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1、第三章第三章 植物油脂的提取、精炼与加工植物油脂的提取、精炼与加工什么是油脂？油和脂有什么区别？什么是油脂？油和脂有什么区别？油脂是由化学成分为甘油三酯甘油三酯的化合物 组成的混合物。常温下呈固态的甘油三酯混合物称为脂。常温下呈液态的甘油三酯混合物称为油。1 油料油料草本油料木本油料副产物加工油料野生油料油料 含油量达含油量达10%10%以上，具有制以上，具有制油价值的油价值的种子种子和和果实果实。1.1 1.1 主要油料的形态结构主要油料的形态结构主要油料的形态结构主要油料的形态结构油料籽粒的形态结构的作用 鉴别油料种类 评价油料品质 选择油脂制取工艺与设备。油脂的存在形式 油粒和油体原生质
2、体形式 呈不连续颗粒状 与颗粒蛋白体一起无规则地分散在细胞内。1.2 1.2 油料的物理性质油料的物理性质油料的物理性质油料的物理性质 热容量和热导率 热容量：使1kg油料温度升高1所需要的热量。热导率：单位时间通过单位油料表面积的热量。反应油料与热量的关系 吸湿性和呼吸性 油料吸附和解吸水分的性能称为吸湿性。油料对水具有较强的吸附能力。油料呼吸时会产生大量的水分和热量。反应油料与水分的关系2 2 植物油脂的化学成分和理化性质植物油脂的化学成分和理化性质植物油脂的化学成分和理化性质植物油脂的化学成分和理化性质2.1 植物油脂的主要化学成分植物油脂的主要化学成分 酚类化合物色 素甾 醇甘油酯类脂
3、肪酸类粘 蛋 白类 脂 类维 生 素油脂三甘酯类单、双甘油酯饱和脂肪酸不饱和脂肪酸磷 脂蜡类胡萝卜素叶绿素2.2 植物油脂的理化性质植物油脂的理化性质 酸价：中和1g油脂中游离脂肪酸所需要的 氢氧化钾的毫克数。皂化价：皂化1g油脂所需要的氢氧化钾的毫克数。碘价：每100g油脂所能吸收碘的克数。酯价：脂肪酸与油脂结合的数量称为酯价，是油脂的皂化价与酸价的差值。酸败：油脂在贮藏期间发生以氧化为主的 各种反应，是油脂外观劣变的现象。3 植物油脂的提取植物油脂的提取 压榨法：使用压力将油料的细胞壁压破而挤 出油脂的方法。溶剂浸出法：利用酒精、轻汽油、己烷等作 为溶剂，溶解抽出油脂的方法。水代法：用热水
4、将油料细胞内的油脂提取出 来的一种方法。3.1 油料的预处理油料的预处理 在取油以前所做的工作统称为预处理。根据取油方法的不同，预处理流程可分为：一次压榨流程 预榨浸出流程 直接浸出流程3.1.1 3.1.1 一次压榨预处理流程一次压榨预处理流程一次压榨预处理流程一次压榨预处理流程油料的清理剥壳、去皮与仁、壳的分离烘干破碎软化压坯蒸炒成型油料的清理油料的清理去除不含油杂质，减少油份损失清除异味和带色杂质提高油的品质和饼粕的使用价值减轻设备的损坏目 的方方法法 筛选 风选 磁选 水洗等 剥壳、去皮与仁、壳分离剥壳、去皮与仁、壳分离剥壳、去皮与仁、壳分离剥壳、去皮与仁、壳分离提高出油率提高出油率提
5、高油分质量，减少蜡质含量提高油分质量，减少蜡质含量提高制油设备的处理能力提高制油设备的处理能力 利于皮壳进行综合加工利用利于皮壳进行综合加工利用目 的 摩摩擦擦搓搓碾碾法法、剪剪切切法法、撞撞击击法法、挤挤压压法法方法方法 油料的烘干目的目的 调节油料的水分和温度方法方法方法方法 日晒、室内自然通风、热力干燥日晒、室内自然通风、热力干燥 油料的破碎油料的破碎油料的破碎油料的破碎改变油料的粒度，使其适宜轧胚工艺要改变油料的粒度，使其适宜轧胚工艺要 求求 目目 的的不出油、不成团、粉末度小、粒度均匀不出油、不成团、粉末度小、粒度均匀要要 求求辊式破碎辊式破碎辊式破碎辊式破碎方法方法 油料的软化含义
