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一、毛油中的雜質(zhì)種類
經(jīng)壓榨或浸出法得到的、未經(jīng)精煉的植物油脂一般稱之為毛油(粗油)。毛油的主要成分是混合脂肪酸甘油三酯，俗稱中性油。此外，還含有數(shù)量不等的各類非甘油三酯成分，統(tǒng)稱為油脂的雜質(zhì)。油脂的雜質(zhì)一般分為5大類。
1 機(jī)械雜質(zhì)
機(jī)械雜質(zhì)是指在制油或儲存過程中混入油中的泥沙、料坯粉末、餅渣、纖維、草屑及其他固態(tài)雜質(zhì)。這類雜質(zhì)不溶于油脂，故可以采用過濾、沉降等方法除去。
2 水分
水分雜質(zhì)的存在，使油脂顏色較深，產(chǎn)生異味，促進(jìn)酸敗，降低油脂的品質(zhì)及使用價值，不利于其安全儲存，工業(yè)上常采用常壓或減壓加熱法除去。
3 膠溶性雜質(zhì)
這類雜質(zhì)以極小的微粒狀態(tài)分散在油中，與油一起形成膠體溶液，主要包括磷脂、蛋白質(zhì)、糖類、樹脂和黏液物等，其中最主要的是磷脂。磷脂是一類營養(yǎng)價值較高的物質(zhì)，但混入油中會使油色變深暗、混濁。磷脂遇熱(280lC)會焦化發(fā)苦，吸收水分促使油脂酸敗，影響油品的質(zhì)量和利用。
膠溶性雜質(zhì)易受水分、溫度及電解質(zhì)的影響而改變其在油中的存在狀態(tài)，生產(chǎn)中常采用水化、加入電解質(zhì)進(jìn)行酸煉或堿煉的方法將其從油中除去。
4 脂溶性雜質(zhì)
主要有游離脂肪酸、色素、甾醇、生育酚、烴類、蠟、酮，還有微量金屬和由于環(huán)境污染帶來的有機(jī)磷、汞、多環(huán)芳烴、曲霉毒素等。
油脂中游離脂肪酸的存在，會影響油品的風(fēng)味和食用價值，促使油脂酸敗。生產(chǎn)上常采用堿煉、蒸餾的方法將其從油脂中除去。
色素能使油脂帶較深的顏色，影響油的外觀，可采用吸附脫色的方法將其從油中除去。某些油脂中還含有一些特殊成分，如棉子油中含棉酚，菜子油中含芥子甙分解產(chǎn)物等，它們不僅影響油品質(zhì)量，還危害人體健康，也須在精煉過程中除去。
5 微量雜質(zhì)
這類雜質(zhì)主要包括微量金屬、農(nóng)藥、多環(huán)芳烴、黃曲霉毒素等，雖然它們在油中的含量極微，但對人體有一定毒性，因此須從油中除去。
油脂中的雜質(zhì)并非對人體都有害，如生育酚和甾醇都是營養(yǎng)價值很高的物質(zhì)。生育酚是合成生理激素的母體，有延遲人體細(xì)胞衰老、保持青春等作用，它還是很好的天然抗氧化劑。甾醇在光的作用下能合成多種維生素D。因此，油脂精煉的目的是根據(jù)不同的用途與要求，除去油脂中的有害成分，并盡量減少中性油和有益成分的損失。
二、毛油中機(jī)械雜質(zhì)的去除
1 沉降法
凡利用油和雜質(zhì)之間的密度不同并借助重力將它們自然分開的方法稱為沉降法。所用設(shè)備簡單，凡能存油的容器均可利用。但這種方法沉降時間長，效率低，生產(chǎn)實(shí)踐中已很少采用。
2 過濾法
借助重力、壓力、真空或離心力的作用，在一定溫度條件下使用濾布過濾的方法統(tǒng)稱為過濾法。油能通過濾布而雜質(zhì)留存在濾布表面從而達(dá)到分離的目的。
3 離心分離法
凡利用離心力的作用進(jìn)行過濾分離或沉降分離油渣的方法稱離心分離法，離心分離效果好，生產(chǎn)連續(xù)化，處理能力大，而且濾渣中含油少，但設(shè)備成本較高。
三、脫膠
脫除油中膠體雜質(zhì)的工藝過程稱為脫膠，而粗油中的膠體雜質(zhì)以磷脂為主，故油廠常將脫膠稱為脫磷。脫膠的方法有水化法、加熱法、加酸法以及吸附法等。
1 水化法脫膠
1 ） 基本原理
水化法脫膠是利用磷脂等類脂物分子中含有的親水基，將一定數(shù)量的熱水或稀的酸、堿、鹽及其他電解質(zhì)水溶液加到油脂中，使膠體雜質(zhì)吸水膨脹并凝聚，從油中沉降析出而與油脂分離的一種精煉方法，沉淀出來的膠質(zhì)稱為油腳。
