CN86108631A - 低酚棉棉油蛋白质分离工艺 - Google Patents

Abstract

本发明是一种从低酚棉棉仁中提取油、蛋白质的工艺。它是在棉仁经过预处理、研磨的基础上，以水作溶剂，加入苯甲酸铵作催化剂，通过恒温、热溶、离心分离，从而一次性获得精棉油和可用作人类食品添加物的棉蛋白粉。本发明工艺是在常温常压下进行的，它不会使蛋白质产生变性，也不会使棉仁色素氧化，从而使棉仁蛋白从只能作为饲料拓宽到可供人类食用。本发明工艺是以水作溶剂，产品中没有任何残留溶剂，从而食用的安全性大大提高。

Description

本发明是一种从低酚棉棉仁中直接提取棉油、蛋白质的分离工艺。

本发明不同于传统的榨油工艺。机制榨油过程中，棉仁蛋白在高温高压下产生变性，棉仁中所含色素在此条件下发生氧化作用，使蛋白质颜色变深，这样不但降低了其营养价值，而且限制了它的应用范围。所得的棉仁饼仅能作为饲料和肥料。同时，机制榨油工艺所得的棉油为毛棉油，必须精炼才能达到精炼食油的标准。

本发明亦不同于预压浸提工艺。预压浸提工艺法所得的棉蛋白粉虽然其蛋白质的变性程度轻，但棉仁中除油以外的其它成份仍留在产品中，因此，这种工艺所得的棉蛋白粉实为脱脂棉仁粉，其蛋白质的含量在58.31%左右。由于产品中常残留有溶剂，因而影响食用的安全性，预压过程中所得的棉油亦须精炼，方能食用。

花生仁中油蛋白质分离工艺已用于生产，但由于棉仁和花生仁在细胞的大小和细胞内油与蛋白质的结合状态上的差别，以致花生油、蛋白质的分离工艺不能用于低酚棉棉油和蛋白质的分离。

本发明的目的：是提供一种低酚棉棉油、蛋白质分离工艺，在常温常压下，以水为溶剂从低酚棉仁中一次分离出精棉油和成品蛋白质，取代常规的机制压榨和精炼工艺，避免了蛋白质的变性，提高了蛋白质的可塑性，使棉蛋白由饲料级转变为优质的食用蛋白。

本发明的理论依据是，油料作物种子细胞中的油脂，主要以显微均匀状态分散于原生质中，形成一种原生质和油脂的复合体-油体原生质。复合体中油脂分子和蛋白质、淀粉分子间主要以范德华力相结合，并未形成牢固的化学键。因此，当有催化剂存在时，在一定的固液比，温度，PH值条件下，油脂分子便可以从油体原生质中分离出来，再借助离心力的作用，使比重不同的油脂，蛋白质、固体渣三者分离。低酚棉的种子中除油以外，还含有能为人类食用的蛋白质，当经过催化预处理后，在一定的条件下，低酚棉仁中的棉油、蛋白质也可分离。

下面结合附图对本发明加以详细叙述

附图是本发明的工艺流程图

本发明工艺的具体步骤是：1;剥壳去杂：用来加工的棉籽的含水量应在8～12%（可用烘干法检测）。然后用棉籽剥壳篩选机进行剥壳篩选。将所得的棉仁用农用风车去掉杂屑和残绒，这样可使棉仁的纯度达到98%以上。2，预处理：在棉仁中加入两倍棉仁重量的稀氨水（浓度0.01N，浓氨水为化学纯）和棉仁重量千分之一的苯甲酸氨（化学纯）。3，干燥：将预处理过的湿棉仁送入干热汽流烘干塔，在60～65℃下烘4～6小时，烘至棉仁的含水量在3～5%即可（含水量检测方法同上）。4，研磨：在干燥棉仁中拌入重量为棉仁15%的低酚棉油作润磨剂，并选用细度10～15μ的胶体磨进行研磨。研磨时要不定时的检查出水口冷却水的温度和浆液温度，用调节冷却水流量和进料速度，控制出水温度在20～35℃，浆液温度在60℃以下。5;热溶;在棉仁浆内加入4～8倍浓度为0.01N的氨水和相当于棉仁浆重量千分之一的苯甲酸铵于热溶锅内，边开动搅拌机（45～60转/分）搅拌，边通入压力为1961330×10⁴帕的蒸汽加热，进汽速度以使浆液在20～30内达到55～65℃为宜，恒温热溶30分钟。6，分离：递次启动分离机，排渣机，待运转正常后（油分离机电流稳定在12～14A，排渣机电流稳定在8～10A），启动油泵，开始进料，分离、去渣。待分离机达到全速后，将控制阀转到“密封”位置。当水从指示管中流出时，把控制阀转到“补偿”位置，开始分离。30分钟后，将控制阀转至“开启”位置，便可排渣。排渣完毕后，继续油和蛋白液的分离工序。7，破乳;将所得的乳油泵入贮液罐内，加入2～3倍的水，通入压力为1961330×10⁴帕的蒸汽煑沸30分钟，再度用分离机分离，即得纯品油，包装后，就是成品油。8，浓缩;此步可与第7步同时进行。将所得蛋白液用双层纱布过滤，经巴氏灭菌器消毒，再泵入真空浓缩锅浓缩，（真空度为620～660mmHg）冷却水温控制在55～60℃之间。用糖量计检查浓缩液浓度，当浓度达到10～12度时，便停止浓缩。9，烘干;采用喷雾的办法烘干、喷雾时以进风口温度135℃，出风口温度70～80℃为宜。烘干后，通过包装，便可得成品蛋白粉。

