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米糠油制油技術(shù)

來源:環(huán)球糧機(jī)網(wǎng)發(fā)布時間:2015-04-29 22:03:33

 我國是世界上最大的稻谷生產(chǎn)國,每年副產(chǎn)品米糠的產(chǎn)量高達(dá)1000萬t以上,居世界之首。米糠富含脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)、維生素等多種營養(yǎng)物質(zhì)。據(jù)分析,米糠中油脂含量為13%~22%,蛋白質(zhì)為12%~16%,無氮浸出物(絕大部分為淀粉、纖維和纖維素)33%~53%,水分為7%~14%,灰分為8%~12%。米糠是一種具有很大潛力的食品資源、化工原料和藥物原料。目前,我國對米糠資源的開發(fā)利用與日本等世界發(fā)達(dá)國家和地區(qū)相比仍比較落后,我國有90%左右的米糠得不到充分利用,由此帶來的損失相當(dāng)驚人。
  
  隨著我國經(jīng)濟(jì)和糧食行業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)出現(xiàn)了一些稻谷加工規(guī)模較大的企業(yè)和集團(tuán),在這些企業(yè)和集團(tuán)內(nèi)每年都集中生產(chǎn)數(shù)量相當(dāng)可觀的米糠,為米糠資源開發(fā)利用提供了有利條件。本文就米糠制油技術(shù)、脫脂米糠的綜合深加工技術(shù)及其在食品工業(yè)、醫(yī)藥保健和化工原料中的廣泛應(yīng)用進(jìn)行綜合性評述。
  
  米糠中的油脂含量為13%~22%,是一種重要的油料資源。由于受國內(nèi)稻谷加工企業(yè)比較分散,生產(chǎn)規(guī)模普遍不大,米糠產(chǎn)量相對較小,再加上新鮮米糠穩(wěn)定性差、不容易儲存等諸多原因,米糠難以集中加工。因此,我國米糠制油方法參差不齊,有液壓冷榨、液壓熱榨、螺旋榨油機(jī)壓榨、造粒浸出和膨化浸出等制油方法。目前主要方法是螺旋榨油機(jī)壓榨取油、造粒浸出制油和膨化浸出制油。
  
  1.1液壓制油
  
  液壓制油是早期米糠制油所采用的方法,分為液壓冷榨制油和液壓熱榨制油兩種方法,其工藝流程見圖1、圖2。

  
  上述兩種液壓制油方法的共同特點(diǎn)是工藝操作簡單,設(shè)備投資少,能源消耗低。液壓冷榨制油工藝中,米糠基本上沒有進(jìn)行穩(wěn)定化處理,脂肪酶和磷脂酶等酶的活性較強(qiáng),制得的米糠原油酸值高、品質(zhì)差,出油率低,米糠餅殘油一般在7%以上,米糠餅不易儲存。液壓熱榨制油工藝中,米糠經(jīng)過蒸炒,在不同程度上抑制了酶活性,相對于液壓冷榨制油其制得的米糠原油酸值較低,但米糠餅殘油仍然較高。液壓制油是一種較為原始的制油方法,綜合經(jīng)濟(jì)效益差,一般不予采用,僅在特殊情況下使用。
  
  1.2螺旋榨油機(jī)壓榨制油
  
  螺旋榨油機(jī)壓榨制油是現(xiàn)代油脂工業(yè)經(jīng)常采用的方法之一,其工藝流程見圖3。

      螺旋榨油機(jī)壓榨制油工藝技術(shù)成熟,米糠經(jīng)過了潤濕蒸炒,在一定程度上抑制了酶活性,制得米糠原油的酸值相對較低,米糠餅殘油可降至5%左右,較液壓制油低,比浸出制油高。螺旋榨油機(jī)壓榨制油與浸出制油一般用于高油分油料的加工,但對低油分油料的米糠制油不予推薦。
  
  1.3浸出制油
  
  米糠浸出制油分為造粒浸出和膨化浸出兩種方法,其工藝流程見圖4、圖5。

  
  米糠造粒浸出制油是我國在20世紀(jì)80年代末、90年代經(jīng)常采用的方法。造粒是先將米糠增濕至12%~13%,壓制成Φ4mm左右的顆粒后,對米糠顆粒進(jìn)行流化態(tài)烘干,保證入浸水分為7%~9%,溫度為50~55℃。
  
  造粒工藝大大降低了米糠入浸的粉末度,提高了米糠的容重(由360kg/m3提高到620kg/m3),改善了噴淋浸泡滲透性,浸出效果較好;同時,由于流化態(tài)烘干的作用,在一定程度上抑制了酶的活性,但對米糠的穩(wěn)定化不夠徹底,生產(chǎn)的米糠原油酸值上升較快。
  
  米糠膨化浸出制油是近年來發(fā)展起來的,米糠膨化是該工藝的關(guān)鍵,米糠膨化分為干式膨化和濕式膨化兩種。
  
  干式膨化是在米糠入機(jī)前先加水將其水分調(diào)整到11%~13%,入機(jī)后經(jīng)高壓(2115MPa)、高溫(105~140℃)作用后噴爆成3~5mm的膨化顆粒,然后冷卻,同時水分汽化,米糠水分達(dá)7%~9%,溫度為50~55℃后進(jìn)行浸出。干式膨化操作簡單、處理量較小,電耗偏高,可達(dá)70kW·h/t料,機(jī)件磨損較快,相對于濕式膨化來講,米糠的穩(wěn)定化不夠徹底,生產(chǎn)的米糠原油酸值上升較快。干式膨化一般只適合小規(guī)模生產(chǎn)或分散安裝在缺乏蒸汽的米廠對新出機(jī)米糠進(jìn)行的保鮮處理。
  
  濕式膨化是米糠膨化過程需要引入直接水蒸汽,膨化后的料粒水分在13%左右,需要烘干降低水分,使水分降至8%~10%,再去浸出。
  
  濕式膨化過程中直接水蒸汽的引入提高了米糠的水分和溫度,使其軟化,膨化機(jī)產(chǎn)量提高,機(jī)件磨損減緩,耗電量一般在15kW·h/t料以下。相對干式膨化,濕式膨化使米糠中脂肪酶和磷脂酶等酶類鈍化更徹底,生產(chǎn)的米糠原油酸值降低,且存放過程中酸值回升慢。濕式膨化適合于大型米廠或油廠集中米糠原料后對米糠進(jìn)行集中預(yù)處理的場合。
  
  1.4其他制油方法
  
  米糠除了上述制油方法外,還有超臨界CO2浸出制油技術(shù)和酶催化浸出制油技術(shù)等,這些雖然都是新型的制油技術(shù),但由于設(shè)備投資昂貴或技術(shù)有待于進(jìn)一步完善等,目前還未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
  
  綜上所述,米糠膨化尤其是濕式膨化起到了良好的調(diào)質(zhì)效果,使米糠成為具有無數(shù)微孔的疏松組織結(jié)構(gòu),大大改善了浸出時溶劑的滲透條件,降低了濕粕的溶劑含量,節(jié)省能源,米糠粕殘油低,可降至1%以下,同時由于瞬時的高溫擠壓,鈍化了脂肪酶和磷脂酶等酶類物質(zhì)的活性,對米糠穩(wěn)定化起到了良好的效果;濕式膨化使膨化料粒更結(jié)實(shí),粉末度小,容重由360kg/m3提高到500kg/m3左右,有利于提高浸出產(chǎn)量。就米糠制油的幾種工藝方法來看,米糠濕式膨化浸出制油是目前最為先進(jìn)的一種工藝技術(shù)。
 

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