专利名称：脱酸米糠油的生产方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明属于植物油精炼领域，特别涉及一种脱酸米糠油的生产方法及系统。
背景技术：
米糠油是利用稻谷加工所得副产品米糠制取的油脂，我国稻谷每年产量2亿吨，加工所得副产品米糠2000万吨，可生产米糠油300万吨，广泛应用于食用、医药、化工、食品添加剂等领域。食用米糠油中主要含有油酸和亚油酸，还含有谷维素、谷留酸和维生素Ejg降低胆固醇，防治心血管疾病，治疗神经系统疾病，是一种营养保健食用油。稻谷加工时，米糠离开母体稻谷与氧气接触，在解脂酶的作用下，米糠毛油的游离 脂肪酸含量迅速上升，米糠毛油游离脂肪酸含量为10% 15%，有些甚至高达15% 30%，严重影响油品质量和精炼率。目前米糠油脱酸的方法主要有碱炼脱酸法、蒸馏脱酸法、酯化脱酸法。碱炼脱酸法适用于游离脂肪酸低含量的米糠油，对游离脂肪酸含量较高的米糠油需多次碱炼，消耗大量碱液，成本增大，并产生大量废水；产品精炼率低，谷维素流失大，色泽深。蒸馏脱酸法对油脂前处理要求严格，游离脂肪酸含量较高的米糠油需反复高温高压蒸馏，消耗大量热能、电能，生产成本高，维生素E流失到游离脂肪酸中；且油脂在高温下，会产生有害身体物质，产生的反式脂肪酸和氯丙醇，食用后抑制生长发育。酯化脱酸法是利用酶催化剂酯化添加甘油方法进行还原油脂，但该方法酯化温度高，加催化剂后，会产生甘一脂、甘二脂，油脂油有变性现象，不适宜作食用油，同时无法进行规模生产，且使用酶价格昂贵，生产成本高，不适合工业化生产。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种操作简单、不需高温热源的脱酸米糠油的生产方法及系统，该方法无需使用碱、酸及酶催化剂，生产成本低，产品质量好，适合工业化生产。本发明的技术解决方案是
一种脱酸米糠油的生产方法，其特殊之处在于
I. I米糠油过滤
米糠油从毛油储罐进入换热器使米糠油温度升至35°C 40°C，经板框过滤机进行过滤，使米糠油中杂质含量< 0. 2%，送入过滤油储罐；
I. 2萃取脱酸
过滤油储罐中的米糠油进入圆筒离心萃取器，并向圆筒离心萃取器中加入乙醇进行萃取，将米糠油和脂肪酸分离，分离得到的脱酸米糠油送入脱酸油储罐，脂肪酸和乙醇混合溶液送入脂肪酸和乙醇混合储罐；
I. 3游离脂肪酸和溶剂混合液蒸发分离
脂肪酸和乙醇混合储罐中的脂肪酸和乙醇混合液进入蒸发器，分离脂肪酸和乙醇，月旨肪酸从蒸发器底部送入脂肪酸储罐，乙醇蒸汽从顶部蒸发回收；
I.4溶剂气体冷凝回收
乙醇蒸汽进入冷凝器冷凝变成液体，进入乙醇回收罐。所述板框过滤机，过滤介质细度为80目 100目，过滤起始时，米糠油自流，当自流不畅时，加压过滤，当过滤机内压力达到0. 3MPa时，进行卸渣清理。萃取时，米糠油与乙醇的质量比为1:1 1:3。所述蒸发器的蒸发温度为80°C 85°C，以使乙醇由液体变成气体，而游离脂肪酸不蒸发，从而达到分离。一种脱酸米糠油的生产系统，其特殊之处在于包括毛油储罐，与毛油储罐通过管道连接的换热器，在毛油储罐和换热器之间的管道上设有泵I，与换热器连接的板框过滤机，与板框过滤机连接的过滤油储罐，与过滤油储罐通过管道连接的圆筒离心萃取器，所述的圆筒离心萃取器分别设有油进口、乙醇进口、出口 I和出口 II，在圆筒离心萃取器的油进口与过滤油储罐之间设有泵II，与出口 I连接的脱酸油储罐，与出口 II连接的脂肪酸和乙醇混合储罐，与脂肪酸和乙醇混合储罐通过管道连接的蒸发器，在脂肪酸和乙醇混合储罐与蒸发器之间管道上设有泵III，与蒸发器塔底出口连接的游离脂肪酸储罐，与蒸发器塔顶出口连接的冷凝器，与冷凝器连接的乙醇回收罐，所述的乙醇回收罐出口和圆筒离心萃取器的乙醇进口相连形成闭合循环管路。所述毛油储罐和泵I之间的管道上设有球阀，所述过滤油储罐和泵II之间的管道上设有球阀。所述圆筒离心萃取器采用至少三个单体萃取器串联而成，后一级的出口 II为乙醇出口且与前一级的乙醇入口相连通，从而达到连续生产，满足产量和质量的要求。本发明利用游离脂酸在乙醇中易溶，而米糠油在乙醇中难溶的特性，即相似相溶原理，把游离脂肪酸从米糠油中分离出来，从而降低米糠油的游离脂肪酸含量，其优点是
