棉籽制油方法和混合油精炼工艺探讨

一蒸混合油一过滤一加酸混合一反应一冷却一加碱混合一反应一加热一离心分离一加热一二蒸一加热一汽提一 ｌ
干燥一冷却一中和棉籽油
皂脚一蒸脱机
２．２工艺描述 在浸出蒸发工段中当一蒸出来的混合油浓度为
。６５％一７０％时，经过滤，在５５℃时加入磷酸，加入 量为油重的０．Ｏｌ％～０．０５％。磷酸充分混合后，加 入１１％一１４％的氢氧化钠溶液，碱液的浓度和加入 量基于混合油中油的游离脂肪酸含量，另需加 ０．５％一ｌ％的超量碱；加入后在反应罐内混合油中 的酸和碱得到完全反应，皂相得以形成。混合油和 皂的混合物加热到５５～６０℃，进入密封离心机，这 是混合油精炼的关键点。密封型离心机允许整个系 统加压，降低了溶剂蒸发引起的危险，也因消耗降低 减少了生产成本。皂脚和精炼的混合油因比重不同 很容易分离。混合油中皂的含量通常在１０～５０ ｍｇ／ｋｇ。精炼的混合油继续到浸出车间的第二蒸发
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工艺，同时降低了溶剂损耗，减少了粕残油，提高了 棉籽粕的饲用性，浸出后粕中含０．１０％一０．２０％的 游离棉酚，只有料坯含量的一半左右。
棉籽毛油中含有２％以上的棉酚、磷脂、脂肪酸 等非甘油酯成分，影响棉籽油的风味和感官指标，必 须经过脱胶、脱酸、脱色、脱臭等工艺达到食用标准。 常用的精炼方法有传统的化学碱炼工艺和混合油精 炼工艺。
精炼是棉籽油生产中非常关键的一步，直接影 响油的品质、得率和消耗，精炼工艺不同效果也不
同。传统的碱炼工艺是以棉籽毛油为原料，通过两 次中和碱炼得到颜色较浅的中和油，炼耗较高且颜 色很难达到要求；混合油精炼是用棉籽浸出混合油 经一蒸后进行碱炼，此法可提高棉籽油的得率，改善 油的色泽和省去常规碱炼水洗步骤，是近３０年来比 较受欢迎的一种工艺。２０世纪６０年代以来，混合 油精炼在美国等西方国家已成为最常用的棉籽油精 炼方法，因为它省去了棉籽毛油的脱酸处理，色泽较 常规中和棉籽油浅，利于后续加工。
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中国油脂
２００８年第３３卷第１１期
：应用技术：
中国油脂
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棉籽制油方法和混合油精炼工艺探讨
王爱辉１，李国恒２，徐涛３
（１．山东雅美纤维有限公司，山东滨州２５６５００；２．青岛渤海农业发展有限公司，山东青岛２６６０００； ３．山东渤海实业股份有限公司，山东滨州２５６５００）
器和汽提塔以除掉溶剂。产生的皂脚打入蒸脱机 内，回收溶剂。 ２．３ 产品质量
混合油经精炼后（一般称为中和棉籽油），可以 达到国家棉籽油三级标准（ＧＢ １５３７—２００３），经检 测，中和棉籽油质量指标见表１。
表１ 中和棉籽油质量指标
指标 游离脂肪酸／％ 胶质／％ 不溶性杂质／％ 水分及挥发物／％ 色泽（２５．４ ｍｉｌｌ槽） 含皂量／（ｍｓ／ｋｇ） 游离棉酚／（ｍｓ／ｋｓ）
摘要：主要阐述了棉籽制油方法和混合油精炼工艺过程及特点，介绍了目前棉籽加工先进的膨化浸
出和混合油精炼工艺。该工艺可有效改善棉酚的脱除效果，降低精炼损耗，改善油品色泽，提高产
