销售热线:王金顺 18637200951
亚临界
亚临界技术
YALINJIE
亚临界技术
1 概述

    油脂浸出法于1855年由E.Deiss(法国)首创,1870年已形成工业生产规模。油脂浸出方法的应用充分地提高了植物油料的利用率。到目前为止,油脂浸出使用过的溶剂至少有12种:二硫化碳;粗烃类汽油;乙醇;水代法;石油碳氢化合物;苯;卤化碳氢化合物;异丙醇;醛、糠醛等;酮、丙酮、丁酮等;超临界二氧化碳;混合溶剂。

     目前,国内食用植物油脂浸出主要分为:4号溶剂提取贵重植物油和植物蛋白;6号溶剂加工提取大豆、菜籽、棉籽等大宗植物油料。国外油脂浸出也开始引进我公司的4号溶剂加工技术,大宗油料一般采用工业正己烷,也有采用戊烷、辛烷等的。

   4号溶剂(主要成分为液化丙烷、丁烷)浸出油脂技术既亚临界萃取技术,是一种全新的油脂生产技术,与目前广泛应用的6号溶剂浸出油脂技术相比,它具有显著的经济效益和社会效益。它的突出优点首先是“常温浸出、低温脱溶”,可以在不破坏油料中活性物质、植物蛋白的情况下提取油脂,为贵重油料的萃取及植物蛋白的开发利用创造条件。其次蒸汽消耗少,油脂生产过程中煤耗减少80%以上,从而降低成本,减少了“三废”的排放。同时与超临界萃取相比,具有成本很低,规模可以很大等优点,目前已全面取代超临界技术。

2 亚临界既4号溶剂浸出油脂原理[1]

   4号溶剂是从液化石油气中提纯而来的,其主要成分为丙烷、丁烷,沸点均在0℃以下。浸出过程是在一定压力(0.1~0.7Mpa状态为液体)和室温下进行的,实现油料的常温浸出。浸出粕和毛油中的溶剂是在低温、真空状态下脱除的,溶剂液化后循环使用。生产流程图及工艺流程简述(见图一)。

 图一:萃取工艺流程示意图

E201冷凝器 P201溶剂泵 P202成品泵 P203真空泵 P204压缩机 V201浸出罐 V202混合液暂存罐 V203蒸发罐 V204溶剂罐 V205缓冲罐

   工艺过程为:1、油料装入浸出罐V201;2、溶剂泵P201将4号溶剂注入浸出罐浸泡油料;3、溶剂泵P201从浸出罐抽出混合油打入蒸发罐V203;4、联通浸出罐与压缩机P204吸气口,使粕中残溶气化,进入压缩机,经压缩、冷凝器E201冷凝液化,溶剂回流到溶剂周转罐V204,再循环使用。粕排出浸出系统。5、混合油进入蒸发系统,使4号溶剂蒸发后与毛油分离。溶剂蒸气经压缩液化后循环使用。毛油排出浸出系统。

工艺条件:浸出温度35℃,浸出压力0.4~0.7Mpa,浸出次数3~5次(视含油量多少定);混合油浓度15~25%,温度30~35℃,混合油蒸发温度45~60℃,混合油脱溶真空度-0.095 Mpa;粕脱溶温度45℃,脱溶压力-0.085 Mpa;毛油残留溶剂<30ppm,粕残留溶剂<50ppm。

3 产品质量的对比

   4号溶剂沸点低、组分纯、浸出产品残溶低,浸出过程温度低、选择性好,色素、磷脂等杂质的浸出量少,所以,产品质量高。与6号溶剂浸出油质量对比如下:

3.1 浸出粕质量好
项目 4号溶剂浸出粕 6号溶剂闪蒸粕
色 泽 乳 白 色 微 黄
残 油(%) 1 1
残 溶(mg/kg) <50 <700
水溶性蛋白含量(%) 90—93 稳定 74—85 不稳定
脱溶温度(℃) <40 >120
3.2浸出油脂质量好
项目指标 4号溶剂浸出粕 6号溶剂闪蒸粕
色 泽 黄70 红3 黄70 红5.5
酸 价 2.3 4.51
卵磷脂含量(%) 0.13 0.9
残 溶(mg/kg) 90—93 稳定 >30
4 经济、社会效益分析

