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油脂制取与加工工艺3.doc

上传人:tkhy51908 文档编号:6191077 上传时间:2019-04-01 格式:DOC 页数:11 大小:87KB
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资源描述

1、6、阐述油脂脱臭的原理和作用,分析油脂脱臭损耗的原因。 (7)油脂脱臭的原理:游离脂肪酸等臭味组分的蒸汽压远大于甘三酯蒸汽压,在高温和高真空下采用水蒸汽蒸馏将其脱除。油脂脱臭的作用:脱除游离脂肪酸、过氧化物、热敏性色素、蛋白质的挥发性分解物、小分子量多环芳烃、残留农药等。改善油脂风味和色泽,提高油脂烟点,提高油脂稳定度和品质。油脂脱臭损耗的主要原因:蒸馏损耗-臭味组分(低分子醛、酮、酸) ;少部分油脂水解生成脂肪酸;中性油脂的蒸馏挥发损耗;飞溅损耗-汽提蒸汽的机械作用引起油脂飞溅损耗。3、何谓溶剂比?分析溶剂比对浸出效果的影响,以及在不减小溶剂比、保证粕残油达到指标的前提下提高混合油浓度的措施

2、。 (7 分)溶剂比-单位时间内投入浸出器的溶剂和油料的比值。溶剂比大,混合油浓度低,蒸汽消耗量大,但浸出速率快,粕残油低;溶剂比小,混合油浓度高,混合油蒸发、汽提所需的能量消耗节省,有利于浸出毛油残溶的降低,混合油蒸发器的面积减小,但粕残油升高。一般,混合油浓度 20-30%。在保证粕残油达到指标的前提下提高混合油浓度的措施:改善入浸料的结构如膨化、湿热处理、预榨等;提高浸出温度;延长浸出时间;降低料层高度;合理的混合油喷淋方式等。4、何谓溶剂比?分析溶剂比对浸出效果的影响以及提高浸出混合油浓度的技术措施。 (7)溶剂比-单位时间内投入浸出器的溶剂和油料的比值。溶剂比对浸出效果的影响:溶剂比

3、大,混合油浓度低,蒸汽消耗量大,但浸出速率快,粕残油低;溶剂比小,混合油浓度高,混合油蒸发、汽提所需的能量消耗节省,有利于浸出毛油残溶的降低,混合油蒸发器的面积减小,但粕残油升高。一般,混合油浓度 20-30%。在保证粕残油达到指标的前提下提高混合油浓度的措施:改善入浸料的结构如膨化、湿热处理、预榨等;提高浸出温度;延长浸出时间;降低料层高度;合理的混合油喷淋方式等。4、阐述湿粕处理的目的和要求,饲用豆粕和食用豆粕的蒸脱条件有何不同?(7)湿粕处理的目的:彻底脱除溶剂,保证粕的安全使用及最低溶剂损耗;破坏粕中的有害毒素和抗营养成份,改善粕的质量;对粕的温度和水分进行调节,利于成品粕的安全储存。

4、湿粕处理的要求:要求残留溶剂小于 700PPm,其他指标达到相应的国家质量标准。饲用豆粕和食用豆粕的蒸脱条件的不同:饲料豆粕脱溶需要高温(110-125)、湿热(60kg 蒸汽/t 粕)、较长时间(30min 以上),以去除抗营养因子。食用豆粕需要低温(70%)。1、阐述大豆脱皮的目的、要求和方法,比较大豆一次脱皮、两次脱皮工艺和脱皮效果的差别。 (7 分)目的:提高豆粕蛋白质含量,减少纤维素含量,提高浸出毛油质量,增加设备的有效处理量,降低饼粕的残油量,减少生产过程中的能量消耗。要求:破碎豆的粉末度小、脱皮率高、皮中含油少,工艺简短,能量消耗小。方法:干燥调节油籽水分;油籽破碎种皮脱落;风选

5、或筛选将仁、皮分离。大豆一次脱皮工艺:大豆-干燥调质-破碎-风选皮仁分离-筛选皮仁分离-轧坯大豆二次脱皮工艺:大豆-干燥调质-流化床快速干燥-破碎-风选皮仁分离-破碎-风选皮仁分离-筛选皮仁分离-轧坯一次脱皮工艺的脱皮率 60-70%;二次脱皮工艺的脱皮率 80-90%,皮中含油率1.5%。2、阐述油料挤压膨化浸出对提高油脂生产效果的意义。 (6 分)料坯经膨化后:膨化料粒的容重增大,油料细胞组织被彻底破坏,内部具有更多的空隙度,外表面具有更多的游离油脂,粒度及机械强度增大。因此:浸出时溶剂对料层的渗透性改善,浸出速率提高, 浸出时间缩短,浸出器产量增大;浸出湿粕含溶降低,湿粕脱溶所需热量消耗

6、降低;膨化料粒浸出溶剂比减小,浸出混合油浓度提高,混合油蒸发的热量消耗降低;浸出生产溶剂损耗降低;膨化过程钝化了油料中的脂肪氧化酶、磷脂酶等酶类,使浸出毛油的酸价降低、非水化磷脂含量减少,浸出毛油质量提高;浸出毛油水化脱胶后残磷量降低,磷脂得率提高及磷脂中卵磷脂含量提高。4、写出连续式碱炼脱酸的工艺流程和主要设备型式,碱炼脱酸加碱量如何确定?(8分)毛 油 预 热 加 磷 酸 混 合 加 碱 液 混 合 中 和 反 应 加 热 离 心 分 离 加 热 水 洗 离 心 分 离 加热 真 空 干 燥 皂 脚 废 水设备选型:板式加热器、浆叶式混合器、反应罐、自清式脱皂脚碟式离心机、非自清式脱水碟式

