水媒法提取植物油及副產(chǎn)物高效回收與利用
為克服壓榨法提油率低、蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重及浸出法毛油精煉繁雜、油品安全質(zhì)量低的問(wèn)題,自上世紀(jì)50年代出現(xiàn)了以水為媒介提取植物油的研究,并發(fā)展出水代法和水酶法,但在大宗油料提油中始終難以工業(yè)化應(yīng)用,其主要問(wèn)題為水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亞細(xì)胞水平高效粉碎、多相體系大規(guī)模連續(xù)分離的技術(shù)與設(shè)備等。項(xiàng)目組自1988年開(kāi)展以水為媒介的提油技術(shù)研究,在國(guó)家和省科技計(jì)劃支持下,相關(guān)技術(shù)與裝備研究取得突破,并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,其中2項(xiàng)鑒定成果達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平,獲教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)
創(chuàng)新點(diǎn):
(1)革新水酶法提油工藝,大幅降低用酶量和生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)水酶法工藝會(huì)酶解油料中所有影響水酶法提油的組分,新工藝只酶解影響油脂釋放和乳狀液破除的組分。酶用量(對(duì)原料)由原來(lái)的1-2%降至0.15%,同時(shí)保護(hù)了花生等油料中大部分蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)。
(2)創(chuàng)新和拓展以水為媒介提油的研究思路,提出“水媒法提油技術(shù)”概念。在提取介質(zhì)中加入部分食用乙醇,調(diào)節(jié)提取介質(zhì)極性,減少乳狀液形成和降低后續(xù)破乳與分離的難度,提高清油得率。項(xiàng)目組將此方法定義為乙醇水提法,在油茶籽油(山茶油)提取中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。2015年以來(lái)提出并完善水媒法提油技術(shù)概念,促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用拓展。
(3)突破水媒法加工關(guān)鍵技術(shù)與裝備,實(shí)現(xiàn)工業(yè)化油料高效干法粉碎及多相體系連續(xù)分離。研發(fā)了油料亞細(xì)胞水平高效干法粉碎設(shè)備,花生經(jīng)此設(shè)備一次粉碎后,平均粒徑接近亞細(xì)胞級(jí)(21.82 μm),滿足水媒法加工要求。該設(shè)備在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同樣效果。提出了“沉降+兩次兩相離心”的組合,研制了高效智能化多相連續(xù)沉降分離器,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線上油、乳狀液、水和渣四相連續(xù)分離。解決了長(zhǎng)期限制水媒法產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)和裝備問(wèn)題。
(4)集成水媒法技術(shù)與裝備,實(shí)現(xiàn)水媒法提油及副產(chǎn)物高效回收利用產(chǎn)業(yè)化。建立了日處理花生50噸的水酶法提取花生油和蛋白(肽)、年加工2000噸油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800噸核桃水代法提取核桃油和蛋白的生產(chǎn)線。油和蛋白提取率均分別達(dá)到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、縮水甘油酯和反式脂肪酸含量遠(yuǎn)低于市售品牌油脂。
江南大學(xué)
2021-05-11