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從油橄欖果渣中提取油橄欖果渣油的方法及裝置的制作方法

文檔序號:1546834閱讀:684來源:國知局
專利名稱:從油橄欖果渣中提取油橄欖果渣油的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及從油料中萃取回收油脂的方法,具體涉及從油橄欖果渣中提取油橄欖果渣油的方法。
背景技術(shù)
油橄欖(Olea europea L)是一種速生、高產(chǎn)、長壽、果實含油量高的木本油料樹 種。橄欖油是從油橄欖鮮果實中提取的植物油脂,營養(yǎng)價值很高,被稱之為“植物油皇后”。 橄欖油富含脂溶性多種維生素、胡蘿卜素、角鯊烯以及多種微量元素等天然營養(yǎng)物質(zhì),油中 不飽和脂肪酸達82% — 87%,有獨特芳香和美味,飲食上具有獨特的烹飪特點,其被人體 消化吸收率達93. 4 %,對人體具有多種保健功效,特別對減少心血管疾病和促進幼兒骨骼 及神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育、健美肌膚有特殊功效,被廣泛應(yīng)用于食品、日化、醫(yī)藥領(lǐng)域。油橄欖果實中 含油18 25%,目前國內(nèi)外普遍采用離心分離法初榨提取橄欖油,完整地保留了橄欖油中 的營養(yǎng)成分,由于橄欖油的特性及其提油所采用的工藝,使得離心分離法初榨提取橄欖油 后的油橄欖果渣中仍含有8 %的橄欖油不能被完全提取,提取率低,如果丟棄,會造成資源 浪費和環(huán)境污染。油脂提取方法一般有物理方法和化學(xué)方法以及超臨界CO2萃取法。物理方法常用 壓榨法提取,由于油橄欖果渣中含油量只有8%,利用壓榨法對油橄欖果渣進行再提取,提 取率極低;化學(xué)方法通常用有機溶劑浸出油脂,常用的有機溶劑是乙醚、石油醚、正己烷等, 因溶劑易燃易爆,生產(chǎn)安全性差,并且產(chǎn)品存在溶劑殘留,影響其品質(zhì)和質(zhì)量,也影響其應(yīng) 用,兩種方法都存在著明顯的缺點。超臨界CO2萃取植物油脂因設(shè)備設(shè)計制造成本和運行 費用較高,目前國內(nèi)只能生產(chǎn)3000L超臨界萃取裝置,處理原料量有限,主要用于萃取一些 高附加值的產(chǎn)品,對油橄欖果渣油這類附加值較低的產(chǎn)品生產(chǎn)成本太高,所以不適宜工業(yè) 化生產(chǎn)。亞臨界流體萃取技術(shù)是近幾年來隨著超臨界流體萃取技術(shù)而發(fā)展起來的一種新 型萃取分離技術(shù),指萃取劑在萃取過程中始終高于沸點,低于其臨界壓力和臨界溫度,以亞 臨界流體狀態(tài)的萃取過程,在該狀態(tài)下溶劑具有較低粘度和較高擴散系數(shù),因而傳質(zhì)速度 快,溶解能力強。通過控制萃取溶劑的壓力和溫度,從目標物中溶解有效成分,當系統(tǒng)恢復(fù) 到常壓和常溫時,溶解在亞臨界流體中的目標成分與氣態(tài)溶劑分開,從而達到萃取分離的 目的。亞臨界流體萃取與傳統(tǒng)的提取技術(shù)相比,具有萃取壓力低、溫度低,設(shè)備成本及能 耗低,溶劑揮發(fā)不殘留,并能較好地保留產(chǎn)品中的熱敏性成分等,被認為是一種“綠色、環(huán)保 可持續(xù)發(fā)展技術(shù)”。該技術(shù)非常適宜提取像油橄欖果渣油這樣量大、季節(jié)性強的原料,在醫(yī) 藥、食品、生物、香精香料等領(lǐng)域均得到不同程度的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有初榨橄欖油提取技術(shù)的不足,提供一種從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,采用亞臨界R134A流體從油橄欖果渣提取回收油橄欖果渣油。 