动植物提取润滑油的过程

2023-06-30 理论教育版权反馈

【摘要】：植物油的提取比较复杂，植物原料通常是称为油籽的含油果实种子。研究表明油籽中含水过多，不利于油从油籽中分离。

植物油的提取比较复杂，植物原料通常是称为油籽的含油果实种子。其中含有许多与油难分离的固体物质，因此需要通过粉碎，热处理，压榨，溶剂萃取等工艺才能把植物油完全分离出来。下面按工艺顺序介绍油脂的提取工艺及使用的设备。

(一)原料预处理

1.动物原料的预处理

动物油脂原料在熬油前的预处理较为简单，一般经过简单整理和洗涤，去除肌肉、骨头等杂质之后切成小块即可。原料块小熬制时油分离会快得多。工厂中一般用旋转式切块机处理，大多数动物油料易于切碎，只是鲸脂韧性大较难切碎，需用带有深槽辊的压榨机将大块鲸脂通过轧辊变成半流体状态

2.植物原料的预处理

加工油籽的第一步是清选，如通过旋转筛除去杆、茎、叶等植物杂质，用除石机去除石块和泥球，并用筛子去除砂粒和灰尘，用带有电磁铁的运输带可除去铁屑等杂质，通过吹风装置可使较轻的杂质和较重的油籽借助重力分离。

第二步是剥壳，油籽的壳中含油率低，在取油前应先脱壳。棉籽花生、葵花籽剥壳时通常使用刀扳或圆盘式剥壳机。刀扳式剥壳机的转动部分是一个外表面装有许多方口刀扳的转鼓，油料喂入转鼓与机壳间的间隙，受到刀扳的剪切作用而撕裂，间隙大小可根据油料大小调节。圆盘式剥壳机由两个垂直放置的同心圆盘组成，内盘旋转运动，外盘静止，把油籽由圆盘中心喂入，在离心力作用下从内盘边缘排出，通过内外圆盘间隙上沟槽的剪切作用使壳剥除。壳的剥除率应控制适当，剥除率过高会使壳中含仁太多造成油损失，剥除率太低又会由于壳吸油而造成油损耗。棉籽外包有短棉绒，在剥壳前还须进行脱绒处理。亚麻籽、菜籽、芝麻等由于籽粒小加工困难，常不经剥皮处理；油棕、巴巴苏棕榈等油籽颗粒很大而且包有坚硬厚实的壳，一般用人工破碎和分离，也可用机械破壳分筛处理。

第三步是油籽的破碎，把油籽粉碎并轧成薄片，对榨油和溶剂萃取都是有利的，使用的设备是轧辊磨。设备中包括五个竖直排列互相接触的轧辊，油料从顶部喂入，依次通过压辊，在压辊的压力作用下，被粉碎并形成一定厚度的薄片。

(二)油料的热处理

1.动物油的熬制

动物脂肪组织中含油脂70%～90%，其余部分是水分和少量蛋白质组成的结缔组织，熬制动物油的方法有干法和湿法两种。干法熬油比较简单，使用的设备是卧式蒸汽夹套罐，利用蒸汽加热使油从动物组织中脱离，再经压榨、沉降、离心分离、过滤即得动物油。油渣粉碎后可做饲料添加剂。湿法熬油在蒸煮锅中进行把脂肪原料及少量水加入锅中，通蒸汽使水沸腾并排除空气，然后关紧设备，继续通蒸汽，在一定温度和压力下保持4～6h，使大部分脂肪分离出来，用这种蒸汽熬油法的脂肪收率可高达99.5%，而且脂肪的品质好，但耗费热能较大，可根据实际需要分别选用于法或湿法。

2.油籽的蒸炒

植物油的提取不能采取熬制的方法，但压榨取油之前经过蒸炒对提高出油率有很大益处。蒸炒过程油籽发生复杂变化，使蛋白质发生热变性而凝聚，油脂与油籽固体表面亲合性降低，油籽中含有的细小油滴凝聚成易从油籽中流出的大油滴，同时使油料干燥。研究表明油籽中含水过多，不利于油从油籽中分离。油籽蒸炒所使用的设备是立式蒸炒锅，锅内分为4～8层，每层有一个圆筒锅，底部靠蒸汽夹层加热，配有清扫式搅拌翅，由上下贯通的公共轴带动，由上口喂料，经过加热处理后进入下一层锅，最后由下口排出。蒸炒操作连续进行，进料时油籽被水润湿至含水12%～15%，锅内温度由上至下逐渐升高，最上一层炒锅温度在100℃左右，在上边几层蒸炒过程中水分保持在9%～14%，有利于“蒸煮”的复杂物理和化学变化，下边几层的作用主要是升温去水干燥，最下一层炒锅温度在130℃左右，含水分约5%～6%，有利于榨油。

