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第五节脱臭

纯净的甘油三酸酯是没有气味的，但用不同制取工艺得到的油脂都具有不同程度的气味，有些为人们所喜爱，如芝麻油和花生油的香味等，有些则不受人们欢迎，如菜油和米糠油所带的气味。通常将油脂中所带的各种气味统称为臭味，这些气味有些是天然的，有些是在制油和加工中新生的。气味成分的含量虽然很少，但有些在几个PPb即可被觉察。

引起油脂臭味的主要组分有低分子的醛、酮、游离脂肪酸、不饱和碳氢化合物等。如已鉴定的大豆油气味成分就有乙醛、正己醛、丁酮、丁二酮、3一羟基丁酮[2]、庚酮[2]、辛酮[2]、乙酸、丁酸、乙酸乙脂、二甲硫等十多种。在油脂制取和加工过程中也会产生新的异味，如焦糊味、溶剂味，漂土味、氢化异味等。此外，个别油脂还有其特殊的味道，如菜油中的异硫氰酸酯等硫化物产生的异味。

油脂中除了游离脂肪酸外，其余的臭味组分含量很少，仅0.1%左右。经验告诉我们，气味物质与游离脂肪酸之间存在着一定关系。当降低游离脂肪酸的含量时，能相应地降低油中一部分臭味组分。当游离脂肪酸达0.1%时，油仍有气味，当游离脂肪酸降至0(01,0(03%(过氧化值为0)时，气味即被消除，可见脱臭与脱酸是非常相关的。

油脂脱臭不仅可除去油中的臭味物质，提高油脂的烟点，改善食用油的风味，还能使油脂的稳定度、色度和品质有所改善。因为在脱臭的同时，还能脱除游离脂肪酸、过氧化物和一些热敏性色素，除去霉烂油料中蛋白质的挥发性分解物，除去小分子量的多环芳烃及残留农药，使之降至安全程度内。因此，脱臭在高等级油脂产品的生产中倍收重视。

一、脱臭的理论

(一)水蒸汽蒸馏理论

油脂脱臭是利用油脂中臭味物质与甘油三酸酯挥发度的很大差异，在高温和高真空条件下借助水蒸汽蒸馏脱除臭味物质的工艺过程。对水蒸汽蒸馏脱酸和脱臭时从油脂中分离出的挥发性组分的蒸汽压与温度曲线图进行分析可知:酮类具有最高的蒸汽压，其次是不饱和碳氢化合物，最后为高沸点的高碳链脂肪酸和烃类。在工业脱臭操作温度(250?)下，高碳链脂肪酸的蒸汽压约为26,2.6Kpa。然而，天然油脂和

-9-10高碳链脂肪酸相应的甘三脂的蒸汽压却只有1.3×10,1.3×10KPa。

天然油脂是含有复杂组分的混甘三酯的混合物，对于热敏性强的油脂而言，当操作温度达到臭味组分汽化强度时，往往即会发生氧化分解，从而导致脱臭操作无法进行。为了避免油脂高温下的分解，可采用辅助剂或载体蒸汽，其热力学的意义在于从外加总压中承受一部分与其本身分压相当的压力。辅助剂或载体蒸汽的耗量与其分子量成正比。因此，从经济效益出发，辅助剂应具有分子量低、惰性、价廉、来源容易以及便于分离等特点，这些便构成了水蒸汽蒸馏的基础。

水蒸汽蒸馏(又称汽提)脱臭的原理，系水蒸汽通过含有臭味组分的油脂，汽——液表面相接触，水蒸汽被挥发的臭味组分所饱和，并按其分压的比率逸出，从而达到了脱除臭味组分的目的。

(二)脱臭损耗

前已述及油脂中的气味组分量是极少的，一般不超过油重的0.10%。然而，我们发现油脂脱臭过程中的实际损耗却远大于该数值。这是因为在任何情况下，蒸馏引起的损耗均取决于脱臭时间、通汽速率、操作压力和温度、油脂中游离脂肪酸和不皂化物的含量以及甘三酯的组分等因素。在汽提脱臭过程中，有相

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当数量的油脂是由于飞溅在汽提蒸汽中而损失的。因此，脱臭总损耗包括蒸馏损耗和飞溅损耗。不同的油脂、不同的设备及不同的操作条件，其脱臭总损耗是不尽一致的。在先进的设备及合理的操作条件下，对于游离脂肪酸含量小于0.10%的油脂，在操作压力为0.4kpa、温度为230,270?条件下，脱臭制得的良好产品，其脱臭最小损耗一般为0.2,0.4%再加上脱臭原料油中脂肪酸(FFA)含量的1.05,1.2倍。

1、蒸馏损耗

汽提脱臭过程中，低分子的醛类、酮类及游离脂肪酸最容易蒸馏出来，随着脱臭过程的加深，油脂内原有游离脂肪酸经脱臭后几乎完全被除去，因此，蒸馏损耗应包括油脂脱臭前的游离脂肪酸的含量。此外，根据反应方程可知，汽提蒸汽不可避免地要引起部分油脂的水解，因油脂水解所生成的这部分脂肪酸，便也构成了蒸馏损耗。根据经验，当游离脂肪酸含量降低至0.015~0.03%时，游离脂肪酸的脱除速率与裂解生成的速率即达到平衡，这可由前述蒸发效率E值和相关公式计算求得。据报导，当棉籽油在温度为248?、压力为0.4kpa条件下脱臭时，每公斤汽提蒸汽带出的游离脂肪酸约为0.034~0.058kg。在工业间歇式脱臭罐内容许有一定的回流量，计算求得的损耗与实际损耗基本相符。在一系列的试验中，将游离脂肪酸含量低的油脂脱臭，并将气压冷凝器的排水取样分析测定脂肪酸的数量和成分，当操作压力为1.3kpa，操作温度为210?和238?时，测得的损耗以每千克汽提蒸汽带出的游离脂肪酸公斤数表示，其结果分别为0