棕榈油压榨工艺

油棕树是世界上单位面积产量最高的木本油料植物，其主要产物棕榈油亩产可达到200kg，是花生的亩产油量的5~6倍，大豆亩产油量的10倍。传统意义的棕榈油是指由棕榈果果肉压榨而成，区别于由果仁压榨而得到的棕榈仁油。棕榈油与大豆油、菜籽油并称“世界三大植物油”。

近五年来，棕榈油一直是目前世界上生产量、消费量，进出口量最大的植物油品种。而中国是全球最大的棕榈油进口国。

图1 近五年世界主要植物油产量

油棕树生长的最适宜区域是在赤道南北纬度5度之间的热带地区，原产于非洲西海岸，20世纪70年代东南亚各国开始大量种植。至今马来西亚，印度尼西亚，尼日利亚是世界前三大生产国。下图可以看到棕榈油的进口/出口数量占总植物油数量的比例巨大，因此进出口国家的政策将会对棕榈油的价格有巨大的影响。

图2 2016/17植物油进出口比例

棕榈油的生产

棕榈油是通过新鲜的棕榈果果实经过压榨工艺所得。棕榈果成束成串的生长，每束约20-30kg重包含1500~2000个果实（图3）。农民按周期的采摘棕榈果束并且必须当天就运输到工厂加工。毛棕榈油的质量取决于棕榈果束的完好程度，棕榈果一旦破损将会快速变质，从而影响毛棕榈油的质量。

图3. 棕榈树上的棕榈果束

图4. 棕榈树上的棕榈果束

棕榈果压榨工厂的主要产物是毛棕榈油和棕榈仁，处理量大约为每小时60~100吨的棕榈果束。对于毛棕榈油来说，一般要经过杀菌、脱粒、蒸煮、压榨、洗涤、净化、干燥等工艺。

对于棕榈仁来说，在经过压榨分离后，还要经过果核/纤维分离、果核调质、果核破碎、核仁分离，棕榈仁干燥等工艺。干燥后的棕榈仁会卖给棕榈仁压榨厂提取棕榈仁油。

图5. 棕榈果剖面

图6. 棕榈果压榨

杀菌

杀菌作为棕榈果压榨的第一个步骤对最终产品棕榈油的质量至关重要。杀菌的目的主要有以下几点：

• 钝化脂肪酶的活性，防止游离脂肪酸的上升
• 使棕榈果更容易从果串中脱落
• 软化果皮，使油脂更容易析出
• 核仁调制，减少后续过程核仁的破碎

杀菌的过程用到的是水平式杀菌器，通入约3bar的蒸汽，蒸煮60~90分钟。近年来随着技术的发展，杀菌工艺也逐渐从间歇式发展（图7）成连续式杀菌工艺，提高运营效率，降低人工和能源的消耗。

图7. 传统的水平杀菌器

脱粒

脱粒的主要作用是使棕榈果从果束中脱离。杀菌后的棕榈果束会被输送进转鼓脱粒机中，随着转鼓的转动棕榈果从茎杆中脱离。茎杆是不含任何油的组分，因此脱粒过程的损耗主要来源于脱粒后仍然附着在茎杆上的棕榈果。杀菌时间过短或过长都会影响脱粒的损耗，时间过短棕榈果难以脱除；时间过长茎杆会吸收析出的棕榈油。通常来说茎杆会拿去焚烧，焚烧后剩下的灰会被用作钾肥的制作，生物燃料或者输送回种植园做肥料。

蒸煮和压榨

脱粒后的棕榈果被输送入蒸煮锅中，重新用直接或间接蒸汽加热。蒸煮锅中安装了带搅拌翅的中心轴，棕榈果随之搅动，高温下使果肉变得松软而从果核上剥离。混合物随之送入压榨设备。为了帮助油脂的流动，还会加入热水。毛油和热水的混合物收集到澄清罐中等待澄清，棕榈仁，纤维及其他杂质从滤饼中排出而进入棕榈仁油的制备工艺。

压榨的过程需要最大限度的从果肉中榨取棕榈油但不能使果仁破碎，因为果仁破碎后的棕榈仁油会污染棕榈毛油，影响品质。使用二次或多次压榨工艺能够有效的降低果仁的破碎率。

净化澄清

澄清罐中的混合物是毛棕榈油，水及少量的固体颗粒。传统的澄清方法是用重力分离。混合物会加热到85~90℃然后沉降静置1~3小时。表面的油会被输送到离心机进一步去除油中的杂质，然后输送到真空干燥。澄清罐底部的渣子也会进入离心机以回收里面的毛棕榈油，最终会经过真空干燥，降温到45℃左右储存。

棕榈压榨工厂的废水

工厂每处理1吨的棕榈果束将会产生约0.65吨的废水。这些废水因其酸值高，BOD值高，COD值高而会影响环境。通常来说，处理池中的厌氧或好氧反应能够使BOD将至100mg/L以下。在环保要求更严的区域，将会用到更先进的工艺处理这些污水。