【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)屬于油料加工，具體涉及一種菜籽綜合利用的方法。
技術(shù)介紹
1、傳統(tǒng)的菜籽加工方式主要是通過壓榨法提取油脂，雖然工藝簡便，但存在諸多不足之處，如較低的出油率、較大的勞動(dòng)強(qiáng)度、較低的生產(chǎn)效率，以及由于軋胚和蒸炒導(dǎo)致的菜粕中蛋白質(zhì)變性等問題，使得整體利用率不高。
2、菜籽中的種皮約占種子干重的14%至18%，含有大量的粗纖維（占比40%-48%），以及色素、植酸和單寧等抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)。雖然脫皮后的菜籽壓榨會(huì)稍微降低出油率（因?yàn)榉N皮本身含油量約為6%-14%），但這一預(yù)處理步驟從根本上去除了油菜籽中的大部分色素和抗?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)，防止它們在后續(xù)加工過程中混入油脂中。這不僅能生產(chǎn)出更高質(zhì)量的菜籽油，還能提高菜籽蛋白的利用價(jià)值，并減少精煉過程中的能耗。隨著脫皮技術(shù)的應(yīng)用普及，菜籽皮成為了菜籽油加工過程中僅次于菜籽餅粕的第二大副產(chǎn)品。
3、因此，作為菜籽油加工過程中的主要副產(chǎn)品，菜籽餅粕和菜籽皮的高值化利用顯得尤為重要，成為菜籽有效綜合利用的關(guān)鍵所在。菜籽餅粕富含蛋白質(zhì)，含量一般在35~45%，氨基酸組成均衡，是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白資源，菜籽餅粕蛋白的開發(fā)利用具有顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。目前一般通過生物發(fā)酵、酶解和膜分離等手段，可以有效提取高純度的菜籽蛋白，但工序復(fù)雜，成本較高。菜籽皮作為農(nóng)業(yè)廢棄物，通常被作為燃料處理，但其實(shí)際價(jià)值并未得到充分利用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)對菜籽綜合利用存在的不足，本專利技術(shù)提供一種多場耦合輔助提取菜籽仁油的方法,?并對菜籽粕進(jìn)行輻照
2、為達(dá)到上述目的，采用技術(shù)方案如下：
3、一種菜籽綜合利用的方法，主要包括以下步驟：
4、（1）調(diào)節(jié)水分處理：對菜籽進(jìn)行水分調(diào)節(jié)處理；
5、（2）預(yù)處理：對菜籽采用脈沖電場-射頻聯(lián)合處理；
6、（3）脫皮處理：對預(yù)處理后的菜籽進(jìn)行脫皮處理得到菜籽仁和菜籽皮；
7、（4）粉碎處理：將菜籽仁超微粉碎成提油原料菜籽仁粉末；
8、（5）浸泡處理：將菜籽仁粉末浸泡在溶劑中；
9、（6）油脂提取及分離：采用低強(qiáng)度交變磁場-超聲微波協(xié)同萃取；
10、（7）油脂分離：將萃取混合液離心，分離得到菜籽油和菜籽粕；
11、（8）輻照處理：將菜籽粕裝于輻照裝置中，室溫下進(jìn)行輻照處理；
12、（9）醇洗：在經(jīng)輻照處理后的菜籽粕中加入異丙醇水溶液進(jìn)行洗滌，分離得到粗制菜籽粕蛋白；
13、（10）高壓微射流處理：向粗制菜籽粕蛋白中加入甲醇水溶液，于高壓均質(zhì)機(jī)中預(yù)均質(zhì)，后放入高壓微射流均質(zhì)機(jī)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)超高壓微射流處理，經(jīng)真空抽濾、超濾純化、冷凍干燥后得到精制菜籽粕蛋白。
14、按上述方案，在步驟(1)中，調(diào)節(jié)水分處理的具體方法：在原料菜籽中加入蒸餾水，密封后在4℃下靜置12h以上，使得菜籽中的水分含量達(dá)到10-12wt%。
15、按上述方案，在步驟(2)中，脈沖電場處理的參數(shù)為：極板間距為?45?mm，脈沖電壓15-45?kv、物料停留時(shí)間?60-210?s、脈沖頻率300-1000?hz、脈沖寬度?3-10?μs。優(yōu)選地，脈沖電壓?35?kv、物料停留時(shí)間?180?s、脈沖頻率?800?hz、脈沖寬度?8?μs。
16、按上述方案，在步驟(2)中，射頻處理的參數(shù)為：頻率為27.12mh，電極間隙為70mm，腔體溫度為80℃，射頻溫度為100-160℃。優(yōu)選地，射頻溫度為140℃。
17、按上述方案，在步驟(3)中采用菜籽脫皮機(jī)進(jìn)行脫皮處理得到菜籽仁和菜籽皮。
18、按上述方案，在步驟(4)中，粉碎處理的具體方法：是先采用粉碎機(jī)將菜籽仁粉碎至體積平均粒徑180-220μm，再用研磨機(jī)粉碎至體積平均粒徑30-100μm，最后用氣流超微粉碎機(jī)粉碎至體積平均粒徑5-20μm的提油原料。
