CN103756782B - 一种制取植物油的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种植物油的制取方法。包括对油籽清理除杂、采用旋风式气流干燥器干燥调节油籽水分、脱皮分离仁和皮，然后调质、压榨得到毛油，接着对毛油依次进行超临界脱胶、吸附脱酸、吸附脱水，最后过滤得到成品植物油；所述吸附脱酸过程采用填充了微晶纤维素衍生物的固定床吸附游离脂肪酸；所述吸附脱水过程采用填充了无水微晶纤维素的固定床吸附水分；微晶纤维素衍生物选取食品级无水微晶纤维素，添加食品级碱类，添加量占所得混合物的10～35wt%，经过研磨分散、微波处理、真空冷却，粉碎到粒度为100目-200目备用。整体工艺具有无溶剂残留、能耗低、炼耗低，产品品质高、环境友好等优点。

Description

一种制取植物油的方法

技术领域

本发明属于油脂加工技术领域，具体涉及一种植物油的制取方法。

背景技术

植物油提取技术主要有预榨-浸出、膨化制油、水酶法制油、低温物理压榨、超临界CO₂制油等。预榨-浸出法主要还是出于提高出油率的目的，先是采用压榨机先将大部分毛油榨出，然后用有机溶剂浸提压榨饼，浸出后的粕残油一般在1%左右，该技术是目前国内外最为成熟的油脂工业化生产方法；其缺点是存在能耗大，色泽深、有机溶剂残留等问题。油料膨化主要是取代了传统工艺中的蒸炒和预榨工段，其目的是为了降低能耗、增加产量，同时提高油和饼粕的质量。水酶法是利用机械破碎和酶制剂的降解作用来彻底破坏细胞结构，使油脂最大程度的释放出来，同时能够回收低变性的蛋白质，该工艺简单且能耗低，但是出油率与传统工艺相比还有差距，若要实现工业化，在技术上还需要进一步完善。低温物理压榨是指油籽未经过蒸炒，直接借助机械力将油脂挤压出来，保证了高品质油脂、饼粕以及高出油率，目前该技术备受关注。

目前的植物油脱胶技术主要有水化脱胶、酸法脱胶、酶法脱胶、膜法脱胶、吸附脱胶、超临界脱胶等技术，其中水化脱胶和酸法脱胶仍是目前应用最广，但是随着消费者对绿色产品需求的日益增加，以及企业对节能高效、环保意识的增强，环保型的脱胶技术将会逐渐推广应用。目前的植物油脱酸技术主要有碱炼脱酸、物理脱酸、混合油脱酸、膜法脱酸、超临界萃取脱酸、溶剂萃取脱酸、吸附脱酸、生物脱酸、化学酯化脱酸、分子蒸馏等，其中碱炼脱酸和物理脱酸仍是应用最广的，但是新的脱酸技术在提高脱酸效率、油脂品质、节能环保等方面不断取得进步，随着技术的进一步成熟，特别是绿色环保型的脱酸技术将会逐渐得到推广应用。

CN2837751Y公开了一种应用于粮食油料的干燥设备，强调采用流态化干燥机与移动床干燥机相结合的新型干燥设备，但是该设备仅适用于高水分颗粒状、片块状物料，对玉米、大豆等效果较好，该设备能耗偏高，操作复杂。

CN101942356A公开了一种核桃仁冷榨制油方法，将核桃仁先在5-20Mpa的压力下制成原料饼，然后输送和装填到液压腔体内压力为10-50MPa下冷榨，直径10-20μm的滤油微孔分布于上下底面，压榨时核桃油从微孔中滤出；但是未涉及到脱胶、脱酸和脱水工序。

CN101194713A公开了一种超临界CO₂萃取技术提取茶籽油技术，采用水化脱胶、碱炼脱酸和干燥脱水方法精炼茶籽油，但是未涉及到超临界CO₂对毛油进行脱磷处理。

