CN1040453C - 棉子仁片脱棉酚的方法 - Google Patents

Abstract

棉子仁片脱棉酚的方法，棉子仁生胚采用乙醇-已烷在环形浸出器中浸出棉酚、棉子油，得到脱棉酚湿粕。用闪发式汽流脱溶干燥装置与卧式烘干机相结合的脱溶工艺，对脱棉酚湿粕脱溶干燥，得到脱棉酚粕。采用本发明方法，能同时实现脱酚，制油以及制取饲料用合格棉子蛋白的工业化生产。所得棉子蛋白脱酚效果好、颜色浅、蛋白质变性少，营养价值高；所得棉子毛油色泽浅、精炼率高。脱出的棉酚可制成苯胺棉酚，广泛应用于制药、橡胶及塑料工业等。

Description

棉子仁片脱棉酚的方法

本发明属于油料作物种子的加工技术。

中国是世界上产棉最多的国家之一。棉子不仅是一种食用油脂资源，而且棉子仁也是一种营养价值较高的植物蛋白质资源。但根据品种的不同，棉仁中含有1.09％-2.39％的游离棉酚，它对家畜和人类是有毒的。因此，目前由压榨、预榨、浸出工艺所得的毛棉子油必须经过碱炼后才能食用，所得的棉子粕饼一般均作为肥料，造成蛋白质资源的极大浪费。

如何脱去棉子粕中的棉酚，使之蛋白质为人类所利用，当前在世界范围内也是一个难题，尤其未能进入工业化生产的实用阶段。

本发明的目的在于提出一种适合于工业化生产的棉子仁片脱棉酚的工艺方法，以使脱棉酚后的棉子粕能用作为饲料。

本方法包括下述工艺步骤、条件、材料以及所使用的装置，棉子用剥壳机剥壳后仁壳分离，将棉子仁片软化后压胚，送入环形浸出器；加入混合溶剂，浸出棉子仁片中的游离棉酚以及棉子油，混合溶剂的配比为：乙醇与工业己烷的重量比为30∶70，其中乙醇的浓度大于80重量％，浸出温度40-60℃，浸出时间1-3小时；从浸出器分别排出包括混合溶剂、棉子毛油、棉酚的混合液以及含有混合溶剂的棉子湿粕；将棉子湿粕置入闪发式汽流脱溶干燥装置中，利用棉子湿粕自身所含混合溶剂的温度为140-160℃的过热蒸汽进行脱溶干燥，最后用卧式烘干机在温度80-100℃进一步脱溶，得到脱棉酚粕；其次，将混合液通过分离器，把轻汽油相和乙醇相分开：其中轻汽油相进入长管蒸发器及汽提塔，分离出轻汽油重复使用，制得棉子毛油；乙醇相加入苯胺，制得苯胺棉酚作为副产品，广泛用于制药、橡胶及塑料工业等，分离出的乙醇进入蒸馏塔回收乙醇重复使用，也可以用超滤和反渗透的方法回收分离出的乙醇。

采用本方法所得棉子蛋白粕粉，其游离棉酚在0.045％以下。制成混合饲料，其中的游离棉酚可在0.01％的安全标准含量以下。本发明方法作为专题列入国家计委、商业部下达的“七五”攻关计划项目，并于1991年5月通过国家商业部部级科技成果鉴定。其鉴定结论为：1、能同时达到脱酚、制油和制取棉子蛋白的目的，属国际首创；2、该生产线运行正常，操作方便；由于用汽流闪发式干燥与卧式烘干机相结合的脱溶工艺，脱溶时间短，效率高，故棉子蛋白颜色浅，蛋白质变性少，营养价值高。3、经过饲喂试验证明，棉子脱酚后可作为一种新的、营养价值较高的饲料用植物蛋白，为开发蛋白资源作出了一定贡献。4、本专题具有明显的社会效益和较好的经济效益，具有推广价值。5、主要技术经济指标达到攻关合同要求。已具有日处理40吨以上棉子的生产能力，由以上可见，本发明方法具有新颖性和工业实用性。

本专利申请前曾对课题进行了检索，专利号为2605271(申请日：1949.4.22，批准日：1952.7.29)、名称为《油脂的溶剂浸出》的美国专利，提出一种利用混合溶剂浸出油料种子所含油脂的方法。本发明方法与该美国专利所述方法有根本不同：1、发明任务不同：前者的主要目的在于棉子仁片脱棉酚的工业生产方法；后者的主要目的在于油脂的浸出，脱毒问题未有任何提及。2、主要工序操作方法及所用工艺装置不同：(1)在浸出工艺中，本发明方法在环形浸出器中将混合溶剂直接注入棉仁生胚中浸出棉酚及油脂，溶剂脂反复渗透棉仁片，棉酚、油脂浸出率高；后者将种子料胚先与作为混合溶剂成份之一的脂肪族醇类的水溶液接触，形成一种可流动的浆状物、再将此浆状物通过浸出区域与作为混合溶剂的另一种成份脂肪族烃类接触进行浸出。(2)浸出后的湿粕脱溶干燥工艺方法不同，前者采用粕本身所含溶剂的过热蒸汽将湿粕在风管中吹起，对湿粕进行脱溶干燥，即采用闪发式汽流脱溶干燥装置；后者对湿粕进行压缩后送入脱溶机，并加入可调节数量的烃类溶剂来进行脱溶干燥。(3)所用混合溶剂的比例不同：前者要求混合溶剂中乙醇的浓度大于80％；后者恰恰相反，其浓度值要求不得大于80％，等等。由此可见本发明的方法与现有技术相比具有突出的实质性特点和显著的进步。

