CN101473873A - 米糠油工业化精炼生产方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及米糠油工业化精炼生产方法及其设备，有效解决米糠油精炼工业化生产，满足对米糠油精炼要求的问题，方法是依次由水化脱胶、脱蜡、一次碱炼、二次碱炼、水洗、干燥脱色和脱酸脱臭实现，设备是，第一毛油暂存罐依次经串接的第一油泵、水化釜、第二油泵、预冷罐、第三油泵、结晶罐和第四油泵相接，第四油泵依次经第一板框过滤机、第二毛油暂存罐、第五油泵和第一炼油锅相连，第一炼油锅再经第六油泵、第二炼油锅、第七油泵和水洗锅相连，水洗锅经干燥脱色釜同脱色油泵、第二板框过滤机、脱色油箱和脱酸脱臭釜相连，脱酸脱臭釜经屏蔽泵、冷凝器和抛光过滤器相连，本发明生产成本低，效率高，效果好，可工业化批量生产，经济和社会效益巨大。
Description
一、技术领域
本发明涉及化工领域，特别是一种米糠油工业化精炼生产方法及其设备。
二、背景技术
米糠中不仅含有丰富而优质的蛋白质，而且含有丰富而优质的脂肪。在米糠油的脂肪酸组成中，不饱和脂肪酸在80％以上，必需脂肪酸(主要指亚油酸)达20-30％，从米糠生产的米糠油，亚麻酸含量低，维生素E的含量较高。与其他食用油相比，米糠油具有清除血液中的胆固醇、降低血压、加速血液循环、刺激人体内激素分泌、促进人体发育的作用。富含的谷维素可以调节大脑神经，提高智力水平。因此，米糠油是有益于人体健康的营养油。由于米糠的特殊性，毛油酸价较高，色泽难以除去，在传统简单的生产工艺和设备中，难以达到对米糠油精炼的要求，而压榨米糠油或浸出米糠油的精炼是油脂精炼中教难处理的一种油脂，若米糠油不及时处理，随着时间的延长，酸价快速回升，对精炼率色泽等都产生极大的影响，所以米糠油产出后，必须及时精炼。随着油脂工业的发展和油脂深加工的继续，我国也开始在米糠综合利用上及米糠精炼进行科学研究，但由于种种原因，至今未有见公开报导的成熟的米糠油精炼的生产方法及其设备。
三、发明内容
针对上述情况，为克服现有技术上的缺陷，本发明之目的就是提供一种米糠油工业化精炼生产方法及其设备，可有效解决米糠油精炼工业化生产，以满足市场对米糠油精炼要求的问题，其解决的技术方案是，该发明方法依次由下列步骤实现：(1)水化脱胶，(2)脱蜡，(3)一次碱炼、(4)二次碱炼、(5)水洗、(6)干燥脱色、(7)脱酸脱臭七个工序，其设备是，第一毛油暂存罐依次经串接的第一油泵、水化釜、第二油泵、预冷罐、第三油泵、结晶罐和第四油泵相接，第四油泵再依次经第一板框过滤机、第二毛油暂存罐、第五油泵和第一炼油锅相连，第一炼油锅再经第六油泵、第二炼油锅、第七油泵和水洗锅相连，水洗锅经干燥脱色釜同脱色油泵、第二板框过滤机、脱色油箱和脱酸脱臭釜相连，脱酸脱臭釜经屏蔽泵、冷凝器和抛光过滤器相连，本发明工艺先进、简单，成本低，效率高，米糠油精炼效果好，由专用设备可工业化批量生产，满足市场对精炼米糠油的需要，经济和社会效益巨大。
四、附图说明
附图为本发明的设备及工艺流程图。
五、具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
由附图所示，本发明是由以下步骤实现：
1、水化脱胶：将米糠毛油(以下简称毛油)加热到75℃，进行搅拌，转速60r/min，同时加入80℃热水，加水量为磷脂(磷脂是毛油中含有的，它以磷脂内盐结构形式溶解并分散于毛油中，当水份增大时，它便吸水膨胀，体积增大，以胶体形式从油中析出，磷脂的含量是对每批次毛油化验测量而得知)含量的2-3倍，在5-10分钟速度加完，进行搅拌，转速60r/min搅拌，当磷脂析出时，停止搅拌，静止4个小时进行沉淀，磷脂沉淀完毕油水分层后，放出下层磷脂油水混合物到废水罐4中另行处理；
2、脱蜡：将水化脱胶后的米糠油降温到20℃，降温速度按每小时1℃的降温幅度降到10-5℃结晶养晶48小时，滤出蜡另行处理；