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CN1827754A公开了一种油茶籽油物理低温冷榨技术新工艺，其工艺步骤包括将采集后的油茶球果晒干、破壳、低温贮存后熟、选籽、清理、剥壳分离、轧胚、冷榨、多重过滤和吸附脱色，但是未涉及到微晶纤维素在精炼中的应用。

从上述油脂制取方法来看，存在预处理效率低、精炼工艺繁琐、能耗高、炼耗高等问题。

发明内容

本发明针对现有技术的问题提供一种新型植物油制取工艺，干燥效率高、精炼能耗低，同时环境友好、产品品质优异。

采用技术方案如下：

一种制取植物油的方法，包括依次对油籽清理除杂、采用旋风式气流干燥器干燥调节油籽水分、脱皮分离仁和皮，然后调质、压榨得到毛油，接着对毛油依次进行超临界脱胶、吸附脱酸、吸附脱水，最后过滤得到成品植物油；所述吸附脱酸过程采用填充了微晶纤维素衍生物的固定床吸附游离脂肪酸；所述吸附脱水过程采用填充了无水微晶纤维素的固定床吸附水分；

其中，所述的微晶纤维素衍生物采用如下方法制备而来：选取食品级无水微晶纤维素，添加食品级氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的任意一种，添加量占所得混合物的10～35wt%，研磨分散均匀；微波处理3min～15min；真空冷却至20℃～40℃，粉碎到粒度为100目-200目备用。

按上述方案，干燥调节油籽含水量为6～12wt%。

按上述方案，脱皮分离仁和皮的脱皮率为80%～97%。

按上述方案，调质后的籽实含水量为6.5wt%～12.5wt%，温度在30℃～75℃。

按上述方案，脱酸温度控制在30℃～70℃，吸附时间0.3h～3.0h。

按上述方案，脱水温度控制在25℃～70℃，吸附时间0.3h～3.0h。

按上述方案，对填充了微晶纤维素衍生物的固定床进行重生；

向其中通入正己烷，循环处理0.5h～3.0h；然后通入无水乙醇，循环处理0.5h～3.0h；最后通入压缩空气处理0.5h～5.0h再添加食品级碱类重复上述微晶纤维素衍生物的制备过程得到微晶纤维素衍生物。

按上述方案，对填充了无水微晶纤维素的固定床进行重生；

向其中通入正己烷，循环处理0.5h～3.0h；然后通入95wt%乙醇，循环处理0.5h～3.0h；最后将微晶纤维素取出、干燥、粉碎、填充后再使用。

本发明的有益效果是：

1）本发明整体工艺具有无溶剂残留、能耗低、炼耗低，产品品质高、环境友好等优点。

2）本发明采用的旋风式气流干燥器调节油籽水分干燥时间短、热效率高，适用于工业化生产。

3）本发明采用微晶纤维素衍生物固定床吸附脱酸，具有操作简易、能耗低、脱酸效率高、炼耗低、油脂品质高、可循环再利用等优点。

4）本发明采用无水微晶纤维素固定床的进行吸附水分，具有操作简易、能耗低、脱水效率高、无损伤、可循环再利用等优点。

5）本发明的植物油制取工艺可广泛适用于不同种类的油料。

具体实施方式

结合以下实施方式进一步阐释本发明的技术方案，但不作为对本发明保护范围的限制。

制取植物油的方法：

1）对油籽清理除杂，分离除去泥灰、石块、金属等异物。

2）采用旋风式气流干燥器来调节油籽水分。

3）脱皮分离仁和皮。

4）调质；将油籽或仁放入密闭圆筒容器中，根据实际物料的水分通入适宜的水蒸气量，持续搅拌20min～80min，搅拌速率为30转/min～200转/min。

5）采用机械压榨机压榨得到毛油。

6）采用超临界二氧化碳流体对毛油依次进行超临界脱磷处理，分离后获得脱胶油；二氧化碳萃取压力为25MPa～65MPa，分离压力为7MPa～20MPa，二氧化碳流量为3L/min～30L/min，萃取时间0.5h～4.0h，萃取温度为20℃～65℃。

