链条对物料的推动力和物料的重力水平输送原理:在刮板链条对物料的推动力和物料的重力的作用下,使物料产生内摩擦力,保持物料呈整体状、使的作用下,使物料产生内摩擦力,保持物料呈整体状、使其物料在输送过程中不致于发生翻滚,在刮板链条的推动其物料在输送过程中不致于发生翻滚,在刮板链条的推动力作用下克服物料和机壳的摩擦阻力,使物料形成连续整力作用下克服物料和机壳的摩擦阻力,使物料形成连续整体的物料流而被输送。体的物料流而被输送。n n垂直输送原理;刮板链条的推移力必须克服重力和物料对垂直输送原理;刮板链条的推移力必须克服重力和物料对机壳的

86、摩擦阻力;刮板链条在运动方向对物料的推移力,机壳的摩擦阻力;刮板链条在运动方向对物料的推移力,使物料产生横向侧压力,形成物料内摩擦力,同时不断进使物料产生横向侧压力,形成物料内摩擦力,同时不断进料,下面的物料对上面的物料产生连续的推动力;内摩擦料,下面的物料对上面的物料产生连续的推动力;内摩擦力和推移力克服物料对机壳的外摩擦阻力和物料的重力,力和推移力克服物料对机壳的外摩擦阻力和物料的重力,使物料形成连续整体的物料流而被输送。使物料形成连续整体的物料流而被输送。1151.4 气流输送装置 (Pneumatic Convey Plant)1.4.1 1.4.1 分类分类分类分类n n吸引式:吸引

87、式:吸引式:吸引式:高真空高真空(-0.01-0.05MPa)(-0.01-0.05MPa):吸咀、回转供料、挡板:吸咀、回转供料、挡板阀、螺旋阀、螺旋n n低真空低真空(-0.01MPa(-0.01MPa以下以下) ) :吸咀、回转供料、挡板阀、螺旋:吸咀、回转供料、挡板阀、螺旋n n压送式:压送式:压送式:压送式:高压高压(0.10.7MPa) (0.10.7MPa) :充气缸式:充气缸式( (上部卸料式、下部上部卸料式、下部卸料式、回转供料组合式、流态化式卸料式、回转供料组合式、流态化式) )、螺旋泵式、喷射、螺旋泵式、喷射器器n n低压低压(0.05MPa) (0.05MPa) :回转

88、供料式、低压喷射式、流态化式:回转供料式、低压喷射式、流态化式n n吸引、压送组合式吸引、压送组合式吸引、压送组合式吸引、压送组合式n n特殊方式特殊方式特殊方式特殊方式 1161171.4.2 组成组成1.4.2.1 供料器:供料器: n n重力:重力:淌管、闸板、旋转阀(关风器)、料封压力门、双重排料阀、立式旋转叶片等n n机械力:机械力:带式、链式、螺旋式n n往复式或振动式往复式或振动式n n气压式或流态化式:气压式或流态化式:空气槽、充气缸、喷射等1181.4.2.2 吸咀、接料器:吸咀、接料器: n n吸咀:吸咀:吸咀:吸咀: 单管形、单筒形、倾斜式、喇叭口双筒式单管形、单筒形、倾

89、斜式、喇叭口双筒式等等n n接料器:接料器:接料器:接料器:水平三通、垂直三通、弯头、花兰、诱水平三通、垂直三通、弯头、花兰、诱导、补气诱导等导、补气诱导等1.4.2.3 输料管和管件输料管和管件1191.4.2.4 卸料器卸料器n n重力式、容积式、离心式、惯性式、刹克龙等1.4.2.5 除尘器除尘器1.4.2.6 风机风机1201211.4.4 输送浓度比(混合比) sn n单位时间内输送物料的重量单位时间内输送物料的重量GsGs与所需空气重量之比;与所需空气重量之比;n ns=Gs/Ga=0.833Gs/Qs=Gs/Ga=0.833Gs/Qn nQ Q:单位时间内输送物料量时所需的空气体

90、积:单位时间内输送物料量时所需的空气体积( (空气重度空气重度1.2 kg/m3)1.2 kg/m3)n n吸入式:粉状物料吸入式:粉状物料Gs/GaGs/Ga采用较低的浓度比采用较低的浓度比s=0.53s=0.53n n吸入式:颗粒状物料吸入式:颗粒状物料Gs/GaGs/Ga采用较高的浓度比采用较高的浓度比s=414s=414n n压送式:浓度比最高可达压送式:浓度比最高可达408040801.5 1.5 皮带输送机、气垫输送机皮带输送机、气垫输送机皮带输送机、气垫输送机皮带输送机、气垫输送机n n皮带输送机、气垫输送机主要应用于原料进仓和成品出仓。皮带输送机、气垫输送机主要应用于原料进仓和

91、成品出仓。1222 油料水分和温度的调节油料水分和温度的调节(Adjusting Moisture & Temperature of Oil-bearing Materials)n n油料水分和温度调节油料水分和温度调节Oilseed moisture & temperature Oilseed moisture & temperature conditioningconditioning按工艺要求使油料的水分和温度达到规定范围按工艺要求使油料的水分和温度达到规定范围的过程。的过程。n n整个油脂制取加工工艺中,油料水分和温度的调节是十分整个油脂制取加工工艺中,油料水分和温度的调节是十分重要的

92、;每一道工序对油料的水分和温度有一定的要求,重要的;每一道工序对油料的水分和温度有一定的要求,为提高产品的质量和产量,往往需要对每一个工序的水分为提高产品的质量和产量,往往需要对每一个工序的水分和温度严格控制;和温度严格控制;n n贮藏:水分和温度过高造成发热、霉变贮藏:水分和温度过高造成发热、霉变n n剥壳:最佳剥壳水分,水分高无法破碎和壳仁分离,水分剥壳:最佳剥壳水分,水分高无法破碎和壳仁分离,水分低粉末度大低粉末度大n n破碎:水分高无法破碎或破碎达不到要求,水分低粉末度破碎:水分高无法破碎或破碎达不到要求,水分低粉末度大大n n压胚:水分高无法压胚、出油,水分低粉末度大压胚:水分高无法

93、压胚、出油,水分低粉末度大n n蒸炒:水分、温度的控制极严格蒸炒:水分、温度的控制极严格n n压榨:水分、温度的控制极严格压榨:水分、温度的控制极严格1232.1水分和温度对油料及半成品物理性质影响2.1.12.1.1油料外壳的强度油料外壳的强度油料外壳的强度油料外壳的强度2.1.22.1.2油料外壳的弹性、塑性、破裂功油料外壳的弹性、塑性、破裂功油料外壳的弹性、塑性、破裂功油料外壳的弹性、塑性、破裂功n n总变形总变形ft ft:可分为弹性变形:可分为弹性变形fefe和塑性变形和塑性变形fpfp;总变形;总变形ft=fe+fpft=fe+fpn n弹性变形弹性变形fefe:外力去除后油料形状