3、一次碱炼：在搅拌状态下将脱腊后的米糠油升温到34℃，在7-9mgKOH/g酸价的基础上，加入12Be(波美浓度，以下同)的NaOH溶液，继续搅拌20-30分钟，以1℃/分钟升温，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚，另做处理；
4、二次碱炼：在搅拌状态下将一次碱炼冷却后的米糠油升温到34℃，缓慢加入12Be的NaOH溶液加完毕，(NaOH的加入量由下列工式给出：G碱＝0.713×V酸价×G油，G油＝毛油的重量(吨)，V酸价＝毛油的酸价，G碱＝烧碱的重量(千克)，12Be烧碱溶液是指8.7％的NaOH溶液，毛油的酸价是对每批次毛油化验而得之，至于酸价需降下多少，一级油、二级油、三级油、四级油标准不一样，根据具体情况而定，达到相关标准就行，以下同)，继续搅拌20-30分钟，升温，升温速度为1℃/分钟，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚，另做处理；
5、水洗；将二次碱炼后的米糠油加热到80℃，在转速为60r/min搅拌，同时加入85℃热水，加水量为米糠油重量的10-15％，搅拌20-30分钟，使油水充分混合后，静止沉淀，当油水完全分层，排出废水，反复水洗2-3次；
6、干燥脱色：把水洗后的米糠油真空加热升温到90℃，在294KPa负压下干燥脱水，脱水时间为30分钟，把油温升高到110℃，加入油重的5％白土，以速度为60r/min搅拌脱色20-30分钟，然后降温到65-75℃，过滤；
7、脱酸脱臭：把干燥脱色后的米糠油在6mmHg负压下，快速升温到170-180℃，通入高温干蒸汽，在高温干蒸汽推动下翻滚，被高温干蒸汽夹带出的游离脂肪酸、酮醛化合物物、异味等有害成份被分离出来，游离脂肪酸回收再利用，对米糠油进行脱酸脱臭，脱臭时间4-6小时，脱臭完毕后使米糠油温降到150℃以下，冷却到80℃左右，过滤，得精炼米糠油成品，入库，分装出厂。
本发明方法在具体实施中，还可以由以下设备和步骤实现：
1、水化脱胶：将第一毛油暂存罐1-1中毛油，用第一油泵2-1打到水化釜中3，加热到75℃，进行搅拌，转速60r/min，同时加入80℃热水，加水量为磷脂含量的2-3倍，在5-10分钟速度加完，进行搅拌转速60r/min搅拌，当磷脂析出时，停止搅拌，静止4个小时进行沉淀，当磷脂沉淀完毕，油水分层后，放出下层磷脂油水混合物到废水罐4中另行处理，得水化脱胶后的米糠油；
2、脱蜡：将水化脱胶后的米糠油用第二油泵2-2打到预冷罐5中降温到20℃，然后用第三油泵2-3分别输送到第一结晶罐6-1、第二结晶罐6-2、第三结晶罐6-3中，将油降温按每小时1℃的降温降到10-5℃，结晶养晶48小时，用第四油泵2-4打到第一板框过滤机7-1过滤，过滤出的蜡送到第二毛油暂存罐1-2中，另做处理，过滤后的米糠油用泵输送到第三毛油暂存罐1-3中，进行下道工序；
3、一次碱炼：从第三毛油暂存罐1-3中用第五油泵2-5打到第一炼油锅8-1中，在搅拌状态下将米糠油升温到34℃，从第一碱液箱9-1中缓慢加入12Be的NaOH溶液，使其油酸价为7-9mgKOH/g，加完毕，继续搅拌20-30分钟后升温，升温为1℃/分钟，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚到第一废油箱10-1中，另做处理；
4、二次碱炼：从第一炼油锅8-1中用第六油泵2-6打到第二炼油锅8-2中，在搅拌状态下将米糠油升温到34℃，从第二碱液箱9-2中缓慢加入12Be的NaOH溶液，加完毕，继续搅拌20-30分钟后，升温，升温速度为1℃/分钟，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚得二次碱炼后的米糠油，皂脚到第二废油箱10-2中，另做处理；
5、水洗：将二次碱炼后的米糠油从第二炼油锅8-2中用第七油泵2-7打到水洗锅11中，加热至80℃，进行搅拌，转速为60r/min，同时加入85℃热水，加水量为米糠油重量的10-15％，搅拌20-30分钟，使油水充分混合后，静止沉淀，当油水完全分层后，把废水放到废水箱12中，反复水洗2-3次；