7、离心机,水洗混合器、真空干燥器、计量泵等碱炼脱酸加碱量有理论加碱量和超量碱两种。理论加碱量主要是中和游离脂肪酸所需的碱量,根据油脂的酸价计算得出(0.71310 -3酸价油重) ,超量碱是由于胶体杂质、棉酚、少许中性油脂与碱反应所需的碱,根据毛油的色泽、含固杂量等确定,一般为油重的10-50%。6、分析浸出毛油中非水化磷脂含量高的原因,及为了降低其含量在预处理过程中采取的措施。 (6 分)浸出毛油中非水化磷脂的含量高低主要取决于原料品质和预处理浸出工艺条件。 (1)大豆原料品质。大豆生长期的不良气候条件、收获时的不完全成熟、储存时的发热和霉变都会使大豆中非水化磷脂含量提高。 (2)生产工艺条件

8、。大豆破碎后软化时的湿热条件、轧胚后胚片的存放、入浸豆胚含水量较高、浸出过程的温度较高等,这些条件促使脂肪氧化酶和磷脂酶的活性增加,造成浸出毛油中非水化磷脂含量提高。为降低浸出毛油中非水化磷脂含量在预处理过程采取的措施是:避免破碎豆的湿热条件、胚片及时转入下道工序、豆胚膨化、豆胚湿热处理等钝化酶类等。1、阐述料胚湿润蒸炒的目的和作用,蒸炒过程料胚中的油脂发生了哪些变化?(6分)蒸炒的目的在于通过温度和水分的作用,使料胚在微观生态、化学组成以及物理状态等方面发生变化,以提高压榨出油率及改善油脂和饼粕的质量。蒸炒使油料细胞受到彻底破坏,使蛋白质变性,油脂聚集,油脂粘度和表面张力降低,料坯的弹性和塑

9、性得到调整,酶类被钝化。湿润时油脂在料胚中的显微分散状态被破坏,油脂由细小的油滴聚集成较大的油滴,并由于料胚表面分子力场的作用和分子内聚力作用存在于料坯颗粒表面;加热使油脂粘度及表面张力降低,油脂与生坯凝胶部分的结合性减弱,油脂的流动性增强,油脂的氧化作用,油脂和其他物质的结合。2、阐述压榨法取油的优缺点,分析动力螺旋榨油机是如何实现对榨料压缩的?(6分)压榨法取油的特点是:对油料品种适应性强、生产灵活、油品质量好、色泽浅、风味纯正、工艺简单、配套设备少。但饼残油高、动力消耗大、榨条等零部件易磨损。螺旋榨油机对榨料实现压缩是由于:榨料在榨膛中受旋转螺旋轴向前推进的同时,由于螺旋轴上榨螺螺距的缩

10、短,对榨料的推进速度减慢,榨螺根圆直径的增大以及榨膛内径的减小,使榨膛空间体积不断缩小,出饼圈的阻力,对榨料产生的反压力等,对榨料产生压缩。榨料中的油脂被挤压出来与榨饼分离。4、分析影响浸出毛油质量的因素。 (8 分)原料因素:原料质量应符合国家标准,发热霉变受损原料、含杂高的原料对浸出毛油质量造成不良影响。工艺条件的因素:预处理工艺和条件,有效的清理除杂、脱皮、膨化等有利于提高浸出毛油质量;浸出工艺和条件,较低的浸出温度、选用合适的溶剂、有效的混合油净化、混合油负压蒸发等有利于提高浸出毛油质量。5、写出油脂吸附脱色的工艺流程及主要工艺条件,分析待脱色油质量对脱色效果的影响。 (8 分)待脱色

11、油预热析气除氧与白土混合(加白土量为油重的 1-3%)脱色反应(105-110、700mmHg 真空度) 过滤脱色油 待脱色油中的残留胶质、皂粒、悬浮物等使脱色剂的用量增大,脱色效果变差,且脱色白土的过滤速度减慢,白土中残留油脂量增大。6、何谓物理精炼和化学精炼?比较两种油脂精炼工艺的优缺点。 (6 分)化学精炼即碱炼脱酸,是利用游离脂肪酸与碱液的中和反应,脱除油脂中游离脂肪酸;物理脱酸即水蒸气蒸馏脱酸,是利用高真空高温水蒸气蒸馏脱除油脂中游离脂肪酸。碱炼脱酸的优点是脱酸彻底,脱酸过程兼有脱胶、脱色、脱固体杂质、脱氧化产物等的作用,对毛油质量要求较低。但需要耗用烧碱,碱炼后需水洗,中性油损耗高

12、等缺点。物理脱酸的工艺简短,不耗费辅助材料,中性油损耗小,不产生污水,可得到脂肪酸副产物等优点,但要求毛油脱胶彻底,残留金属离子少,毛油质量好等。1、写出大豆一次热脱皮的工艺过程、选用设备的型式,分析大豆热脱皮的工艺特点。(7 分)大豆一次脱皮工艺:大豆-干燥调质-破碎-风选皮仁分离-筛选皮仁分离-轧坯选用设备的型式:干燥调质塔、齿辊破碎机、皮仁风选器、皮仁分离筛。大豆热脱皮的工艺特点:大豆破碎后的粉未度减小,有利于皮仁分离;热脱皮工艺中采用了热空气循环系统,使大豆干燥、干燥后的破碎、脱皮及皮仁分离等过程都维持在一定的温度下进行,因此经脱皮后的热豆粒可以不再经软化而直接轧坯,工艺过程简短、节省

