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    發布時間:2021-12-24 11:14:26
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    油料的剝殼和去皮

    油料的剝殼和去皮

    • 分類:公司新聞
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    • 發布時間:2021-12-24 16:23
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    【概要描述】【摘要】: 第一節 油料的剝殼我國植物油料種類很多,其中帶殼油料不少,例如棉籽、花生果、油茶籽、葵花籽、椰子干、油棕、油桐籽、蓖麻籽、紅花籽、蒼耳籽等,都帶有一定數量的皮殼,而且有些油料皮殼很堅硬,制油前必須剝除。一、油料剝殼的目的和要求(一)目的1.提高出油率在一般情況下,油料的皮殼主要由纖維素和半纖維素組成,含油量極少,如果帶殼壓榨或浸出,或者仁中含殼多,則皮殼會吸取一部分油脂,影響出油率。從表2-1可以

    油料的剝殼和去皮

    【概要描述】【摘要】:
    第一節 油料的剝殼我國植物油料種類很多,其中帶殼油料不少,例如棉籽、花生果、油茶籽、葵花籽、椰子干、油棕、油桐籽、蓖麻籽、紅花籽、蒼耳籽等,都帶有一定數量的皮殼,而且有些油料皮殼很堅硬,制油前必須剝除。一、油料剝殼的目的和要求(一)目的1.提高出油率在一般情況下,油料的皮殼主要由纖維素和半纖維素組成,含油量極少,如果帶殼壓榨或浸出,或者仁中含殼多,則皮殼會吸取一部分油脂,影響出油率。從表2-1可以

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    第一節  油料的剝殼

    我國植物油料種類很多,其中帶殼油料不少,例如棉籽、花生果、油茶籽、葵花籽、椰子干、油棕、油桐籽、蓖麻籽、紅花籽、蒼耳籽等,都帶有一定數量的皮殼,而且有些油料皮殼很堅硬,制油前必須剝除。

    一、油料剝殼的目的和要求

    (一)目的

    1.提高出油率

    在一般情況下,油料的皮殼主要由纖維素和半纖維素組成,含油量極少,如果帶殼壓榨或浸出,或者仁中含殼多,則皮殼會吸取一部分油脂,影響出油率。從表2-1可以看出,除大豆和油菜籽外,其他油料的皮殼含量一般都在20%以上,有的甚至高達50%以上,且皮殼的含油率很低,為此必須進行剝殼去皮。

     

    2.提高設備處理量

    各類制油設備,都有其額定的處理量。由于皮殼占有一定的體積和重量,所以帶殼油料經剝殼后再制油可提高制油設備的處理量。例如,葵花籽仁中含殼量由8%減少至3%時,預榨浸出設備的處理量會提高10%左右。

    3.減輕對設備的磨損

    有些油料皮殼很堅硬,若剝殼效果不好或仁中含殼量多,會對制油設備造成強烈磨損,使各種機件很快磨損。如對軋胚機的軋輥,輸送絞龍的葉片,特別是榨油機的榨螺、榨條和榨圈等零件造成的磨損。剝殼效率高,仁中含皮殼少,就能減輕對設備的磨損,對生產有利,并能延長設備的使用壽命。

    4.提高毛油和餅粕質量

    油料的皮殼都不同程度地帶有一些色素和蠟。若仁中含殼多,會影響油脂的外觀、滋味、氣味、色澤和透明度。例如,棉籽除棉酚會加深毛棉油的色澤外,棉仁中含棉殼多,棉殼中的棕色素也會加深毛棉油的色澤??ㄗ褮ぶ泻邢?,當葵花籽仁中含殼量在6-8%時,預榨毛油中含蠟量為0.05-0.10%,而浸出葵花籽油中含蠟量達0.10-0.35%。仁中含殼量高,餅粕的使用價值會相應降低。因此,剝殼效率提高,仁中含殼量少,制取的毛油和餅粕的質量相應就高。

