油脂精炼是油脂加工的重要手段，可去除加工过程产生的水分、蛋白质、胶质、色素等一系列影响油脂品质的杂质。精炼技术一般为脱胶、脱酸、脱色、脱臭，包含物理和化学多种方法。为改善传统技术的不足，实现油脂适度、绿色加工，国内外学者对新型精炼技术进行了广泛研究。
一、脱胶
脱胶是指将毛油中所含磷脂等胶质去除。脱胶工艺被认为是油脂精炼加工中最重要的环节之一。脱胶效果的好坏将直接影响成品油脂的质量和产量。在化学精炼时，因为脱胶之后伴随的脱酸工序可以进一步将残余磷脂等胶质去除，所以在化学精炼中脱胶工序后磷脂等物质允许有一定的残留量；但是物理精炼过程中，如果脱胶后的磷脂残留量超标，往往在其后工序中很难完全去除，会影响最终产品的风味和氧化稳定性。所以相对化学精炼，物理精炼方法虽然无需脱酸，可减少废弃物的产生，有利于环境保护，但是因其对脱胶效果要求极高，目前应用并不多。
1、膜过滤脱胶
膜分离技术在油脂脱胶和脱酸工艺中具有极大的应用潜力。与传统脱胶方式相比，膜分离技术具有工艺环节简单、节能高效、经济性好、无二次污染等优点，其在油脂领域适用性广，经过膜法脱胶和脱酸后，油脂品质可得到显著提升。
在油脂脱胶工艺中，膜分离技术常被用来分离磷脂胶束。传统的水化脱胶一般只能除去毛油中 80%~90%(相对质量分数)总磷脂，很难去除非水化磷脂。由于磷脂同时具有亲水和疏水末端，在非溶液环境中会形成球状结构的反向胶束，导致其相对分子质量增加，因此可应用超滤膜将磷脂分离。对于新型膜材料的开发，提升膜的适用性、耐用性和回收再利用，并解决使用过程中的污染问题，是目前膜法脱胶工艺有待解决的重点和难点。
2、酶法脱胶
酶法脱胶是采用磷脂酶特异性水解油脂中的磷脂分子，进而达到脱胶效果的一种方法。脱胶磷脂酶主要有磷脂酶 A1(PLA1)、磷脂酶 A2(PLA2)、磷脂酶 B(PLB)、磷脂酶 C(
PLC)和磷脂酶 D(PLD)。磷脂酶种类不同，其特异性脱胶位点不同。
PLA1、PLA2和PLB的脱胶原理是通过磷脂酶水解掉非水化磷脂分子中的一个脂肪酸，生成具有较强亲水性的溶血磷脂，进而通过水化作用除去；PLC 则是直接水解掉磷脂分子中的有机磷酸酯，生成甘二酯和不具乳化性的磷酸基化合物，含磷化合物随后通过水洗去除。
酶法脱胶工艺可将磷含量降低至10 mg/kg 以下，更适合油脂后续的物理精炼，具有经济效益高、油脂品质好、绿色环保等优点。酶法脱胶是一种具有替代传统脱胶法潜能的新型油脂加工工艺。但考虑到脱胶时间和酶制剂成本问题，后续需要在高催化活性、低成本的磷脂酶开发以及酶制剂重复利用等方面进行突破。
二、脱酸
脱酸的目的是去除油脂中游离脂肪酸。传统脱酸方法一般是利用酸碱中和原理，应用最多的碱是氢氧化钠，但此过程会产生大量废水，处理不当会污染环境并增加成本。为了解决存在的问题，研究人员不断对新的脱酸工艺进行探索，如氢氧化钾工艺，氢氧化钾的价格高于氢氧化钠，看似不够经济，实则采用氨或氢氧化铵对脱酸废水进行处理可得到含 N-P-K 的液体营养肥料。
1、酶法脱酸
酶法脱酸主要是脂肪酸和醇在脂肪酶的催化作用下发生酯化反应，将游离脂肪酸转变成酯的形式，从而达到降低酸价的目的，特别适用于高酸价油脂脱酸。脱酸脂肪酶分为甘油三酯脂肪酶和偏甘油酯脂肪酶两类。偏甘油酯脂肪酶是一种新型脂肪酶，仅选择性作用于单甘酯或甘油二酯，但甘油三酯脂肪酶目前应用更为普遍。采用生物酶法代替传统的物理和化学脱酸技术可实现油脂脱酸工艺的节能减排，达到绿色环保之目的，但未来在酶资源挖掘和固定化酶技术开发等方面需进一步深入。
2、分子蒸馏脱酸
分子蒸馏是一种在高真空度下进行分离操作的连续蒸馏过程，具有真空度高、物料不易氧化损伤、操作温度低、物料受热时间短、传热效率高、分离程度高、分离彻底等优点，主要应用于高沸点、热敏性和易氧化物质的分离。分子蒸馏技术具有多种优势，特别适合于特色油脂的精炼，在高效脱除游离脂肪酸的同时，还能够有效保留微量活性成分。
3、纳米中和脱酸
纳米中和技术是利用高压泵，使脱胶后的油脂和碱液在高压下进入纳米反应器形成高速湍流，液体层间产生高剪切力，使得油脂与碱液在纳米反应器中充分混合，破坏其中的分子团，促使快速高效地完成酸碱中和反应，从而达到去除游离脂肪酸的目的。纳米中和脱酸是一项新技术，可以提高油脂得率，并在保证脱酸效果的同时，降低酸、碱等化学品消耗，在油脂精炼工艺中已有成功应用，但是这一技术在国内应用尚不广泛。
研究发现，在纳米中和脱酸工艺中，磷酸和柠檬酸的用量显著降低(降低达90%)，碱的用量也显著减少(超过30%)。这是由于在纳米反应器中，高压和高剪切力作用促进了毛油与碱液的高效混合，相比于常规的机械搅拌混合，可使中和反应充分进行，油脂中的游离脂肪酸几乎被完全中和，极大地降低了碱用量。此外，这一新的脱酸工艺还可使非水化磷脂更容易被去除。
