本發(fā)明涉及玉米胚芽油脂加工和飼料加工的技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及脫除提油以后的玉米胚芽粕中毒素的,具體涉及脫除提油以后的玉米胚芽粕中黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素、嘔吐毒素的方法及設(shè)備。
背景技術(shù):
玉米胚芽油因其獨特的風味和營養(yǎng)價值在市場上廣受歡迎,玉米胚芽經(jīng)提油以后得到的玉米胚芽粕可以作為飼料的原料使用。玉米胚芽在提油前會滋生大量的微生物產(chǎn)出大量的黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素、嘔吐毒素等毒素,這些毒素最終會留在玉米胚芽粕中,影響玉米胚芽粕的使用。
黃曲霉毒素對熱穩(wěn)定,其裂解溫度在280℃,在100℃下加熱20h也不被破壞,黃曲霉毒素AFB1被認為是所有天然肝致癌物質(zhì)中致病性最強的,AFB1的毒性是氰化鉀的10倍、砒霜的68倍、三聚氰胺的416倍,黃曲霉毒素的致癌力是二甲基亞硝胺的70倍、六氯聯(lián)苯(BHC)的10000倍,動物攝入了含有黃曲霉毒素的飼料,在其乳、肉、蛋中能積累,直接或間接對人體造成危害;玉米赤霉烯酮具有雌激素的作用,其強度為雌激素的十分之一,可造成家禽和家畜的雌激素水平提高,目前發(fā)現(xiàn),豬對此毒素最為敏感;嘔吐毒素對人和動物均有很強的毒性,能引起人和動物嘔吐、腹瀉、皮膚刺激、拒食、神經(jīng)紊亂、流產(chǎn)、死胎等。國家對飼料中黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素等毒素的殘留量有嚴格的規(guī)定,因此,脫除玉米胚芽粕中的以上三種毒素成了亟待解決的難題。
目前,我們常見的脫除玉米胚芽粕毒素的方法有:理化法、生物法和酶解法等。理化法大多采用人工挑揀、吸附或熏蒸的方法,這些方法大多只能小規(guī)模,間歇性的生產(chǎn),有些方法容易造成二次污染;而生物法更適用于液體中有毒物質(zhì)的脫除,對固體的工藝穩(wěn)定性差,最不適合脫除粉體中的毒素,并且有些方法還停留在理論或者實驗室階段;另外酶解法脫毒主要利用酶的專一親和性,高效地催化、降解毒素為無毒化合物或者小分子無毒物質(zhì),由于生物活性酶的培養(yǎng)和適用條件比較苛刻,無法滿足同時脫除以上三種毒素,這種方法也沒有得到大規(guī)模應(yīng)用。也就是說至今也沒有一種科學、穩(wěn)定的方法和設(shè)備實現(xiàn)大規(guī)模、連續(xù)性工業(yè)化的脫毒。
綜上所述,目前玉米胚芽粕的脫毒方法,大多采用簡單方法只能小批量、間歇式生產(chǎn),有的還出現(xiàn)二次污染的情況,有的僅停留在理論和試驗階段,均未實現(xiàn)工業(yè)化連續(xù)性生產(chǎn)。要想安全的使用玉米胚芽粕,亟待解決玉米胚芽粕的脫毒問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法及設(shè)備,使脫毒以后的玉米胚芽粕保持營養(yǎng)價值不受破壞,玉米胚芽粕不再遭受二次污染。
本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的,提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法,所述方法包括如下步驟:
S101:多級組合脫毒:將準備好的玉米胚芽粕依次輸送到多個醇-水混合液中進行連續(xù)分級脫毒;
