預(yù)榨浸出與膨化浸出有哪些區(qū)別?
預(yù)榨浸出和膨化浸出是油脂制取過(guò)程中的兩種不同工藝,它們?cè)诙鄠€(gè)方面存在區(qū)別。
一、工藝原理
? 預(yù)榨浸出
? 預(yù)榨浸出是先對(duì)油料進(jìn)行壓榨處理,利用機(jī)械壓力將油料中的部分油脂榨出。這一過(guò)程主要是通過(guò)螺旋壓榨機(jī)等設(shè)備,油料在榨膛內(nèi)受到強(qiáng)大的壓力,油脂從油料細(xì)胞中被擠壓出來(lái)。例如在油菜籽的預(yù)榨過(guò)程中,油菜籽進(jìn)入螺旋壓榨機(jī)的榨膛,隨著榨螺的旋轉(zhuǎn),榨膛內(nèi)的壓力逐漸升高,油脂被擠壓通過(guò)榨條間隙流出,得到預(yù)榨毛油,而剩余的含油較高的餅再進(jìn)入浸出環(huán)節(jié)。浸出則是利用有機(jī)溶劑(如己烷)對(duì)預(yù)榨餅中的油脂進(jìn)行萃取。有機(jī)溶劑能夠溶解油脂,通過(guò)浸泡或噴淋等方式,使油脂從餅粕中溶出,再經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、汽提等過(guò)程將溶劑與油脂分離,蕞終得到浸出毛油。
? 膨化浸出
? 膨化浸出工藝首先是對(duì)油料進(jìn)行膨化處理。在膨化機(jī)中,油料在高溫、高壓和高剪切力的作用下,物料的組織結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。例如大豆在膨化機(jī)內(nèi),由于溫度升高和螺桿的擠壓作用,油料細(xì)胞被徹底破壞,內(nèi)部的油脂被釋放出來(lái),同時(shí)油料的體積增大,形成疏松多孔的膨化料。這種膨化料的結(jié)構(gòu)有利于溶劑的滲透,在后續(xù)浸出過(guò)程中,溶劑能夠更快速、更均勻地與油脂接觸并將其溶出。浸出的原理與預(yù)榨浸出中的浸出環(huán)節(jié)相同,也是利用有機(jī)溶劑將油脂從膨化料中萃取出來(lái),然后經(jīng)過(guò)蒸發(fā)、汽提等步驟回收溶劑并得到毛油。
二、工藝過(guò)程及設(shè)備
? 預(yù)榨浸出
? 預(yù)榨環(huán)節(jié):主要設(shè)備是螺旋壓榨機(jī)。油料經(jīng)過(guò)清理、破碎等預(yù)處理后進(jìn)入螺旋壓榨機(jī)。壓榨機(jī)的榨膛由榨螺和榨條組成,榨螺旋轉(zhuǎn)推動(dòng)油料前進(jìn),壓力逐漸增大,油脂被擠出。預(yù)榨后的餅粕形狀較為緊實(shí),含油率相對(duì)較高,一般在10% - 20%左右。
? 浸出環(huán)節(jié):浸出設(shè)備通常是平轉(zhuǎn)浸出器或環(huán)形浸出器。預(yù)榨餅進(jìn)入浸出器后,用溶劑進(jìn)行噴淋或浸泡。溶劑和油脂的混合液(俗稱混合油)通過(guò)過(guò)濾等方式與餅粕分離,然后經(jīng)過(guò)蒸發(fā)系統(tǒng)(包括di一蒸發(fā)器、第二蒸發(fā)器等),利用蒸汽加熱使混合油中的溶劑蒸發(fā),再經(jīng)過(guò)汽提塔進(jìn)一步去除殘留溶劑,得到浸出毛油。同時(shí),脫溶后的餅粕經(jīng)過(guò)蒸脫機(jī)等設(shè)備去除殘留溶劑后排出。
? 膨化浸出
? 膨化環(huán)節(jié):he心設(shè)備是膨化機(jī)。油料經(jīng)清理、調(diào)質(zhì)后進(jìn)入膨化機(jī)。膨化機(jī)內(nèi)部有螺桿和筒體,在螺桿的旋轉(zhuǎn)和筒體的加熱作用下,油料被擠壓、升溫,壓力可達(dá)3 - 5MPa,溫度可達(dá)100 - 130℃。油料從膨化機(jī)出口擠出后,體積瞬間膨脹,形成膨化料。膨化料結(jié)構(gòu)疏松,孔隙率高,含油率與預(yù)榨餅相當(dāng),但油脂分布更均勻。
? 浸出環(huán)節(jié):設(shè)備與預(yù)榨浸出的浸出設(shè)備類似,但由于膨化料的特性,浸出過(guò)程可能會(huì)更高效。膨化料進(jìn)入浸出器后,溶劑更容易滲透,混合油的質(zhì)量可能更好,后續(xù)的溶劑回收和毛油提取過(guò)程與預(yù)榨浸出相似。
三、出油率及油脂品質(zhì)
? 出油率
? 預(yù)榨浸出:預(yù)榨環(huán)節(jié)可以先提取一部分油脂,一般預(yù)榨出油率在70% - 80%左右,再通過(guò)浸出提取剩余油脂??傮w出油率較高,但預(yù)榨餅的含油率如果控制不當(dāng),可能會(huì)影響浸出環(huán)節(jié)的出油效率。例如,如果預(yù)榨餅含油率過(guò)高,在浸出時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)溶劑滲透不均勻的情況;如果含油率過(guò)低,則可能在預(yù)榨過(guò)程中損失過(guò)多油脂。
