1 引言

食用油脂是人類(lèi)生活中不可缺少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和工業(yè)原料，其含有人體必需的脂肪酸、磷脂、甾醇、維生素等多種生理活性物質(zhì)，對(duì)人體健康和疾病預(yù)防具有重要作用。同時(shí)，食用油脂也是食品、香料、化妝品、制藥等行業(yè)的重要原料，其品質(zhì)和功能直接影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

食用油脂在加工過(guò)程中，會(huì)受到原料品種、加工方法、儲(chǔ)存條件等因素的影響，導(dǎo)致油脂中含有一些雜質(zhì)，如游離脂肪酸、膠質(zhì)、色素、氧化產(chǎn)物、殘留溶劑等。這些雜質(zhì)不僅會(huì)影響油脂的色澤、香味和口感，還會(huì)降低油脂的穩(wěn)定性和安全性，促進(jìn)油脂的氧化酸敗和變質(zhì)，甚至產(chǎn)生有害物質(zhì)。因此，為了保證食用油脂的品質(zhì)和安全性，需要對(duì)食用油脂進(jìn)行精煉處理。

精煉是指利用物理或化學(xué)方法去除食用油脂中的雜質(zhì)，提高油脂的純度和品質(zhì)的過(guò)程。根據(jù)精煉方法的不同，可以將精煉分為物理精煉和化學(xué)精煉兩大類(lèi)。物理精煉是指利用物理方法如過(guò)濾、離心、水洗、真空干燥、吸附、低溫結(jié)晶等去除雜質(zhì)?；瘜W(xué)精煉是指利用化學(xué)方法如堿煉、酸化等去除雜質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，物理精煉適合于酸值較高或含有較多膠質(zhì)的油脂，化學(xué)精煉適合于酸值較低或含有較少膠質(zhì)的油脂。

本文介紹了食用油脂的水洗、堿煉、漂白、脫臭等常用的精煉工藝，分析了各工藝的原理、特點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)和操作條件，并總結(jié)了精煉工藝對(duì)食用油脂品質(zhì)的影響。

2 水洗

水洗是指利用水或水溶液與油脂進(jìn)行接觸，使油脂中的水溶性雜質(zhì)或部分膠質(zhì)雜質(zhì)被水或水溶液吸收或沉淀，從而與油脂分離的過(guò)程。水洗是一種物理精煉方法，通常在堿煉或水化脫膠之后進(jìn)行，以去除油脂中的殘堿、殘?jiān)怼埬z等雜質(zhì)，提高油脂的穩(wěn)定性和品質(zhì)。

水洗的原理是利用油脂與水或水溶液之間的親疏力差異，使油脂中的雜質(zhì)在兩相界面處發(fā)生轉(zhuǎn)移。水洗時(shí)，需要控制好以下幾個(gè)因素：

（1）水溫：水溫應(yīng)高于油溫，以利于雜質(zhì)的轉(zhuǎn)移和分離。一般來(lái)說(shuō)，水溫應(yīng)控制在80~90℃左右。

（2）水量：水量應(yīng)根據(jù)油脂的種類(lèi)和雜質(zhì)含量而定，一般為油量的5%~10%。過(guò)多的水量會(huì)增加能耗和處理難度，過(guò)少的水量會(huì)降低洗滌效果。

（3）攪拌：攪拌是保證兩相充分接觸和雜質(zhì)轉(zhuǎn)移的重要手段。攪拌時(shí)，應(yīng)注意攪拌強(qiáng)度和時(shí)間。攪拌強(qiáng)度過(guò)大會(huì)造成乳化現(xiàn)象，影響分離效果；攪拌強(qiáng)度過(guò)小會(huì)降低接觸效率，影響洗滌效果。攪拌時(shí)間應(yīng)根據(jù)油脂的性質(zhì)和雜質(zhì)含量而定，一般為3~5分鐘。

（4）靜置：靜置是保證兩相完全分離和雜質(zhì)沉淀的重要手段。靜置時(shí)，應(yīng)注意靜置時(shí)間和溫度。靜置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成油脂氧化變質(zhì)；靜置時(shí)間過(guò)短會(huì)影響分離效果。靜置溫度過(guò)高會(huì)造成油脂損失；靜置溫度過(guò)低會(huì)造成油脂固化，影響分離效果。一般來(lái)說(shuō)，靜置時(shí)間應(yīng)控制在10~15分鐘，靜置溫度應(yīng)控制在60~70℃左右。

（5）分離：分離是將兩相完全分開(kāi)，并將含有雜質(zhì)的廢水排出的過(guò)程。分離時(shí)，應(yīng)注意分離設(shè)備的選擇和操作。常用的分離設(shè)備有重力式沉降罐、離心式分離機(jī)等。分離時(shí)，應(yīng)注意控制好出口壓力和流量，避免乳化現(xiàn)象和油脂損失。