94、没有发生变化;弹性:外力去除后油料形状没有发生变化;弹性E=fe/fpE=fe/fpn n塑性变形塑性变形fpfp:外力去除后油料形状发生了变化;塑性:外力去除后油料形状发生了变化;塑性P=fp/feP=fp/fen n水分增加:弹性下降、塑性上升、总变形增大水分增加:弹性下降、塑性上升、总变形增大n n温度增加:弹性下降、塑性上升、总变形增大温度增加:弹性下降、塑性上升、总变形增大n n破裂功破裂功A A:总变形:总变形ft ft和负荷和负荷F F的乘积;破裂功的乘积;破裂功A=ft*FA=ft*Fn n葵花籽水分葵花籽水分14%14%以下时:以下时:A=18W0.22 WA=18W0.22

95、 W:水分:水分1242.1.3油籽仁和胚的弹性和塑性2.1.3.12.1.3.1塑性物料变形过程的特性塑性物料变形过程的特性塑性物料变形过程的特性塑性物料变形过程的特性n n理想可塑性体:弹性变形理想可塑性体:弹性变形塑性变形塑性变形n n真空可塑性体:弹性变形真空可塑性体:弹性变形假塑性变形假塑性变形塑性变塑性变形形n n假塑性变形:凝胶结构中,分子力不同;分子力假塑性变形:凝胶结构中,分子力不同;分子力小的首先分离破坏,分子力较大的此时还没有分小的首先分离破坏,分子力较大的此时还没有分离破坏;由于分子之间的结合力有一定范围,假离破坏;由于分子之间的结合力有一定范围,假塑性变形呈定期间断出

96、现塑性变形呈定期间断出现n n塑性变形:分子之间结合力最强的也被破坏塑性变形:分子之间结合力最强的也被破坏1252.1.3.2生胚的弹性和塑性n n水分增加:塑性增大,塑性变形中间阶段缩小水分增加:塑性增大,塑性变形中间阶段缩小n n温度上升:塑性增大温度上升:塑性增大2.1.3.3熟胚的弹性和塑性熟胚的弹性和塑性n n水分增加:塑性增大;增加到一定值时:塑性忽升,即水分增加:塑性增大;增加到一定值时:塑性忽升,即如在此条件下压榨,则油料熟胚将被挤出,无法使榨油如在此条件下压榨,则油料熟胚将被挤出,无法使榨油机出油和出饼机出油和出饼n n温度上升:塑性增大;但由于蛋白质变性增大,塑性减温度上升

97、:塑性增大;但由于蛋白质变性增大,塑性减小;因此在一定范围内可以增大,在另一个范围内可以小;因此在一定范围内可以增大,在另一个范围内可以减小;如蛋白质变性相同,则塑性和温度呈正比减小;如蛋白质变性相同,则塑性和温度呈正比n n影响弹性和塑性的因素:水分、温度、蛋白质变性程度影响弹性和塑性的因素:水分、温度、蛋白质变性程度1262.2 油料水分和温度调节的原理2.3 油料干燥油料干燥 (Oilseed Drying)n n油料干燥对高水分油料脱水至适宜水分的过程油料干燥对高水分油料脱水至适宜水分的过程n n平板干燥机平板干燥机(chain dryer)(chain dryer)主要有长方形的干燥

98、室,内装回主要有长方形的干燥室,内装回转的刮板输送器,以间接蒸汽为热源烘干油料的设备转的刮板输送器,以间接蒸汽为热源烘干油料的设备n n流化床干燥器流化床干燥器(fluidized-bed dryer)(fluidized-bed dryer)利用干热空气穿过油利用干热空气穿过油料颗粒床层对油料进行干燥的设备料颗粒床层对油料进行干燥的设备n n2.4 油料增湿油料增湿 (Oilseed Damping)n n油料增湿将过于干燥的油料加入适宜水分的过程油料增湿将过于干燥的油料加入适宜水分的过程n n油料增湿器油料增湿器(oilseed damping machine)(oilseed dampi

99、ng machine)使油料增湿的设备使油料增湿的设备1273 油料的清选油料的清选Cleaning of Oil-bearing Materialsn n清理清理cleaningcleaning除去油料中所含杂质工序的总称。除去油料中所含杂质工序的总称。3.1 油料清选的意义和要求油料清选的意义和要求n n减少油脂损失,提高出油率;提高油脂、饼粕和减少油脂损失,提高出油率;提高油脂、饼粕和副产品的质量副产品的质量n n提高设备处理能力、减少设备磨损、避免生产事提高设备处理能力、减少设备磨损、避免生产事故;提高工艺效果故;提高工艺效果n n油料清选要求:含杂越低越好,但受到工艺、设油料清选要求

100、:含杂越低越好,但受到工艺、设备的限制备的限制1283.2 筛选n n筛选筛选screening separationscreening separation利用油料与杂质之间粒度(宽度、利用油料与杂质之间粒度(宽度、厚度、长度)的差别,借助筛孔分离杂质的方法。厚度、长度)的差别,借助筛孔分离杂质的方法。3.2.13.2.1筛选原理筛选原理筛选原理筛选原理n n筛选是利用油料与杂质之间粒度(宽度、厚度、长度)的筛选是利用油料与杂质之间粒度(宽度、厚度、长度)的差别,借助于含杂油料和筛面的相对运动,并通过筛面上差别,借助于含杂油料和筛面的相对运动,并通过筛面上的筛孔将大于或小于油料的杂质清除掉。

101、的筛孔将大于或小于油料的杂质清除掉。3.2.23.2.2筛选基本条件筛选基本条件筛选基本条件筛选基本条件n n物料中的筛下物必须和筛面接触物料中的筛下物必须和筛面接触n n选择合理的孔形和大小的筛面选择合理的孔形和大小的筛面n n保证筛选物与筛面之间具有适宜的相对运动速度保证筛选物与筛面之间具有适宜的相对运动速度1293.2.3 筛选和自动分级现象n n散料物料在运动过程中,按其相同性质的颗粒聚散料物料在运动过程中,按其相同性质的颗粒聚集在一起重新排列,此现象称为集在一起重新排列,此现象称为自动分级自动分级自动分级自动分级;自动;自动分级的规律是:大而轻的物料在上面,小而重的分级的规律是:大而

102、轻的物料在上面,小而重的物料在下面,轻而小、重而大的物料在中部物料在下面,轻而小、重而大的物料在中部( (此层此层分级不清晰、且重而大的物料在下,轻而小的物分级不清晰、且重而大的物料在下,轻而小的物料在上料在上) ) ;n n筛选:有时需要自动分级现象,如筛选细小而重筛选:有时需要自动分级现象,如筛选细小而重的物料;有时则要破坏自动分级现象,如筛选出的物料;有时则要破坏自动分级现象,如筛选出细小而轻的物料。细小而轻的物料。1303.2.4 筛选设备n n固定筛固定筛fixfix:利用物料的重力在筛面上运动:利用物料的重力在筛面上运动n n振动筛振动筛vibrationvibration:筛面作

