專利名稱：一種改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及棉籽的綜合利用，具體地說是一種改進(jìn)的棉籽脫酚處理 方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)ZL001345206中給出了一種棉籽的處理方法，包括對棉籽 進(jìn)行預(yù)處理，采用6^溶劑油浸出油脂，對浸出提油后的濕粕采用甲醇萃 取棉酚，對脫酚后的濕粕經(jīng)脫溶烘干后得到棉籽蛋白。該方法中，釆用 6"溶劑油浸出油脂和采用甲醇萃取棉酚分別在浸出器和萃取器中進(jìn)行， 需要兩臺設(shè)備，相應(yīng)的場地占用面積較大。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于供一種改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，其采用^溶劑 油浸出油脂和采用甲醇萃取棉酚可以在同一臺設(shè)備中完成，以減少設(shè)備 數(shù)量和占地面積。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，包括采用6#溶劑油浸出 油脂，對浸出提油后的濕粕采用甲醇萃取棉酚，其特征在于所說的采用 6"溶劑油浸出油脂、采用甲醇脫除棉酚是在同一浸出器中進(jìn)行的，具體工藝為① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3 3/4段，采用 6'溶劑油浸出油脂，操作溫度50 55。C，溶料比為1. 1 1.8:1，② 在浸出器的后1/3 1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度30 55°C，溶料比為1 2:1，甲醇濃度90 99%，③ 預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的總運(yùn)行時(shí)間為120 240分。 現(xiàn)有技術(shù)中棉籽處理工藝的"兩步法"(即提油和脫酚分步進(jìn)行)，采用6#溶劑油浸出油脂和采用甲醇萃取棉酚是在兩個(gè)不同的設(shè)備中進(jìn)行的，本發(fā)明對此進(jìn)行了改進(jìn)，將原來的浸出器(例如環(huán)形浸出器)分 成兩段使用，并調(diào)整原有的工藝參數(shù)，使得采用6S溶劑油浸出油脂和采 用甲醇萃取棉酚可以在同一臺設(shè)備中完成，從而省去了原有的溶劑浸出甲基-1， 3， 2-二氧雜硼雜環(huán)戊烷原位反應(yīng)并由柱色鐠(硅膠，60%CH2C12 的己烷溶液，Rf 0. 5)純化粗產(chǎn)物。以81%收率分離所需的化合物。第 二步驟包括Suzuki偶合并且這以良好收率和以高選擇性由如下方式 完成使用注射器泵以緩慢將2-(4，，4，，5，，5，-四甲基-l，，3，，2，-二氧 雜硼雜環(huán)戊烷)苯并(b)噻吩加入到2，5-二溴吡啶中。由柱色語(硅膠， 5(5 CH2Cl2己烷溶液)純化粗產(chǎn)物，能夠?qū)崿F(xiàn)苯并(b)瘞吩(Rf 0.68)， 產(chǎn)物(Rf 0. 35)和2， 5-雙(- (4，， 4，， 5，， 5，-四甲基-l，， 3，， 2，-二氧雜硼雜 環(huán)戊烷)苯并(b)噻吩(Rf 0.22)的分離。產(chǎn)物級分包含一些由升華除去 的未反應(yīng)的2,5-二溴吡啶。在幾次升華之后，以60%收率獲得純產(chǎn)物。 反應(yīng)令人驚奇地是選擇性的，幾乎不得到5-吡咬基偶合產(chǎn)物，并且這 可能是由于吡啶基氮對鈀催化劑的配位，因此活化了氧化加成反應(yīng)的 2-溴取代基。以低收率獲得反應(yīng)的副產(chǎn)物；苯并(b)噻吩可以由原料的 脫溴化而形成。這是容易的反應(yīng)，特別是在水中，并可以由瘞吩向過 量溴吡啶中的緩慢加入而破壞。其它副產(chǎn)物是雙-2，5-(苯并(b)噻吩) 吡啶，它以低收率(<10%)分離，再次此產(chǎn)物可以由噻吩向過量溴吡咬 中的緩慢加入而破壞。總之，反應(yīng)是顯著選擇性的和反應(yīng)的收率良好， 另一個(gè)方面在于它對放大規(guī)模的耐受性，在l-10咖o1的規(guī)模上工作良 好。完全表征了該新化合物，與計(jì)算值良好一致地得到元素分析并在 EI質(zhì)鐠中顯示分子離子峰及與計(jì)算一致的同位素分布。在^NMRi脊圖 中，在8. 68 ppm的峰歸于吡啶環(huán)上N和Br之間的質(zhì)子。由于它是最 去屏蔽的質(zhì)子，所以它在最低場。由于其它吡啶基和節(jié)基質(zhì)子，在更 高場下存在三個(gè)其它組的峰。13CfH}醒R鐠圖顯示由于配體中每個(gè)碳 的13個(gè)峰。將新配體與三氯化銥(III)反應(yīng)以得到氯化物橋接的二聚體。通過 與2，4-戊二酮的反應(yīng)斷裂二聚體的氯化物橋，以得到以下所示的所需 乙酰丙酮配合物擇為30、 33、 36、 39、 43、 46、 49、 53、 55°C;每公斤濕粕所用的甲醇 量可以為1、 1.1、 1.2、 1.3、 1.4、 1.5升；甲醇濃度可以為90、 92、 94、 96、 98、 99%;浸出時(shí)間取決于總的運(yùn)行時(shí)間和料格的分配。 以下為本發(fā)明的具體實(shí)施例
實(shí)施例1:
① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度55。C，溶料比為1.8:1
② 在浸出器的后1/3段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度35。C，溶料 比為1:1，甲醇濃度90%，
③ 預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為120分， 相應(yīng)的浸出油脂的時(shí)間為80分，萃取棉酚的時(shí)間為40分。 實(shí)施例2:
① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度55。C，溶料比為1.5:1，
② 在浸出器的后1/3段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度45。C，溶料 比為1.5:1，甲醇濃度95%，
③ 預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為180分。 相應(yīng)的浸出油脂的時(shí)間為120分，萃取棉酚的時(shí)間為60分。 實(shí)施例3:
① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度5(TC，溶料比為1.1:1，
② 在浸出器的后1/3段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度55。C，溶料 比為2:1，甲醇濃度99%，
預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為240分。
③ 相應(yīng)的浸出油脂的時(shí)間為160分，萃取棉酚的時(shí)間為80分。 實(shí)施例4:
① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前3/4段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度50。C，溶料比為1.1:1，
② 在浸出器的后1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度5(TC，溶料 比為2:1，甲醇濃度99%，預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為120分。
③相應(yīng)的浸出油脂的時(shí)間為90分，萃取棉酚的時(shí)間為30分。
實(shí)施例5:
① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前3/4段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度53X:，溶料比為1.5:1，
② 在浸出器的后1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度4(TC，溶料 比為1.5:1，甲醇濃度96%，
(D預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為180分。 相應(yīng)的浸出油脂的時(shí)間為135分，萃取棉酚的時(shí)間為45分。
① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前3/4段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度55。C，溶料比為1.8:1，
② 在浸出器的后1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度3(TC，溶料 比為1:1，甲醇濃度90%，
③ 預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為240分， 相應(yīng)的浸出油脂的時(shí)間為180分，萃取棉酚的時(shí)間為60分。 本發(fā)明將提油和脫酚兩道工序合并在一套設(shè)備中進(jìn)行，不需改變原
有生產(chǎn)工藝順序。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，本發(fā)明適當(dāng)延長了脫酚時(shí)間，提 高了甲醇濃度。因?yàn)槭窃谕粋€(gè)浸出器中完成提油和脫酚兩道工序，提 油后加入甲醇溶劑前，濕粕的瀝干時(shí)間比原工藝設(shè)定的時(shí)間縮短了，濕 粕中溶劑油含量較高，為能夠保證脫酚徹底，所以，本發(fā)明經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)， 適當(dāng)延長了脫酚時(shí)間。在延長脫酚時(shí)間的同時(shí)，本發(fā)明還提高了甲醇濃 度，因在同一浸出器中提油脫酚，沒有設(shè)溶劑油專用的的瀝干段，濕粕 中溶劑油含量較高，經(jīng)試驗(yàn)證明，提高甲醇濃度可使甲醇與6#溶劑油 互溶比例加大，可有效提高甲醇脫酚的效率。本發(fā)明減少了一套溶劑浸 出脫酚設(shè)備，因此容易推廣應(yīng)用，具有較好的效果。
本發(fā)明對棉籽提油、脫酚后，可以繼續(xù)進(jìn)行加工。加工可按照現(xiàn)有 技術(shù)進(jìn)行，例如，提油、脫酚后的濕粕經(jīng)瀝干、脫溶后，甲醇含量從60 80%降低至30 40%，然后進(jìn)行烘干，烘干溫度小于8CTC，例如溫度可 控制在60 8(TC (烘出的溶劑經(jīng)冷凝器冷卻后分離循環(huán)使用)，即可得到棉籽蛋白產(chǎn)品。棉籽蛋白產(chǎn)品的質(zhì)量可以達(dá)到蛋白質(zhì)含量大于50%， 殘油小于2%，游離棉酚含量小于0.04%。
為了縮短烘干時(shí)間、降低甲醇蒸發(fā)量、減少能耗，保證產(chǎn)品的質(zhì)量， 可采用榨油機(jī)、離心機(jī)等機(jī)械擠壓設(shè)備或采用瀝干設(shè)備，使棉籽蛋白中
的甲醇含量降低至30 40%，能耗大幅度下降，保證了產(chǎn)品的色澤，避
免了產(chǎn)品中蛋白質(zhì)的變性。萃取棉酚后的甲醇液蒸發(fā)可回收甲醇，采用 分離方法將脂溶性物質(zhì)及不溶于水的固體雜質(zhì)去除，將水液干燥后還可 得到粗品低聚糖。
權(quán)利要求
