一種低溫萃取葡萄籽油的新方法

　　欒小恒、端木凡林、劉民劍、田躍信

　?。ò碴柺芯A油脂工程有限公司）

　　摘要：本文介紹了低溫萃取葡萄籽油的方法（4號溶劑浸出）、工藝過程、及其低溫萃取的意義。

　　關(guān)鍵詞：低溫、萃取、葡萄籽油、4號溶劑

　　Alowtemperatureextractionofgrapeseedoilinthenewmethod

　　LuanxiaohengDuanmufanlinLiuminjianTianyuexin

　　(AnYangCityJinghuaoilandfatEngineeringCO.，Ltd.，455000)

　　Abstract:Thisarticledescribesthemethodoflowtemperatureextractionofgrapeseedoil(4，solventextraction)，process，andthelowtemperatureextractionofmeaning.

　　Keywords:lowtemperature；Extraction；grapeseedoil；Butane；

　　1.前言：葡萄為葡萄科葡萄屬植物，為落葉藤本植物，是世界古老的植物之一。我國葡萄資源較為豐富，年產(chǎn)量約有近600萬噸，這些葡萄中約有80%用于釀酒，13%作為鮮果用，7%用于加工果汁及其它葡萄產(chǎn)品。作為葡萄酒工業(yè)的副產(chǎn)品，我國對葡萄籽的利用率并不高，每年均有大量的葡萄籽作為飼料或廢物丟棄掉，對資源造成了極大的浪費(fèi)。

　　葡萄籽含油量14%~17%，葡萄籽油含有大量的不飽和脂肪酸，

　　其含量高達(dá)90%以上，其脂肪酸主要是以亞油酸為主，含量在58%

　　~76%之間，比一般食用油——核桃油和紅花油中的含量都高。葡萄籽油脂肪酸組成較為合理，是一種優(yōu)良功能性食用油脂，在國外享有“食用美容品”美餐。早在50多年前，它已在歐洲許多國家上層社會(huì)餐桌上開始露面，近年來，其廣泛用途被眾多研究者所承認(rèn)。

　　從葡萄籽中提取葡萄籽油現(xiàn)有多項(xiàng)生產(chǎn)技術(shù)，目前，國內(nèi)已有數(shù)十家企業(yè)生產(chǎn)葡萄籽油，以適應(yīng)國內(nèi)國際要求，葡萄籽油提取是傳統(tǒng)的壓榨法和溶劑提取法。壓榨法出油率較低，雜質(zhì)含量高，且在擠壓過程中形成高溫，破壞不飽和脂肪酸；普通的溶劑提取法，所生產(chǎn)的產(chǎn)品中殘留的溶劑丙酮、二氯甲烷、2-丙酮、正己烷（6號溶劑）等往往達(dá)不到國際糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織所制定標(biāo)準(zhǔn)的要求；超臨界CO2萃取技術(shù)生產(chǎn)葡萄籽油工藝中，盡管使用了無毒、無味的二氧化碳作提取劑，可實(shí)現(xiàn)葡萄籽和油的分離，又沒有溶劑殘留毒性，易達(dá)到衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，但是，該工藝操作壓力較高（25~30Mpa），設(shè)備一次性投資過大，成本回收周期太長。而安陽市晶華油脂工程有限公司擁有的4號溶劑低溫萃取技術(shù)提取葡萄籽油，彌撲了以上生產(chǎn)工藝的不足。

　　4號溶劑（主要成分為丁烷、丙烷）萃取技術(shù)，是食品加工業(yè)的新興的一項(xiàng)萃取技術(shù)，它是利用4號溶劑沸點(diǎn)低、常溫常壓下是氣態(tài)、很容易揮發(fā)的特點(diǎn)。用4號溶劑萃取葡萄籽油就是利用其特性，從原料中萃取、分離葡萄籽油。這種技術(shù)與傳統(tǒng)的溶劑法相比大優(yōu)點(diǎn)是常溫萃取、低溫脫溶。它克服了傳統(tǒng)溶劑法在分離過程中，需蒸汽加熱，破壞掉熱敏性物質(zhì)，萃取物和葡萄籽油中存在溶劑殘留等缺陷。與CO2超臨界萃取法相比，萃取壓力低（4號溶劑萃取0.4~1.0Mpa），工藝簡單，設(shè)備投資少，操作方便，能實(shí)現(xiàn)大規(guī)摸工業(yè)化生產(chǎn)。