品质量，简化油脂加工环节，是一种适宜于棉籽油精炼的工艺。
关键词：棉籽；混合油精炼；节能减排；膨化；离心机
中图分类号：ＴＳ２２４．４
收稿日期：２００８一０４—１０；修回日期：２００８－０９—０２ 作者简介：王爱辉（１９７８），女，助理工程师，主要从事油脂工 程技术方面的研究工作（Ｔｅｌ）１５０５３２９１６８５（Ｅ·ｍａｉｌ）ｗａｎｇａｈ＠
ｂｏｈｉ．ｎｅｔ．ｃｎｏ
结合我公司实际情况对棉籽制油方法和混合油精炼 工艺进行介绍。 １棉籽制油方法
发系统中得到的混合油（包含溶剂和油的混合液） 在没有完全蒸发脱除溶剂前，在其黏度和密度低于 毛油时进行脱胶和脱酸。由于没有经过高温脱溶， 混合油中所含的棉酚等色素尚未完全固定，容易脱 除，混合油和皂脚的比重差大，可以减少皂脚内的中 性油，同时容易脱皂分离，使处理量增大。
该工艺是对油和溶剂的混合物进行脱酸，故 所有装置必须是密封且防爆的，必须在浸出车间 内建设。为防止溶剂气体外逸，带来安全隐患，通 常离心机采用氮封设计，使离心机内部充满氮气， 以隔绝氧气，提高安全性。氮气可以用精炼厂制
２００６，３１（７）：３８—３９． ［５］刘军海，刘斌．米糠浸出和米糠油精炼技术研究新进展
［Ｊ］．中国油脂，２００１，２６（３）：１７—２０．
ＯＣＩ油脂毫用抑晶剂
常年提供ＯＣＩ油脂专用抑晶剂，根据油脂的结晶原理进行有效地抑制结晶，从而可以有效地
保证油品质量。 本产品可以有效地延长油脂产品的冷冻试验时间，是不添加抑晶剂的３～５倍。本产品不仅保证
测定值
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２．４混合油精炼工艺的优点 混合油精炼不同于传统方法，它精炼的原料油
中含有溶剂，故要求设备全部密封，离心机要充氮保 护；此外混合油精炼的酸碱反应罐要比传统方法同 样毛油加工量的容积大２０％一３０％；同样也因为它 的黏度小，碱的添加量和浓度也有别于传统碱炼，相 应的脱酸效果要好于传统方法。相对于传统的化学 碱炼方法，混合油精炼的主要优点有：①混合油精炼 的棉籽油产品色泽好于常规碱炼后的棉籽油。棉籽 油的色泽主要是由于棉酚等色素的存在，游离棉酚 在高温下会变成结合态棉酚，不易脱除；混合油精炼 在没有经过高温的情况下脱酸，皂粒吸附大部分游 离棉酚，故色泽好于传统碱炼方法。②混合油精炼 不需要水洗，比传统方法省了水洗离心机及附属设 施。③由于混合油碱炼不容易乳化，皂不容易带走 油，因此油得率高。④混合油精炼脱除了胶质、色素 和其他杂质，降低了蒸发过程中的损耗，减少了在列 管加热表面胶质沉积物的形成，降低了能耗。⑤同 常规精炼一样，皂脚被加到蒸脱机的粕中，能回收皂 脚中的溶剂，同时增加了粕的利用价值。⑥混合油 精炼的棉籽油达到国家三级油的标准，可以直接投 入市场；后续精炼的各项能耗大大减小；混合油精炼 的棉籽油经脱色、脱臭可达到国家棉籽油一级标准。 ３结束语
棉籽的膨化浸出和混合油精炼工艺的配套使
