2024 年 9 月 9 日

卵磷脂:当副产品变成主角时

卵磷脂在 GEA 产品销售经理 Patrick Schürmann 的心里占据着特殊的位置。这种用途广泛的物质已经从食用油精炼领域中的配角变成了竞争激烈、利润微薄的食用油精炼市场的明星。这在很大程度上归功于 Schürmann 和他的同事开发的全新且创新和节能的工艺。

首先,应该说卵磷脂是人类必需的营养素,迄今为止还没有合成的卵磷脂。除此之外,卵磷脂还是细胞膜的重要组成部分。然而,卵磷脂不仅对人体的生存至关重要。由于卵磷脂的存在,脂肪和水可以混合在一起,使磷脂成为食品和制药领域最重要的参与者之一。没有卵磷脂,就没有巧克力和输液溶液。 

高销售额,低利润 - 现在该怎么办?

Schürmann 解释,首先,必须确定是什么推动了食用油行业和相关市场的运转,才能理解为什么即使是很小的收益增长也会让我们的客户兴趣勃勃。无论规模大小,食用油精炼厂和工厂的销售额都相对较高,尤其是因为最初必须购买大量原材料。这些原材料的价格也有很大的差异 - 每公吨 €500 到 €1,500 之间 - 取决于作物歉收或其他情况等因素。例如,乌克兰战争导致葵花籽价格大幅上涨。 

利润已经如此微薄,大多数其他行业可能不会满足于此。因此,很明显,油生产商从事的是高风险业务,对他们来说,确保生产设施平稳运行就显得尤为重要 - 每年约 330 个生产日,每周 7 天、每天 24 小时不间断,因为这是能够盈利的最低要求。 

根据粗略的经验法则,一天的生产损失会导致一个月的利润损失。同样,这也意味着每增加 0.1% 的油产量都代表着巨大的收益:每天生产 1,000 吨油的工厂每年可多产 330 吨油。

卵磷脂:3% 的产量,100% 的效益

“由于这些与市场和生产相关的原因,人们越来越关注副产品,”Schürmann 继续说道。这些产品被称为侧流,包括游离脂肪酸、甘油和所谓的卵磷脂。它们可以简单地作为动物饲料出售或进入油脂化学行业。但如果这些产品质量高,价格就会高得多。然而,要做到这一点,企业必须妥善掌控工艺。

为每个人提供更多卵磷脂:卵磷脂市场的平均年增长率为 6.15%。预计 2023 年该数字将达到 9.6 亿美元,2028 年甚至将达到 13 亿美元。对于食用油制造商来说,这是一个从卵磷脂侧流中获得可观利润的美好前景。

“我们看到越来越多的客户开始关注侧流,”Schürmann 说道。“他们已经达到了其余工艺所能达到的极限。因此,从购买的原材料中获取更高利润的唯一方法是更有效地利用侧流。我们越早从工艺中提取卵磷脂,情况就会越好。”对于卵磷脂,可以通过视觉来评估其质量。固体和悬浮物越少,杂质就越少,产生的产品就会越明亮、越清澈。“卵磷脂越干净,在食品或制药领域的应用就越广泛,这会影响其价值,从而影响其价格,”Schürmann 说道。“与此同时,需求也在不断增加,所以我们的挑战是找到提高卵磷脂质量的解决方案。” 

小改变,大影响:用于压榨油澄清的卧螺离心机

卵磷脂仅占所涉原料油(例如葵花籽油或菜籽油)的 3%。“若要了解获取这 3% 的最有效方法,首先需要了解如何从向日葵等作物中提取食用油,”Schürmann 解释道。“像所有种子一样,葵花籽和油菜籽首先要经过压榨。这与压榨橙子的过程类似,只不过我们得到的不是橙汁,而是油(也称为压榨油),得到的不是橙皮,而是压榨饼或油饼。”压榨饼含有种子中剩余的固体和未压榨的油。或者像橙子一样,果皮、果肉残渣和一些果汁残留在果肉中。珍贵的卵磷脂溶解在油中 - 既存在于压榨油中,也存在于压榨饼中。理想情况下,客户从两个流中提取卵磷脂。但情况并非总是如此。