6、含义 对经过破碎的油料调节适当的水分和温度，使油料变软，并具有良好的可塑性，便于轧成薄片的工序。目的目的 改变油料颗粒的 硬度和脆性 增加可塑性。轧胚含义含义 借助于机械的挤压力，将油料颗粒轧成片状料胚的过程。目的目的 使油料细胞得到尽可能的破坏，以及形成一定的外部结构，为蒸炒提供最适宜的料胚。蒸炒蒸炒蒸炒蒸炒目的目的 凝聚油脂 调整结构 改善油的品质 方法方法 润湿蒸炒 高水分蒸炒3.2 压榨法制油 借助于机械外力的作用，使分布于料胚内外表面的油脂受挤压力摆脱料胚的吸附力，从榨料中挤压出来的过程。分为间歇式和连续式。压榨法取油的优缺点优点:工艺简单 配套设备少 对油料品种适应性强 油品质量好
7、,色浅味正缺点:出油率低动力消耗大3.2.1 压榨法取油理论压榨法取油理论排排油油三三要要素素排油动力排油动力饼的成形饼的成形压力压力粘度粘度压力大小压力大小压力递增量压力递增量物料含水量、温度（可塑性）物料含水量、温度（可塑性）排渣、排油量排渣、排油量物料存在环境（封闭）物料存在环境（封闭）3.2.2 3.2.2 压榨法制油工艺流程压榨法制油工艺流程压榨法制油工艺流程压榨法制油工艺流程一次压榨制油工艺：油料预处理蒸炒压榨毛油过滤毛清油预榨浸出取油工艺：油料预处理蒸炒预榨毛油过滤毛清油 预榨饼冷却破碎浸出毛油 饼粕3.3 浸出法制油浸出法制油 浸出法制油，又称萃取法制油萃取法制油，是应用萃取的
8、原理，选择某种能够溶解油脂的有机溶剂，通过对油料的浸泡或喷淋，使油料中油脂被提取出来的一种制油方法。3.3.1 浸出法制油分类浸出法制油分类按取油次数分 一次浸出法 预榨浸出法 按混合方式分 浸泡式 喷淋式 混合式3.3.2 3.3.2 浸出法制油的特性浸出法制油的特性浸出法制油的特性浸出法制油的特性 出油率高，残油率低 粕的质量好 加工成本低 劳动强度低3.3.3 浸出溶剂的要求浸出溶剂的要求 对油脂有较强的溶解能力。容易气化，又容易冷凝回收。具有较强的化学稳定性 在水中的溶解度小 安全无毒、不易燃烧、不易爆炸。来源广泛。3.3.4 影响浸出工艺效果的因素影响浸出工艺效果的因素 料胚和预榨饼
9、的性质。浸出温度、时间和料层高度。混合油浓度。滴干时间和湿粕含溶剂量。溶剂的温度和溶剂比。溶剂和混合油的流动情况。3.4 3.4 水代法制油水代法制油水代法制油水代法制油原原 理理 利用油料中非油物质对油与水的亲和力不同，以及油及水之间的比重不同，而将油水分离出来。优点 设备简单，耗电小，投资少，操作容易。缺点 设备效率低 加工成本高 渣粕含水量多 3.4.1 小磨香油的制取工艺小磨香油的制取工艺 芝麻筛选漂洗炒料扬烟吹净磨籽 兑浆搅油震荡分油小磨香油成品4 4 植物油脂的精炼植物油脂的精炼植物油脂的精炼植物油脂的精炼 由压榨法,浸出法和水代法制取的植物油脂都称为毛油毛油。去除毛油中各种杂质的