? 膨化浸出:由于膨化過(guò)程能使油料細(xì)胞充分破碎,油脂釋放更徹底,在浸出過(guò)程中溶劑能夠更有效地萃取油脂。一般來(lái)說(shuō),膨化浸出的出油率能達(dá)到95% - 98%左右,相比預(yù)榨浸出有一定的優(yōu)勢(shì),尤其對(duì)于一些含油率高且細(xì)胞結(jié)構(gòu)較難破壞的油料,如大豆,出油率的提升更為明顯。
? 油脂品質(zhì)
? 預(yù)榨浸出:預(yù)榨毛油的品質(zhì)相對(duì)較差,含有較多的雜質(zhì),如磷脂、游離脂肪酸等。這是因?yàn)轭A(yù)榨過(guò)程主要是機(jī)械壓榨,不能有效去除這些雜質(zhì)。經(jīng)過(guò)浸出后,毛油中的雜質(zhì)含量仍然較高,需要經(jīng)過(guò)較為復(fù)雜的精煉過(guò)程才能得到gao品質(zhì)的油脂。不過(guò),預(yù)榨毛油中的一些天然抗氧化物質(zhì)可能保留得相對(duì)較好,對(duì)油脂的氧化穩(wěn)定性有一定益處。
? 膨化浸出:膨化浸出得到的毛油品質(zhì)相對(duì)較好。因?yàn)榕蚧^(guò)程在一定程度上可以使磷脂等雜質(zhì)發(fā)生變性,在浸出時(shí)更容易與油脂分離。而且,由于膨化料結(jié)構(gòu)均勻,浸出的毛油中雜質(zhì)分布也相對(duì)較均勻,在精煉過(guò)程中更容易處理,得到的精煉油色澤淺、風(fēng)味好,磷脂和游離脂肪酸等雜質(zhì)含量相對(duì)較低。
四、餅粕質(zhì)量
? 預(yù)榨浸出
? 預(yù)榨后的餅粕由于經(jīng)過(guò)了機(jī)械壓榨,質(zhì)地較為緊實(shí)。其蛋白質(zhì)變性程度相對(duì)較低,在作為飼料應(yīng)用時(shí),蛋白質(zhì)的消化率可能會(huì)受到一定影響。不過(guò),預(yù)榨餅粕的形狀相對(duì)完整,在儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中比較方便。例如在生產(chǎn)豆粕時(shí),預(yù)榨豆粕的顆粒較大,在飼料配方中可以根據(jù)需要進(jìn)行粉碎等處理。
? 膨化浸出
? 膨化浸出后的餅粕是膨化后的產(chǎn)物,結(jié)構(gòu)疏松,孔隙率高。這種結(jié)構(gòu)使得餅粕中的蛋白質(zhì)變性程度較高,更有利于動(dòng)物的消化吸收。在飼料行業(yè)中,膨化餅粕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更高,而且由于其疏松的結(jié)構(gòu),在飼料加工過(guò)程中可以更好地與其他原料混合。但是,膨化餅粕的密度較小,在儲(chǔ)存和運(yùn)輸時(shí)需要占用更多的空間。
五、能耗及生產(chǎn)成本
? 能耗
? 預(yù)榨浸出:預(yù)榨環(huán)節(jié)需要消耗一定的機(jī)械能來(lái)驅(qū)動(dòng)螺旋壓榨機(jī)進(jìn)行壓榨,能耗主要用于提供壓力。浸出環(huán)節(jié)需要加熱溶劑和混合油,蒸發(fā)和汽提過(guò)程也需要消耗大量的蒸汽能。總體而言,預(yù)榨浸出的能耗相對(duì)較高,尤其是在預(yù)榨和浸出兩個(gè)環(huán)節(jié)的銜接過(guò)程中,如果處理不當(dāng),可能會(huì)導(dǎo)致能源的浪費(fèi)。
? 膨化浸出:膨化環(huán)節(jié)需要消耗較高的電能和熱能,因?yàn)橐褂土显谂蚧瘷C(jī)內(nèi)達(dá)到高溫、高壓狀態(tài)。不過(guò),由于膨化料在浸出過(guò)程中更有利于溶劑滲透,浸出時(shí)間可能會(huì)縮短,浸出環(huán)節(jié)的能耗相對(duì)預(yù)榨浸出可能會(huì)有所降低。從整個(gè)工藝過(guò)程來(lái)看,膨化浸出的總能耗與預(yù)榨浸出相當(dāng)或者稍低。
? 生產(chǎn)成本
? 預(yù)榨浸出:設(shè)備成本方面,螺旋壓榨機(jī)和浸出設(shè)備的投資較大。運(yùn)營(yíng)成本包括勞動(dòng)力成本、設(shè)備維護(hù)成本、能源成本等。由于預(yù)榨浸出的工藝相對(duì)復(fù)雜,設(shè)備較多,勞動(dòng)力成本和設(shè)備維護(hù)成本可能會(huì)較高。
? 膨化浸出:膨化機(jī)的價(jià)格相對(duì)較高,增加了設(shè)備投資成本。但從長(zhǎng)期運(yùn)營(yíng)來(lái)看,由于可能降低的能耗和較高的出油率帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益,以及高質(zhì)量餅粕在飼料市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì),其生產(chǎn)成本在一定程度上可以得到平衡,并且在一些大規(guī)模生產(chǎn)中可能更具成本優(yōu)勢(shì)。
更多詳情請(qǐng)到武穴巨霸糧油設(shè)備制造股份有限公司官方網(wǎng)站或電話聯(lián)系我司專業(yè)人員了解。