13、能量消耗。但在热脱皮工艺中,大豆破碎时是热的,破碎后豆皮与仁容易附着在一起,豆皮不容易从豆仁上脱离,通常需要在外力作用下促使豆皮从豆仁上松脱分离。因此,在热脱皮工艺中,破碎后的豆粒需经过具有撞击力的松皮机帮助豆皮从豆仁上脱落,然后再经风选和筛选进行皮仁的分离。3、简述饲用大豆粕质量指标,分析影响成品粕质量的因素。(7)饲料用豆粕的质量指标主要有蛋白质含量、纤维素含量、尿素酶活性、蛋白质的 KOH溶解度、感官指标,其次还有残溶量、残油量、含水量等。影响饲用豆粕质量的因素主要是:大豆原料质量和大豆油脂生产工艺技术。不同品种和产地、不同成熟度的大豆会因其蛋白质含量不同而造成豆粕蛋白质含量的差异,储存

14、不当的发热霉变大豆其豆粕色泽、气味、蛋白质含量及质量等品质降低。大豆油脂生产中的除杂、脱皮、膨化、湿粕蒸脱、豆粕粉碎是影响大豆粕质量的主要生产工序。严格的除杂使豆粕蛋白质含量提高,色泽改善;高效的脱皮是提高豆粕蛋白质含量的重要工序;膨化钝化了豆粕中的尿素酶,使豆粕适口性改善;合理的湿粕蒸脱使豆粕的蛋白质溶解度达到优质豆粕的标准;豆粕分级粉碎使其感官指标改善。4、分析影响混合油蒸发效果的因素,阐述混合油蒸发过程的工艺条件。(6)影响混合油蒸发效果的因素:混合油状况-进出口浓度;进出口温度;混合油含粕末量;加热条件-蒸汽压力和用量的稳定、温差;蒸发设备及操作-设备结构、面积配备、管径、结垢、蒸发压

15、力、混合油流量、液位等操作条件。混合油蒸发过程的工艺及条件:浸出器来混合油混合油净化第一蒸发器冷热油热交换器第二蒸发器汽提塔浸出毛油第一蒸发器进口混合油浓度 18-30%,出口浓度 70-80%,温度 55-60,操作压力-0.05MPa;第二蒸发器进口混合油温度 75-80,出口浓度 95%以上,温度 105-110,操作压力-0.05MPa;混合油汽提操作压力-0.06Mpa,汽提温度 110-115,浸出毛油残留溶剂 100PPm。5、分析在油脂水化脱胶过程加入电解质的作用,大豆油水化脱胶所用电解质的种类及用量。(7)电解质在脱胶过程中的主要作用:中和胶体分散相质点的表面电荷,消除(或降

16、低)质点的 电位或水合度,促使胶体质点凝聚;磷酸和柠檬酸等促使钙镁复盐式磷脂、N-酰基脑磷脂和对称式结构(-)磷脂转变成亲水性磷脂;明矾水解出的氢氧化铝以及生成的脂肪酸铝具有较强的吸附能力,除能包络胶体质点外,还可吸附油中色素等杂质;磷酸、柠檬酸螯合、钝化并脱除与胶体分散相结合在一起的微量金属离子,有利于精炼油气味、滋味和氧化稳定性的提高;促使胶粒絮凝紧密,降低絮团含油量,加速沉降速度,提高水化得率与生产率。大豆油水化脱胶时,所用电解质有:食盐、明矾、硅酸钠、磷酸、柠檬酸、酸酐、磷酸三钠、氢氧化钠等稀溶液。磷酸(浓度为 85%)用量一般按油重的 0.05%0.2%添加;絮凝剂(浓度为 2%3%

17、 的 NaOH 溶液)加入量为油重 1%-3%。6、分析造成油脂精炼损耗的原因。 (7)油脂精炼生产中油脂损耗的原因:脱除油脂中杂质产生的损耗,这与毛油的含杂量有关。如毛油的酸价高、过氧化值高、色泽深、悬浮杂质含量高等,油脂损耗就会相应增高。其次是在脱除以上杂质时中性油的损耗,如在碱炼脱酸时中性油不可避免地有少量与碱液中和反应造成损耗,在油脂吸附脱色时,残留在脱色白土中造成损耗,油脂脱臭时中性油飞溅损耗等。1、阐述油料膨化浸出工艺的优缺点。(6 分)料坯经膨化后:膨化料粒的容重增大,油料细胞组织被彻底破坏,内部具有更多的空隙度,外表面具有更多的游离油脂,粒度及机械强度增大。因此:浸出时溶剂对料

18、层的渗透性改善,浸出速率提高, 浸出时间缩短,浸出器产量增大;浸出湿粕含溶降低,湿粕脱溶所需热量消耗降低;膨化料粒浸出溶剂比减小,浸出混合油浓度提高,混合油蒸发的热量消耗降低;浸出生产溶剂损耗降低;膨化过程钝化了油料中的脂肪氧化酶、磷脂酶等酶类,使浸出毛油的酸价降低、非水化磷脂含量减少,浸出毛油质量提高;浸出毛油水化脱胶后残磷量降低,磷脂得率提高及磷脂中卵磷脂含量提高。2、动力螺旋榨油机是如何实现对榨料压缩的?影响榨膛压力的因素有哪些?(7 分)螺旋榨油机对榨料实现压缩是由于:榨料在榨膛中受旋转螺旋轴向前推进的同时,由于螺旋轴上榨螺螺距的缩短,对榨料的推进速度减慢,榨螺根圆直径的增大以及榨膛内

19、径的减小,使榨膛空间体积不断缩小,出饼圈的阻力,对榨料产生的反压力等,对榨料产生压缩。榨料中的油脂被挤压出来与榨饼分离。影响螺旋榨油机榨膛中压力大小的因素:榨机结构特性-不同榨油机的理论压缩比不同,工作时榨膛中产生的压力也不同;榨料机械性质-入榨料的水分、温度、含油量、蒸炒后蛋白质变性程度不同,榨料的机械性质即弹塑性不同,工作时榨膛中的压力不同;榨机工作条件-如进料多少,进料量大榨膛中压力增大,反之减小,调饼装置尺寸即出饼缝隙大小,出饼缝隙大,榨膛中压力小。3、阐述湿粕处理的目的和要求,分析影响饲用豆粕质量的因素。(6 分)湿粕处理的目的:彻底脱除溶剂,保证粕的安全使用及最低溶剂损耗;破坏粕中

