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一、壓榨法制油的基本原理
1壓榨過程
在壓榨取油過程中,榨料坯的粒子受到強大的壓力作用。致使其中油脂的液體部分和非脂物質(zhì)的凝膠部分分別發(fā)生2個不同的變化,即油脂從榨料空隙中被擠壓出來和榨料粒子經(jīng)彈性變形形成堅硬的油餅。
油脂從榨料中被分離出來的過程:在壓榨的開始階段,粒子發(fā)生變形并在個別接觸處結(jié)合,粒子間空隙縮小,油脂開始被壓出;在壓榨的主要階段,粒子進一步變形結(jié)合,其內(nèi)空隙縮得更小,油脂大量壓出。壓榨的結(jié)束階段,粒子結(jié)合完成,其內(nèi)空隙的橫截面突然縮小,油路顯著封閉,油脂已很少被榨出。解除壓力后的油餅,由于彈性變形而膨脹,其內(nèi)形成細孔,有時有粗的裂縫,未排走的油反而被吸入。
油餅的形成過程:在壓榨取油過程中,油餅的形成是在壓力作用下,料坯粒子問隨著油脂的排出而不斷擠緊,由粒子問的直接接觸、相互間產(chǎn)生壓力而造成某粒子的塑性變形,尤其在油膜破裂處將會相互結(jié)成一體。榨料已不再是松散體而開始形成一種完整的可塑體,稱為油餅。油餅的成型是壓榨制油過程中建立排油壓力的前提,更是壓榨制油過程中排油的必要條件。
2壓榨法制油的基本原理
壓榨過程中,壓力、黏度和油餅成型是壓榨法制油的三要素。壓力和黏度是決定榨料排油的主要動力和可能條件,油餅成型是決定榨料排油的必要條件。
(1)排油動力榨料受壓之后,料坯間空隙被壓縮,空氣被排出,料坯密度迅速增加,發(fā)生料坯互相擠壓變形和位移的運動狀態(tài)。這樣料坯的外表面被封閉,內(nèi)表面的孔道迅速縮小。孔道小到一定程度時,常壓液態(tài)油變?yōu)楦邏河汀8邏河彤a(chǎn)生了流動能量。在流動中,小油滴聚成大油滴,甚至成獨立液相存在料坯的問隙內(nèi)。當(dāng)壓力大到一定程度時,高壓油打開流動油路,擺脫榨料蛋白質(zhì)分子與油分子、油分子與油分子的摩擦阻力,沖出榨料高壓力場之外,與塑性餅分離。
壓榨過程中,黏度、動力表現(xiàn)為溫度的函數(shù)。榨料在壓榨中,機械能轉(zhuǎn)為熱能,物料溫度上升,分子運動加劇,分子間的摩擦阻力降低,表面張力減少,油的黏度變小,從而為油迅速流動聚集與塑性餅分離提供了方便。
(2)排油深度壓榨取油時,榨料中殘留的油量可反映排油深度,殘留量愈低,排油深度愈深。排油深度與壓力大小、壓力遞增量、黏度影響等因素有關(guān)。
壓榨過程中,必須提供一定的壓榨壓力使料坯被擠壓變形,密度增加,空氣排出,間隙縮小,內(nèi)外表面積縮小。壓力大,物料變形也就大。
壓榨過程中,合理遞增壓力,才能獲得好的排油深度。在壓榨中,壓力遞增量要小,增壓時間不過短。這樣料間隙逐漸變小,給油聚集流動以充分時間,聚集起來的油又可以打開油路排出料外,排油深度方可提高。土法榨油總結(jié)“輕壓勤壓”的道理適用于一切榨機的增壓設(shè)計。
(3)油餅的成型排油的必要條件就是餅的成型。如果榨料塑性低,受壓后,榨料不變形或很難變形,油餅不能成型,排油壓力建立不起來,坯外表面不能被封閉,內(nèi)表面孔道不被壓縮變小,密度不能增加。在這種狀況下,油不能由不連續(xù)相變?yōu)檫B續(xù)相,不能由小油滴聚為大油滴,常壓油不能被封閉起來變?yōu)楦邏河停簿彤a(chǎn)生不了流動的排油動力,排油深度也就無從談起。餅的順利成型,是排油必要條件。料坯受壓形成餅,壓力可以順利建立起來,適當(dāng)控制溫度,減少排油阻力,排油深度就會提高。
餅?zāi)芊癯尚停c以下因素有關(guān):①物料含水量要適當(dāng),溫度適當(dāng),求得物料有一定的受壓變形可塑性,抗壓能力減小到一個合理數(shù)值,壓力作用就可以充分發(fā)揮起來;②排渣、排油量適當(dāng);③物料應(yīng)封閉在一個容器內(nèi),形成受力而塑性變性的空間力場。