6、干燥脱色：把水洗后的米糠油真空吸进干燥脱色釜13中，加热升温到90℃，在汽水串联泵14形成的294KPa负压下干燥脱水，脱水时间30分钟，把油温升高到110℃，从白土箱15中加入米糠油重量的5％的白土，关闭真空阀，快速搅拌，速度为60r/min，脱色时间20-30分钟，然后通入间接冷却水使油温降到65-75℃，用脱色油泵16打入到第二板框过滤机7-2中过滤，过滤后的米糠油放到脱色油箱17中进行下到工序；
7、脱酸脱臭：把干燥脱色后的米糠油从脱色油箱17中真空吸进脱酸脱臭釜18中，把米糠油在三级级真空泵19形成6mmHg负压下，快速升温到170-180℃，在釜内通入高温干蒸汽，油在釜内在高温干蒸汽推动下翻滚，并通过中央循环管形成细小液滴循环喷洒，被高温干蒸汽夹带出的游离脂肪酸、酮醛化合物物、异味等有害成份被三级真空泵通过旋液分离器20抽出并分离、脱臭，游离脂肪酸回收再利用，脱臭时间4-6小时，脱酸脱臭完毕后关闭真空阀，通入间接冷却水，使油温降到150℃下，用屏蔽泵21打入冷凝器22冷却到80℃左右，然后在通过第一抛光过滤器23-1、第二抛光过滤器23-2过滤后送入成品库，分装出厂。
实现上述工艺，所说的设备其结构是，第一毛油暂存罐1-1依次经串接的第一油泵2-1、水化釜3、第二油泵2-2、预冷罐5、第三油泵2-3、结晶罐6和第四油泵2-4相接，第四油泵2-4再依次经第一板框过滤机7-1、第三毛油暂存罐1-3、第五油泵2-5和第一炼油锅8-1相连，第一炼油锅8-1再经第六油泵2-6、第二炼油锅8-2、第七油泵2-7和水洗锅11相连，水洗锅11经干燥脱色釜13同脱色油泵16、第二板框过滤机7-2、脱色油箱17和脱酸脱臭釜18相连，脱酸脱臭釜18经屏蔽泵21、冷凝器22和抛光过滤器23相连。
所说的水化釜3废水出口上装有废水罐4；所说的结晶罐6是由第一结晶罐6-1、第二结晶罐6-2、第三结晶罐6-3并联构成；所说的第一板框过滤机7-1出腊口上接有第二毛油暂存罐1-2；所说的第一炼油锅8-1的碱液进口上接有第一碱液箱9-1，废油口上接有第一废油箱10-1；所说的第二炼油锅8-2的碱液进口上接有第二碱液箱9-2，废油口上接有第二废油箱10-2；所说的水洗锅11的废水口上接有废水箱12；所说的干燥脱色釜13上装有白土箱15、气水串联泵14；所说的脱酸脱臭釜18经酸液分离器20装有三级真空泵19；所说的抛光过滤器23是由第一抛光过滤器23-1、第二抛光过滤器23-2并联构成。
本发明的积极贡献在于，将现有公知的各部件经科学组合构成米糠油工业化间歇式精炼的设备，并形成独特的米糠油工业化间歇式精炼的工艺，方法先进，使米糠油的精炼率由传统的55-60％提高到新工艺设备的75-80％，并实现废物的综合利用，降低米糠油精炼生产的成本，减少环境污染，生产效率高，产品质量好，有效提高了米糠油的使用及食用价值，解决了米糠油精炼难以工业化大批量生产的技术难题，是米糠油生产上的一大创新，有巨大的经济和社会效益。
Claims (10)
1、一种米糠油工业化精炼生产方法，其特征在于，由以下步骤实现：
(1)、水化脱胶：将米糠毛油加热到75℃，进行搅拌，转速60r/min，同时加入80℃热水，加水量为磷脂含量的2-3倍，在5-10分钟速度加完，进行搅拌，转速60r/min搅拌，当磷脂析出时，停止搅拌，静止4个小时进行沉淀，磷脂沉淀完毕油水分层后，放出下层磷脂油水混合物到废水罐4中另行处理；
(2)、脱蜡：将水化脱胶后的米糠油降温到20℃，降温速度按每小时1℃的降温幅度降到10-5℃结晶养晶48小时，滤出蜡另行处理；
(3)、一次碱炼：在搅拌状态下将脱腊后的米糠油升温到34℃，在7-9mgKOH/g酸价的基础上，加入12Be的NaOH溶液，继续搅拌20-30分钟，以1℃/分钟升温，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚，另做处理；
