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米糠是我国的一种大宗农副产品,资源极其丰富。米糠中含油比例高达15%~22%。研究表明,米糠油的脂肪酸组成适当,符合世界卫生组织推荐的脂肪酸最佳摄人比例。另外,米糠油中富含亚油酸、维生素E、谷维素、角鲨烯等天然植物营养成分,具有降低血液胆固醇、治疗神经失衡和更年期障碍以及抗癌等多种功效。2010年,世界卫生组织将米糠油列为三大最佳食用油之一。由此可见,米糠油一种高营养价值、高附加值的特种植物油,具有广阔的开发利用价值。
米糠油提取方法有压榨法、有机溶剂提取法、超临界提取法、亚临界低温萃取法。压榨法出油率较低,杂质含量高,且在挤压过程中形成高温,破坏了油中不饱和脂肪酸及甾醇等活性物质; 普通的有机溶剂提取法生产时采用高温脱溶,破坏了油中不饱和脂肪酸,使油的营养价值大大降低。采用超临界CO2萃取技术生产小米糠油,该工艺操作压力较高( 25 ~ 30 MPa) ,设备规模小、投资大,生产成本太高,导致油的成本无法被市场认可。
河南亚临界公司采用亚临界低温萃取技术提取米糠油,弥补了以上生产工艺的不足。亚临界( 主要溶剂为丁烷、丙烷) 萃取技术,是食品加工业一项新的萃取技术,具有溶剂沸点低,常温常压下气态,容易挥发的特点。用亚临界萃取米糠油就是利用其特性,从原料中萃取、分离米糠油。采用国内先进的工艺技术挖掘农产品的内在价值,走综合利用、高效利用、循环利用的发展之路,针对米糠油的提取技术实现重大突破,采用亚临界低温萃取技术,解决了天然产物萃取过程的热敏性问题,实现了天然产物提取的规模化生产。通过该技术,可以将米糠深加工,提取米糠油、多糖等,为稻米产业的健康发展及农产品综合开发利用创造了良好的机会。
米糠油加工工艺
米糠→除杂→造粒→低温萃取→ 毛油→ 精炼→成品油
亚临界低温萃取工艺
亚临界溶剂是从液化石油气中提纯而来的,其主要成分为丁烷、丙烷,沸点均在0℃以下,丁烷的沸点为-0.5℃,丙烷沸点为-42℃。萃取过程是在一定压力( 0. 1 ~ 0. 6MPa 状态为液体) 和室温下进行的,实现了油料的低温萃取。萃取粕和毛油中的溶剂在低温、真空状态下脱除,溶剂液化后循环使用。萃取工艺流程见图1。

图1 萃取工艺流程示意图

E201. 冷凝器; P201. 溶剂泵; P202. 成品泵; P203. 真空泵P204. 压缩机; V201. 萃取罐; V202. 混合液暂存罐;
V203. 蒸发罐; V204. 溶剂罐; V205. 缓冲罐。;
工艺过程: ①将米糠颗粒装入萃取罐V201。②溶剂泵P201 将溶剂注入萃取罐浸泡坯片。③溶剂泵P201 从萃取罐抽出混合油打入蒸发罐V203。④联通萃取罐与压缩机P204 吸气口,使粕中残溶汽化进入压缩机,经压缩、冷凝器E201 冷凝液化,溶剂回流到溶剂罐V204,再循环使用。粕排出萃取系统。⑤混合油进入蒸发系统,使溶剂蒸发后与毛油分离。溶剂蒸气经压缩液化后循环使用。毛油排出蒸发系统。
精炼工艺
毛油→过滤→水化脱胶→脱酸→脱色→脱臭→脱脂脱蜡→精滤→成品油
亚临界低温萃取与已烷萃取米糠油脂中有效成分含量比较
萃取溶剂
VE总量(mg/100g)
谷维素总量(%)
甾醇含量(mg/g)
丁烷
75.6
1.78
2.08
丙烷
81.5
1.61
1.95
已烷
45.6
1.58
1.78
★★亚临界丁烷萃取毛油比己烷溶剂浸出毛油中
       ★谷维素含量高      12.7%
    ★植物甾醇含量高    16.9%
    ★维生素E含量高     65.8%
★★浸出毛油色泽浅,油色亮(见下图)

★★米糠粕未高温加热,粕中蛋白未变性
★★与6号溶剂浸出工艺相比,亚临界丁烷更适合生产稻米油
亚临界低温萃取油脂技术,不但降低了油脂加工成本,而且完整保留了油和粕中的活性成分,保证了米糠油的营养价值,为特种油料的提取及植物蛋白、多糖的开发利用创造了条件。实现了低温脱溶,避免了油脂及植物蛋白的高温变性。目前该技术已广泛应用于天然色素、贵重油脂、中药材、香料等天然成分的保质萃取,在全国有上百家单位应用,我公司日处理80吨物料亚临界萃取示范工厂已稳定运行20多年。
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