專利名稱：油料擠壓膨化工藝及其擠壓膨化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于浸出法制取油脂的預(yù)處理過程中的油料擠壓膨化加工技術(shù)領(lǐng)域。
近年來，國內(nèi)有許多實(shí)用新型專利涉及該項(xiàng)技術(shù)。如膨化機(jī)專利(專利號93243405·3)、油料擠壓膨化機(jī)專利(專利號94212300·X)、自清式油料擠壓膨化機(jī)專利(專利號94211840·5)等。其油料進(jìn)入擠壓膨化機(jī)前，尚需進(jìn)行破碎、軟化、軋胚、蒸炒(或烘干)、預(yù)榨等工序。有關(guān)資料報(bào)道和計(jì)算機(jī)檢索結(jié)果均表明，還沒有發(fā)現(xiàn)國內(nèi)使用油料擠壓膨化技術(shù)，使原設(shè)備浸出能力增加50％的研究或成果報(bào)道。國外涉及此項(xiàng)技術(shù)的主要有美國Anderson公司生產(chǎn)的油料擠壓膨化機(jī)，我們對它進(jìn)行了實(shí)地考查。其在錦州、黑龍江九三農(nóng)場、前進(jìn)農(nóng)場等地使用結(jié)果表明，使原浸出器浸出能力增加50％時(shí)，粕殘油為1.5％左右。且在油料(主要是大豆)進(jìn)入擠壓膨化機(jī)前尚需破碎、軟化、軋胚、蒸炒等工序和設(shè)備。國外涉及此項(xiàng)技術(shù)的專利—改進(jìn)的大豆加工專利(專利號EP0341020，申請者The French Oil Mill Machinery Company，發(fā)明者Upchurch，Ray)，該專利省去傳統(tǒng)浸油預(yù)處理過程的軟化、軋胚、預(yù)榨工藝和設(shè)備，增加了粉碎和擠壓膨化工藝和設(shè)備。擠壓膨化大豆時(shí)，進(jìn)入膨化機(jī)的物料粒徑為0.254mm～0.508mm，帶壓力熱蒸汽直接射入螺桿和套筒之間物料，加熱物料。從?？着懦龅奈锪铣手鶢?，其直徑，長度均為12.71～25.4mm，其余工藝過程的各工序(如大豆烘干、清理、破碎、去皮、浸出、脫溶、蒸脫等)與傳統(tǒng)工藝過程相同。該專利沒有指出油料(大豆)擠壓膨化工藝的優(yōu)化參數(shù)，及其對應(yīng)的效果，如原浸出設(shè)備的浸出能力的提高程度和粕的殘油率減少的程度等。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道(Herman Rittner Conditioning ofOil-Bearing Materials for Solvent Extraction by Extrusion.JAOCS1984，Vol.64，No.71200-1203)。在傳統(tǒng)的大豆油脂浸出過程中，應(yīng)用大豆擠壓膨化處理工藝，可使原設(shè)備浸出能力提高近100％。
本發(fā)明的目的在于提供一種浸出法制取油脂預(yù)處理過程中的油料(如大豆、玉米胚等)擠壓膨化工藝及其擠壓膨化裝置。其配套設(shè)備做相應(yīng)改進(jìn)時(shí)，采用擠壓膨化系統(tǒng)優(yōu)化參數(shù)，可使原浸出器的浸出能力和原系統(tǒng)的生產(chǎn)能力均提高60％～150％，粕殘油率≤1％，同時(shí)，省去目前油料擠壓膨化工藝需要的或傳統(tǒng)制油預(yù)處理過程采用的油料的破碎、軟化、軋胚、蒸炒(或烘干)、預(yù)榨等工序及設(shè)備。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容其特征是油料—大豆、玉米胚等，水分小于14％，粉碎成粒徑為0.6mm-1.0mm的顆粒，從喂入口1進(jìn)入擠壓膨化裝置(見附圖)，膨化后的物料從?？?擠出，冷卻至50℃-55℃，進(jìn)入浸出器。浸出器的溶劑油流量、篩底的活篩面積、浸出器的轉(zhuǎn)速等應(yīng)作調(diào)正。同時(shí)，濕粕脫溶和烘干設(shè)備、混合油蒸發(fā)和汽提設(shè)備、溶劑冷凝和冷卻設(shè)備等部分的生產(chǎn)能力應(yīng)做相應(yīng)的改進(jìn)。