CN109628210A - 一种菜籽油精炼方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种菜籽油精炼方法，解决了现有菜籽油精炼方法中，脱胶和脱酸步骤耗时长，皂脚分离不干净，且在脱色后需要单独的过滤设备，设备占地大，生产周期长的问题。本发明包括如下步骤：脱胶、脱酸、脱色和脱臭，在所述脱胶步骤中，加入毛油、铝溶胶和磷酸并搅拌均匀，在酸反应罐中进行反应。本发明具有脱胶和脱酸效率高，菜籽油精炼时脱色过滤一体，减少设备占地，缩短工艺周期，脱色分离效果好等优点。

Description

一种菜籽油精炼方法

技术领域

本发明涉及菜籽油精炼技术领域，具体涉及一种菜籽油精炼方法。

背景技术

在菜籽油的压榨出油后，该油中包含一些杂质、有害物质和有色物质，因此，毛油需要通过精炼来去除杂质、有害物质和有色物质，以使得菜籽油达到安全、美观和口感俱佳的状态。

菜籽油精炼包括的主要步骤有：脱胶、脱酸、脱色、脱臭等，通过传统压榨或浸出技术提取的大部分植物毛油都含有一定量的胶体物质，其主要是磷脂，脱胶包括水法脱胶、酸法脱胶和酶法脱胶等，其中酸法脱胶技术有效实用，应用较广；脱酸是除去游离脂肪酸，形成皂脚；脱色是菜籽油精炼的一个主要环节，目的在于去除色素、微量金属、皂粒、胶质、残留农药和其它杂质等，常用的脱色方法是吸附脱色；脱臭是采用蒸馏的方式去除菜籽油中的残留的乙醛、正乙醛、丁酮、乙酸等不愉快气味的组分，改善菜籽油的口感。

但是在现有技术中，脱色采用常规脱色剂与毛油进行混合进行吸附脱色，吸附完成后，需要将脱色剂与油进行过滤分离，现有技术一般是采用单独的过滤机进行过滤，且一般为压滤，过滤不干净，操作麻烦。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：现有菜籽油精炼方法中，脱胶和脱酸步骤耗时较长，皂脚分离不干净，且在脱色后需要单独的过滤设备，设备占地大，生产周期长。

本发明提供了解决上述问题的一种菜籽油精炼方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种菜籽油精炼方法，包括如下步骤：脱胶、脱酸、脱色和脱臭，在所述脱胶步骤中，加入毛油、铝溶胶和磷酸并搅拌均匀，在酸反应罐中进行15-60min的脱胶反应。

本发明优选一种菜籽油精炼方法，所述脱酸的具体步骤为：在搅拌的情况下向脱胶所得的菜籽油中加入碱溶液并搅拌均匀，所述脱酸反应时间为10-30min。

本发明的设计原理为：在脱胶过程中加入铝溶胶，铝溶胶呈酸性，起到提供酸的作用，铝溶胶与磷酸一起与毛油中的磷脂等胶质反应进行去除，由于铝溶胶为双电层结构，具有较好的稳定性和分散性，能在毛油中进行很好地分散并与毛油充分接触进行很好的脱胶反应，加速脱胶反应，使得脱胶时间可以缩短；脱胶完成后的菜籽油因为铝溶胶的存在而被分散成细小油滴，在进行加碱脱酸的过程中，有利于碱液与菜籽油的充分接触形成皂膜，皂膜中的碱液滴在浓度差的情况下从皂膜内向皂膜外扩散从而留下胶态皂膜，最后胶态皂膜在吸附毛油中的胶质、色素等杂质并在电解质、温度和搅拌条件下相互吸引絮凝成皂脚，在皂膜的相互絮凝过程中，随着碱液的逐渐增加，铝溶胶的双电层结构逐渐变得不稳定，并被皂膜吸附，加速皂膜的絮凝聚沉，最后在分离时与皂膜一起被分离，而对于部分残留在脱酸中的菜籽油中的铝溶胶，因为易溶于水通过后续水洗进行彻底去除，铝溶胶的加入促进了脱酸过程的进行并增大了脂肪酸与碱液的接触面积，使得脂肪酸去除更为彻底，也促进了皂膜的絮凝聚沉利于皂脚分离。

