专利名称：棉籽脱酚蛋白成套设备的制作方法
技术领域：
本发明属于化工设备，特别是一种将棉籽脱酚后可作为饲料蛋白的生产成套设备。
背景技术：
我国有丰富的棉籽资源，含棉酚的棉粕只能作为低级饲料，棉籽脱酚后其蛋白含量可在50％以上，可用于制作饲料，食品和发酵行业，现有的采用棉籽为原料的成套加工设备的生产设备所需各环节的专用设备非常多，投资大，工艺复杂，工艺不易控制，所需厂房面积大。并且对棉籽的处理都是以高温蒸炒和热榨为手段，由于棉籽含油较多，蒸炒、热榨可得到大部分的油脂，再对原料进一步浸出处理，但是由于蒸炒和热榨工艺的处理温度一般高于100℃，而使得棉籽中的蛋白质变性，破坏了蛋白结构，降低棉籽中蛋白质的利用率。
发明内容
本发明的发明目的是提供一种所需专用设备少，溶剂消耗小，生产成本低，出油率高，脱酚彻底，产品蛋白质含量高，残留甲醇含量低的棉籽脱酚蛋白成套设备。
本发明的技术解决方案如下包括电控装置、软化装置、压胚装置、烘干装置、浸出装置和萃取装置及相应的蒸汽发生器，关键是软化装置、压胚装置、烘干装置、浸出装置和萃取装置依次顺序连接，上述各装置均与电控装置连接且各装置之间设有送料装置。
本发明取消了原工艺的高温蒸炒及热榨工序，保证了棉籽仁的成型度和入浸水份，采用的原料可为经过破壳处理的棉仁，该原料来源广泛，进一步减少了专用设备量，采取先萃取油脂再脱棉酚步骤，并在整个生产过程中保持低温(低于80℃)，解决了蛋白质易变性的问题，使脱酚更彻底，最后所得的棉籽蛋白为优质可食用蛋白，该蛋白具有低纤维、高代谢能和赖氨酸有效值高的特点，进一步加工的前景广阔，且出油率高，具有可实现连续化生产，生产设备占用少，生产成本低。
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的软化装置结构示意图。
图3为图2的A-A方向剖视图。
图4为本发明的送料装置结构示意图。
图5为本发明的压胚装置结构示意图。
图6为图5的A-A方向剖视图。
图7为本发明的烘干装置结构示意图。
图8为本发明的浸出装置结构示意图。
图9为本发明的萃取装置结构示意图。
具体实施例方式本发明的具体实施例如下包括电控装置1、软化装置2、压胚装置3、烘干装置4、浸出装置5和萃取装置6及相应的蒸汽发生器，关键是软化装置2、压胚装置3、烘干装置4、浸出装置5和萃取装置6依次顺序连接，上述各装置均与电控装置1连接且各装置之间设有送料装置8；所述的电控装置1为计算机控制主机，上述各装置控制装置均与其经数据线连接，计算机可调控各装置的运行，使整套设备协调工作，由于蒸汽发生器及相应送汽管路为现有技术，故说明书未详细描述，附图亦未示出。
所述的软化装置2为一软化绞龙，其封闭的壳体9的下部截面为一半圆，壳体9内设有至少一根轴10，轴10一端与电机连接，轴10上设有等距间隔的推料片11，推料片11可为浆叶式或月牙式，两推料片11之间设有一搅拌叶片54，壳体9外壁设有一蒸汽夹层12，夹层12形成一加热夹套，壳体9的顶面设有一蒸汽管13，蒸汽管13分设有多个伸入壳体9内的蒸汽喷嘴14，蒸汽管13并与蒸汽夹层12连接，胚料从壳体9顶面的进料口进入绞龙内，轴10被电机带动旋转同时使推料片11旋转将胚料向前缓慢推送，同时搅拌叶片54则不断翻动胚料，喷嘴14喷出蒸汽对胚料进行蒸汽湿润加热，蒸汽的温度小于80℃，最佳为45℃～55℃，蒸汽管13向蒸汽夹层12输送蒸汽使绞龙的温度保持在80℃以内，胚料在推进过程中因不断被翻动而均匀受热，可使其得到充分而均匀的软化，软化绞龙的工作温度始终保持在80℃以内，可防止温度高而使棉籽蛋白发生变性，降低营养价值，软化绞龙可使软化条件容易控制且能简化流程、减少设备，为使胚料更充分而均匀的软化，软化绞龙可为多轴结构，既多个绞龙叠加为一体，可使胚料的软化行程加长并可减小绞龙的长度尺寸，使胚料得到更充分的软化，软化的实际温度应在45℃～55℃之间，软化水分可控制在8％～9％，软化装置也可为软化锅，相较软化绞龙，软化锅的效率可以相对提高，软化时间可适当增加。