　　經(jīng)過我們多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)把我們的低溫生產(chǎn)葡萄籽油的工藝介紹給大家，與大家共勉：

　　2.葡萄籽加工生產(chǎn)工藝：

　　葡萄籽→除雜→調(diào)質(zhì)→軟化→軋胚→低溫浸出→低溫粕

　　↓

　　葡萄籽毛油→精煉→成品油

　　2.1葡萄籽前處理工藝：

　　原料葡萄籽→輸送→除雜→軟化→除鐵→軋胚→干燥→低溫浸出

　　工藝說明：原料用風(fēng)機(jī)經(jīng)震動(dòng)篩除雜，將葡萄籽中的皮渣、果渣等雜質(zhì)除掉，然后經(jīng)輸送機(jī)投入軟化鍋中，放入一定水進(jìn)行軟化，升溫至65℃—80℃，保溫一定時(shí)間（15分鐘左右），除鐵后投入軋胚機(jī)軋胚，胚片厚度0.3毫米，水分保持在8%，把胚片輸送到浸出車間。

　　2.2葡萄籽4號溶劑（低溫）浸出工藝[1]：

　　4號溶劑是從液化石油氣中提純而來的，其主要成分為丁烷、丙烷，沸點(diǎn)均0℃以下。浸出過程是在一定壓力（0.1～0.7Mpa狀態(tài)為液體）和室溫下進(jìn)行的，實(shí)現(xiàn)油料的低溫浸出。浸出粕和毛油中的溶劑是在低溫、真空狀態(tài)下脫除的，溶劑液化后循環(huán)使用。生產(chǎn)流程圖及工藝流程簡述（見圖一）。

　　工藝過程：

1、將葡萄籽胚片裝入浸出罐V201；

2、溶劑泵P201將4號溶劑注入浸出罐浸泡油料；

3、溶劑泵P201從浸出罐抽出混合油打入蒸發(fā)罐V203；

4、聯(lián)通浸出罐與壓縮機(jī)P204吸氣口，使粕中殘溶氣化，進(jìn)入壓縮機(jī)，經(jīng)壓縮、冷凝器E201冷凝液化，溶劑回流到溶劑周轉(zhuǎn)罐V204，再循環(huán)使用。葡萄籽粕排出浸出系統(tǒng)。

5、混合油進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)，使4號溶劑

圖一：萃取工藝流程示意圖

　　E201冷凝器P201溶劑泵P202成品泵P203真空泵P204壓縮機(jī)V201浸出罐V202混合液暫存罐V203蒸發(fā)罐V204溶劑罐V205緩沖罐

　　蒸發(fā)后與毛油分離。溶劑蒸氣經(jīng)壓縮液化后循環(huán)使用。葡萄籽毛油排出蒸發(fā)系統(tǒng)。

　　2.3葡萄籽油精煉工藝：

　　葡萄籽毛油→過濾→水化→測定酸價(jià)→脫酸→脫水→脫色→脫臭→冷凍→精濾→成品油儲(chǔ)蓄

　　操作要點(diǎn)：1.過濾去除葡萄籽毛油中固體懸浮物，毛油含雜不大于0.2%，2.水化：利用膠溶性雜質(zhì)親水性，將一定量熱水、NaCI、磷酸等電解質(zhì)溶液，在攪拌作用下加入熱油中，是其膠溶性雜質(zhì)凝聚沉降3.脫酸：檢測過濾葡萄籽毛油中的酸價(jià)，根據(jù)酸價(jià)計(jì)算出理論加堿量和超堿量。脫除毛油中的游離脂肪酸，增加油透明度，降低煙點(diǎn)，防止氧化變質(zhì)。4.脫色：在真空狀態(tài)下，把油溫升到105~110℃進(jìn)行脫水，再利用白土和活性碳吸附葡萄籽油中的葉綠素等顏色，經(jīng)過濾機(jī)將油中白土、活性炭濾掉。5.脫臭：將脫色油升溫至180℃以上，真空度達(dá)到260pa條件下，利用水蒸氣氣提的原理，用直接蒸汽進(jìn)一步脫除油中臭味及殘余的游離脂肪酸、降低色價(jià)及過氧化值。6.脫蠟：將油進(jìn)行緩慢冷凍，使葡萄籽油逐漸降溫至-10℃左右，使其充分結(jié)晶，再經(jīng)冷凍過濾脫去臘（脂）質(zhì)，葡萄籽油達(dá)國家一級有標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.產(chǎn)品質(zhì)量的對比