本发明最佳实施例：

主要设备：

名称                规格性能                                数量

剥壳筛选机    常农机－3                                1

家用风车                                                          1

水泥池 瓷砖衬里0.5m³2

水磨石晒坪 550m²1

胶体磨            JM-3  5.5千瓦                          1

热溶锅 不锈钢 容积1.2m³1

油泵                E级JO2－31－42.2千瓦          4

名称                        规格性能                                数量

电机                        E级JO3－90S4    1.5千瓦        2

去渣机                    WL－350型    4000转／分        1

油分离机                DZD－200    6430转／分          1

贮液罐 容积0.5m³不锈钢 1

贮水桶 容积0.3m³不锈钢 3

巴氏灭菌器                                                              1

真空浓缩锅            容积300kg                                1

立式喷雾烘干设备  75kg/小时                              1

悬吊式筛粉机        圆筛直径φ540mm                    1

封口机                                                                      1

原材料：

1.低酚棉籽330公斤，杂质＜1%，含水量＜12%，游离脂肪酸＜1.8%，变色棉仁＜5%。

2.苯甲酸铵，化学纯，氨水∶化学纯

操作步骤：

1.剥壳篩选，均匀喂料，速度为350kg/小时。将所得的毛棉仁用农用风车去掉杂屑、残绒，即得净棉仁112kg。

2.在水泥池内加入232kg稀氨水（浓度为0.01N），再加入232g苯甲酸铵，充分搅拌促其溶解。尔后将116kg棉仁倒入水泥池内浸泡。用撮箕捞出漂浮物，待浸泡2.5小时后，起水滤干，晴天可在水泥坪内摊晒干，天雨时送入干燥气流烘干塔干燥，得含水量为5～8%的净棉仁105～110kg。

3.将上述棉仁，拌入低酚棉油16.5kg，将胶体磨调至10μ的位置，开启冷却水龙头，启动胶体磨。研磨时，用冷却水和限制进料的速度，使其浆液温度在52℃，出水口的温度为30℃，棉仁浆流入盛有浸提液的热溶锅内。

4.在热溶锅内先加入400kg稀氨水（浓度为0.01N），然后加入苯甲酸铵（化学纯）69g。启动搅拌器，使其混合均匀，充分溶解，然后将浆液引入热溶锅内，开1号蒸汽阀，通入蒸汽缓慢加热。25分钟后，浆液温度上升至58℃，即停止搅拌，关闭蒸汽阀，静置恆温热溶，每隔10分钟观察一次温度指示，保证浆液温度为58±2℃。

5.恆温20分钟后，启动油分离机，待其电流稳定在12A时再启动排渣机，待其电流稳定在8A时开动搅拌机搅拌。开启1号油泵进料去渣，待浆液流入贮液罐再开启2号油泵，将贮液罐内浆液泵入油分离机进行分离，即得乳油和蛋白液。

6.将上述乳油导入贮液罐内，加入250kg水，打开2号蒸汽阀，通入蒸汽至沸腾，并恒沸30分钟，然后开启2号油泵，将沸液泵入油分离机进行分离，即得纯品油71.5kg，提取率85.2%

7.开启蒸汽阀门，将浓缩锅及其前后的连接管道进行消毒，使温度达98℃～100℃，持续5分钟。然后将由工序5所得蛋白液经两层纱布过滤，至贮奶槽中，启动奶泵，调节好进、出料阀门，将蛋白液自贮奶槽泵入巴氏消毒器内，使料温在83℃～85℃范围内，持续3分钟。当浓缩锅内的真空度达620～660mmHg时，启动奶泵将蛋白液吸入浓缩锅中，调节冷却水温度在55±5℃。用糖量计检查蛋白液浓度达11度时，终止浓缩，抽出蛋白液准备喷雾烘干。

8.开启高压泵的冷却水路调整水量，启动高压泵电机，检查压力表和油压表指针摆动是否正常，高压泵的工作压力980665×10⁶帕，开始进料喷雾烘干。进风口温度为135℃±5℃，出风口的温度为75±5℃。

9.包装车间先用紫外光灭菌15～20分钟，此时便可包装成品，可得蛋白粉58.25kg，含蛋白质69.38%，提取率85%，残油率在4.4%左右。

产品质量指标 棉蛋白粉质量指标

类别	含水量％（最高值）	粗脂肪％（最高值）	蛋白质％(N×6.25)	游离棉酚％（最高值）
					指标	3.71	5.21	60.0～85.0	0.0046

精棉油质量指标

类别	折光指数	酸价MgKOH/g油	水分及挥发物％	杂质％	比重20℃／4℃
						指标	1.4709	≤1	0.085	0.02	0.9175

Claims (4)

1、一种以水作为溶剂，从低酚棉仁中提取油、蛋白质的工艺，它经过剥壳筛选、研磨、热溶、去渣、分离、破乳炼油、灭菌、喷雾、烘干等流程，其特征是研磨前用苯甲酸铵溶液进行预处理，研磨加入植物油作润磨剂，破乳炼油时采用蒸汽蒸

。

2、根据权利要求1所述的从低酚棉仁中提取油、蛋白质的工艺，其特征是研磨前用浓度为0.01N的氨水和相当于棉仁重量千分之一的苯甲酸铵溶液浸泡棉仁2～3个小时，然后烘（晒）干至含水量在5%以下的预处理过程。

3、根据权利要求1所述的低酚棉仁油，蛋白质分离工艺，其特征是须经预处理后的干燥棉仁在研磨时加入棉仁重量15%的棉油作润磨剂。

4、根据权利要求1所述的棉仁油、蛋白质分离工艺，其特征是在热溶过程中加入苯甲酸铵作催化剂。

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