水媒法提取植物油及副产物高效回收与利用
为克服压榨法提油率低、蛋白质变性严重及浸出法毛油精炼繁杂、油品安全质量低的问题,自上世纪50年代出现了以水为媒介提取植物油的研究,并发展出水代法和水酶法,但在大宗油料提油中始终难以工业化应用,其主要问题为水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亚细胞水平高效粉碎、多相体系大规模连续分离的技术与设备等。项目组自1988年开展以水为媒介的提油技术研究,在国家和省科技计划支持下,相关技术与装备研究取得突破,并实现产业化,其中2项鉴定成果达国际领先水平,获教育部技术发明奖二等奖
创新点:
(1)革新水酶法提油工艺,大幅降低用酶量和生产成本。传统水酶法工艺会酶解油料中所有影响水酶法提油的组分,新工艺只酶解影响油脂释放和乳状液破除的组分。酶用量(对原料)由原来的1-2%降至0.15%,同时保护了花生等油料中大部分蛋白质的结构与功能性质。
(2)创新和拓展以水为媒介提油的研究思路,提出“水媒法提油技术”概念。在提取介质中加入部分食用乙醇,调节提取介质极性,减少乳状液形成和降低后续破乳与分离的难度,提高清油得率。项目组将此方法定义为乙醇水提法,在油茶籽油(山茶油)提取中实现产业化应用。2015年以来提出并完善水媒法提油技术概念,促进技术应用拓展。
(3)突破水媒法加工关键技术与装备,实现工业化油料高效干法粉碎及多相体系连续分离。研发了油料亚细胞水平高效干法粉碎设备,花生经此设备一次粉碎后,平均粒径接近亚细胞级(21.82 μm),满足水媒法加工要求。该设备在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同样效果。提出了“沉降+两次两相离心”的组合,研制了高效智能化多相连续沉降分离器,实现产业化生产线上油、乳状液、水和渣四相连续分离。解决了长期限制水媒法产业化的技术和装备问题。
(4)集成水媒法技术与装备,实现水媒法提油及副产物高效回收利用产业化。建立了日处理花生50吨的水酶法提取花生油和蛋白(肽)、年加工2000吨油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800吨核桃水代法提取核桃油和蛋白的生产线。油和蛋白提取率均分别达到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、缩水甘油酯和反式脂肪酸含量远低于市售品牌油脂。
江南大学
2021-05-11