   亚临界萃取既4号溶剂浸出油脂技术,是油脂提取方法的一次创新,具有巨大的经济效益和深远的社会意义,它不但能大幅度降低油脂加工成本,而且为贵重油料的提取,及植物蛋白的开发利用创造了条件。在环保方面,将使油脂工业发展发生根本性的变化。主要体现在以下几个方面:

4.1实现粕的低温脱溶

    目前的6号溶剂浸出生产中,由于溶剂的沸程60~90℃,脱除粕中和油中的溶剂须使其温度上升到100℃以上,从而造成了粕中植物蛋白的变性。然而,引进的低温脱溶设备操作复杂、消耗高,致使低温脱溶豆粕成本过高,仍极大地阻碍着植物蛋白资源的开发利用。4号溶剂浸出油脂工艺用简单的方法实现了低温脱溶,避免了植物蛋白的变性,开辟了广阔的植物蛋白资源,将对人们的饮食结构产生一定的影响,具有深远的社会意义。与此同时,粕利用价值的提高也将带来客观的经济效益。

4.2实现了医药、化工方面的保质提取

   由于该工艺生产温度低(<40℃),对油中和粕中的热敏物质如维生素、生物活性物质、色素等的影响较小,可以实现贵重油料的保质浸出,如对微生物油花生四烯酸、灵芝孢子油、月苋草籽、沙棘、小麦胚芽、黑加仑籽等。目前,利用此技术建成的武汉烯王、武汉福星微生物油脂提取车间运转很好,各项指标均符合要求。

4.3溶耗低、蒸汽用量少

   四号溶剂浸出油脂,由于设计了新颖的“工艺系统内部热交换技术”且溶剂易蒸发,易回收,故节约了大量的溶剂和蒸汽,一般情况:溶剂消耗lb5kg/t,蒸汽消耗lb60kg/t。而六号溶剂闪蒸脱溶的溶剂消耗35~45kg/ t左右, 蒸汽消耗 大约300kg/t。

4.4减少环境污染

   由于本工艺系统使用很少的蒸汽,故在减少了锅炉的煤、电和人力消耗的同时,减少了因燃烧煤排放的烟尘、废渣、废水,从而减少了环境污染。

4.5 4号溶剂毒性低
溶 剂 丙 烷 丁 烷 己 烷
毒性级别 微 毒 微 毒 低 毒
表3 四号溶剂毒性
4.6 4号溶剂安全系数高
项目 丙烷(四号主要成份) 丁烷(四号主要成份) 己烷(六号主要成份)
爆炸下限(体积%) 2.37 1.6 1.20
爆炸上限(体积%) 7.3 6.5 6.9
危 险 度 2.08 3.06 4.75
自 然 点 466.1 309 260
防爆炸级别 1级a组 1级b组 1级c组
表4 不同溶剂安全系数比较

5 应用领域及范围

  该工艺已成功地应用于万寿菊叶黄素、辣椒红色素的提取;沙棘籽油、月见草籽油,葡萄籽油等贵重油料的提取;灵芝孢子、微生物油脂微藻油的DHA花生四烯酸(AA)、除虫菊脂、聚酯酰胺等医药、化工方面的提取、提纯,能很好地保护其有效成分及活性物质不被破坏。

   植物蛋白综合加工上有:核桃油脂提取及核桃蛋白的综合开发利用;大豆油脂提取及大豆蛋白的综合开发利用;棉籽油脂提取及棉籽蛋白的综合开发利用等,在提取油脂的同时植物蛋白不变性。

我公司提供5升--100升的试验设备,提供5吨--200吨/日交钥匙工程,开展来料加工业务。


联系人:王金顺 18637200951


集团子公司
研发中心
SALES HOTLINE
联系人:王金顺
联系电话:18637200951
亚临界低温萃取技术持有人,行业领先者
    河南省亚临界生物技术有限公司 版权所有技术支持:企汇网