S102:脫液:將所述步驟S101得到的玉米胚芽粕中的液體脫出;
S103:烘干:將所述步驟S102得到的玉米胚芽粕烘干;
其中,
所述多級組合脫毒中的級數(shù)為1-5級,脫毒中的級數(shù)是指脫毒的單元數(shù),每一脫毒單元稱為一級,一個脫毒單元可以是一臺設(shè)備,或者一臺設(shè)備的一部分,或者是兩臺或兩臺以上的設(shè)備組合。所述脫毒方式為拖鏈式萃取、平轉(zhuǎn)式萃取、全浸泡、攪拌混合、逆向梯級混合中的一種或兩種以上的組合。所述的全浸泡脫毒是玉米胚芽粕全部浸泡在脫毒的醇-水混合液中。所述的攪拌混合可以是采用攪拌、反沖和沖洗中的一種或兩種以上的組合的方式使玉米胚芽粕和醇-水混合液充分混合接觸。所述逆向梯級為玉米胚芽粕運行方向和醇-水混合液流動方向相反,毒素在醇-水混溶液中的濃度簡稱毒素濃度,醇-水混合液中的毒素濃度在不同級次之間存在濃度梯度,新鮮醇-水混合液中毒素濃度為0%,用于最后一級脫毒,隨著醇-水混合液向前一級流動,毒素濃度逐漸增加,這樣在不同級次之間形成毒素的濃度梯度,即逆向梯級脫毒。
玉米胚芽粕中的毒素主要有黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素等。黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素在不同溶劑中的溶解度有差異,黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等有機極性溶劑,而嘔吐毒素溶于水,本發(fā)明根據(jù)這一特性找出一種共性的溶劑,即采用醇和水的混合液作為玉米胚芽粕的脫毒溶劑,并采用1-5級脫毒,每一級脫毒都將連續(xù)運行的玉米胚芽粕在醇-水混合液中完全浸泡;并且在脫毒后設(shè)置脫液步驟和烘干步驟,形成工業(yè)化生產(chǎn);脫液步驟中將玉米胚芽粕中的部分液體脫除,脫除的液體帶出一部分毒素,進一步增強脫毒效果;烘干步驟中將玉米胚芽粕中的醇烘出,以回收利用,不存在二次污染,玉米胚芽粕的營養(yǎng)價值不受破壞。
優(yōu)選的,所述脫毒級數(shù)為1-3級。
優(yōu)選的,所述步驟S101中,所述醇-水混合液為甲醇-水的混合液,所述甲醇-水混合液的甲醇濃度為75-95%,所述玉米胚芽粕和甲醇-水混合液的重量比1:4-10,脫毒混合液的溫度為10-55℃,所述脫毒時間15-60分鐘。
優(yōu)選的,所述甲醇-水混合液的濃度為85-95%,所述玉米胚芽粕和甲醇-水混合液的重量比1:6-8,脫毒混合液的溫度為47-53℃,所述脫毒時間25-35分鐘。
本發(fā)明提供的方法可以通過選擇脫毒的級數(shù),調(diào)整甲醇的濃度、調(diào)整脫毒時間和混合強度來實現(xiàn)對不同污染程度的玉米胚芽粕的脫毒。
優(yōu)選的,所述步驟S101中的多級組合脫毒為:前一級脫毒完成并瀝干后再進入下一級脫毒。
玉米胚芽粕從每一級脫毒出料以后,都設(shè)置有一個瀝干過程,將固體和液體用瀝干的方式分離,這樣在脫毒級數(shù)之間,減少甲醇液與物料的同向流動,從而形成毒素在甲醇-水混合液中的清晰的濃度梯度,有利于毒素脫除。所述的瀝干過程可以是自然瀝干,也可以是借助設(shè)備進行,比如擠出物料中的液體。
優(yōu)選的,所述步驟S101中還包括甲醇的精餾回收工序,所述精餾回收工序處于第一級脫毒和最后一級脫毒之間,且到達所述精餾回收步驟的甲醇-水混合液的流量≥0.1m3/h。
