CN114058434A - 一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，包括以下工序：S1离心脱水；S2高压均质破壁；S3油、水、渣三相分离；S4烘干脱水；S5压榨制饼；S6微负压多级逆流连续萃取；S7脱溶烘干；S8负压蒸发分离；S9负压汽提；S10溶剂冷凝回收；S11尾气处理。采用酵母液经浓缩、破壁、萃取、分离、干燥等，分别得到酵母油脂和饲用单细胞蛋白，不仅降低了废物排放，还提高了经济效率，符合当前节能减排的环保目标。
Description
技术领域
本发明涉及一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺。
背景技术
酵母油脂是酵母在一定条件下将碳水化合物、碳氢化合物等同化为菌体内大量储存的油脂，其主要成分为长链不饱和脂肪酸，是油脂化工、生物燃料及其他化学品的原料。下游包括脂肪酸、脂肪醇、甘油等化工产品，生物燃料（如生物柴油，生物航油，生物汽油等）；日化产品（脂肪酸、脂肪醇制表面活性剂、食品、化妆、医药、造纸、塑料、橡胶等领域）副产甘油；α-烯烃（聚乙烯的共聚单体、表面活性剂、增塑）；生物基多元醇，聚氨酯硬泡及其他。随着人口的增加和工业用途的增加，油脂工业正在增长，现有技术中，一般工厂的酵母液大多简单处理后直接排放，不仅造成资源的浪费，还污染了环境。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有技术中一般工厂的酵母液大多简单处理后直接排放，不仅造成资源的浪费，还污染了环境，本发明提供了一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺来解决上述问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，包括以下工序：S1离心脱水：将含水98%的新鲜酵母用碟式离心机脱去多余水分，得到含水85%的酵母泥；S2高压均质破壁：采用高压均质机对酵母泥进行破壁处理，使得酵母破壁，释放出油脂等胞内物质；S3 油、水、渣三相分离：采用高速碟式离心机，对破壁后的酵母进行分离，分离出粗油脂、水分和含水70%的湿酵母渣；S4烘干脱水：将所述湿酵母渣送入烘干机中脱除水分，得到水分含量为5%的酵母渣；S5压榨制饼：将所述酵母渣送入预炸机中压榨成酵母饼；S6 微负压多级逆流连续萃取：将所述酵母饼送入多级逆流萃取器中萃取出油脂萃取剂混合液，并得到残留的酵母粕；S7脱溶烘干：将所述酵母粕送入多层连续烘干脱溶机中烘干脱除部分萃取液，并汽提出残余萃取剂后，粉碎得到粉状酵母蛋白；S8 负压蒸发分离：将所述油脂萃取剂混合液进行蒸发，分离出大部分的萃取液，得到纯度95%的酵母油脂；S9负压汽提：将纯度95%的酵母油脂泵送至汽提塔中汽提，得到纯度99.95%以上的酵母油脂；S10溶剂冷凝回收：从S6、S7、S8和S9工序排出的萃取剂气体通过管道送入冷凝器中冷凝成萃取剂和废水；S11尾气处理：所述冷凝器排出的气体送入吸收塔中进行尾气处理。
进一步地：在S2高压均质破壁工序中，所述高压均质机的操作压力120~130MPa，所述酵母泥进行破壁处理的循环次数为2~3次。
进一步地：在S4烘干脱水工序中，所述烘干机采用0.3MPa蒸汽作为热源。
进一步地：在S5压榨制饼工序中，压榨温度为65~75℃，所述酵母饼厚度为10~12mm。
进一步地：在S6微负压多级逆流连续萃取工序中，萃取剂为正己烷，所述多级逆流萃取器的工作状态为50~55℃、-2.66~1.33kPa微负压，所述酵母饼经所述正己烷萃取剂循环逆流萃取60~80min后，用纯正己烷洗涤。
进一步地：在S7脱溶烘干工序中，所述酵母粕脱除部分萃取液后，将100~130℃水蒸汽直接通入所述酵母粕中汽提出残余萃取液，然后所述酵母粕进入80~90℃的热风干燥层烘干除去水分，最后所述酵母粕进入25~30℃冷风层降温至50~60℃，脱溶烘干后的酵母粕水分含量在8%以下，残留萃取液不超过700mg/kg。
进一步地：在S8负压蒸发分离工序中，所述油脂萃取剂混合液先经旋液分离去除较大的杂质，再经120~200目精密过滤器分离除去较小杂质后，依次进入一效长管升膜蒸发器和二效长管升膜蒸发器中进行二次蒸发分离；所述一效长管蒸发器的蒸发温度为55~60℃，蒸发压力为-0.05MPa；所述二效长管升膜蒸发器的蒸发温度为70~75℃，蒸发压力为-0.04MPa。
