一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺制造技术

本发明专利技术属于油料作物的加工技术领域。具体涉及一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺。它提供了一种简便、高效、成本低、易于操控的棉籽加工清洁生产工艺，可利用现有棉籽浸出设备，稍加改造，工业化大规模的从棉籽中同时提取棉籽油和棉酚，联产脱毒棉籽蛋白。与现有的工艺相比，本工艺通过混合溶剂技术和乙醇二次浸出技术的运用，可使6号溶剂的耗用量减少30％～60％，大幅减少油脂加工行业对石油产品的需求和依赖，并可在不产生废水的前提下获得高品质的棉酚和磷脂，消除棉籽加工业的一大污染源，同时亦可使棉籽油、棉酚和脱毒棉籽蛋白的得率提高3～5％，使生产成本大幅度降低，在棉籽加工领域具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油料作物的加工
，具体地讲是属于一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺。
技术介绍
棉籽是棉花生产的副产物，我国的大宗植物油料资源之一。其中含有优质的棉籽油脂和棉籽蛋白，以及宝贵的药用原料棉酚。以棉籽为原料，可以加工生产棉籽油、棉籽蛋白、棉酚等多种产品。但由于棉酚有可导致男性不育的毒性，因而棉籽油和棉籽蛋白在供食用或用作猪、鸡等非反刍类动物的饲料之前，必须将棉酚彻底脱除，否则会引起中毒。现行的棉籽加工工艺是用6号溶剂对棉籽进行浸出抽提，得到棉籽油和棉柏，然后再用热处理、加铁盐等方法对棉柏进行脱毒处理，将棉柏转化成可供用作饲料的棉籽蛋白。该工艺中所用的6号溶剂系石油精馏产品，来自原油，有必要用来自可再生资源，且安全性毋庸置疑，的低碳醇类予以部分或全部替代，以减少对石油的依赖。
技术实现思路
本专利专利技术了一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺。较为独特的是，它通过6号溶剂/低碳醇型混合溶剂的运用和对所用低碳醇的浓度的调控，将棉籽中棉酚的分离提取工艺有机的整合进了从棉籽中分离提取棉籽油的提取工艺中，实现了从棉籽出发同时获得棉籽油、脱毒棉籽蛋白和棉酚的目的。按照本专利进行操作，与此前的传统方法相比，能够在不降低其中任一产品，棉籽油、脱毒棉籽蛋白或棉酚，的产率的前提下，高品质高产率的获得另外两种产品。这种改进对于棉籽这一在国计民生中的地位举足轻重的大宗油料作物资源的综合利用而言是至关重要的，可使资源的有效利用率大为增加，大大提高油料资源的利用程度，增加利用价值。本专利技术的最重要的目的之一，就是要解决棉籽脱毒的连续化、清洁化和环境友好化，使棉籽蛋白能够不经任何其他处理即可用过饲用蛋白资源。作为一个顺带的结果，本专利技术的另一个目的，是要实现棉籽浸出用溶剂的部分可再生资源化问题，以减轻对石油的依赖,并降低生产成本,确保产品质量。具体来说，首先，我们发现棉籽经6号溶剂/低碳醇型混合溶剂浸出所得到的湿棉柏，与经6号溶剂浸出所得到的湿棉柏不同，具有良好的低碳醇溶液可润湿/渗透性，可直接用低碳醇进行以提取棉酚为目的二次浸出，而不必预先将溶剂脱除。在我们所采取的二次浸出工艺条件下，低碳醇可将湿棉柏中残留的混合溶剂全部替代置换出来，且会在适当的条件下与混合溶剂自动分层，因而不会对混合溶剂浸出棉籽的工艺过程造成不利影响。由此奠定了用6号溶剂/低碳醇型混合溶剂和低碳醇溶液以接续方式进行连续浸出，从棉籽中同时提取脂质和棉酚的基础。其次，我们发现用适宜浓度的低碳醇水溶液作为溶剂对6号溶剂/低碳醇型混合溶剂浸出所得到的湿棉柏进行冷浸，可在保持棉籽蛋白基本不变性的前提下有效地将其中所含的棉酚和醇溶性色素等极性组分提取出来，使所得棉籽浓缩蛋白的色泽、气味、蛋白含量、功能品质和安全性等指标得到显著改善。我们发现，在提取溶剂、提取时间、提取温度以及料液比、浸提次数等提取工艺参数中，提取溶剂的组成和提取温度对于提取效果而言是最为重要的。其中，混合溶剂浸出所用混合溶剂应当由正己烷(或6号溶剂)和低碳醇水溶液按照I : O. 01 100(v/v)的比例组成，所用低碳醇可以是甲醇，也可以是乙醇，其水溶液中低碳醇的浓度应为70% 100%(w/w)。浸泡抽提应在30 78°C，最好是45 68°C，O. 01 I. OMPa,的条件下进行；每次浸泡抽提所需混合溶剂的量应为所投放棉籽原料量的10% -500% (w/v)，浸泡提取的时间应为O. 