甲醇-水的混合液在對玉米胚芽粕進行多級脫毒的進程中,毒素濃度會逐漸增加甚至飽和,本發(fā)明在最后一級脫毒步驟與第一級脫毒步驟之間設(shè)置精餾回收,用以對脫毒后的甲醇-水的混合液進行精餾提純,毒素隨著精餾廢水排放,合格的甲醇-水混合液再次應(yīng)用于脫毒過程,節(jié)約成本。到達精餾回收步驟的甲醇-水混合液流量的大小,根據(jù)脫毒的效果來調(diào)整,由補充新鮮甲醇-水混合液的流量大小來實現(xiàn)。
優(yōu)選的,所述步驟S102中,脫液后的玉米胚芽粕含濕量≤40%。
優(yōu)選的,所述步驟S103中,烘干后的玉米胚芽粕的含濕量≤8%,烘干溫度為85-105℃。
本發(fā)明還提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的設(shè)備,應(yīng)用于上述的方法,所述設(shè)備包括依次連接的脫毒設(shè)備、脫液設(shè)備和烘干設(shè)備,所述脫毒設(shè)備的數(shù)量為1-5個,所述脫毒設(shè)備包括攪拌罐和瀝干機,所述攪拌罐的底部連通所述瀝干機的一端,所述瀝干機的另一端連通下一級所述脫毒設(shè)備的攪拌罐的頂部,最后一級脫毒設(shè)備的瀝干機連通所述脫液設(shè)備。
本發(fā)明提供的醇法脫除玉米胚芽粕毒素的設(shè)備中,所述脫毒設(shè)備采用攪拌罐和瀝干機,多個脫毒設(shè)備組成多級脫毒,每一級脫毒設(shè)備都包括攪拌罐和瀝干機,甲醇-水混合液和玉米胚芽粕在攪拌罐內(nèi)用攪拌器攪拌強制混合,增加甲醇-水混合液和玉米胚芽粕的接觸面積,增強脫毒效果;脫毒過程中可以調(diào)節(jié)攪拌強度和瀝干機的運轉(zhuǎn)速度,以保證玉米胚芽粕在攪拌罐中的停留時間,從而保證脫毒效果;每完成一級脫毒后都緊跟著采用瀝干機進行瀝干,這樣在脫毒級數(shù)之間,減少甲醇液與物料的同向流動,從而形成毒素在甲醇-水混合液中的清晰的濃度梯度,有利于毒素脫除。
本發(fā)明采用多個脫毒設(shè)備進行分級脫毒,并設(shè)置脫液設(shè)備和烘干設(shè)備,使多個脫毒設(shè)備與脫液設(shè)備和烘干設(shè)備形成連續(xù)化,實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
優(yōu)選的,所述脫液設(shè)備為擠壓機。采用擠壓機將脫毒后的玉米胚芽粕中的液體擠出,脫除的液體帶出一部分毒素,進一步增強脫毒效果。
優(yōu)選的,所述烘干設(shè)備為盤式烘干機。
優(yōu)選的,所述設(shè)備還包括醇的精餾回收設(shè)備,所述精餾回收設(shè)備分別連通第一級脫毒設(shè)備的瀝干機和最后一級脫毒設(shè)備的攪拌罐。
本發(fā)明在最后一級脫毒步驟與第一級脫毒步驟之間設(shè)置精餾回收設(shè)備,用以將最后一級脫毒后的混合液進行精餾提純,再次應(yīng)用于脫毒過程,節(jié)約成本,毒素隨廢水排放。
本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案可以包含以下有益效果:
本發(fā)明提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法,所述方法包括多級組合脫毒、脫液、烘干步驟;其中,所述多級組合脫毒中的級數(shù)為1-5級,脫毒中的級數(shù)是指脫毒的單元數(shù),每一脫毒單元稱為一級,一個脫毒單元可以是一臺設(shè)備,或者一臺設(shè)備的一部分,或者是兩臺或兩臺以上的設(shè)備組合。所述脫毒方式為拖鏈式萃取、平轉(zhuǎn)式萃取、全浸泡、攪拌混合、逆向梯級混合中的一種或兩種以上的組合。所述的全浸泡脫毒是玉米胚芽粕全部浸泡在脫毒的醇-水混合液中。所述的攪拌混合可以是采用攪拌、反沖和沖洗中的一種或兩種以上的組合的方式使玉米胚芽粕和醇-水混合液充分混合接觸。