103、往复运动,常见自衡振动筛:筛面作往复运动,常见自衡振动筛n n平面回转筛平面回转筛plane turningplane turning:筛面作平面回转运动:筛面作平面回转运动n n圆筒打筛圆筒打筛hull beaterhull beater(亦称(亦称“ “圆打筛圆打筛” ”):旋转轴上装有打):旋转轴上装有打棒、轴与筛筒以不同的转速和方向转动的圆筛棒、轴与筛筒以不同的转速和方向转动的圆筛n n六角筛六角筛hexagonal reelhexagonal reel:筛体为卧式截锥形六梭柱,进料:筛体为卧式截锥形六梭柱,进料端较出料端为小,绕柱轴旋转的筛选机械端较出料端为小,绕柱轴旋转的筛选机械n

104、 n吸风平筛吸风平筛aspirated plansifteraspirated plansifter:筛选和风选结合的联合清:筛选和风选结合的联合清选机械选机械n n多联打筛多联打筛multiple hull beatermultiple hull beater:筛底由若干个固定半圆筛:筛底由若干个固定半圆筛网组成,每个半圆筛网上方的轴上均装有打棒,用于棉网组成,每个半圆筛网上方的轴上均装有打棒,用于棉籽壳仁分离的筛选机械籽壳仁分离的筛选机械1311321331341351361371383.3 风选n n风选风选aspiration, air-classificationaspiration

105、, air-classification利用油料与杂质之间悬浮速利用油料与杂质之间悬浮速度的差别,借助风力除杂的方法。度的差别,借助风力除杂的方法。n n风选器风选器aspiratoraspirator利用风力使油料与杂质分离的装置。利用风力使油料与杂质分离的装置。3.4 磁选磁选n n磁选磁选magnetic separationmagnetic separation利用磁力清除油料中磁性金属杂质利用磁力清除油料中磁性金属杂质的方法。的方法。n n磁选装置磁选装置magnetic separatormagnetic separator清除原料中磁性杂质的装置。清除原料中磁性杂质的装置。3.5

106、 并肩泥的去除并肩泥的去除n n并肩泥的清选并肩泥的清选removal of mud balls, same-size with oilseedsremoval of mud balls, same-size with oilseeds亦称亦称“ “去并肩泥去并肩泥” ”。利用机械力将大小与油料种子相似的泥。利用机械力将大小与油料种子相似的泥块粉碎,再用筛选或风选清除的方法。块粉碎,再用筛选或风选清除的方法。1391401411421433.6 比重去石n n借助于油料与杂质比重、容重、摩擦系数、悬浮速度借助于油料与杂质比重、容重、摩擦系数、悬浮速度等物理性质的不同,利用它们在运动过程中所产生

107、的等物理性质的不同,利用它们在运动过程中所产生的自动分级原理进行除杂。自动分级原理进行除杂。n n吸式或吹式二种吸式或吹式二种3.7 水洗水洗n n水选水选washingwashing亦称亦称“ “水洗水洗” ”。用水除去油料中的泥土及其。用水除去油料中的泥土及其它杂质的方法。它杂质的方法。n n水洗机水洗机washing machinewashing machine用水除去油料籽粒表面上的泥用水除去油料籽粒表面上的泥灰,并根据油料与杂质比重的不同,将油料中的石子、灰,并根据油料与杂质比重的不同,将油料中的石子、金属等杂质除去的机械金属等杂质除去的机械1443.8 除尘n n各输送设备、清选设

108、备密封性能好,再在油料进料口、各设备按风管吸风除尘,以达到除尘的目的,保证车间卫生。3.9 典型油料清选工艺特点典型油料清选工艺特点n n菜籽:除并肩泥;大豆:除石;棉籽:风选、打筛、特殊吸风平筛;花生、葵花籽:筛选;米糠:糠栖、碎米;芝麻:水选。1451461471484 油料脱绒、剥壳、去皮油料脱绒、剥壳、去皮油料脱绒、剥壳、去皮油料脱绒、剥壳、去皮(Delintering、Dehelling、Decorticating of Oil-bearing Materials)n n棉籽脱绒cottonseed delintering利用锯齿将棉籽上的短绒剥离下来的过程。n n油料剥壳oilse

109、ed hulling利用机械方法将带壳油料的外壳剥开的过程。n n油料脱皮oilseed decortication去除油籽种皮(大豆皮、花生红衣等)的过程。4.1 油料剥壳去皮的目的、要求和方法油料剥壳去皮的目的、要求和方法1494.1.1油料剥壳去皮的目的n n油料中一般都含有皮壳,皮壳中的主要成份是纤维素油料中一般都含有皮壳,皮壳中的主要成份是纤维素和半纤维素,且某些油料含壳率极高,皮壳中一般含和半纤维素,且某些油料含壳率极高,皮壳中一般含油率低于油率低于1%1%,不去除将会影响制油。,不去除将会影响制油。n n油厂中:含皮壳率油厂中:含皮壳率20%20%以上时,如棉籽、葵花籽、花以上时

110、,如棉籽、葵花籽、花生、油茶籽等,一般都需要剥壳去皮;含皮壳率以下生、油茶籽等,一般都需要剥壳去皮;含皮壳率以下20%20%时,如大豆、菜籽、芝麻等,常规制油不剥壳,时,如大豆、菜籽、芝麻等,常规制油不剥壳,但当饼粕有蛋白质含量要求时、或特殊需要时,应考但当饼粕有蛋白质含量要求时、或特殊需要时,应考察剥壳去皮。察剥壳去皮。n n不剥壳去皮对制油的不利因素:不剥壳去皮对制油的不利因素:n n皮壳含油少,但吸油能力大,不除去将会降低出油率;皮壳含油少,但吸油能力大,不除去将会降低出油率;150n n皮壳含有大量的色素、杂质,不除去将会造成油脂精皮壳含有大量的色素、杂质,不除去将会造成油脂精炼、副产

111、品加工困难;炼、副产品加工困难;n n皮壳含量大,不除去将会造成增加设备负荷、增加设皮壳含量大,不除去将会造成增加设备负荷、增加设备磨损、增加生产成本;备磨损、增加生产成本;n n饼粕含皮壳多,营养价值下降;特别是在食品工业中饼粕含皮壳多,营养价值下降;特别是在食品工业中还会带来加工困难;还会带来加工困难;n n皮壳可以进行综合利用。皮壳可以进行综合利用。1514.1.2油料剥壳去皮的要求n n制油工艺中不可能全部把皮壳除去,如要彻底除制油工艺中不可能全部把皮壳除去,如要彻底除去则会造成工艺流程长、设备多、消耗大、生产去则会造成工艺流程长、设备多、消耗大、生产成本高等不利因素;并且在制油工艺中