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用，可使我公司精炼棉籽油产量达３５０ ｔ／ｄ。膨化 工艺可以提高出油率，减少溶剂损耗；混合油精炼 工艺首先省去了常规碱炼方法的水洗工序，不仅 节约了用水量，还可减少４０ ｍ３／ｄ的废水排放量， 符合国家节能减排政策；其次，该工艺从原料油浸 出就开始脱酚，再经脱色、脱臭可使脱酚效果更 好；再次，该工艺将脱酸移到浸出工序，大大简化 了棉籽制油工艺，降低了设备投资，减少了土建占 用面积，也降低了生产成本。该工艺所生产的混 合油精炼棉籽油可直接进行脱色、脱臭等处理，不 用再碱炼，将是一级油生产厂家的理想原料。混 合油精炼不仅适用于棉籽油也适用于菜籽油、米 糠油等，该工艺的成熟将促进我国油脂行业总体 水平的提升。 参考文献： ［１］ＨＵＩ Ｙ Ｈ．贝雷：油脂化学与工艺学［Ｍ］．徐生庚，裘爱
棉籽毛油的提取方法通常有机械螺旋压榨法、 预榨浸出法和直接溶剂浸榨出来并以毛油的形式直接消费，这种油没 有经过加热处理，毛油中游离棉酚含量很大，直接食 用会造成男性不育，因此已禁止直接食用这种棉籽 毛油，棉籽毛油一定要经过再加工。预榨浸出法是 我国目前普遍使用的方法，此方法也适用含油量较 高的油料。棉籽毛油加工工艺的最新进展是膨化机 的使用，膨化出来的物料采用溶剂浸出，简化了加工
４结论 浸出米糠毛油酸值高、色泽深、杂质多，精炼工
艺复杂，生产中应选择合理的工艺和设备。高酸值 米糠毛油碱炼损耗大，且易引起色泽加深，所以脱酸 不宜选用碱炼工艺，而应选用物理脱酸工艺。由于 高酸值浸出米糠毛油的特性，用其生产一级油有一 定的困难，建议中小型米糠油精炼厂把产品定位为 二、三、四级油比较合理。 参考文献：
会变成深黄色；②三价铁离子与脂肪酸的螯合物在 碱的作用下，色泽更深；③碱炼过程中部分无色的二 价铁离子与脂肪酸的螯合物氧化为深色的三价铁离 子螯合物。 ３．３成品油酸值回升
我们在生产中发现，高酸值米糠毛油精炼成低 酸值成品油后，若不加以处理，酸值回升较快。我们 曾从精炼线取出米糠油随即化验，酸值为０．１２ ｍｇ／ｇ，在常温下保存ｌ ｄ后酸值已升至０．６８ ｍｒ，／ｇ， １周后酸值回升到１．０ ｍｒ，／ｇ，此后酸值回升开始放 缓，１个月后酸值仍保持在１．１ ｍｇ／ｇ以下。在油中 加入抗氧化剂，并不能完全阻止酸值回升。但将酸 值为０．１２ ｍｇ／ｇ的米糠油用２％的碱液洗涤后脱水。 则其酸值回升明显放缓，１个月后酸值仅回升至 ０．１５ ｍｇ／ｇ。
了油脂的产品质量，而且可以有效保证油脂在低温下的外观质量，从而提高高级食用油的档次。本产 品还可以有效降低油脂产品的倾点。与市场同类产品相比本产品具有添加量少、效果好、价格低 等优点。
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目前比较先进的棉籽制油工艺为：
棉籽一剥绒一剥壳一轧坯一膨化——浸出一混合油一一蒸（混合油浓度６５％一７０％）——
ｌ
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工业绒
壳
皂ｆ脚一湿粕一ｌ 脱溶一棉籽粕
酸反应一碱反应一升温一离心分离——二蒸一汽提一中和棉籽油——脱色——脱臭——精炼棉籽油
２棉籽混合油精炼工艺 棉籽混合油精炼是将从棉籽浸出工艺中第一蒸
泳，译．５版．北京：中国轻工业出版社，２００１． ［２］杜玮．棉籽油的特性与常用精炼工艺比较［Ｊ］．中国油
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