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玉米油精煉設備

      玉米油精煉主要是脫除雜質,使其符合油脂标準要求的玉米胚油脂,在制油過程中得到的出油,是含有其他一些雜質的甘油三酯的混合物。如浸出粗油,還含有微量溶劑,壓榨法得到的粗油中的機械雜質,都需要将上述非甘油三酯成分除掉。

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    玉米油一定要經過沉澱、過濾、水化、脫臭等工序。有時還需要按要求進一步精煉,如堿煉、脫色、脫蠟和去除污染物處理等。特别是發現有污染時,一定要經過處理,以免對人體有害。

    常規榨油機壓榨、預榨-浸出、浸出的玉米胚油精制方法,CO2超臨界流體萃取的玉米胚油,隻要玉米胚新鮮、過氧化值和酸價值低、原料品相好,經超臨界萃取脫CO2之後的玉米胚油,天然維生素E含量高,沉澱,過濾除去機械雜質之後,其他指标符合食用油指标要求,就可以作為成品油包裝。如果水分含量高,可以通過幹燥處理達到要求。這裡的粗油精制主要以玉米油精煉重點闡述。

玉米油精煉工藝流程: 

    不論是采用榨油機壓榨還是直接浸出和預榨浸出,其精煉油工藝所用的設備基本相同。

 粗油|——一般精煉工藝——過濾——水化——脫臭   ——精煉玉米油
或者,粗油|——特殊精煉工藝(堿煉——脫色——脫蠟——去雜)——精煉玉米油
 

(1)沉澱:

1、沉澱原理,沉澱是根據油和雜質密度不同分離的。粗油經過靜置一定時間,比油密度大的機械性雜質、水等可以沉到油的底部。此外,還能分離出少量懸浮雜質以及少量的磷脂、蛋白質和澱粉類糊狀物。

2、所用設備及操作:沉澱是用油桶、油池或郵箱,其尺寸大小可根據處理量大小來定。将需要沉澱的油注入到容器中,可以觀察其沉澱情況,當認為沉澱好時,就可以将油和雜質分開。

3、影響因素:沉澱效果主要受溫度和時間影響。溫度高和時間長,沉澱效果就好;溫度低和時間短,沉澱效果就差。根據各地經驗,夏季氣溫高,經過三天基本沉澱好;冬天氣溫保持在0度以上的環境,沉澱時間要不少于7天,春秋兩季,可根據氣溫情況,适當掌握。

(2)過濾

1、過濾原理:過濾是在泵的壓力下,使油透過濾布,而雜質留在濾布之間。過濾可以使機械型雜質降低到微量程度,還可以去掉一部分蠟。

2、壓濾設備及操作:常用壓濾設備有不同型号的版框式濾油機、配套的有齒輪泵。

3、壓濾機技術特性:不論哪種壓濾機,都是通過壓力作用,讓粗油通過濾布過濾,使其雜質和蠟質留在濾布上,而油透過濾布彙集留出,從而達到過濾目的。過濾 是間歇式工作,先裝好濾布,然後開始過濾,當壓力達到要求時,就可以停止過濾,松開濾布,清理油渣,從而完成一個過濾周期。

4、影響因素:過濾效果和濾油速度和油的粘度有關,粗油溫度升高,會使黏度降低而過濾速度加快。但溫度提高以後,會使油中的拉、蛋白質和粘液的溶解度增大,從而影響過濾效果。根據經驗,過濾玉米油要低于25度時進行效果較好。

(3)水化

1、水化原理:水化就是通過加水加熱使油中的磷脂、蛋白質、粘液等雜質分離處理。以為磷脂吸水後會膨脹,使體積增大,與磷脂結合在一起的蛋白質、粘液和其他雜質,相對密度增大而下沉析出。

2、水化設備及其工藝操作:水化設備主要是水化鍋和水化以後的脫水鍋。兩者結構基本相似,都是帶有圓錐形底部的圓柱形鐵鍋。上部有注水管和注油管,中間有攪拌葉片,鍋内有可以放油的搖頭管,底部有放出雜質的出口。