所述逆向梯級為玉米胚芽粕運行方向和醇-水混合液流動方向相反,醇-水混合液中的毒素濃度在不同級次之間存在濃度梯度,新鮮醇-水混合液中毒素濃度為0%,用于最后一級脫毒,隨著醇-水混合液向前一級流動,毒素濃度逐漸增加,這樣在不同級次之間形成毒素的濃度梯度,即逆向梯級脫毒。本發(fā)明采用多個脫毒設(shè)備進行分級脫毒,并且在脫毒后設(shè)置脫液步驟和烘干步驟,形成工業(yè)化生產(chǎn);且脫液步驟中將脫毒后的玉米胚芽粕中的液體脫除,脫除的液體帶出一部分毒素,進一步增強脫毒效果;烘干步驟中將脫毒后的玉米胚芽粕中的醇烘出,以回收利用,不存在二次污染,玉米胚芽粕的營養(yǎng)價值不受破壞。
附圖說明
為了更清楚的說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單介紹,顯而易見的,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實施例提供的一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法的流程示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例提供的一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法以三級脫毒為特征的流程示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例提供的一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法以三級脫毒為特征的設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例提供的一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的設(shè)備的精餾回收設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示:1-一級攪拌罐、2-一級瀝干機、3-二級攪拌罐、4-二級瀝干機、5-三級攪拌罐、6-三級瀝干機、7-擠壓機、8-盤式烘干機、9-精餾回收設(shè)備、91-刮板蒸發(fā)器、92-精餾塔、93-冷凝器。
具體實施方式
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明中的技術(shù)方案,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都應(yīng)當屬于本發(fā)明的保護范圍。
參見圖1,所示為本發(fā)明實施例提供的一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法的流程示意圖。下述各實施例中的方法均以圖1所示的方法流程為基礎(chǔ)。
實施例1
本實施例提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法,如圖1和圖2所示,所述方法包括如下步驟:
S101:多級組合脫毒:將準備好的玉米胚芽粕依次輸送到多個醇-水混合液中進行連續(xù)分級脫毒;
S102:脫液:將所述步驟S101得到的玉米胚芽粕中的液體脫出;脫液后的玉米胚芽粕含濕量為40%。
S103:烘干:將所述步驟S102得到的玉米胚芽粕烘干;烘干后的玉米胚芽粕的含濕量為8%,烘干后的溫度為85℃。
