菜籽粕后脫皮工藝研究
來源:環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時(shí)間:2015-04-28 21:43:52
在油菜籽制油工藝中,為得到品質(zhì)較好的冷榨菜籽油,在壓榨前要對(duì)油菜籽進(jìn)行脫皮,不但可以提高菜籽油的質(zhì)量,而且所得菜籽粕的蛋白含量高,可達(dá)46%左右?。目前,為了獲得較高蛋白含量的濃縮蛋白,國內(nèi)研究菜籽濃縮蛋白提取工藝時(shí),是采用前脫皮后經(jīng)過預(yù)榨、浸出工藝生產(chǎn)的脫皮菜籽粕為原料進(jìn)一步提取菜籽濃縮蛋白J,按照這種油菜籽前脫皮工藝,在建設(shè)菜籽濃縮蛋白生產(chǎn)線前必須配套油菜籽脫皮設(shè)備。而目前絕大部分油菜籽加工。
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企業(yè)不具備脫皮生產(chǎn)設(shè)備,為了生產(chǎn)菜籽濃縮蛋白,就要在原有預(yù)處理生產(chǎn)線上增加脫皮設(shè)備或根據(jù)菜籽濃縮蛋白生產(chǎn)線的規(guī)模配套油菜籽脫皮及預(yù)處理生產(chǎn)線,這樣不僅設(shè)備投資較大,廠區(qū)和廠房面積受限,生產(chǎn)管理也不便。本文主要針對(duì)目前油菜籽加工廠實(shí)際情況,采用菜籽粕后脫皮工藝,即以預(yù)榨浸出后的菜籽粕為原料,通過粉碎、篩分及風(fēng)選工藝將其中的皮進(jìn)行分離,提高菜籽粕中的蛋白含量。探討了菜籽粕后脫皮工藝的可行性,為進(jìn)一步生產(chǎn)菜籽濃縮蛋白提供參考。
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1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
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1.1.1原料、試劑
油菜籽、菜籽粕,均取自中糧糧油工業(yè)(九江)有限公司。
40%NaOH溶液,Na2CO3,鹽酸,2%硼酸,K2SO4,CuSO·5H2O,甲基紅,溴甲酚綠,乙醇,乙醚。
1.1.2儀器、設(shè)備
微量凱氏定氮裝置,索氏抽提裝置,破碎機(jī),植物粉碎機(jī),風(fēng)扇,101A-1型電熱鼓風(fēng)干燥箱,BS210s電子天平,2O、30、40、60、80目篩。
1.2試驗(yàn)方法
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1.2.1油菜籽脫皮
為了計(jì)算脫皮菜籽粕的理論蛋白含量,需要測(cè)定油菜籽的含皮率,故對(duì)其進(jìn)行脫皮處理。通過反復(fù)調(diào)整破碎機(jī)齒輥間距,使油菜籽經(jīng)破碎機(jī)破碎成完整的兩瓣,后手工進(jìn)行皮仁分離,計(jì)算其含皮率。
油菜籽含皮率=菜籽皮質(zhì)量/油菜籽質(zhì)量×100%
1.2.2理化指標(biāo)測(cè)定
油菜籽、菜籽皮、菜籽粕水分測(cè)定參照GB/T
14489.1—2008,含油量測(cè)定參照GB/T14488.1—2008,蛋白含量測(cè)定參照GB/T14489.2—2008。
1.2.3菜籽粕后脫皮工藝
工藝流程:菜籽粕一粉碎篩分一風(fēng)選一脫皮菜籽粕。
工藝流程說明:
(1)粉碎。將原料菜籽粕經(jīng)粉碎機(jī)粉碎后待用。
(2)篩分。將粉碎的菜籽粕依次通過20、3O、4O、60、80目篩進(jìn)行篩分,測(cè)定篩上物、篩下物的蛋白含量,同時(shí)計(jì)算篩過率。
篩過率=篩下物質(zhì)量/篩分前菜籽粕質(zhì)量×l00%
(3)風(fēng)選。采用風(fēng)扇模擬工業(yè)生產(chǎn)對(duì)已確定篩孔目數(shù)的篩下物進(jìn)行風(fēng)選,分別測(cè)定皮、風(fēng)選產(chǎn)品的
蛋白含量,同時(shí)計(jì)算風(fēng)選得率。
風(fēng)選得率=風(fēng)選產(chǎn)品質(zhì)量/風(fēng)選前篩下物菜籽粕質(zhì)量×100%
總得率=篩過率×風(fēng)選得率×100%
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2結(jié)果與討論
2.1油菜籽含皮率
稱取油菜籽2.2g,經(jīng)破碎機(jī)破碎,手工進(jìn)行皮仁分離,得菜籽皮0.35g,菜籽仁1.85g。經(jīng)計(jì)算油菜籽含皮率為15.9%,與文獻(xiàn)[1]報(bào)道的油菜籽含皮率在12%—19%一致。
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2.2理化指標(biāo)
2.2.1油菜籽理化指標(biāo)
油菜籽理化指標(biāo)見表1。
表1油菜籽理化指標(biāo)%
2.2.2菜籽皮理化指標(biāo)
將油菜籽經(jīng)破碎機(jī)破碎,手工分離皮仁,得到的菜籽皮經(jīng)檢測(cè),理化指標(biāo)見表2。