19、按上述方案，在步驟(5)中，浸泡處理的溶劑采用抗壞血酸棕櫚酸酯的d-檸檬烯/乙醇溶液，其中抗壞血酸棕櫚酸酯的濃度為0.1-1.0wt%，d-檸檬烯與乙醇的體積比為1:（0.2-2）；浸泡處理的固液比?1:（2-8）（g/ml），浸泡處理時(shí)間0.5-3.0h。
20、優(yōu)選地，抗壞血酸棕櫚酸酯的濃度0.5wt%，d-檸檬烯與乙醇的配比1:1；固液比?1:5（g/ml），浸泡時(shí)間2.0h。
21、按上述方案，在步驟(6)中，低強(qiáng)度交變磁場的參數(shù)為：磁場強(qiáng)度?20-180?gs、磁場處理時(shí)長1-8h。優(yōu)選地，磁場強(qiáng)度?80?gs、磁場處理時(shí)長4h。
22、按上述方案，在步驟(6)中，超聲微波協(xié)同處理的參數(shù)為：超聲功率50-100w，微波功率100-500w，提取溫度?50-70℃，提取時(shí)間5-30min。優(yōu)選地，超聲功率70w，微波功率300w，提取溫度?60℃，提取時(shí)間15min。
23、按上述方案，在步驟(7)中，分離處理的具體方法：采用離心機(jī)在8000r/min轉(zhuǎn)速下進(jìn)行20min的離心處理，然后通過旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去溶劑，收集上層清油。
24、按上述方案，在步驟(8)中，輻照處理的具體方法：將菜籽粕裝于輻照裝置的金屬箱中，室溫下進(jìn)行輻照處理，輻射源活度固定為2.96×1016bq，設(shè)置輻照劑量參數(shù)為：200-800?kgy。優(yōu)選地，輻射源活度固定為2.96×1016bq，設(shè)置輻照劑量參數(shù)為：400?kgy。
25、按上述方案，在步驟(9)中，醇洗的具體方法：采用70%（v/v）的異丙醇水溶液進(jìn)行洗滌，固定攪拌速度為150r/min；其中料液比1:4-8，溫度30-60℃，時(shí)間20-80min；離心分離固形物經(jīng)冷凍干燥得粗制菜籽粕蛋白。優(yōu)選地，料液比1:5，溫度50℃，時(shí)間50min。
26、按上述方案，在步驟(10)中，高壓微射流的具體方法：是向粗制菜籽粕蛋白中加入70%（v/v）甲醇水溶液，料液比1:4-10，混合均勻，于高壓均質(zhì)機(jī)中預(yù)均質(zhì)，時(shí)間固定為30s，壓力為10-30mpa，次數(shù)為1-3次，隨后放入高壓微射流均質(zhì)機(jī)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)超高壓微射流處理，時(shí)間固定為5min，壓力為90-130mpa、溫度30-60℃，最后經(jīng)真空抽濾、冷凍干燥后得到精制菜籽粕蛋白。
27、優(yōu)選地，料液比1:8，高壓均質(zhì)機(jī)中預(yù)均質(zhì)時(shí)間固定為30s，壓力為25mpa，次數(shù)為2次；高壓微射流均質(zhì)機(jī)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)超高壓微射流處理時(shí)間固定為5min，壓力為110mpa、溫度40℃，最后經(jīng)真空抽濾、超濾純化（10kda）、冷凍干燥后得到精制菜籽粕蛋白。
28、按上述方案，步驟3還包括對菜籽皮進(jìn)行利用，包括以下步驟：
29、s1、脫脂：對菜籽皮進(jìn)行粉碎和脫脂處理，得到脫脂菜籽皮粉末；
30、s2、低溫?cái)D壓：將脫脂菜籽皮粉末液氮低溫處理后進(jìn)行雙螺本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種菜籽綜合利用的方法，其特征在于包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(1)中，調(diào)節(jié)水分處理的具體方法：在原料菜籽中加入蒸餾水，密封后在4℃下靜置12h以上，使得菜籽中的水分含量達(dá)到10-12wt%。
3.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(2)中，脈沖電場處理的參數(shù)為：極板間距為?45?mm，脈沖電壓?15-45?kV、物料停留時(shí)間?60-210?s、脈沖頻率300-1000?Hz、脈沖寬度?3-10?μs。
4.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(5)中，浸泡處理的溶劑采用抗壞血酸棕櫚酸酯的D-檸檬烯/乙醇溶液，其中抗壞血酸棕櫚酸酯的濃度為0.1-1.0wt%，D-檸檬烯與乙醇的體積比為1:（0.2-2）；浸泡處理的固液比?1:（2-8）g/mL，浸泡處理時(shí)間0.5-3.0h。
5.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(6)中，低強(qiáng)度交變磁場的參數(shù)為：磁場強(qiáng)度?20-180?GS、磁場處理時(shí)長1-8h；超聲微波協(xié)同處理的參數(shù)為：超聲功率50-10