其中,所述多級組合脫毒中的級數(shù)為三級,所述脫毒方式為全浸泡、攪拌混合和逆向梯級混合中的組合,所述逆向梯級為玉米胚芽粕運行方向和醇-水混合液流動方向相反,混合液中的毒素濃度在不同級次之間存在濃度梯度。所述的攪拌混合采用攪拌的方式使玉米胚芽粕和醇-水混合液充分混合。所述的全浸泡是將玉米胚芽粕全部浸泡在脫毒的醇-水混合液中。每一級脫毒后的玉米胚芽粕瀝干后進入下一級脫毒;將固體和液體用瀝干分離,這樣在脫毒級數(shù)之間可以減少甲醇液與物料的同向流動,從而形成毒素在醇-水混合液中的清晰的濃度梯度,有利于毒素脫除。
本實施例中,所述醇-水混合液為甲醇-水的混合液,三級脫毒過程中的甲醇-水混合液的濃度均為75%,每一級脫毒中的玉米胚芽粕和甲醇-水混合液的重量比均為1:4,三級脫毒混合液的溫度為分別為30℃、47℃和53℃,每級脫毒時間為20分鐘。本發(fā)明通過選擇脫毒的級數(shù),調(diào)整甲醇的濃度、調(diào)整脫毒時間和混合強度能夠?qū)崿F(xiàn)對不同污染程度的玉米胚芽粕的脫毒。
本實施例的多級組合脫毒過程還包括精餾回收,由于本實施例中采用逆向梯級混合,因此,玉米胚芽粕的前進方向與所述甲醇-水混合液的前進方向相反,玉米胚芽粕的前進方向為從第一級脫毒到第三級脫毒,甲醇-水混合液的前進方向為從第三級脫毒到第一級脫毒,因此,甲醇-水混合液最后到達第一級脫毒,所以精餾回收的液體是第一級脫毒中的甲醇-水混合液,然后返回至第三級脫毒中,且在第三級脫毒中補充一定量的濃度合格的新鮮甲醇,調(diào)整進入三級脫毒中的甲醇-水混合液的流量,使到達精餾回收的甲醇-水混合液的流量為0.5m3/h。
玉米胚芽粕中的毒素包括黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素。黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素在不同溶劑中的溶解度有差異,黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等有機極性溶劑,而嘔吐毒素溶于水,本發(fā)明根據(jù)這一特性找出一種共性的溶劑,即采用醇和水的混合液作為玉米胚芽粕的脫毒溶劑,并采用三級脫毒,每一級脫毒都將連續(xù)運行的玉米胚芽粕在一定濃度的醇-水混合液中完成浸泡;并且在脫毒后設(shè)置脫液步驟和烘干步驟,形成工業(yè)化生產(chǎn);脫液步驟中將出玉米胚芽粕中的液體脫除,脫除的液體帶出一部分毒素,進一步增強脫毒效果;烘干步驟中將玉米胚芽粕中的醇烘出,以回收利用,不存在二次污染,玉米胚芽粕的營養(yǎng)價值不受破壞。
參見圖2、圖3,本發(fā)明實施例還提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的設(shè)備,對應(yīng)于上述的方法,所述設(shè)備包括通過傳輸設(shè)備依次連接的脫毒設(shè)備、脫液設(shè)備和烘干設(shè)備,所述脫毒設(shè)備的數(shù)量為三個,分別為一級脫毒設(shè)備、二級脫毒設(shè)備和三級脫毒設(shè)備,每個所述的脫毒設(shè)備包括一個攪拌罐和一個瀝干機,三個脫毒設(shè)備共包括三個攪拌罐和三個瀝干機,分別為一級攪拌罐1、一級瀝干機2、二級攪拌罐3、二級瀝干機4、三級攪拌罐5和三級瀝干機6,所述一級攪拌罐1的底部連通所述一級瀝干機2的一端,所述一級瀝干機2的另一端連通二級攪拌罐3的頂部,所述二級攪拌罐3的底部連通所述二級瀝干機4的一端,所述二級瀝干機4的另一端連通所述三級攪拌罐5的頂部,所述三級攪拌罐5的底部連通所述三級瀝干機6的一端,所述三級瀝干機6的另一端連通所述脫液設(shè)備,本實施例中,所述脫液設(shè)備為擠壓機7,所述烘干設(shè)備為盤式烘干機8。
