CN118085957B - 一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及米糠油精炼相关技术领域，公开了一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，通过向心加压轮的设置，使得减速电机在驱动输送搅拌杆转动进行搅拌的同时也可以向心加压轮转动，从而抽取毛油预热室内预热完成的米糠油毛油，将其加压从输送搅拌杆内向下输送到中和反应室内进行脱酸反应，而碱液抽取阀则可以利用米糠油毛油在输送搅拌杆内流动产生的负压自动从碱液预热室内定速抽取碱液与毛油进行混合反应，无需单独泵送碱液，也可以加速米糠油毛油和碱液的混合。
Description
技术领域
本发明涉及米糠油精炼相关技术领域，具体为一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置。
背景技术
米糠油是一种食用油，它是通过从稻谷的外层提取出的米糠中提取的，以高烟点和温和的味道而闻名，适合高温烹饪方法，它作为食用油在东亚和东南亚很受欢迎，由于压榨出的米糠油毛油中含有大量的游离脂肪酸，这些游离脂肪酸会影响米糠油的口味，同时游离脂肪酸也会促使油发生氧化反应，导致油品变质，影响油品的稳定性，因此米糠油在精炼时需要进行脱酸。
传统的脱酸方法是将米糠油毛油注入脱酸反应釜中，再加入定量的碱液进行酸碱中和反应，然后将产生的固体皂脚过滤出来，但是在米糠油和碱液进行酸碱中和反应时，油中的脂肪酸需要时间进行活化，才能获得较好的脱酸效果，因此反应速度较慢，效率较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，以解决上述背景技术提出的目前传统的脱酸设备进行脱酸时反应速度较慢，效率较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，包括水浴加热釜，所述水浴加热釜用于对毛油和碱液进行水浴加热，所述水浴加热釜内设置有脱酸反应釜，所述脱酸反应釜内壁涂覆有耐酸碱涂层，供毛油中的游离脂肪酸和碱液进行酸碱中和反应，所述脱酸反应釜顶端设置有毛油预热室，用于对反应前的毛油进行预热，所述毛油预热室一侧开设有毛油注入口，所述毛油预热室下方通过密封隔板分隔出碱液预热室，用于对反应前的碱液进行预热，所述碱液预热室一侧开设有碱液注入口，所述碱液预热室下方通过密封隔板分隔出精炼油溢出室，所述精炼油溢出室一侧开设有精炼油排出口，所述精炼油溢出室下方设置有漏斗过滤室，所述漏斗过滤室下方设置有中和反应室；
所述中和反应室底部设置有皂脚漏出板，所述皂脚漏出板下方设置有皂脚收集室，所述皂脚收集室一侧设置有皂脚排出口；
所述水浴加热釜顶部设置有减速电机，所述减速电机输出端连接有输送搅拌杆，所述输送搅拌杆依次贯穿毛油预热室、碱液预热室、精炼油溢出室、漏斗过滤室和中和反应室，所述输送搅拌杆为空心，所述输送搅拌杆上从上到下依次设置有向心加压轮、碱液抽取阀和空心搅拌杆，所述向心加压轮设置在毛油预热室内，所述碱液抽取阀设置在碱液预热室内，所述空心搅拌杆设置在中和反应室内，所述空心搅拌杆外侧设置有锥形过滤罩。
进一步的，所述水浴加热釜底部设置有注水阀门，用于注水或者排水，所述注水阀门两侧各设置有一根加热棒。
进一步的，所述漏斗过滤室下方通过带有小孔的底部过滤板与中和反应室分隔，所述漏斗过滤室上方通过带有小孔的顶部过滤板与精炼油溢出室分隔，所述漏斗过滤室内装有用于脱色精滤的白土颗粒。
进一步的，所述白土颗粒主要成分为膨润土99.5%、氢氧化钠0.3%和稳定性改进剂0.2%，且所述白土颗粒直径大于底部过滤板和顶部过滤板上小孔的孔径。
进一步的，所述向心加压轮四周固定安装有密集的向心叶片，所述向心叶片呈螺旋形布设，且所述向心叶片向外螺旋的方向与减速电机输出轴转动方向一致。
进一步的，所述碱液抽取阀内的输送搅拌杆设置有加速喷嘴，所述加速喷嘴四周加工有负压抽吸槽，所述负压抽吸槽底部开设有抽吸孔，所述抽吸孔上端设置有堵孔金属球。