    5.利于軋胚

    將帶殼油料或胚中含殼量高的仁進行軋胚時,往往不易軋制成較薄的胚片,因此,仁中含殼量少可塑性好,有利于軋胚,使軋出的胚片厚薄均勻,具有一定的彈性和強度。

    6.皮殼可綜合利用

    皮殼混在油料中對制油不利,而剝殼后的皮殼從仁中分離出來,可以綜合利用。例如,棉籽殼可以水解生產糠醛,棉籽殼、椰子殼和桐籽殼可生產活性碳,葵花籽殼可以制纖維板等。

    (二)剝殼要求

    1.總體要求

    (1)破殼率要高。油料剝殼主要是利用各種剝殼設備,先使帶殼油料的殼破碎,然后將仁和殼加以分離。因此,要求油料剝殼時破殼率要高,以利于殼中含仁率的降低和漏籽減少。

    (2)漏籽要少。由于油料籽粒大小不等,容易造成剝殼時小顆粒油料未經破碎而漏出,并在仁殼分離后和皮殼混在一起,這樣就會增加油分的總損耗。因此,油料剝殼時,應盡量減少漏籽。有條件的工廠最好對油料進行先分級后剝殼。

    (3)粉末度要小。油料剝殼造成的粉末易粘附在殼上增加油分總損失,同時粉末度大對制油也不利。

    2.具體要求

    (1)剝殼效率。剝殼效率的高低,取決于兩個方面:剝殼設備的性能和剝殼的操作工藝。兩者配合恰當,剝殼效率就高。

    圓盤剝殼機剝殼率(用于棉籽、油桐籽、油茶籽時):不低于80%;

    刀板剝殼機剝殼率(用于棉籽時):不低于90%;

    錘擊式或齒棍剝殼機剝殼率(用于花生果時):不低于90%;

    立式離心剝殼機對葵花籽的剝殼率:達90%。

    (2)殼中含仁率。分離出的殼中含仁率要求盡量低,同時要求剝殼時粉碎度要小,否則,產生的仁屑過細,油分易被擠出,使殼上粘有油脂以及仁屑混入殼中,影響出油率。另外,分離效果與設備及操作工藝也有關系,兩者配合恰當就能做到殼中含仁率少,殼中含仁率的具體要求是:

    棉籽殼:在0.5%以下(包括殼中整籽粒中的仁);

    花生殼:在0.5%以下;

    葵花籽殼:在0.5%以下;

    桐籽殼:在0.5%以下。

    (3)仁中含殼率。對于棉籽,螺旋榨油機榨油的仁中含殼率一般要求不超過6%;液壓榨油機榨油的仁中含殼率要求不超過10%。其他油料壓榨制油時,也都應盡量減少仁中含殼率,一般要求在5以下??ㄗ褎儦し蛛x后的仁中含殼率一般不超過2%。

    當餅粕作為食用蛋白原料時,對仁中含殼率的要求更加嚴格,應盡量降低仁中含皮殼的數量,減少纖維素的含量,以增加餅粕的食用價值。

    以上這些要求能否達到,取決于油料的質量、操作工藝掌握是否正確、剝殼及分離設備使用是否合理。油料水分過低時,剝殼時殼脆易破碎,殼仁粉碎度高,仁、殼分離困難;設備使用不合理時,會產生漏籽或仁、殼粉碎度大,也會影響剝殼效果。

    二、剝殼設備

    (一)刀板剝殼機

    刀板剝殼機是棉籽剝殼專用設備,是大中型油廠常用的理想設備。其特點是整仁率高,粉末度小,仁殼容易分離,但易漏籽,剝殼效率低,故常與振動篩配套使用,以便整籽返回重剝。

    1.結構

    刀板剝殼機由進料斗、喂料器、調節器,除鐵裝置、轉鼓、刀板、刀板座等部件組成。

    (1)喂料機構。喂料機構由進料斗、喂料輥及進料斗側面的調節器組成,用來控制進料流量,保證供料均勻。喂料輥外圓呈齒形,在軸端裝有離合器。以便控制喂料輥運行或停止。在喂料輥下面的斜淌板,裝有磁鋼用以除去棉籽中的磁性金屬雜質。

    (2)剝殼機構。

    ①轉鼓。轉鼓是由球墨鑄鐵鑄成的內空圓柱體,轉軸穿過轉鼓中心,以鍵固定。在轉鼓表面有間距相等的刀槽,刀板用壓板和螺栓緊固在刀槽里。刀板數量的多少,視轉鼓直徑而定。例如,轉鼓為φ450×1220毫米,上裝有14條刀板。工作時轉鼓的轉速較高,為1000轉/分左右,會產生剝殼剪切力。因此,轉鼓應有足夠的機械強度和耐磨性能。

    ②刀板。刀板是剝殼時產生剪切力、沖擊力和摩擦作用的主要工作部件。刀板用20Cr鋼經熱處理后制成。主要工作面刀刃表面滲碳厚度3毫米,表面硬度HRC60-63°。壓板也用同樣材料制成,表面滲碳厚度0.8-1.0毫米;表面硬度HRC60-63°。

