浸出法制油是應用萃取的原理,選擇某種能夠溶解油脂的有機溶劑,使其與經過預處理的油料進行接觸——浸泡或噴淋,使油料中油脂被溶解出來的一種制油方法。
這種方法便溶劑與它所溶解出來的油脂組成一種溶液,這種溶液稱之為混合油。利用被選擇的溶劑與油脂的沸點不同,對混合油進行蒸發、汽提,蒸出溶劑,留下油脂,得到毛油。被蒸出來的溶劑蒸汽經冷凝回收,再循環使用。
浸出法制油的特點
(一)優點
浸出法制油是世界公認的一種先進的榨油方法,歸納起來,它主要具有以下優點:
1.粕殘油低
壓榨法制油時,由于預處理工序不可能使油料細胞完全破壞,蛋白變性也不可能十分徹底;榨膛溫度不可能很高,榨膛壓力也不可能很大。因此,壓榨法不可能將油脂榨凈,榨餅的殘油率還較高。如ZX•18型榨油機壓榨多種油料得到的榨餅,其殘油率均在5%—8%。相比之下,采用浸出法制油,無論是直接浸出,還是預榨浸出,都可將浸出后粕的殘油率控制在1%以下。
2.粕的質量好
與壓榨法制油相比較,在浸出法制油生產中,由于相關工序的操作溫度都比較低,使得固體物料中蛋白質的變性程度就小一些,粕的質量相應就好一些。這對粕的飼用價值或從粕中提取植物蛋白都十分有利。
3.生產成本低
與壓榨法制油相比較,浸出法制油工藝所采用的生產線一般比較完整,機械化程度較高,且易于實現生產自動化。其次,浸出車間操作人員少,勞動強度低。再者,浸出法制油工藝的能源消耗相應也要低些。因此,浸出法制油的生產成本較低。
(二)存在問題
1.采用溶劑可能引起的危害
現階段浸出法選用的溶劑主要是烴類化合物。國內現行浸出工藝采用的輕汽油,以己烷為主要成分。這類溶劑易燃易爆,且對人的神經系統具有強烈的刺激作用。例如,當輕汽油在空氣中的蒸汽濃度達到1.20%—7.50%時,一遇火種就會爆炸;當其濃度達30—40mg/l時,與人直接接觸稍時即會致死。
對于溶劑的這些缺點,只要我們嚴格執行《浸出制油工廠防火安全規范》,嚴格遵守操作規程,保持高度警惕,一般是不會發生事故的。
2.浸出毛油質量稍差
有機溶劑的溶解能力很強,它不僅能夠溶解油脂,也會將油料中的一些色素、類脂物溶解出來,混在油脂中,使油脂色澤變深,雜質增多。這樣,浸出毛油的質量與壓榨毛油相比要差些,精煉率也要低些,同時也會相應增加精煉工序的工作負擔。
3.需增大投資
由于浸出生產工藝采用的溶劑易燃易爆,且對人體有害,故其生產車間建筑火災危險類別應為甲類,最低耐火等級應達二級。車間設備要作接地處理,采用的電器需是防爆型的,車間要設避雷裝置。此外,車間的設備、管道需要嚴格密封,等等。這樣,整個浸出車間建設就要增大總投資。
浸出法制油工藝分類
(一)按生產操作方式劃分
1.間歇式
間歇式是指油料投人至粕的卸出,溶劑投入至混合油排出都是分批進行的,呈一種間歇操作方式。如罐組式浸出器浸出就屬于這種情況。
2.連續式
與間歇式相比,油料投入至粕的卸出,溶劑投入至混合油排出,都是接連不斷進行的,呈一種連續操作方式。如平轉式、履帶式、環型浸出器浸出就屬于這種情況。
(二)按溶劑對油料的接觸方式劃分
1.浸泡式
浸泡式又叫浸沒式,即在浸出過程中油料完全浸沒于溶劑之中。罐組式浸出器浸出即屬于這種類型。
2.噴淋式
噴淋式是指在浸出過程中,溶劑經泵由噴頭不斷地噴灑在料胚的面層,再滲透穿過整個料層而濾出,形成混合油。履帶式浸出器即屬于這種類型。
3.混合式
混合式是指浸泡與噴淋相結合的方式,既對油料不斷進行噴灑,又保持油料被浸沒于混合油中。屬于這類浸出設備的有平轉式浸出器、環型浸出器等。
(三)按生產工藝劃分
1.直接浸出
直接浸出又稱一次浸出,是指油料經預處理后直接進入浸出器進行浸出制得油脂的工藝。直接浸出工藝一般適用于含油率較低的油料加工,如大豆、米糠、棉籽等。
2.預榨浸出
預榨浸出是指油料經預處理后,用榨油機先榨出一部分油脂,然后再用浸出法取出榨餅中剩余部分油脂的一種工藝。這種工藝適用于含油率高的油料加工,如油菜籽、花生、葵花籽等。
浸出法制油工藝流程
如何選擇一條比較合理、適用的浸出法制油工藝路線,是浸出生產中一個很重要的問題。從我國油脂浸出生產的情況來看,由于各地油料品種不同,生產規模不同,采用的設備各異,因而所選擇的浸出法制油工藝流程也不盡相同。要選擇一種比較合理、符合要求的工藝流程,一般應考慮以下幾點:
1.油料品種及性質
一般可根據油料品種及產量情況確定加工方法,然后再確定工藝流程,并根據油料含油率的高低來選擇工藝路線。一般對于含油率高的油料,如油菜籽、葵花籽仁和花生仁等油料可采用預榨一浸出工藝流程。對于含油率低的油料,如大豆、米糠等可采用直接浸出工斗乙。
2.對產品相副產品的質量要求
浸出生產的主產品是油,副產品是粕。產品油有食用油和工業用油。食用油的質量要求較高,且要符合食品衛生要求。工業用油的質量要求則根據不同使用目的而定。這些在工藝上都應作相應的考慮。此外,粕作飼料時,質量要求可低些。若用于制作食品或提取植物蛋白,則應盡可能減少蛋白質變性,對此,工藝上同樣應予以考慮。
3.生產規模
在選擇工藝流程之前,應根據油料來源的多少,確定其生產規模,然后再根據生產規模選擇適當的工藝流程。生產規模較小的油廠,應選擇簡短的工藝流程,易上馬,見效快。而生產規模較大的油廠選擇的工藝流程應該完善一些,以適應發展的需要。
4.設備選型
現在國內植物油廠生產規模在5Ot/d及其以上的,普遍都采用平轉式浸出器作為主要浸出設備。也有個別油廠采用環型浸出器。罐組式浸出器則為生產規模較小的小型油廠使用。設備選型確定后,再相應確定工藝路線。
5.適應于多種油料加工
選擇工藝流程時,應便其具有機動性,以便于作一些局部調整后,即可適應于多種油料的加工。例如,采用的工藝流程既可以浸出大豆、花生仁、棉籽、油菜籽、葵花籽等大宗油料,經調整后,又可以浸出桐仁、茶籽仁等小油料。