油脂分提工藝有幾種方法?各有什么特點(diǎn)?
油脂分提工藝主要有干法分提、溶劑分提和表面活性劑分提三種方法。
一、干法分提
? 原理:利用油脂中不同甘油三酯組分在熔點(diǎn)上的差異,通過控制溫度使高熔點(diǎn)的甘油三酯結(jié)晶析出,然后通過過濾或離心等方式將結(jié)晶部分與液態(tài)部分分離。
? 特點(diǎn)
? 優(yōu)點(diǎn)
? 工藝簡(jiǎn)單:干法分提不需要使用額外的溶劑,設(shè)備相對(duì)簡(jiǎn)單,操作流程也比較容易理解和掌握。例如,在小型油脂加工廠中,干法分提的設(shè)備占地面積小,易于安裝和維護(hù),對(duì)操作人員的技術(shù)要求相對(duì)較低。
? 成本較低:由于不涉及溶劑的使用和回收,節(jié)省了溶劑采購(gòu)、儲(chǔ)存和回收的成本。而且設(shè)備簡(jiǎn)單也意味著在設(shè)備投資和運(yùn)行過程中的能源消耗相對(duì)較少,降低了生產(chǎn)成本。
? 安全性高:避免了因使用有機(jī)溶劑而帶來的易燃易爆等安全風(fēng)險(xiǎn),對(duì)生產(chǎn)環(huán)境的要求相對(duì)寬松,不需要復(fù)雜的防爆設(shè)施。
? 產(chǎn)品質(zhì)量好:在合適的條件下,可以有效地分離出高熔點(diǎn)和低熔點(diǎn)的油脂組分,得到的產(chǎn)品純度較高,能較好地保留油脂中的天然營(yíng)養(yǎng)成分,如維生素E等抗氧化物質(zhì)。
? 缺點(diǎn)
? 分提效率有限:對(duì)于一些熔點(diǎn)差異較小的油脂組分,分提效果可能不太理想。例如,某些含有多種類似脂肪酸組成的油脂,其甘油三酯的熔點(diǎn)范圍較窄,采用干法分提很難將它們完全分開。
? 產(chǎn)品得率受影響:如果結(jié)晶條件控制不當(dāng),可能會(huì)導(dǎo)致部分低熔點(diǎn)的油脂被包裹在結(jié)晶中,從而降低了液態(tài)油(低熔點(diǎn)部分)的得率。而且結(jié)晶過程比較緩慢,會(huì)影響整個(gè)生產(chǎn)的效率。
二、溶劑分提
? 原理:在油脂中加入適當(dāng)?shù)挠袡C(jī)溶劑,如己烷、bing酮等,改變油脂中不同甘油三酯組分的溶解度,使它們?cè)诘蜏叵赂鶕?jù)溶解度的差異分別結(jié)晶或溶解,然后通過過濾等方式分離。
? 特點(diǎn)
? 優(yōu)點(diǎn)
? 分提效果好:溶劑的存在可以增大不同甘油三酯組分之間的溶解度差異,對(duì)于一些采用干法分提難以分離的油脂,溶劑分提能夠取得更好的效果。例如,在分離含有多種不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸的復(fù)雜油脂時(shí),溶劑可以幫助更精zhun地分離出不同熔點(diǎn)和飽和度的甘油三酯。
? 產(chǎn)品純度高:能夠得到純度更高的分提產(chǎn)品,無(wú)論是高熔點(diǎn)的固體脂還是低熔點(diǎn)的液態(tài)油,都可以通過合適的溶劑和工藝條件達(dá)到較高的純度。
? 靈活性高:可以通過選擇不同的溶劑和工藝參數(shù)來適應(yīng)多種油脂的分提需求。比如,對(duì)于不同來源(如植物油脂、動(dòng)物油脂)和不同脂肪酸組成的油脂,可以調(diào)整溶劑的種類、用量和分提溫度等條件。
? 缺點(diǎn)
? 溶劑成本高:有機(jī)溶劑本身具有一定的成本,而且需要有專門的儲(chǔ)存和處理設(shè)施。同時(shí),溶劑在使用過程中會(huì)有一定的損耗,這也增加了生產(chǎn)成本。
? 安全風(fēng)險(xiǎn)da多數(shù)有機(jī)溶劑易燃易爆,并且可能對(duì)人體健康有害。因此,在生產(chǎn)過程中需要有嚴(yán)格的安全措施,如防爆裝置、通風(fēng)系統(tǒng)和個(gè)人防護(hù)設(shè)備等,這不僅增加了設(shè)備投資,也提高了對(duì)操作環(huán)境和人員素質(zhì)的要求。
? 溶劑回收復(fù)雜:生產(chǎn)后需要對(duì)溶劑進(jìn)行回收再利用,溶劑回收系統(tǒng)比較復(fù)雜,涉及到蒸餾、冷凝等多個(gè)環(huán)節(jié),能耗較高。如果溶劑回收不完全,還會(huì)造成環(huán)境污染和產(chǎn)品質(zhì)量問題。
三、表面活性劑分提
? 原理:利用表面活性劑與油脂形成的乳濁液體系,通過改變體系的溫度、pH值等條件,使不同的甘油三酯組分在乳濁液中的分布發(fā)生變化,然后利用離心等方式進(jìn)行分離。
? 特點(diǎn)
? 優(yōu)點(diǎn)
? 選擇性強(qiáng):表面活性劑可以根據(jù)不同甘油三酯的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行選擇性地分離。它能夠識(shí)別并作用于具有特定脂肪酸組成或結(jié)構(gòu)的甘油三酯,從而實(shí)現(xiàn)更精zhun的分提。
? 溫和的條件:通??梢栽谙鄬?duì)溫和的溫度和壓力條件下進(jìn)行,減少了因高溫等極端條件對(duì)油脂營(yíng)養(yǎng)成分和品質(zhì)的破壞。例如,一些對(duì)熱敏感的油脂,采用表面活性劑分提可以在較低溫度下實(shí)現(xiàn)分離,保留了油脂的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)。
? 缺點(diǎn)
? 表面活性劑殘留:如果在后續(xù)處理過程中不能有效地去除表面活性劑,會(huì)在產(chǎn)品中留下殘留。這些殘留可能會(huì)影響油脂的質(zhì)量和安全性,例如影響油脂的口感、穩(wěn)定性,甚至可能對(duì)人體健康產(chǎn)生潛在危害。
? 成本較高:表面活性劑本身有一定的成本,而且分提過程涉及到復(fù)雜的乳化和破乳等環(huán)節(jié),需要額外的設(shè)備和操作成本。同時(shí),對(duì)于表面活性劑的選擇和使用量需要精確控制,否則會(huì)影響分提效果和產(chǎn)品質(zhì)量。
油脂分提的這三種方法各有優(yōu)缺點(diǎn),在實(shí)際的油脂加工中,需要根據(jù)油脂的種類、產(chǎn)品質(zhì)量要求、生產(chǎn)成本和安全等因素綜合考慮選擇合適的分提工藝。
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