7）对脱胶油采用填充了微晶纤维素衍生物的固定床吸附游离脂肪酸得到脱酸油；其中，微晶纤维素衍生物为无水微晶纤维素与碱的混合物。为达到食品级安全卫生标准，选取食品级无水微晶纤维素，碱选用食品级氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的任意一种。其中，微晶纤维素衍生物填充物料可以经过重生处理后重新使用。

8）对脱酸油采用填充了无水微晶纤维素的固定床吸附水分得到脱水油。其中，无水微晶纤维素填充物料可以经过重生处理后重新使用。

9）联用板框过滤机和袋式过滤机处理脱水油，得到成品植物油。

微晶纤维素衍生物的制备方法：选取食品级无水微晶纤维素，添加食品级氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的任意一种，碱的添加量占所得混合物的10wt%～35wt%，研磨分散均匀；微波处理3min～15min；真空冷却至20℃～40℃，粉碎到粒度为100目-200目备用。

实施本发明过程中，干燥调节油籽含水量控制在6%～12%；脱皮分离仁和皮的脱皮率控制在80%～97%；调质后的籽实含水量控制在6.5%～12.5%、温度30℃～75℃；脱酸过程中，温度控制在30℃～70℃、时间0.3h～3.0h；脱水过程中，温度控制在25℃～70℃、时间0.3h～3.0h；在此工艺条件下实施本发明可以制得更优的植物油产品。

微晶纤维素是一种纯化的、部分解聚的纤维素，白色、无臭、无味，有多孔微粒组成的结晶粉末，广泛应用于制药、化妆品、食品等行业，不同的微粒大小和含水量有不同的特征和应用范围。本发明创造性地将其应用到植物油制取中的脱酸和脱水固定床，效果良好。

植物油制取过程中脱酸和脱水固定床在反复使用后所用吸附剂的效果会逐渐变差，微晶纤维素作为吸附剂时，其重生处理操作简单，重生效率高。微晶纤维素衍生物填充物在使用多次后通入正己烷，循环处理0.5h～3.0h，然后通入无水乙醇，再循环处理0.5h～3.0h，最后通入压缩空气处理0.5h～5.0h，然后将物料取出，再添加食品级碱类重复上述微晶纤维素衍生物的制备过程得到再生的微晶纤维素衍生物。食品级碱类为食品级氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的任意一种。无水微晶纤维素填充物在多次使用后通入正己烷，循环处理0.5h～3.0h，然后通入95%乙醇，再循环处理0.5h～3.0h；然后将物料取出，进行真空干燥，再进行粉碎，粉碎粒度为100目　200目，可以填充再使用。

本发明适用于不同种类的油料，可以处理的油籽包括油菜籽、油茶籽、亚麻籽、葵花籽、核桃、紫苏、花生、芝麻、火麻籽、棉籽、大豆，广谱性强。

实施例1

精选新鲜油菜籽，采用圆筒初清筛、振动平筛、比重去石机、永磁滚筒和脉冲除尘器除去杂质；将油菜籽输送至旋风式气流干燥器进行干燥，干燥后的水分为8%；将干燥后的油菜籽进行脱皮处理，其中脱皮率为89.5%；将菜籽仁放入密闭圆筒容器中，通入水蒸气，持续搅拌20min，搅拌速率为40转/min，调质后的菜籽仁含水量为8.7%，温度为45℃；将菜籽仁输送入单螺杆压榨机进行压榨，获得菜籽仁压榨毛油；将毛油放入超临界设备中，通入50MPa的二氧化碳，流量为15L/min，萃取温度为40℃，在萃取2.5h后，调节分离压力为12MPa，分离获得脱胶油和磷脂油；再将脱胶油泵入微晶纤维素衍生物固定床进行吸附脱酸，温度控制在40℃，吸附时间1.2h，处理后获得脱酸油；脱酸油泵入无水微晶纤维素固定床进行吸附脱水，温度控制在50℃，吸附时间1.5h，处理后获得脱水油；脱水后采用板框过滤机和袋式过滤机处理，最后获得菜籽仁油产品。

