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油脂脱胶技术VIP免费

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油脂脱胶技术1油脂脱胶化学理论1.1脱胶目的脱胶是脱除油脂中含有胶体物质的工艺过程。在脱除的胶质物中,主要是磷脂和与磷脂结合钙、镁、铁微量金属及其它杂质。其中大豆毛油含有3%左右磷脂,它们对油脂制品风味性和稳定性,及在使用时与油的起泡现象等均有直接关系;此外,脱胶工艺效果对其后脱酸、脱色、脱臭、脱蜡工艺也有一定影响。另一方面,大豆磷脂精制后可作为食品乳化剂等产品,其用途极为广泛。脱胶工艺中欲脱除的磷脂大体可分为水化磷脂(hydratablePhospholipids,HP)与非水化磷脂(NonhydratablePhospholipids,NHP),两者在性质和脱除工艺上均有一定差异。1.2水化磷脂脱胶简言之,水化脱胶是利用磷脂等脂质分子中所含亲水基,将一定量热水或酸,加入到油中,使胶体水溶性脂质吸水膨胀、凝聚,进而采用沉降或离心方式从油中进行分离的一种方法。如图l所示,从磷脂酰胆碱化学结构上看,具有粘着性磷脂溶解共存状态中游离脂肪酸是亲油性物质,而其中磷酸基,氮化合物,胆碱部分则具有亲水性。加水后磷脂亲水基附着于水,与油产生比重差这样就可使油与磷脂进行分离。1.3非水化磷脂脱胶经水化脱胶工艺后,油中仍含有一定数量非水化磷脂及钙、镁、铁微量金属等杂质,这些杂质的去除则较为困难。非水化磷脂(NHP)是制油业长期深感烦恼问题之一,大豆受早霜之害,加之在收获期间经常遇到连绵阴雨,及在贮存和运输中大豆发热,使毛油中非水化磷脂含量增高。这样不仅使精炼损耗增大,且从这类毛油中所得到磷脂品质极差,油脂色泽也较深。在油料压榨和浸出过程中,NHP生成与油料水分,油料细胞破坏,油料中磷脂酶D(PhosholipaseD)活性等密切相关。目前,在制油工程中先后开发出挤压膨化工艺(ExpanderProcess),阿鲁高工艺(ALCONProcess)和SupetExpro工艺等新方法,力图大力减少毛油非水化磷脂。但实际上更多的仍需要在油脂精炼过程中,在传统水化脱胶和酸脱胶基础上,对不同油脂原料开发新的脱胶工艺,以提高脱胶效果,使油脂脱胶后磷脂含量小于5ppm~10ppm以下,铁,镁,钙金属含量小于0.2%,游离脂肪酸量小于2%,以确保物理精炼实施。研究证实,NHP是由磷脂酰胆碱(Phosphatidycholine,PC)和磷脂乙醇胺(Phosphatidyethanolamine,PE)受磷脂酶作用而生成磷脂酸(Phosphatidicacid,PA)为其主要成分,参见图2和表1。大豆油、葵花籽油、菜籽油各种脱胶油中NHP组成如表1所示。非水化磷脂主要成分是PA,另外PE,PC约占20%~30%,而磷脂酰肌醇(Phosphatidyinositol,PI)含量很少。PC和PI均呈亲水性(水化性),但PE和PA即呈亲水性(水化性),又呈非亲水性(非水化性),因而成分容易产生变化。表2为磷脂水化前后各种成分状况,其中PC从大豆油中几乎可完全去除,而PA,PE则很难单独水化,但由于与PC共存,因其之间相互作用也有一定水化性。在它们脱胶过程中,大豆油脱胶难易不仅与磷脂各种成分水化性质有关:同时它们水化性质状况与胶态离子形成临界浓度(CriticalConcentrationofMicelleformation,CMC)也密切相关。实验测定PC,PE,PA的CMC各自为0.085.O.84,及2.6mM;而PC与PE,PA混合形成胶束,PC—PE,PC—PA的CMC是0.16与1_3mM,各为其中间值。因此,如何提高脱胶分离效率,还需从胶体化学着眼,对温度,水溶解度,胶束和临界胶束浓度,及pH值等因素作必要选择。表3为在脱胶前后大豆油和胶质中金属量。在大豆油脱胶前后分析值中可知,脱胶油中磷脂残留量约为25%时,几乎没有金属钾残留,但金属钙残留85%左右很难除去,金属镁在脱胶油和胶质中大体各为毛油中一半。另外,大豆油NHP中二价金属总量,与总磷脂数量大体一致。葵花籽油与大豆油数据也大体相同。PC在油中因作为两性离子存在,呈亲水性;PI由于含有肌醇类成分亦为亲水性,PE同样也显示有亲水性和疏水性两种性质。在金属与磷脂离子结合中,如钾金属那样,若系一价金属,PE呈亲水性,而在钙,镁,铁二价金属中则变为非亲水性。PA部分与金属离子形成复合体,同样若为一价金属时,PA呈亲水性,而在二价金属中则也变为非亲水性。过去,由于对油品质量要求较低,同时缺乏应有环保意识,人们对脱胶理论和工艺并不太重视...

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