本實施例提供的設(shè)備工作時,一級攪拌罐1、二級攪拌罐3和三級攪拌罐5中預(yù)先放置濃度均為75%的甲醇-水混合液,三個攪拌罐中的甲醇-水混合液的重量相等,且需要脫毒的玉米胚芽粕重量和每個攪拌罐中的甲醇-水混合液的重量比為1:4,將準備好的玉米胚芽粕從一級攪拌罐1的入料口均勻喂料,玉米胚芽粕進入一級攪拌罐1中,由于玉米胚芽粕和甲醇-水混合液的重量比為1:4,因此,玉米胚芽粕浸泡在甲醇-水混合液中,同時,一級攪拌罐1中的攪拌裝置開啟,對玉米胚芽粕和甲醇-水混合液進行攪拌,并將一級攪拌罐1中的溫度升高至30℃,在此條件下對玉米胚芽粕脫毒20分鐘,完成一級脫毒,一級脫毒后的玉米胚芽粕通過傳輸裝置進入一級瀝干機2瀝干,然后進入二級攪拌罐3進行二級脫毒,二級脫毒過程和一級脫毒過程相同,如此,進行三次脫毒后,三級脫毒后并瀝干的玉米胚芽粕通過傳輸裝置進入擠壓機7中,擠壓機7對三級脫毒后的玉米胚芽粕進行擠壓,至玉米胚芽粕的濕度為40%,擠出的液體帶出一部分毒素,進一步增強脫毒效果;擠壓后的玉米胚芽粕通過傳輸裝置進入盤式烘干機8烘干至85℃,含濕量為8%后出料進行包裝,完成脫毒過程。本實施例提供的整套設(shè)備連續(xù)工作,玉米胚芽粕連續(xù)均勻進料,烘干后的物料連續(xù)均勻出料,甲醇-水混合液循環(huán)使用,根據(jù)需要補充新鮮甲醇-水混合液,根據(jù)脫毒效果調(diào)整攪拌強度,脫毒時間等工藝參數(shù),從而實現(xiàn)連續(xù)性、工業(yè)化生產(chǎn)。
在本實施例中,玉米胚芽粕和甲醇-水混合液在攪拌罐中混合,采用了攪拌混合和全浸泡相組合的方式,且玉米胚芽粕從一級脫毒設(shè)備運行至三級脫毒設(shè)備,而甲醇-水混合液從三級脫毒設(shè)備運行至一級脫毒設(shè)備,采用了逆向梯級混合的方式,具體的,所述甲醇-水混合液從三級攪拌罐5中加入,并隨著玉米胚芽粕運行至三級瀝干機6中,從三級瀝干機6到達二級攪拌罐3,再隨著玉米胚芽粕運行至二級瀝干機4中,然后從二級瀝干機4到一級攪拌罐1,再隨著玉米胚芽粕運行至一級瀝干機2中,本實施例在一級瀝干機2和三級攪拌罐5之間設(shè)置精餾回收設(shè)備9,用于回收一級瀝干機2中的甲醇-水混合液,回收后送入三級攪拌罐5繼續(xù)進行循環(huán),且在三級攪拌罐5中補充一定量的濃度合格的新鮮甲醇,調(diào)整進入三級攪拌罐5中的甲醇-水混合液的流量,使到達精餾回收的甲醇-水混合液的流量為0.5m3/h。所述的精餾回收設(shè)備9如圖4所示,包括精餾塔92、刮板蒸發(fā)器91和冷凝器93,脫毒后的甲醇-水混合液進入刮板蒸發(fā)器91,經(jīng)刮板蒸發(fā)器91加熱蒸發(fā)進入精餾塔92,廢渣和廢液從刮板蒸發(fā)器91的底部排出,甲醇和水的混合蒸汽在精餾塔92內(nèi)完成提純,甲醇蒸汽從精餾塔92的塔頂逸出,經(jīng)冷凝器93冷凝,部分冷凝液作為回流液返回精餾塔92的塔頂,其余冷凝液與補充的新鮮甲醇-水混合液混合,調(diào)整至甲醇濃度為75%,按照適當?shù)牧髁窟M入三級攪拌罐5中繼續(xù)使用。
在發(fā)明的其他實施例中,所述刮板蒸發(fā)器還可以設(shè)置為濃縮蒸發(fā)器。
實施例2
本實施例提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法,如圖1所示,所述方法包括如下步驟:
S101:多級組合脫毒:將準備好的玉米胚芽粕依次輸送到多個醇-水混合液中進行連續(xù)分級脫毒;
S102:脫液:將所述步驟S101得到的玉米胚芽粕中的液體脫出;脫液后的玉米胚芽粕含濕量為35%。