本方法具有萃取效率高、產(chǎn)物無溶劑殘留、設(shè)備造價低、工藝流程簡單、生產(chǎn)成本低等特點, 整個萃取過程在絕氧、低溫的條件下進行,并且提取分離同時完成,提取速度快,效率高,可 以獲得油橄欖果渣油,適合油橄欖果渣這種富含不飽和脂肪酸油脂的工業(yè)化生產(chǎn)。為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的技術(shù)方案為一種從油橄欖果渣提取油橄欖果渣 油的方法,其主要特點包括如下步驟(1)先將油橄欖果渣干燥至水分含量小于13%,經(jīng)粉碎機粉碎至40-80目;(2)將干燥后的油橄欖果渣投入萃取釜中,降至IX IO4pa以下,抽真空排出萃取釜 內(nèi)空氣;(3)然后用柱塞泵往萃取釜內(nèi)打入四氟乙烷溶液,通過視鏡觀察液位淹沒油橄欖 果渣原料為止;(4)攪拌開始萃取,萃取壓力范圍為1.0-1.2Mpa,溫度范圍為40-50°C,萃取時間 40-50min ;(5)接著在分離釜中進行減壓升溫蒸發(fā)分離,分離壓力范圍為0.5-0. IMpa,溫度 范圍為40-500C ;(6)亞臨界萃取后,毛油經(jīng)過高速離心機離心分離、過濾,得到最終的油橄欖果渣 油。所述的油橄欖果渣提取橄欖油的方法,萃取1-2次。所述的油橄欖果渣提取橄欖油的方法,油橄欖果渣干燥烘干溫度為50-60度,或 自然風(fēng)干,含水量小于13%。所述的從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,萃取時間為40-50min,分離時間 為 15-25min。一種從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的裝置,其主要特點在于四氟乙烷氣體罐 (1)的輸出端與四氟乙烷液化儲罐⑵的輸入端通過管道連接;四氟乙烷液化儲罐⑵的 輸出端通過柱塞泵(5)、加熱器(6)與萃取釜(7)連接,萃取釜(7)的輸出端與分離釜(9) 的輸入端通過管道連接;分離釜(9)通過管道順序連接壓縮機(11)、冷凝器(12),并連接于 四氟乙烷氣體罐(1)與四氟乙烷液化儲罐(2)之間;在萃取釜(7)上設(shè)有真空泵(3)。所述的從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的裝置,在四氟乙烷液化儲罐(2)上設(shè)有 冷凝夾套(4);在萃取釜(7)上設(shè)有加熱保溫套(8);在分離釜(9)上設(shè)有加熱套(10)。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明選用萃取溶劑為R134A,化學(xué)名1,1,1,2_四氟乙烷,是一種綠色環(huán)保制冷 齊U,廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代制冷和在醫(yī)藥產(chǎn)品中常常作為拋射劑使用,與其他亞臨界萃取溶劑如 CO2、異丁烷、氟里昂等相比較,R134A具有無色、無毒、無味,不燃燒爆炸,易揮發(fā)、溶解性好 等特點,具有較好的溶劑特性,對大部分物質(zhì)不反應(yīng),以及較低的臨界壓力(4.06MPa)和較 高的臨界溫度(101. rc )等特點,具有在常壓下為氣體,而在亞臨界狀態(tài)下為液體的特性, 二者均比較容易實現(xiàn)工業(yè)化控制,萃取完成后可通過氣化冷凝得到完全回收,目前已被作 為亞臨界萃取劑的首選,具有較好的提取、分離效能。此條件下萃取的油橄欖果渣油提取率為93. 75%,經(jīng)過高速離心機離心分離、過濾 后,油橄欖果渣油質(zhì)量符合橄欖油、油橄欖果渣國家標準(GB-T23347-2009)中油橄欖果渣油的要求,可廣泛應(yīng)用于日化、化工等領(lǐng)域。


