CN106167738B - 高植物甾醇的稻米油精炼方法 - Google Patents

高植物甾醇的稻米油精炼方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于油脂加工技术领域，具体涉及一种高植物甾醇的稻米油精炼方法。所述的精炼方法，首先，向稻米原油中加入酸反应，然后加入碱液中和脱酸，得脱酸油；将脱酸油打入闪蒸塔进行一次闪蒸脱水，再经四级分子蒸馏、脱蜡、脱臭、二次闪蒸脱水，得成品稻米油。本发明创造性的采用了四级分子蒸馏工艺，解决了传统稻米油生产的技术难题，提升了稻米油的品质，使特性营养组分得到了最大保留，其中植物甾醇含量超过16000mg/kg；在分子蒸馏之前和脱臭之后分别进行闪蒸，有效利用负压低温条件去除油中多余的水分，解决了传统工艺稻米油吸水易发蒙的问题，使成品油冷冻时间达到24小时以上。

Description

高植物甾醇的稻米油精炼方法
技术领域
本发明属于油脂加工技术领域，具体涉及一种高植物甾醇的稻米油精炼方法。
背景技术
稻米油是从稻壳中制取的一种食用植物油，稻米油的脂肪酸组成不饱和程度高，约含38％左右的亚油酸和42％左右的油酸，其亚油酸与油酸的比例约在1：1.1，是国内外公认的营养健康油。稻米油具有很高的营养价值，富含特性营养组分植物甾醇和谷维素，其中植物甾醇是一种具有多重生理功能的活性成分，被科学家们誉为“生命的钥匙”，具有降低血脂和胆固醇、消炎退热、抗肿瘤等生理功效。
稻米油的精炼一直是行业内的技术难题，稻壳及稻米原油因脂解酶的存在而难以储存，酸败现象极其严重，常规的稻米油精炼方法由下列工序构成：稻米原油→过滤→中和脱酸→油皂分离→水洗→废水离心→真空干燥→脱色→脱臭→冬化→过滤→成品油，产品质量难以到一级油标准，并且特性营养组分损失较大，植物甾醇含量损失率在50％左右。
发明内容
根据以上现有技术中的不足，本发明的目的是提供一种高植物甾醇的稻米油精炼方法，以提高稻米油品质，使特性营养组分尤其是植物甾醇得到最大保留，有效解决稻米油易发蒙的现象。
本发明所述的高植物甾醇的稻米油精炼方法，首先，向稻米原油中加入酸反应，然后加入碱液中和脱酸，得脱酸油；将脱酸油打入闪蒸塔进行一次闪蒸脱水，再经四级分子蒸馏、脱蜡、脱臭、二次闪蒸脱水，得成品稻米油。
所述的高植物甾醇的稻米油精炼方法，包括如下步骤：
(1)将稻米原油加入酸反应，然后加入碱液中和脱酸，离心脱皂，得到脱酸油；
(2)将脱酸油打入闪蒸塔进行一次闪蒸，去除油脂中部分水分；
(3)将步骤(2)中去除部分水分的脱酸油进行四级分子蒸馏，将四级分子蒸馏得到的轻质油合并；
(4)将轻质油脱蜡，得脱蜡油；
(5)将脱蜡油脱臭，得脱臭油；
(6)将脱臭油打入闪蒸塔，进行二次闪蒸，将油脂中的水分充分脱除，得成品稻米油。
所述的加入酸反应为：将稻米原油加热至45～55℃，加入磷酸搅拌加热至60～70℃后，继续搅拌10～20min。
所述的磷酸的加入量为稻米原油重量的0.9～1.1‰，磷酸的体积浓度为75～85％。
所述的加入碱液中和脱酸，碱液的温度为55～65℃，碱液的浓度为12～16°Bé，中和反应的温度为80～90℃，反应时间为10～20min。
所述的碱液为氢氧化钠的水溶液。
所述的一次闪蒸，闪蒸塔内的操作压力为-0.07～0.1MPa，操作温度为40～45℃，时间为15～20min。
所述的去除部分水分的脱酸油进行四级分子蒸馏，具体如下：
(1)去除部分水分的脱酸油预热至190～210℃后输送至刮膜式分子蒸馏装置，真空度为45～55Pa，蒸馏温度为220～240℃，进料速度为40～46L/min，刮膜转速为30～40r/min，一级分子蒸馏后，得到40～50％的轻质油，轻质油输送至综合油罐，重油进入二级分子蒸馏装置；
(2)二级分子蒸馏装置的蒸馏温度为270～290℃，进料速度为33～39L/min，刮膜转速为35～45r/min，蒸馏得到的轻质油输送至综合油罐，重油进入三级分子蒸馏装置；