本实施例所用微晶纤维素衍生物的制备：选取食品级无水微晶纤维素，再加入食品级氢氧化钠，其添加量为总混合物的15%，进行研磨20min分散均匀；然后放入微波设备进行处理，处理时间为5min；接着将物料进行真空冷却至35℃，再粉碎至粒度为120目，获得微晶纤维素衍生物。填充至固定床备用。

本实例所用微晶纤维素衍生物填充物料的重生：向固定床通入正己烷，循环处理3h，然后通入无水乙醇，再循环处理0.5h，最后通入压缩空气处理5h；将物料取出，再次进行上述微晶纤维素衍生物的制备步骤，完成后填充至固定床备用。

本实例中无水微晶纤维素填充物料的重生：向固定床通入正己烷，循环处理3h，然后通入95%乙醇，再循环处理0.5h；然后将物料取出，进行真空干燥，再粉碎至粒度为200目，获得再生无水微晶纤维素。可以再填充使用。

本实施例子中菜籽仁油的主要质量指标如下：

新鲜油菜籽采用本发明的植物油制取过程，280℃加热试验无析出物，黄色值不变，红色值增加小于0.2更利于长时间储存，酸价小水分及挥发物更低，菜籽油固有的气滋味无异味。

实施例2

精选新鲜的亚麻籽，采用圆筒初清筛、振动平筛、比重去石机、永磁滚筒和脉冲除尘器除去杂质；然后将亚麻籽输送至旋风式气流干燥器进行干燥，干燥后的水分为7.5%；将干燥后的亚麻籽进行脱皮处理，其中脱皮率为80.3%；再将亚麻仁放入密闭圆筒容器中，通入水蒸气，持续搅拌30min，搅拌速率为50转/min，调质后的亚麻仁含水量为8.9%，温度为40℃；接着，亚麻仁输送入液压压榨机进行压榨，获得亚麻仁压榨毛油；将毛油放入超临界设备中，通入55MPa的二氧化碳，流量为20L/min，萃取温度为28℃，在萃取2.3h后，调节分离压力为15MPa，分离获得脱胶油和磷脂油；再将脱胶油泵入微晶纤维素衍生物固定床进行吸附脱酸，温度控制在28℃，吸附时间1.0h，处理后获得脱酸油；脱酸油泵入无水微晶纤维素固定床进行吸附脱水，温度控制在45℃，吸附时间1.3h，处理后获得脱水油；脱水后采用板框过滤机和袋式过滤机处理，最后获得亚麻仁油产品。

本实例中微晶纤维素衍生物的制备方法为：选取食品级无水微晶纤维素，再加入食品级氢氧化钾，其添加量为总混合物的10%，进行研磨25min分散均匀；然后放入微波设备进行处理，处理时间为15min；再将物料进行真空冷却至20℃，再进行粉碎，粉碎粒度为100目，获得微晶纤维素衍生物。填充至固定床备用。

本实例所用微晶纤维素衍生物填充物料的重生：向固定床通入正己烷，循环处理0.5h，然后通入无水乙醇，再循环处理3h，最后通入压缩空气处理0.5h；将物料取出，再次进行上述微晶纤维素衍生物的制备步骤，完成后填充至固定床备用。

本实例中无水微晶纤维素填充物料的重生：向固定床通入正己烷，循环处理0.5h，然后通入95%乙醇，再循环处理3h；然后将物料取出，进行真空干燥，再粉碎至粒度为100目，获得再生无水微晶纤维素。可以再填充使用。

本实施例子中亚麻仁油的主要质量指标如下：

新鲜亚麻籽采用本发明的植物油制取过程，280℃加热试验无析出物，黄色值不变，红色值增加小于0.4更利于长时间储存，酸价小水分及挥发物更低，亚麻籽油固有的气滋味无异味。