112、往往含有成本高等不利因素;并且在制油工艺中往往含有少量皮壳是有利的,如在压榨时能承受足够的压少量皮壳是有利的,如在压榨时能承受足够的压力、并疏通油路,在浸出时能提高溶剂的渗透和力、并疏通油路,在浸出时能提高溶剂的渗透和渗滤速率、从而提高浸出速率。渗滤速率、从而提高浸出速率。n n工艺指标:工艺指标:n n剥壳率剥壳率hulling ratehulling rate油料剥壳后,已剥壳油料占总油油料剥壳后,已剥壳油料占总油料的重量百分率。料的重量百分率。152n n颗粒大小不均匀时,如花生果,应考虑分级剥壳。n n剥壳中应防止粉末度过大,因此要严格选择最佳水分条件下剥壳。n n仁中含壳率rate

113、of hull in kernel壳仁分离后,仁中残留的壳占总量的重量百分率。一般不超过10%、花生仁和大豆不超过1%。n n壳中含仁率rate of kernel in hull壳仁分离后,壳中含仁占总量的重量百分率。一般情况下不超过1%,对含壳量大的油料如棉籽不超过1%。n n整仁率rate of perfect kernel剥壳后仁中,完整仁占总量的重量百分率。1534.1.3油料剥壳去皮的方法n n先破碎后分离。n n破碎方法:摩擦搓碾、剪切、撞击、挤压、高速气流摩擦。n n分离:筛选和风选。1541554.2 剥壳去皮的原理和设备 圆盘剥壳机圆盘剥壳机disc hullerdisc

114、huller借一对磨盘表面齿纹的搓撕借一对磨盘表面齿纹的搓撕作用,使油籽外壳破碎的机械。磨盘作用,使油籽外壳破碎的机械。磨盘grinding discgrinding disc,grinding pangrinding pan圆盘剥壳机的主要工作构件,由圆盘剥壳机的主要工作构件,由4 46 6块磨片组成的环形工作面。磨片块磨片组成的环形工作面。磨片grind segmentgrind segment呈呈圆环形或扇形,常用冷硬铸铁铸成,磨片的齿纹圆环形或扇形,常用冷硬铸铁铸成,磨片的齿纹为细密的斜条或方格槽纹。可用于棉籽、花生果、为细密的斜条或方格槽纹。可用于棉籽、花生果、油桐籽、油茶籽等油料的

115、剥壳,也可用于油料破油桐籽、油茶籽等油料的剥壳,也可用于油料破碎。特点:动力消耗大、碎仁率高、粉末度大、碎。特点:动力消耗大、碎仁率高、粉末度大、磨片易摩损;结构简单、调节方便、应用面广、磨片易摩损;结构简单、调节方便、应用面广、一次剥壳率或破碎率高、壳仁分离时对配套设备一次剥壳率或破碎率高、壳仁分离时对配套设备无特殊要求。无特殊要求。156圆盘剥壳机圆盘剥壳机157 刀板剥壳机bar huller主要由转鼓及刀板座组成,借转鼓上的刀板和刀板座上刀板的剪切作用,使油料外壳剥开的机械。刀板转鼓bar cylinder表面等距离安装数行刀板,可随轴旋转的卧式圆柱体。刀板座bar holder圆弧形

116、凹而上等距离安装数行刀板的铸件,与刀板转鼓配合使用。刀板bar截面近似矩形,具有一定长度的钢条。棉籽剥壳机。特点:处理量大、动力消耗低、剥壳效果好、整仁率高、粉末度小、壳仁分离容易;结构复杂、易漏籽、一次剥壳率低、需要配套专有设备才能壳仁分离。 158159n n离心剥壳机离心剥壳机centrifugal decorticatorcentrifugal decorticator借离心力的作用借离心力的作用使油料与冲击圈撞击,将油料外壳破碎的机械。使油料与冲击圈撞击,将油料外壳破碎的机械。有卧式和立式二种。卧式离心剥壳机:结构简单、有卧式和立式二种。卧式离心剥壳机:结构简单、使用方便、剥壳率高;

117、但冲击力不切、易产生局使用方便、剥壳率高;但冲击力不切、易产生局部摩损和粉末度较好的现象;可用于油茶籽、油部摩损和粉末度较好的现象;可用于油茶籽、油桐籽、核桃、红花籽、花生果、葵花籽等油料。桐籽、核桃、红花籽、花生果、葵花籽等油料。立式离心剥壳机:针对卧式离心剥壳机的缺点而立式离心剥壳机:针对卧式离心剥壳机的缺点而开发的葵花籽剥壳机,剥壳率高、粉末度小、能开发的葵花籽剥壳机,剥壳率高、粉末度小、能避免籽粒重复打击的现象、结构紧凑、打板利用避免籽粒重复打击的现象、结构紧凑、打板利用率高、电耗低、但调节困难。率高、电耗低、但调节困难。160161n n刀笼剥壳机bar-cage decortica

118、tor借转动轴上的刀板与笼蓖的挤压和打击作用,将花生果外壳破碎的机械。n n辊式破碎机cracking roll借一对拉丝辊的速差产生的剪切和挤压作用,使油料破碎的机械。原用于油料破碎,改型后适用、通用于各种油料剥壳。1624.34.3 壳仁分离的方法和设备壳仁分离的方法和设备壳仁分离的方法和设备壳仁分离的方法和设备n n油料破碎后,工艺上常分为三类:仁和仁屑、壳油料破碎后,工艺上常分为三类:仁和仁屑、壳和壳屑、整籽。和壳屑、整籽。n n壳仁分离常采用筛选和风选进行分离。壳仁分离常采用筛选和风选进行分离。n n壳仁分离常采用先筛选分级,然后再用风选进行壳仁分离常采用先筛选分级,然后再用风选进行

119、分离。分离。n n筛选法:主要用于仁和仁屑为一部分,壳、壳屑、筛选法:主要用于仁和仁屑为一部分,壳、壳屑、整籽为另一部分的分离;常用的是振动筛、园打整籽为另一部分的分离;常用的是振动筛、园打筛、旋转筛来达到目的。筛、旋转筛来达到目的。n n风选主要用于分离壳、壳屑和整籽的分离;仁中风选主要用于分离壳、壳屑和整籽的分离;仁中壳的分离。壳的分离。163n n分离步骤如下:分离步骤如下:(1) (1) 用筛选把整籽、壳和仁分离用筛选把整籽、壳和仁分离(2) (2) 用风选把整籽和壳分离用风选把整籽和壳分离(3) (3) 用园打筛从壳中分离出用园打筛从壳中分离出碎仁碎仁(4) (4) 用风选从仁中分离