进一步的，所述加速喷嘴下端收口直径小于输送搅拌杆直径，所述负压抽吸槽位于加速喷嘴下端收口的上方。
进一步的，所述负压抽吸槽底部呈三角形，两端高中间低，所述抽吸孔位于负压抽吸槽最低处，且所述堵孔金属球在负压抽吸槽内自由滚动。
进一步的，所述输送搅拌杆内部设置有螺旋混合器，所述螺旋混合器位于碱液抽取阀和空心搅拌杆之间，所述螺旋混合器呈螺旋形，且所述螺旋混合器从上往下的螺旋方向与输送搅拌杆转动方向相反。
进一步的，所述空心搅拌杆设置有多根，围绕输送搅拌杆呈螺旋形排布，且所述空心搅拌杆末端开口，所述空心搅拌杆从上往下长度逐渐增加，所述空心搅拌杆末端与锥形过滤罩内壁保持固定距离，所述输送搅拌杆在空心搅拌杆下方开设有漏出孔。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，通过毛油预热室和碱液预热室的设置，可以将米糠油毛油和碱液分别注入反应釜中暂存，从而可以利用水浴加热提前进行预热，可以增加油中脂肪酸的活性，使其更易与碱液发生反应，这样可以加快脱酸的反应速度，提高生产效率，通过预热，还可以提高反应的选择性，使其更专注于目标脂肪酸的去除，减少不必要的副反应，有助于确保脱酸过程更加精确和可控，从而维持油的质量和稳定性。
2.本发明一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，通过向心加压轮的设置，使得减速电机在驱动输送搅拌杆转动进行搅拌的同时也可以向心加压轮转动，从而抽取毛油预热室内预热完成的米糠油毛油，将其加压从输送搅拌杆内向下输送到中和反应室内进行脱酸反应，而碱液抽取阀则可以利用米糠油毛油在输送搅拌杆内流动产生的负压自动从碱液预热室内定速抽取碱液与毛油进行混合反应，无需单独泵送碱液，也可以加速米糠油毛油和碱液的混合。
3.本发明一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，通过锥形过滤罩和皂脚漏出板的设置，使得米糠油毛油和碱液在中和反应室中充分反应后，加压将米糠油毛油从锥形过滤罩向上压出，令反应产生的固体皂脚留在锥形过滤罩内部，并通过皂脚漏出板上的通孔落入皂脚收集室内集中处理，而过滤后的米糠油也会再次通过装有碱性白土的漏斗过滤室，进一步滤除米糠油中残留的脂肪酸和色素，提升米糠油的品质。
附图说明
图1为本发明外观结构示意图；
图2为水浴加热釜剖视结构示意图；
图3为脱酸反应釜剖视结构示意图；
图4为锥形过滤罩剖视结构示意图；
图5为脱酸反应釜剖视正视图；
图6为输送搅拌杆剖视结构示意图；
图7为向心加压轮剖视结构示意图；
图8为碱液抽取阀剖视结构示意图；
图9为碱液抽取阀剖视正视示意图。
图中标号：1、水浴加热釜；2、注水阀门；3、加热棒；4、脱酸反应釜；5、毛油预热室；6、毛油注入口；7、碱液预热室；8、碱液注入口；9、精炼油溢出室；10、精炼油排出口；11、漏斗过滤室；1101、底部过滤板；1102、顶部过滤板；1103、碱性白土；12、中和反应室；13、皂脚漏出板；14、皂脚收集室；15、皂脚排出口；16、减速电机；17、输送搅拌杆；18、向心加压轮；1801、向心叶片；19、碱液抽取阀；1901、加速喷嘴；1902、负压抽吸槽；1903、抽吸孔；1904、堵孔金属球；20、螺旋混合器；21、空心搅拌杆；22、漏出孔；23、锥形过滤罩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。