实施例3

精选新鲜的油茶籽，采用圆筒初清筛、振动平筛、比重去石机、永磁滚筒和脉冲除尘器除去杂质；然后将油茶籽输送至旋风式气流干燥器进行干燥，干燥后的水分为11%；将干燥后的油茶籽进行脱壳处理，其中脱皮率为88%；再将油茶仁放入密闭圆筒容器中，通入水蒸气，持续搅拌20min，搅拌速率为60转/min，调质后的茶籽仁含水量为11.8%，温度为50℃；接着，茶籽仁输送入双螺旋压榨机进行压榨，获得茶籽仁压榨毛油；将毛油放入超临界设备中，通入60MPa的二氧化碳，流量为15L/min，萃取温度为35℃，在萃取2.6h后，调节分离压力为12MPa，分离获得脱胶油和磷脂油；再将脱胶油泵入微晶纤维素衍生物固定床进行吸附脱酸，温度控制在35℃，吸附时间1.5h，处理后获得脱酸油；脱酸油泵入无水微晶纤维素固定床进行吸附脱水，温度控制在40℃，吸附时间1.8h，处理后获得脱水油；脱水后采用板框过滤机和袋式过滤机处理，最后获得茶籽仁油产品。

本实例中微晶纤维素衍生物的制备方法为：选取食品级无水微晶纤维素，再加入食品级碳酸钠，其添加量为总混合物的30%，进行研磨25min分散均匀；然后放入微波设备进行处理，处理时间为3min；再将物料进行真空冷却至40℃，再进行粉碎，粉碎粒度为200目，获得微晶纤维素衍生物。填充至固定床备用。

本实例所用微晶纤维素衍生物填充物料的重生：向固定床通入正己烷，循环处理1.5h，然后通入无水乙醇，再循环处理1.5h，最后通入压缩空气处理2.5h；将物料取出，再次进行上述微晶纤维素衍生物的制备步骤，完成后填充至固定床备用。

本实例中无水微晶纤维素填充物料的重生：向固定床通入正己烷，循环处理1.5h，然后通入95%乙醇，再循环处理1.5h；然后将物料取出，进行真空干燥，再粉碎至粒度为150目，获得再生无水微晶纤维素。可以再填充使用。

本实施例子中茶籽仁油的主要质量指标如下：

新鲜油茶籽采用本发明的植物油制取过程，280℃加热试验无析出物，黄色值不变，红色值增加小于0.3更利于长时间储存，酸价小水分及挥发物更低，油茶籽油固有的气滋味无异味。

实施例4

精选新鲜的紫苏，采用圆筒初清筛、振动平筛、比重去石机、永磁滚筒和脉冲除尘器除去杂质；然后将紫苏输送至旋风式气流干燥器进行干燥，干燥后的水分为6%；将干燥后的紫苏进行脱皮处理，其中脱皮率为80%；再将紫苏仁放入密闭圆筒容器中，通入水蒸气，持续搅拌35min，搅拌速率为50转/min，调质后的紫苏仁含水量为6.5%，温度为75℃；接着，紫苏仁输送入单螺旋压榨机进行压榨，获得紫苏仁压榨毛油；将毛油放入超临界设备中，通入55MPa的二氧化碳，流量为25L/min，萃取温度为51℃，在萃取2.3h后，调节分离压力为15MPa，分离获得脱胶油和磷脂油；再将脱胶油泵入微晶纤维素衍生物固定床进行吸附脱酸，温度控制在30℃，吸附时间3h，处理后获得脱酸油；脱酸油泵入无水微晶纤维素固定床进行吸附脱水，温度控制在25℃，吸附时间3h，处理后获得脱水油；脱水后采用板框过滤机和袋式过滤机处理，最后获得紫苏仁油产品。