表2菜籽皮理化指標(biāo)%
文獻(xiàn)[4]記載,菜籽皮含油量有較大的差異,其數(shù)值有6%一6.5%、11.28%和16%左右(干基)等,其含油量均高于本試驗(yàn)所測(cè)含油量,究其原因,一方面可能是因?yàn)椴俗哑ぶ泻猩倭康娜?,另一方面可能是因?yàn)椴俗哑?、仁接觸時(shí)間過長,皮中吸附有油。
文獻(xiàn)[4]顯示,菜籽皮中蛋白含量為10.2%、18%~20%,存在此差異可能因?yàn)橛筒俗褋碓床煌驕y(cè)定方法的不同。
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2.2.3菜籽粕理化指標(biāo)菜籽粕理化指標(biāo)見表3。
表3菜籽粕理化指標(biāo)%
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2.3菜籽粕后脫皮
2.3.1篩分
將粉碎的菜籽粕依次通過20、3O、40,60、8O目篩進(jìn)行篩分,測(cè)定篩上物、篩下物蛋白含量及篩過率,具體結(jié)果見圖1、圖2。
圖1篩孔目數(shù)與蛋白含量關(guān)系
圖2篩孔目數(shù)與篩過率關(guān)系
從圖1看出,隨著篩孔目數(shù)的增大,篩上物蛋白含量先降低后升高,篩下物蛋白含量隨著目數(shù)的增大而增大。從圖2看出,篩過率隨著目數(shù)的增大而降低,但40目的篩過率較30目的稍大,通過重復(fù)試驗(yàn)得出,40目的篩過率為67.8%,與30目的篩過率相差不大。
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綜合考慮篩上物、篩下物蛋白含量及篩過率不能太低的因素,選擇30目或40目篩。但3O、40目篩的篩上物、篩下物蛋白含量相差很小,在1%以內(nèi),而蛋白測(cè)定誤差范圍為1%,為避免此結(jié)果由于試驗(yàn)誤差而造成結(jié)果的不一致,需要通過下一步的風(fēng)選試驗(yàn)以確定篩孔目數(shù)。
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2.3.2風(fēng)選
分別將30、4O目篩下物風(fēng)選去皮,測(cè)定皮、風(fēng)選產(chǎn)品的蛋白含量,結(jié)果見表4。
表4風(fēng)選后皮、產(chǎn)品蛋白含量
從表4可知,風(fēng)選后30目和40目篩得到的產(chǎn)品中的蛋白含量相同,而40目篩風(fēng)選產(chǎn)品得率較30目的高。因此,本試驗(yàn)選擇40目篩。
本試驗(yàn)通過風(fēng)選產(chǎn)品總得率為28.3%,蛋白含量可達(dá)到44%。該產(chǎn)品蛋白含量與通過物料衡算得到的理論后脫皮菜籽粕蛋白含量46.3%相差不大,脫皮效果較好。
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目前大多生產(chǎn)菜籽濃縮蛋白所選用的原料都是前脫皮的菜籽粕,脫皮后菜籽粕的蛋白含量達(dá)到47%,制備的菜籽濃縮蛋白的蛋白含量可達(dá)65.96%。由于此風(fēng)選產(chǎn)品的蛋白含量與脫皮菜籽粕的蛋白含量相差不大。因此,風(fēng)選產(chǎn)品可作為進(jìn)一步生產(chǎn)菜籽濃縮蛋白的原料,而皮可直接作為飼用蛋白應(yīng)用。
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3結(jié)論
(1)壓榨浸出后的菜籽粕通過粉碎、過40目篩,篩下物經(jīng)風(fēng)選得到的產(chǎn)品蛋白含量為44%。對(duì)于需要生產(chǎn)菜籽濃縮蛋白,但不具備油菜籽脫皮生產(chǎn)設(shè)備的絕大部分油菜籽加工企業(yè)來說,該方法得到的脫皮菜籽粕可作為進(jìn)一步生產(chǎn)菜籽濃縮蛋白的原料,具有一定的可行性。
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(2)該方法得到的產(chǎn)品總得率為28.3%,得率較低,且風(fēng)選后皮中蛋白含量較菜籽粕原料的蛋白含量高,因此在后續(xù)的中試研究中是否可通過不斷的調(diào)整風(fēng)選風(fēng)速以提高產(chǎn)品得率及控制皮中蛋白含量,還有待進(jìn)一步研究。
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參考文獻(xiàn):
[1]劉大川,張麟,周光,等.油菜籽脫皮、擠壓膨化、浸出制油新工藝的中試研究[J].中國油脂,2003,28(1):17—20.
[2]何江,鈕琰星,黃鳳洪,等.菜籽濃縮蛋白研究進(jìn)展[J].中國油脂,2009,34(10):20—23.
[3]王高林,楊帆,魏冰,等.醇法菜籽濃縮蛋白提取工藝研究[J].中國油脂,2011,36(8):20—23.
[4]劉運(yùn)榮,胡健華,黎麗.油菜籽皮中各成分含量的測(cè)定[J].中國油脂,2006,31(9):64—65.