CN105475638B - 一种棉籽蛋白生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种棉籽蛋白生产工艺，包括以下步骤：未经膨化棉胚经6#溶剂油脱脂处理后低温烘干，经过膨化机处理，得到膨化棉胚；膨化棉胚进行甲醇溶剂脱棉酚处理，脱酚后棉胚经过离心分离后在150℃以下烘干得到成品棉籽蛋白。本发明生产工艺简单，损失少，能耗小，成本低，可获得蛋白游离棉酚含量小于400ppm，蛋白质溶解度大于55%的优质棉籽蛋白，易于实现连续化工业生产。
Description
技术领域
本发明属于农产品加工技术领域，具体涉及一种棉籽蛋白生产工艺。
背景技术
在植物油生产过程中，多使用压榨法与浸出法提油。浸出法提油有粕中残油低、粕的质量好、生产成本低、适合规模化生产等特点。棉籽加工过程中棉酚的存在影响的棉籽蛋白的使用，棉酚是棉籽蛋白中一种有毒物质，使用高含量棉酚的棉籽蛋白制作饲料，家畜食用后将会中毒。目前棉籽蛋白生产过程需要脱毒处理。经过溶剂脱毒处理的湿粕多采用加热蒸发工艺将湿粕烘干，从而制备成品蛋白。膨化是一种经高温、高压、高剪切作用的工艺操作。膨化处理操作中，物料发生一系列物理、化学及组织结构变化，游离棉酚部分发生降解，部分与蛋白质结合，从而影响棉籽油的品质，降低棉籽蛋白游离棉酚含量。
专利200510124534.6介绍了一种棉籽蛋白生产方法为：棉籽蛋白萃取使用6#溶剂与甲醇1:1.5混合溶剂在一个浸出器里完成；湿粕先经过挤压机挤压后，再经过盘式干燥机烘干得到棉籽成品蛋白。该方法中因6#溶剂阻碍甲醇与物料接触，不利于物料脱酚处理；使用挤压机进行强制脱溶，物料易结块，需使用粉碎机粉碎，给生产带来不便。专利01125688.5提供了一种棉胚先经过甲醇进行脱酚处理，棉粕烘干，再次经过四号溶剂进行脱脂处理。经过脱脂处理后的湿粕经由热风干燥、固气分离等生成干粕的生产方法。因甲醇对棉籽具有较强的粉化作用，因此提油后萃取棉酚可使甲醇萃取棉酚的效果达到最佳状态。论文《棉仁膨化一次浸出工艺实践》中作者吴涛、张春辉介绍了棉仁膨化一次浸出工艺，主要为将棉仁进行膨化烘干后再进行浸出。因膨化处理对棉籽油品质有不利影响，该生产方法不利于棉籽油品质的提高。在论文《湿粕离心脱溶工艺及装置的试验研究》中作者李少华提供一种湿粕干燥方法：将浸出法提油后处理湿粕工艺由加热蒸发、机械脱溶等方法，改进为机械离心脱溶。设计使用立式离心力卸料离心机。该方法使用立式离心机处理量有限，对蒸脱机的处理能力要求较高。
发明内容
本发明的目的是提供一种棉籽蛋白生产工艺，以解决棉籽加工过程中棉酚的影响，提高成品棉籽油品质，降低成品蛋白棉酚含量。脱脂脱酚过程中，使用的6#溶剂油与甲醇不能混溶，同时物料中存在的6#溶剂油影响甲醇与物料的接触，本发明中未经膨化棉胚先脱脂，然后经过预干燥处理、膨化处理，后进行脱酚处理，在不影响棉籽油品质的前提下，甲醇可与物料更好的接触，降低物料的棉酚含量；利用离心分离技术降低浸出器出料湿粕挥发分，提高成品棉蛋白的质量。
本发明采用的技术方案如下：一种棉籽蛋白生产工艺，包括以下步骤：未经膨化棉胚脱脂处理后烘干，经过膨化机处理，得到膨化棉胚；膨化棉胚进行溶剂脱棉酚处理，脱酚后棉胚低温烘干得到成品棉籽蛋白。
本发明一种棉籽蛋白生产工艺包括以下步骤：
（1）、将未经膨化棉胚输送至脱脂处理设备，应用6#溶剂油进行脱脂处理，得到脱脂棉胚；
（2）、脱脂棉胚经过低温干燥设备烘干0.5～1h，出料，烘干后棉胚挥发分为20～40%，经过膨化机处理，得到膨化棉胚；