三、脱色
天然油脂含有一些色素物质，如叶绿素、叶黄素、类胡萝卜素等。一般来说，动物油脂含有的色素物质较少，而植物油脂中色素物质含量一般较高。不同来源的植物油脂所含色素物质种类和含量都有所不同。这些色素物质的存在不仅会影响油脂的感官品质，而且在油脂的加工和贮藏过程中还很容易与其它成分发生化学反应，使油脂品质变差。
1、复合吸附剂脱色技术
吸附剂的种类和用量是影响油脂脱色效果的主要因素。常用吸附剂有活性白土、活性炭、凹凸棒土等。不同吸附剂对油脂中杂质的特异性吸附作用不同，成本也有差异。通过不同脱色剂进行合理配比，不仅能有效解决脱色效率低、吸附剂利用不充分等问题，还可以减少用量、降低脱色成本。
2、物理场辅助脱色技术
物理场辅助脱色是一种有效增强脱色效果的手段，其中超声波辅助油脂脱色最为常用。由于超声波的空化作用，在吸附脱色过程中，可使脱色剂微粒在油脂中剧烈运动和翻滚，让脱色剂均匀分布在油脂中，增加脱色剂与待脱色油脂的接触面积，进而提高油脂脱色效率和脱色剂利用率，有效缩短脱色时间、降低脱色温度。
3、二氧化硅多级吸附脱色技术
二氧化硅水凝胶是由完全酸活化或部分酸活化的二氧化硅和水分(质量分数50%~65%)形成的可自由流动性白色粉料。这种吸附剂对油溶性色素的亲和力较低，但可有效除去油脂中的磷脂、皂脚和微量金属等极性杂质。研究发现，二氧化硅水凝胶和活性白土按照一定顺序加入进行脱色时，基于两者的互作效应，可以大大降低脱色温度和时间。
二氧化硅水凝胶对油脂还有良好的预过滤效果，人们将这种工艺称为二氧化硅多级吸附脱色。因为二氧化硅水凝胶对油脂的预处理作用有效提升了白土对色素的吸附能力，因此可以将白土用量减少 40%(质量分数)以上。该工艺的优点在于可高效脱除磷脂、皂脚和微量金属元素，而对于色素的脱除能力仍存在一定不足，后续需要继续深入优化。
四、脱臭
植物油脂普遍自带其特征气味，需通过脱臭去除。传统脱臭工艺存在耗能高、损失微量营养素及半生风险因子严重等问题，新型脱臭工艺在一定程度上解决了以上问题。
1、干式—冷凝真空脱臭系统
目前大部分油脂脱臭工艺中均采用传统蒸汽喷射泵真空脱臭系统，尽管前期投入费用低，但是仅脱臭阶段所需蒸汽消耗约占总量的 60%~85%，能耗极高。
干式—冷凝真空脱臭技术是在水的三相点参数条件以下，将从脱臭塔中吸入的水蒸气与游离脂肪酸等物质，采用干式—冷凝的方式，使之不经过液相状态，在冷凝器冷却管传热面上直接冻结成固相而附着在冷凝管表面，然后再将其除去。经过冷凝器后，实际上流向喷射泵的仅有空气。
与传统系统相比，具有真空度高、启动时间短、成本低等优点。研究表明，食用油干式—冷凝真空脱臭工艺在能耗、环保、操作和土建维护等方面具有显著优势，可应用在油脂脱臭、脂肪酸蒸馏、甘油蒸馏工段和冷冻干燥工段等不同领域。
2、双温集成汽提脱臭技术
双温集成汽提脱臭技术是利用不同温度的水蒸气对油脂进行两次脱臭处理。第一阶段在较低温度下，脱除大部分较低馏分臭味组分，时间较长；第二阶段在较高温度下，脱除高馏分臭味组分和热脱色成分，时间很短。这种组合塔和独立填料塔相结合的设备形式和优化的工艺条件，可保证良好的脱臭效果，也减少由于长时间高温、高真空条件处理导致的反式脂肪酸的形成，以及维生素 E和植物甾醇等活性物质的损失。不仅如此，两次蒸汽处理可以实现热量的回收和循环利用，可显著降低脱臭能耗。此外，双温集成汽提脱臭塔还具有降低负热效应，有效脱除有害因子和挥发性臭味成分等效果。
参考资料：
[1]王亮,杨欣,牛师威,等.油脂精炼新技术及副产物研究进展[J].农产品加工,2025,(07):93-96.
[2]胡燕,袁晓晴.食用油脂精炼新技术研究进展[J].食品研究与开发,2017,38(14):214-218.
[3]叶展,徐勇将,刘元法.食用植物油脂制取与精炼技术研究进展[J].食品与生物技术学报,2022,41(06):1-12.
作者简介
小泥沙，食品科技工作者，食品科学硕士，现就职于国内某大型药物研发公司，从事营养食品的开发与研究。
来源：食品加工包装在线
声明：本文仅代表作者观点，并不代表食品加工包装在线立场。本网站内容仅出于传递更多信息之目的。
转载要求：如需转载，请联系食品加工包装在线小秘书，并务必注明文章来源和作者。
手机站
微信小程序
Foodjx公众号
Foodjx APP
QQ：1369114730
浙公网安备 33010602000101号
我要评论