本实施例子中紫苏仁油的主要质量指标如下：

新鲜紫苏采用本发明的植物油制取过程，280℃加热试验无析出物，黄色值不变，红色值增加小于0.3更利于长时间储存，酸价小水分及挥发物更低，紫苏仁油固有的气滋味无异味。

实施例5

精选新鲜的火麻籽，采用圆筒初清筛、振动平筛、比重去石机、永磁滚筒和脉冲除尘器除去杂质；然后将火麻籽输送至旋风式气流干燥器进行干燥，干燥后的水分为12%；将干燥后的火麻籽进行脱壳处理，其中脱皮率为97%；再将火麻仁放入密闭圆筒容器中，通入水蒸气，持续搅拌25min，搅拌速率为35转/min，调质后的火麻仁含水量为12.5%，温度为30℃；接着，火麻仁输送入双螺旋压榨机进行压榨，获得火麻仁压榨毛油；将毛油放入超临界设备中，通入50MPa的二氧化碳，流量为20L/min，萃取温度为45℃，在萃取2.0h后，调节分离压力为13MPa，分离获得脱胶油和磷脂油；再将脱胶油泵入微晶纤维素衍生物固定床进行吸附脱酸，温度控制在70℃，吸附时间0.3h，处理后获得脱酸油；脱酸油泵入无水微晶纤维素固定床进行吸附脱水，温度控制在70℃，吸附时间0.3h，处理后获得脱水油；脱水后采用板框过滤机和袋式过滤机处理，最后获得火麻仁油产品。

本实施例子中火麻仁油的主要质量指标如下：

火麻籽采用本发明的植物油制取过程，280℃加热试验无析出物，黄色值不变，红色值增加小于0.3更利于长时间储存，酸价小水分及挥发物更低，火麻仁油固有的气滋味无异味。

Claims (8)

1.一种制取植物油的方法，其特征在于：包括依次对油籽清理除杂、采用旋风式气流干燥器干燥调节油籽水分、脱皮分离仁和皮，然后调质、压榨得到毛油，接着对毛油依次进行超临界脱胶、吸附脱酸、吸附脱水，最后过滤得到成品植物油；所述吸附脱酸过程采用填充了微晶纤维素衍生物的固定床吸附游离脂肪酸；所述吸附脱水过程采用填充了无水微晶纤维素的固定床吸附水分；

其中，所述的微晶纤维素衍生物采用如下方法制备而来：选取食品级无水微晶纤维素，添加食品级氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的任意一种，添加量占所得混合物的10～35wt％，研磨分散均匀；微波处理3min～15min；真空冷却至20℃～40℃，粉碎到粒度为100目-200目备用。

2.如权利要求1所述制取植物油的方法，其特征在于干燥调节油籽含水量为6～12wt％。

3.如权利要求1所述制取植物油的方法，其特征在于脱皮分离仁和皮的脱皮率为80％～97％。

4.如权利要求1所述制取植物油的方法，其特征在于调质后的籽实含水量为6.5wt％～12.5wt％，温度在30℃～75℃。

5.如权利要求1所述制取植物油的方法，其特征在于脱酸温度控制在30℃～70℃，吸附时间0.3h～3.0h。

6.如权利要求1所述制取植物油的方法，其特征在于脱水温度控制在25℃～70℃，吸附时间0.3h～3.0h。

7.如权利要求1所述制取植物油的方法，其特征在于还包括对填充了微晶纤维素衍生物的固定床进行重生；

向固定床中通入正己烷，循环处理0.5h～3.0h；然后通入无水乙醇，循环处理0.5h～3.0h；最后通入压缩空气处理0.5h～5.0h，再添加食品级氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的任意一种重复上述微晶纤维素衍生物的制备过程得到微晶纤维素衍生物。

8.如权利要求1所述制取植物油的方法，其特征在于还包括对填充了无水微晶纤维素的固定床进行重生；

向固定床中通入正己烷，循环处理0.5h～3.0h；然后通入95wt％乙醇，循环处理0.5h～3.0h；最后将微晶纤维素取出、干燥、粉碎、填充后再使用。