CN102816632A - 微波预处理水酶法浸提油脂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种微波预处理水酶法浸提油脂的方法，原料浸泡、微波膨化处理油茶籽仁浆料、用水浸提油脂、把上述得到的油脂用磷酯酶酶法脱胶后物理精炼，或直接粗滤、精滤和纳滤，然后真空脱水干燥，得到油脂产品以及副产物湿粕。本发明采用微波膨化预处理油茶籽仁等原料，可充分破坏原料细胞结构，有利于提高后序水浸法提油的出油率；油料微波预处理后用水浸提油脂属于绿色安全的生产工艺；本发明具有工艺过程简单环保、出油率高、投资少和易于工业化生产的特点。
Description
技术领域
本发明属于农、林副产品深加工技术领域，涉及微波膨化技术在茶油、芝麻油、菜籽油、蚕蛹等油脂加工中的应用，具体是指一种微波预处理水酶法浸提油脂的方法。
背景技术
油脂生产企业一般采用压榨法或浸出法生产，采用该工艺得到的油脂质量较差。为了得到高质量的油脂，专利CN200610031893.1、CN200810059993.4应用酸性蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶等对油茶籽进行了水酶法提取；专利CN201010284737.2水酶法制备贝类脏器油脂；专利水酶法提取南瓜籽油；专利200610031452.1采用物理低温冷榨技术制取茶籽油；专利CN201110217124.1低温冷榨物理精制核桃油。目前水酶法、冷榨法及水代法制取茶籽油的出油率偏低，制约了其在工业上的应用。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种具有工艺过程简单环保、出油率高、投资少和易于工业化生产特点的微波预处理水酶法浸提油脂的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其工艺步骤是：
第一步原料浸泡：取一定量的油茶籽仁作为原料，加入到一定浓度的碳酸氢钠溶液或氢氧化钠溶液或乙醇溶液及其复配的混合溶液中进行浸泡，待原料充分吸水膨胀后，湿法破碎得到油茶籽仁浆料,油茶籽仁的粉碎颗粒度为60目～2500目；
第二步微波膨化处理油茶籽仁浆料：将上述得到的油茶籽仁浆料置于功率为功率为300～60000W的常压或真空微波膨化设备中，处理1min～30min后，得到微波膨化的油茶籽仁油料渣；
第三步用水浸提油脂：取微波膨化后的油料渣，加入一定量的热水或冷水，在一定温度下搅拌一定时间，静止放置或离心分离水层、清油层和少量乳化层，在油料渣中加入蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、淀粉酶及其复配或含这些酶的生物材料，酶解一定时间后，离心分离收集清油层、水层、油料渣和少量乳化层，合并两次得到的乳化层，或与第一步中浸泡过的油茶籽仁原料混合打浆，循环使用；或在微波膨化后的油料渣中加水后调节pH值，然后直接加酶酶解后提取油脂；或对微波膨化后的油料渣酶解后直接加入20～90%乙醇溶液提取油脂；；
第四步把上述得到的油脂用磷酯酶酶法脱胶后物理精炼，或直接粗滤、精滤和纳滤，然后真空脱水干燥，得到油脂产品以及副产物湿粕。
所述油茶籽仁用油橄榄、南瓜籽、花生、油菜籽、核桃、葵花籽、文冠果、微藻或蚕蛹来代替。
所述油茶籽仁油料渣粉碎颗粒度优选100目以上。
所述碳酸氢钠或氢氧化钠的质量百分比浓度范围为0.1～10%；油料浸泡液中含有的乙醇的质量百分比浓度范围为0～90%，或在油料破碎时加入相应量的乙醇。
在第二步中把微波膨化后的油料渣直接作为生产生物柴油的原料，采用酶法或化学法把油料渣中含有的油脂转化成生物柴油或用其它常用方法从微波膨化后的油料渣中提取油脂。
所述用水浸提油脂固液比范围为1：3～1：20，搅拌速度5～200转/分钟，搅拌时间5～180分钟，温度控制在15～100℃。