(I)使用乙醇作为萃取剂能有效使米糠脱除游离脂肪酸，同时乙醇也具有脱色作用，提高后续的处理效率。(2)萃取脱酸过程操作连续，能实现规模化生产，且设备操作简单，操作费用低，油损耗少，脱酸后的米糠油品质量好。(3)整个生产过程无毒、环保，萃取剂乙醇能回收反复使用，生产成本低，并且不需高温热源，节约能源成本，具有巨大的经济和社会效益。
图I是为本发明的系统示意 图2是本发明的工艺流程 图中1_毛油储罐，2-泵I，3-换热器，4-板框过滤机，5-过滤油储罐，6-泵II，7-圆筒离心萃取器，8-脱酸油储罐，9-脂肪酸和乙醇混合储罐，10-泵III，11-蒸发器，12-游离脂肪酸储罐，13-冷凝器，14-乙醇回收罐，701-圆筒离心萃取器I，702-圆筒离心萃取器II，703-圆筒离心萃取器III，A-油进口，B-乙醇进口，C-出口 I，D-出口 II。
具体实施方式
实施例I
如图I所示，该米糠油脱酸生产系统，包括毛油储罐1，与毛油储罐I通过管道连接的换热器3，在毛油储罐I和换热器3之间的管道设有泵12，在毛油储罐I和泵I 2之间的管道上设有球阀，与换热器3连接的板框过滤机4，与板框过滤机4连接的过滤油储罐5，与过滤储罐5通过管道连接的圆筒离心萃取器7，所述的圆筒离心萃取器7由至少三个单体萃取器串联而成，本实施例以三级串联为例，分别为圆筒离心萃取器I 701、圆筒离心萃取器
II702、圆筒离心萃取器III 703，每个圆筒离心萃取器分别设有油进口 A、乙醇进口 B、出口
IC、出口 II D，前一级出口 I C与后一级油进口 A相连，后一级出口 II D与前一级乙醇进口B相连，在第一级油进口 A和过滤油储罐5之间设有泵II 6，在过滤油储罐5和泵II 6之间的管道上设有球阀，在第一级出口 II D接有脂肪酸和乙醇混合储罐9，在第三级出口 I C接有脱酸油储罐8，与脂肪酸和乙醇混合储罐9通过管道连接的蒸发器11，在脂肪酸和乙醇混合储罐9和蒸发器11之间管道上设有泵III 10，与蒸发器11塔底出口连接的游离脂肪酸储罐12，与蒸发器11塔顶出口连接的冷凝器13，与冷凝器13连接的乙醇回收罐14，所述的乙醇回收罐14出口与第三级乙醇进口 B相连形成闭合循环管路。如图2所示，与那位米糠油脱酸的生产方法具体步骤如下
(1)米糠油过滤
将游离脂肪酸质量含量为15%的米糠油打入毛油储罐I中，通过泵12将米糠油送入换热器3使米糠油温度升至35°C，经板框过滤机4(过滤介质细度为80目，过滤起始时，米糠油自流，当自流不畅时，加压过滤，当过滤机内压力达到0.3MPa时，进行卸渣清理)进行过滤,米糠油中杂质含量为0. 15%，进入过滤油储罐5 ；
(2)萃取脱酸
采用泵II 6将过滤油储罐5中的过滤米糠油按照3L/h的流量经第一级油进口 A进入圆筒离心萃取器I 701中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第一级出口 II D送入脂肪酸和乙醇混合储罐9中，脱酸米糠油从第一级出口 I C经第二级油进口 A进入圆筒离心萃取器II 702中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第二级出口 II D通过第一级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器I 701，脱酸米糠油从第二级出口 I C经第三级油进口 A进入圆筒离心萃取器III 703中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第三级出口 II D通过第二级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器II 702，脱酸米糠油从第三级出口 I C入脱酸油储罐8;
(3)游离脂肪酸和溶剂混合液蒸发分离
采用泵III10脂肪酸和乙醇混合储罐9中的脂肪酸和乙醇混合液进入蒸发器11，蒸发器内温度为80°C 82°C，乙醇由液体变成气体，而游离脂肪酸不蒸发，从而达到分离，脂肪酸从蒸发器11塔底送入脂肪酸储罐12，乙醇蒸汽从塔顶蒸发回收；
(4)溶剂气体冷凝回收