所述的送料装置8为一送料绞龙，该绞龙的壳体49为一圆筒状体，壳体49内设有一轴50，轴50上设有多块螺旋叶板51，壳体49的一端设有进料斗52，另一端的下端有出料口53，轴50与一电机连接，胚料自进料斗52进入绞龙后，因轴50旋转使胚料被螺旋叶板51推送至出料口53，送料装置8也可选用刮板式输送机。
所述的压胚装置3为一双辊轧胚机，其机架15顶面设有一给料斗16、电机17和减速器18，电机17与减速器18连接，给料斗16的下开口的下方设有一给料滚筒19，给料滚筒19与减速器18连接，为及时清除随胚料下行的磁性杂物，滚筒19的表面可设有多块磁条，滚筒19转动时可将软化后的胚料向其下方的喂料斗推送，喂料斗由挡板20、挡板21组成的，为可根据工艺要求进行调整，挡板20及挡板21为可调式，该两挡板可由螺栓调整两挡板之间间距或向上开口的开度以控制喂料量，该两挡板与下方的定轧辊22和动轧辊23的辊面有1mm的间隙，以保证轧辊两端不逃料，轧辊22和轧辊23各与一电机58连接，轧辊22和轧辊23的转速可同速或不同速，动轧辊23的支撑座55设有一调整螺栓56，该螺栓可调整动轧辊23与定轧辊22相对辊面之间的间距，使两辊不互相碰撞及调整压胚的厚度，为清除沾在辊面上的胚料，定轧辊22和动轧辊23下方均设有一净面板24，净面板24一端边与轧辊表面紧触，轧胚机的压胚厚度为0.2～0.25mm，经轧胚后的胚料的水分可保持在9％～11％。
所述的烘干装置4为多层平板烘干机，其壳体25顶面设有进料斗26和热空气出口27，壳体25内设有至少一对链轮28，该两链轮上设有一链条31，链条31上均布有若干个刮板30，该对链轮28和链条31构成一个回转的刮板输送器，链条31下方各有一具空腔的平板29，该两平板上下交错设置，两平板之间设置有多个加热口57，加热口57向机内送出蒸气，平板29的空腔内可通有蒸气使平板29保持基本恒定的温度(75℃)，当胚料自进料斗26进入后便落在第一层平板29上，链条31以很低的速度从平板29上刮过，带动胚料移动到平板的末端时，便落至下一层平板29上，胚料在移动过程中被干燥，蒸烘机内部的温度保持在75℃左右，热空气出口27可将胚料蒸发出的蒸汽排出，经试验表明，温度保持在75℃左右，即有助于保护蛋白质又极大地提高了工作效率。
所述的浸出装置5为环形浸出器，该浸出器的壳体33上端面有进料斗32，下端有溶剂泵62和出料口61，壳体内设有拖链34，拖链34上方有喷淋口35，拖链34的运行速度可因处理量而调整，烘干后的胚料自进料斗32进入后被拖链34带动作环形运行，在水平阶段时溶剂泵62通过喷淋口35向胚料喷洒6#溶剂油，6#溶剂油使胚料中的油脂被浸出，浸出时的实际温度应控制在45℃～48℃内，可获得更好的综合效果，同时使溶剂比为1.2～1.5∶1，浸出时间为120～150分钟，或可选用平转式或链条式浸出器，但温度、溶剂比及浸出时间均须与上述工艺参数基本相同。
所述的萃取装置6由上壳体36和下壳体37构成，上壳体36内设有萃取机构，下壳体37内设有挤压脱溶机构，上壳体36内的萃取机构为设在壳体36内的至少一对链轮38，链轮38上设有一链条39，链条39上均布有若干个推板40，链条39下方设有至少一块栅板41，栅板41下方设有集油槽42，链条39上方设有喷淋口43和加热口60，上壳体36顶面设有进料斗44，其底部有下料口45，胚料经浸出工序后便经进料斗44进入栅板41上，链轮38驱动链条39运动，胚料被链条39上的推板40带动而移动，链条39的上方有多个喷淋口43，喷淋口43则向胚料喷洒甲醇溶剂以将棉籽中的棉酚萃取，混合液则透过栅板41流入集油槽42，加热口60则输送