　　4號溶劑沸點(diǎn)低、組分純、浸出產(chǎn)品殘溶低，浸出過程溫度低、選擇性好，色素、磷脂等雜質(zhì)的浸出量少，所以，產(chǎn)品質(zhì)量高。與6號溶劑浸出粕、油質(zhì)量對比如下：

　　3.1浸出粕質(zhì)量好

表1 浸出粕質(zhì)量對比

3.2浸出油脂質(zhì)量好  

表2 浸出油脂質(zhì)量對比

4.4號溶劑低溫萃取的意義

　　4號溶劑浸出油脂技術(shù)，是油脂提取方法的一次創(chuàng)新，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益和深遠(yuǎn)的社會(huì)意義，它不但能大幅度降低油脂加工成本，而且為貴重油料的提取，及植物蛋白的開發(fā)利用創(chuàng)造了條件。在環(huán)保方面，將使油脂工業(yè)發(fā)展發(fā)生根本性的變化。主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　4.1實(shí)現(xiàn)粕的低溫脫溶

　　目前的6號溶劑浸出生產(chǎn)中，由于溶劑的沸程60～90℃，脫除粕中和油中的溶劑須使其溫度上升到100℃以上，從而造成了粕中植物蛋白的變性，極大地阻礙著植物蛋白資源的開發(fā)利用。4號溶劑浸出油脂工藝用簡單的方法實(shí)現(xiàn)了低溫脫溶，避免了植物蛋白的變性，開辟了廣闊的植物蛋白資源，將對人們的飲食結(jié)構(gòu)產(chǎn)生一定的影響，具有深遠(yuǎn)的社會(huì)意義。與此同時(shí)，粕利用價(jià)值的提高也將帶來客觀的經(jīng)濟(jì)效益。

　　4.2實(shí)現(xiàn)了醫(yī)藥、化工方面的保質(zhì)提取

　　由于該工藝生產(chǎn)溫度低(<40℃)，對油中和粕中的熱敏物質(zhì)如維生素、生物活性物質(zhì)、色素等的影響較小，可以實(shí)現(xiàn)貴重油料的保質(zhì)浸出，如對微生物油花生四烯酸、靈芝孢子油、月莧草籽、沙棘、小麥胚芽、黑加侖籽等。目前，利用此技術(shù)建成的武漢烯、武漢福星、內(nèi)蒙古金達(dá)威微生物油脂提取車間運(yùn)轉(zhuǎn)很好，各項(xiàng)指標(biāo)均符合要求。

　　對色素的提取更是獨(dú)樹一幟，尤其是萬壽菊葉黃素的提取國際市場占有率在80％以上，且有逐年擴(kuò)大的趨勢。用此工藝提取的葉黃素收率在97％以上，且色價(jià)在130以上。目前建成的企業(yè)有云南曲靖博浩、淄博天音、甘肅中賢、河北中進(jìn)等生物公司。

　　4.3溶耗低、蒸汽用量少

　　四號溶劑浸出油脂，由于設(shè)計(jì)了新穎的“工藝系統(tǒng)內(nèi)部熱交換技術(shù)”且溶劑易蒸發(fā)，易回收，故節(jié)約了大量的溶劑和蒸汽，一般情況:溶劑消耗￡8kg/t，蒸汽消耗￡60kg/t。

　　4.4減少環(huán)境污染

　　由于本工藝系統(tǒng)使用很少的蒸汽，故在減少了鍋爐的煤消耗的同時(shí)，減少了因燃燒煤排放的煙塵、廢渣、廢水，從而減少了環(huán)境污染。

　　4.5應(yīng)用領(lǐng)域廣

　　脂溶性提取上該工藝已成功地應(yīng)用于萬壽菊黃色素，辣椒紅色素的提取；沙棘籽油、月見草籽油，葡萄籽油等貴重油料的提??；靈芝孢子、花生四烯酸（AA）、除蟲菊脂、聚酯酰胺等醫(yī)藥、化工方面的提取、提純，能很好地保護(hù)其有效成分及活性物質(zhì)不被破壞。

　　植物蛋白綜合加工上有：核桃油脂提取及核桃蛋白的綜合開發(fā)利用；大豆油脂提取及大豆蛋白的綜合開發(fā)利用；棉籽油脂提取及棉籽蛋白的綜合開發(fā)利用等，在提取油脂的同時(shí)植物蛋白不變性。

　　參考資料

　　[1]端木凡林，樊云霞等.核桃油及核桃脫脂蛋白粉制取工藝.中國油脂.1999，24(6):20—21