水化可采用高溫水化法或低溫水化法。

高溫水化法即把玉米油用間接蒸汽加熱,加熱到80度左右,再加沸水。沸水有兩種:一種是5%的食鹽水,其加水量是油量的2%-3%;另一種是直接加熱水。 不論加什麼水,都要把玉米油加熱到98度左右再停止攪拌,然後經靜置沉澱,将清油倒入另一鍋内,再加熱到105℃左右,去除水分,冷卻後才得到精油。
  采用低溫水化時,100kg粗油加4kg水,加水前,先把粗油進行攪拌,如攪拌翅60r/min時,可攪拌10min,攪拌同時加水,按比例加完水以後,再繼續攪拌20min,然後沉澱24h,就可以使磷脂等雜質析出下沉。
  不論采用哪種辦法水化,水化以前都要加強沉澱和過濾,否則粉末度大,影響水化效果。水化溫度要根據加水量多少來掌握,操作中要掌握加水量增大,溫度相應升 高,加水量減少,溫度降低。加水量多少,也要适當掌握,加水多時,容易造成乳化。同樣,攪拌的時間和攪拌的方式也是影響水化的因素。目前,玉米油水化方面 經驗不多,要在實踐中摸索規律,加強操作,以保證水化效果。
  (4)脫臭
   ① 脫臭原理  目前常使用的是真空脫臭,即将蒸汽通過于玉米胚油中,然後通過真空泵将油中低沸點的有臭味的雜質(如醛,酮類和遊離脂肪酸等)以及浸出溶劑味脫掉。由于抽 出的氣體中有水蒸氣,所以還要經氣液分離器,大氣冷凝器将水滴分出,使空氣和不凝氣體排出,從而達到去掉異味的目的。
   在脫臭之前進行水化或堿煉處理,可以更好地去除粗油中的膠質和雜質,為下一道脫臭工序創造了有利條件,有利于殘留溶劑和其他異味的去除。
  ② 工藝流程  這是一個既可以進行堿煉或水化,又可以進行脫臭的工藝流程。玉米油首先以泵加入堿。由于真空泵的作用,使脫臭鍋内造成真空,進行真空脫臭,使揮發出的臭味 和噴入的直接水蒸氣随空氣一直被抽出,加入氣液分離器。氣液分離器是一個外旋刹克龍,在這裡使已經冷凝的一部分水和溶劑與氣體分開。不凝的那部分氣體接着 進入大氣冷凝器,又使其中一部分可以冷凝的氣體受到上部淋入的冷水冷卻而冷凝下來,沿氣壓管7而流入水封池,不凝氣體由該冷凝器上部出口抽到氣液分離器, 進一步分離出可以分離的水滴,而空氣和不凝氣體最後由真空泵排出。
  ③ 主要工藝設備結構  脫臭鍋工作的過程是,要脫臭的粗油進入鍋内以後,受到通過間接蒸汽加熱的蛇管加熱,并由蒸汽噴管噴入直接蒸汽,再通過拉真空作用,使臭氣和水蒸氣一起被吸出,從而進行脫臭工序工作。
  大氣冷凝器的結構
  大氣冷凝器是脫臭工序的一個主要設備。它可以使被抽出的氣體的可凝部分與空氣和不凝部分得到分離。
  大氣冷凝器的工作過程是,從脫臭鍋被抽出來的氣體,由進氣管進入,氣體向上即遇到由進水管進入并由淋水闆溢流而下的水,從而使氣體中的可凝部分由下部出水 管流出,而空氣和不凝氣體即由上部被抽出。氣壓管由大氣冷凝器直接水封池。氣壓管中的液柱所産生的壓頭相當于外面的大氣壓強與冷凝器中的壓強之差。氣壓管 的高度必須高于水封池水面10m以上。
  真空泵是完成真空脫臭的主要設備,目前常用真空泵W型,生産中可以根據處理量大小進行選配。
  ④真空脫臭操作  操作中,一定要在真空度大于或等于1.0MPa,油溫大于140℃時抽真空,抽真空時間要不小于3~4h才好。過熱蒸汽壓力要達到1.0MPa,在油溫達到100℃時開始噴氣。對于直接浸出和預榨浸出的玉米油,一定要加強操作,以徹底去除溶劑味。

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