[发明专利]一种适用于水媒法的油脂提取装置及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于水媒法的油脂提取装置及其应用，属于食品提取工艺领域。

背景技术

水媒法主要的分离手段为直接离心分离(液-固分离和液-液分离)来实现植物油的回收。大型工业离心机由于离心过程中的剧烈搅动和长距离的管道输送，造成高油含量和高蛋白含量的提取液乳化，产生大量乳状液难以破除。影响了水酶法提取植物油工艺的产业化应用。本发明根据高油高蛋白提取液的油水界面分层速度快的特性，设计采用沉降分离代替原有的直接离心分离，并克服上述现有技术的缺陷，避免了大量乳状液的产生，实现了高的油提取率。但是由于水酶法提取植物油技术的发展多停留在工艺优化等阶段，适合水酶法工艺需求的相关设备的开发严重滞后，这也阻碍了水酶法提取植物油技术在油脂提取工艺的发展。

发明内容

本发明第一目的是提供一种适用于水媒法提取油脂的提取及沉降分离装置。旨在解决大型工业离心机由于离心过程中的剧烈搅动和长距离的管道输送，造成高油含量和高蛋白含量的提取液乳化，产生大量乳状液难以破除的问题，利用适合沉降显著的提高了清油得率，同时需要离心的料液的总体积减少。

本发明的第一个目的是提供一种适用于水媒介的油脂提取装置，包括罐体、旋转取料装置、超声波发生器；所述罐体外围具有蒸汽加热或水浴加热夹层；所述罐体顶部设有物料进口；所述罐体底部具有沉淀层排出口；所述超声波发生器位于罐体底部外壁上。

所述旋转取料装置与地面平行，一端伸入罐体内，一端置于罐体外；置于罐体内的部分为开口槽形，其纵截面为半圆形与水平面垂直，置于罐体外的部分为空心圆柱状；所述旋转取料装置置于罐体内和罐体外的部分具有相同的内径，内径为5-30cm；所述旋转取料装置可设置至少1个，具体数量示罐体大小设置；所述旋转取料装置能够以圆柱形的中轴为轴心旋转，通过旋转调节空槽取料的高度。

在本发明的一种实施方式中，所述旋转取料装置设置为手动旋转。

在本发明的一种实施方式中，所述旋转取料装置设置为自动旋转。

所述旋转取料装置在罐体外的部分末端设有含油乳状液排出口。

所述罐体上端为圆柱状，下端具有圆锥形底部；罐体高度为0.5m-3m，罐体宽高比为1:0.5-1:2之间，罐体下端锥形夹角为60°-150°。

所述油脂提取装置既可以进行植物油的提取，也可以在水媒法提取反应结束后对收集的液体直接进行沉降分离。

本发明的第二目的是提供一种应用上述沉降分离装置进行提取植物油的沉降分离方法，所述沉降分离方法具体为：

(1)将提取液输送到上述罐体中进行沉降；沉降条件具体为：沉降温度为20-80℃，沉降时间1-12h；沉降后的提取液将分为沉淀层、水层及含油乳状液层，分别收集三层物质，此三层物质排出的顺序为含油乳状液层、沉淀层、水层；

(2)将步骤(1)中沉淀层从罐体底端的出口排出，此时为了防止沉淀在锥形底端挂壁，以超声波辅助以防止排放过程中挂壁和穿孔；

(3)步骤(2)中所述超声波辅助具体为：功率为0.01-0.5w/cm²,频率为20-40KHz；其中超声波为短时间歇式辅助沉降，间歇式的可以达到辅助沉降的效果，同时也不会因为能量过大而使得局部乳化；

(4)将步骤(1)中含油乳状液层可通过旋转取料装置进行分离；所述旋转取料装置位于含油乳状液层与水层交界处，可以通过旋转调节取料的高度，以适应含油乳状液层与水层的高度；；

(5)步骤(1)中所述水层则在沉淀层排出后，仍由底端排料口排出；

(6)步骤(1)中所述的沉淀层排除后直接进入卧螺离心机进行固液分离，分离得到的水相进一步进行碟片离心，收集轻相与步骤(1)中所述含油乳状液层合并；

(7)骤(1)中所述的水层从底端排料口排出后直接经碟片离心，收集轻相与步骤(1)中所述的含油乳状液层和步骤(6)所述的轻相合并，经过破乳、离心、过滤等步骤得到清油；所有经过碟片式离心后的水相中含油量为0.1％-1％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述提取液包括花生提取液、大豆提取液、菜籽提取液、葵花籽提取液。

在本发明的一种实施方式中，所述沉降温度为20-80℃，所述沉降时间为1h-12h。

在本发明的一种实施方式中，所述沉降温度为50℃，所述沉降时间为2～12h。

在本发明的一种实施方式中，所述沉降温度为60℃，所述沉降时间为1～5h