15 12hr次―1，浸提次数应为6-25次；低碳醇二次浸泡抽提所用低碳醇的浓度应为30% 100% (w/w) ;二次浸泡抽提在O 78°C，最好是4 38°C，0.01 l.OMPa，的条件下进行；每次浸泡抽提所需低碳醇的量应为所投放棉籽原料量的10% -500% (w/v)，浸泡提取的时间应为O. 15 12hr次―1，浸提次数应为1-10次；所用棉籽可以是经过调温调质处理的脱壳棉仁片，也可以是经过膨化处理的脱壳棉仁。固液分离可以是过滤分离、离心分离或螺旋压榨分离；溶剂回收处理应在30 180°C，最好是50 125°C，0. 01 I. OMPa，的条件下进行，可以用间接蒸汽、直接蒸汽或热氮气做热源。具体实施例方式下面的实例将具体说明本专利技术的操作方法，但不能作为对本专利技术的限定。实例一将IOOOg经过调温调质处理的脱壳棉仁片加入浸出器中，加入2500ml由正己烷和浓度为89% (v/v)的乙醇水溶液按照4 I的比例组成的混合溶剂，在60°C下浸泡120min，然后滤出浸出液，得到混合油。向滤除浸出液后的湿的脱脂面柏中加入2500ml浓度为65%(v/v)的乙醇水溶液，在60°C下再浸泡120min，然后滤出浸出液，得到乙醇抽提液和湿的脱脂脱毒棉柏。混合油置旋转蒸发仪上，60°C，IkPa下回收混合溶剂至无溶剂馏出，得到38g棉籽毛油。乙醇抽提液置旋转蒸发仪上，60°C，IkPa下回收乙醇至无溶剂馏出，得到IOg褐色糖浆状物。经检测，其中的棉酚含量达到了 70%以上，可以作为棉酚出售。湿的脱脂脱毒棉柏置真空烘箱中60°C，lkPa下干燥14h，得到色泽为白色，含量为73%的脱毒棉籽蛋白。实例二将IOOOg经过膨化处理的脱壳棉仁加入浸出器中，加入2000ml由正己烷和浓度为90% (v/v)的甲醇水溶液按照I : I的比例组成的混合溶剂，在60°C下浸泡120min，然后滤出浸出液，得到混合油。向滤除浸出液后的湿的脱脂棉柏中加入2500ml浓度为70% (v/v)的甲醇水溶液，在60°C下再浸泡120min，然后滤出浸出液，得到甲醇抽提液和湿的脱脂脱毒棉柏。混合油置旋转蒸发仪上，60°C，IkPa下回收混合溶剂至无溶剂馏出，得到39. Sg棉籽毛油。甲醇抽提液置旋转蒸发仪上，60°C，IkPa下回收甲醇至无溶剂馏出，得到10.6g褐色糖浆状物。经检测，其中的棉酚含量达到了 70%以上，可以作为棉酚出售。湿的脱脂脱毒棉柏置真空烘箱中60°C，lkPa下干燥14h，得到色泽为白色，含量为75%的脱毒棉籽蛋白。实例三将IOOOg经过膨化处理的脱壳棉仁加入浸出器中，加入3000ml由正己烷和浓度为86% (v/v)的乙醇水溶液按照3 : I的比例组成的混合溶剂,在60°C下浸泡120min,然后滤出浸出液，得到混合油。向滤除浸出液后的湿的脱脂豆柏中加入2000ml浓度为70% (v/v)的乙醇水溶液，在60°C下再浸泡120min，然后滤出浸出液，得到乙醇抽提液和湿的脱脂脱毒棉柏。混合油置旋转蒸发仪上，60°C，IkPa下回收混合溶剂至无溶剂馏出，得到37. Sg棉籽毛油。乙醇抽提液置旋转蒸发仪上，60°C，IkPa下回收乙醇至无溶剂馏出，得到11.2g褐色糖浆状物。经检测，其中的棉酚含量达到了 70%以上，可以作为棉酚出售。湿的脱脂脱毒棉柏置真空烘箱中60°C，lkPa下干燥14h，得到色泽为白色，含量为70%的脱毒棉籽蛋白。权利要求1.一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺。该工艺由下列步骤组成1)用混合溶剂对棉籽进行浸泡抽提，将棉籽中所含的脂质抽提到溶剂中，然后进行固液分离，得到混合油和湿的脱脂棉柏；2)混合油经溶剂回收处理，得到棉籽油。回收得到的溶剂循环使用；3)用低碳醇对湿的脱脂棉柏进行二次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺。该工艺由下列步骤组成：1)用混合溶剂对棉籽进行浸泡抽提，将棉籽中所含的脂质抽提到溶剂中，然后进行固液分离，得到混合油和湿的脱脂棉粕；2)混合油经溶剂回收处理，得到棉籽油。回收得到的溶剂循环使用；3)用低碳醇对湿的脱脂棉粕进行二次浸泡抽提，将棉籽中所含的棉酚抽提到低碳醇中，然后进行固液分离，得到低碳醇抽提液和湿的脱脂脱毒棉粕；4)湿的脱脂脱毒棉粕经溶剂回收处理，得到脱毒棉籽蛋白。回收得到的溶剂循环使用；5)低碳醇抽提液经溶剂回收处理，得到棉酚。回收得到的溶剂循环使用。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：汤鲁宏，
申请(专利权)人：江南大学，汤宁，
类型：发明
国别省市：