CN108271916A

CN108271916A - 一种棉籽浓缩蛋白的提取方法

Info

Publication number: CN108271916A
Application number: CN201810094276.9A
Authority: CN
Inventors: 闫子鹏; 闫子党; 薛锦峰; 闫博
Original assignee: Henan Huatai Grain & Oil Machinery Ltd By Share Ltd
Current assignee: Henan Huatai Grain & Oil Machinery Ltd By Share Ltd
Priority date: 2018-01-31
Filing date: 2018-01-31
Publication date: 2018-07-13

Abstract

本发明之目的就是提供一种棉籽浓缩蛋白的提取方法，包括以下步骤：1、棉籽处理；2、破碎、筛分、仁壳分离；3、籽仁软化；4、压胚；5、平板干燥；6、萃取；7、盘式干燥；8、得浓缩棉籽蛋白后的混合油进行一效蒸发；9、混合油精炼；10、溶剂回收；本发明方法易操作，设备易安装使用，充分利用物理和化学反应相结合，产品质量好，浓缩蛋白含量高，成本低，有效解决了工业化棉籽浓缩蛋白提取的技术难题，增加了棉籽的附加值，经济和社会效益巨大。

Description

一种棉籽浓缩蛋白的提取方法

技术领域

本发明涉及棉籽加工，特别是一种棉籽浓缩蛋白的提取方法。

背景技术

棉籽经脱壳制油后所得的棉籽粕中，蛋白含量可达40%~50%，远胜过稻米、小麦，而且在质量上近似于豆类蛋白质，营养价值远比谷类蛋白质高。如果棉籽资源得到充分利用，将会大大减少价格较高的豆粕的进口量。但目前我国的高质量棉籽蛋白量很小，棉籽经过脱除游离棉酚后，还含有壳、绒等杂质，并含有淀粉、纤维等多糖类物质，蛋白含量较低，未能得到精心的加工和利用，因此，如何从棉籽中提取含量高、质量优的棉籽浓缩蛋白是业内所希望解决的技术问题。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种棉籽浓缩蛋白的提取方法，可有效解决从棉籽中提取含量高、质量优的棉籽浓缩蛋白，并实现棉籽的充分利用问题。

本发明解决的技术方案是，一种棉籽浓缩蛋白的提取方法，包括以下步骤：

1、棉籽处理：清理后的棉籽质量含杂量≤0.5%；2、破碎、筛分、仁壳分离：除杂后的棉籽经破碎、筛分使仁壳分离，除去棉壳，再进行脱绒，除去棉绒，并除去残留的棉壳，使壳仁进一步分离；3、籽仁软化：对籽仁进行软化，使软化后的籽仁重量含水量为9%—11%；4、压胚：对软化后的籽仁进行压胚，压制成胚片，使重量含水量为8%—10%；5、平板干燥：将胚片烘干，使水分重量含量为5.5%—6.5%；6、萃取：对干燥后的胚片进行萃取；7、盘式干燥：对萃取后的胚片经盘式干燥机进行干燥，得浓缩棉籽蛋白；8、得浓缩棉籽蛋白后的混合油进行一效蒸发，使混合油质量浓度75%—85%；9、混合油精炼：混合油经离心、碱练、蒸发分别得到皂脚和精炼油；10、溶剂回收，循环利用，提高棉籽的利用率和浓缩蛋白的得率。

本发明方法易操作，设备易安装使用，充分利用物理和化学反应相结合，产品质量好，浓缩蛋白含量高，成本低，有效解决了工业化棉籽浓缩蛋白提取的技术难题，增加了棉籽的附加值，经济和社会效益巨大。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做详细说明。

本发明在具体实施中，可由以下实施例给出。

实施例1：

由图1所示，本发明一种棉籽浓缩蛋白的提取方法，在具体实施时，包括以下步骤：

1、棉籽处理：将棉籽进入风选器，进行清籽处理，使清理后的棉籽质量含杂量≤0.5%；

2、破碎、筛分、仁壳分离：清理处理后的棉籽进入齿辊破碎机进行齿辊破碎，然后送入阶梯筛分筛，除去棉壳，然后再经平筛脱绒，除去棉绒，再经超级壳仁分离进一步除去残存的棉壳，使籽仁的重量纯度为97—98%；

