您了解食用油，這一生活必需品的生產(chǎn)過(guò)程嗎？ 居民調(diào)查顯示，2017 年全球單年食用油的產(chǎn)量 已經(jīng)達(dá)到 1.86 億噸，雖然食用油的市場(chǎng)日益龐大，但是食用油制造商面臨越來(lái)越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn) ： 低利潤(rùn)空間、原材料品質(zhì)波動(dòng)和人們消費(fèi)習(xí)慣的改變。制造商必須提高生產(chǎn)性能和降低運(yùn)營(yíng)成本， 而這都離不開(kāi)創(chuàng)新的測(cè)量技術(shù)。應(yīng)用正確的過(guò)程測(cè)量技術(shù)、可以有效利用資源，降低運(yùn)營(yíng)成本， 提高系統(tǒng)可用性。
最近全國(guó)疫情反復(fù)，地方政府為居家隔離的小伙伴發(fā)放 了愛(ài)心補(bǔ)給包，除了蔬菜肉米面，必不可少的一項(xiàng)補(bǔ)給便是 生活里的家中常備——食用油。
食用油脂生產(chǎn)過(guò)程中的精煉和脫臭工藝對(duì)油脂質(zhì)量是非 常重要的一環(huán)，用于去除原料油中多余的成分，例如氧化產(chǎn)物、色素體、殘留皂、磷脂與糖脂和微量金屬元素等。這一過(guò)程包含了復(fù)雜的物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)，很大程度上依賴(lài)于 過(guò)程參數(shù)的精準(zhǔn)控制，包括反應(yīng)的過(guò)程溫度和壓力，液體、 漿料和氣體成分的配比。 任何一個(gè)環(huán)節(jié)的缺漏都會(huì)影響到 油品的質(zhì)量與安全，其中最直觀的表象即為油品色度指標(biāo)的 變化。因此對(duì)于油脂行業(yè)，表征油品色度的紅值與黃值測(cè)量 是精煉過(guò)程的重要項(xiàng)目，用于評(píng)估顏色已何時(shí)達(dá)標(biāo)，何時(shí)停止煉制。在加工過(guò)程中實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)顏色，可以在保障油品質(zhì)量 的同時(shí)，減少原料的浪費(fèi)。多年以來(lái)，食用油脂的色度測(cè)定 一直通過(guò)人工肉眼比色的方法進(jìn)行測(cè)量，GB/T 5525-1985《植 物油脂檢驗(yàn)透明度、色澤、氣味、滋味鑒定法》中色澤采 用重鉻酸鉀溶液比色法進(jìn)行鑒定。
這一方法由于含有強(qiáng)腐蝕性和強(qiáng)酸性的試劑而被替代， 改用羅維朋色度計(jì) ：由透過(guò)已知光程的液態(tài)油脂樣品和光的 顏色與透過(guò)標(biāo)準(zhǔn)玻璃色片的光的顏色進(jìn)行匹配，肉眼比色后 表示其測(cè)定結(jié)果。上述方法依然受到取樣間隔、樣品靜置時(shí) 間、溫度變化和人工誤差帶來(lái)的影響，對(duì)油品的質(zhì)量監(jiān)控帶 來(lái)額外的風(fēng)險(xiǎn)。 Endress+Hauser 提供精準(zhǔn)可靠的在線可見(jiàn) 光光度計(jì)，能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)高精度色度測(cè)量。產(chǎn)品具有高溫和 高壓穩(wěn)定性，可以長(zhǎng)期測(cè)量處于 90℃高溫，甚至 130℃以?xún)?nèi) 高溫的精煉油脂的色度測(cè)量，并將測(cè)量值上傳至 PLC 或者 DCS，便于管理者得到最實(shí)時(shí)的結(jié)果對(duì)工藝進(jìn)行最優(yōu)化管理。 光度計(jì)的流通池采用衛(wèi)生型設(shè)計(jì)，沒(méi)有死角，減少雜質(zhì)黏附 帶來(lái)的測(cè)量干擾，特別適用于相分離過(guò)程和在線質(zhì)量監(jiān)控。
在線可見(jiàn)光光度計(jì)的測(cè)量原理建立在 Beer-Lambert 定律之上，通過(guò)油脂顏色對(duì)應(yīng)的特征波長(zhǎng)的吸光度和色度的線 性關(guān)系，將靈敏的光電流值分別換算成油脂的紅值和黃值。 測(cè)量過(guò)程不會(huì)受到人為因素的影響，屏蔽了不同操作人員引 起的人工誤差。
A = –log (I/I0) = ε · c · OPL 數(shù) ；c – 濃度 / 色度 ；OPL – 光程（透鏡間距）。 A – 吸光度 ；I – 入射光強(qiáng) ；I0 – 出射光強(qiáng) ；ε – 光吸收系