20、的有害毒素和抗营养成份,改善粕的质量;对粕的温度和水分进行调节,利于成品粕的安全储存。湿粕处理的要求:要求残留溶剂小于 700PPm,其他指标达到相应的国家质量标准。影响饲用豆粕质量的因素主要是:大豆原料质量和大豆油脂生产工艺技术。不同品种和产地、不同成熟度的大豆会因其蛋白质含量不同而造成豆粕蛋白质含量的差异,储存不当的发热霉变大豆其豆粕色泽、气味、蛋白质含量及质量等品质降低。大豆油脂生产中的除杂、脱皮、膨化、湿粕蒸脱、豆粕粉碎是影响大豆粕质量的主要生产工序。严格的除杂使豆粕蛋白质含量提高,色泽改善;高效的脱皮是提高豆粕蛋白质含量的重要工序;膨化钝化了豆粕中的尿素酶,使豆粕适口性改善;合理的湿

21、粕蒸脱使豆粕的蛋白质溶解度达到优质豆粕的标准;豆粕分级粉碎使其感官指标改善。4、分析大豆浸出毛油中不水化磷脂形成的原因,提出减少不水化磷脂含量以及去除非水化磷脂的工艺技术。(8 分)浸出毛油中非水化磷脂的含量高低主要取决于原料品质和预处理浸出工艺条件。 (1)大豆原料品质。大豆生长期的不良气候条件、收获时的不完全成熟、储存时的发热和霉变都会使大豆中非水化磷脂含量提高。 (2)生产工艺条件。大豆破碎后软化时的湿热条件、轧胚后胚片的存放、入浸豆胚含水量较高、浸出过程的温度较高等,这些条件促使脂肪氧化酶和磷脂酶的活性增加,造成浸出毛油中非水化磷脂含量提高。为降低浸出毛油中非水化磷脂含量,可以采用大豆

22、生坯膨化工艺和湿热处理工艺等钝化脂肪氧化酶、磷脂酶等酶类。为去除浸出毛油中的非水化磷脂,可以在水化脱胶工序加入磷酸、稀碱液等电解质溶液将其脱除。5、分析油脂浸出生产中溶剂损耗的原因,阐述溶剂回收对浸出生产的意义以及不可避免溶剂损耗的指标。(7 分)油脂浸出生产中溶剂损耗的原因是:浸出毛油中残留溶剂,成品粕中残留溶剂,排空废水中残留溶剂,排空尾气中残留溶剂,设备和管道跑冒滴漏损耗的溶剂。溶剂回收的意义:降低溶剂消耗,可以降低生产成本,保证生产安全,提高产品质量,防止环境污染。浸出生产中不可避免的溶剂损耗约为 1 公斤/吨料。1、阐述料胚湿润蒸炒的目的和作用,以及湿润蒸炒后熟坯入榨的工艺条件。(6

23、)料胚湿润蒸炒的目的和作用:通过温度和水分的作用,使料胚在微观生态、化学组成以及物理状态等方面发生变化,以提高压榨出油率及改善油脂和饼粕的质量。彻底破坏油料细胞组织;蛋白质变性;油脂聚集;油脂粘度和表面张力降低;料坯的弹性和塑性得到调整;酶类被钝化。湿润蒸炒后熟坯入榨的工艺条件:一次压榨:水分 1.0%2.5%,温度 125130;预榨:水分 2.5%4%,温度 110115。2、阐述压榨法取油的优缺点。分析动力螺旋榨油机是如何实现对榨料压缩的?(6)压榨法取油的优缺点;对油料品种适应性强、生产灵活、油品质量好、色泽浅、风味纯正、工艺简单、配套设备少。但饼残油高、动力消耗大、榨条等零部件易磨损

24、。榨料在动力螺旋榨油机榨膛中受压缩的原因:螺旋轴上榨螺螺距的缩短-速度减慢;根圆直径增大及榨膛内径的减小-榨膛空间体积缩小;出饼口细小缝隙-出饼阻力。3、阐述单独料坯内油脂被溶剂浸出出来的过程,分析油脂在各扩散阶段的影响因素。(8)单独料坯内油脂被溶剂浸出出来的过程:-油脂分子从料坯内部扩散到料坯外表面所进行的分子扩散,影响此阶段扩散速率的主要因素是料胚厚度和内部结构,料胚愈薄扩散路程愈短,对浸出有利,但太薄会使坯片压实,对浸出不利。膨化料粒和预榨饼的内部结构较生坯好,生坯内部结构较整籽好;-油脂分子通过介面层的分子扩散,此阶段扩散速率取决于油脂在溶剂中的分子扩散系数 D 和介面层厚度 ;-油

25、脂分子从介面层外表面到混合油主流体所进行的对流扩散,此阶段的扩散速率取决于混合油流动速度和状态,混合油的温度。在实际的浸出生产条件下,第一阶段的阻力即料坯内油脂分子扩散成为决定因素。5、写出连续式碱炼脱酸的工艺流程,分析碱炼脱酸工艺的优缺点?(6)连续式碱炼脱酸的工艺流程:大豆脱胶油热交换器预热加碱液在混合器中混合反应罐中进行中和反应加热碟式离心机油皂分离加热水对脱酸油水洗碟式离心机油水分离加热真空干燥脱水冷却脱酸油碱炼脱酸工艺的优缺点:具有脱酸、脱胶、脱固杂、脱色等综合作用,原油的适应性强。但中性油皂化及皂脚中夹带油造成精炼损耗较高,耗辅助材料烧碱,产生碱炼水洗废水。1、阐述油料轧坯的目的和