(3)三级分子蒸馏装置的蒸馏温度为290～310℃，进料速度为33～39L/min，刮膜转速为35～45r/min，蒸馏得到的轻质油输送至综合油罐，重油进入四级分子蒸馏装置；
(3)四级分子蒸馏装置的蒸馏温度为310～330℃，进料速度为26～32L/min，刮膜转速为45～55r/min；四级分子蒸馏后剩余10％的重油，轻质油进入综合油罐中，重油进入重油罐中。
步骤(1)具体操作为：去除部分水分的脱酸油经进料泵输送至预热器中，预热温度至190～210℃，从一级分子蒸馏装置的顶部进入，在真空度为45～55Pa的条件下，去除部分水分的脱酸油经转子上的料液分布器将其连续均匀分布在加热面上，随机刮膜器将料液刮起一层极薄、呈湍流状态的液膜，并以螺旋状向下推进，进料速度为40～46L/min，刮膜转速为30～40r/min。此过程中，料液的温度升至220～240℃，去除油中的色素、低碳链脂肪酸等，同时得到总油量40～50％左右的轻质油至综合油罐中，重油进入三级提纯装置。
所述的脱蜡为连续脱蜡，脱蜡时间为22～25h，溢流过程温度为5～8℃。
所述的脱臭温度为230～250℃，脱臭时间为70～90min，脱臭真空度为180～220Pa。
所述的二次闪蒸，闪蒸塔内的操作压力为-0.07～0.1MPa，操作温度为40～45℃，时间为15～20min。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明创造性的采用了四级分子蒸馏工艺，解决了传统稻米油生产的技术难题，提升了稻米油的品质，使特性营养组分得到了最大保留，其中植物甾醇含量超过16000mg/kg。
2、在分子蒸馏之前和脱臭之后分别进行闪蒸，有效利用负压低温条件去除油中多余的水分，解决了传统工艺稻米油吸水易发蒙的问题，使成品油冷冻时间达到24小时以上。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明，以便本领域的技术人员更了解本发明，但并不因此限制本发明。
实施例1
高植物甾醇的稻米油精炼方法采取下述工艺：
(1)稻米原油(植物甾醇为24000mg/kg)加热至45℃，加入油重0.9‰的磷酸(浓度为75％)，搅拌加热至60℃，继续搅拌10min；然后，加入温度为55℃，浓度为12°Bé的碱液搅拌加热至80℃后，反应10min，离心去除皂脚得到脱酸油。
(2)脱酸油经管道进入闪蒸塔一次闪蒸脱水，塔内的操作压力为-0.07MPa，操作温度为40℃，时间为15min。
(3)脱水后的脱酸油经进料泵输送至预热器中，预热温度至190℃，从一级分子蒸馏装置的顶部进入，在真空度为45Pa的条件下，脱水后的脱酸油经转子上的料液分布器将其连续均匀分布在加热面上，随机刮膜器将料液刮起一层极薄、呈湍流状态的液膜，并以螺旋状向下推进，进料速度为40L/min，刮膜转速为30r/min。此过程中，料液的温度升至220℃，去除油中的色素、低碳链脂肪酸等，同时得到总油量43％左右的轻质油至综合油罐中，重油进入二级分子蒸馏装置。
二级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为270℃，进料速度为33L/min，刮膜转速为35r/min，蒸馏得到的轻质油进入综合油罐中，重油进入三级分子蒸馏装置；
三级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为290℃，进料速度为33L/min，刮膜转速为35r/min；蒸馏得到的轻质油进入综合油罐中，重油进入四级分子蒸馏装置；
四级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为310℃，进料速度为26L/min，刮膜转速为45r/min；蒸馏得到的轻质油进入综合油罐中，重油进入重油罐中。
(4)综合罐中的轻质油进入脱蜡装置进行脱蜡，脱蜡时间为22h，溢流过程温度控制在5℃。