本发明优选一种菜籽油精炼方法，所述脱色的具体步骤为：先在上罐体中进行真空加热吸附脱色，再关闭所述上罐体的真空，打开下罐体的真空和控制开关进行真空抽滤，真空抽滤完成后，开启电机驱动搅拌桨旋转，从而带动刮条转动对过滤筛网上沉淀的脱色剂进行疏松。

在加入未脱色油之前，先在过滤网板的空间和过滤网板至控制开关之间的管道中填充满已脱色油，防止待脱色油进入过滤网板内和管道内而无法与所述脱色剂混合，影响脱色效果。

本发明中脱色步骤中所用的脱色罐包括上罐体和下罐体，所述上罐体和下罐体之间设置分隔板，所述上罐体中设置搅拌装置，所述上罐体的顶部设置真空连接口，进油口和脱色剂添加口，所述下罐体的侧壁设置真空连接口二，所述下罐体的底部设置出油口，所述分隔板包括上部的过滤网板和底部的密封底板，所述过滤网板的孔径小于所述脱色剂的粒径，所述密封底板上设置出料口，出料口通过管道与所述下罐体内部连通，所述管道的一段向外弯折伸出所述下罐体外并在该段管道上设置控制开关。

将罐体分成上方的脱色区和下方的过滤区，中间采用分隔板隔开，在脱色时，控制开关处于关闭状态，开启上罐体的真空，此时进入上罐体的油和加入的脱色剂均可被分隔板阻隔在上罐体，并搅拌进行真空吸附脱色，当脱色完成后，关闭上罐体的真空，开启下罐体的真空和管道上的控制开关，由于上罐体的空气压力大于下罐体的真空压力，油会在重力和气压的作用下通过出料口沿着管道流入到下罐体，而脱色剂则被留在过滤网板上，脱色后的油到达下罐体后，可通过出油口流到下一处理设备，这样脱色后随即进行了过滤，无需单独的过滤机进行过滤，脱色剂和油的温度不会因为长距离运输而冷却而是在保持较高温度下进行过滤，此时油的流动性更好，更容易过滤，而且也减少了设备投入和运输路线。

所述搅拌装置包括电机、搅拌轴和搅拌桨，所述电机安装在所述上罐体的外顶部，所述搅拌轴与所述电机的输出轴连接并向下延伸进入所述上罐体中，所述搅拌轴的下段设置多对沿所述搅拌轴对称的搅拌桨，位于所述搅拌轴下端的一对搅拌桨的底部间隔设置刮条，所述刮条与所述分隔板接触，加入脱色剂后，脱色剂会在搅拌桨的搅拌作用下与油混合均匀并进行吸附脱色，搅拌桨底部的刮条可以辅助搅拌脱色剂和油，促进其混合均匀，而在过滤的过程中，关闭上罐体的真空，开启控制开关和下罐体的真空，油会沿着管道向下流入到下罐体中，而且下罐体抽成真空进行真空过滤，使得油能更快更彻底地从脱色剂中过滤出来，而在真空过滤过程中随着油的逐渐分离，脱色剂会出现板结并附着在过滤网板上，转动搅拌轴，刮条转动可起到疏松脱色剂防止其板结的作用。

所述分隔板的底板呈锥形，所述出料口位于所述锥形的锥部，这样在吸附脱色完成后，方便油沿着锥底的管道流入到所述下罐体中。

所述脱色剂为白土，所述白土的粒径为70-80μm，这个粒径范围的白土既可以很好地脱色，也方便与油进行分离。

所述过滤网板的目数为270-325目，所述滤网板的筛孔为45-53μ，比白土的粒径大，方便滤去白土，让油从白土中分离出来。

相邻所述刮条之间的间隔距离为3-5cm，刮条之间的距离对搅拌或者过滤都有影响，距离太大，搅拌和疏松白土的效果差，而如果设置得太密，又会使得白土容易被排斥在上罐体的边沿，反而不利于白土和油的混合从而不利于吸附脱色。

所述上罐体的外侧与分隔板对应的位置处设置密封门，在需要对白土进行处理时，可通过密封门进行操作。

本发明优选一种菜籽油精炼方法，所述脱胶步骤中，所述铝溶胶和磷酸的添加量比例为1-2:1，磷酸的浓度为70-90％，所述铝溶胶和磷酸的总添加量为毛油总重的0.12-0.20％。