所述蛋白酶包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶或酸性蛋白酶。
经第四步分离得到的湿粕经干燥后外销或开发成油茶籽酱和动物饲料深加工产品，工艺水循环使用后开发成茶皂素洗发水产品。
本发明的积极效果是: 采用微波膨化预处理油茶籽仁等原料，可充分破坏原料细胞结构，有利于提高后序水浸法提油的出油率；油料微波预处理后用水浸提油脂属于绿色安全的生产工艺；本发明具有工艺过程简单环保、出油率高、投资少和易于工业化生产的特点。
附图说明
图1是本发明的工艺流程方框图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明进一步说明。
一种微波预处理水酶法浸提油脂的方法，参见图1，其工艺步骤是：
第一步原料浸泡：取一定量的油茶籽仁作为原料，加入到一定浓度的碳酸氢钠溶液或氢氧化钠溶液或乙醇溶液及其复配的混合溶液中进行浸泡，所述碳酸氢钠或氢氧化钠的质量百分比浓度范围为0.1～10%；油料浸泡液中含有的乙醇的质量百分比浓度范围为0～90%，或在油料破碎时加入相应量的乙醇；待原料充分吸水膨胀后，湿法破碎制得油茶籽仁浆料，油茶籽仁的粉碎颗粒度为60目～2500目原料或是采用油橄榄、南瓜籽、花生、油菜籽、核桃、葵花籽和文冠果等植物果实、或微藻、或蚕蛹来代替油茶籽仁。
第二步微波膨化处理油茶籽仁浆料：将上述得到的油茶籽仁浆料置于功率为功率为300～60000W的常压或真空微波膨化设备中，处理1min～30min后，得到微波膨化的油茶籽仁油料渣，；或把微波膨化后的油料渣直接作为生产生物柴油的原料，采用酶法或化学法把油料渣中含有的油脂转化成生物柴油或用其它常用方法从微波膨化后的油料渣中提取油脂。
第三步用水浸提油脂：取微波膨化后的油料渣，加入一定量的热水或冷水，在一定温度下搅拌一定时间，静止放置或离心分离水层、清油层和少量乳化层，在油料渣中加入蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、淀粉酶及其复配或含这些酶的生物材料，所述蛋白酶包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶或酸性蛋白酶；酶解一定时间后，离心分离收集清油层、水层、油料渣和少量乳化层，合并两次得到的乳化层，或与第一步中浸泡过的油茶籽仁原料混合打浆，循环使用，或在微波膨化后的油料渣中加水后调节pH值，然后直接加酶酶解后提取油脂，或对微波膨化后的油料渣酶解后直接加入20～90%乙醇溶液提取油脂；所述用水浸提油脂固液比范围为1：3～1：20，搅拌速度5～200转/分钟，搅拌时间5～180分钟，温度控制在15～100℃。
第四步把上述得到的油脂用磷酯酶酶法脱胶后物理精炼，或直接粗滤、精滤和纳滤，然后真空脱水干燥，得到油脂产品；经第四步分离得到的湿粕经干燥后外销或开发成油茶籽酱和动物饲料深加工产品，工艺水循环使用后开发成茶皂素洗发水产品。
微波膨化是利用了微波的加热特性，微波加热时，物料的排湿和热量迁移方向、传热方向、蒸汽压迁移方向都一致，即由物料内部指向表面。由于这样的特性有利于物料内部蒸汽的产生和积累，微波加热速度快，物料内部气体温度急剧上升，物料升温很快，内部蒸汽的形成速率高于蒸汽的迁移速率，物料出现蒸气压梯度，当压力超过纤维组织结构强度的承受能力，细胞破裂，因此微波膨化预处理油茶籽仁等油料，有利于提高后序制取茶籽油等油脂的出油率。
实施例1：称取微波膨化预处理红花油茶籽仁渣10克，加入水50ml,常温搅拌1小时，分离油层 
和水层后，在残渣中补加水，用盐酸溶液调pH至6～7，加2%中性蛋白酶，55℃酶解3小时，分离油层
，合并油层
和油层
，可得到毛茶油5.4克。
实施例2：称取微波膨化预处理红花油茶籽仁渣10克，加入热水100ml,搅拌1小时，分离油层