（3）、膨化棉胚输送至脱酚处理设备进行脱酚处理，得到脱酚棉胚；
（4）、脱酚棉胚进入离心机强制固液分离后，出料挥发分30～50%，进入低温干燥设备烘干0.5～1h，后进入蒸脱机烘干40～90min，得到成品棉籽蛋白。
本发明所述脱脂处理条件为：未经膨化棉胚与6#溶剂油按料液比1:2-5混合，物料棉胚重量单位为kg，6#溶剂油体积单位为L；处理温度20～60℃，处理时间4～6h；
本发明所述脱棉酚处理条件为：膨化棉胚与甲醇按料液比1:0.5～2混合，膨化棉胚重量单位为kg，甲醇体积单位为L；处理温度20～55℃，时间0.5～1h。
本发明所述步骤（1）、（3）步脱脂处理设备、脱酚处理设备均为浸出器，要求可循环多次喷淋。
本发明所述步骤（2）、（4）步两次干燥设备为低温干燥设备，干燥温度150～100℃。
本发明所述步骤（2）步使用膨化机，入膨化机物料挥发分20～40%；膨化机出口料温88～110℃；物料在机内停留时间1～5min。
本发明所述步骤（4）离心机为带有自动螺旋卸料功能的高速离心机，可使物料挥发分降低至50%以下。
本发明所述成品棉籽蛋白质量如下：水分≤10.0%，蛋白质含量：50～65%，灰分≤8.0%，粗纤维≤5.0%，游离棉酚含量≤400ppm，蛋白质溶解度≥55%。
本发明所产生的有益效果在于：1、物料在挤压膨化机内受到湿热等处理，降低游离棉酚的含量；2、工艺简单，损失少，能耗小，成本低；3、可获得蛋白游离棉酚含量小于400ppm，蛋白质溶解度大于55%的优质棉籽蛋白；4、易于实现连续化工业生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
（1）、将1000kg未经膨化棉胚输送至脱脂处理设备，与2000L 6#溶剂油混合；处理温度20℃，处理时间4h；
（2）、物料棉胚经过低温干燥设备烘干0.5h，出料，烘干后棉胚挥发分为40%，经过膨化机处理，膨化机出口料温110℃；物料在机内停留时间1min，得到膨化棉胚；
（3）、膨化棉胚输送至脱酚处理设备，与甲醇按料液比1:0.5混合，处理温度20℃，处理0.5h；
（4）、脱酚棉胚进入离心机强制固液分离后，出料挥发分50%，进入低温干燥设备烘干0.5h，后进入蒸脱机烘干50min，得到成品棉籽蛋白。
成品蛋白指标：蛋白特有的清香味，无异味；水分：8.0%；粗蛋白含量：52%；粗纤维：7.8%；粗灰分：7.6%；游离棉酚：400ppm；蛋白质溶解度：60%。
实施例2
（1）、将1000kg未经膨化棉胚输送至脱脂处理设备，与2500L6#溶剂油混合；处理温度45℃，处理时间5h；
（2）、物料棉胚经过低温干燥设备烘干45min，出料，烘干后棉胚挥发分为25%，经过膨化机处理，膨化机出口料温97℃；物料在机内停留时间3min，得到膨化棉胚；
（3）、膨化棉胚输送至脱酚处理设备，与甲醇按料液比1:1.25混合，处理温度40℃，处理45min；
（4）、脱酚棉胚进入离心机强制固液分离后，出料挥发分35%，进入低温干燥设备烘干45min，后进入蒸脱机烘干70min，得到成品棉籽蛋白。
成品蛋白指标：蛋白特有的清香味，无异味；水分：7.5%；粗蛋白含量：51%；粗纤维：7.9%；粗灰分：7.5%；游离棉酚：300ppm；蛋白质溶解度：58%。
实施例3
（1）、将1000kg未经膨化棉胚输送至脱脂处理设备，与5000L6#溶剂油混合；处理温度60℃，处理时间6h；
（2）、物料棉胚经过低温干燥设备烘干4h，出料，烘干后棉胚挥发分为20%，经过膨化机处理，膨化机出口料温88℃；物料在机内停留时间5min，得到膨化棉胚；
