一种混合溶剂提取膨化米糠油脂的方法与流程

文档序号:17984799发布日期:2019-06-22 00:20阅读:583来源:国知局
一种混合溶剂提取膨化米糠油脂的方法与流程

本发明属于植物油脂提取技术领域,特别涉及一些新型溶剂的选择以及采用该溶剂提取膨化米糠油脂的方法。



背景技术:

米糠是糙米精制白米时的副产物,与大豆、花生相比,属于特种油料原料,是一种量大而未被充分利用的可再生资源。稻米油作为米糠深加工产品,其营养价值高,是国际上公认的天然、绿色、健康油脂。我国拥有丰富优质的米糠资源,但稻米油的生产却未能形成规模,这是由于米糠自身性质不稳定,碾米后激活了米糠中的脂肪酶,在脂肪酶的作用下,容易发生酸败,不易储存。另外,我国米厂较为分散,不能及时地对刚生产出的新鲜米糠进行挤压膨化灭酶处理,引起米糠酸败,造成资源浪费。

人类制取植物油脂的历史悠久,从最初人力机具榨油,发展到六号溶剂油萃取、连续式精炼等,制油技术已经非常成熟。在现代油脂工业中,植物油脂提取的方法主要有压榨法、溶剂浸出法、水剂法。其中溶剂浸出法因其出油率高、成本低、易实现大规模自动化生产等优点,是目前大型油厂普遍使用的方法。随着经济的发展、社会的进步、生活水平的提高,人们越来越青睐纯天然、无污染的绿色食品。但现行浸出溶剂的主要成分为正己烷,存在易燃易爆、沸点高、能耗大、不可再生等问题。近年来,相关研究发现,人体长时间暴露在正己烷蒸汽下,将引起中枢神经系统和运动神经细胞损伤,且美国已经在1990年通过清洁空气法案,将正己烷正式列为189项空气污染有害物质之一,更加引发了人们对现行溶剂安全性的重视。除此之外,六号溶剂用于米糠油脂提取时,不能较好地保留米糠中的生理活性成分。因此,找到一种安全、绿色、高效的新型油脂浸出溶剂,对于稻米油规模化生产的形成、生理活性物质的保留均具有重要意义。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术的不足,本发明的目的是提供一种安全、绿色、高效的新型混合溶剂提取膨化米糠油脂的方法。该方法采取毒性较低的极性溶剂与非极性溶剂复配的模式,综合醇类溶剂与烷烃类溶剂混合使用的优势,可有效提高米糠出油率,更多地保留米糠的生理活性成分,还可以节省能耗。

为了达到上述目的,本发明一种采用混合溶剂提取膨化米糠油脂的方法所采用的技术方案为:

(1)米糠样品处理:使用研磨机将膨化米糠进行快速研磨,保证95%以上的米糠颗粒通过20目筛,在-20℃冰箱冷冻保存备用;

(2)溶剂提取:取一定质量的米糠置于锥形瓶中,按照一定的液料比加入混合溶剂,放入特定温度的恒温水浴振荡器,以恒定的振荡速度提取;

(3)旋转蒸发:提取结束后,分离出混合油,在一定温度下以一定转速对混合油进行真空旋转蒸发回收溶剂,并得到米糠毛油。

优选的是,其中,所述步骤(1)中的使用研磨机快速研磨膨化米糠1~2秒,使颗粒粒径小于900μm。

优选的是,其中,所述步骤(2)中的混合溶剂是异丙醇和环己烷组成,异丙醇与环己烷的体积比为3∶7~7∶3。

优选的是,其中,所述步骤(2)中液料比,即溶剂体积与米糠颗粒质量之比为4∶1~6∶1,提取温度30~50℃,振荡速度150~210r/min。

优选的是,其中,所述步骤(3)中的分离混合油和脱脂米糠的工艺,采取抽滤,即减压过滤来完成。

优选的是,其中,所述步骤(3)中的混合油真空旋转蒸发的温度为40~60℃,转速为100~200r/min。

本发明的有益效果如下:

本发明提供的混合溶剂提取膨化米糠油脂的方法,采用挤压膨化的方法处理米糠原料,能够抑制脂肪酶的活性,有效控制米糠的酸败,易于储存,更多地保留米糠中的营养成分;以米糠出油率和所得油脂中谷维素含量为指标,采取毒性较低、可互溶的极性与非极性溶剂复配的模式,综合醇类与烷烃类溶剂混合浸提的优点得到新型混合溶剂,操作安全性提高,且非极性溶剂的加入能够减少极性物质的浸出,避免了给后续工艺造成困难,起到有效提高出油率并较多保留生理活性成分的有益效果。

与单一溶剂提取膨化米糠油脂的方法相比,本发明可以避免单一溶剂沸点高、能耗大的问题,并且可以较多地保留米糠中的生理活性物质。

本发明为油脂浸出工业提供了一种安全、绿色、高效的浸提方法,提高生产效率的同时节省能耗,提高油脂品质,为新型溶剂的研发提供一种新的思路和方向,对稻米油的工业化生产提供理论依据,具有非常重要的社会和经济意义。

附图说明

图1为本发明所述的混合溶剂提取膨化米糠油脂的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合本发明实施例,旨在对本发明的技术方案提供进一步地详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。以下实施例仅用于更加清楚、完整地描述本发明的技术方案,但本发明的保护范围并不局限于此。