3、籽仁软化：将脱壳后的棉籽仁送入卧式软化锅，在80—85℃下软化20—30min，软化棉籽仁水分重量含量为9—11%；

4、压胚：软化后的籽仁送入双辊压胚机在70℃下进行压片，压制成胚片，胚片厚度为0.3—0.4mm，重量含水量为8—10%；

5、平板干燥：胚片送入平板干燥剂，在温度≤80℃下烘干25—35min，使胚片的重量含水率为5.5%—6.5%；

6、萃取：干燥后的胚片送入萃取器，以正己烷、甲醇为萃取溶剂进行萃取，正己烷、甲醇、胚片的重量比为正己烷：甲醇：胚片=1:1.5:1，萃取时间为240—270min，萃取温度为50℃—55℃；

7、盘式干燥：棉籽粕从萃取器中出来后，依次送入到一级盘式干燥器和二级盘式干燥器，均在蒸汽压力为0.3—0.4MPa，烘干时间≥20min，温度85—95℃下进行烘干，得棉籽浓缩蛋白，蛋白中质量残溶量小于500ppm；

8、一效蒸发：从萃取器出来的混合油进入一效蒸发器，间接蒸汽压力0.2—0.3MPa，出口温度60—65℃，真空度40KPa，混合油质量浓度为75—85%；

9、混合油精炼：从一效蒸发器出来的混合油送入离心机，并加入碱液，进行碱练，碱练后一部分进入薄膜蒸发器，得到皂脚，一部分依次进入二效蒸发器、汽提塔中，经汽提塔提炼，得质量浓度为99.6—99.9%的精炼油；

10、溶剂回收：萃取器出来的正已烷和甲醇混合液先进入分水罐得到正己烷，甲醇溶液依次进入精馏塔、一效蒸发器、薄膜蒸发器得到甲醇和质量浓度为35—40 %的棉籽糖浓缩液，再经一效蒸发器、二效蒸发器、薄膜蒸发器和汽提塔出来的溶剂气，通过各相对应的冷凝器进行溶剂回收，循环利用，提高棉籽粕的利用率和浓缩蛋白的得率。

实施例2：

一种棉籽浓缩蛋白的提取方法，包括以下步骤：

1、棉籽处理：将棉籽进入风选器，进行清籽处理，使清理后的棉籽质量含杂量0.4%；

2、破碎、筛分、仁壳分离：清理处理后的棉籽进入齿辊破碎机进行齿辊破碎，然后送入阶梯筛分筛，除去棉壳，然后再经平筛脱绒，除去棉绒，再经超级壳仁分离进一步除去残存的棉壳，使籽仁的重量纯度为98%；

3、籽仁软化：将脱壳后的棉籽仁送入卧式软化锅，在82℃下软化25min，软化棉籽仁水分重量含量为10%；

4、压胚：软化后的籽仁送入双辊压胚机在70℃下进行压片，压制成胚片，胚片厚度为0.35mm，重量含水量为9%；

5、平板干燥：胚片送入平板干燥剂，在温度75℃下烘干30min，使胚片的重量含水率为6.0%；

6、萃取：干燥后的胚片送入萃取器，以正己烷、甲醇为萃取溶剂进行萃取，正己烷、甲醇、胚片的重量比为正己烷：甲醇：胚片=1:1.5:1，萃取时间为255min，萃取温度为52℃；

7、盘式干燥：棉籽粕从萃取器中出来后，依次送入到一级盘式干燥器和二级盘式干燥器，均在蒸汽压力为0.35MPa，烘干时间25min，温度90℃下进行烘干，得棉籽浓缩蛋白，蛋白中质量残溶量400ppm；