(5)将脱蜡油进行脱臭，脱臭温度230℃，脱臭时间70min，脱臭真空度180Pa。
(6)脱臭油经管道进入闪蒸塔二次闪蒸脱水，塔内的操作压力为-0.07MPa，操作温度为40℃，时间为10min，得成品稻米油。
成品稻米油澄清透明，水分为0.02％，植物甾醇含量为16400mg/kg，冷冻时间为25h。
实施例2
高植物甾醇的稻米油精炼方法采取下述工艺：
(1)稻米原油(植物甾醇为26200mg/kg)加热至50℃，加入油重1.0‰的磷酸(浓度为80％)，搅拌加热至65℃，停止加热继续搅拌15min，然后开始加入温度为60℃，浓度为14°Bé的碱液搅拌加热至85℃后，反应15min，离心去除皂脚得到脱酸油。
(2)脱酸油经管道进入闪蒸塔一次闪蒸脱水，塔内的操作压力为-0.08MPa，操作温度为43℃，时间为18min。
(3)脱水后的脱酸油经进料泵输送至预热器中，预热温度至200℃，从一级分子蒸馏装置的顶部进入，在真空度为50Pa的条件下，脱水后的脱酸油经转子上的料液分布器将其连续均匀分布在加热面上，随机刮膜器将料液刮起一层极薄、呈湍流状态的液膜，并以螺旋状向下推进，进料速度为43L/min，刮膜转速为35r/min。此过程中，料液的温度升至230℃，去除油中的色素、低碳链脂肪酸等，同时得到总油量47％左右的轻质油至综合油罐中，重油进入二级分子蒸馏装置。
二级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为280℃，进料速度为36L/min，刮膜转速为40r/min；蒸馏得到的轻质油进入综合油罐中，重油进入三级分子蒸馏装置；
三级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为300℃，进料速度为36L/min，刮膜转速为40r/min；蒸馏得到的轻质油进入综合油罐中，重油进入四级分子蒸馏装置；
四级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为320℃，进料速度为29L/min，刮膜转速为50r/min；蒸馏得到的轻质油进入综合油罐中，重油进入重油罐中。
(4)综合罐中的轻质油进入脱蜡装置进行脱蜡，脱蜡时间为24h，溢流过程温度控制在7℃。
(5)将脱蜡油进行脱臭，脱臭温度240℃，脱臭时间80min，脱臭真空度200Pa。
(6)脱臭油经管道进入闪蒸塔二次闪蒸脱水，塔内的操作压力为-0.08MPa，操作温度为43℃，时间为13min，得成品稻米油。
成品稻米油澄清透明，水分为0.01％，植物甾醇含量为17500mg/kg，冷冻时间为26h。
实施例3
高植物甾醇的稻米油精炼方法采取下述工艺：
(1)稻米原油(植物甾醇为25700mg/kg)加热至55℃，加入油重1.1‰的磷酸(浓度为85％)，搅拌加热至70℃，停止加热继续搅拌20min，然后开始加入温度为65℃，浓度为16°Bé的碱液搅拌加热至90℃后，反应20min，离心去除皂脚得到脱酸油。
(2)脱酸油经管道进入闪蒸塔一次闪蒸脱水，塔内的操作压力为-0.1MPa，操作温度为45℃，时间为20min。
(3)脱水后的脱酸油经进料泵输送至预热器中，预热温度至210℃，从一级分子蒸馏装置的顶部进入，在真空度为55Pa的条件下，脱水后的脱酸油经转子上的料液分布器将其连续均匀分布在加热面上，随机刮膜器将料液刮起一层极薄、呈湍流状态的液膜，并以螺旋状向下推进，进料速度为46L/min，刮膜转速为40r/min。此过程中，料液的温度升至240℃，去除油中的色素、低碳链脂肪酸等，同时得到总油量49％左右的轻质油至综合油罐中，重油进入二级分子蒸馏装置。
二级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为290℃，进料速度为39L/min，刮膜转速为45r/min；轻质油进入综合油罐中，重油进入三级分子蒸馏装置；