120、出碎壳。用风选从仁中分离出碎壳。n n壳仁分离是否容易,随油料的不同相差很大,如壳仁分离是否容易,随油料的不同相差很大,如棉籽困难、花生容易。棉籽困难、花生容易。n n壳仁分离时要注意壳和仁、碎仁长时间接触,以壳仁分离时要注意壳和仁、碎仁长时间接触,以免增加壳中含油量。免增加壳中含油量。n n壳仁分离壳仁分离kernel husk separationkernel husk separation油料经剥壳后,将油料经剥壳后,将仁和壳及整籽分开的工序。仁和壳及整籽分开的工序。n n籽壳分离籽壳分离hull separationhull separation油料经剥壳后,将壳和整油料经剥壳后,将壳

121、和整籽分开的工序。籽分开的工序。164n n壳仁分离筛壳仁分离筛kernel husk separatorkernel husk separator对剥壳后壳仁混合对剥壳后壳仁混合物进行壳仁分离的筛理机械。绞龙式壳仁分离筛物进行壳仁分离的筛理机械。绞龙式壳仁分离筛auger kernel husk separatorauger kernel husk separator用筛板作机壳的一种螺用筛板作机壳的一种螺旋输送机,用于壳仁分离的筛理机械。旋输送机,用于壳仁分离的筛理机械。n n剥壳剥壳- -分离组合机分离组合机combined huller and separatorcombined hu

122、ller and separator剥壳剥壳和分离机构组合在一起的设备。和分离机构组合在一起的设备。n n籽壳分离机籽壳分离机hull and seed separatorhull and seed separator利用风选作用,利用风选作用,将壳和整籽分离的设备。将壳和整籽分离的设备。1654.5 棉籽剥壳典型工艺和设备棉籽剥壳典型工艺和设备n n园盘、刀板、齿辊剥壳工艺。4.6 大豆去皮的典型工艺和设备大豆去皮的典型工艺和设备n n冷脱皮、热脱皮、急冷撞击脱皮工艺。1665油料料胚的制备油料料胚的制备(Reduction of Oil-bearing Materials)n n为了使油脂

123、能被顺利地提取,必须先制成适合于取油的的为了使油脂能被顺利地提取,必须先制成适合于取油的的料胚,油料料胚的制备包括破碎、软化、压胚等工序,其料胚,油料料胚的制备包括破碎、软化、压胚等工序,其中最主要的是轧胚中最主要的是轧胚flakingflaking工序。工序。5.15.1 料胚轧胚的意义和方法料胚轧胚的意义和方法料胚轧胚的意义和方法料胚轧胚的意义和方法n n胚厚胚厚fiake thicknessfiake thickness经轧胚后,所得胚片的厚度。经轧胚后,所得胚片的厚度。n n粉末度粉末度fines contentfines content物料中粉末占总量的重量百分物料中粉末占总量的重量

124、百分比。比。n n生胚生胚flakesflakes油料经轧胚后所得到的料胚。油料经轧胚后所得到的料胚。n n熟胚熟胚cooked flakescooked flakes经蒸炒处理后所得到的料胚。经蒸炒处理后所得到的料胚。 1675.1.1料胚轧胚的意义n n破坏细胞组织,减少物料的厚度,使生胚达到最大的均匀一致性。5.1.2 料胚轧胚的要求料胚轧胚的要求n n薄而均匀,粉末度小,不露油。1685.1.3料胚轧胚的方法 主要是利用轧胚机即轧辊将油料挤压轧成料胚n n对于某些颗粒度较大的油料,在轧胚前必须进行破碎,减少颗粒大小,成为适宜于碾轧的小颗粒。n n为达到薄而均匀、粉末度小的要求,在轧胚前

125、往往需要调节油料的水分和温度,增加可塑性,获得最佳的轧胚效果。1695.1.4影响轧胚质量的因素n n油料水分:影响油料的弹性和塑性,改变油料和油料水分:影响油料的弹性和塑性,改变油料和金属表面的摩擦系数,改变油料和金属表面的粘金属表面的摩擦系数,改变油料和金属表面的粘结力。结力。n n油料温度:影响油料的弹性和塑性,降低油脂粘油料温度:影响油料的弹性和塑性,降低油脂粘度、导致挤压出油。度、导致挤压出油。n n油料颗粒度:满足轧胚机所必需的啮入角。小颗油料颗粒度:满足轧胚机所必需的啮入角。小颗粒也易水分和温度调节。粒也易水分和温度调节。n n油料含油率:含油多易挤压出油。油料含油率:含油多易挤

126、压出油。n n油料含壳率:不宜太高。油料含壳率:不宜太高。n n轧胚机的设备结构:立式、卧式;弹簧、液压。轧胚机的设备结构:立式、卧式;弹簧、液压。1705.1.5轧胚时油料的变化n n结构和状态的变化:细胞组织破坏、表面积增大、油脂部位的变化。n n化学和生化的变化:酶活性强,表面油脂氧化等。1715.2 油料破碎破碎破碎crackingcracking,crushingcrushing用机械的方法,将油料粒度变小的用机械的方法,将油料粒度变小的工序。工序。n n对大颗粒油料为满足轧胚机的啮入条件,必须选择合理对大颗粒油料为满足轧胚机的啮入条件,必须选择合理的颗粒度,即较小颗粒,同时大颗粒油

127、料破碎后也有利的颗粒度,即较小颗粒,同时大颗粒油料破碎后也有利于软化。于软化。n n破碎工艺要求:不出油、不成团、粉末少,破碎后粒度破碎工艺要求:不出油、不成团、粉末少,破碎后粒度均匀,符合工艺要求。均匀,符合工艺要求。n n破碎方法:撞击、剪切、挤压、辗磨等。破碎方法:撞击、剪切、挤压、辗磨等。n n齿辊破碎机齿辊破碎机toothed cracking rolltoothed cracking roll由一对齿辊组成以破碎由一对齿辊组成以破碎圆饼、椰干等粗块油料的机械。圆饼、椰干等粗块油料的机械。n n辊式破碎机辊式破碎机cracking rollcracking roll借一对拉丝辊的速差

128、产生的剪切借一对拉丝辊的速差产生的剪切和挤压作用,使油料破碎的机械。和挤压作用,使油料破碎的机械。n n破碎粒度破碎粒度particle size after crackingparticle size after cracking破碎后油料颗粒大小破碎后油料颗粒大小的粗细度。的粗细度。1725.3 油料软化 软化软化conditioningconditioning,softeningsoftening调节油料的水分和温度调节油料的水分和温度使其变软、塑性增加的工序。预榨浸出或一次压使其变软、塑性增加的工序。预榨浸出或一次压榨工艺:往往对粉末度无较高的要求,因此一般榨工艺:往往对粉末度无较高的