和水层后，在残渣中补加水，加2%碱性蛋白酶（Alcalase 2.4L），55℃酶解3小时，分离油层，合并油层
和油层
，可得到毛茶油5.5克。
本发明采用微波膨化预处理油茶籽仁等原料，可充分破坏原料细胞结构，有利于提高后序水浸法提油的出油率；油料微波预处理后用水浸提油脂属于绿色安全的生产工艺；本发明具有工艺过程简单环保、出油率高、投资少和易于工业化生产的特点。
Claims (8)
1.一种微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征在于工艺步骤是：
第一步原料浸泡：取一定量的油茶籽仁作为原料，加入到一定浓度的碳酸氢钠溶液或氢氧化钠溶液或乙醇溶液及其复配的混合溶液中进行浸泡，待原料充分吸水膨胀后，湿法破碎得到油茶籽仁浆料,油茶籽仁的粉碎颗粒度为60目～2500目；
第二步微波膨化处理油茶籽仁浆料：将上述得到的油茶籽仁浆料置于功率为功率为300～60000W的常压或真空微波膨化设备中，处理1min～30min后，得到微波膨化的油茶籽仁油料渣；
第三步用水浸提油脂：取微波膨化后的油料渣，加入一定量的热水或冷水，在一定温度下搅拌一定时间，静止放置或离心分离水层、清油层和少量乳化层，在油料渣中加入蛋白酶、纤维素酶、果胶酶、淀粉酶及其复配或含这些酶的生物材料，酶解一定时间后，离心分离收集清油层、水层、油料渣和少量乳化层，合并两次得到的乳化层，或与第一步中浸泡过的油茶籽仁原料混合打浆，循环使用；或在微波膨化后的油料渣中加水后调节pH值，然后直接加酶酶解后提取油脂；或对微波膨化后的油料渣酶解后直接加入20～90%乙醇溶液提取油脂；；
第四步把上述得到的油脂用磷酯酶酶法脱胶后物理精炼，或直接粗滤、精滤和纳滤，然后真空脱水干燥，得到油脂产品以及副产物湿粕。
2.如权利要求1所述微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征是：所述油茶籽仁用油橄榄、南瓜籽、花生、油菜籽、核桃、葵花籽、文冠果、微藻或蚕蛹来代替。
3.如权利要求1所述微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征是：所述油茶籽仁油料渣粉碎颗粒度在100目以上。
4.如权利要求1所述微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征是：所述碳酸氢钠或氢氧化钠的质量百分比浓度范围为0.1～10%；油料浸泡液中含有的乙醇的质量百分比浓度范围为0～90%，或在油料破碎时加入相应量的乙醇。
5.如权利要求1所述微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征是：在第二步中把微波膨化后的油料渣直接作为生产生物柴油的原料，采用酶法或化学法把油料渣中含有的油脂转化成生物柴油或用其它常用方法从微波膨化后的油料渣中提取油脂。
6.如权利要求1所述微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征是：所述用水浸提油脂固液比范围为1：3～1：20，搅拌速度5～200转/分钟，搅拌时间5～180分钟，温度控制在15～100℃。
7.如权利要求1所述微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征是：所述蛋白酶包括中性蛋白酶、碱性蛋白酶或酸性蛋白酶。
8.如权利要求1所述微波预处理水酶法浸提油脂的方法，其特征是：经第四步分离得到的湿粕经干燥后外销或开发成油茶籽酱和动物饲料深加工产品，工艺水循环使用后开发成茶皂素洗发水产品。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20121212 |