26、要求,分析影响轧坯效果的因素。(6)油料轧坯的目的:破坏油料的细胞组织,增加油料的表面积,缩短油脂流出的路程,有利于油脂的提取,也有利于提高蒸炒效果。油料轧坯的要求:料坯薄而均匀,粉末度小,不露油。影响轧坯效果的因素:油料的性质-油料的水分、温度、粒度、含杂量、含油量、弹塑性等;轧胚设备-辊径、轧辊圆度、辊面硬度、辊面平整度、辊面压力大小,轧距调节、刮刀动作的灵活性等;轧胚操作-流量均匀稳定,均布整个辊面,不断料、不空转,及时清除辊面粘附的生胚,定期磨辊,轧辊两端的松紧度一致,轧辊两端挡板密封。2、阐述油料膨化浸出的优缺点,比较高含油料膨化与低含油料膨化设备的区别。 (6)油料膨化浸出的优缺点

27、:料坯经膨化后:膨化料粒的容重增大,油料细胞组织被彻底破坏,内部具有更多的空隙度,外表面具有更多的游离油脂,粒度及机械强度增大。因此:浸出时溶剂对料层的渗透性改善,浸出速率提高, 浸出时间缩短,浸出器产量增大;浸出湿粕含溶降低,湿粕脱溶所需热量消耗降低;膨化料粒浸出溶剂比减小,浸出混合油浓度提高,混合油蒸发的热量消耗降低;浸出生产溶剂损耗降低;膨化过程钝化了油料中的脂肪氧化酶、磷脂酶等酶类,使浸出毛油的酸价降低、非水化磷脂含量减少,浸出毛油质量提高;浸出毛油水化脱胶后残磷量降低,磷脂得率提高及磷脂中卵磷脂含量提高。低含油料生坯与高含油料生坯膨化设备的区别在于:低含油料生坯如大豆生坯膨化机的壳体

28、是密闭的,大豆生坯在其中移动和受作用过程中不出油。高含油料生坯如菜籽生坯膨化机的壳体在出料端是有缝隙的,菜籽生坯在此处受到挤压作用少量出油,这有利于料粒膨化效果,并且降低了含油率的膨化料更容易浸出。3、分析动力螺旋榨油机工作过程中榨料在榨膛中产生“回料”和“抱轴”现象的原因,如何克服?(8)榨料在榨膛内的运动规律:榨料粒子的运动轨迹是一条螺距不断增加的螺旋线。榨料随轴转动的原因及防止措施:原因-沿径向各榨料层随轴转动的不一致,尤其进料处松散料层中内摩擦力小;防止-榨膛内装置刮刀,轴表面磨光,榨笼内表面装置榨条时的“棘性” 。榨膛内的回料现象的原因及防止措施:原因-榨螺螺旋齿的断续;榨螺螺纹边缘

29、和榨笼内表面所形成的缝隙偏大;榨螺螺距偏大;榨料与榨笼内表面之间较大的摩擦;出饼口缝隙太小造成的“反压” 。防止措施-当榨螺磨损后即及时更换,保持榨螺螺纹边缘和榨笼内表面所形成的缝隙在规定范围内;对新榨机进行磨膛。4、分析混合油负压蒸发的优缺点,写出混合油负压蒸发的工艺参数(包括进出口温度和浓度、操作压力等)。(6)混合油负压蒸发的优点:混合油蒸发温度低,避免了混合油中热敏性成分的分解和色泽加深,有利于提高浸出毛油质量,减轻了传热表面的结垢;由于蒸发温度降低,因此可以利用湿粕蒸脱的二次蒸汽作为一蒸的热源,大大节省了混合油蒸发的蒸汽消耗;缺点:需要合理的真空设备且工艺较常压蒸发复杂。混合油负压蒸

30、发的工艺和参数:浸出器来混合油混合油净化第一蒸发器冷热油热交换器第二蒸发器汽提塔浸出毛油第一蒸发器进口混合油浓度 18-30%,出口浓度 70-80%,温度 55-60,操作压力-0.05MPa;第二蒸发器进口混合油温度 75-80,出口浓度 95%以上,温度 105-110,操作压力-0.05MPa;混合油汽提操作压力-0.06Mpa,汽提温度 110-115,浸出毛油残留溶剂 100PPm。5、分析水蒸汽蒸馏脱酸工艺的优缺点,写出大豆油水蒸汽蒸馏脱酸工序的工艺过程和主要工艺条件?(8)水蒸汽蒸馏脱酸工艺,是利用高温高真空水蒸气蒸馏脱除油脂中游离脂肪酸的油脂精炼工艺。水蒸汽蒸馏脱酸与碱炼脱酸

31、工艺相比,其优点是:工艺简短,不耗费辅助材料如烧碱,中性油损耗小,避免了脱酸油脂的水洗工序,不产生污水,节能环保,脱臭馏出物中脂肪酸含量高,可以直接作为副产物出售,油脂精炼得率高、生产成本低等。缺点是:要求毛油在脱酸之前要彻底脱胶,脱酸油中胶体杂质、金属离子含量残留少,毛油质量好等。大豆油水蒸汽蒸馏脱酸工序的工艺过程:大豆脱胶脱色油油油热交换高压蒸汽加热油脂脱酸脱臭油油热交换冷却安全过滤器脱酸脱臭油 脱臭馏出物冷脂肪酸冷凝粗脂肪酸产品油脂水蒸汽蒸馏脱酸的主要工艺条件:温度 240-260,残压 1-3mmHg,水蒸汽蒸馏0.5-2 小时。1、写出大豆热脱皮工艺,阐述脱皮工艺中大豆干燥调质塔的结