129、要求,因此一般只需要进行水分调节。一次浸出工艺:一般需要只需要进行水分调节。一次浸出工艺:一般需要水分和温度调节。水分和温度调节。n n软化后能得到最佳的轧胚条件,轧成的胚:表面软化后能得到最佳的轧胚条件,轧成的胚:表面积大、粉末度小,且有一定的强度、形状、薄而积大、粉末度小,且有一定的强度、形状、薄而均匀;减少胚片粘辊现象;提高轧胚机的生产能均匀;减少胚片粘辊现象;提高轧胚机的生产能力、减少轧辊的摩损和机器的振动;破坏细胞的力、减少轧辊的摩损和机器的振动;破坏细胞的胶体结构、蛋白质部分变性。胶体结构、蛋白质部分变性。173四辊破碎机四辊破碎机 174n n软豆箱conditioner,sof

130、tening tank具有蒸汽夹层和蒸汽加热管的箱式软化设备。动力消耗低,设备重,结构简单,占用空间大。n n软化锅conditioner,softening kettle带有蒸汽夹套和搅拌装置的圆柱形层式软化设备。应用较广;立式动力消耗大、占地面积小;卧式则动力消耗低、占地面积大、设备容积利用率较高、结构简单。175RHG系列卧式滚筒软化锅系列卧式滚筒软化锅 1761775.4 油料轧胚n n轧胚flaking亦称,压片”,“轧片”。利用机械的作用,将油料由粒状压成片状的过程。轧胚机flaket,flaking roll,flaking mill主要由两个或几个相向旋转的轧辊组成,当油料通过

131、两轧辊之间时由粒状变成片状的机械的统称。178179n n立式轧胚机立式轧胚机vertical flaking rollvertical flaking roll亦称亦称“ “直列式轧胚机直列式轧胚机” ”。由三个或五个轧辊竖直排列的轧胚机。主要用于由三个或五个轧辊竖直排列的轧胚机。主要用于带壳、种皮坚韧的小颗粒油料如菜籽。带壳、种皮坚韧的小颗粒油料如菜籽。n n对辊式轧胚机对辊式轧胚机multi-stage flaking rollmulti-stage flaking roll一对或两对轧一对或两对轧辊水平排列的轧胚机。辊水平排列的轧胚机。n n液压轧胚机液压轧胚机hydraulic fl

132、aking rollhydraulic flaking roll用液压装置来控制用液压装置来控制两轧辊之间压力的轧胚机。广泛于大颗粒油料,两轧辊之间压力的轧胚机。广泛于大颗粒油料,处理量大,辊间压力大对预处理的含杂量要求高。处理量大,辊间压力大对预处理的含杂量要求高。180181182183n弹簧轧胚机spring flaking roll用弹簧装置来控制轧辊之间压力的轧胚机。n轧辊roll轧胚机的主要部件,由辊体和辊轴装配而成。产量小。n轧距调节机构roll gap adjusting mechanism用以调节轧距,掌握胚厚的机构。1845.5造粒成型5.5.15.5.1造粒成型目的造粒成

133、型目的造粒成型目的造粒成型目的n n造粒成型制胚工艺主要目的是:针对某些油料溶剂的造粒成型制胚工艺主要目的是:针对某些油料溶剂的渗透和渗滤性能差,采用成型技术,改变油料性质使渗透和渗滤性能差,采用成型技术,改变油料性质使之适应于一次浸出工艺;之适应于一次浸出工艺;n n高油份油料:含油多、生胚的粘结性大、粉末度高,高油份油料:含油多、生胚的粘结性大、粉末度高,溶剂无法渗透和渗透。溶剂无法渗透和渗透。n n米糠类粉状物料:粉末度大,渗透和渗滤困难,且湿米糠类粉状物料:粉末度大,渗透和渗滤困难,且湿粕脱溶也困难。粕脱溶也困难。n n成型制胚:减少工艺过程,降低消耗。成型制胚:减少工艺过程,降低消耗

134、。n n成型制胚:制成结实而多孔的颗粒,既提高了容重又成型制胚:制成结实而多孔的颗粒,既提高了容重又提高溶剂的渗透和渗滤性;使粉状或高油份油料实现提高溶剂的渗透和渗滤性;使粉状或高油份油料实现一次浸出。一次浸出。n n成型制胚:钝化有害酵素(解脂酶、脂肪氧化酶、磷成型制胚:钝化有害酵素(解脂酶、脂肪氧化酶、磷脂酶、芥子酶、尿酶等),提高饼粕的质量,减少毛脂酶、芥子酶、尿酶等),提高饼粕的质量,减少毛油中的非水化磷脂含量。油中的非水化磷脂含量。1855.5.2造粒成型设备n n膨化造粒成型:应用广泛,各种油料都能应用;对高油份油料在膨化造粒的同时挤压出一部分油脂,一般含油率小于30%;n n机械

135、冷压成型:应用较少,主要应用于小规模米糠浸出,动力消耗大。n n凝聚造粒成型:主要用于高油份油料,应用很少,造粒的粒度不很理想。5.6 典型工艺和设备典型工艺和设备 1861871881896蒸炒n n蒸炒cooking生胚经过湿润,加热、蒸胚及炒胚等处理,发生一定的物理化学变化,并使其内部的结构改变,转变成熟胚的过程。n n生胚flakes油料经轧胚后所得到的料胚。n n熟胚cooked flakes经蒸炒处理后所得到的料胚。1906.1 蒸炒的意义和分类6.1.16.1.1 蒸炒目的蒸炒目的蒸炒目的蒸炒目的n n蒸炒是压榨制油工艺中预处理部分的最后一道工蒸炒是压榨制油工艺中预处理部分的最后

136、一道工序,也是最关键的工序。序,也是最关键的工序。n n蒸炒以前的工序主要是为油料入榨提供合适的纯蒸炒以前的工序主要是为油料入榨提供合适的纯度和形状结构。度和形状结构。n n蒸炒使油料在微观生态、化学组成以及料胚的结蒸炒使油料在微观生态、化学组成以及料胚的结构和物理状态等产生一定程度的变化,以利于提构和物理状态等产生一定程度的变化,以利于提高取油效率。高取油效率。n n蒸炒后能提高出油率、提高油和饼的质量。蒸炒后能提高出油率、提高油和饼的质量。1916.1.2蒸炒的作用n n凝聚油脂、调整结构和改善油品。n n充分破坏细胞组织;n n油脂分散状态的变化:油脂从微观状态聚集成大油滴;n n有利于

137、提高油品质量;n n调节油料的弹性和塑性;n n蒸炒也有某些不利作用:1926.1.3 蒸炒的类型n n蒸炒即为将料胚经过润湿、加热、蒸胚、炒胚等处理,蒸炒即为将料胚经过润湿、加热、蒸胚、炒胚等处理,料胚在水分、加热、轻度机械作用下,使生胚在其内料胚在水分、加热、轻度机械作用下,使生胚在其内部产生种种变化,形成适宜压榨熟胚的过程。部产生种种变化,形成适宜压榨熟胚的过程。n n蒸炒类型:湿蒸炒、干蒸炒。蒸炒类型:湿蒸炒、干蒸炒。n n湿蒸炒:先润湿到最适宜水分,然后蒸炒使油料中的湿蒸炒:先润湿到最适宜水分,然后蒸炒使油料中的蛋白质等成份充分变性,最后进行炒胚即去除水分以蛋白质等成份充分变性,最后