在磷脂的分子結(jié)構(gòu)中既有疏水的非極性基團(tuán)，又有親水的極性基團(tuán)。當(dāng)粗油脂中含水量很少時，磷脂呈內(nèi)鹽式結(jié)構(gòu)，此時極性很弱，能溶于油中，不到臨界溫度，不會凝聚沉降析出。當(dāng)毛油中加入一定量的水后，磷脂的親水極性基團(tuán)與水接觸，使其投入水相，疏水基團(tuán)則投入了油相之中。水分子與原子集團(tuán)結(jié)合，化學(xué)結(jié)構(gòu)由內(nèi)鹽式轉(zhuǎn)變?yōu)樗?。這時磷脂分子中的親水基團(tuán)(游離態(tài)羥基)具有更強(qiáng)的吸水能力，隨著吸水量的增加，磷脂由最初的極性基團(tuán)進(jìn)入水中呈含水膠束，然后轉(zhuǎn)變?yōu)橛幸?guī)則的定向排列。分子中的疏水基團(tuán)伸入油相尾尾相接；親水基團(tuán)伸向水相，形成脂質(zhì)分子層。水化后的磷脂和其他膠體物質(zhì)、極性基團(tuán)周圍吸引了許多水分子后，在油脂之中的溶解度減小。小顆粒的膠體在極性引力作用下，相碰后又形成絮凝狀膠團(tuán)。雙分子層中夾帶了一定數(shù)量的水分子，相對密度的增大為沉降和離心分離創(chuàng)造了條件。
2 ） 影響因素
(1)加水量影響 在有適量水的情況下，才能形成穩(wěn)定的水化脂質(zhì)雙分子層結(jié)構(gòu)，堅(jiān)實(shí)如絮凝膠顆粒。加水量(m)與粗油膠質(zhì)含量(W)有如下關(guān)系：
低溫水化(20～30℃)m=(0．5～1)W
中溫水化(60～65℃)m=(2～3)W
高溫水化(85～95℃)m=(3～3．5)W
(2)操作溫度操作溫度是影響水化脫膠效果好壞的重要因素之一，它與加水量瓦相配合，相輔相成。水化時，磷脂等膠體吸水膨脹為膠粒之后，膠粒分散相在諸因素影響之下開始凝聚時的溫度，稱為凝聚的的臨界溫度。加水量越大，膠體顆粒越大，要求的凝聚臨界溫度亦愈高。
(3)混合強(qiáng)度 由于水比油重，油水不相溶，水化作用發(fā)生在油相和水相的界面上，因此水化開始時，必須有較高的混合強(qiáng)度，造成水有足夠高的分散度，使水化均勻而完全，但也要防止乳化。
(4)電解質(zhì)對于膠質(zhì)物中分子結(jié)構(gòu)對稱而不親水的部分B一磷脂、鈣、鎂復(fù)鹽式磷脂等物質(zhì)，同水發(fā)生水合作用而成為被水包圍著的水膜顆粒，具有較大的電斥性，導(dǎo)致水化時不易凝聚。對這類分散相膠粒，應(yīng)添加食鹽、明礬、硅酸鈉、磷酸、氫氧化鈉等電解質(zhì)或電解質(zhì)的稀溶液，中和電荷，促進(jìn)凝聚。如間歇水化，常加食鹽或食鹽的熱水溶液，加鹽量為油量的0．5％～1 ％，并且往往在乳化時才加入磷酸三鈉約為油量的0．3％；選用明礬和食鹽，其量則各占油量的O．05％。連續(xù)脫膠常按油量的0．05 ％～0．2％添加磷酸(85％)，這樣可以大大提高脫膠效果。
(5)粗油的質(zhì)量粗油本身含水量過大，難以準(zhǔn)確確定加水量，水化效果難以控制。粗油含餅?zāi)┝窟^多，一定要過濾后再進(jìn)行水化，否則因機(jī)械雜質(zhì)含量過多，會導(dǎo)致乳化或油腳含中性油脂過高。
3 ）脫膠工藝
(1)水化脫膠其工藝分為間歇式和連續(xù)式2種。間歇式脫膠的工藝流程如圖8—1所示。
過濾毛油一預(yù)熱一加水水化一靜置沉淀(保溫)一分離一水化油一加水脫水一脫膠
↓
粗磷脂油腳一回收中性一粗磷脂
圖8一l 間歇式脫膠的工藝流程
(2)加酸脫膠加酸脫膠就是在毛油中加一定量的無機(jī)酸或有機(jī)酸，使油中的非親水性磷脂轉(zhuǎn)化為親水性磷脂或使油中的膠質(zhì)結(jié)構(gòu)變得緊密，達(dá)到容易沉淀和分離的目的的一種脫膠方法。
磷酸脫膠是在毛油中加入磷酸后能將非親水性磷脂轉(zhuǎn)變?yōu)橛H水性磷脂，從而易于沉降分離。操作過程是添加油量的0．1％～1％的85％磷酸，在60～80℃溫度下充分?jǐn)嚢?。接觸時間視設(shè)備條件和生產(chǎn)方式而定。然后將混合液送入離心機(jī)進(jìn)行分離脫除膠質(zhì)。
濃硫酸脫膠是利用濃硫酸的作用，將蛋白質(zhì)和黏液質(zhì)樹脂化而沉淀。具體操作過程是在油溫30℃以下，加入油量的0．5％～1．5％的濃硫酸，經(jīng)強(qiáng)力攪拌，待油色變淡(濃硫酸能破壞部分色素)，膠質(zhì)開始凝聚時，添加1％～4％的熱水稀釋，靜止2～3 h，即可分離油脂，分離得到的油脂再以水洗2或3次。稀硫酸脫膠加入油中的硫酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2％～5％。
(3)其他脫膠包括采用加檸檬酸、醋酐等凝聚磷脂或以磷酸凝聚結(jié)合白土吸附等方法脫膠。
