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        低溫萃取油脂工藝介紹

        發布時間:2022-01-15   瀏覽:1847次

        1概述

          油脂浸出法于1855年由E.Deiss(法國)創立,1870年已形成工業生產規模。油脂浸出方法的應用充分地提高了植物油料的利用率。到目前為止,油脂浸出使用過的溶劑至少有12種:二硫化碳;粗烴類汽油;乙醇;水代法;石油碳氫化合物;苯;鹵化碳氫化合物;異丙醇;醛、糠醛等;酮、丙酮、丁酮等;混合溶劑。

          目前,國內食用植物油脂浸出主要采用6號溶劑和4號溶劑,國外油脂浸出一般采用工業正己烷,也有采用戊烷、辛烷等的。

          4號溶劑(主要成分為液化丙烷、丁烷)浸出油脂技術,是一種全新的油脂生產技術,與目前廣泛應用的6號溶劑浸出油脂技術相比,它具有顯著的經濟效益和社會效益。它的突出優點首先是“常溫浸出、低溫脫溶”,可以在不破壞油料中活性物質、植物蛋白的情況下提取油脂,為貴重油料的萃取及植物蛋白的開發利用創造條件。其次蒸汽消耗少,油脂生產過程中煤耗減少80%以上,從而降低成本,減少了“三廢”的排放。

          24號溶劑浸出油脂原理[1]

          4號溶劑是從液化石油氣中提純而來的,其主要成分為丙烷、丁烷,沸點均在0℃以下。浸出過程是在一定壓力(0.1~0.7Mpa狀態為液體)和室溫下進行的,實現油料的常溫浸出。浸出粕和毛油中的溶劑是在低溫、真空狀態下脫除的,溶劑液化后循環使用。

          工藝過程為:1、油料裝入浸出罐V201;2、溶劑泵P201將4號溶劑注入浸出罐浸泡油料;3、溶劑泵P201從浸出罐抽出混合油打入蒸發罐V203;4、聯通浸出罐與壓縮機P204吸氣口,使粕中殘溶氣化,進入壓縮機,經壓縮、冷凝器E201冷凝液化,溶劑回流到溶劑周轉罐V204,再循環使用。粕排出浸出系統。5、混合油進入蒸發系統,使4號溶劑蒸發后與毛油分離。溶劑蒸氣經壓縮液化后循環使用。毛油排出浸出系統。

          工藝條件:浸出溫度35℃,浸出壓力0.4~0.7Mpa,浸出次數3~5次(視含油量多少定);混合油濃度15~25%,溫度30~35℃,混合油蒸發溫度45~60℃,混合油脫溶真空度-0.095Mpa;粕脫溶溫度45℃,脫溶壓力-0.085Mpa;毛油殘留溶劑<30ppm,粕殘留溶劑<50ppm。

          3產品質量的對比

          4號溶劑沸點低、組分純、浸出產品殘溶低,浸出過程溫度低、選擇性好,色素、磷脂等雜質的浸出量少,所以,產品質量高。與6號溶劑浸出油質量對比如下:

          3.1浸出粕質量好

          表1浸出粕質量對比


        項    目    

        4號溶劑浸出粕

        6號溶劑閃蒸粕

        色     澤

        乳   白   色

        微   黃

        殘     油(%)

        1

        1

        殘   溶(mg/kg)

        <50

        <700

        水溶性蛋白含量(%)

        90—93 穩定

        74—85 不穩定

        脫溶溫度(℃)

        <40

        >120


        3.2浸出油脂質量好

          表2浸出油脂質量對比


        項 目 指 標         

        4號溶劑浸出毛油

        6號溶劑浸出毛油

        色      澤

        黃70   紅3

        黃70    紅5.5

        酸      價

        2.3

        4.51

        卵磷脂含量(%)

        0.13

        0.9

        殘   溶(mg/kg)

        <30

        >30


        4經濟、社會效益分析

          4號溶劑浸出油脂技術,是油脂提取方法的一次創新,具有巨大的經濟效益和深遠的社會意義,它不但能大幅度降低油脂加工成本,而且為貴重油料的提取,及植物蛋白的開發利用創造了條件。在環保方面,將使油脂工業發展發生根本性的變化。主要體現在以下幾個方面:

          4.1實現粕的低溫脫溶

          目前的6號溶劑浸出生產中,由于溶劑的沸程60~90℃,脫除粕中和油中的溶劑須使其溫度上升到100℃以上,從而造成了粕中植物蛋白的變性。然而,引進的低溫脫溶設備操作復雜、消耗高,致使低溫脫溶豆粕成本過高,仍極大地阻礙著植物蛋白資源的開發利用。4號溶劑低溫浸出油脂工藝用簡單的方法實現了低溫脫溶,避免了植物蛋白的變性,開辟了廣闊的植物蛋白資源,將對人們的飲食結構產生一定的影響,具有深遠的社會意義。與此同時,粕利用價值的提高也將帶來客觀的經濟效益。

          4.2實現了醫藥、化工方面的保質提取

          由于該工藝生產溫度低(<40℃),對油中和粕中的熱敏物質如維生素、生物活性物質、色素等的影響較小,可以實現貴重油料的保質浸出,如對微生物油花生四烯酸、靈芝孢子油、月莧草籽、沙棘、小麥胚芽、黑加侖籽等。目前,利用此技術建成的武漢烯、武漢福星微生物油脂提取車間運轉很好,各項指標均符合要求。

          4.3溶耗低、蒸汽用量少

          4號溶劑浸出油脂,由于設計了新穎的“工藝系統內部熱交換技術”且溶劑易蒸發,易回收,故節約了大量的溶劑和蒸汽,一般情況:溶劑消耗£5kg/t,蒸汽消耗£60kg/t。而六號溶劑閃蒸脫溶的溶劑消耗35~45kg/t左右,蒸汽消耗大約300kg/t。

          4.4減少環境污染

          由于本工藝系統使用很少的蒸汽,故在減少了鍋爐的煤、電和人力消耗的同時,減少了因燃燒煤排放的煙塵、廢渣、廢水,從而減少了環境污染。

          4.54號溶劑毒性低

          表34號溶劑毒性

        溶    劑

        丙  烷

        丁   烷

        己   烷

        毒性級別

        微  毒

        微   毒

        低   毒

        4.64號溶劑安全系數高

          表4不同溶劑安全系數比較

        項   目

        丙烷(晶華丁烷混合溶劑主要成份)

        丁烷(4號溶劑主要成份)

        己烷(六號主要成份)

           爆炸下限

           (體積%)

        2.37

        1.6

        1.20

           爆炸上限

           (體積%)

        7.3

        6.5

        6.9

         危 險 度

        2.08

        3.06

        4.75

         自 然 點

        466.1

        309

        260

         防爆炸級別

        1級a組

        1級b組

        1級c組

        5應用領域及范圍

          該工藝已成功地應用于萬壽菊黃色素,辣椒紅色素的提??;沙棘籽油、月見草籽油,葡萄籽油等貴重油料的提??;靈芝孢子、花生四烯酸(AA)、除蟲菊脂、聚酯酰胺等醫藥、化工方面的提取、提純,能很好地保護其有效成分及活性物質不被破壞。

          植物蛋白綜合加工上有:核桃油脂提取及核桃蛋白的綜合開發利用;大豆油脂提取及大豆蛋白的綜合開發利用;棉籽油脂提取及棉籽蛋白的綜合開發利用等,在提取油脂的同時植物蛋白不變性。



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