结合图1－图9，一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，包括水浴加热釜1，水浴加热釜1底部设置有注水阀门2，注水阀门2用于加注或者排出水浴用水，注水阀门2两侧各设置有一根加热棒3，用来对水进行加热，水浴加热釜1用于对毛油和碱液进行水浴加热，增加油中脂肪酸的活性，使其更易与碱液发生反应，也有助于防止碱液与油中其他成分发生不良反应，从而维持油的质量和稳定性，水浴加热釜1内设置有脱酸反应釜4，脱酸反应釜4内壁涂覆有耐酸碱涂层，供毛油中的游离脂肪酸和碱液进行酸碱中和反应，脱酸反应釜4顶端设置有毛油预热室5，用于对反应前的毛油进行预热，毛油预热室5一侧开设有毛油注入口6，用于供给米糠油毛油，毛油预热室5下方通过密封隔板分隔出碱液预热室7，用于对反应前的碱液进行预热，碱液预热室7一侧开设有用于加注碱液的碱液注入口8，碱液预热室7下方通过密封隔板分隔出精炼油溢出室9，精炼油溢出室9一侧开设有精炼油排出口10，精炼油溢出室9下方设置有漏斗过滤室11，漏斗过滤室11下方设置有中和反应室12；
漏斗过滤室11下方通过带有小孔的底部过滤板1101与中和反应室12分隔，漏斗过滤室11上方通过带有小孔的顶部过滤板1102与精炼油溢出室9分隔，漏斗过滤室11内装有用于脱色精滤的白土颗粒，白土颗粒主要成分为膨润土99.5%、氢氧化钠0.3%和稳定性改进剂0.2%，且白土颗粒直径大于底部过滤板1101和顶部过滤板1102上小孔的孔径，不容易通过孔洞落下，当米糠油从下方浸入漏斗过滤室11时，白土颗粒会吸附米糠油中的色素，使米糠油更加清亮，同时白土颗粒混合的微量氢氧化钠也会于米糠油中残留的脂肪酸进行中和吸附，稳定性改进剂可以维持白土颗粒的形态，使其不容易散开产生碎屑。
中和反应室12底部设置有皂脚漏出板13，皂脚漏出板13下方设置有皂脚收集室14，皂脚收集室14一侧设置有皂脚排出口15，这样脂肪酸和碱液酸碱中和反应产生的固态皂脚会通过皂脚漏出板13上的孔洞下落，并集中在皂脚收集室14中，后续可以通过皂脚排出口15集中排出；
水浴加热釜1顶部设置有减速电机16，减速电机16输出端连接有输送搅拌杆17，输送搅拌杆17依次贯穿毛油预热室5、碱液预热室7、精炼油溢出室9、漏斗过滤室11和中和反应室12，输送搅拌杆17为空心，输送搅拌杆17上从上到下依次设置有向心加压轮18、碱液抽取阀19和空心搅拌杆21，向心加压轮18设置在毛油预热室5内，向心加压轮18四周固定安装有密集的向心叶片1801，向心叶片1801呈螺旋形布设，且向心叶片1801向外螺旋的方向与减速电机16输出轴转动方向一致，当向心加压轮18转动时，可以带动向心加压轮18顺时针转动，从而向心叶片1801通过转动将与向心叶片1801内侧接触的米糠油朝向心加压轮18内部推动，进而将米糠油推入输送搅拌杆17内，向下加压输送，碱液抽取阀19设置在碱液预热室7内，碱液抽取阀19内的输送搅拌杆17设置有加速喷嘴1901，加速喷嘴1901四周加工有负压抽吸槽1902，负压抽吸槽1902底部开设有抽吸孔1903，抽吸孔1903上端设置有堵孔金属球1904，负压抽吸槽1902底部呈三角形，两端高中间低，抽吸孔1903位于负压抽吸槽1902最低处，且堵孔金属球1904在负压抽吸槽1902内自由滚动，加速喷嘴1901下端收口直径小于输送搅拌杆17直径，负压抽吸槽1902位于加速喷嘴1901下端收口的上方，从而在米糠油沿着输送搅拌杆17向下流动经过加速喷嘴1901时，由于直径快速降低，导致流速变快，从而在加速喷嘴1901四周形成低压区，同时由于碱液抽取阀19的旋转，使得堵孔金属球1904沿着负压抽吸槽1902向外滚动，让开抽吸孔1903，负压抽吸槽1902内的负压可以通过抽吸孔1903将碱液预热室7内的碱液吸入输送搅拌杆17内与米糠油毛油混合，输送搅拌杆17内部设置有螺旋混合器20，螺旋混合器20位于碱液抽取阀19和空心搅拌杆21之间，螺旋混合器20呈螺旋形，且螺旋混合器20从上往下的螺旋方向与输送搅拌杆17转动方向相反，这样在输送搅拌杆17顺时针转动时，螺旋混合器20也顺时针转动，可以带动米糠油毛油和碱液充分混合，加快反应速率，空心搅拌杆21设置在中和反应室12内，空心搅拌杆21设置有多根，围绕输送搅拌杆17呈螺旋形排布，且空心搅拌杆21末端开口，米糠油毛油和碱液混合后从空心搅拌杆21末端开口流出到中和反应室12内，空心搅拌杆21从上往下长度逐渐增加，空心搅拌杆21末端与锥形过滤罩23内壁保持固定距离，输送搅拌杆17在空心搅拌杆21下方开设有漏出孔22，使得在输送搅拌杆17内反应产生的皂脚可以通过漏出孔22一同进入中和反应室内，空心搅拌杆21外侧设置有锥形过滤罩23，用于将米糠油毛油和碱液反应后产生的皂脚过滤消除。
