[发明专利]一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺

说明书

技术领域

本发明属于油料作物的加工技术领域，具体地讲是属于一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺。

背景技术

棉籽是棉花生产的副产物，我国的大宗植物油料资源之一。其中含有优质的棉籽油脂和棉籽蛋白，以及宝贵的药用原料棉酚。以棉籽为原料，可以加工生产棉籽油、棉籽蛋白、棉酚等多种产品。但由于棉酚有可导致男性不育的毒性，因而棉籽油和棉籽蛋白在供食用或用作猪、鸡等非反刍类动物的饲料之前，必须将棉酚彻底脱除，否则会引起中毒。

现行的棉籽加工工艺是用6号溶剂对棉籽进行浸出抽提，得到棉籽油和棉粕，然后再用热处理、加铁盐等方法对棉粕进行脱毒处理，将棉粕转化成可供用作饲料的棉籽蛋白。

该工艺中所用的6号溶剂系石油精馏产品，来自原油，有必要用来自可再生资源，且安全性毋庸置疑，的低碳醇类予以部分或全部替代，以减少对石油的依赖。

发明内容

本专利发明了一种从棉籽中同时提取脂质和棉酚的工艺。较为独特的是，它通过6号溶剂/低碳醇型混合溶剂的运用和对所用低碳醇的浓度的调控，将棉籽中棉酚的分离提取工艺有机的整合进了从棉籽中分离提取棉籽油的提取工艺中，实现了从棉籽出发同时获得棉籽油、脱毒棉籽蛋白和棉酚的目的。按照本专利进行操作，与此前的传统方法相比，能够在不降低其中任一产品，棉籽油、脱毒棉籽蛋白或棉酚，的产率的前提下，高品质高产率的获得另外两种产品。这种改进对于棉籽这一在国计民生中的地位举足轻重的大宗油料作物资源的综合利用而言是至关重要的，可使资源的有效利用率大为增加，大大提高油料资源的利用程度，增加利用价值。

本发明的最重要的目的之一，就是要解决棉籽脱毒的连续化、清洁化和环境友好化，使棉籽蛋白能够不经任何其他处理即可用过饲用蛋白资源。作为一个顺带的结果，本发明的另一个目的，是要实现棉籽浸出用溶剂的部分可再生资源化问题，以减轻对石油的依赖，并降低生产成本，确保产品质量。

具体来说，首先，我们发现棉籽经6号溶剂/低碳醇型混合溶剂浸出所得到的湿棉粕，与经6号溶剂浸出所得到的湿棉粕不同，具有良好的低碳醇溶液可润湿/渗透性，可直接用低碳醇进行以提取棉酚为目的二次浸出，而不必预先将溶剂脱除。在我们所采取的二次浸出工艺条件下，低碳醇可将湿棉粕中残留的混合溶剂全部替代置换出来，且会在适当的条件下与混合溶剂自动分层，因而不会对混合溶剂浸出棉籽的工艺过程造成不利影响。由此奠定了用6号溶剂/低碳醇型混合溶剂和低碳醇溶液以接续方式进行连续浸出，从棉籽中同时提取脂质和棉酚的基础。

其次，我们发现用适宜浓度的低碳醇水溶液作为溶剂对6号溶剂/低碳醇型混合溶剂浸出所得到的湿棉粕进行冷浸，可在保持棉籽蛋白基本不变性的前提下有效地将其中所含的棉酚和醇溶性色素等极性组分提取出来，使所得棉籽浓缩蛋白的色泽、气味、蛋白含量、功能品质和安全性等指标得到显著改善。

我们发现，在提取溶剂、提取时间、提取温度以及料液比、浸提次数等提取工艺参数中，提取溶剂的组成和提取温度对于提取效果而言是最为重要的。其中，混合溶剂浸出所用混合溶剂应当由正己烷(或6号溶剂)和低碳醇水溶液按照1∶0.01～100(v/v)的比例组成，所用低碳醇可以是甲醇，也可以是乙醇，其水溶液中低碳醇的浓度应为70％～100％(w/w)。浸泡抽提应在30～78℃，最好是45～68℃，0.01～1.0MPa，的条件下进行；每次浸泡抽提所需混合溶剂的量应为所投放棉籽原料量的10％-500％(w/v)，浸泡提取的时间应为0.15～12hr次^-1，浸提次数应为6-25次；低碳醇二次浸泡抽提所用低碳醇的浓度应为30％～100％(w/w)；二次浸泡抽提在0～78℃，最好是4～38℃，0.01～1.0MPa，的条件下进行；每次浸泡抽提所需低碳醇的量应为所投放棉籽原料量的10％-500％(w/v)，浸泡提取的时间应为0.15～12hr次^-1，浸提次数应为1-10次；所用棉籽可以是经过调温调质处理的脱壳棉仁片，也可以是经过膨化处理的脱壳棉仁。固液分离可以是过滤分离、离心分离或螺旋压榨分离；溶剂回收处理应在30～180℃，最好是50～125℃，0.01～1.0MPa，的条件下进行，可以用间接蒸汽、直接蒸汽或热氮气做热源。

具体实施方式

下面的实例将具体说明本发明的操作方法，但不能作为对本发明的限定。

实例一