32、构和工作原理。 (7)大豆一次脱皮工艺:大豆-干燥调质-破碎-风选皮仁分离-筛选皮仁分离-轧坯或大豆二次脱皮工艺:大豆-干燥调质-流化床快速干燥-破碎-风选皮仁分离-破碎-风选皮仁分离-筛选皮仁分离-轧坯大豆干燥调质塔的结构和工作原理:其结构由进料装置、热风干燥层、列管调质层、出料装置组成。大豆经分料装置均匀进入干燥调质塔中,在热风干燥层大豆受到热风的加热干燥,之后落入列管调质层受到列管内加热蒸汽的作用,使内外水分均匀一致,之后再进入干燥层加热干燥,再落入调质层调质软化,若干循环作用后,水分达到 10%以下,内外部水分达到均匀一致,经可调速度的出料装置出料。在塔中的时间根据大豆含水量可调,大约

33、 30min,出料温度约 65。2、分析油料膨化浸出工艺的优缺点,比较低含油料与高含油料生坯膨化设备的区别。(6)料坯经膨化后:膨化料粒的容重增大,油料细胞组织被彻底破坏,内部具有更多的空隙度,外表面具有更多的游离油脂,粒度及机械强度增大。因此:浸出时溶剂对料层的渗透性改善,浸出速率提高, 浸出时间缩短,浸出器产量增大;浸出湿粕含溶降低,湿粕脱溶所需热量消耗降低;膨化料粒浸出溶剂比减小,浸出混合油浓度提高,混合油蒸发的热量消耗降低;浸出生产溶剂损耗降低;膨化过程钝化了油料中的脂肪氧化酶、磷脂酶等酶类,使浸出毛油的酸价降低、非水化磷脂含量减少,浸出毛油质量提高;浸出毛油水化脱胶后残磷量降低,磷脂

34、得率提高及磷脂中卵磷脂含量提高。低含油料生坯与高含油料生坯膨化设备的区别在于:低含油料生坯如大豆生坯膨化机的壳体是密闭的,大豆生坯在其中移动和受作用过程中不出油。高含油料生坯如菜籽生坯膨化机的壳体在出料端是有缝隙的,菜籽生坯在此处受到挤压作用少量出油,这有利于料粒膨化效果,并且降低了含油率的膨化料更容易浸出。3、比较饲用豆粕和低变性食用豆粕预处理、浸出工艺的区别及湿粕脱溶条件的区别。(7)饲用豆粕和低变性食用豆粕预处理、浸出工艺条件的区别在于:饲用豆粕的除杂要求不严格,可以脱皮或不脱皮,脱皮率高低均可,可以采用生坯膨化工艺,浸出湿粕脱溶必须采用高温高湿和长时间,以便于有效钝化其中的尿素酶,保证

35、豆粕的安全饲用;低变性食用豆粕必须采用严格的除杂,高效地脱皮,不能采用膨化,浸出湿粕要采用低温(70%), 4、分析油脂浸出生产中溶剂损耗的原因及降低溶耗的措施。 (6)油脂浸出生产中溶剂损耗的原因是:浸出毛油中残留溶剂,成品粕中残留溶剂,排空废水中残留溶剂,排空尾气中残留溶剂,设备和管道跑冒滴漏损耗的溶剂。降低溶耗的措施:采用完善合理的工艺;严格生产条件,使浸出毛油和成品粕中残留溶剂达标并尽量降低;废水排空前进行蒸煮,尽量降低其中残留溶剂;控制并减少排空废气的量,并采用石蜡回收装置,降低废气中残留溶剂量;设备、管道上的视镜、法兰、检修孔、转动部件处都严格密封,系统维持微负压,有效防止溶剂和溶

36、剂气体的跑冒滴漏,提高设备的运行率,避免故障停车等。5、何谓物理精炼?分析其优缺点。 (6)物理精炼即水蒸气蒸馏脱酸工艺,是利用高温高真空水蒸气蒸馏脱除油脂中游离脂肪酸的油脂精炼工艺。物理精炼与化学精炼工艺相比,其优点是:工艺简短,不耗费辅助材料如烧碱,中性油损耗小,避免了脱酸油脂的水洗工序,不产生污水,节能环保,脱臭馏出物中脂肪酸含量高,可以直接作为副产物出售,油脂精炼得率高、生产成本低等。缺点是:要求毛油在脱酸之前要彻底脱胶,脱酸油中胶体杂质、金属离子含量残留少,毛油质量好等。6、分析油脂精炼生产中油脂损耗的原因及降低损耗的措施。 (8)油脂精炼生产中油脂损耗的原因:脱除油脂中杂质产生的损

37、耗,这与毛油的含杂量有关。如毛油的酸价高、过氧化值高、色泽深、悬浮杂质含量高等,油脂损耗就会相应增高。其次是在脱除以上杂质时中性油的损耗,如在碱炼脱酸时中性油不可避免地有少量与碱液中和反应造成损耗,在油脂吸附脱色时,残留在脱色白土中造成损耗,油脂脱臭时中性油飞溅损耗等。降低损耗的措施:采用先进合理的精炼工艺;掌握合适的工艺条件,力求使中性油损失降至最低。1、写出大豆热脱皮的工艺过程,分析影响大豆热脱皮工艺效果的因素。 (8)大豆一次脱皮工艺:大豆-干燥调质-破碎-风选皮仁分离-筛选皮仁分离-轧坯或大豆二次脱皮工艺:大豆-干燥调质-流化床快速干燥-破碎-风选皮仁分离-破碎-风选皮仁分离-筛选皮仁