圖1為采用亞臨界R134A流體從油橄欖果渣中提取回收油橄欖果渣油的工藝流程示意圖。圖中,1.為R134A氣體罐,2.為R134A液化儲罐,3.為真空泵,4.為冷凝夾套,5.為 柱塞泵,6.為加熱器,7.為萃取釜,8.為加熱套,9.為分離釜,10.為加熱套,11.為壓縮機, 12.為冷凝器。
具體實施例方式以下對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限 定本發(fā)明的范圍。實施例1.將油橄欖果渣干燥到含水量彡13%,經(jīng)分析檢測含油量為8% ;稱取 IOkg預(yù)先干燥的油橄欖果渣,經(jīng)粉碎機粉碎至40-80目,裝入萃取釜7,關(guān)閉進料閥,用真 空泵3抽真空降至IXlO4pa以下,排出萃取釜系統(tǒng)內(nèi)空氣;然后將氣體罐1中的R134A氣 體通入液化儲罐2,通過冷凝夾套4冷凝為液體溶劑;儲罐2內(nèi)儲存的R134A溶液,經(jīng)柱塞 泵5打入萃取釜內(nèi),通過視鏡觀察液位淹沒果渣原料為止;經(jīng)加熱器6加熱,加熱套8保 溫,形成R134A亞臨界流體,在1.0-1.2Mpa、40-45°C下攪拌進行萃取,萃取次1即可,萃取 時間45min ;萃取完成后,萃取液進入分離釜9,降壓,通過加熱套10升溫,在0. 5Mpa以下、 45-50°C條件下進行加熱汽化分離,得到黃色植物油0. 75kg,提取率為93. 75% ;得到的毛 油經(jīng)高速離心機離心分離去除游離脂肪酸和膠質(zhì)物等雜質(zhì),離心機轉(zhuǎn)速為15000-16500n/ min,得到成品0. 7kg ;從分離釜9蒸發(fā)出來的R134a氣體經(jīng)壓縮機11壓縮后,經(jīng)過冷凝器 12變?yōu)橐后w進入溶劑儲罐2繼續(xù)循環(huán)使用;提取完成后,打開萃取釜底閥在不斷攪拌條件 下,從底閥排出殘渣。實施例2.與實施例1不同的是油橄欖果渣經(jīng)烘干溫度為50-60度干燥;每次萃取 時間為35-40min,分離時間為20-25min ;其余步驟與實施例1相同。實施例3 —種從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的裝置,在于四氟乙烷氣體罐1的 輸出端與四氟乙烷液化儲罐2的輸入端通過管道連接;四氟乙烷液化儲罐2的輸出端通過 柱塞泵5、加熱器6與萃取釜7連接,萃取釜7的輸出端與分離釜9的輸入端通過管道連接; 分離釜9通過管道順序連接壓縮機11、冷凝器12,并連接于四氟乙烷氣體罐1與四氟乙烷 液化儲罐2之間;在萃取釜7上設(shè)有真空泵3 ;在四氟乙烷液化儲罐2上設(shè)有冷凝夾套4 ; 在萃取釜7上設(shè)有加熱保溫套8 ;在分離釜9上設(shè)有加熱套10。對比例1.將與實例1相同的油橄欖果渣原料稱取10kg,經(jīng)粉碎機粉碎至40-80 目,投入多功能提取釜(100L)內(nèi),選用油脂專用溶劑(正己烷)進行浸提,固液比為 1 6-4,浸提溫度為85°C,浸提時間為2h,浸提2次;浸提完成后將浸提液混合物進行真空 濃縮,回收溶劑,得到0. 76kg棕色植物油脂,提取率為95% ;由于提取的毛油顏色較深,有 溶劑殘留,必須進一步精煉、脫色處理方可使用,生產(chǎn)成本過高,且油品質(zhì)量差。對比例2.將與實例1相同的油橄欖果渣原料稱取10kg,經(jīng)粉碎機粉碎至40-80 目,投入超臨界萃取釜(24L)中,關(guān)閉萃取釜蓋,通過高壓泵打入超臨界CO2流體,在25Mpa,40°C條件下進行萃??;萃取液進入分離釜,降壓至6. 5Mpa,升溫至50°C進行解析分離,在 上述條件下萃取分離時間為3h,得到淺黃色植物油0. 73kg,雖然油品質(zhì)量好,提取率為 91.25%。由于超臨界萃取設(shè)備壓力高,設(shè)備制造成本、運行費用高,使得生產(chǎn)成本高,不適 合處理像油橄欖果渣這樣季節(jié)性強、產(chǎn)品附加值低的原料。 