进一步地：在S9负压汽提工序中，所述汽提塔的温度为85~90℃，压力为-0.05MPa。
本发明的有益效果是，本发明一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺采用酵母液经浓缩、破壁、萃取、分离、干燥等，分别得到酵母油脂和饲用单细胞蛋白，不仅降低了废物排放，还提高了经济效率，符合当前节能减排的环保目标。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
如图1所示，本发明提供了一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，包括以下工序：
S1离心脱水：将含水98%的新鲜酵母用碟式离心机脱去多余水分，得到含水85%的酵母泥；
S2高压均质破壁：采用高压均质机对酵母泥进行破壁处理，使得酵母破壁，释放出油脂等胞内物质；
S3 油、水、渣三相分离：采用高速碟式离心机，对破壁后的酵母进行分离，分离出粗油脂、水分和含水70%的湿酵母渣；
S4烘干脱水：将所述湿酵母渣送入烘干机中脱除水分，得到水分含量为5%的酵母渣；
S5压榨制饼：将所述酵母渣送入预炸机中压榨成酵母饼；
S6 微负压多级逆流连续萃取：将所述酵母饼送入多级逆流萃取器中萃取出油脂萃取剂混合液，并得到残留的酵母粕；
S7脱溶烘干：将所述酵母粕送入多层连续烘干脱溶机中烘干脱除部分萃取液，并汽提出残余萃取剂后，粉碎得到粉状酵母蛋白；
S8 负压蒸发分离：将所述油脂萃取剂混合液进行蒸发，分离出大部分的萃取液，得到纯度95%的酵母油脂；
S9负压汽提：将纯度95%的酵母油脂泵送至汽提塔中汽提，得到纯度99.95%以上的酵母油脂；
S10溶剂冷凝回收：从S6、S7、S8和S9工序排出的萃取剂气体通过管道送入冷凝器中冷凝成萃取剂和废水；
S11尾气处理：所述冷凝器排出的气体送入吸收塔中进行尾气处理。
在S2高压均质破壁工序中，所述高压均质机的操作压力120~130MPa，所述酵母泥进行破壁处理的循环次数为2~3次。
在S4烘干脱水工序中，所述烘干机采用0.3MPa蒸汽作为热源。
在S5压榨制饼工序中，压榨温度为65~75℃，所述酵母饼厚度为10~12mm。
在S6微负压多级逆流连续萃取工序中，萃取剂为正己烷，所述多级逆流萃取器的工作状态为50~55℃、-2.66~1.33kPa微负压，所述酵母饼经所述正己烷萃取剂循环逆流萃取60~80min后，用纯正己烷洗涤。残留的所述酵母粕含量在1%以下，所述酵母粕中正己烷含量约占25%，萃取出的所述油脂萃取剂混合液中酵母油脂的质量分数约30%。
在S7脱溶烘干工序中，所述酵母粕脱除部分萃取液后，将100~130℃水蒸汽直接通入所述酵母粕中汽提出残余萃取液，然后所述酵母粕进入80~90℃的热风干燥层烘干除去水分，最后所述酵母粕进入25~30℃冷风层降温至50~60℃，脱溶烘干后的酵母粕水分含量在8%以下，残留萃取液不超过700mg/kg。
在S8负压蒸发分离工序中，所述油脂萃取剂混合液先经旋液分离去除较大的杂质，再经120~200目精密过滤器分离除去较小杂质后，依次进入一效长管升膜蒸发器和二效长管升膜蒸发器中进行二次蒸发分离；所述一效长管蒸发器的蒸发温度为55~60℃，蒸发压力为-0.05MPa；所述二效长管升膜蒸发器的蒸发温度为70~75℃，蒸发压力为-0.04MPa。从一效长管升膜蒸发器流出的混合油中酵母油脂质量分数约75%；从二效长管升膜蒸发器流出的混合油中酵母油脂质量分数约95%。
在S9负压汽提工序中，所述汽提塔的温度为85~90℃，压力为-0.05MPa。
在S10溶剂冷凝回收工序中，由于正己烷萃取剂与水不互溶、密度差较大，并便于分离，废水处理后排放，正己烷继续回收循环利用。
在S11尾气处理工序中，从冷凝器中出来的不凝气体（其中主要含有空气和没有完全冷凝的部分正己烷气体），利用正己烷与石蜡油互溶的特性，把不凝气体送入吸收塔中，石蜡油自上而下喷淋，不凝气体自下而上升，在吸收塔的填料中充分逆流接触，不凝气体中的正己烷被石蜡油吸收，不凝空气被排放，吸收了正己烷的石蜡油加热到120℃后进入解析塔中，石蜡油与正己烷在解析塔中实现气液分离，石蜡经冷却器冷却到35℃以下后再循环利用，正己烷气体进入冷凝系统冷却成液体后再循环利用。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对所述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (8)