138、进行炒胚即去除水分以达到最适宜的入榨水分和温度。达到最适宜的入榨水分和温度。n n湿蒸炒:发生有益的生化变化,使油品质量提高、出湿蒸炒:发生有益的生化变化,使油品质量提高、出油率提高。油率提高。n n干蒸炒:蒸炒过程中无润湿过程,生化变化不充分,干蒸炒:蒸炒过程中无润湿过程,生化变化不充分,一般用小油厂。一般用小油厂。1936.1.4蒸炒的方法n n润湿蒸炒:适用于螺旋榨油机、盒式水压机,润湿水分至1314%。n n高水分蒸炒:适用于螺旋榨油机,特别是应用于棉籽,润湿水分至1620%。n n加热蒸胚(先炒后蒸)法:适用于人力螺旋榨油机、土榨、水压机。n n蒸炒工艺应根据油料品种、生产规模、制油

139、工艺类型、榨油机类型决定。1946.2生胚的结构和性质生胚的结构和性质6.2.1 油脂在油料种子细胞中的存在状态油脂在油料种子细胞中的存在状态n n油料种子由许多细胞组成,油脂在油料中存在的状态曾有许多假说,直到六十年代高分辩率电子显微镜和电子扫描显微镜的应用,才基本弄清油料种子细胞中油脂、蛋白质等成分的存在状态。195 油料种子中的油脂主要是以极小直径的球形“脂类体”存在于油料种子细胞内容物中,每个“脂类体”的外面都有一层以蛋白质(60%)和磷脂(40%)为主要成份的单边膜所包围,膜厚约为23.5毫微米。“脂类体”一般含油脂90%以上,其它成分是磷脂和脂肪酶等组成。各种油料种子细胞中的“脂类

140、体”直径各不相同,如大豆细胞中的“脂类体”直径0.20.5微米、花生12、棉籽23196 油料种子中的蛋白质存在于细胞内容物的“蛋白体”中,其蛋白质含量最高达97.5%,其它还有植酸盐等。“蛋白体”外面也有一层由磷脂和蛋白之类的分子组成的膜。“蛋白体”的直径远大于“脂类体”,如大豆细胞中“蛋白体”的直径范围为220微米(较多在58微米之间)、花生210197n n球形“脂类体”被缠在以蛋白质为主要成分的细胞内质网结构中,或是密密麻麻地充塞在细胞内“蛋白体”之间的空隙中。n n由于“脂类体”单边膜的极性面朝外向着细胞质、而非极性面与内部包容物脂类相接触,因此与蛋白质有很强的亲和力。n n油料预处

141、理目的:破坏细胞壁、蛋白质变性,从而使油脂解脱出来以利于取油。1986.2.2 油料在轧胚时的变化油料在轧胚时的变化n n结构状态变化:破坏细胞组织;生胚表面积增大,结构状态变化:破坏细胞组织;生胚表面积增大,生胚自由表面能的积贮。生胚自由表面能的积贮。n n油脂部位的变成:一部分按原有状态,一部分被油脂部位的变成:一部分按原有状态,一部分被表面吸附。表面吸附。n n化学变化:受压、受热使蛋白质变性,表面接触化学变化:受压、受热使蛋白质变性,表面接触氧气使表面油脂氧化。氧气使表面油脂氧化。n n生化变化:轧胚时由于时间短,变化很小;轧胚生化变化:轧胚时由于时间短,变化很小;轧胚后为生化变化提供

142、了有利条件:呼吸作用加剧,后为生化变化提供了有利条件:呼吸作用加剧,失去了抵抗微生物活动的保护层,酶活性加剧;失去了抵抗微生物活动的保护层,酶活性加剧;因此轧胚后的稳定性低,不允许长期贮藏。因此轧胚后的稳定性低,不允许长期贮藏。199n n油料料胚的薄片中包含了:未破坏的完整细胞、破裂的细胞、原生质碎片、细胞内容物碎片。但往往细胞破裂很不完善、蛋白质变性很小;因此在压榨前需进一步破坏细胞组织、增大蛋白质变性、破坏凝胶结构,这些都需在蒸炒过程中达到,这样才能在压榨制油时减小油料细胞壁、油脂呈微观分布所带来的阻力。2006.3 润湿蒸炒的原理 润湿蒸炒cooking after wetting生胚

143、预先润湿,然后再进行加热蒸炒,适合于各种榨油方法。n n工艺:润湿蒸胚炒胚调节水分温度至最佳值入榨n n特点:润湿主要为蒸炒提供有利条件,加热是蒸炒的手段;取油前料胚内部的变化主要靠加热产生。2016.3.1 润湿蒸炒的工艺要求n n高水分蒸炒,低水分压榨。高水分蒸炒,低水分压榨。n n润湿:润湿时要求缸体密封;润湿:润湿时要求缸体密封;n n蒸胚:蒸透蒸均匀,蒸胚时为了保证料胚受热发蒸胚:蒸透蒸均匀,蒸胚时为了保证料胚受热发生变化,防止油脂氧化,一般都要求缸体密封;生变化,防止油脂氧化,一般都要求缸体密封;n n炒胚:要求尽快排水,炒胚时要求使油料水分降炒胚:要求尽快排水,炒胚时要求使油料水

144、分降低,油料达到最佳入榨条件;低,油料达到最佳入榨条件;n n调节水分至最佳入榨条件:一般在榨油机炒锅中调节水分至最佳入榨条件:一般在榨油机炒锅中进行,一方面继续排水、另一方面加热,达到最进行,一方面继续排水、另一方面加热,达到最佳入榨条件。佳入榨条件。n n蒸炒时一定要注意均匀蒸炒。蒸炒时一定要注意均匀蒸炒。2026.3.2润湿n n润湿的目的:提供有利条件使蒸炒达到最佳效果;润湿的目的:提供有利条件使蒸炒达到最佳效果;有利于彻底破坏细胞膜,有利于加速蒸炒进程中有利于彻底破坏细胞膜,有利于加速蒸炒进程中的蛋白质变性,有利于某些化学反应过程的产生的蛋白质变性,有利于某些化学反应过程的产生和料胚

145、状态的改变。和料胚状态的改变。n n润湿时生胚组成的变化:润湿时生胚组成的变化:n n蛋白质变化:蛋白质变化:蛋白质变化:蛋白质变化:一般情况下在此阶段蛋白质变性程一般情况下在此阶段蛋白质变性程度很低,蛋白质吸水膨胀度很低,蛋白质吸水膨胀( (亲水基团在外和水结合亲水基团在外和水结合) )使细胞壁破裂,少量蛋白质受热变性使亲水基团使细胞壁破裂,少量蛋白质受热变性使亲水基团向内;向内;203n n油脂分散状态的变化:油脂分散状态的变化:油脂逐渐由细小油滴形成较大的肉眼可见的油滴。大油滴形成的原因是:分子力场的作用,水愈多则水占的分子力场愈多、油占的分子力场愈小,促使生胚和油脂的结合力降低;凝胶吸

