油脂脫蠟過(guò)程中，除溫度外，還有哪些因素需要控制？

來(lái)源：發(fā)布時(shí)間：2024-11-29

在油脂脫蠟過(guò)程中，除了溫度，還有以下因素需要控制：

一、攪拌條件

? 攪拌速度

? 在蠟質(zhì)結(jié)晶初期，適當(dāng)快的攪拌速度（如20 - 30轉(zhuǎn)/分鐘）有助于蠟質(zhì)分子均勻地分散在油脂中，形成較多的結(jié)晶核。隨著結(jié)晶過(guò)程的推進(jìn)，結(jié)晶核逐漸長(zhǎng)大，此時(shí)需要降低攪拌速度到10 - 15轉(zhuǎn)/分鐘，避免破壞已形成的較大結(jié)晶。例如，在葵花籽油脫蠟時(shí)，如果攪拌速度始終保持在30轉(zhuǎn)/分鐘以上，會(huì)導(dǎo)致結(jié)晶顆粒破碎，蕞終形成的結(jié)晶尺寸變小且不均勻，影響后續(xù)的過(guò)濾或離心分離。

? 攪拌時(shí)間

? 整個(gè)結(jié)晶過(guò)程中的攪拌時(shí)間一般在4 - 6小時(shí)左右。攪拌時(shí)間過(guò)短，蠟質(zhì)分子分布不均勻，結(jié)晶核形成少且不均勻；攪拌時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，特別是在結(jié)晶后期，可能會(huì)破壞已形成的結(jié)晶。以米糠油脫蠟為例，若攪拌時(shí)間不足4小時(shí)，蠟質(zhì)結(jié)晶會(huì)集中在局部區(qū)域，而其他區(qū)域結(jié)晶不完全；若超過(guò)6小時(shí)，在結(jié)晶后期可能會(huì)因持續(xù)攪拌使較大結(jié)晶破碎。

二、晶種添加

? 晶種的選擇

? 晶種通常是與蠟質(zhì)成分相似的物質(zhì)，其顆粒大小一般在1 - 10微米之間。例如，含有高級(jí)脂肪酸酯的化合物是比較合適的晶種。晶種的純度要高，這樣才能提供穩(wěn)定的結(jié)晶誘導(dǎo)作用，而且要考慮其在油脂中的溶解性和穩(wěn)定性，防止溶解或化學(xué)反應(yīng)影響結(jié)晶效果。

? 晶種的添加量和時(shí)間

? 晶種的添加量一般為油脂質(zhì)量的0.1% - 0.5%。添加量過(guò)少，無(wú)法有效誘導(dǎo)結(jié)晶；過(guò)多則會(huì)導(dǎo)致結(jié)晶過(guò)程過(guò)于劇烈，結(jié)晶核過(guò)多，影響結(jié)晶的大小和均勻性。添加時(shí)間通常在油脂冷卻到接近蠟質(zhì)析出溫度時(shí)，添加后還需要攪拌30 - 60分鐘，使晶種均勻分布在油脂中。如在大豆油脫蠟中，當(dāng)溫度冷卻到30℃左右（接近蠟質(zhì)析出溫度）時(shí)添加晶種，添加量為油脂質(zhì)量的0.3%，攪拌45分鐘后，觀察到蠟質(zhì)結(jié)晶更加均勻。

三、添加劑的使用

? 結(jié)晶促進(jìn)劑

? 部分添加劑可以促進(jìn)蠟質(zhì)結(jié)晶。像失水山梨醇脂肪酸酯這類表面活性劑，能降低蠟質(zhì)分子與油脂分子間的表面張力，使蠟質(zhì)分子更易聚集形成結(jié)晶。其添加量一般為油脂質(zhì)量的0.01% - 0.1%，并且要在適當(dāng)溫度下充分溶解在油脂中才能發(fā)揮蕞佳效果。例如，在一種含蠟質(zhì)的特種油脂脫蠟時(shí)，添加0.05%的失水山梨醇脂肪酸酯，在合適的溫度和攪拌條件下，明顯加快了蠟質(zhì)的結(jié)晶速度。

? 結(jié)晶抑制劑

? 結(jié)晶抑制劑用于控制結(jié)晶速度，如某些聚乙二醇類化合物。當(dāng)油脂蠟質(zhì)含量高或結(jié)晶條件敏感時(shí)，添加結(jié)晶抑制劑可使結(jié)晶過(guò)程更平穩(wěn)。其使用量和添加時(shí)間要根據(jù)油脂情況和實(shí)驗(yàn)確定，一般在冷卻開(kāi)始前或初期添加，添加量通常不超過(guò)油脂質(zhì)量的0.05%。例如，在蠟質(zhì)含量較高的動(dòng)物油脂脫蠟時(shí)，在冷卻開(kāi)始前添加0.03%的聚乙二醇類結(jié)晶抑制劑，有效防止了蠟質(zhì)結(jié)晶過(guò)快而導(dǎo)致結(jié)晶不均勻的情況。

四、分離條件

? 過(guò)濾分離

? 過(guò)濾介質(zhì)的選擇：過(guò)濾介質(zhì)的孔徑大小要根據(jù)蠟質(zhì)結(jié)晶的大小來(lái)選擇，一般在1 - 100微米之間。例如，對(duì)于結(jié)晶顆粒較大（平均直徑在30 - 100微米）的油脂，可選擇孔徑為30 - 50微米的濾網(wǎng)；如果結(jié)晶顆粒較?。ㄆ骄睆皆? - 30微米），則需要選擇孔徑更?。ㄈ? - 10微米）的濾布。

? 過(guò)濾壓力控制：過(guò)濾過(guò)程中要保持一定的壓力差，一般在0.1 - 0.5MPa之間。壓力過(guò)小，過(guò)濾速度過(guò)慢；壓力過(guò)大，可能破壞過(guò)濾介質(zhì)或使蠟質(zhì)結(jié)晶通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)。在實(shí)際操作中，如對(duì)某種植物油脫蠟后進(jìn)行過(guò)濾分離，當(dāng)壓力差控制在0.3MPa左右時(shí)，既能保證較高的過(guò)濾速度，又能有效截留蠟質(zhì)結(jié)晶。

? 離心分離

? 離心機(jī)轉(zhuǎn)速和時(shí)間：離心機(jī)轉(zhuǎn)速一般在2000 - 5000轉(zhuǎn)/分鐘之間，離心時(shí)間在10 - 30分鐘左右。轉(zhuǎn)速和時(shí)間的具體數(shù)值要根據(jù)油脂的性質(zhì)和蠟質(zhì)結(jié)晶的情況來(lái)確定。例如，在對(duì)蠟質(zhì)結(jié)晶顆粒較小的油脂進(jìn)行離心分離時(shí)，需要較高的轉(zhuǎn)速（如4000 - 5000轉(zhuǎn)/分鐘）和較長(zhǎng)的離心時(shí)間（如20 - 30分鐘），才能達(dá)到較好的分離效果。

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