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    低溫萃取葡萄籽油的新方法(中國油脂)

    發布時間:2022-01-15   瀏覽:2168次

    一種低溫萃取葡萄籽油的新方法

      欒小恒、端木凡林、劉民劍、田躍信

     ?。ò碴柺芯A油脂工程有限公司)

      摘要:本文介紹了低溫萃取葡萄籽油的方法(4號溶劑浸出)、工藝過程、及其低溫萃取的意義。

      關鍵詞:低溫、萃取、葡萄籽油、4號溶劑

      Alowtemperatureextractionofgrapeseedoilinthenewmethod

      LuanxiaohengDuanmufanlinLiuminjianTianyuexin

      (AnYangCityJinghuaoilandfatEngineeringCO.,Ltd.,455000)

      Abstract:Thisarticledescribesthemethodoflowtemperatureextractionofgrapeseedoil(4,solventextraction),process,andthelowtemperatureextractionofmeaning.

      Keywords:lowtemperature;Extraction;grapeseedoil;Butane;

      1.前言:葡萄為葡萄科葡萄屬植物,為落葉藤本植物,是世界古老的植物之一。我國葡萄資源較為豐富,年產量約有近600萬噸,這些葡萄中約有80%用于釀酒,13%作為鮮果用,7%用于加工果汁及其它葡萄產品。作為葡萄酒工業的副產品,我國對葡萄籽的利用率并不高,每年均有大量的葡萄籽作為飼料或廢物丟棄掉,對資源造成了極大的浪費。

      葡萄籽含油量14%~17%,葡萄籽油含有大量的不飽和脂肪酸,

      其含量高達90%以上,其脂肪酸主要是以亞油酸為主,含量在58%

      ~76%之間,比一般食用油——核桃油和紅花油中的含量都高。葡萄籽油脂肪酸組成較為合理,是一種優良功能性食用油脂,在國外享有“食用美容品”美餐。早在50多年前,它已在歐洲許多國家上層社會餐桌上開始露面,近年來,其廣泛用途被眾多研究者所承認。

      從葡萄籽中提取葡萄籽油現有多項生產技術,目前,國內已有數十家企業生產葡萄籽油,以適應國內國際要求,葡萄籽油提取是傳統的壓榨法和溶劑提取法。壓榨法出油率較低,雜質含量高,且在擠壓過程中形成高溫,破壞不飽和脂肪酸;普通的溶劑提取法,所生產的產品中殘留的溶劑丙酮、二氯甲烷、2-丙酮、正己烷(6號溶劑)等往往達不到國際糧農組織/世界衛生組織所制定標準的要求;超臨界CO2萃取技術生產葡萄籽油工藝中,盡管使用了無毒、無味的二氧化碳作提取劑,可實現葡萄籽和油的分離,又沒有溶劑殘留毒性,易達到衛生標準,但是,該工藝操作壓力較高(25~30Mpa),設備一次性投資過大,成本回收周期太長。而安陽市晶華油脂工程有限公司擁有的4號溶劑低溫萃取技術提取葡萄籽油,彌撲了以上生產工藝的不足。

      4號溶劑(主要成分為丁烷、丙烷)萃取技術,是食品加工業的新興的一項萃取技術,它是利用4號溶劑沸點低、常溫常壓下是氣態、很容易揮發的特點。用4號溶劑萃取葡萄籽油就是利用其特性,從原料中萃取、分離葡萄籽油。這種技術與傳統的溶劑法相比大優點是常溫萃取、低溫脫溶。它克服了傳統溶劑法在分離過程中,需蒸汽加熱,破壞掉熱敏性物質,萃取物和葡萄籽油中存在溶劑殘留等缺陷。與CO2超臨界萃取法相比,萃取壓力低(4號溶劑萃取0.4~1.0Mpa),工藝簡單,設備投資少,操作方便,能實現大規摸工業化生產。

      經過我們多年的生產經驗,現把我們的低溫生產葡萄籽油的工藝介紹給大家,與大家共勉:

      2.葡萄籽加工生產工藝:

      葡萄籽→除雜→調質→軟化→軋胚→低溫浸出→低溫粕

      ↓

      葡萄籽毛油→精煉→成品油

      2.1葡萄籽前處理工藝:

      原料葡萄籽→輸送→除雜→軟化→除鐵→軋胚→干燥→低溫浸出

      工藝說明:原料用風機經震動篩除雜,將葡萄籽中的皮渣、果渣等雜質除掉,然后經輸送機投入軟化鍋中,放入一定水進行軟化,升溫至65℃—80℃,保溫一定時間(15分鐘左右),除鐵后投入軋胚機軋胚,胚片厚度0.3毫米,水分保持在8%,把胚片輸送到浸出車間。

      2.2葡萄籽4號溶劑(低溫)浸出工藝[1]:

      4號溶劑是從液化石油氣中提純而來的,其主要成分為丁烷、丙烷,沸點均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,實現油料的低溫浸出。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。生產流程圖及工藝流程簡述(見圖一)。

      工藝過程:

    1、將葡萄籽胚片裝入浸出罐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。葡萄籽粕排出浸出系統。

    5、混合油進入蒸發系統,使4號溶劑

    1526091065188118

    圖一:萃取工藝流程示意圖


      E201冷凝器P201溶劑泵P202成品泵P203真空泵P204壓縮機V201浸出罐V202混合液暫存罐V203蒸發罐V204溶劑罐V205緩沖罐

      蒸發后與毛油分離。溶劑蒸氣經壓縮液化后循環使用。葡萄籽毛油排出蒸發系統。

      2.3葡萄籽油精煉工藝:

      葡萄籽毛油→過濾→水化→測定酸價→脫酸→脫水→脫色→脫臭→冷凍→精濾→成品油儲蓄

      操作要點:1.過濾去除葡萄籽毛油中固體懸浮物,毛油含雜不大于0.2%,2.水化:利用膠溶性雜質親水性,將一定量熱水、NaCI、磷酸等電解質溶液,在攪拌作用下加入熱油中,是其膠溶性雜質凝聚沉降3.脫酸:檢測過濾葡萄籽毛油中的酸價,根據酸價計算出理論加堿量和超堿量。脫除毛油中的游離脂肪酸,增加油透明度,降低煙點,防止氧化變質。4.脫色:在真空狀態下,把油溫升到105~110℃進行脫水,再利用白土和活性碳吸附葡萄籽油中的葉綠素等顏色,經過濾機將油中白土、活性炭濾掉。5.脫臭:將脫色油升溫至180℃以上,真空度達到260pa條件下,利用水蒸氣氣提的原理,用直接蒸汽進一步脫除油中臭味及殘余的游離脂肪酸、降低色價及過氧化值。6.脫蠟:將油進行緩慢冷凍,使葡萄籽油逐漸降溫至-10℃左右,使其充分結晶,再經冷凍過濾脫去臘(脂)質,葡萄籽油達國家一級有標準。

      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號溶劑浸出粕、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號溶劑浸出粕

    色     澤

    微   白   色

    微   黑  色

    殘     油(%)

    1

    1

    殘   溶(mg/kg)

    <50

    <700

    水溶性蛋白保持率(%)

    9093   穩定

    7485   不穩定

    脫溶溫度(℃)

    <40

    >100

    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

    4.4號溶劑低溫萃取的意義

      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,極大地阻礙著植物蛋白資源的開發利用。4號溶劑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、內蒙古金達威微生物油脂提取車間運轉很好,各項指標均符合要求。

      對色素的提取更是獨樹一幟,尤其是萬壽菊葉黃素的提取國際市場占有率在80%以上,且有逐年擴大的趨勢。用此工藝提取的葉黃素收率在97%以上,且色價在130以上。目前建成的企業有云南曲靖博浩、淄博天音、甘肅中賢、河北中進等生物公司。

      4.3溶耗低、蒸汽用量少

      四號溶劑浸出油脂,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£8kg/t,蒸汽消耗£60kg/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。

      4.5應用領域廣

      脂溶性提取上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。

      參考資料

      [1]端木凡林,樊云霞等.核桃油及核桃脫脂蛋白粉制取工藝.中國油脂.1999,24(6):20—21


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