3 堿煉

堿煉是指利用堿液與油脂中的游離脂肪酸、膠質(zhì)等雜質(zhì)發(fā)生皂化反應(yīng)，生成可溶于水的皂腳，從而達(dá)到脫除雜質(zhì)的目的。堿煉是一種化學(xué)精煉方法，通常在水洗或酸煉之后進(jìn)行，以去除油脂中的游離脂肪酸、膠質(zhì)等雜質(zhì)，提高油脂的穩(wěn)定性和品質(zhì)。

堿煉的原理是利用堿液與油脂中的雜質(zhì)之間的化學(xué)反應(yīng)，使雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為可溶于水的皂腳，從而從油脂中分離出來(lái)。堿煉時(shí)，需要控制好以下幾個(gè)因素：

（1）堿液：堿液的種類(lèi)、質(zhì)量、用量和添加方式對(duì)堿煉效果有很大影響。常用的堿液有氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣等。氫氧化鈉是最常用的堿液，具有較強(qiáng)的皂化能力和選擇性，能去除油脂中的游離脂肪酸、膠質(zhì)等雜質(zhì)。氫氧化鉀主要用于去除油脂中的色素、氧化產(chǎn)物等雜質(zhì)。氫氧化鈣主要用于去除油脂中的磷脂、微量金屬等雜質(zhì)。堿液的用量一般為油量的0.1%~0.5%，根據(jù)油脂的種類(lèi)和雜質(zhì)含量而定。過(guò)多的堿液會(huì)增加成本和處理難度，過(guò)少的堿液會(huì)影響堿煉效果。堿液的添加方式一般為連續(xù)或間歇。連續(xù)添加是指將堿液按一定比例不斷地加入到油中進(jìn)行攪拌；間歇添加是指將堿液按一定比例分批地加入到油中進(jìn)行攪拌。連續(xù)添加可以提高反應(yīng)速率和效率，但也會(huì)增加操作難度和設(shè)備要求；間歇添加可以提高反應(yīng)控制和效果，但也會(huì)增加反應(yīng)時(shí)間和能耗。

（2）溫度：溫度是影響堿煉效果和反應(yīng)速率的重要因素。溫度過(guò)高會(huì)造成油脂氧化變質(zhì)和熱聚合，影響油脂品質(zhì)；溫度過(guò)低會(huì)造成油脂粘度增大和結(jié)晶現(xiàn)象，影響雜質(zhì)轉(zhuǎn)移和分離。一般來(lái)說(shuō)，溫度應(yīng)控制在60~80℃左右。

（3）攪拌：攪拌是保證油脂與堿液充分接觸和混合的重要條件。攪拌強(qiáng)度過(guò)大會(huì)造成乳化現(xiàn)象，影響分離效果；攪拌強(qiáng)度過(guò)小會(huì)造成反應(yīng)不均勻，影響堿煉效果。一般來(lái)說(shuō)，攪拌強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)油脂的種類(lèi)和粘度而定，一般為100~300r/min。

（4）分離：分離是將油脂與皂腳完全分開(kāi)，并將含有雜質(zhì)的皂腳排出的過(guò)程。分離時(shí)，應(yīng)注意分離設(shè)備的選擇和操作。常用的分離設(shè)備有離心機(jī)、沉降罐、壓濾機(jī)等。分離時(shí)，應(yīng)注意控制好出口壓力和流量，避免皂腳殘留和油脂損失。

4 漂白

漂白是指利用一些對(duì)油脂中的某些色素具有較強(qiáng)選擇吸附性的吸附劑，在一定條件下去除油品中的色素和其他雜質(zhì)，從而達(dá)到漂白的目的。漂白是一種物理精煉方法，通常在堿煉或水洗之后進(jìn)行，以去除油脂中的色素、殘?jiān)?、微量金屬、氧化產(chǎn)物等雜質(zhì)，提高油脂的色澤和穩(wěn)定性。

漂白的原理是利用吸附劑與油脂中的雜質(zhì)之間的相互作用，使雜質(zhì)被吸附劑吸附或交換，從而從油脂中分離出來(lái)。漂白時(shí)，需要控制好以下幾個(gè)因素：