（3）、膨化棉胚输送至脱酚处理设备，与甲醇按料液比1:2混合，处理温度55℃，处理1h；
（4）、脱酚棉胚进入离心机强制固液分离后，出料挥发分30%，进入低温干燥设备烘干1h，后进入蒸脱机烘干90min，得到成品棉籽蛋白。
成品蛋白指标：蛋白特有的清香味，无异味；水分：7.0%；粗蛋白含量：52%；粗纤维：7.8%；粗灰分：7.7%；游离棉酚：200ppm；蛋白质溶解度：55%。
Claims (9)
1.一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：未经膨化棉胚脱脂处理后烘干，经过膨化机处理，得到膨化棉胚；膨化棉胚进行溶剂脱棉酚处理，脱酚后棉胚低温烘干得到成品棉籽蛋白；
所述成品棉籽蛋白质量如下：游离棉酚含量≤400ppm，蛋白质溶解度≥55%。
2.根据权利要求1所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）、将未经膨化棉胚输送至脱脂处理设备，应用6#溶剂油进行脱脂处理，得到脱脂棉胚；
（2）、脱脂棉胚经过低温干燥设备烘干0.5～1h，出料，烘干后棉胚挥发分为20～40%，经过膨化机处理，得到膨化棉胚；
（3）、膨化棉胚输送至脱酚处理设备进行脱酚处理，得到脱酚棉胚；
（4）、脱酚棉胚进入离心机强制固液分离后，出料挥发分30～50%，进入低温干燥设备烘干0.5～1h，后进入蒸脱机烘干40～90min，得到成品棉籽蛋白。
3.根据权利要求1或2所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，所述脱脂处理条件为：未经膨化棉胚与6#溶剂油按料液比1:2-5混合，物料棉胚重量单位为kg，6#溶剂油体积单位为L；处理温度20～60℃，处理时间4～6h。
4.根据权利要求1或2所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，所述脱棉酚处理条件为：膨化棉胚与甲醇按料液比1:0.5～2混合，膨化棉胚重量单位为kg，甲醇体积单位为L；处理温度20～55℃，时间0.5～1h。
5.根据权利要求1或2所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，所述步骤（1）、（3）步脱脂处理设备、脱酚处理设备均为浸出器，要求可循环多次喷淋。
6.根据权利要求1或2所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，所述步骤（2）、（4）步两次干燥设备为低温干燥设备，干燥温度150～100℃。
7.根据权利要求1或2所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，所述步骤（2）步使用膨化机，入膨化机物料挥发分20～40%；膨化机出口料温88～110℃；物料在机内停留时间1～5min。
8.根据权利要求1或2所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，所述步骤（4）步所述脱液离心机为带有自动螺旋卸料功能的高速离心机，可使物料挥发分降低至50%以下。
9.根据权利要求1或2所述的一种棉籽蛋白生产工艺，其特征在于，所述成品棉籽蛋白质量如下：水分≤10.0%，蛋白质含量：50～65%，灰分≤8.0%，粗纤维≤5.0%。
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