油脂精煉過(guò)程中需要分別測(cè)量其紅值和黃值，每種顏色有著截然不同的特征吸收波長(zhǎng)。例如黃值需要測(cè)定油脂在 400…430 nm 波長(zhǎng)段之間的吸光度，而紅值則需要測(cè)定油脂 在 490…520 nm 波長(zhǎng)段之間的吸光度，這一功能需要儀表 中精確標(biāo)定的光源和濾光片組合才能實(shí)現(xiàn)。Endress+Hauser 提供的在線光度計(jì)，針對(duì)不同色度的測(cè)量可以選擇不同波長(zhǎng) 的濾光片，以保障優(yōu)質(zhì)的濾波性能和高線性度，并在測(cè)量波 長(zhǎng)基礎(chǔ)上增加參比波長(zhǎng)的測(cè)量，用以補(bǔ)償光源老化和雜質(zhì)黏附引起的誤差。 Endress+Hauser 還可提供不同光程的儀表， 用以滿足脫色和脫臭工藝中不同量程的紅值和黃值的測(cè)定。
不同光程的儀表
? OUSAF21 光 度 計(jì) 為 低 量 程 光 度 計(jì)， 光 程 長(zhǎng) 度 （150/200/250 mm 三 檔可 選） 和實(shí)驗(yàn) 室羅 維朋光 度計(jì) 的 比色皿相當(dāng)，適用于脫色油和脫臭油的極低紅值測(cè)量，測(cè) 量 范 圍 為 0…10Lovibond R（ 紅 值 ）， 分 辨 率 則 為 0.005 Lovibond R。
? OUSAF22 光度計(jì)則為高量程光度計(jì)，光程長(zhǎng)度（0.5… 90 mm 之間可選），測(cè)量范圍最高可達(dá) 500 Lovibond Y（黃 值），適用于脫色油和脫臭油的黃值測(cè)量。
與此同時(shí)，Endress+Hauser 提供雙通道的通用變送器 CM44P，可同時(shí)連接 2 臺(tái)在線光度計(jì)，實(shí)現(xiàn)同一測(cè)量點(diǎn)紅值 和黃值的共同監(jiān)測(cè)。
應(yīng)用案例
鎮(zhèn)江被譽(yù)為中國(guó)的“ 醋都 ”， Endress+Hauser 為毗鄰長(zhǎng)江的某食用油脂廠提 供整套的自動(dòng)化測(cè)量解決方案?，F(xiàn)場(chǎng)操作人員過(guò)去一直在實(shí)驗(yàn)室中使用色度計(jì)，通過(guò)肉眼比色的方式離線測(cè)定油品色度。這一過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也對(duì)操作人員的操 作水平和經(jīng)驗(yàn)有較高的要求。在線光度計(jì)則解決了現(xiàn)場(chǎng)的燃眉之急。
Endress+Hauser 不僅僅提供在線儀表類(lèi)產(chǎn)品，更為用 戶(hù)的穩(wěn)定生產(chǎn)保駕護(hù)航。該客戶(hù)第一次使用在線光度計(jì)時(shí)， Endress+Hauser 的產(chǎn)品專(zhuān)家和服務(wù)團(tuán)隊(duì)為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試進(jìn)行了 長(zhǎng)達(dá)兩個(gè)月的數(shù)據(jù)比對(duì)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)安裝環(huán)境的優(yōu)化、現(xiàn)場(chǎng)人 員的培訓(xùn)以及不斷的數(shù)據(jù)積累，最終不但保障了現(xiàn)場(chǎng)在線儀 表測(cè)量值和實(shí)驗(yàn)室離線色度計(jì)的數(shù)據(jù)一致性，也滿足了現(xiàn)場(chǎng) 實(shí)時(shí)在線測(cè)量的需求。通過(guò)下面的曲線不難發(fā)現(xiàn)，在線測(cè)量 值和離線測(cè)量值有著非常好的追隨性，其數(shù)據(jù)可以滿足在線 質(zhì)量控制的需求，同時(shí)節(jié)省下“三班倒”生產(chǎn)過(guò)程中及其寶 貴的人力資源。 提高生產(chǎn)性能和降低運(yùn)營(yíng)成本，都離不開(kāi) 創(chuàng)新的測(cè)量技術(shù)。有針對(duì)性地不斷優(yōu)化和改進(jìn)精煉工藝，工 廠經(jīng)營(yíng)者能夠在保證產(chǎn)品品質(zhì)的前提下縮短停機(jī)時(shí)間，降低廢 品率，并提高系統(tǒng)的附加值。Endress+Hauser 為客戶(hù)提供可靠 的整套測(cè)量技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從原材料配送到成品食用油精煉和倉(cāng)儲(chǔ) 的優(yōu)質(zhì)食用油生產(chǎn)。通過(guò)持續(xù)改進(jìn)工藝，我們將一直助力您減 少出現(xiàn)廢品和產(chǎn)品損耗，并優(yōu)化生產(chǎn)系統(tǒng)的性能。