三级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为310℃，进料速度为39L/min，刮膜转速为45r/min；轻质油进入综合油罐中，重油进入四级分子蒸馏装置；
四级分子蒸馏装置中，蒸馏温度为330℃，进料速度为32L/min，刮膜转速为55r/min；轻质油进入综合油罐中，重油进入重油罐中。
(4)综合罐中的轻质油进入脱蜡装置进行脱蜡，脱蜡时间为25h，溢流过程温度控制在8℃。
(5)将脱蜡油进行脱臭，脱臭温度250℃，脱臭时间90min，脱臭真空度220Pa。
(6)脱臭油经管道进入闪蒸塔二次闪蒸脱水，塔内的操作压力为-0.1MPa，操作温度为45℃，时间为15min，得成品稻米油。
成品稻米油澄清透明，水分为0.01％，植物甾醇含量为17100mg/kg，冷冻时间为24h。

Claims (6)

1.一种高植物甾醇的稻米油精炼方法，其特征在于：首先，向稻米原油中加入酸反应，然后加入碱液中和脱酸，得脱酸油；将脱酸油打入闪蒸塔进行一次闪蒸脱水，再经四级分子蒸馏、脱蜡、脱臭、二次闪蒸脱水，得成品稻米油；
所述的精炼方法具体包括如下步骤：
（1）将稻米原油加入酸反应，然后加入碱液中和脱酸，离心脱皂，得到脱酸油；
（2）将脱酸油打入闪蒸塔进行一次闪蒸，去除油脂中部分水分；
（3）将步骤（2）中去除部分水分的脱酸油进行四级分子蒸馏，将四级分子蒸馏得到的轻质油合并；
（4）将轻质油脱蜡，得脱蜡油；
（5）将脱蜡油脱臭，得脱臭油；
（6）将脱臭油打入闪蒸塔，进行二次闪蒸，将油脂中的水分充分脱除，得成品稻米油；
所述的一次闪蒸，闪蒸塔内的操作压力为-0.07～0.1MPa，操作温度为40～45℃，时间为15～20min；
所述的去除部分水分的脱酸油进行四级分子蒸馏，具体如下：
（1）去除部分水分的脱酸油预热至190～210℃后输送至刮膜式分子蒸馏装置，真空度为45～55Pa，蒸馏温度为220～240℃，进料速度为40～46L/min，刮膜转速为30～40r/min，一级分子蒸馏后，得到40～50%的轻质油，轻质油输送至综合油罐，重油进入二级分子蒸馏装置；
（2）二级分子蒸馏装置的蒸馏温度为270～290℃，进料速度为33～39L/min，刮膜转速为35～45r/min，蒸馏得到的轻质油输送至综合油罐，重油进入三级分子蒸馏装置；
（3）三级分子蒸馏装置的蒸馏温度为290～310℃，进料速度为33～39L/min，刮膜转速为35～45r/min， 蒸馏得到的轻质油输送至综合油罐，重油进入四级分子蒸馏装置；
（3）四级分子蒸馏装置的蒸馏温度为310～330℃，进料速度为26～32L/min，刮膜转速为45～55r/min；四级分子蒸馏后剩余10%的重油，轻质油进入综合油罐中，重油进入重油罐中；
所述的二次闪蒸，闪蒸塔内的操作压力为 -0.07～0.1MPa，操作温度为40～45℃，时间为15～20min。
2.根据权利要求1所述的高植物甾醇的稻米油精炼方法，其特征在于：所述的加入酸反应为：将稻米原油加热至45～55℃，加入磷酸搅拌加热至60～70℃后，继续搅拌10～20min。
3.根据权利要求2所述的高植物甾醇的稻米油精炼方法，其特征在于：所述的磷酸的加入量为稻米原油重量的0.9～1.1‰，磷酸的体积浓度为75～85%。
4.根据权利要求1所述的高植物甾醇的稻米油精炼方法，其特征在于：所述的加入碱液中和脱酸，碱液的温度为55～65℃，碱液的浓度为12～16°Bé，中和反应的温度为80～90℃，反应时间为10～20min。
5.根据权利要求1所述的高植物甾醇的稻米油精炼方法，其特征在于：所述的脱蜡为连续脱蜡，脱蜡时间为22～25h，溢流过程温度为5～8℃。
6.根据权利要求1所述的高植物甾醇的稻米油精炼方法，其特征在于：所述的脱臭温度为230～250℃，脱臭时间为70～90min，脱臭真空度为180～220Pa。
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