乙醇蒸汽进入冷凝器冷凝13，冷凝时，冷凝器中用30°C的水进行换热，水走管程，而乙醇气体走壳程，逆流冷凝，乙醇由气体变成液体，进到乙醇回收罐14中，将乙醇回收罐14的乙醇按照流量3L/h通过第三级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器III 703，整个萃取回收过程形式一个连续的循环的过程。实施例2该米糠油脱酸的生产方法具体步骤如下 (1)米糠油过滤
将游离脂肪酸质量含量为25%的米糠油打入毛油储罐I中，通过泵12将米糠油送入换热器3使米糠油温度升至40°C，经板框过滤机4 (过滤介质细度为100目，过滤起始时，米糠油自流，当自流不畅时，加压过滤，当过滤机内压力达到0.3MPa时，进行卸渣清理)进行过滤后，米糠油中杂质含量为0. 2%，进入过滤油储罐5 ；
(2)萃取脱酸
采用泵II 6将过滤油储罐5中的过滤米糠油按照3L/h的流量经第一级油进口 A进入圆筒离心萃取器I 701中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第一级出口 II D送入脂肪酸和乙醇混合储罐9中，脱酸米糠油从第一级出口 I C经第二级油进口 A进入圆筒离心萃取器II 702中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第二级出口 II D通过第一级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器I 701，脱酸米糠油从第二级出口 I C经第三级油进口 A进入圆筒离心萃取器III 703中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第三级出口 II D通过第二级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器II 702，脱酸米糠油从第三级出口 I C入脱酸油储罐8 ;
(3)游离脂肪酸和溶剂混合液蒸发分离
采用泵III10脂肪酸和乙醇混合储罐9中的脂肪酸和乙醇混合液进入蒸发器11，蒸发器内温度为82°C 84°C，乙醇由液体变成气体，而游离脂肪酸不蒸发，从而达到分离，脂肪酸从蒸发器11塔底送入脂肪酸储罐12，乙醇蒸汽从塔顶蒸发回收；
(4)溶剂气体冷凝回收
乙醇蒸汽进入冷凝器冷凝13，冷凝时，冷凝器中用10°C的水进行换热，水走管程，而乙醇气体走壳程，逆流冷凝，乙醇由气体变成液体，进到乙醇回收罐14中，将乙醇回收罐14的乙醇按照流量9L/h通过第三级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器III 703，整个萃取回收过程形式一个连续的循环的过程。实施例3
该米糠油脱酸的生产方法具体步骤如下
(1)米糠油过滤
将游离脂肪酸质量含量为30%的米糠油打入毛油储罐I中，通过泵12将米糠油送入换热器3使米糠油温度升至40°C，经板框过滤机4(过滤介质细度为90目，过滤起始时，米糠油自流，当自流不畅时，加压过滤，当过滤机内压力达到0.3MPa时，进行卸渣清理)进行过滤后，米糠油中杂质含量为0. 17%，进入过滤油储罐5 ；
(2)萃取脱酸
采用泵II 6将过滤油储罐5中的过滤米糠油按照3L/h的流量经第一级油进口 A进入圆筒离心萃取器I 701中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第一级出口 II D送入脂肪酸和乙醇混合储罐9中，脱酸米糠油从第一级出口 I C经第二级油进口 A进入圆筒离心萃取器II 702中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第二级出口 II D通过第一级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器I 701，脱酸米糠油从第二级出口 I C经第三级油进口 A进入圆筒离心萃取器III 703中，与乙醇混合进行萃取，萃取分离后的脂肪酸和乙醇混合溶液从第三级出口 II D通过第二级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器II 702，脱酸米糠油从第三级出口 I C入脱酸油储罐8 ;
