油脂設(shè)備廠家企鵝分享4號溶劑浸出油脂工藝技術(shù)
油脂浸出法于1855年由E.Deiss（法國）發(fā)明，1870年已形成工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模。油脂浸出方法的應(yīng)用充分地提了植物油料的利用率。到目前為止，油脂浸出使用過的溶劑至少有12種：二硫化碳；粗烴類汽油；乙醇；水代法；石油碳氫化合物；苯；鹵化碳氫化合物；異丙醇；醛、糠醛等；酮、丙酮、丁酮等；超臨界二氧化碳；混合溶劑。
目前，國內(nèi)食用植物油脂浸出主要采用6號溶劑，國外油脂浸出般采用工業(yè)正己烷，也有采用戊烷、辛烷等的。
4號溶劑（主要成分為液化丙烷、丁烷）浸出油脂技術(shù)，是種全新的油脂生產(chǎn)技術(shù)，與目前廣泛應(yīng)用的6號溶劑浸出油脂技術(shù)相比，它具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。它的突出優(yōu)點首先是“常溫浸出、低溫脫溶”，可以在不破壞油料中活性物質(zhì)、植物蛋白的情況下提取油脂，為貴重油料的及植物蛋白的開發(fā)利用創(chuàng)造條件。其次蒸汽消耗少，油脂生產(chǎn)過程中煤耗減少80%以上，從而降低成本，減少了“三廢”的排放。
2 4號溶劑浸出油脂原理[1]
4號溶劑是從液化石油氣中提純而來的，其主要成分為丙烷、丁烷，沸點均在0℃以下。浸出過程是在定壓力（0.1～0.7Mpa狀態(tài)為液體）和室溫下進行的，實現(xiàn)油料的常溫浸出。浸出粕和毛油中的溶劑是在低溫、真空狀態(tài)下脫除的，溶劑液化后使用。生產(chǎn)流程圖及工藝流程簡述（見圖）。
圖：工藝流程示意圖
E201冷凝器 P201溶劑泵 P202成品泵 P203真空泵 P204壓縮機 V201浸出罐 V202混合液暫存罐 V203蒸發(fā)罐 V204溶劑罐 V205緩沖罐
工藝過程為：1、油料裝入浸出罐V201；2、溶劑泵P201將4號溶劑注入浸出罐浸泡油料；3、溶劑泵P201從浸出罐抽出混合油打入蒸發(fā)罐V203；4、聯(lián)通浸出罐與壓縮機P204吸氣口，使粕中殘溶氣化，進入壓縮機，經(jīng)壓縮、冷凝器E201冷凝液化，溶劑回流到溶劑周轉(zhuǎn)罐V204，再使用。粕排出浸出系統(tǒng)。5、混合油進入蒸發(fā)系統(tǒng)，使4號溶劑蒸發(fā)后與毛油分離。溶劑蒸氣經(jīng)壓縮液化后使用。毛油排出浸出系統(tǒng)。
工藝條件：浸出溫度35℃，浸出壓力0.4～0.7Mpa，浸出次數(shù)3～5次（視含油量多少定）；混合油濃度15～25%，溫度30～35℃，混合油蒸發(fā)溫度45～60℃，混合油脫溶真空度-0.095 Mpa；粕脫溶溫度45℃，脫溶壓力-0.085 Mpa；毛油殘留溶劑<30ppm，粕殘留溶劑<50ppm。
產(chǎn)品的質(zhì)量的對比
4號溶劑沸點低、組分純、浸出產(chǎn)品殘溶低，浸出過程溫度低、選擇性好，色素、磷脂等雜質(zhì)的浸出量少，所以，產(chǎn)品的質(zhì)量。與6號溶劑浸出油質(zhì)量對比如下：
3.1 浸出粕質(zhì)量好
表1 浸出粕質(zhì)量對比
項 目 4號溶劑浸出粕 6號溶劑閃蒸粕
色 澤 乳 白 色 微 黃
殘 油（%） 1 1
殘 溶（mg/kg） <50 <700
水溶性蛋白含量（%） 90—93 穩(wěn)定 74—85 不穩(wěn)定
脫溶溫度（℃） <40 >120
3.2浸出油脂質(zhì)量好
表2 浸出油脂質(zhì)量對比