本发明优选一种菜籽油精炼方法，在所述脱酸步骤中，碱液为浓度为10-20％的NaOH溶液。

本发明优选一种菜籽油精炼方法，在所述脱色步骤中，所述脱色剂为白土，所述白土的添加量为油总重的0.5-5％，脱色温度为80-120℃。

本发明优选一种菜籽油精炼方法，在所述脱臭步骤中，所述脱臭的温度为250-270℃，脱臭的操作压力为300-400Pa。

进一步地，所述脱胶反应时间为15-25min，所述脱酸反应时间为10-12min。

本发明具有如下的有益效果：

1.本发明通过在脱胶步骤中加入铝溶胶，一方面起到提供酸的作用，促进脱胶，另一方面起到分散油的作用，使得毛油与酸接触更充分，加速脱胶反应，铝溶胶在脱酸步骤中，还有利于脂肪酸与碱液的接触和加速皂膜的絮凝聚沉，且使得皂脚絮凝体积更大，有利于促进脱酸反应和皂脚分离。

2.本发明在脱色步骤中采用脱色过滤一体机，且在搅拌桨上设置与过滤网板接触的刮条，加速过滤，减少过滤时间和设备投入，占地等。

3.本发明在脱色步骤中先预加入已脱色油，防止待脱色油进入过滤网板内和管道内而无法与脱色剂混合，影响脱色效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明脱色罐的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-上罐体，2-下罐体，3-分隔板，30-过滤网板，31-密封底板，4-真空连接口，5-进油口，6-脱色剂添加口，7-真空连接口二，8-管道，9-控制开关，10-挡板，11-电机、12-搅拌轴，13-搅拌桨，14-刮条，15-观察窗，16-密封门，17-出油口。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

精炼前的菜籽毛油质量控制为：水分0.2％，杂质0.18％，酸值3.8，无异味。

铝溶胶标准：固含量20-25％，PH值：2-4，粒度：100-200nm。

步骤1：脱胶的具体工艺过程为：用热水将油加热到约80℃，获得最佳反应温度，通过搅拌器使得油、铝溶胶和磷酸混合均匀，磷酸和油在酸反应罐中反应，除去磷脂和色素，铝溶胶的加入量为毛油总重量的0.075％，磷酸的加入量为毛油总重量的0.075％，控制酸反应时间为15min。

步骤2：脱酸的具体工艺为：在冷却器中将脱胶后的油冷却到50℃左右，避免油温过高，加入NaOH，所述NaOH碱液的浓度为10-20％，通过搅拌器使油和碱混合均匀，并在碱反应罐中，碱和油反应除去游离脂肪酸，形成皂脚，脱酸反应时间为10min。采用离心机去除皂脚，采用离心机去除水，采用真空干燥器在真空条件下，将油干燥脱水，然后将所得油转移至中和油罐中。

在该步骤中，离心机去除皂脚后，采用温度为60-70℃的蒸馏水进行三次洗涤，洗涤后采用离心进行脱水分离，铝溶胶在热水中的粘度低，可以更好地溶在水中，并在脱水过程中将其从油中分离。

步骤3：脱色的具体操作步骤为：采用油加热的换热器将脱酸后的油加热到50-60℃，加入油重量0.5％的白土，吸附油溶性色素，白土从脱色罐的上罐体1的顶部由白土风机加入，在脱色罐中进行脱色反应，温度为100℃，在搅拌器搅拌下使白土与油充分接触，最大限度的吸附色素，当白土过滤完成后，将脱色后的油通过细密滤带，进一步滤掉杂质，并转移至脱色油罐。

步骤4：脱臭的具体操作步骤为：利用析气器在真空条件下除去溶解在油中的氧气，采用真空换热器，通过油—油换热，用热的脱臭油将待脱臭油加热到140-150℃，再利用蒸汽加热器对油加热，将油加热到200℃左右，最后利用真空加热器用高压锅炉将油加热到260℃，在真空高压下，使脂肪酸从油中挥发出来，臭味组分挥发出来，所述脱臭的操作压力为300Pa。

步骤5：冷却精滤：通过真空换热器进行油—油换热，将油冷却到140-150℃，再通过换热器进行二次油—油换热，将油冷却到100℃左右，最后通过板式换热器，用冷水冷却油，将油温降到40-50℃左右。将冷却后的油通过细密滤带，进一步滤掉杂质得到成品油，将油装入成品油罐。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，所述脱胶步骤中，脱胶时间为20min。