（1）吸附劑：吸附劑的種類(lèi)、質(zhì)量、用量和添加方式對(duì)漂白效果有很大影響。常用的吸附劑有活性白土、活性炭、硅膠等?；钚园淄潦亲畛Ｓ玫奈絼?，具有較強(qiáng)的吸附能力和選擇性，能去除油脂中的色素、殘?jiān)?、微量金屬等雜質(zhì)?；钚蕴恐饕糜谌コ椭械难趸a(chǎn)物、多環(huán)芳烴、殘留農(nóng)藥等雜質(zhì)。硅膠主要用于去除油脂中的極性物質(zhì)，如游離脂肪酸、膠質(zhì)等。吸附劑的用量一般為油量的1%~5%，根據(jù)油脂的種類(lèi)和雜質(zhì)含量而定。過(guò)多的吸附劑會(huì)增加成本和處理難度，過(guò)少的吸附劑會(huì)影響漂白效果。吸附劑的添加方式一般為干法或濕法。干法是指將干燥的吸附劑直接加入到油中進(jìn)行攪拌；濕法是指將吸附劑與水或其他溶液混合后加入到油中進(jìn)行攪拌。濕法可以提高吸附劑與油脂之間的接觸效率，但也會(huì)增加水分和溶液中的雜質(zhì)。

（2）溫度：溫度是影響漂白效果和反應(yīng)速率的重要因素。溫度過(guò)高會(huì)造成油脂氧化變質(zhì)和熱聚合，影響油脂品質(zhì)；溫度過(guò)低會(huì)造成油脂粘度增大和結(jié)晶現(xiàn)象，影響雜質(zhì)轉(zhuǎn)移和分離。一般來(lái)說(shuō)，溫度應(yīng)控制在90~120℃左右。

（3）真空：真空是保證漂白過(guò)程順利進(jìn)行和防止油脂氧化變質(zhì)的重要條件。真空可以排除空氣中的氧氣，減少氧化反應(yīng)；真空可以降低水和其他揮發(fā)性物質(zhì)的沸點(diǎn)，促進(jìn)其從油中逸出；真空可以提高油脂與吸附劑之間的接觸效率，加快反應(yīng)速率。一般來(lái)說(shuō)，真空應(yīng)控制在0.1~0.5kPa左右。

（4）時(shí)間：時(shí)間是影響漂白效果和反應(yīng)平衡的重要因素。時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成油脂損失和吸附劑飽和，影響分離效果；時(shí)間過(guò)短會(huì)影響雜質(zhì)轉(zhuǎn)移和吸附，影響漂白效果。一般來(lái)說(shuō)，時(shí)間應(yīng)控制在10~30分鐘左右。

（5）分離：分離是將油脂與吸附劑完全分開(kāi)，并將含有雜質(zhì)的吸附劑排出的過(guò)程。分離時(shí)，應(yīng)注意分離設(shè)備的選擇和操作。常用的分離設(shè)備有壓濾機(jī)、離心機(jī)、板框過(guò)濾機(jī)等。分離時(shí)，應(yīng)注意控制好出口壓力和流量，避免吸附劑殘留和油脂損失。

5 脫臭

脫臭是指利用油脂與水蒸氣之間的相互作用，使油脂中的臭味物質(zhì)、游離脂肪酸等揮發(fā)性雜質(zhì)被水蒸氣帶走，從而達(dá)到脫臭的目的。脫臭是一種物理精煉方法，通常在漂白之后進(jìn)行，以去除油脂中的臭味物質(zhì)、游離脂肪酸等雜質(zhì)，提高油脂的風(fēng)味和品質(zhì)。

脫臭的原理是利用油脂與水蒸氣之間的相互作用，使油脂中的雜質(zhì)在兩相界面處發(fā)生轉(zhuǎn)移。脫臭時(shí)，需要控制好以下幾個(gè)因素：

（1）溫度：溫度是影響脫臭效果和反應(yīng)速率的重要因素。溫度過(guò)高會(huì)造成油脂氧化變質(zhì)和熱聚合，影響油脂品質(zhì)；溫度過(guò)低會(huì)造成油脂粘度增大和揮發(fā)性雜質(zhì)難以逸出，影響雜質(zhì)轉(zhuǎn)移和分離。一般來(lái)說(shuō)，溫度應(yīng)控制在200~260℃左右。

（2）真空：真空是保證脫臭過(guò)程順利進(jìn)行和防止油脂氧化變質(zhì)的重要條件。真空可以排除空氣中的氧氣，減少氧化反應(yīng)；真空可以降低水和其他揮發(fā)性物質(zhì)的沸點(diǎn)，促進(jìn)其從油中逸出；真空可以提高油脂與水蒸氣之間的接觸效率，加快反應(yīng)速率。一般來(lái)說(shuō)，真空應(yīng)控制在0.1~0.5kPa左右。

（3）水蒸氣：水蒸氣是帶走油脂中雜質(zhì)的載體，其量、質(zhì)、壓力等對(duì)脫臭效果有很大影響。水蒸氣量過(guò)多會(huì)造成能耗增加和處理難度；水蒸氣量過(guò)少會(huì)影響雜質(zhì)轉(zhuǎn)移和分離。一般來(lái)說(shuō)，水蒸氣量應(yīng)根據(jù)油量和雜質(zhì)含量而定，一般為油量的3%~8%。水蒸氣質(zhì)量要求高，要求無(wú)色無(wú)味無(wú)雜質(zhì)；水蒸氣壓力要求低。