(4)、二次碱炼：在搅拌状态下将一次碱炼冷却后的米糠油升温到34℃，缓慢加入12Be的NaOH溶液加完毕，其加入量由下列公式给出：G碱为0.713×V酸价×G油，G油为毛油的重量，V酸价为毛油的酸价，G碱为烧碱的重量，继续搅拌20-30分钟，升温，升温速度为1℃/分钟，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚，另做处理；
(5)、水洗；将二次碱炼后的米糠油加热到80℃，在转速为60r/min搅拌，同时加入85℃热水，加水量为米糠油重量的10-15％，搅拌20-30分钟，使油水充分混合后，静止沉淀，当油水完全分层，排出废水，反复水洗2-3次；
(6)、干燥脱色：把水洗后的米糠油真空加热升温到90℃，在294KPa负压下干燥脱水，脱水时间为30分钟，把油温升高到110℃，加入油重的5％白土，以速度为60r/min搅拌脱色20-30分钟，然后降温到65-75℃，过滤；
(7)、脱酸脱臭：把干燥脱色后的米糠油在6mmHg负压下，快速升温到170-180℃，通入高温干蒸汽，在高温干蒸汽推动下翻滚，被高温干蒸汽夹带出的游离脂肪酸、酮醛化合物物、异味等有害成份被分离出来，游离脂肪酸回收再利用，对米糠油进行脱酸脱臭，脱臭时间4-6小时，脱臭完毕后使米糠油温降到150℃以下，冷却到80℃左右，过滤，得精炼米糠油成品，入库，分装出厂。
2、根据权利要求1所述的米糠油工业化精炼生产方法，其特征在于，由以下步骤实现：
(1)、水化脱胶：将第一毛油暂存罐(1-1)中毛油，用第一油泵(2-1)打到水化釜中(3)，加热到75℃，进行搅拌，转速60r/min，同时加入80℃热水，加水量为磷脂含量的2-3倍，在5-10分钟速度加完，进行搅拌转速60r/min搅拌，当磷脂析出时，停止搅拌，静止4个小时进行沉淀，当磷脂沉淀完毕，油水分层后，放出下层磷脂油水混合物到废水罐(4)中另行处理，得水化脱胶后的米糠油；
(2)、脱蜡：将水化脱胶后的米糠油用第二油泵(2-2)打到预冷罐(5)中降温到20℃，然后用第三油泵(2-3)分别输送到第一结晶罐(6-1)、第二结晶罐(6-2)、第三结晶罐(6-3)中，将油降温按每小时1℃的降温降到10-5℃，结晶养晶48小时，用第四油泵(2-4)打到第一板框过滤机(7-1)过滤，过滤出的蜡送到第二毛油暂存罐(1-2)中，另做处理，过滤后的米糠油用泵输送到第三毛油暂存罐(1-3)中，进行下道工序；
(3)、一次碱炼：从第三毛油暂存罐(1-3)中用第五油泵(2-5)打到第一炼油锅(8-1)中，在搅拌状态下将米糠油升温到34℃，从第一碱液箱(9-1)中缓慢加入12Be的NaOH溶液，使其油酸价为7-9mg KOH/g，加完毕，继续搅拌20-30分钟后升温，升温为1℃/分钟，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚到第一废油箱(10-1)中，另做处理；
(4)、二次碱炼：从第一炼油锅(8-1)中用第六油泵(2-6)打到第二炼油锅(8-2)中，在搅拌状态下将米糠油升温到34℃，从第二碱液箱(9-2)中缓慢加入12Be的NaOH溶液，加完毕，继续搅拌20-30分钟后，升温，升温速度为1℃/分钟，搅拌速度60r/min，升温过程中不断观测皂粒状态，颗粒不能过大，也不能太细，升温到70-75℃，停止搅拌，静止沉降，冷却2-3小时后，排出下层皂脚得二次碱炼后的米糠油，皂脚到第二废油箱(10-2)中，另做处理；
(5)、水洗：将二次碱炼后的米糠油从第二炼油锅(8-2)中用第七油泵(2-7)打到水洗锅(11)中，加热至80℃，进行搅拌，转速为60r/min，同时加入85℃热水，加水量为米糠油重量的10-15％，搅拌20-30分钟，使油水充分混合后，静止沉淀，当油水完全分层后，把废水放到废水箱(12)中，反复水洗2-3次；