实施例3

本实施例与实施例1的区别在于，所述脱胶步骤中，脱胶时间为60min。

实施例4

本实施例与实施例3的区别在于，所述脱胶步骤中，所述脱酸的时间为15min。

实施例5

本实施例与实施例4的区别在于，所述脱胶步骤中，所述脱酸的时间为30min。

实施例6

本实施例与实施例5的区别在于，所述脱胶步骤中，所述铝溶胶的加入量为磷酸的2倍，所述铝溶胶的添加量为毛油总重量的0.1％，所述磷酸的添加量为毛油总重量的0.05％。

实施例7

本实施例与实施例1的区别在于，所述脱色步骤的脱色罐的具体操作步骤为：开启上罐体1的真空，真空压力为2.5-4.0KPa，将加热到50-60℃的脱酸后的油加入到上罐体1中并加热至100℃，再添加白土，吸附脱色20-30min后，关闭所述上罐体1的真空，并打开下罐体2的真空和控制开关9进行真空抽滤，真空抽滤完成后，开启电机11驱动搅拌桨13旋转，从而带动刮条14转动对过滤筛网上沉淀的脱色剂进行疏松，而在真空过滤过程中，如出现白土堵塞过滤网板30的滤孔而使得油过滤减缓，开启电机11带动刮条14转动对过滤网板30上的白土进行疏松，起到加快过滤的作用；真空过滤完成后，关闭控制开关9，脱色后的菜籽油完全位于下罐体2中，开启出油口17的阀门，将油输送至下一工序。

在向脱色罐中加入未脱色油之前，先加入上一批已脱色油至其填充满过滤网板30的空间和过滤网板30底部至控制开关9的管道8，这样防止加入未脱色油时，未脱色油进入到过滤网板30下和管道8无法与白土混合吸附脱色而影响油的脱色，在添加时，通过观察窗15进行观察，添加已脱色油的情况，而在常规生产中，可计算或者通过实验确定过滤网板30的空间和该段管道8的总容积，然后加入匹配的已脱色油的量使其填满该容积。

实施例8

本发明的脱色步骤中所用脱色罐包括上罐体1和下罐体2，所述上罐体1和下罐体2之间设置分隔板3，所述上罐体1中设置搅拌装置，所述上罐体1的顶部设置真空连接口4，进油口5和脱色剂添加口6，所述下罐体2的侧壁设置真空连接口二7，所述下罐体2的底部设置出油口17，所述分隔板3包括上部的过滤网板30和底部的密封底板31，所述过滤网板30的孔径小于所述脱色剂的粒径，所述密封底板31上设置出料口，出料口通过管道8与所述下罐体2内部连通，所述管道8的一段向外弯折伸出所述下罐体2外并在该段管道8上设置控制开关9。

所述罐体呈圆柱形，所述上罐体1和下罐体2一体成型，所述分隔板3为不锈钢并与罐体焊接，其上顶部盖体呈拱形，其下底部为下凸的圆弧形，方便出料。

所述真空连接口4均与真空泵连接，所述脱色剂添加口6与脱色剂添加装置连接。

所述管道8与所述下罐体2采用焊接进行密封。

所述脱色剂为白土，所述白土的粒径为70-80μm，这个粒径范围的白土既可以很好地脱色，也方便与油进行分离。

所述搅拌装置包括电机11、搅拌轴12和搅拌桨13，所述电机11安装在所述上罐体1的外顶部，所述搅拌轴12与所述电机11的输出轴连接并向下延伸进入所述上罐体1中，所述搅拌轴12的下段设置多对沿所述搅拌轴12对称的搅拌桨13。

所述搅拌轴12与所述上罐体1的顶部采用常规的密封连接方式。

所述脱色剂添加装置为常规的白土添加装置，本附图中未示出，所述上罐体1的内侧位于白土添加口的位置设置有白土挡板10。

所述真空连接口二7位于所述下罐体2的上段，在输入油量时，控制油面的高度要低于所述真空连接口二7的位置，防止下罐体2油太多而被吸入真空连接口4。

所述上罐体1的顶部设置观察窗15。

为了保证未经过吸附的油进入到过滤网板30和控制开关9前端的管道8中，在加入未脱色的油之前，向上罐体1中先加入一些脱色完成的油或者每次脱色完成后保留一些脱色后的油在过滤网板30和该段管道8中使得脱色后的油能充满过滤网板30和该段管道8。

