[发明专利]一种适用于水相法提油的油料预处理方法

说明书

本发明提供了一种适用于水相法提油的油料预处理方法，通过改进辊式研磨技术对油料进行预处理，改进方式包括：利用多个辊筒的表面相互挤压油料；根据不同油料所需的粒度调节辊筒之间的间距及辊筒的数量，以不同程度的挤压；针对不同物料的硬度、滚筒抗弯曲变形能力、辊压及进料粒径的大小等调节辊筒弧度和中高，中高范围在几十微米至几毫米中间；确保轴向出料的粒径均匀；调节辊间压力10～80MPa，以控制粒径大小；筒采用立式(三角式)排列，且将辊筒表面进行雾化，使滚轮的光滑表面变成毛面；促进入料，提高产能等。本发明解决了水相法提油工艺中油料预处理工艺难，限制提油率的问题，极大的提高提油率，进一步推进其工业化发展。

技术领域

本发明属于油料加工技术领域，尤其涉及一种适用于水相法提油的油料预处理方法。

背景技术

植物油料是人类重要的油脂和植物蛋白来源。然而，我国油脂现有的压榨、浸出或二者结合的加工工艺中，往往因加工条件剧烈，破坏了蛋白质和其他营养成分，降低了油料资源的利用率或加工工艺的经济性。同时，以浸出溶剂为主的提油工艺及配套精炼工艺，存在潜在的安全和环境污染风险，资源利用综合效能低的问题十分突出。

水代法、水酶法等水相法作为一种新型的提油方法，它以机械和酶解为手段破坏植物细胞壁，在提取过程中不需要有机溶剂，提取的油脂不需要脱溶、脱胶、脱嗅等工序，降低了投资成本和能量消耗，且在提油过程中能够除去一些油料中的有毒或抗营养因子。另外，在提取油脂的同时，能高效回收原料中的蛋白质(或其水解产物)及其他有用物质，并较好保留其营养和功能特性。因此水相法技术得到了广泛的关注，尤其是针对高油高蛋白的油料如花生、核桃、油茶、芝麻等。其中专利CN1419837A报道了一种利用复合酶(纤维素酶、果胶酶和中性蛋白酶)提取花生油和花生蛋白的方法，油脂得率为94～96％，蛋白质得率为73～75％。2005年，王瑛姚采用中药粉碎机粉碎花生，利用水酶法同时提取花生油脂和水解蛋白，并对工艺中生成的乳状液进行了性质分析和破除研究，结果表明油脂和水解蛋白的最高得率分别达到92.2％和82.5％。2006年，华娣等同样采用干法粉碎预处理花生，采用Alcalase水解花生，通过一步酶解反应可提取79.32％的游离油和71.38％的水解蛋白。对工艺所得的渣和乳状液，选用中性蛋白酶As1398进行二次酶解，最终总游离油得率可达91.98％，总水解蛋白得率可达88.21％。除了花生之外，专利CN101906350A采用果胶酶从油茶籽仁中提取油脂，并同时回收皂苷和糖类物质。专利CN102061217A采用纤维素酶、淀粉酶、蛋白酶、果胶酶中的一种或多种复合酶进行水酶法提油。虽然传统水酶法获得相对较高的油脂和蛋白提取率，但由于酶的大量使用，使生产成本增加，且蛋白质被酶解成苦味肽，应用受限。新兴的水相法因主要以水为提取溶剂，小量的酶用于乳状液的破乳使得在获得较高油脂提取率的同时获得未被酶水解的花生分离蛋白，且酶的用量大大降低，生产成本减少，替代传统的水酶法工艺成为当今研究的热点。其中朱凯艳等人采用水相法同时提取花生中的油脂和分离蛋白质，油脂提取率达到88％左右，刘淼等人也采用水相法提取核桃中的油脂，提油率达90％作用，且用取油后的水相成功制备核桃乳。李强等人则用乙醇辅助水相法同时提取油茶籽中的油脂和茶皂素，茶籽油的提取率达90％。

但不管是水酶法、水相法、还是乙醇辅助水相法(统称水相法)，高油高蛋白油料粉碎时高黏度的特点及粉碎不均一的问题一直制约着该工艺进一步产业化发展。目前研究者大都采用刀片式粉碎机或湿法研磨进行原料的预处理，朱凯艳等人研究发现粉碎程度对水酶法同时提取花生油和蛋白工艺效果的影响。利用实验室小型粉碎机，花生体积平均粒径在粉碎超过11次(8秒/次)后粒径维持28μm基本不变。适度粉碎可以提高油和蛋白质提取率；当粒径达到28μm后继续被粉碎，油和蛋白提取率下降，提油过程中乳状液稳定性增加。赵翔等人通过对比干法粉碎和湿法研磨对花生水剂法提油率的影响发现，湿法研磨会形成较多的乳状液，且乳状液的稳定性更好。

由此可见传统的刀片式粉碎由于物料黏度大而无法实现均一粉碎，且很难达到提取最佳的粒径，且产热多，影响物料的性质。而传统湿法研磨则会导致乳化严重，极大的降低油脂提取率。

发明内容