(3)游离脂肪酸和溶剂混合液蒸发分离
采用泵III10脂肪酸和乙醇混合储罐9中的脂肪酸和乙醇混合液进入蒸发器11，蒸发器内温度为83 85°C，乙醇由液体变成气体，而游离脂肪酸不蒸发，从而达到分离，脂肪酸从蒸发器11塔底送入脂肪酸储罐12，乙醇蒸汽从塔顶蒸发回收；
(4)溶剂气体冷凝回收
(4)溶剂气体冷凝回收
乙醇蒸汽进入冷凝器冷凝13，冷凝时，冷凝器中用15°C的水进行换热，水走管程，而乙醇气体走壳程，逆流冷凝，乙醇由气体变成液体，进到乙醇回收罐14中，将乙醇回收罐14的乙醇按照流量6L/h通过第三级乙醇进口 B进入圆筒离心萃取器III 703，整个萃取回收过程形式一个连续的循环的过程。米糠油脱酸前后检测指标对比，如表I所示
权利要求
1.一种脱酸米糠油的生产方法，其特征是 1.1米糠油过滤 米糠油从毛油储罐进入换热器使米糠油温度升至35°C 40°C，经板框过滤机进行过滤，使米糠油中杂质含量< 0. 2%，送入过滤油储罐； I. 2萃取脱酸 过滤油储罐中的米糠油进入圆筒离心萃取器，并向圆筒离心萃取器中加入乙醇进行萃取，将米糠油和脂肪酸分离，分离得到的脱酸米糠油送入脱酸油储罐，脂肪酸和乙醇混合溶液送入脂肪酸和乙醇混合储罐； I. 3游离脂肪酸和溶剂混合液蒸发分离 脂肪酸和乙醇混合储罐中的脂肪酸和乙醇混合液进入蒸发器，分离脂肪酸和乙醇，月旨肪酸从蒸发器底部送入脂肪酸储罐，乙醇蒸汽从顶部蒸发回收； 1.4溶剂气体冷凝回收 乙醇蒸汽进入冷凝器冷凝变成液体，进入乙醇回收罐。
2.根据权利要求I所述的脱酸米糠油的生产方法，其特征是所述板框过滤机，过滤介质细度为80目 100目，过滤起始时，米糠油自流，当自流不畅时，加压过滤，当过滤机内压力达到0. 3MPa时，进行卸渣清理。
3.根据权利要求I所述的脱酸米糠油的生产方法，其特征是萃取时，米糠油与乙醇的质量比为I: I 1:3。
4.根据权利要求I所述的脱酸米糠油的生产方法，其特征是所述蒸发器的蒸发温度为80°C 85°C，以使乙醇由液体变成气体，而游离脂肪酸不蒸发，从而达到分离。
5.一种脱酸米糠油的生产系统，其特征是包括毛油储罐，与毛油储罐通过管道连接的换热器，在毛油储罐和换热器之间的管道上设有泵I，与换热器连接的板框过滤机，与板框过滤机连接的过滤油储罐，与过滤油储罐通过管道连接的圆筒离心萃取器，所述的圆筒离心萃取器分别设有油进口、乙醇进口、出口 I和出口 II，在圆筒离心萃取器的油进口与过滤油储罐之间设有泵II，与出口 I连接的脱酸油储罐，与出口 II连接的脂肪酸和乙醇混合储罐，与脂肪酸和乙醇混合储罐通过管道连接的蒸发器，在脂肪酸和乙醇混合储罐与蒸发器之间管道上设有泵III，与蒸发器塔底出口连接的游离脂肪酸储罐，与蒸发器塔顶出口连接的冷凝器，与冷凝器连接的乙醇回收罐，所述的乙醇回收罐出口和圆筒离心萃取器的乙醇进口相连形成闭合循环管路。
6.根据权利要求5所述的脱酸米糠油的生产系统，其特征是所述毛油储罐和泵I之间的管道上，所述过滤油储罐和泵II之间的管道上分别设有球阀。
7.根据权利要求5所述的脱酸米糠油的生产系统，其特征是所述圆筒离心萃取器采用至少三个单体萃取器串联而成，后一级的出口 II为乙醇出口且与前一级的乙醇入口相连通，达到连续生产，满足产量和质量的要求。
全文摘要
一种脱酸米糠油的生产方法及系统，米糠油进入换热器升温，经板框过滤机过滤；过滤的米糠油进入圆筒离心萃取器萃取，将米糠油和脂肪酸分离，得脱酸米糠油和脂肪酸、乙醇混合溶液；脂肪酸、乙醇混合液进入蒸发器分离，乙醇蒸汽进入冷凝器冷凝变成液体，继续做萃取剂循环使用。米糠油脱酸系统包括毛油储罐、泵Ⅰ、换热器、板框过滤机、过滤油储罐、泵Ⅱ、圆筒离心萃取器、脱酸油储罐、脂肪酸和乙醇混合储罐、泵Ⅲ、蒸发器、游离脂肪酸储罐、冷凝器、乙醇回收罐。整个生产过程无毒、环保，萃取剂乙醇能回收反复使用，生产成本低，操作过程连续，设备操作简单，操作费用低，能实现规模化生产。
文档编号C11C1/02GK102618383SQ20121011524
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月19日 优先权日2012年4月19日
发明者董立祥, 马殿成 申请人:北镇市五峰米业加工有限公司