热气使壳体内保持一定的工作温度，两块栅板41可使棉籽胚料经两次过滤，加快浸出速率，缩短浸出时间，为有更好的效果，萃取时的温度为40℃～45℃，溶剂比为1∶0.8～1，甲醇浓度为85～95％，浸出时间为30～40分钟；下壳体37内的挤压脱溶机构7为设置在下壳体37内的一圆腔体结构，该腔体内有一轴46，轴46上设有多块叶板47，叶板47为螺旋状板体，其与腔体内壁面有一定的间隙，腔体内壁还设有若干个竖直的板，竖直的板的设置方向与叶板47的螺旋方向平行，竖直的板置于相邻的两螺旋叶板47之间，腔体一端有一与下料口45相通的开口，下壳体37另一端有出料口48，棉籽胚料经萃取棉酚后通过开口直接进入腔体，轴46旋转使叶板47推动胚料移动，竖直的板则又阻止胚料向前运动，增加了机械剪切力，将胚料中的残余溶剂挤压出，使其甲醇含量降低至25～35％，在胚料到达出料口48的前端，出料口48的热风口则吹出80℃的热气将胚料干燥，便得到蛋白质含量大于50％、残油小于1.5～1.8％、游离棉酚含量小于0.04％及残溶小于0.04％的棉籽蛋白。
所述的萃取装置6为刮板式结构，由三至四层刮板构成，并萃取装置6后再顺序设有挤压过滤机和干燥机，所述的挤压过滤机和干燥机为现有技术，这便于提供设备选型和控制成本，有利于提高生产效率。
权利要求
1.一种棉籽脱酚蛋白成套设备，包括电控装置(1)、软化装置(2)、压胚装置(3)、烘干装置(4)、浸出装置(5)和萃取装置(6)及相应的蒸汽发生器，其特征在于软化装置(2)、压胚装置(3)、烘干装置(4)、浸出装置(5)和萃取装置(6)依次顺序连接，上述各装置均与电控装置(1)连接且各装置之间设有送料装置(8)。
2.根据权利要求1所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的软化装置(2)为一软化绞龙，其壳体(9)内设有至少一根轴(10)，轴(10)上设有若干个推料片(11)，推料片(11)可为浆叶式或月牙式，两相邻推料片(11)之间设有一搅拌叶片(54)，壳体(9)外壁设有一蒸汽夹层(12)，壳体(9)顶面设有一蒸汽管(13)，蒸汽管(13)设有若干个伸入壳体(9)内的蒸汽喷嘴(14)。
3.根据权利要求1或2所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的压胚装置(3)为一双辊轧胚机，其机架(15)顶面设有一给料斗(16)、电机(17)和减速器(18)，给料斗(16)下方设有一给料滚筒(19)，给料滚筒(19)下方设有一由挡板(20)、挡板(21)组成的喂料斗，喂料斗下方设有定轧辊(22)和动轧辊(23)，定轧辊(22)和动轧辊(23)下方均设有一净面板(24)，动轧辊(23)的支承座(55)上设有调整螺栓(56)，定轧辊(22)、动轧辊(23)与电机(58)连接。
4.根据权利要求3所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的烘干装置(4)为多层平板烘干机，其壳体(25)顶面设有进料斗(26)和热空气出口(27)，壳体(25)底面设有出料斗(59)，壳体(25)内设有至少一对链轮(28)，该两链轮上设有一链条(31)，链条(31)上均布有若干个刮板(30)，链条(31)下方有一具空腔的平板(29)，平板(29)上方设有多个加热口(57)。
5.根据权利要求3所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的浸出装置(5)为环形浸出器，该浸出器由进料斗(32)、壳体(33)、拖链(34)、喷淋口(35)和出料口(61)组成，或平转式或链条式浸出器。