用于压榨油澄清的卧螺离心机可以更加高效地进行食用油精炼,同时节省能源和空间。

加一点水效果会更好

在下一步,即压榨油澄清中,通常使用过滤器来清洁油。这些过滤器需要定期用压缩空气清洁。GEA 新型压榨油澄清方法的关键部分是用卧螺离心机代替这些过滤器。一方面,可以为客户节省购买和维护过滤器的费用,从而降低运营成本,尤其是高昂的能源成本。此外,卧螺离心机的工作效率更高,能够以最佳方式从固体中提取油。“诀窍在于,我们可以在清洁卧螺离心机中的压榨油之前,在流入的油中加入少量水,”Schürmann 说道。“加水几乎可以完全将卵磷脂从压榨油中分离出来,然后将其转移到卧螺离心机的固相中。”在提取过程中,将会一起深加工固相和压榨饼。同时,压榨油在经过卧螺离心机澄清后,已做好最佳准备来进行后续的精炼工艺。

混合油和更好的澄清性能

对于来自卧螺离心机的压榨饼和固相,下一阶段是提取,以获得剩余的油(约占总量的三分之一)以及卵磷脂。这个环节必须添加己烷作为溶剂。随​​后,它会在巨大的蒸馏塔中蒸发掉,留下提取出来的原油。经过进一步的精炼工艺以去除胶质、色素和芳香物质后,油就准备好了。

卵磷脂最终在蒸馏后的水脱胶过程中获取。将水加入提取的油中,溶解油中的卵磷脂,然后使用 GEA 分离机将其与水一起分离。但在此之前,必须将整个流经过蒸馏阶段的处理。而这正是决定卵磷脂质量的因素。“我们获取最佳质量的首选方法是所谓的混合油澄清,”Schürmann 解释道。“这里的混合油是指有机溶剂己烷和植物油的混合物。它还含有相对较高比例的固体。而这些固体正是如何进一步展开该工艺的关键。”蒸馏阶段需要高温。提取的油中固体含量越高,卵磷脂颜色越深,同时会增加不良的味道变化。然而,尽早去除油中的固体,就可以获得明亮、清澈的卵磷脂,并且可能获得更高的价格。 

GEA 建议在第一个蒸馏阶段之后立即进行混合油澄清,这不仅可以提高产品质量,还可以保护后续提取阶段免受污染,从而显著延长系统的使用寿命。

对于一台卧螺离心机来说,这只是一件小事,但对于整个行业来说,却是一个重大的改变

对于一位 GEA 客户而言,投资一台卧螺离心机以及由此带来的压榨油澄清阶段工艺的改变很快就证明了它物超所值。Schürmann 听到了销售部门和生产部门的反馈,问道:“发生了什么事?我们现在每周都要订购一辆额外的油罐车,因为我们的卵磷脂太多了!”每天可额外生产 3 吨卵磷脂。

双赢:产品更多,能耗更少

随着卵磷脂产量的增加,能耗也随之减少。“被取代的过滤器过去需要我们客户工厂中大量的压缩空气,而压缩空气的产生是工厂的主要能源消耗之一。”Schürmann 强调。我们过去必须将所有的油经过水脱胶工艺,现在只需要提取油,这只占总油量的三分之一。最重要的是,我们的解决方案还节省了大量空间。换句话说,我们的工艺对客户而言代表着三赢局面。所有这些都发生在一个目前蓬勃发展的市场中,为我们的客户提供了最好的前景。”

接收 GEA 新闻

订阅 GEA 的新闻,掌握 GEA 的创新信息和故事。

联系我们

我们随时为您提供帮助!您只需提供少量详细信息,我们就能回复您的查询。