擠壓膨化裝置的套筒2為軸向?qū)﹂_式。工作時(shí)套筒2閉合、鎖緊，檢查螺桿3等另部件或清理內(nèi)部時(shí)，拆掉模板4和緊固件6，套筒2分別沿A、B點(diǎn)向外轉(zhuǎn)動，使套筒沿軸向分開。套筒2的外表面由帶壓力熱蒸汽或電加熱，由冷卻水或空氣強(qiáng)制冷卻。筒溫可自控調(diào)節(jié)。螺桿3、套筒2均由多節(jié)組合而成。本發(fā)明的油料擠壓膨化系統(tǒng)優(yōu)化參數(shù)范圍為套筒2的溫度為55℃-105℃，可自控調(diào)節(jié)，螺桿3的轉(zhuǎn)速為180r/min-300r/min可調(diào)，?？?的孔徑為Φ4-Φ20可調(diào)。油料的水分及粉碎后粒徑如前述。使用本發(fā)明的油料擠壓膨化浸油預(yù)處理過程為油料(如大豆、玉米胚等，其水分小于14％)，→清理(去雜、去石、去鐵等)→粉碎(粒徑為0.6mm-1.0mm。如要求大豆去皮(其他油料無此要求)時(shí)，則大豆需破碎(4～6瓣)，然后去皮，再粉碎，粒徑同上。)→擠壓膨化→冷卻(至50℃-55℃)→進(jìn)入浸出器(浸出器及配套設(shè)備均應(yīng)按前述要求做相應(yīng)改進(jìn))。然后是混合油的蒸發(fā)、汽提和濕柏的脫溶、干燥等與傳統(tǒng)工藝相同的工藝過程。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比有下述優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明指出不向擠壓膨化機(jī)腔體中物料直接射入帶壓力的熱蒸汽，加熱物料。套筒2的外表面由帶壓力熱蒸汽或電加熱，由冷卻水或空氣強(qiáng)制冷卻，筒溫可自控調(diào)節(jié)。通過套筒2加熱或冷卻套筒2內(nèi)表面與螺桿3外表面間被擠壓的物料。目前的國內(nèi)外油料擠壓膨化機(jī)，如國產(chǎn)的油料擠壓膨化機(jī)、Andersoan公司的油料擠壓膨化機(jī)和專利號為EP0341020專利均是向螺桿與套筒之間物料射入帶壓力的熱蒸汽，加熱物料。且套筒溫度不能自控調(diào)節(jié)。
2.本發(fā)明指出待膨化的油料粉碎后，粒徑為0.60mm-1.0mm。專利號為EP0341020專利的油料(大豆)粉碎后粒徑為0.254mm-0.508mm。
3.本發(fā)明指出了油料擠壓膨化工藝的優(yōu)化參數(shù)范圍，及其優(yōu)點(diǎn)。其參數(shù)為油料粉碎粒徑為0.60-1.0mm，含水量小于14％，螺桿3的轉(zhuǎn)速為180r/min-300r/min可調(diào)，套筒2的溫度為55℃-105℃，可自控調(diào)節(jié)，?？?的孔徑為Φ4～Φ20可調(diào)。當(dāng)浸出器及配套設(shè)備做前述改進(jìn)時(shí)，采用上述優(yōu)化參數(shù)。其優(yōu)點(diǎn)為可使原浸出器浸出能力和原系統(tǒng)生產(chǎn)能力均增加60％-150％，粕殘油率小于1％。目前國內(nèi)外油料擠壓膨化工藝及其擠壓膨化機(jī)(如前述的專利號為EP0341020的專利及其他有關(guān)專利和Anderson公司的油料擠壓膨化機(jī))均沒涉及這些內(nèi)容。同時(shí)本發(fā)明取消目前油料擠壓膨化機(jī)所需要的或傳統(tǒng)的油料預(yù)處理過程中采用的破碎、軟化、軋胚、蒸炒(或烘干)、預(yù)榨等工序和設(shè)備。增加了粉碎、擠壓膨化工藝和設(shè)備。


說明書附圖為實(shí)施本發(fā)明的擠壓膨化裝置。