6.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(8)中，輻照處理的具體方法：將菜籽粕裝于輻照裝置的金屬箱中，室溫下進(jìn)行輻照處理，輻射源活度固定為2.96×1016?Bq，設(shè)置輻照劑量參數(shù)為：200-800?kGy。
7.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(10)中，高壓微射流的具體方法：是向粗制菜籽粕蛋白中加入70vt%的甲醇水溶液，料液比1:4-10，混合均勻，于高壓均質(zhì)機(jī)中預(yù)均質(zhì)，時(shí)間固定為30s，壓力為10-30Mpa，次數(shù)為1-3次，隨后放入高壓微射流均質(zhì)機(jī)中進(jìn)行動(dòng)態(tài)超高壓微射流處理，時(shí)間固定為5min，壓力為90-130Mpa、溫度30-60℃，最后經(jīng)真空抽濾、冷凍干燥后得到精制菜籽粕蛋白。
8.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟3還包括對菜籽皮進(jìn)行利用，包括以下步驟：
9.如權(quán)利要求8所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟S1中脫脂處理的具體方法：先將菜籽皮用粉碎機(jī)粉碎后過80目篩，后采用索氏抽提法對菜籽皮進(jìn)行脫脂處理，脫溶后干燥獲得脫脂菜籽皮粉末；步驟S2中低溫?cái)D壓處理的具體方法：先將脫脂菜籽皮粉末在液氮環(huán)境下冷凍5-20min，然后進(jìn)入雙螺桿擠壓機(jī)進(jìn)行擠壓，螺桿轉(zhuǎn)速50-200r/min。
10.如權(quán)利要求8所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟S3中低共溶溶劑處理的具體方法：低共溶溶劑采用摩爾比為1:（1-3）的氯化膽堿/檸檬酸、或氯化膽堿/甘油、或氯化膽堿/尿素，料液比為1:20g/mL，在100℃攪拌反應(yīng)20-60min，過濾去除低共溶溶劑；步驟S4中漂白處理的具體方法：將低共溶溶劑處理后的菜籽皮置于濃度為5.0?%的雙氧水溶液，料液比為1:20g/mL，在80℃攪拌反應(yīng)4?h?，過濾洗滌至pH達(dá)到中性，濾渣自然晾干即菜籽皮微晶纖維素。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種菜籽綜合利用的方法，其特征在于包括以下步驟：
2.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(1)中，調(diào)節(jié)水分處理的具體方法：在原料菜籽中加入蒸餾水，密封后在4℃下靜置12h以上，使得菜籽中的水分含量達(dá)到10-12wt%。
3.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(2)中，脈沖電場處理的參數(shù)為：極板間距為?45?mm，脈沖電壓?15-45?kv、物料停留時(shí)間?60-210?s、脈沖頻率300-1000?hz、脈沖寬度?3-10?μs。
4.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(5)中，浸泡處理的溶劑采用抗壞血酸棕櫚酸酯的d-檸檬烯/乙醇溶液，其中抗壞血酸棕櫚酸酯的濃度為0.1-1.0wt%，d-檸檬烯與乙醇的體積比為1:（0.2-2）；浸泡處理的固液比?1:（2-8）g/ml，浸泡處理時(shí)間0.5-3.0h。
5.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(6)中，低強(qiáng)度交變磁場的參數(shù)為：磁場強(qiáng)度?20-180?gs、磁場處理時(shí)長1-8h；超聲微波協(xié)同處理的參數(shù)為：超聲功率50-100w，微波功率100-500w，提取溫度?50-70℃，提取時(shí)間5-30min。
6.如權(quán)利要求1所述菜籽綜合利用的方法，其特征在于步驟(8)中，輻照處理的具體方法：將菜籽粕裝于輻照裝置的金屬箱中，室溫下進(jìn)行輻照處理，輻射源活度固定為2.96×1016?bq，設(shè)置輻照劑量參數(shù)為：200-800?kgy。
7.如...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉昌盛，王未君，李文林，楊博，黃鳳洪，鄭暢，周琦，萬楚筠，
申請(專利權(quán))人：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院油料作物研究所，
類型：發(fā)明
國別省市：
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