1.一種改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，包括采用6#溶劑油浸出油脂，對浸出提油后的濕粕采用甲醇萃取棉酚，其特征在于所說的采用6#溶劑油浸出油脂、采用甲醇脫除棉酚是在同一浸出器中進(jìn)行的，具體工藝為①預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3～3/4段，采用6#溶劑油浸出油脂，操作溫度50～55℃，溶料比為1.1～1.8∶1，②在浸出器的后1/3～1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度30～55℃，溶料比為1～2∶1，甲醇濃度90～99％，③預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的總運(yùn)行時(shí)間為120～240分。
2. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，其特征在于① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度55'C，溶料比為1.8:1，② 在浸出器的后1/3段，釆用甲醇萃取棉酚，萃取溫度35。C，溶料 比為1:1，甲醇濃度90%，預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為120分。
3. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，其特征在于① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度55。C，溶料比為1.5:1，② 在浸出器的后1/3段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度45。C，溶料 比為1.5:1，甲醇濃度95°/0，預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為180分。
4. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，其特征在于① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度5(TC，溶料比為1.1:1，② 在浸出器的后1/3段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度55"C，溶料 比為2:1，甲醇濃度99%，預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為240分。
5. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，其特征在于 ①預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前3/4段，采用6#溶劑油浸出油脂，操作溫度5(TC，溶料比為1.1:1，②在浸出器的后1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度5(TC，溶料 比為2:1，甲醇濃度99%，預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為120分。
6. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，其特征在于① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前3/4段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度53。C，溶料比為1.5:1，② 在浸出器的后1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度4(TC，溶料 比為1.5:1，甲醇濃度96%，預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為180分。
7. 如權(quán)利要求l所述的改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，其特征在于① 預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前3/4段，采用6#溶劑 油浸出油脂，操作溫度55。C，溶料比為1.8:1，② 在浸出器的后1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度3(TC，溶料 比為1:1，甲醇濃度90%，預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的運(yùn)行時(shí)間為240分。
全文摘要
一種改進(jìn)的棉籽脫酚處理方法，包括采用6^#溶劑油浸出油脂，對浸出提油后的濕粕采用甲醇萃取棉酚，其特征在于所說的采用6^#溶劑油浸出油脂、采用甲醇脫除棉酚是在同一浸出器中進(jìn)行的，具體工藝為①預(yù)處理后的棉仁進(jìn)入浸出器，在浸出器的前2/3～3/4段，采用6#溶劑油浸出油脂，操作溫度50～55℃，溶料比為1.1～1.8∶1，②在浸出器的后1/3～1/4段，采用甲醇萃取棉酚，萃取溫度30～55℃，溶料比為1～2∶1，甲醇濃度90～99％，③預(yù)處理后的棉仁在浸出器中的總運(yùn)行時(shí)間為120～240分。本發(fā)明將原來的浸出器分成兩段使用，并調(diào)整工藝參數(shù)，使得浸出油脂和萃取棉酚可以在同一設(shè)備中完成，降低了設(shè)備投資和生產(chǎn)成本，同時(shí)還減少了場地占用面積，效果十分顯著。
文檔編號C11B1/00GK101230307SQ20081005572
公開日2008年7月30日 申請日期2008年1月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月8日
發(fā)明者力 劉, 劉亞倫, 唐金泉, 孫國華, 孫寧祥, 汲懷斌, 洋 焦, 強(qiáng) 祝 申請人:北京中棉紫光生物科技有限公司