所述分隔板3的底板呈锥形，所述出料口位于所述锥形的锥部，这样在吸附脱色完成后，方便油沿着锥底的管道8流入到所述下罐体2中。

所述过滤网板30的目数为270-325目，所述滤网板的筛孔为45-53μ，比白土的粒径大，方便滤去白土，让油从白土中分离出来。

所述上罐体1的外侧与分隔板3对应的位置处设置密封门16，在需要对白土进行处理时，可通过密封门16进行操作，所述密封门16结构采用现有技术。

所述上罐体1的夹层中设置加热元件，用于进行吸附脱色加热，所述加热元件为PTC加热元件，控制吸附脱色温度为80-120℃。

位于所述搅拌轴12下端的一对搅拌桨13的底部间隔设置刮条14，所述刮条14与所述分隔板3接触，加入脱色剂后，脱色剂会在搅拌桨13的搅拌作用下与油混合均匀并进行吸附脱色，搅拌桨13底部的刮条14可以辅助搅拌脱色剂和油，促进其混合均匀，而在过滤的过程中，关闭上罐体1的真空，开启控制开关9和下罐体2的真空，油会沿着管道8向下流入到下罐体2中，而且下罐体2抽成真空进行真空过滤，使得油能更快更彻底地从脱色剂中过滤出来，而在真空过滤过程中随着油的逐渐分离，脱色剂会出现板结并附着在过滤网板30上，转动搅拌轴12，刮条14转动可起到疏松脱色剂防止其板结的作用。

相邻所述刮条14之间的间隔距离为3cm，刮条14之间的距离对搅拌或者过滤都有影响，距离太大，搅拌和疏松白土的效果差，而如果设置得太密，又会使得白土容易被排斥在上罐体1的边沿，反而不利于白土和油的混合从而不利于吸附脱色。

所述刮条14的材质为PP，所述刮条14焊接在所述搅拌桨13上。

以上实施例根据国家标准GB1536-2004进行检测，检测结果为：

色泽：黄≤15，红≤1.2，水分含量为：≤0.02％，过氧化值：≤0.5，酸值：≤0.1。

国家一级菜籽油标准为：黄≤20，红≤2.0，水分含量为：≤0.05％，过氧化值：≤5，酸值：≤0.2。

对比上述检测结果和国家标准可以看出，本精炼方法得到的菜籽油品质均显著优于国家一级菜籽油的最低标准。

本发明中所述的“上”、“下”、“底”、“侧”等均以附图所示的方位为准。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，包括如下步骤：脱胶、脱酸、脱色和脱臭，在所述脱胶的步骤中，加入毛油、铝溶胶和磷酸并搅拌均匀，在酸反应罐中进行脱胶。

2.根据权利要求1所述的一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，在所述脱胶的步骤中，脱胶的时间为15-60min。

3.根据权利要求1或2所述的一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，所述脱酸的具体步骤为：在搅拌的情况下向脱胶所得的菜籽油中加入碱溶液并搅拌均匀，所述脱酸的反应时间为10-30min。

4.根据权利要求1或2所述的一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，所述脱色的具体步骤为：先在上罐体中进行真空加热吸附脱色，再关闭所述上罐体的真空，打开下罐体的真空和控制开关进行真空抽滤，真空抽滤完成后，开启电机驱动搅拌桨旋转，从而带动刮条转动对过滤筛网上沉淀的脱色剂进行疏松。

5.根据权利要求1或2所述的一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，所述脱胶的步骤中，所述铝溶胶和磷酸的添加量比例为1-2:1，磷酸的浓度为70-90％，所述铝溶胶和磷酸的总添加量为毛油总重的0.12-0.20％。

6.根据权利要求1或2所述的一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，在所述脱酸的步骤中，碱液为浓度为10-20％的NaOH溶液。

7.根据权利要求3所述的一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，在所述脱色的步骤中，脱色剂为白土，所述白土的添加量为油总重的0.5-3％，脱色温度为80-120℃。

8.根据权利要求1或2所述的一种菜籽油的精炼方法，其特征在于，在所述脱臭的步骤中，所述脱臭的温度为250-270℃，脱臭压力为300-400Pa。