本發(fā)明實(shí)施例下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實(shí)施作進(jìn)一步說明。附圖為實(shí)施本發(fā)明的油料擠壓膨化裝置，螺桿3的轉(zhuǎn)速為180r/min-300r/min可調(diào)，經(jīng)過烘干、清理、粉碎后的油料(粒徑為0.60mm-1.0mm)，含水量小于14％)從喂入口1喂入擠壓膨化裝置，油料在螺桿3的外表面和套筒2的內(nèi)表面構(gòu)成的擠壓腔體中，隨螺桿3轉(zhuǎn)動，同時(shí)，油料在被擠壓、剪切、攪拌的過成中，從喂入口1向模板4輸送。帶壓力熱蒸汽或電加熱套筒2的外表面，或由冷卻水或空氣強(qiáng)制冷卻套筒2的外表面，通過套筒2加熱或冷卻擠壓腔體中的油料，筒溫可自控調(diào)解，套筒2的溫度為55℃-105℃。模板4的模孔5的孔徑為φ4-φ20可調(diào)。擠壓膨化裝置的套筒為軸向?qū)﹂_式。檢查螺桿3等另部件或清理套筒2內(nèi)壁和螺桿3外表面時(shí)，拆掉模板4和緊固件6，套筒2分別沿A、B點(diǎn)向外轉(zhuǎn)動，使套筒沿軸向分開。工作時(shí)套筒2閉合、鎖緊。被擠壓的油料從?？?擠出，形成多孔的柱狀結(jié)構(gòu)，然后冷卻至50℃-55℃，被送入浸出器。后續(xù)的油料浸出過程的各工藝與傳統(tǒng)工藝相同。
本發(fā)明也可適用于油菜籽、花生、葵花籽、棉籽、米糠等及其預(yù)榨餅的擠壓膨化加工。
權(quán)利要求
1.一種用于浸出法制油的油料預(yù)處理過程中的擠壓膨化加工工藝及其擠壓膨化裝置，其特征在于油料—大豆、玉米胚等，水分＜14％，粉碎成粒徑0.6～1.0mm的顆粒，經(jīng)膨化后，直接進(jìn)入浸出器，省去目前油料進(jìn)入擠壓膨化機(jī)前所需要的或傳統(tǒng)油料預(yù)處理過程中采用的破碎、軟化、軋胚、蒸炒(烘干)、預(yù)榨等工序和設(shè)備；浸出器及配套設(shè)備做相應(yīng)改進(jìn)；擠壓膨化裝置的套筒(2)的溫度可自控調(diào)節(jié)，為55℃～105℃，螺桿(3)的轉(zhuǎn)速為180r/min～300r/min可調(diào)，模板(4)上的?？?5)的孔徑為Φ4～Φ20可凋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠壓膨化裝置，其特征在于其套筒(2)為軸向?qū)﹂_式，工作時(shí)套筒(2)閉合、鎖緊，檢查螺桿(3)等另部件或清理內(nèi)部時(shí)，拆掉模板(4)和緊固件(6)，套筒(2)分別沿A、B點(diǎn)向外轉(zhuǎn)動，使套筒(2)沿軸向分開；套筒(2)的外表面由帶壓力熱蒸汽或電加熱，由冷卻水或空氣強(qiáng)制冷卻，筒溫可自控調(diào)節(jié)；螺桿(3)和套筒(2)均為多節(jié)組合式，螺桿(3)的轉(zhuǎn)速和模孔(5)的孔徑均可調(diào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油料擠壓膨化工藝，浸出器及其配套設(shè)備需做相應(yīng)改進(jìn)，如浸出器的溶劑油流量、篩底的活篩面積、轉(zhuǎn)速等應(yīng)調(diào)正，濕粕脫溶和烘干設(shè)備、混合油蒸發(fā)和汽提設(shè)備、溶劑冷凝和冷卻設(shè)備等部分的生產(chǎn)能力做相應(yīng)增加。
全文摘要
本發(fā)明屬于浸出法制油的油料擠壓膨化加工技術(shù)領(lǐng)域。是一種油料擠壓膨化工藝及其擠壓膨化裝置。其主要技術(shù)特點(diǎn)是油料(大豆、玉米胚等)經(jīng)粉碎進(jìn)入擠壓膨化裝置,膨后進(jìn)入浸出器。省去目前油料擠壓膨化需要的或傳統(tǒng)制油預(yù)處理采用的破碎、軟化、軋胚、蒸炒(或烘干)、預(yù)榨等工序及設(shè)備。該裝置的套筒為軸向?qū)﹂_式,筒溫可自控。浸出器等做相應(yīng)改變時(shí),采用優(yōu)化參數(shù),使原浸出能力和原系統(tǒng)生產(chǎn)能力增加60%－150%。粕殘油率≤1%。
文檔編號C11B1/12GK1250082SQ9912304
公開日2000年4月12日 申請日期1999年10月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月30日
發(fā)明者申德超 申請人:東北農(nóng)業(yè)大學(xué)