具体的，在一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置工作时，首先通过毛油注入口6将米糠油毛油注入毛油预热室5内，同时通过碱液注入口8将碱液注入碱液预热室7中，然后通过注水阀门2向水浴加热釜1和脱酸反应釜4之间的空隙内注入水浴用水，然后加热棒3对水浴用水金属加热，隔着脱酸反应釜4对米糠油毛油和碱液进行预热。
然后启动减速电机16，减速电机16带动输送搅拌杆17顺时针转动，输送搅拌杆17带动毛油预热室5内的向心加压轮18转动，向心加压轮18顺时针转动时，向心叶片1801对预热后的米糠油毛油产生向内侧的推动力，从而将米糠油毛油加压推入输送搅拌杆17内部，向下输送到中和反应室12内，在米糠油毛油经过碱液抽取阀19时，由于加速喷嘴1901直径快速降低，导致米糠油毛油流速变快，从而在加速喷嘴1901四周的负压抽吸槽1902内形成低压区域，同时由于碱液抽取阀19的旋转离心作用，使得堵孔金属球1904沿着负压抽吸槽1902向外侧滚动，将抽吸孔1903打开，从而负压抽吸槽1902内的负压可以通过抽吸孔1903将碱液预热室7内的碱液吸入输送搅拌杆17内，使得碱液可以和米糠油毛油在输送搅拌杆17内混合，同时碱液抽取阀19下方的螺旋混合器20也随着输送搅拌杆17一同转动，螺旋形的输送搅拌杆17可以带动米糠油毛油和碱液充分混合，由于螺旋混合器20从上往下的螺旋方向与输送搅拌杆17转动方向相反，输送搅拌杆17也可以加速米糠油毛油和碱液的流动速度。
当混合了碱液的米糠油毛油流到输送搅拌杆17下端时，可以通过空心搅拌杆21末端流出到中和反应室12内，输送搅拌杆17转动时通过空心搅拌杆21对米糠油毛油进行搅拌，加速米糠油毛油和碱液的混合，加快反应速率，随着米糠油毛油和碱液的持续注入，中和反应室12内的液位持续上升，进而没过锥形过滤罩23，而米糠油毛油和碱液酸碱中和反应产生的固体皂脚无法通过锥形过滤罩23，因此只能留在锥形过滤罩23下方，并沉淀到皂脚漏出板13下方的皂脚收集室14内，皂脚收集室14内收集的皂脚可以通过皂脚排出口15集中排出收集，同时滤除皂脚后的米糠油液位继续上升，直到进入漏斗过滤室11内，漏斗过滤室11内的白土颗粒会吸附米糠油中的色素，使米糠油更加清亮，同时白土颗粒混合的微量氢氧化钠也会于米糠油中残留的脂肪酸进行进一步的中和吸附，滤除残余的少量游离脂肪酸，其中的稳定性改进剂可以维持白土颗粒的形态，使其不容易散开产生碎屑，经过第二次过滤后的精炼米糠油就可以进入精炼油溢出室9中，并通过精炼油排出口引出进行下一步处理。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：包括水浴加热釜（1），所述水浴加热釜（1）用于对毛油和碱液进行水浴加热，所述水浴加热釜（1）内设置有脱酸反应釜（4），所述脱酸反应釜（4）内壁涂覆有耐酸碱涂层，供毛油中的游离脂肪酸和碱液进行酸碱中和反应，所述脱酸反应釜（4）顶端设置有毛油预热室（5），用于对反应前的毛油进行预热，所述毛油预热室（5）一侧开设有毛油注入口（6），所述毛油预热室（5）下方通过密封隔板分隔出碱液预热室（7），用于对反应前的碱液进行预热，所述碱液预热室（7）一侧开设有碱液注入口（8），所述碱液预热室（7）下方通过密封隔板分隔出精炼油溢出室（9），所述精炼油溢出室（9）一侧开设有精炼油排出口（10），所述精炼油溢出室（9）下方设置有漏斗过滤室（11），所述漏斗过滤室（11）下方设置有中和反应室（12）；
所述中和反应室（12）底部设置有皂脚漏出板（13），所述皂脚漏出板（13）下方设置有皂脚收集室（14），所述皂脚收集室（14）一侧设置有皂脚排出口（15）；