38、分离-轧坯影响大豆热脱皮工艺效果的因素:大豆的含水量-应将大豆干燥至含水量 10%以下;大豆破碎后的粉末度-粉末度要小,破碎粒度整齐,才能提高皮仁的分离效率;皮仁分离工艺-应根据皮仁比重的差别,先采用风选分离,再根据皮和碎仁的粒度不同采用筛选分离;工艺参数的选择-选择合理的风选,在保证高脱皮率的前提下,尽量减少皮中含碎仁量。选择合理的筛孔直径,提高皮仁屑的分离效率。2、动力螺旋榨油机是如何实现对榨料压缩的?影响动力螺旋榨油机榨膛压力大小的因素有哪些?(8)螺旋榨油机对榨料实现压缩是由于:榨料在榨膛中受旋转螺旋轴向前推进的同时,由于螺旋轴上榨螺螺距的缩短,对榨料的推进速度减慢,榨螺根圆直径的增大

39、以及榨膛内径的减小,使榨膛空间体积不断缩小,出饼圈的阻力,对榨料产生的反压力等,对榨料产生压缩。榨料中的油脂被挤压出来与榨饼分离。影响螺旋榨油机榨膛中压力大小的因素:榨机结构特性-不同榨油机的理论压缩比不同,工作时榨膛中产生的压力也不同;榨料机械性质-入榨料的水分、温度、含油量、蒸炒后蛋白质变性程度不同,榨料的机械性质即弹塑性不同,工作时榨膛中的压力不同;榨机工作条件-如进料多少,进料量大榨膛中压力增大,反之减小,调饼装置尺寸即出饼缝隙大小,出饼缝隙大,榨膛中压力小。3、阐述超临界流体 CO2 油脂浸出的工艺过程和优缺点。 (8)工艺过程:利用超临界 CO2 具有的对油脂优良的溶解性以及其溶解

40、性随温度和压力改变而变化的原理,将 CO2 压缩至超临界状态时,对油料中的油脂很好地溶解提取出来,再将 CO2 的压力降低和温度升高,其恢复为气体与油脂分离。优点:油脂的溶解、分离及回收均可采用减压或升温的方式进行,工艺简化;浸出过程的温度保持在 50左右,避免油料中热敏性物质和生物活性物质受到破坏,保持油料蛋白质不变性或少变性;高纯度二氧化碳容易制得,价格低廉;二氧化碳无毒,不燃不爆炸,不污染环境;缺点:必须有耐高压的昂贵设备,动力消耗大,简歇式操作,生产量小。4、饲用豆粕和食用豆粕的主要质量指标有哪些?比较两种豆粕生产工艺条件的区别?(8)饲料用豆粕的质量指标主要有蛋白质含量、纤维素含量、

41、尿素酶活性、蛋白质的 KOH溶解度、感官指标,其次还有残溶量、残油量、含水量等。食用豆粕分高变性大豆粕(又名高温大豆粕)和低变性大豆粕(又名低温大豆粕),质量指标主要是蛋白质含量、粗纤维素含量、粗脂肪含量、杂质含量、水分含量、含砂量、灰分等,对于低变性豆粕,还有 NSI%值,此外,还有感官指标如气味、色泽等。饲料豆粕工艺条件:饲料豆粕脱溶需要高温(110-125) 、湿热(60kg 蒸汽/t 粕) 、较长时间(30min 以上) ,以去除尿素酶等抗营养因子,保证饲用安全。食用豆粕工艺条件:食用豆粕需要低温(70%),采用低温脱溶设备。另外,生产食用豆粕还要求严格的除杂,脱皮等。5、何谓油脂物理

42、精炼和油脂化学精炼?比较两种油脂精炼方法的优缺点。 (8)化学精炼即碱炼脱酸,是利用游离脂肪酸与碱液的中和反应,脱除油脂中游离脂肪酸;物理脱酸即水蒸气蒸馏脱酸,是利用高真空高温水蒸气蒸馏脱除油脂中游离脂肪酸。碱炼脱酸的优点是脱酸彻底,脱酸过程兼有脱胶、脱色、脱固体杂质、脱氧化产物等的作用,对毛油质量要求较低。但需要耗用烧碱,碱炼后需水洗,中性油损耗高等缺点。物理脱酸的工艺简短,不耗费辅助材料,中性油损耗小,不产生污水,可得到脂肪酸副产物等优点,但要求毛油脱胶彻底,残留金属离子少,毛油质量好等。1、简述油料挤压膨化浸出的特点、大豆生坯膨化设备的结构。(7)料坯经膨化后:膨化料粒的容重增大,油料细

43、胞组织被彻底破坏,内部具有更多的空隙度,外表面具有更多的游离油脂,粒度及机械强度增大。因此:浸出时溶剂对料层的渗透性改善,浸出速率提高, 浸出时间缩短,浸出器产量增大;浸出湿粕含溶降低,湿粕脱溶所需热量消耗降低;膨化料粒浸出溶剂比减小,浸出混合油浓度提高,混合油蒸发的热量消耗降低;浸出生产溶剂损耗降低;膨化过程钝化了油料中的脂肪氧化酶、磷脂酶等酶类,使浸出毛油的酸价降低、非水化磷脂含量减少,浸出毛油质量提高;浸出毛油水化脱胶后残磷量降低,磷脂得率提高及磷脂中卵磷脂含量提高。大豆生坯挤压膨化机由机筒、螺旋轴、固定销、直接蒸汽管、出料装置、定量喂料螺旋输送机、机架、传动装置等组成。2、阐述饲用大豆