(三)机械榨油

经蒸炒的油籽通过压榨可使油与油料分离。榨油采取的方式分为间歇压榨、连续压榨、低压压榨和离心压榨四类。下面，我们主要介绍一下间歇压榨、连续压榨两种方式。

1.间歇压榨

所采用的设备有开式和封闭式两种。开式压榨机由四根短立柱连接上下顶盘，构成开式框架，在框架空间放置多层水平钢板，把被压榨物料用布包好做成长方型块状放在钢板之间，或放在长方形有一定厚度的箱子中，压榨压力直接作用于顶盘上，压榨时，油滴通过沟槽流到底板上的接油盘内收集。封闭式压榨机是用带孔钢笼把油料约束在内，因此不需要包布。适合于需要较高压力压榨的油料，可防止压榨过程中包皮破碎

2.连续压榨

目前连续压榨使用的多是连续螺旋榨油机，是种可连续向进入的油料逐步加大压力的装置。油料在带有收集油滴的装置密闭榨笼内向前推进时油被榨出，在榨油机末端，油料被压缩成个柱状或塞状物体。压榨机由立式榨笼和水平榨笼两部分组成，油料先经立式榨笼把容易榨出的油榨出，然后在水平榨笼中用更高的压力把残留的油进一步榨出。这种设备具有操作简单，无着火危险的优点。

(四)溶剂浸出

这是从油料中取油效率最高的方法，特别是用于低含油油料十分有效。使用溶剂浸出的方法由于油只经过少量热处理，受热破坏少，生产的油质量高。

溶剂浸出是利用溶剂对油的溶解作用，把油从油料中提取出来的过程，为提高浸出效率，需要注意以下问题。

(1)扩大油料与溶剂的有效接触。溶剂浸出最简单的方式是把纯溶剂连续滴到油料的顶部，利用重力渗滤流过油料，直到油被完全浸出为止。这种方法有效但很不经济，完成整个浸出过程需要大量的溶剂，而从油中回收溶剂需用大量的水和蒸汽，使生产成本提高。因此，溶剂浸出工艺要求必须尽量减低溶剂的使用量。

采用把溶剂分成几份并延长浸出时间的间歇操作方法可使浸出效率提高，即让每份溶剂在被浸物料中不断循环，使油料中的含油与溶剂内含油达到或接近平衡，然后排出，再加入下一份新鲜溶剂，重复上述操作直到物料残油达到要求。为增加溶剂与油料接触的均匀性，应伴随使用机械搅拌。

(2)选择合适的溶剂。油脂浸出使用最普遍的溶剂是窄馏分的轻石蜡烃石油溶剂。为避免因使用烃类溶剂而造成的火灾和爆炸的危险，可使用不可燃的溶剂，。

(3)浸出设备。包括间歇式和连续式两类，由于间歇式设备效率低，目前主要使用连续式浸出器。

(4)溶剂回收。经过溶剂浸出处理之后得到的混合油和油料渣中都含有溶剂，必须进行回收处理。回收混合油溶剂之前应进行过滤处理去除固体杂质，以防止把回收溶剂使用的填料或蒸馏塔堵塞。根据混合油中固体含量的多少，可分别使用叶片式过滤机或连续离心机进行过滤。

(五)动植物油后处理

用熬制、压榨或溶剂浸出制得的粗油中含有数量不同的非甘油酯杂质。在高级动物油中杂质主要是游离脂肪酸，在植物油中还含有磷脂、烃、色素、蛋白质分解物、树脂等杂质，有些杂质对动植物油的稳定性有益，有些则会使油的颜色变深，加热时会产生泡沫、冒烟等现象，因此应当除去。通常采用的后处理方法包括“脱酸”“脱色”“脱臭”等精炼工艺。

(1)脱酸。通常采用碱炼的方法，碱与油中游离脂肪酸发生中和反应。加入氢氧化钠等碱液可使油中的脂肪酸转化成不溶于油的肥皂肥皂还能吸附油中一些其他杂质一同被脱除。

(2)脱色。是用活性白土或活性炭对油脂进行吸附处理，是标准的脱色方法。也可以用化学方法将色素转化成无色或浅色的物质。

(3)脱臭。主要除去油中产生滋味和气味的微量成分。通常在碱炼和脱色之后进行，一般用作润滑油的动植物油可不进行脱臭处理。

动植物提取润滑油的过程

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