146、水膨胀,通道中的油脂被挤出;油料颗粒粘结,表面积缩小,油脂从表面被挤出。204n n磷脂的变化:磷脂的变化:磷脂吸水在油脂中的溶解度下降,磷脂和蛋白质结合,磷脂吸水膨胀凝聚成固态、榨油后留在饼中。n n生胚聚集状态的变化:生胚聚集状态的变化:粘结,而且粘结力很强。n n生胚生化变化:生胚生化变化:水分和温度高,酶活性强,微生物的作用也会增加。2056.3.3 加热n n润湿主要是为蒸炒提供有利条件,而加热是蒸炒的主要手段,取油前料胚内部的变化主要靠加热产生。n n加热对料胚中油脂性质的影响:加热对料胚中油脂性质的影响:油脂粘度、表面张力随温度的升高而下降;油脂中的酸价:加热氧化酸价上升,脂肪酸

147、被蒸发酸价下降;206207208n n加热对料胚中蛋白质的作用:加热对料胚中蛋白质的作用:加热对料胚中蛋白质的作用:加热对料胚中蛋白质的作用:蛋白质变性;蛋白蛋白质变性;蛋白质和脂肪、磷脂、棉酚、糖类等产生结合反应。质和脂肪、磷脂、棉酚、糖类等产生结合反应。n n加热对料胚中磷脂的作用:加热对料胚中磷脂的作用:加热对料胚中磷脂的作用:加热对料胚中磷脂的作用:磷脂溶解度的变化,磷脂溶解度的变化,润湿时使磷脂在油中的溶解度下降,加热后溶解润湿时使磷脂在油中的溶解度下降,加热后溶解度上升,温度愈高油中溶解度愈高、毛油中磷脂度上升,温度愈高油中溶解度愈高、毛油中磷脂含量高;磷脂结合物的分解;磷脂的氧

148、化。含量高;磷脂结合物的分解;磷脂的氧化。n n加热对料胚中糖类的作用:加热对料胚中糖类的作用:加热对料胚中糖类的作用:加热对料胚中糖类的作用:和蛋白质结合。和蛋白质结合。n n加热对料胚中酶的破坏:加热对料胚中酶的破坏:加热对料胚中酶的破坏:加热对料胚中酶的破坏:酶彻底失活。酶彻底失活。2096.3.4润湿蒸炒中料胚物理性质的变化n n入榨前物料的弹性和塑性的变化对取油效果的影入榨前物料的弹性和塑性的变化对取油效果的影响极大。响极大。n n塑性太大:料胚在压榨中往往承担不了足够的负塑性太大:料胚在压榨中往往承担不了足够的负荷(压力),建立不起榨油机的压力而不能压榨。荷(压力),建立不起榨油机

149、的压力而不能压榨。n n弹性太大:表现出不可压缩性,对压榨也不利。弹性太大:表现出不可压缩性,对压榨也不利。n n蛋白质变性后一方面吸水膨胀能力下降,另一方蛋白质变性后一方面吸水膨胀能力下降,另一方面粘度和弹性增加。面粘度和弹性增加。n n水分下降则塑性下降,温度上升则塑性上升,蛋水分下降则塑性下降,温度上升则塑性上升,蛋白质变性上升则塑性下降;白质变性上升则塑性下降;2106.4 干蒸炒的原理n n平底炒锅平底炒锅flat bottom cookerflat bottom cooker亦称亦称“ “直接火炒锅直接火炒锅” ”。装。装有搅拌装置,用直接火加热的圆形平底炒料设备。有搅拌装置,用直

150、接火加热的圆形平底炒料设备。6.5 6.5 棉籽高水分蒸炒的特殊意义棉籽高水分蒸炒的特殊意义棉籽高水分蒸炒的特殊意义棉籽高水分蒸炒的特殊意义n n高水分蒸胚高水分蒸胚high moisture cookinghigh moisture cooking生胚润湿水分较生胚润湿水分较高的蒸炒工艺。高的蒸炒工艺。n n蛋白质变性速度加快,大部分磷脂凝聚后保留在蛋白质变性速度加快,大部分磷脂凝聚后保留在熟胚的凝胶体中即油中含磷量下降,促使棉酚和熟胚的凝胶体中即油中含磷量下降,促使棉酚和蛋白质结合、避免棉酚氧化、自聚、和磷脂结合蛋白质结合、避免棉酚氧化、自聚、和磷脂结合( (色素色素) )。2116.6润

151、湿蒸炒工艺条件n n润湿:大豆1620%、菜籽1618%、棉籽1822%、花生1517%、芝麻1416%。n n蒸胚:95100、3060 min。n n炒胚:105110、水分58%。n n调节水分温度至最佳值:n n菜籽预榨110120、水分34.5%;菜籽压榨:125130、水分1.01.5%;n n棉籽预榨105110、水分45.5%;棉籽压榨:125128、水分1.52.5%;2126.7 蒸炒设备及其工作原理6.7.1 蒸炒工作原理蒸炒工作原理n n间断连续蒸炒:停留时间比较均匀一致。n n不间断连续蒸炒:平均停留时间一致。n n润湿阶段的水分分布:分布均匀,可以在其它设备中加水,

152、且喷水要细小均匀,充分搅拌一定时间让水分在物料内部均匀扩散。n n蒸炒阶段的自蒸作用:减少表面硬化。2136.7.2蒸炒设备n n立式蒸炒锅立式蒸炒锅vertical stack cookervertical stack cooker由几个单体蒸锅重由几个单体蒸锅重叠装置而成内装搅拌器的层式蒸炒设备。叠装置而成内装搅拌器的层式蒸炒设备。n n调节蒸炒锅调节蒸炒锅adjusting cookeradjusting cooker安装在螺旋榨油机上的安装在螺旋榨油机上的层式蒸炒锅,常用两层或三层单体蒸锅组成。层式蒸炒锅,常用两层或三层单体蒸锅组成。n n卧式蒸炒锅卧式蒸炒锅horizontal cookerhorizontal cooker由一个或多个水平放由一个或多个水平放置的筒体组成,内设搅拌装置的蒸炒锅。置的筒体组成,内设搅拌装置的蒸炒锅。2142152162176.8油料入榨条件油料入榨条件218219220221 棉籽棉籽棉籽脱绒壳仁分离软化 压榨蒸炒清理轧胚 剥壳 烘干脱溶脱酚浸出棉饼壳仁预榨毛油浸出毛油冷却粉碎棉酚成品粕 饲料蛋白食用蛋白棉短绒222习习 题题 论述1大豆、2菜籽、3花生、4油茶籽、5米糠、6玉米胚芽、7葵花籽、8芝麻的预处理工艺过程 及原理223

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