S103:烘干:將所述步驟S102得到的玉米胚芽粕烘干;烘干后的玉米胚芽粕的含濕量為6%,烘干后的溫度為105℃。
其中,所述多級組合脫毒中的級數(shù)為五級,所述脫毒方式為全浸泡、攪拌混合和逆向梯級混合中的組合,所述逆向梯級為玉米胚芽粕運行方向和醇-水混合液流動方向相反,混合液中的毒素濃度在不同級次之間存在濃度梯度。所述的攪拌混合采用攪拌的方式使玉米胚芽粕和醇-水混合液充分混合。所述的全浸泡是將玉米胚芽粕全部浸泡在脫毒的醇-水混合液中。每一級脫毒后的玉米胚芽粕瀝干后進入下一級脫毒;將固體和液體用瀝干分離,這樣在脫毒級數(shù)之間可以減少甲醇液與物料的同向流動,從而形成毒素在甲醇-水混合液中的清晰的濃度梯度,有利于毒素脫除。
本實施例中,所述醇-水混合液為甲醇-水的混合液,五級脫毒過程中的甲醇-水混合液的濃度均為85%,每一級脫毒中的玉米胚芽粕和甲醇-水混合液的重量比均為1:10,五級脫毒混合液的溫度分別設(shè)置為10℃、20℃、30℃、40℃和55℃,每級脫毒時間為10分鐘。本發(fā)明通過選擇脫毒的級數(shù),調(diào)整甲醇的濃度、調(diào)整脫毒時間和混合強度能夠?qū)崿F(xiàn)對不同污染程度的玉米胚芽粕的脫毒。
本實施例的多級組合脫毒過程還包括精餾回收,由于本實施例中采用逆向梯級混合,因此,玉米胚芽粕的前進方向與所述甲醇-水混合液的前進方向相反,玉米胚芽粕的前進方向為從第一級脫毒到第五級脫毒,甲醇-水混合液的前進方向為從第五級脫毒到第一級脫毒,因此,甲醇-水混合液最后到達第一級脫毒,所以精餾回收的是第一級脫毒中的甲醇-水混合液,然后返回至第五級別脫毒中,且在第五級脫毒中補充一定量的濃度合格的新鮮甲醇,以調(diào)整進入五級脫毒中的甲醇-水混合液的流量,使到達精餾回收的甲醇-水混合液的流量為0.2m3/h。
玉米胚芽粕中的毒素包括黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素。黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素在不同溶劑中的溶解度有差異,黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等有機極性溶劑,而嘔吐毒素溶于水,本發(fā)明根據(jù)這一特性找出一種共性的溶劑,即采用醇和水的混合液作為玉米胚芽粕的脫毒溶劑,并采用五級脫毒,每一級脫毒都將連續(xù)運行的玉米胚芽粕在一定濃度的醇-水混合液中完成浸泡;并且在脫毒后設(shè)置脫液步驟和烘干步驟,形成工業(yè)化生產(chǎn);脫液步驟中將出玉米胚芽粕中的液體脫除,脫除的液體帶出一部分毒素,進一步增強脫毒效果;烘干步驟中將玉米胚芽粕中的醇烘出,以回收利用,使烘干后的玉米胚芽粕中不含醇,不存在二次污染,玉米胚芽粕的營養(yǎng)價值不受破壞。
本實施例還提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的設(shè)備,用于實現(xiàn)上述方法,本實施例的設(shè)備與實施例1中提供的設(shè)備基本相同,不同之處在于,本實施例包括五個脫毒設(shè)備,即包括五個攪拌罐和五個瀝干機,所述的玉米胚芽粕依次經(jīng)過一級攪拌罐1、一級瀝干機2、二級攪拌罐3、二級瀝干機4、三級攪拌罐5、三級瀝干機6、四級攪拌罐、四級瀝干機、五級攪拌罐和五級瀝干機,而甲醇-水混合液的運行方向為五級攪拌罐、五級瀝干機、四級攪拌罐、四級瀝干機、三級攪拌罐5、三級瀝干機6、二級攪拌罐3、二級瀝干機4、一級攪拌罐1、最后到達一級瀝干機2,所述精餾回收設(shè)備9設(shè)置于所述一級瀝干機2和所述五級攪拌罐之間。