上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以 限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原 則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,其特征包括如下步驟(1)先將油橄欖果渣干燥至水分含量小于13%,經(jīng)粉碎機粉碎至40-80目;(2)將干燥粉碎后的油橄欖果渣投入萃取釜中,抽真空降至1×104pa以下,排出萃取釜內(nèi)空氣;(3)然后用柱塞泵往萃取釜內(nèi)打入四氟乙烷溶液,通過視鏡觀察液位淹沒油橄欖果渣原料為止;(4)啟動攪拌,開始萃取,萃取壓力范圍為1.0-1.2Mpa,溫度范圍為40-50℃,萃取時間40-50min;(5)接著在分離釜中進行減壓升溫蒸發(fā)分離,分離壓力范圍為0.5-0.1Mpa,溫度范圍為40-50℃;(6)亞臨界萃取后,毛油經(jīng)過高速離心機離心分離、過濾,得到最終的油橄欖果渣油。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,其特征在于萃取 1-2 次。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,其特征在于油橄欖 果渣干燥烘干溫度為50-60度,或自然風(fēng)干,含水量小于13 %。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,其特征在于萃取時 間為40-50min,分離時間為15_25min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,其特征在于高速離 心機的轉(zhuǎn)速為15000-16500n/min。
6.一種從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的裝置,其特征在于四氟乙烷氣體罐(1)的輸 出端與四氟乙烷液化儲罐(2)的輸入端通過管道連接;四氟乙烷液化儲罐(2)的輸出端通 過柱塞泵(5)、加熱器(6)與萃取釜(7)連接,萃取釜(7)的輸出端與分離釜(9)的輸入端 通過管道連接;分離釜(9)通過管道順序連接壓縮機(11)、冷凝器(12),并連接于四氟乙烷 氣體罐⑴與四氟乙烷液化儲罐⑵之間;在萃取釜(7)上設(shè)有真空泵(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的裝置,其特征在于在四氟 乙烷液化儲罐(2)上設(shè)有冷凝夾套(4);在萃取釜(7)上設(shè)有加熱保溫套(8);在分離釜(9) 上設(shè)有加熱套(10)。
全文摘要
本發(fā)明涉及從油料中萃取油脂的方法,具體涉及從油橄欖果渣中提取回收油橄欖果渣油的方法。一種從油橄欖果渣提取油橄欖果渣油的方法,其特征包括如下步驟(1)先將油橄欖果渣干燥至水分含量小于13%,經(jīng)粉碎機粉碎至40-80目;(2)將干燥粉碎后的油橄欖果渣投入萃取釜中,抽真空降至1×104Pa以下,排出萃取釜內(nèi)空氣;(3)然后用柱塞泵往萃取釜內(nèi)打入四氟乙烷溶液,通過視鏡觀察液位淹沒油橄欖果渣原料為止;(4)啟動攪拌,開始萃取,萃取壓力范圍為1.0-1.2MPa,溫度范圍為40-50℃,萃取時間45min;(5)接著在分離釜中進行減壓升溫蒸發(fā)分離,分離壓力范圍為0.5-0.1MPa,溫度范圍為40-50℃;(6)亞臨界萃取后,毛油經(jīng)過高速離心機離心分離、過濾,得到最終的油橄欖果渣油。
文檔編號C11B1/10GK101805664SQ20101013420
公開日2010年8月18日 申請日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者于長青, 張曉雪, 朱剛, 班省華, 趙煜 申請人:甘肅省輕工研究院
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