6.根据权利要求4所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的浸出装置(5)为环形浸出器，该浸出器由进料斗(32)、壳体(33)、拖链(34)、喷淋口(35)和出料口(61)组成，或平转式或链条式浸出器。
7.根据权利要求3所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的萃取装置(6)由上壳体(36)和下壳体(37)构成，上壳体(36)内设有至少一对链轮(38)，链轮(38)上设有一链条(39)，链条(39)上均布有若干个推板(40)，链条(39)下方设有至少一块栅板(41)，栅板(41)下方设有集油槽(42)，链条(39)上方设有喷淋口(43)和加热口(60)，上壳体(36)顶面设有进料斗(44)，其底部有下料口(45)；下壳体(37)内设有一轴(46)，轴(46)上设有若干个螺旋叶板(47)，下壳体(37)一端有出料口(48)。
8.根据权利要求5或6所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的萃取装置(6)由上壳体(36)和下壳体(37)构成，上壳体(36)内设有至少一对链轮(38)，链轮(38)上设有一链条(39)，链条(39)上均布有若干个推板(40)，链条(39)下方设有至少一块栅板(41)，栅板(41)下方设有集油槽(42)，链条(39)上方设有喷淋口(43)和加热口(60)，上壳体(36)顶面设有进料斗(44)，其底部有下料(45)；下壳体(37)内设有一轴(46)，轴(46)上设有若干个螺旋叶板(47)，下壳体(37)一端有出料口(48)。
9.根据权利要求1或2或4或5或6或7所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的送料装置(8)为一绞龙，其壳体(49)为一圆筒状体，壳体(49)内设有一轴(50)，轴(50)上设有螺旋叶板(51)，壳体(49)上设有进料斗(52)，壳体(49)一端设有出料口(53)，或送料装置为刮板输送机。
10.根据权利要求8所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的萃取装置(6)由上壳体(36)和下壳体(37)构成，上壳体(36)内设有至少一对链轮(38)，链轮(38)上设有一链条(39)，链条(39)上均布有若干个推板(40)，链条(39)下方设有至少一块栅板(41)，栅板(41)下方设有集油槽(42)，链条(39)上方设有喷淋口(43)和加热口(60)，上壳体(36)顶面设有进料斗(44)，其底部有下料口(45)；下壳体(37)内设有一轴(46)，轴(46)上设有若干个螺旋叶板(47)，下壳体(37)一端有出料口(48)。
11.根据权利要求8所述的棉籽脱酚蛋白成套设备，其特征在于所述的萃取装置(6)为刮板式结构，由三至四层刮板构成，并萃取装置(6)后再顺序设有挤压过滤机和干燥机。
全文摘要
本发明公开了一种所需专用设备少，溶剂消耗小，生产成本低，出油率高，脱酚彻底，产品蛋白质含量高，残留甲醇含量低的棉籽脱酚蛋白成套设备。包括电控装置、软化装置、压胚装置、烘干装置、浸出装置和萃取装置及相应的蒸汽发生器，关键是软化装置、压胚装置、烘干装置、浸出装置和萃取装置依次顺序连接，上述各装置均与电控装置连接且各装置之间设有送料装置。本发明取消了原工艺的高温蒸炒及热榨工序，减少了专用设备量，采取先萃取油脂再脱棉酚步骤，并在整个生产过程中保持低温(低于80℃)，解决了蛋白质易变性的问题，使脱酚更彻底。
文档编号A23K1/16GK1631209SQ20051000175
公开日2005年6月29日 申请日期2005年1月19日 优先权日2005年1月19日
发明者闫子鹏, 薛锦峰, 周晴中, 潭晓白 申请人:北京华康希望生物科技有限公司