10、过程，称为油脂的精炼精炼。4.1 4.1 毛油中杂质的种类毛油中杂质的种类毛油中杂质的种类毛油中杂质的种类机械杂质水分胶溶性杂质脂溶性杂质微量杂质甘油三酯毛油4.1.1 机械杂质机械杂质杂质类型杂质类型泥沙 纤维 草屑 其他固态杂质对油脂品质的影响对油脂品质的影响外观浑浊均匀度降低去除方法去除方法沉降法过滤法离心分离法4.1.2 水分对油脂品质的影响 加深油脂颜色 产生异味 促进酸败 降低油脂品质 降低使用价值 不利于安全储存去去除除方方法法 常压或减压加热法4.1.3 胶溶性杂质 杂质类型杂质类型 磷脂 蛋白质 糖类 树脂 粘液物 对品质的影响对品质的影响 油色变深暗、浑浊 遇热焦化发苦 吸
11、收水分促使酸败 影响品质和利用去除方法去除方法 水化 酸炼 碱炼4.1.4 脂溶性杂质 主要是游离脂肪酸、色素、甾醇、生育酚、烃类、蜡等。4.1.5 微量杂质 微量金属 农药 多环芳烃 曲霉素等 对人体有一定毒性！对人体有一定毒性！必须除去！必须除去！4.2 精炼工艺毛油过滤脱胶（水化）脱酸（碱炼）脱色脱臭脱蜡脱酯（冬化）精炼油4.2.1 过滤过滤 借助重力、真空或离心力的作用，在一定温度条件下通过滤布分离油脂和杂质。4.2.2 脱胶（脱磷）脱胶（脱磷）原理：原理：利用磷脂等类脂物分子中含有的亲水基亲水基，将一定数量的热水或电解质水溶液加到油中，使胶体杂质吸水膨胀并凝聚，从油中沉降出。影响因素
12、：影响因素：加水量 操作温度 混合强度 电解质 粗油的质量方法：方法：水化脱胶 加酸脱胶 其他脱胶4.2.34.2.3水化脱胶工艺流程水化脱胶工艺流程水化脱胶工艺流程水化脱胶工艺流程过滤毛油预热加水静置沉淀油脚分离净油脱水成品油4.3 4.3 脱酸脱酸脱酸脱酸 去除游离脂肪酸 降低油脂酸价 除去胶质、色素等杂质。4.3.1 4.3.1 碱炼法碱炼法碱炼法碱炼法原理原理 利用酸碱中和反应，加碱去除游离脂肪酸。影响碱炼的因素 中和碱及其用量 碱液浓度 碱炼温度 混合搅拌 杂质工艺流程工艺流程工艺流程工艺流程 毛油毛油加碱加碱升温升温加水加水静置沉淀静置沉淀 水洗水洗真空干燥真空干燥成品油成品油4.
13、3.2 4.3.2 蒸馏脱酸法蒸馏脱酸法蒸馏脱酸法蒸馏脱酸法 又称“物理精炼”，主要是借助蒸汽加热，在真空条件下使游离脂肪酸与低分子气味物质随着蒸汽一起排出。蒸馏脱酸适合于酸价高的毛油。蒸馏脱酸适合于酸价高的毛油。4.4 脱色脱色目的：去除油脂中的色素、改善色泽、清除杂质和 有利于脱臭工序的操作。成分：叶绿素、胡萝卜素、类胡萝卜素、黄酮素、花色苷、糖类及蛋白质的分解产物、鞣质。方法：吸附吸附、萃取、氧化加热、氧化还原、氢化、离子交换树脂吸附。4.5 脱臭脱臭目的：去除油中的微量醛类、烃类、低分子脂肪酸、甘油酯的氧化物及白土气味、溶剂气味等。方法：真空汽提法、气体吹入法、加氢法、聚合法。4.6
14、脱蜡脱蜡含义含义：从液体油中除去高熔点蜡质的过程。目的目的：制取色拉油、改善油脂低温贮藏性能。适用范围适用范围：米糠油、葵花籽油、红花籽油等。原理原理：利用油脂与蜡质熔点相差较大。通过冷却、结 晶熟化，分离油脂和蜡质。方法方法：袋滤法、溶剂脱蜡法、表面活性剂脱蜡、稀碱 脱蜡等4.7 脱酯（冬化）脱酯（冬化）含义：将液体油放在010温度下，析出固体脂，进行固、液分离的方法。步骤：将脱色油脂加热到7080，然后用冷却介 质（乙二醇、冷冻盐水或冷却水）将油脂缓慢 冷却到020。为了保证结晶，必须控制不 同阶段的降温速率，开始时，温差控制13，后期降到5，整个冬化过程约需24小时小时。冬化后的液体油称