1.一种酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于，包括以下工序：
S1离心脱水：将含水98%的新鲜酵母用碟式离心机脱去多余水分，得到含水85%的酵母泥；
S2高压均质破壁：采用高压均质机对酵母泥进行破壁处理，使得酵母破壁，释放出油脂等胞内物质；
S3 油、水、渣三相分离：采用高速碟式离心机，对破壁后的酵母进行分离，分离出粗油脂、水分和含水70%的湿酵母渣；
S4烘干脱水：将所述湿酵母渣送入烘干机中脱除水分，得到水分含量为5%的酵母渣；
S5压榨制饼：将所述酵母渣送入预炸机中压榨成酵母饼；
S6 微负压多级逆流连续萃取：将所述酵母饼送入多级逆流萃取器中萃取出油脂萃取剂混合液，并得到残留的酵母粕；
S7脱溶烘干：将所述酵母粕送入多层连续烘干脱溶机中烘干脱除部分萃取液，并汽提出残余萃取剂后，粉碎得到粉状酵母蛋白；
S8 负压蒸发分离：将所述油脂萃取剂混合液进行蒸发，分离出大部分的萃取液，得到纯度95%的酵母油脂；
S9负压汽提：将纯度95%的酵母油脂泵送至汽提塔中汽提，得到纯度99.95%以上的酵母油脂；
S10溶剂冷凝回收：从S6、S7、S8和S9工序排出的萃取剂气体通过管道送入冷凝器中冷凝成萃取剂和废水；
S11尾气处理：所述冷凝器排出的气体送入吸收塔中进行尾气处理。
2.如权利要求1所述的酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于：在S2高压均质破壁工序中，所述高压均质机的操作压力120~130MPa，所述酵母泥进行破壁处理的循环次数为2~3次。
3.如权利要求1所述的酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于：在S4烘干脱水工序中，所述烘干机采用0.3MPa蒸汽作为热源。
4.如权利要求1所述的酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于：在S5压榨制饼工序中，压榨温度为65~75℃，所述酵母饼厚度为10~12mm。
5.如权利要求1所述的酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于：在S6微负压多级逆流连续萃取工序中，萃取剂为正己烷，所述多级逆流萃取器的工作状态为50~55℃、-2.66~1.33kPa微负压，所述酵母饼经所述正己烷萃取剂循环逆流萃取60~80min后，用纯正己烷洗涤。
6.如权利要求1所述的酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于：在S7脱溶烘干工序中，所述酵母粕脱除部分萃取液后，将100~130℃水蒸汽直接通入所述酵母粕中汽提出残余萃取液，然后所述酵母粕进入80~90℃的热风干燥层烘干除去水分，最后所述酵母粕进入25~30℃冷风层降温至50~60℃，脱溶烘干后的酵母粕水分含量在8%以下，残留萃取液不超过700mg/kg。
7.如权利要求1所述的酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于：在S8负压蒸发分离工序中，所述油脂萃取剂混合液先经旋液分离去除较大的杂质，再经120~200目精密过滤器分离除去较小杂质后，依次进入一效长管升膜蒸发器和二效长管升膜蒸发器中进行二次蒸发分离；
所述一效长管蒸发器的蒸发温度为55~60℃，蒸发压力为-0.05MPa；
所述二效长管升膜蒸发器的蒸发温度为70~75℃，蒸发压力为-0.04MPa。
8.如权利要求1所述的酵母油脂和酵母蛋白提取工艺，其特征在于：在S9负压汽提工序中，所述汽提塔的温度为85~90℃，压力为-0.05MPa。
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| 张卫强;陈详川;崔东方;柴双民;赵志远;: "从海藻中提取海藻油生产技术的研究", 粮食与食品工业, vol. 20, no. 06, pages 6 - 8 * |
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