44、粕的主要质量指标,分析影响豆粕质量的因素。(7)饲料用豆粕的质量指标主要有蛋白质含量、纤维素含量、尿素酶活性、蛋白质的 KOH溶解度、感官指标,其次还有残溶量、残油量、含水量等。影响豆粕质量的因素主要是:大豆原料质量和大豆油脂生产工艺技术。不同品种和产地、不同成熟度的大豆会因其蛋白质含量不同而造成豆粕蛋白质含量的差异,储存不当的发热霉变大豆其豆粕色泽、气味、蛋白质含量及质量等品质降低。大豆油脂生产中的除杂、脱皮、膨化、湿粕蒸脱、豆粕粉碎是影响大豆粕质量的主要生产工序。严格的除杂使豆粕蛋白质含量提高,色泽改善;高效的脱皮是提高豆粕蛋白质含量的重要工序;膨化钝化了豆粕中的尿素酶,使豆粕适口性改善;

45、合理的湿粕蒸脱使豆粕的蛋白质溶解度达到优质豆粕的标准;豆粕分级粉碎使其感官指标改善。3、分析大豆浸出毛油中不水化磷脂形成的原因,提出减少不水化磷脂含量的工艺技术措施。 (7)浸出毛油中非水化磷脂的含量高低主要取决于原料品质和预处理浸出工艺条件。 (1)大豆原料品质。大豆生长期的不良气候条件、收获时的不完全成熟、储存时的发热和霉变都会使大豆中非水化磷脂含量提高。 (2)生产工艺条件。大豆破碎后软化时的湿热条件、轧胚后胚片的存放、入浸豆胚含水量较高、浸出过程的温度较高等,这些条件促使脂肪氧化酶和磷脂酶的活性增加,造成浸出毛油中非水化磷脂含量提高。为降低浸出毛油中非水化磷脂含量在预处理过程采取的措施

46、是:避免破碎豆的湿热条件、胚片及时转入下道工序、豆胚膨化、豆胚湿热处理等钝化酶类等。4、我国生产的定型动力螺旋榨油机有哪几种?调饼机构及其调饼过程有何不同?(7)我国生产的定型动力螺旋榨油机有ZX10、ZX18、ZX28、ZX30等,预榨机有ZY24、ZY28、ZY30、ZY32等。以上几种榨油机的调饼机构和调饼过程的相同之处是:都由出饼圈和抵饼头组成,改变两者之间的环形缝隙,即可调节出饼厚度。不同之处是:ZX10小型榨油机的调饼过程是让轴移动,从而改变了固定在轴上的抵饼头和机架上出饼圈的缝隙; ZX18、ZY24中型榨油机是改变抵饼头在轴上的位置,从而改变抵饼头和机架上出饼圈的出饼缝隙;ZX

47、28、ZY30、ZY32等大型榨油机是改变机架上出饼圈的位置,从而改变抵饼头和出饼圈的出饼缝隙。5、阐述碱炼脱酸和物理脱酸的工艺过程,比较两种脱酸工艺的优缺点。 (6)化学精炼即碱炼脱酸,是利用游离脂肪酸与碱液的中和反应,脱除油脂中游离脂肪酸;物理脱酸即水蒸气蒸馏脱酸,是利用高真空高温水蒸气蒸馏脱除油脂中游离脂肪酸。碱炼脱酸的优点是脱酸彻底,脱酸过程兼有脱胶、脱色、脱固体杂质、脱氧化产物等的作用,对毛油质量要求较低。但需要耗用烧碱,碱炼后需水洗,中性油损耗高等缺点。物理脱酸的工艺简短,不耗费辅助材料,中性油损耗小,不产生污水,可得到脂肪酸副产物等优点,但要求毛油脱胶彻底,残留金属离子少,毛油质

48、量好等。6、阐述毛油中杂质的种类以及去除这些杂质的工艺方法。 (6)毛油中非甘油三酸酯的成分均称为杂质。种类有悬浮杂质、水分、胶体杂质、脂溶性杂质、多环芳环烃及农药等。除去这些杂质的方法:悬浮杂质主要是饼末、粕末和泥沙,用过滤和沉降的方法;水分用真空干燥的方法;胶体杂质主要是磷脂、蛋白质黏液等,用水化脱胶方法以及碱炼脱酸过程中除去;脂溶性杂质主要是游离脂肪酸、烃类、甾醇、色素等,色素用吸附脱色法和碱炼脱酸过程皂脚吸附法以及脱臭过程的热脱色除去,游离脂肪酸及其他挥发性成分用水蒸气蒸馏脱臭的方法除去。1、写出大豆脱皮膨化的预处理工艺流程和主要设备型式,分析大豆脱皮对提高油脂生产效果的作用。 (6分

49、)大豆清理除杂干燥调质破碎风选皮仁分离豆仁轧坯膨化干燥冷却浸出取油 含碎仁豆皮筛选、风选分离豆皮粉碎主要设备型式:振动清理筛、干燥调质塔、皮仁风选器、对辊轧坯机、膨化机、干燥冷却器。大豆脱皮对提高油脂生产效果的作用:提高豆粕蛋白质含量,减少纤维素含量,提高浸出毛油质量,增加设备的有效处理量,降低饼粕的残油量,减少生产过程中的能量消耗。2、写出食用大豆粕和饲用大豆粕的主要质量指标,以及两种豆粕的工艺生产条件。(6)饲料用豆粕的质量指标主要有蛋白质含量、纤维素含量、尿素酶活性、蛋白质的 KOH溶解度、感官指标,其次还有残溶量、残油量、含水量等。食用豆粕分高变性大豆粕(又名高温大豆粕)和低变性大豆粕(又名低温大豆粕),质量指标主要是蛋白质含量、粗纤维素含量、粗脂肪含量、杂质含量、水分含量、含砂量、灰分等,对于低变性豆粕,还有 NSI%值,此外,还有感官指标如气味、色泽等。饲料豆粕工艺条件:饲料豆粕脱溶需要高温(110-125) 、湿热(60kg 蒸汽/t 粕)

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