(6)、干燥脱色：把水洗后的米糠油真空吸进干燥脱色釜(13)中，加热升温到90℃，在汽水串联泵(14)形成的294KPa负压下干燥脱水，脱水时间30分钟，把油温升高到110℃，从白土箱(15)中加入米糠油重量的5％的白土，关闭真空阀，快速搅拌，速度为60r/min，脱色时间20-30分钟，然后通入间接冷却水使油温降到65-75℃，用脱色油泵(16)打入到第二板框过滤机(7-2)中过滤，过滤后的米糠油放到脱色油箱(17)中进行下到工序；
(7)、脱酸脱臭：把干燥脱色后的米糠油从脱色油箱(17)中真空吸进脱酸脱臭釜(18)中，把米糠油在三级级真空泵(19)形成6mmHg负压下，快速升温到170-180℃，在釜内通入高温干蒸汽，油在釜内在高温干蒸汽推动下翻滚，并通过中央循环管形成细小液滴循环喷洒，被高温干蒸汽夹带出的游离脂肪酸、酮醛化合物物、异味等有害成份被三级真空泵通过旋液分离器(20)抽出并分离、脱臭，游离脂肪酸回收再利用，脱臭时间4-6小时，脱酸脱臭完毕后关闭真空阀，通入间接冷却水，使油温降到150℃下，用屏蔽泵(21)打入冷凝器(22)冷却到80℃左右，然后在通过第一抛光过滤器(23-1)、第二抛光过滤器(23-2)过滤后送入成品库，分装出厂。
3、权利要求1所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，第一毛油暂存罐(1-1)依次经串接的第一油泵(2-1)、水化釜(3)、第二油泵(2-2)、预冷罐(5)、第三油泵(2-3)、结晶罐(6)和第四油泵(2-4)相接，第四油泵(2-4)再依次经第一板框过滤机(7-1)、第三毛油暂存罐(1-3)、第五油泵(2-5)和第一炼油锅(8-1)相连，第一炼油锅(8-1)再经第六油泵(2-6)、第二炼油锅(8-2)、第七油泵(2-7)和水洗锅(11)相连，水洗锅(11)经干燥脱色釜(13)同脱色油泵(16)、第二板框过滤机(7-2)、脱色油箱(17)和脱酸脱臭釜(18)相连，脱酸脱臭釜(18)经屏蔽泵(21)、冷凝器(22)和抛光过滤器(23)相连。
4、根据权利要求3所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，所说的水化釜(3)废水出口上装有废水罐(4)。
5、根据权利要求3所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，所说的结晶罐(6)是由第一结晶罐(6-1)、第二结晶罐(6-2)、第三结晶罐(6-3)并联构成；抛光过滤器(23)是由第一抛光过滤器(23-1)、第二抛光过滤器(23-2)并联构成。
6、根据权利要求3所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，所说的第一板框过滤机(7-1)出腊口上接有第二毛油暂存罐(1-2)。
7、根据权利要求3所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，所说的第一炼油锅(8-1)的碱液进口上接有第一碱液箱(9-1)，废油口上接有第一废油箱(10-1)；第二炼油锅(8-2)的碱液进口上接有第二碱液箱(9-2)，废油口上接有第二废油箱(10-2)。
8、根据权利要求3所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，所说的水洗锅(11)的废水口上接有废水箱(12)。
9、根据权利要求3所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，所说的干燥脱色釜(13)上装有白土箱(15)、气水串联泵(14)。
10、根据权利要求3所述的米糠油工业化精炼生产方法的设备，其特征在于，所说的脱酸脱臭釜(18)经酸液分离器(20)装有三级真空泵(19)。
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