食用油の精製工程：水による脱ガム

石油精製プラントにおける脱ガム工程は、原油中のガム質不純物を物理的または化学的方法により除去する工程であり、石油精製・精製工程の第一段階となります。油糧種子からスクリュープレスと溶媒抽出を行った後の原油には、主にトリグリセリドが含まれ、非トリグリセリドはほとんど含まれません。リン脂質、タンパク質、粘液および糖を含む非トリグリセリド組成物は、トリグリセリドと反応してコロイドを形成し、これはガム不純物として知られています。

ガム不純物は油の安定性に影響を与えるだけでなく、油精製や深加工のプロセス効果にも影響を与えます。例えば、脱ガムされていない油は、アルカリ精製工程において乳化油を形成しやすいため、操作の困難さ、石油精製の損失、副原料の消費量が増加します。脱色プロセスでは、脱ガムされていない油は吸着剤の消費量を増やし、変色効果を低下させます。したがって、石油精製プロセスの第一段階として、油の脱酸、油の脱色、脱臭の前にガムの除去が必要です。

具体的な精練方法としては、水和精練（水精練）、酸精錬精練、アルカリ精錬法、吸着法、電解重合法、熱重合法などが挙げられる。食用油の精製プロセスでは、最も一般的に使用される方法は水和脱ガムであり、水和可能なリン脂質と一部の非水和リン脂質を抽出できますが、残りの非水和リン脂質は酸精製脱ガムによって除去する必要があります。

1. 水和精練（水精精）の動作原理
溶剤抽出プロセスからの原油には、主にリン脂質からなる水溶性成分が含まれており、油の輸送中や長期保管中に沈殿や沈降を最小限に抑えるために油から除去する必要があります。リン脂質などのガム不純物は親水性の性質を持っています。まず、高温の原油に一定量の熱水または食塩・リン酸などの電解質水溶液を加えて撹拌します。一定の反応期間が経過すると、ガムの不純物が凝縮して沈降し、油から除去されます。水和脱ガムプロセスでは、不純物は主にリン脂質のほか、少量のタンパク質、グリセリルジグリセリド、粘液なども含まれます。さらに、抽出されたガムは、食品、動物飼料、または技術的用途のためにレシチンに加工される可能性があります。

2. 水和精練（水精精）の工程
水脱ガムプロセスには、原油に水を加え、水溶性成分を水和し、遠心分離によってその大部分を除去することが含まれます。遠心分離後の軽相は脱ガムされた粗油であり、遠心分離後の重相は水、水溶性成分および同伴油の組み合わせであり、総称して「ガム」と呼ばれます。脱ガムされた粗製油は乾燥され、冷却されてから保管場所に送られます。歯茎は食事の上にポンプで戻されます。

石油精製プラントでは、含水脱ガム機は油の脱酸機、脱色機、脱臭機と併せて運転することができ、これらの機械が石油精製生産ラインの構成要素となります。精製ラインは断続式、半連続式、全連続式に分類されます。生産能力が1～10t/日の工場は断続型設備の使用に適しており、20～50t/日の工場は半連続型設備の使用に適しており、必要な生産能力に応じてタイプを選択できます。完全連続式装置の使用には1日50t以上が適しています。最も一般的に使用されるタイプは、断続的な水和脱ガム生産ラインです。