所述水浴加热釜（1）顶部设置有减速电机（16），所述减速电机（16）输出端连接有输送搅拌杆（17），所述输送搅拌杆（17）依次贯穿毛油预热室（5）、碱液预热室（7）、精炼油溢出室（9）、漏斗过滤室（11）和中和反应室（12），所述输送搅拌杆（17）为空心，所述输送搅拌杆（17）上从上到下依次设置有向心加压轮（18）、碱液抽取阀（19）和空心搅拌杆（21），所述向心加压轮（18）设置在毛油预热室（5）内，所述碱液抽取阀（19）设置在碱液预热室（7）内，所述空心搅拌杆（21）设置在中和反应室（12）内，所述空心搅拌杆（21）外侧设置有锥形过滤罩（23）。
2.根据权利要求1所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述水浴加热釜（1）底部设置有注水阀门（2），用于注水或者排水，所述注水阀门（2）两侧各设置有一根加热棒（3）。
3.根据权利要求1所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述漏斗过滤室（11）下方通过带有小孔的底部过滤板（1101）与中和反应室（12）分隔，所述漏斗过滤室（11）上方通过带有小孔的顶部过滤板（1102）与精炼油溢出室（9）分隔，所述漏斗过滤室（11）内装有用于脱色精滤的白土颗粒。
4.根据权利要求3所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述白土颗粒主要成分为膨润土99.5%、氢氧化钠0.3%和稳定性改进剂0.2%，且所述白土颗粒直径大于底部过滤板（1101）和顶部过滤板（1102）上小孔的孔径。
5.根据权利要求1所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述向心加压轮（18）四周固定安装有密集的向心叶片（1801），所述向心叶片（1801）呈螺旋形布设，且所述向心叶片（1801）向外螺旋的方向与减速电机（16）输出轴转动方向一致。
6.根据权利要求1所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述碱液抽取阀（19）内的输送搅拌杆（17）设置有加速喷嘴（1901），所述加速喷嘴（1901）四周加工有负压抽吸槽（1902），所述负压抽吸槽（1902）底部开设有抽吸孔（1903），所述抽吸孔（1903）上端设置有堵孔金属球（1904）。
7.根据权利要求6所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述加速喷嘴（1901）下端收口直径小于输送搅拌杆（17）直径，所述负压抽吸槽（1902）位于加速喷嘴（1901）下端收口的上方。
8.根据权利要求6所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述负压抽吸槽（1902）底部呈三角形，两端高中间低，所述抽吸孔（1903）位于负压抽吸槽（1902）最低处，且所述堵孔金属球（1904）在负压抽吸槽（1902）内自由滚动。
9.根据权利要求1所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述输送搅拌杆（17）内部设置有螺旋混合器（20），所述螺旋混合器（20）位于碱液抽取阀（19）和空心搅拌杆（21）之间，所述螺旋混合器（20）呈螺旋形，且所述螺旋混合器（20）从上往下的螺旋方向与输送搅拌杆（17）转动方向相反。
10.根据权利要求1所述的一种高蛋白米糠萃取用脱酸精炼装置，其特征在于：所述空心搅拌杆（21）设置有多根，围绕输送搅拌杆（17）呈螺旋形排布，且所述空心搅拌杆（21）末端开口，所述空心搅拌杆（21）从上往下长度逐渐增加，所述空心搅拌杆（21）末端与锥形过滤罩（23）内壁保持固定距离，所述输送搅拌杆（17）在空心搅拌杆（21）下方开设有漏出孔（22）。
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