（4）時(shí)間：時(shí)間是影響脫臭效果和反應(yīng)平衡的重要因素。時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)造成油脂損失和水蒸氣飽和，影響分離效果；時(shí)間過(guò)短會(huì)影響雜質(zhì)轉(zhuǎn)移和脫除，影響脫臭效果。一般來(lái)說(shuō)，時(shí)間應(yīng)控制在30~60分鐘左右。

（5）分離：分離是將油脂與水蒸氣完全分開(kāi)，并將含有雜質(zhì)的水蒸氣排出的過(guò)程。分離時(shí)，應(yīng)注意分離設(shè)備的選擇和操作。常用的分離設(shè)備有脫臭塔、冷凝器、捕集器等。分離時(shí)，應(yīng)注意控制好出口壓力和流量，避免油脂損失和污染。

6 精煉工藝的影響和優(yōu)化

油脂精煉工藝對(duì)油脂的品質(zhì)、穩(wěn)定性、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等有著重要的影響。精煉工藝不僅可以去除油脂中的雜質(zhì)，提高油脂的色澤和風(fēng)味，還可以保留或提高油脂中的有益成分，如維生素E、甾醇、多不飽和脂肪酸等。但精煉工藝也會(huì)引起一些不利的變化，如油脂的氧化、聚合、反式化、縮水甘油酯生成等，影響油脂的安全性和營(yíng)養(yǎng)性。因此，精煉工藝應(yīng)該根據(jù)不同的油脂種類(lèi)、品質(zhì)要求、市場(chǎng)需求等進(jìn)行選擇和優(yōu)化，以達(dá)到最佳的效果。

精煉工藝的選擇和優(yōu)化主要包括以下幾個(gè)方面：

（1）選擇合適的精煉方法：根據(jù)油脂的種類(lèi)、特點(diǎn)、用途等選擇物理精煉或化學(xué)精煉。物理精煉主要通過(guò)水洗、漂白、脫臭等物理方法去除油脂中的雜質(zhì)，適用于含游離脂肪酸較低、色澤較淺、風(fēng)味較好的油脂，如玉米油、花生油、大豆油等。物理精煉具有節(jié)能、環(huán)保、保留活性物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，但也有操作難度大、設(shè)備成本高等缺點(diǎn)。化學(xué)精煉主要通過(guò)堿洗、漂白、脫臭等化學(xué)方法去除油脂中的雜質(zhì)，適用于含游離脂肪酸較高、色澤較深、風(fēng)味較差的油脂，如棕櫚油、菜籽油、棉籽油等?；瘜W(xué)精煉具有操作簡(jiǎn)單、設(shè)備成本低等優(yōu)點(diǎn)，但也有消耗能源、污染環(huán)境、損失活性物質(zhì)等缺點(diǎn)。

（2）控制合理的工藝參數(shù)：根據(jù)不同的工序和目標(biāo)選擇合理的溫度、壓力、時(shí)間、用量等工藝參數(shù)，以達(dá)到最佳的效果。一般來(lái)說(shuō)，溫度應(yīng)盡量低，以減少油脂的氧化、聚合、反式化等不利變化；壓力應(yīng)盡量高，以提高油脂與吸附劑或水蒸氣之間的接觸效率；時(shí)間應(yīng)盡量短，以減少油脂的損失和雜質(zhì)的再吸附；用量應(yīng)盡量少，以降低成本和處理難度。

（3）采用新型的工藝技術(shù)：根據(jù)油脂的特點(diǎn)和市場(chǎng)需求，采用新型的工藝技術(shù)，以提高油脂的品質(zhì)和效率。如酶法脫膠、納米中和、超聲波漂白、超臨界流體脫臭等。這些新型的工藝技術(shù)具有節(jié)能、環(huán)保、保留活性物質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)，但也有成本高、技術(shù)難度大等缺點(diǎn)。

（4）考慮油脂的后處理和儲(chǔ)存：根據(jù)油脂的用途和市場(chǎng)需求，考慮油脂的后處理和儲(chǔ)存。如加氫、冬化、分級(jí)、調(diào)和等后處理方法，可以改善油脂的物理性質(zhì)、穩(wěn)定性、功能性等；如充氮、抗氧化劑、包裝材料等儲(chǔ)存方法，可以延長(zhǎng)油脂的貨架期，防止油脂的變質(zhì)。

7 結(jié)語(yǔ)

油脂精煉是提高油脂品質(zhì)的重要工藝，對(duì)油脂的色澤、風(fēng)味、穩(wěn)定性、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值等有著重要的影響。本文介紹了常見(jiàn)的油脂精煉方法及其原理、步驟、影響因素等，并對(duì)精煉工藝的選擇和優(yōu)化進(jìn)行了探討，以期為油廠(chǎng)提供參考。