实施例1

(1)米糠样品处理:使用研磨机快速研磨膨化米糠1~2秒,保证95%以上的米糠颗粒通过20目筛,在-20℃冰箱冷冻保存备用;

(2)溶剂提取:称取5g(精确至0.0001g)米糠置于锥形瓶中,按照液料比4∶1加入异丙醇与环己烷体积比为3∶7的混合溶剂,将锥形瓶放入50℃的恒温水浴振荡器,在振荡速度150r/min的条件下提取10min;

(3)旋转蒸发:提取结束后,采用抽滤(即减压过滤)分离出混合油,在50℃的温度下以100r/min的转速对混合油进行真空旋转蒸发回收溶剂,并得到米糠毛油。

实施例2

(1)米糠样品处理:使用研磨机快速研磨膨化米糠1~2秒,保证95%以上的米糠颗粒通过20目筛,在-20℃冰箱冷冻保存备用;

(2)溶剂提取:称取5g(精确至0.0001g)米糠置于锥形瓶中,按照液料比5∶1加入异丙醇与环己烷体积比为4∶6的混合溶剂,将锥形瓶放入50℃的恒温水浴振荡器,在振荡速度180r/min的条件下提取10min;

(3)旋转蒸发:提取结束后,采用抽滤(即减压过滤)分离出混合油,在45℃的温度下以200r/min的转速对混合油进行真空旋转蒸发回收溶剂,并得到米糠毛油。

实施例3

(1)米糠样品处理:使用研磨机快速研磨膨化米糠1~2秒,保证95%以上的米糠颗粒通过20目筛,在-20℃冰箱冷冻保存备用;

(2)溶剂提取:称取5g(精确至0.0001g)米糠置于锥形瓶中,按照液料比5∶1加入异丙醇与环己烷体积比为5∶5的混合溶剂,将锥形瓶放入40℃的恒温水浴振荡器,在振荡速度180r/min的条件下提取10min;

(3)旋转蒸发:提取结束后,采用抽滤(即减压过滤)分离出混合油,在45℃的温度下以150r/min的转速对混合油进行真空旋转蒸发回收溶剂,并得到米糠毛油。

对比例1

(1)米糠样品处理:使用研磨机快速研磨膨化米糠1~2秒,保证95%以上的米糠颗粒通过20目筛,在-20℃冰箱冷冻保存备用;

(2)溶剂提取:称取5g(精确至0.0001g)米糠置于锥形瓶中,按照液料比5∶1加入异丙醇,将锥形瓶放入40℃的恒温水浴振荡器,在振荡速度180r/min的条件下提取10min;

(3)旋转蒸发:提取结束后,采用抽滤(即减压过滤)分离出混合油,在45℃的温度下以150r/min的转速对混合油进行真空旋转蒸发回收溶剂,并得到米糠毛油。

对比例2

(1)米糠样品处理:使用研磨机快速研磨膨化米糠1~2秒,保证95%以上的米糠颗粒通过20目筛,在-20℃冰箱冷冻保存备用;

(2)溶剂提取:称取5g(精确至0.0001g)米糠置于锥形瓶中,按照液料比5∶1加入环己烷,将锥形瓶放入40℃的恒温水浴振荡器,在振荡速度180r/min的条件下提取10min;

(3)旋转蒸发:提取结束后,采用抽滤(即减压过滤)分离出混合油,在45℃的温度下以150r/min的转速对混合油进行真空旋转蒸发回收溶剂,并得到米糠毛油。

对比例3

(1)米糠样品处理:使用研磨机快速研磨膨化米糠1~2秒,保证95%以上的米糠颗粒通过20目筛,在-20℃冰箱冷冻保存备用;

(2)溶剂提取:称取5g(精确至0.0001g)米糠置于锥形瓶中,按照液料比5∶1加入正己烷,将锥形瓶放入40℃的恒温水浴振荡器,在振荡速度180r/min的条件下提取10min;

(3)旋转蒸发:提取结束后,采用抽滤(即减压过滤)分离出混合油,在45℃的温度下以150r/min的转速对混合油进行真空旋转蒸发回收溶剂,并得到米糠毛油。

对上述3个实施例中混合溶剂的蒸发温度,米糠出油率以及油脂中谷维素含量等指标进行了测定,并与单一溶剂、正己烷作为浸提溶剂时所得到的相关指标进行比较。

混合溶剂蒸发温度的测定结果见表1。

表1不同溶剂体积比对混合溶剂蒸发温度的影响

米糠出油率及油脂中谷维素含量的测定结果见表2。

表2不同工艺参数对膨化米糠油脂提取效果的影响

从表1和表2中的数据可以看出,采用本发明提供的混合溶剂提取膨化米糠油脂,混合溶剂毒性低,可提高操作安全性,且蒸发温度低于其单一溶剂,与正己烷不相上下,出油率高于单一溶剂及正己烷。对于谷维素含量,混合溶剂均高于其单一溶剂及正己烷。极性与非极性溶剂的混合使用,能够减少米糠中极性物质的浸出,避免了给后续工艺造成困难,有效提高了米糠出油率及浸出油的品质。

以上所述的具体实施案例仅作为对本发明精神和部分实验做举例说明,应当指出,对于本技术领域的技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进也应视为本发明的保护范围。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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