专利名称：用于植物油脱臭的脱臭设备的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及植物油脱臭领域，尤其是涉及一种适用于大豆油和菜籽油的脱臭设备。
背景技术：
随着科学的发展，人们发现，在植物油中除了人体必须的脂肪酸外，还含有对人体有害的反式脂肪酸。反式脂肪酸是脂肪酸分子双键上的氢原子位于双键两侧的一种不饱和脂肪酸，存在于反雏动物乳制品、油脂及油脂食品中。反式脂肪酸可增加人体内总胆固醇和低密度脂蛋白含量，减少高密度脂蛋白含量，增加了人们患冠心病等心血管疾病的风险，因此反式脂肪酸问题已成为食品加工中不可忽视的安全问题，必须采取措施对食品中的反式脂肪酸含量进行控制。在进行植物油加工时，为除去油中的异味，需在高温和高真空的条件下对植物油进行脱臭处理。但是，脱臭过程可使油中的不饱和脂肪酸发生异构化反应，生成反式脂肪酸，增加了植物油中反式脂肪酸含量。研究表明，油温越高，反式脂肪酸增加越多；脱臭时间越长，反式脂肪酸增加越多。根据测定数据，菜籽油在脱臭过程中，脱臭温度245 257 V， 30 %的亚麻酸发生异构化，265 269°C达到37 %，相当于有2. 97 % 3. 55 %的反式异构体产生。菜籽油在275°C保持3h，产生约4%的亚麻酸反式异构体，在220°C保持3h，约产生 2. 5%的反式异构体。据研究测定发现在280°C滞留115min后达到10%的脂肪酸异构体； 大豆油在230°C条件下脱臭4h，大豆油中近亚油酸反式化或异构化而几乎50%的亚麻酸发生反式化或异构化。因此，选择合适的加工工艺参数和加工设备，对于降低脱臭后植物油中的反式脂肪酸含量，提高植物油品质具有重要的意义。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种新型的用于植物油脱臭的脱臭设备，采用该设备可在实现油品脱臭的条件下，降低脱臭过程中产生的反式脂肪酸量。本实用新型通过将塔身结构设计为板式-填料-板式塔的结构，再通过调整植物油在脱臭塔内经过的脱臭板层，可降低脱臭过程中蒸汽的使用量和产生的反式脂肪酸含量，达到节能降耗、提高植物油品质的目的。本实用新型的技术方案是—种用于植物油脱臭的脱臭设备，包括脱臭塔，其中所述脱臭塔的塔身结构为第一层和第二层为板式塔，第三层为填料塔、以及第四层为板式塔。这种脱臭塔既改善单独采用板式塔脱臭温度高、时间长、蒸汽用量大，易造成脂肪酸异构化，Ve、留醇损失等缺点，又能改善单独采用填料塔热脱色效果不佳的缺憾。选用此种脱臭塔能够降低脱臭温度，减少脱臭时间和蒸汽用量，从而减少Ve、留醇损失和反式脂肪酸生成。其中填料塔采用不锈钢规整波纹填料。[0008]本实用新型的脱臭设备，其中所述脱臭塔还包括第五层板式塔和第六层板式塔。本实用新型的脱臭设备，其中所述脱臭塔的第四、五、六层板式塔的外部各设置有三通阀，并相互连接。本实用新型的脱臭设备，其中所述脱臭塔的每一层塔板上设置有溢流管、猛犸泵、 排空管和折流板。本实用新型的脱臭设备，其中所述排空管管径和溢流管管径为DN80，连接脱臭塔第四、五、六层的三通阀管管径为DN150。本实用新型的脱臭设备，还包括通至脱臭塔第一层猛犸泵的高压蒸汽输送管和通至脱臭塔其它层猛犸泵的饱和蒸汽输送管，和设置在脱臭塔上部的待脱臭植物油进口，以及与脱臭塔上部和底部相连的植物油输送泵，所述植物油输送泵后连接换热器，所述换热器后为脱臭植物油出口。本实用新型的脱臭设备，在脱臭塔顶部连接有脂肪酸捕集装置，后连接脂肪酸暂存罐、脂肪酸输送泵、换热器和脂肪酸储存罐。