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棉籽油干法分提工藝實踐及分提產品的應用

發布日期:2019-03-27 作者: 點擊:

棉籽油中飽和脂肪酸含量較多,其中棕櫚酸21.6%~24.8%,硬脂酸1.9%~2.4%,因此棉籽油熔點和凝固點較高,在較低溫度下即變稠乃至凝固,這就使棉籽油的應用、運輸、貿易受到限制,因此有必要通過分提得到高附加值的棉籽液油和固體脂。


新疆地區棉籽產量豐富,年平均較低,適宜于油脂分提加工技術的應用,因此將分提濾除固體脂的棉籽液油加工成一級油。濾除的淺黃色的奶酪狀的固體脂作為人造奶油及起酥油的原料油,作為棕櫚硬脂的代用品,可在一定程度減少棕櫚油進口的依賴,同時促進新疆地區棉花產業發展,為國內高檔次棉籽油的加工提供技術支持。


1棉籽油分提工藝


1.1棉籽油分提工藝流程


待分提棉籽油→加熱熔化→結晶→養晶→過濾→擠干→卸脂


1.2棉籽油分提主要過程


(1)進油。待分提精煉棉籽油,由泵泵入板式換熱器,通過蒸汽加熱融化為液態,控制油溫30~40℃,以完全破壞其已存在的晶體,液態油送入結晶罐中,同時開啟加熱攪拌裝置,待油充分混合后,根據預先設定的結晶溫度進行下一步操作。


(2)結晶。進入結晶養晶罐棉籽油,首先在送入的冷卻水循環作用下降溫至15~20℃,然后用來自冷凍機組的冷凍水冷卻至結晶溫度6~8℃,在結晶罐內養晶12~24h,在10~15r/min慢速攪拌下形成顆粒較大、硬度高且宜分離的β’晶型,該晶型是棉籽油最穩定的結晶型。


該工藝結晶及養晶過程在同一罐中進行,結晶罐內內置變頻攪拌裝置,可實現熱量的很好傳替,保證物料均勻混合,采用多層盤管冷卻形式,盤管內通入冷卻介質,其取得較好結晶效果的關鍵在于傳熱面積、傳熱系數、攪拌速度等參數的控制,避免晶粒松散、晶體回溫溶解、濾餅硬度不夠不能自動卸餅,濾餅殘油過高現象的出現。


棉籽油結晶過程通過PLC控制工藝中結晶罐盤管或夾套內冷卻水運行溫度實現,冷卻水的溫度控制則通過溫度傳感器,PLC為基礎的溫度控制器系統及帶定位器的控制閥完成,從電腦顯示界面可直觀的觀察設定冷卻水的溫度曲線和棉籽油結晶曲線狀況,油溫變化趨勢應呈光滑而平穩下降趨勢,以確保棉籽油在電腦預定結晶曲線上進行結晶,結晶過程中可調整冷卻菜單避免結晶過程中溫度回升,以達到產品所需的品質要求。


(3)過濾。經冷卻、結晶,養晶后的棉籽油由泵從結晶罐送入專用壓濾機進行過濾,過濾工段采用隔膜式壓濾機,該設備在過濾后增加了擠干過程,使棉籽液油的得率增加,固體脂硬度更高,得到高選擇分提產品。在過濾前應確保壓濾機處于自動保壓狀態,通過對壓力、流量、時間等的設定,電腦自動執行各閥門、電機開關,對高壓、低流量自動報警,實現對整個分提過程自動監控。


隔膜式壓濾機操作分為:進料、過濾、壓榨、卸渣四道工序。在國外,大型壓濾機的面積可達到800㎡,壓榨前濾餅厚度20~50mm。目前國內分體生產線單臺壓濾機棉籽油處理量為50~200t/d,濾板規格多采用1000mmX1000mm和1250mmX1250mm。該隔膜式的壓濾機設計的過濾壓力一般為0.6Mpa,正常工作時過濾壓力為0.2~0.4Mpa,隔膜承受的壓力規格為0.7、1.5、3.0Mpa,棉籽油分體選用0.7Mpa的膜,正常工作室最高耐壓0.5Mpa,便用的隔膜充填介質為壓縮空氣,用于棉籽油壓力隔膜須考慮其受壓膨脹性能、分滲透性能、耐油性,隔膜材質可選用聚丙稀、丁腈橡膠或熱塑橡膠,一般采用聚丙稀材質。


起初濾出液中因含有少量固體脂需返回結晶罐中,待濾餅形成,濾液澄清開始過濾,濾液送至棉籽液油罐,并由泵抽出至室外棉籽液油儲存罐。壓榨時間為5~10分鐘,當濾餅中殘留的棉籽液油基本排出后,用壓縮空氣將隔膜壓濾機進油和出油管道內存油吹盡,關閉壓縮介質控制閥門,解除壓濾機內壓力,打開板、框,使固體脂落入專用壓濾機下方的收集罐,之后經加熱熔化,油泵泵入室外硬脂罐。


2.棉籽油分提產品的應用


棉籽油經干法分提,可分離出約75%的棉籽液油和25%的固體脂。


分提液油適宜做色拉醬或蛋黃醬等的原料油,固體脂適用于人造奶油、起酥油的原料油。


2.1液油用途


按照FDA的定義,蛋黃醬是一種由至少65%的植物油與蛋黃或全蛋、醋、檸檬或白檸檬汁及其他佐料制備而成的半固體食物。因為蛋黃醬通常含有80%的油,所用油的品質對乳狀液的風味和穩定性是至關重要的。分提的棉籽液油是極好的蛋黃醬用油。


油在色拉調味品中的作用是提供愉快的口感和能夠感覺到香辛料和醋的滋味,分提的棉籽液油是極好的蛋黃醬用油。棉籽油因具有清淡的堅果風味可被用于風味強烈的油脂不能使用的食品領域。


2.2固體脂用途


(1)煎炸油。


(2)起酥油。


(3)人造奶油。


(4)可可脂代用品等。


3.結束語


棉籽油分提所得到的液體油用作色拉醬、蛋黃醬等原料油,固體脂用作煎炸油、人造奶油、起酥油、代可可脂等的原料油,具有更為廣泛的經濟效益。棉籽油干法分提技術無廢水及溶劑污染,改善了工作環境,PLC可編程程序自動化控制程度高,實現了信息化控制體系,加工原料廣泛,產品質量高,是先進的現代油脂生產技術。


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