8、一效蒸发：从萃取器出来的混合油进入一效蒸发器，间接蒸汽压力0.25MPa，出口温度63℃，真空度40KPa，混合油质量浓度为80%；

9、混合油精炼：从一效蒸发器出来的混合油送入离心机，并加入碱液，进行碱练，碱练后一部分进入薄膜蒸发器，得到皂脚，一部分依次进入二效蒸发器、汽提塔中，经汽提塔提炼，得质量浓度为99.8%的精炼油；

10、溶剂回收：萃取器出来的正已烷和甲醇混合液先进入分水罐得到正己烷，甲醇溶液依次进入精馏塔、一效蒸发器、薄膜蒸发器得到甲醇和质量浓度为38 %的棉籽糖浓缩液，再经一效蒸发器、二效蒸发器、薄膜蒸发器和汽提塔出来的溶剂气，通过各相对应的冷凝器进行溶剂回收，循环利用，提高棉籽粕的利用率和浓缩蛋白的得率。

本发明制备方法易操作，设备安装方便，成本低，产品得率高，质量好，经实地测试，其质量指标如下：

成品棉籽浓缩蛋白（SPC）质量标准：

蛋白含量（干基）：≥65%

水分：≤8%

脂肪（干基）：≤1 %

粗纤维（干基）：≤5 %

灰分（干基）：≤6%

由上述可知，本发明采用科学的步骤、物理和化学方法相结合，有效地解决了工业化棉籽浓缩蛋白提取的技术难题,得到蛋白质量含量65%以上，提高了棉籽的利用率，成本可降低40%以上，增加了棉籽的附加值和商业价值，而且在生产中未发现对环境造成的污染，可谓节能环保，经济和社会效益巨大。

Claims

1.一种棉籽浓缩蛋白的提取方法，其特征是：包括以下步骤：（1）、棉籽处理：清理后的棉籽质量含杂量≤0.5%；（2）、破碎、筛分、仁壳分离：除杂后的棉籽经破碎、筛分使仁壳分离，除去棉壳，再进行脱绒，除去棉绒，并除去残留的棉壳，使壳仁进一步分离；（3）、籽仁软化：对籽仁进行软化，使软化后的籽仁重量含水量为9%—11%；（4）、压胚：对软化后的籽仁进行压胚，压制成胚片，使重量含水量为8%—10%；（5）、平板干燥：将胚片烘干，使水分重量含量为5.5%—6.5%；（6）、萃取：对干燥后的胚片进行萃取；（7）、盘式干燥：对萃取后的胚片经盘式干燥机进行干燥，得浓缩棉籽蛋白；（8）、得浓缩棉籽蛋白后的混合油进行一效蒸发，使混合油质量浓度75%—85%；（9）、混合油精炼：混合油经离心、碱练、蒸发分别得到皂脚和精炼油；（10）、溶剂回收，循环利用，提高棉籽的利用率和浓缩蛋白的得率。

2.根据权利要求1所述的棉籽浓缩蛋白的提取方法，其特征是：包括以下步骤：（1）、棉籽处理：将棉籽进入风选器，进行清籽处理，使清理后的棉籽质量含杂量≤0.5%；

（2）、破碎、筛分、仁壳分离：清理处理后的棉籽进入齿辊破碎机进行齿辊破碎，然后送入阶梯筛分筛，除去棉壳，然后再经平筛脱绒，除去棉绒，再经超级壳仁分离进一步除去残存的棉壳，使籽仁的重量纯度为97—98%；

（3）、籽仁软化：将脱壳后的棉籽仁送入卧式软化锅，在80—85℃下软化20—30min，软化棉籽仁水分重量含量为9—11%；

（4）、压胚：软化后的籽仁送入双辊压胚机在70℃下进行压片，压制成胚片，胚片厚度为0.3—0.4mm，重量含水量为8—10%；

（5）、平板干燥：胚片送入平板干燥剂，在温度≤80℃下烘干25—35min，使胚片的重量含水率为5.5%—6.5%；

（6）、萃取：干燥后的胚片送入萃取器，以正己烷、甲醇为萃取溶剂进行萃取，正己烷、甲醇、胚片的重量比为正己烷：甲醇：胚片=1:1.5:1，萃取时间为240—270min，萃取温度为50℃—55℃；