項 目 指 標(biāo) 4號溶劑浸出毛油 6號溶劑浸出毛油
色 澤 黃70 紅3 黃70 紅5.5
酸 價 2.3 4.51
卵磷脂含量（%） 0.13 0.9
殘 溶（mg/kg） <30 >30
4 經(jīng)濟、社會效益分析
4號溶劑浸出油脂技術(shù)，是油脂提取方法的創(chuàng)新，具有巨大的經(jīng)濟效益和深遠的社會意義，它不但能大幅度降低油脂加工成本，而且為貴重油料的提取，及植物蛋白的開發(fā)利用創(chuàng)造了條件。在綠色方面，將使油脂工業(yè)發(fā)展發(fā)生根本性的變化。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：
4.1實現(xiàn)粕的低溫脫溶
目前的6號溶劑浸出生產(chǎn)中，由于溶劑的沸程60～90℃，脫除粕中和油中的溶劑須使其溫度上升到100℃以上，從而造成了粕中植物蛋白的變性。然而，引進的低溫脫溶設(shè)備操作復(fù)雜、消耗，致使低溫脫溶豆粕成本過，仍大地阻擋著植物蛋白資源的開發(fā)利用。4號溶劑浸出油脂工藝用簡單的方法實現(xiàn)了低溫脫溶，避免了植物蛋白的變性，開辟了廣闊的植物蛋白資源，將對人們的飲食結(jié)構(gòu)產(chǎn)生定的影響，具有深遠的社會意義。與此同時，粕利用價值的提也將帶來客觀的經(jīng)濟效益。
4.2實現(xiàn)了醫(yī)藥、化工方面的保質(zhì)提取
由于該工藝生產(chǎn)溫度低(<40℃),對油中和粕中的熱敏物質(zhì)如維生素、生物活性物質(zhì)、色素等的影響較小,可以實現(xiàn)貴重油料的保質(zhì)浸出,如對微生物油花生四烯酸、靈芝孢子油、月莧草籽、沙棘、小麥胚芽、黑加侖籽等。目前,利用此技術(shù)建成的武漢烯王、武漢福星微生物油脂提取車間運轉(zhuǎn)很好,各項指標(biāo)均符合要求。
4.3溶耗低、蒸汽用量少
四號溶劑浸出油脂,由于設(shè)計了新穎的“工藝系統(tǒng)內(nèi)部熱交換技術(shù)”且溶劑易蒸發(fā),易回收,故節(jié)約了大量的溶劑和蒸汽,般情況:溶劑消耗£5kg/t，蒸汽消耗£60kg/t。而六號溶劑閃蒸脫溶的溶劑消耗35～45kg/ t左右， 蒸汽消耗 大約300kg/t。
4.4減少環(huán)境污染
由于本工藝系統(tǒng)使用很少的蒸汽，故在減少了鍋爐的煤、電和人力消耗的同時，減少了因燃燒煤排放的煙塵、廢渣、廢水，從而減少了環(huán)境污染。
4.5 4號溶劑毒性低
表3 四號溶劑毒性
溶 劑 丙 烷 丁 烷 己 烷
毒性級別 微 毒 微 毒 低 毒
4.6 4號溶劑可靠系數(shù)
表4 不同溶劑可靠系數(shù)比較
項 目 丙烷(四號主要成份) 丁烷(四號主要成份) 己烷(六號主要成份)
爆炸下限
(體積%) 2.37 1.6<, /P> 1.20
爆炸上限
(體積%) 7.3 6.5 6.9
危 險 度 2.08 3.06 4.75
自 然 點 466.1 309 260
防爆炸級別 1級a組 1級b組 1級c組
5 應(yīng)用領(lǐng)域及范圍
該工藝已成功地應(yīng)用于萬壽菊黃色素，辣椒紅色素的提?。簧臣延?、月見草籽油，葡萄籽油等貴重油料的提??；靈芝孢子、花生四烯酸（AA）、除蟲菊脂、聚酯酰胺等醫(yī)藥、化工方面的提取、提純，能很好地保護其成分及活性物質(zhì)不被破壞。
植物蛋白綜合加工上有：核桃油脂提取及核桃蛋白的綜合開發(fā)利用；大豆油脂提取及大豆蛋白的綜合開發(fā)利用；棉籽油脂提取及棉籽蛋白的綜合開發(fā)利用等，在提取油脂的同時植物蛋白不變性。