實施例3
本實施例提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的方法,如圖1所示,所述方法包括如下步驟:
S101:多級組合脫毒:將準備好的玉米胚芽粕依次輸送到多個醇-水混合液中進行連續(xù)分級脫毒;
S102:脫液:將所述步驟S101得到的玉米胚芽粕中的液體脫出;脫液后的玉米胚芽粕含濕量為30%。
S103:烘干:將所述步驟S102得到的玉米胚芽粕烘干;烘干后的玉米胚芽粕的含濕量為7%,烘干后的溫度為100℃。
其中,所述多級組合脫毒中的級數(shù)為一級,即共進行一次脫毒,所述脫毒方式為全浸泡、攪拌混合相組合的形式。所述的攪拌混合采用攪拌的方式使玉米胚芽粕和醇-水混合液充分混合。所述的全浸泡是將玉米胚芽粕全部浸泡在脫毒的醇-水混合液中。脫毒后的玉米胚芽粕瀝干后進入脫液過程,脫毒后將固體和液體用瀝干分離,這樣可以減輕脫液過程的工作量,有利于毒素脫除。
本實施例中,所述醇-水混合液為甲醇-水的混合液,脫毒過程中的甲醇-水混合液的濃度為95%,脫毒過程中的玉米胚芽粕和甲醇-水混合液的重量比均為1:6,脫毒混合液的溫度設(shè)置為55℃,脫毒時間為15分鐘。本發(fā)明通過選擇脫毒的級數(shù),調(diào)整甲醇的濃度、調(diào)整脫毒時間和混合強度能夠?qū)崿F(xiàn)對不同污染程度的玉米胚芽粕的脫毒。
玉米胚芽粕中的毒素包括黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素。黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素和嘔吐毒素在不同溶劑中的溶解度有差異,黃曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素易溶于甲醇、乙醇、丙酮、氯仿等有機極性溶劑,而嘔吐毒素溶于水,本發(fā)明根據(jù)這一特性找出一種共性的溶劑,即采用醇和水的混合液作為玉米胚芽粕的脫毒溶劑,使玉米胚芽粕在一定濃度的醇-水混合液中完成浸泡脫毒;并且在脫毒后設(shè)置脫液步驟和烘干步驟,形成工業(yè)化生產(chǎn);脫液步驟中將出玉米胚芽粕中的液體脫除,脫除的液體帶出一部分毒素,進一步增強脫毒效果;烘干步驟中將玉米胚芽粕中的醇烘出,以回收利用,使烘干后的玉米胚芽粕中不含醇,不存在二次污染,玉米胚芽粕的營養(yǎng)價值不受破壞。
本實施例還提供一種醇法脫除玉米胚芽粕毒素的設(shè)備,用于實現(xiàn)上述方法,本實施例的設(shè)備與實施例1中提供的設(shè)備基本相同,不同之處在于,本實施例包括一個脫毒設(shè)備,即包括一個攪拌罐和一個瀝干機。
當然,上述說明也并不僅限于上述舉例,本發(fā)明未經(jīng)描述的技術(shù)特征可以通過或采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn),在此不再贅述;以上實施例及附圖僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)方案并非是對本發(fā)明的限制,參照優(yōu)選的實施方式對本發(fā)明進行了詳細說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解,本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換都不脫離本發(fā)明的宗旨,也應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求保護范圍。