深度解析丨分子蒸餾在油脂深加工中的應用

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  分子蒸餾基本原理  

分子蒸餾是一種特殊的液-液分離技術，該技術不同于傳統蒸餾依靠沸點差分離的原理，而是靠不同物質分子運動平均自由程的差別實現分離。當液體混合物沿主蒸發室內壁流動并被加熱，輕、重分子會逸出液面而進入氣相，由于輕、重分子的自由程不同，不同物質的分子從液面逸出后移動距離不同，若能恰當地設置一套冷凝器，則輕分子到達冷凝器被冷凝排出，而重分子不能到達冷凝器沿混合液排出，從而達到不同物質分離的目的。在沸騰的薄膜和冷凝器之間的壓差是蒸汽流向的驅動力，微小的壓力降就會引起蒸汽的流動。

  分子蒸餾在油脂深加工中的應用  

1、魚油精制

深海魚油中DHA和EPA生理活性高，傳統的分離方法是采取尿素包合法、冷凍法，很難將其他低不飽和脂肪酸與DHA、EPA分離，且產品色澤深、魚腥味重、過氧化值高、回收率低。

采取分子蒸餾精制魚油得到的產品EPA+DHA 含量達到72.5%、回收率達到70%，色澤淺、氣味純正、過氧化值低。分子蒸餾精制魚油工藝流程見圖。

2、 單甘酯提取

采用氫化油脂與甘油進行酯交換反應生產單、雙脂肪酸甘油酯，其中單甘酯含量在40% ～50%，采用分子蒸餾可把單甘酯含量提高到90% ~96%。分子蒸餾單甘酯是優良的潤滑劑，能降低聚合物分子間的摩擦，降低聚合物黏度，改進流動性。分子蒸餾提取單甘酯的工藝流程如圖。

分子蒸餾單甘酯裝置由真空、物料輸送、蒸汽、熱油、熱水、冷水、自動控制和電力系統組成。

3、 維生素E純化

分子蒸餾純化維生素E的工藝流程如圖。

采用兩級分子蒸餾可把脫臭餾出物中Ve含量由8.46%提高到49.5%。

游離脂肪酸（FFA）比Ve容易揮發，如果分子蒸餾同時脫除這兩種組分，在餾出物中FFA多，Ve純度低。通過多級分子蒸餾，可提高Ve純度。FFA 含量高低主要受蒸餾溫度的影響，蒸餾溫度越高，一級分子蒸餾餾出物中FFA含量越高，進料速率無影響。

4、亞油酸脫色

采用分子蒸餾對紅花籽油水解得到的亞油酸進行脫色，分子蒸餾處理量210kg/h，系統壓力100 Pa，亞油酸預熱溫度120℃，經除氧器脫除空氣和濕氣，進分子蒸餾器，蒸餾溫度160～180℃，刮膜速率250r/min，冷凝溫度15～20℃，重相（色素等）得率在2%～3%，輕相（亞油酸）得率為90%，亞油酸含量為80%~82%。

5、高端植物油的脫酸、脫臭

高端植物原油經過水化脫膠、脫色和脫蠟后，進入分子蒸餾系統，蒸餾溫度在200～220℃，通過調整蒸餾溫度和進料速率，可以富集FFA和VE，降低產品中的FFA和VE。

在蒸餾溫度220℃時得到FFA含量小于0.1%的精煉油，可回收高含量的Ve。蒸餾溫度200℃時采取低進料速率，蒸餾溫度220℃時可提高進料速率。

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6、其他方面的應用

采用兩級分子蒸餾從橘皮油中提取純化檸檬烯甲，得到輕組分為99%的α-檸檬烯。采用兩級分子蒸餾提取米糠油中植物甾醇，植物甾醇含量從原料油的3.15%提高到61.37%。

采用分子蒸餾可從植物油中提取塑化劑，可富集微生物油脂中的花生四稀酸，還可純化姜油。

 結語 

分子蒸餾在油脂深加工的應用主要在高端油脂、油脂化工產品、高附加值副產品中，采取多級分子蒸餾，可獲得更高的產品純度。分子蒸餾是物理過程，對產品沒有不良作用。分子蒸餾在提取維生素E、單甘酯，精制魚油和在一些高端油脂精煉中具有優越的效果。

隨著國家的高科技投入和化工行業的介入，對設計軟件、精密機械加工、高真空泵組的技術突破，分子蒸餾有望廣泛地應用于油脂工業。