本实用新型的脱臭设备，采用塔身结构为板式-填料-板式的脱臭塔对植物油进行脱臭加工，当植物油在脱臭塔第四层完成脱臭后，可根据实际需要，调节脱臭塔外部的三通阀，选择是否使植物油继续在脱臭塔五、六层完成脱臭。通过该方法，可调节植物油脱臭时间，控制脱臭过程中产生的反式脂肪酸含量。所述脱臭塔的加热蒸汽为高压蒸汽。所述脱臭塔的脱臭蒸汽为饱和蒸汽。所述脱臭塔的板式塔可进行热脱色。所述脱臭塔的填料塔可进行脱酸。一般条件下，植物油加热后，进入该脱臭塔，先经过板式塔脱臭，然后进入填料塔进行脱臭，最后经过板式塔脱臭完成脱臭过程，脱臭过程中蒸出的脂肪酸在脂肪酸回收段处进行冷凝回收。在实际操作时，可根据需要，调节三通阀门使植物油继续在第五层板式塔或第六层完成脱臭过程。通过在脱臭塔第四、五、六层设置三通阀门，可调整植物油在脱臭塔内经过的塔板数，调节脱臭时间，对植物油进行适度精炼，减少了脱臭过程中蒸汽的使用、反式脂肪酸的生成和脱臭过程中留醇、Ve的损失，提高植物油安全和营养价值。
图1是本实用新型的脱臭设备的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。实施例1 如图1所示，本实用新型主要采用一种塔身结构为板式-填料-板式的脱臭塔作为主体脱臭设备，其是一种可调节脱臭时间的脱臭塔。本实用新型的脱臭设备，包括脱臭塔14，其塔身结构为第一层和第二层为板式塔， 第三层为填料塔、以及第四层为板式塔。还可以进一步包括第五层板式塔和第六层板式塔。 在脱臭塔14的第四、五、六层板式塔的外部各设置有三通阀4，并相互连接。脱臭塔14的每一层塔板设置有溢流管1、猛犸泵2、排空管3和折流板6。排空管3管径和溢流管1管径为 DN80，连接脱臭塔第四、五、六层的三通阀管管径为DN150。脱臭塔14采用高压蒸汽加热，高压蒸汽通过与脱臭塔14第一层猛犸泵2连接的高压蒸汽输送管输送；脱臭塔14采用饱和蒸汽作为脱臭蒸汽，脱臭蒸汽通过与脱臭塔14其余各层猛犸泵连接的饱和蒸汽输送管5输送；在脱臭塔14上部设置有待脱臭植物油进口，脱臭塔14上部和底部设置有连接植物油输送泵7的管道；植物油输送泵7后连接换热器8，换热器8后为脱臭植物油出口。在脱臭塔 14的顶部还连接有脂肪酸捕集装置9，后连接脂肪酸暂存罐10、脂肪酸输送泵11、脂肪酸换热器12和脂肪酸储存罐13。在脱臭塔14的顶部还焊接有吊耳，便于安装和运输。在脱臭塔14的外部装有保温材料，使脱臭塔有较好的保温效果。在使用时，待脱臭植物油进入脱臭塔14第一层，被猛犸泵2加热到脱臭温度后，通过溢流管1流入第二层板式塔进行汽提脱臭，当第二层液位达到溢流管位置时，植物油通过溢流管流入第三层填料塔进行脱臭和脱酸。在填料塔完成脱臭和脱酸后，填料板层中的脱臭油流入第四层板式塔继续进行脱臭和热脱色。在实际操作中，可据实际需要，调节三通阀，确定植物油是否继续在脱臭塔的五、六层继续进行脱臭。当脱臭塔五、六层不进行脱臭时，可关闭该板层的脱臭蒸汽。脱臭后的植物油由植物油输送泵7送换热器8进行降温处理。脱臭蒸汽里的脂肪酸，经脂肪酸捕集装置9回收后进入脂肪酸暂存罐10，并由脂肪酸输送泵11送脂肪酸换热器12进行降温后，对捕集的脂肪酸蒸汽进行喷淋冷却。当脂肪酸暂存罐10液位高报时，打开脂肪酸通往脂肪酸储存罐13的阀门，储存脂肪酸。使用上述脱臭设备，在本实施例中，脱色大豆油经换热器加热到175°C左右，进入板式塔第一层，在真空度3. 5Torr的条件下，加热到235°C，然后进板式塔第二层直接蒸汽汽提15min，进行热敏脱色，然后进入填料塔，停留5min，温度235°C左右，蒸发脱去脂肪酸， 之后再进入第四层板式塔，停留15min ；脱臭后，大豆油经换热器将油冷却到45°C后进行精滤，得脱臭油。