大豆挤压膨化预处理榨油的试验研究

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1、大豆挤压膨化预处理榨油的试验研究王庆远'，汪晓宏2（1.哈尔滨铁路局物资公司，黑龙江哈尔滨150006；2.宝清县第二浸油厂，黑龙江宝清156600）［摘要］主要研究了3种大豆样品在不同条件F挤压膨化和压榨的出油量，探讨了各加工工艺参数的影响，包括压榕压力、压榨温度及料层厚度。实验结果显示，超过90%的油脂可以从膨化后的样品中压榨出來,同时得到蛋白质$50%、脂肪W5%的可食用豆饼（粕）。［关键词］大豆油；食用豆饼（粕）；挤压膨化；榨油［中图分类号］TS223.3［文献标识码］A［文章编号］1003—188X(2002)03—0118—03［收稿口期］2002-04-16［作

2、者简介］王庆远（1966-），男，山东临沂人，哈尔滨铁路局物资公司工程师，主要从爭物资经营方面的工作。v■亠a—_X—a1刖S目前，溶剂浸油是从大豆中分离油脂的主要方法。该方法具有出油率髙、处理量大的优点。但这种方法的不足之处在于：除非拥有相当复杂的设备、适当的卫生条件和加工参数的控制，否则，浸提后的豆粕的质量不适合人类食用。这种低脂肪（＜2%）、高蛋白（$50%）的大豆粕只能用于动物饲料。机械压榨方法制油是一种无化学残留、其豆饼（粕）能达到食用标准的分离方法。然而，现存的大豆榨油设备和工艺分离效率相当低（〈70%）,需要改进上述设备和工艺使脱脂豆饼（粕）的残油不高于5%,才

3、能使压榨制油更经济、更有效益。挤压膨化为改善现存的大豆榨油工艺提供了可能。挤压机内的物料由于受高温、高压及剪切作用，其组织细胞被破坏并在出模孔的瞬间膨化为条索状物。这种高温（100〜150°C）、短时（7〜20s）的预处理有利于最大限度地减少对营养物质的破坏，同时又能对油脂氧化酶等抗营养物质进行有效的灭活，而且膨化加工后大豆粗脂肪基本不减少2设备、方法和样品的制备2.1设备及分析方法试验设备为口制的单螺杆挤压膨化机和榨油试验台。挤压膨化机主要由组合式套筒和螺杆组成。螺杆转速0〜1200r/min无级可调；套筒温度0〜3（）0°C连续可调；配冇数显仪表和闭环自控系统，生产率为2

4、00〜250kg/h,榨油试验台压榨压力、压榨温度连续可调。样品含水率的测定按GB5497-85规定的步骤检测；大豆粗脂肪测定按GB5512-1985规定的步骤检测；大豆粗蛋白的测定按GB5511-85规定的步骤进行检测。2.2挤压膨化样品的制备样品A：选用脱壳后的大豆轧胚片。将胚片挤压膨化，膨化机套筒最高温度为140°C,物料在膨化机内停留时间为18s。样品B：选用脱壳后的大豆轧胚片。将胚片以最高温度为105C挤压膨化，物料在套筒内停留时间为18so样品C：将水份含量为11%的大豆粉碎后，在最高温度140°C条件下挤压膨化，停留时间为18s（大豆购自东北农业大学饲料厂，样品

5、A、B、C的品种为东农42）。样品膨化后，其蛋白质部分变性，理化变化较为复杂。冷却60s后，成为致密的多孔状物，油料细胞壁被破坏，脂肪聚集⑷。上述样品制备后含水量在8%左右，其粗蛋白、粗脂肪含量见表1所示。样品保存在密闭的玻璃容器中备用。3试验过程试验包括用榨油试验台在选定的温度和压力下（如表2所示），分别对每种膨化样品做两个不同料层厚度的压榨。参数的选择参考国外的有关文献报样品水分含呈/%粗脂肪/%粗蛋白/%A&120.883&97B&221.6439.14C&020.8339.20表2变屋及试脸设计变星水平挤压膨化样品3压榨温度/「C3(30,60,90)压榨压力/MPa

6、3(20,40,60)样品厚度/'mm2(10和20〉水分含虽/%1（8左右）时间间隔/s6(60,120>240,420>720,1200)100-80-060-40-20-020040060080010001200压榨时间/s道⑷。根据前期试验，样品厚度小于10mm,工艺操作有困难且意义不大。为了进行对照研究，取10mm和20mm两个厚度。表1样品的原始数据在试验中记录60s、120s、240s、420s、720s和1200s的出油量，每次试验用样品800g,每种样品处理3个批次。最终结果用SAS做线性回归。4结果与讨论分别对3种样品出油率的影响因素（包括物料前期处理及膨

7、化条件、料层厚度、压榨圧力和压榨温度）进行讨论。（1）物料前期处理及膨化方法的影响。在A、B、C3种样品中。样品A在本试验给定的条件下具有最佳出油率。在压榨试验的6个时间间隔屮，样品A的出油率一直处于显著领先的地位，随后的是样品B。样品A的最大出油率达90.78%；样品13的出油率为80.26%；而样品C的最大出油率则是在比A、B压力髙20MPa的情况下获得（其它条件不变）。因此，可以认为在所选的3种样品中，样品A的前期预处理及其膨化条件对提高样品的出油率最为有利。（2）料胚厚度的影响。从图1可以看出，