（7）、盘式干燥：棉籽粕从萃取器中出来后，依次送入到一级盘式干燥器和二级盘式干燥器，均在蒸汽压力为0.3—0.4MPa，烘干时间≥20min，温度85—95℃下进行烘干，得棉籽浓缩蛋白，蛋白中质量残溶量小于500ppm；

（8）、一效蒸发：从萃取器出来的混合油进入一效蒸发器，间接蒸汽压力0.2—0.3MPa，出口温度60—65℃，真空度40KPa，混合油质量浓度为75—85%；

（9）、混合油精炼：从一效蒸发器出来的混合油送入离心机，并加入碱液，进行碱练，碱练后一部分进入薄膜蒸发器，得到皂脚，一部分依次进入二效蒸发器、汽提塔中，经汽提塔提炼，得质量浓度为99.6—99.9%的精炼油；

（10）、溶剂回收：萃取器出来的正已烷和甲醇混合液先进入分水罐得到正己烷，甲醇溶液依次进入精馏塔、一效蒸发器、薄膜蒸发器得到甲醇和质量浓度为35—40 %的棉籽糖浓缩液，再经一效蒸发器、二效蒸发器、薄膜蒸发器和汽提塔出来的溶剂气，通过各相对应的冷凝器进行溶剂回收，循环利用，提高棉籽粕的利用率和浓缩蛋白的得率。

3.根据权利要求1所述的棉籽浓缩蛋白的提取方法，其特征是：包括以下步骤：

（1）、棉籽处理：将棉籽进入风选器，进行清籽处理，使清理后的棉籽质量含杂量0.4%；

（2）、破碎、筛分、仁壳分离：清理处理后的棉籽进入齿辊破碎机进行齿辊破碎，然后送入阶梯筛分筛，除去棉壳，然后再经平筛脱绒，除去棉绒，再经超级壳仁分离进一步除去残存的棉壳，使籽仁的重量纯度为98%；

（3）、籽仁软化：将脱壳后的棉籽仁送入卧式软化锅，在82℃下软化25min，软化棉籽仁水分重量含量为10%；

（4）、压胚：软化后的籽仁送入双辊压胚机在70℃下进行压片，压制成胚片，胚片厚度为0.35mm，重量含水量为9%；

（5）、平板干燥：胚片送入平板干燥剂，在温度75℃下烘干30min，使胚片的重量含水率为6.0%；

（6）、萃取：干燥后的胚片送入萃取器，以正己烷、甲醇为萃取溶剂进行萃取，正己烷、甲醇、胚片的重量比为正己烷：甲醇：胚片=1:1.5:1，萃取时间为255min，萃取温度为52℃；

（7）、盘式干燥：棉籽粕从萃取器中出来后，依次送入到一级盘式干燥器和二级盘式干燥器，均在蒸汽压力为0.35MPa，烘干时间25min，温度90℃下进行烘干，得棉籽浓缩蛋白，蛋白中质量残溶量400ppm；

（8）、一效蒸发：从萃取器出来的混合油进入一效蒸发器，间接蒸汽压力0.25MPa，出口温度63℃，真空度40KPa，混合油质量浓度为80%；

（9）、混合油精炼：从一效蒸发器出来的混合油送入离心机，并加入碱液，进行碱练，碱练后一部分进入薄膜蒸发器，得到皂脚，一部分依次进入二效蒸发器、汽提塔中，经汽提塔提炼，得质量浓度为99.8%的精炼油；

（10）、溶剂回收：萃取器出来的正已烷和甲醇混合液先进入分水罐得到正己烷，甲醇溶液依次进入精馏塔、一效蒸发器、薄膜蒸发器得到甲醇和质量浓度为38 %的棉籽糖浓缩液，再经一效蒸发器、二效蒸发器、薄膜蒸发器和汽提塔出来的溶剂气，通过各相对应的冷凝器进行溶剂回收，循环利用，提高棉籽粕的利用率和浓缩蛋白的得率。