15、色拉油色拉油、非冬化油称烹调油烹调油。5 5 油脂的深加工油脂的深加工油脂的深加工油脂的深加工 油脂深加工的目的是生产专用油脂，使油脂具有起酥性、可塑性与酪化性，满足人们对食用油脂制品的需求。起酥性：使食品具有酥脆易碎的性质。起酥性：使食品具有酥脆易碎的性质。可塑性：油脂在外力作用下可以改变其形状，可塑性：油脂在外力作用下可以改变其形状，甚至可以象液体一样流动的性能。甚至可以象液体一样流动的性能。酪化性：油脂经过搅拌把空气打入油中，使油酪化性：油脂经过搅拌把空气打入油中，使油 脂体积增大的性能。脂体积增大的性能。5.1 5.1 油脂氢化油脂氢化油脂氢化油脂氢化5.1.1 氢化油 又叫油脂的硬化
16、油脂的硬化，是在有催化剂存在的条件下，将氢添加到油脂不饱和脂肪酸的双键上，生成饱和度和熔点较高的改性油脂的过程。不饱和脂肪酸的加氢反应一般是循序进的：不饱和脂肪酸的加氢反应一般是循序进的：亚麻酸亚麻酸亚油酸亚油酸油酸油酸硬脂酸硬脂酸5.1.2 氢化的作用氢化的作用 降低油脂的不饱和度 提高油脂的氧化稳定性和食用价值 改善油脂的物理性质，使具有可塑性 改善油脂的风味和色泽，并能除去异味5.1.3 5.1.3 氢化工艺氢化工艺氢化工艺氢化工艺 真空 氢气 水 精炼油脱气脱水预热加氢反应冷却过滤净油 加热介质 催化剂 5.2 5.2 人造奶油人造奶油人造奶油人造奶油 人造奶油是油相与水相的乳状物油脂
17、制品，是水在油中的乳状液经塑化或不经塑化的制品。原料原料 精炼、氢化处理后的各种植物油、动物脂肪、鱼脂肪，其中植物油脂所占比例较大。辅料辅料 食盐、色素、香精、维生素、乳制品及乳化剂、防腐剂、抗氧化剂等。5.2.1 人造奶油生产要点人造奶油生产要点水相混合 将人造奶油配方中的水分及水溶性的添加物，按规定的比例加入水相混合，使水相成分溶解成均匀溶液。水溶性原料水溶性原料水溶性原料水溶性原料 发酵乳发酵乳食盐食盐 防腐剂等防腐剂等常用防腐剂常用防腐剂常用防腐剂常用防腐剂 苯甲酸苯甲酸 山梨酸山梨酸 脱氢醋酸脱氢醋酸油相混合油相混合 将不同的原料油脂，先在油脂调和罐中按规定比例调匀，再将乳化剂、抗氧
18、化剂、油溶性色素和维生素等添加物，按比例混合，搅拌成均匀油相。常用乳化剂常用乳化剂常用乳化剂常用乳化剂 卵磷脂卵磷脂 蔗糖脂蔗糖脂 甘油酯等甘油酯等常用抗氧化剂常用抗氧化剂常用抗氧化剂常用抗氧化剂 愈疮木脂愈疮木脂 没食子酸丙酯（没食子酸丙酯（PGPG）生育酚生育酚 丁羟基茴香醚（丁羟基茴香醚（BHABHA）丁二羟基甲苯（丁二羟基甲苯（BHTBHT）乳化乳化目的目的：使水相均匀而稳定地分散于油相中。影响因素影响因素：风味和水相颗粒的大小关系密切，水相散过细，颗粒过小，会减弱风味；水相颗粒过大，会使人造奶油腐败变质。冷却塑化 固定乳化液的乳化状态，使产品口感细腻。捏合减稠 防止人造奶油中的结晶继续增长，破坏晶体的网状结构，形成不连续的结晶，降低稠度，增加可塑性。5.3 起酥油 起酥油是指精炼的动、植物油脂、氢化油，或这些油脂的混合加工出来的油脂产品。具有可塑性、乳化性等加工性能的固态或流动性的制品。与人造奶油的区别 起酥油中没有水相5.3.1 起酥油生产原辅料起酥油生产原辅料油脂油脂 要求饱和脂肪酸含量高 氧化稳定性好 熔点较高 较高的塑性范围乳化剂乳化剂 单甘酯（0.1%0.5%）大豆磷脂（0.1%0.3%）抗氧化剂抗氧化剂 BHA BHT PG 生育酚等消泡剂消泡剂 硅酮树脂氮气氮气 形成小的气泡 使固体油脂酥松。