检测脱臭油指标，结果如下，反式脂肪酸含量0. 55% ；维生素E脱臭损失率 8. 6 %，甾醇脱臭损失率为14. 6 %，脱臭油中游离脂肪酸含量为0.031%，色泽为Y6R0. 5。实施例2 使用的脱臭设备同实施例1。将脱色菜籽油经换热器加热到175°C左右，进入板式塔第一层，在真空度3. OTorr 的条件下，加热到225°C，然后进板式塔第二层直接蒸汽汽提15min，进行热敏脱色，然后进入填料塔，停留5min，温度225°C左右，蒸发脱去脂肪酸，之后再进入第四层、第五层板式塔，各停留15min.；脱臭后，菜籽油经换热器将油冷却到45°C后进行精滤，得脱臭油。检测脱臭油指标，结果如下，反式脂肪酸含量0. 35% ；维生素E脱臭损失率 5.3%，甾醇脱臭损失率为9. 1%，脱臭油中游离脂肪酸含量为0. 034%，色泽为Y10R0.7。本实用新型的脱臭设备，采用塔身结构为板式塔-填料塔-板式塔的脱臭塔对植物油进行脱臭加工，当植物油在脱臭塔第四层完成脱臭后，可根据实际需要，调节脱臭塔外部的三通阀，选择是否使植物油继续在脱臭塔五、六层完成脱臭。通过该方法，可根据油料品质，通过调节三通阀来调节植物油在脱臭塔内部经过的板式塔数，从而调节脱臭时间，控制脱臭过程中反式脂肪酸的产生和留醇、VE的损失；在脱臭塔的外部设置脂肪酸捕集段，回收脱臭气体中的脂肪酸。
权利要求1.一种用于植物油脱臭的脱臭设备，包括脱臭塔，其特征在于所述脱臭塔的塔身结构为第一层和第二层为板式塔，第三层为填料塔以及第四层为板式塔。
2.根据权利要求1所述的脱臭设备，其特征在于所述脱臭塔还包括第五层板式塔和第六层板式塔。
3.根据权利要求2所述的脱臭设备，其特征在于所述脱臭塔的第四、五、六层板式塔的外部各设置有三通阀，并相互连接。
4.根据权利要求3所述的脱臭设备，其特征在于所述脱臭塔的每一层塔板上设置有溢流管、猛犸泵、排空管和折流板。
5.根据权利要求4所述的脱臭设备，其特征在于所述排空管管径和溢流管管径为 DN80，连接脱臭塔第四、五、六层的三通阀管管径为DN150。
6.根据权利要求1-5任一项所述的脱臭设备，其特征在于还包括通至脱臭塔第一层猛犸泵的高压蒸汽输送管和通至脱臭塔其它层猛犸泵的饱和蒸汽输送管，和设置在脱臭塔上部的待脱臭植物油进口，以及与脱臭塔上部和底部相连的植物油输送泵，所述植物油输送泵后连接换热器，所述换热器后为脱臭植物油出口。
7.根据权利要求6所述的脱臭设备，其特征在于在脱臭塔顶部连接有脂肪酸捕集装置，后连接脂肪酸暂存罐、脂肪酸输送泵、换热器和脂肪酸储存罐。
专利摘要本实用新型提供一种用于植物油脱臭的脱臭设备，采用塔身结构为板式-填料-板式的脱臭塔对植物油进行脱臭加工，当植物油在脱臭塔第四层完成脱臭后，可根据实际需要，调节脱臭塔外部的三通阀，选择是否使植物油继续在脱臭塔五、六层完成脱臭。通过该方法，可根据油料品质，通过调节三通阀来调节植物油在脱臭塔内部经过的板式塔数，来调节脱臭时间，以控制脱臭过程中反式脂肪酸的产生和甾醇、VE的损失；在脱臭塔的外部设置脂肪酸捕集段，回收脱臭馏出物。
文档编号C11B3/00GK202175663SQ201120295619
公开日2012年3月28日 申请日期2011年8月16日 优先权日2011年8月16日
发明者刘元法, 彭亮, 李晓兵, 李玉玲, 王兴国, 白红超, 白长军 申请人:山东渤海实业股份有限公司, 青岛渤海农业发展有限公司, 青岛渤海和合工程技术有限公司, 青岛渤海科技有限公司