图1是本发明方法的工艺流程图；

图2是本发明方法所使用的环形浸出器的构造示意图；

图3是本发明方法中汽流闪发式及卧式烘干脱溶装置的构造示意图；

以下结合附图对本发明进一步说明，给出本发明的实施例。

见图1，棉子经脱壳→脱仁分离→棉子仁片软化→压胚；混合溶剂配制，配比如上述。见图2，棉仁片自顶部入料口7送入环形浸出器，从环形浸出器顶部的入料口7到主动轮11之间设置一段浸出区，该段可称为预浸段。棉子仁片在预浸出区立即受到浓混合液的洗涤和浸出。然后由主动轮带动浸出器内的拖链，拖动预浸后的棉仁片，不断受到混合溶剂的浸出。当棉仁片被拖到下部水平段时，由于本环形浸出器的底部设置有溢流管12，浸出器底部的混合液超过棉子仁片料层后，从溢流管12流入下部箱斗13，泵1-4抽出箱斗中的混合液，注入到顶部预浸出段喷射，对棉子仁片进行洗涤和浸出。被浸出过的棉子仁片被拖送到环形浸出器的右上部时，由泵5抽出的混合液送入喷头喷射到右上部，降低该处棉子粕中棉酚和油脂的残留率，棉子粕在快要到卸料口时，还要通过管道6喷入新鲜溶剂喷洗，进一步浸出，浸出粕最后从卸口9卸出。由此可以看出，采用环形浸出器，混合溶剂能反复渗透棉仁片，既是浸泡浸出，也是喷淋浸出，能充分把游离棉酚及油脂残留量降到极低。

见图3，浸出后的棉子湿粕堕入汽流闪发式脱溶装置进行脱溶干燥：棉子湿粕从图2卸料口9堕入图3的螺旋绞笼2的入料口1，顺序进入封闭器3，进入螺旋绞笼4，排入杀克笼6的进料管5；杀克笼6的出风管7顺次接风机8、加热器9，再与进料管5相接，其接口位置在4、5的接口之下；杀克笼6的出料管11顺次接封闭器12，卧式烘干机13和14以及封闭器15，得到棉子脱棉酚粕；杀克笼6以及卧式烘干机13及14分别另外有过热蒸汽出口10、16、17，它们分别与冷凝器相接。

棉子湿粕从绞笼4进入进料管5，立即被风机8、加热器9过来的热气流吹起，进入杀克笼6，同时使其中所含的混合溶剂立即蒸发，通过杀克笼6又抽入风机8，经9加热，成为混合溶剂的温度为140-160℃的过热蒸汽，对新注入的湿粕吹起和脱溶，以使湿粕与过热汽流有最大的接触面和脱溶效率，如此反复循环。进入杀克笼6中的混合溶剂的超量过热蒸汽通过出口10进入冷凝器回收。

经过溶剂过热汽流脱溶后的棉子粕粉被吹入杀克笼6后，经由管道11、封闭器12相继进入卧式烘干机13、14进一步烘干脱溶，将棉子粕中的挥发份降到12％以下，脱出的残留溶剂由出口16、17进入冷凝器回收。从环形浸出器排出的包括混合溶剂、棉子毛油、棉酚的混合液通过分离器，分为轻汽油相以及乙醇相，其中轻汽油相包括棉子毛油以及混合溶剂中的工业己烷，乙醇相包括棉酚以及混合溶剂中的乙醇；在乙醇相内加入苯胺，分离出苯胺棉酚，余下的乙醇进入蒸馏塔回收。

以下给出本发明的实施例，各实施例均按前述方法操作。

例一：1990年12月，生产出棉子粕粉50多吨，指标平均值达到质量要求，生产数据如下：指标           试  验       试验数据      质量项目           数  据        平均值       要求游离棉酚含量  0.0298-0.059％    0.035％    ＜0.04％干基残油率    0.77-1.71％       1.13％     1.5％蛋白质含量    55.28％                      ＞50％生产能力      45吨棉子/日处理              40吨棉子/日处理

例二：1991年3月，经过连续21个班次，生产出110吨符合产品质量要求的棉子蛋白，设备能连续生产，生产可靠、稳定，生产数据如下：指标         试  验          试验数据      质量项目         数  据           平均值       要求游离棉酚含量  0.0298-0.054％  0.302％    ＜0.04％干基残油率    1.39-1.53％     1.41％     ＜1.5％蛋白质含量    52-54％                    ＞50％生产能力      ＞40吨棉子/日处理          40吨棉子/日处理

例三：1991年5月12-16日，连续生产11个班炊，共产出棉子蛋白粉65吨，生产数据如下：

指标          试  验            试验数据      质量

项目          数  据            平均值       要求游离棉酚含量  0.0164-0.039％       0.0293％    ＜0.04％干基残油率    0.69-1.75％          1.055％     ＜1.5％蛋白质含量    53.0-54.5％                      ＞50％生产能力      50吨棉子/日处理                  40吨棉子/日处理

Claims (1)

1、棉子仁片脱棉酚的方法，棉子仁片压胚后，送入环形浸出器：加入混合溶剂，浸出棉子仁片中的游离棉酚以及棉子油，混合溶剂的配比为：乙醇与工业己烷的重量比为30∶70，其中乙醇的浓度大于80重量％，浸出温度40-60℃，浸出时间1-3小时；从浸出器分别排出包括混合溶剂、棉子毛油、棉酚的混合液以及含有混合溶剂的棉子湿粕；将棉子湿粕置入闪发式汽流脱溶干燥装置中，利用棉子湿粕自身所含混合溶剂的温度为140-160℃的过热蒸汽进行脱溶干燥，最后用卧式烘干机在温度80-100℃进一步脱溶，得到脱棉酚粕。

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