低溫萃取油脂工藝介紹

1概述

　　油脂浸出法于1855年由E.Deiss（法國(guó)）創(chuàng)立，1870年已形成工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模。油脂浸出方法的應(yīng)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(guò)的溶劑至少有12種：二硫化碳；粗烴類(lèi)汽油；乙醇；水代法；石油碳?xì)浠衔?；苯；鹵化碳?xì)浠衔铮划惐?；醛、糠醛等；酮、丙酮、丁酮等；混合溶劑?/p>

　　目前，國(guó)內(nèi)食用植物油脂浸出主要采用6號(hào)溶劑和4號(hào)溶劑，國(guó)外油脂浸出一般采用工業(yè)正己烷，也有采用戊烷、辛烷等的。

　　4號(hào)溶劑（主要成分為液化丙烷、丁烷）浸出油脂技術(shù)，是一種全新的油脂生產(chǎn)技術(shù)，與目前廣泛應(yīng)用的6號(hào)溶劑浸出油脂技術(shù)相比，它具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。它的突出優(yōu)點(diǎn)首先是“常溫浸出、低溫脫溶”，可以在不破壞油料中活性物質(zhì)、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(kāi)發(fā)利用創(chuàng)造條件。其次蒸汽消耗少，油脂生產(chǎn)過(guò)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(hào)溶劑浸出油脂原理[1]

　　4號(hào)溶劑是從液化石油氣中提純而來(lái)的，其主要成分為丙烷、丁烷，沸點(diǎn)均在0℃以下。浸出過(guò)程是在一定壓力（0.1～0.7Mpa狀態(tài)為液體）和室溫下進(jìn)行的，實(shí)現(xiàn)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(tài)下脫除的，溶劑液化后循環(huán)使用。

　　工藝過(guò)程為：1、油料裝入浸出罐V201；2、溶劑泵P201將4號(hào)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(fā)罐V203；4、聯(lián)通浸出罐與壓縮機(jī)P204吸氣口，使粕中殘溶氣化，進(jìn)入壓縮機(jī)，經(jīng)壓縮、冷凝器E201冷凝液化，溶劑回流到溶劑周轉(zhuǎn)罐V204，再循環(huán)使用。粕排出浸出系統(tǒng)。5、混合油進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)，使4號(hào)溶劑蒸發(fā)后與毛油分離。溶劑蒸氣經(jīng)壓縮液化后循環(huán)使用。毛油排出浸出系統(tǒng)。

　　工藝條件：浸出溫度35℃，浸出壓力0.4～0.7Mpa，浸出次數(shù)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(fā)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(chǎn)品質(zhì)量的對(duì)比

　　4號(hào)溶劑沸點(diǎn)低、組分純、浸出產(chǎn)品殘溶低，浸出過(guò)程溫度低、選擇性好，色素、磷脂等雜質(zhì)的浸出量少，所以，產(chǎn)品質(zhì)量高。與6號(hào)溶劑浸出油質(zhì)量對(duì)比如下：

　　3.1浸出粕質(zhì)量好

　　表1浸出粕質(zhì)量對(duì)比

3.2浸出油脂質(zhì)量好

　　表2浸出油脂質(zhì)量對(duì)比

4經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益分析

　　4號(hào)溶劑浸出油脂技術(shù)，是油脂提取方法的一次創(chuàng)新，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和深遠(yuǎn)的社會(huì)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(kāi)發(fā)利用創(chuàng)造了條件。在環(huán)保方面，將使油脂工業(yè)發(fā)展發(fā)生根本性的變化。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　4.1實(shí)現(xiàn)粕的低溫脫溶

　　目前的6號(hào)溶劑浸出生產(chǎn)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(jìn)的低溫脫溶設(shè)備操作復(fù)雜、消耗高，致使低溫脫溶豆粕成本過(guò)高，仍極大地阻礙著植物蛋白資源的開(kāi)發(fā)利用。4號(hào)溶劑低溫浸出油脂工藝用簡(jiǎn)單的方法實(shí)現(xiàn)了低溫脫溶，避免了植物蛋白的變性，開(kāi)辟了廣闊的植物蛋白資源，將對(duì)人們的飲食結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，具有深遠(yuǎn)的社會(huì)意義。與此同時(shí)，粕利用價(jià)值的提高也將帶來(lái)客觀的經(jīng)濟(jì)效益。

　　4.2實(shí)現(xiàn)了醫(yī)藥、化工方面的保質(zhì)提取

　　由于該工藝生產(chǎn)溫度低(<40℃)，對(duì)油中和粕中的熱敏物質(zhì)如維生素、生物活性物質(zhì)、色素等的影響較小，可以實(shí)現(xiàn)貴重油料的保質(zhì)浸出，如對(duì)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(shù)建成的武漢烯、武漢福星微生物油脂提取車(chē)間運(yùn)轉(zhuǎn)很好，各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。

　　4.3溶耗低、蒸汽用量少

　　4號(hào)溶劑浸出油脂，由于設(shè)計(jì)了新穎的“工藝系統(tǒng)內(nèi)部熱交換技術(shù)”且溶劑易蒸發(fā)，易回收，故節(jié)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(hào)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(huán)境污染

　　由于本工藝系統(tǒng)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(shí)，減少了因燃燒煤排放的煙塵、廢渣、廢水，從而減少了環(huán)境污染。

　　4.54號(hào)溶劑毒性低

　　表34號(hào)溶劑毒性

4.64號(hào)溶劑安全系數(shù)高

　　表4不同溶劑安全系數(shù)比較

5應(yīng)用領(lǐng)域及范圍

　　該工藝已成功地應(yīng)用于萬(wàn)壽菊黃色素，辣椒紅色素的提??；沙棘籽油、月見(jiàn)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(chóng)菊脂、聚酯酰胺等醫(yī)藥、化工方面的提取、提純，能很好地保護(hù)其有效成分及活性物質(zhì)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(kāi)發(fā)利用；大豆油脂提取及大豆蛋白的綜合開(kāi)發(fā)利用；棉籽油脂提取及棉籽蛋白的綜合開(kāi)發(fā)利用等，在提取油脂的同時(shí)植物蛋白不變性。