    ③刀板座。刀板座也由球墨鑄鐵制成,座上有5-8條刀板槽,槽內用壓板固定住刀板。刀板座的工作面呈圓弧形凹面,與轉鼓配合工作,兩者之間有一定的間距,此間距的大小可通過刀板架上的偏心軸加以調節,一般為3-4毫米。

    ④固定刀板架。它用以固定刀板座。由兩塊墻板及定位撐組成。墻板下端由一固定軸與機架聯接,上端依靠定位條和定位梗等固定刀板架的位置,以保持刀板座和轉鼓之間的一定間距。

    2.工作原理

    棉籽在刀板間受剪切剝殼的情況如圖2-2所示。進入刀板剝殼機的棉籽,經喂料機構均勻流入轉鼓(1)和刀板座(2)之間,由于高速旋轉的刀板的剪切作用,使外殼被切裂打開,棉籽被剝殼。

    3.影響刀板剝殼機剝殼效率的因素

    (1)棉籽的含水量。水分低時,殼較脆,剝殼效率高,但粉碎度大;水分高時,剝出物的整仁率高,粉碎率低,但剝殼效率也低。

    (2)轉鼓轉速。轉速高,刀板剪切棉籽的次數增加,剝殼率就高,相應整仁率則較低。

    (3)喂料量。在轉鼓轉速相同的情況下,喂料量大,剝出物的整仁率較高,處理量加大,但漏籽較多,重剝率也大。

    (4)刀板間隙。刀板剝殼機刀板之間的間隙大小,對處理量、剝殼率、整仁率都有影響。當刀板間隙增大時,漏籽增多,剝殼率和處理量大大下降,但粉碎度減小,整仁率相應增高,刀板間隙控制在3.5毫米左右比較適當。

     (二)圓盤剝殼機

    圓盤剝殼機又稱牙板剝殼機,是借一對磨盤表面齒紋的搓碎作用,使油料外殼破碎的一種剝殼設備,它主要用于棉籽的剝殼,也可用于花生果、油桐籽等帶殼油料的剝殼。此外,還可用作破碎各種油料和經粗碎后的油餅。其特點是結構比較簡單,調整使用方便,應用范圍廣。但圓盤剝殼機對油料剝殼時粉碎度大,形成較多的碎仁碎殼,使仁殼分離困難而導致油脂損失。

    1.結構

    圓盤剝殼機的結構如圖2-3所示。它主要由喂料器、磨盤、調節器、傳動機構和機座等部件組成。

    (1)喂料器。喂料器由喂料翼、喂料軸和調節板等組成。喂料翼(1)安裝在喂料軸上,共有兩對交叉排列。調節板(2)的底面則固定有齒條,并有齒輪與其嚙合。當轉動齒輪時,齒條帶動調節板前后移動,從而減小或增大進料量。

    (2)磨盤。磨盤由若干塊扇形磨片固定在底盤上而成,是圓盤剝殼機的主要部件之一。圓盤剝殼機有兩片磨盤,一片是固定的(俗稱"死盤"),固定不動;另一片是轉動的(俗稱“活盤”),與傳動軸相連接,隨軸一起旋轉。在活動磨盤上裝有四把打刀,打刀的作用主要是把油料甩入磨盤之間進行剝殼。

    磨盤上的磨片由白口鐵鑄成,呈扇形。每片磨盤上裝有4-6塊磨片,組成圓環形。磨片有細密的斜條槽紋和方格槽紋兩種類型。斜條槽紋磨片常用于棉籽剝殼,方格槽紋磨片用于破碎。每塊磨片上都有3個孔,以便用沉頭螺釘固定在底盤上。

    (3)調節器。調節器安裝在傳動軸的右端,傳動鈾的左端與轉動磨盤固定在一起。

     

    調節器就是使傳動軸前后移動,達到謂節磨盤間距和自動排除混入磨盤之間的鐵塊、石塊等堅硬異物的目的。

    調節器由兩個彈簧、推動盤、頂桿、凸輪、手柄及謂節手輪等零部件組成。扳動手柄可以使轉動磨盤前后移動13mm,用于開關機及出現故障時的大調節;旋轉調節手輪可用于微調磨盤間距。當有硬雜如鐵塊等進入磨盤之間時,活動磨盤會向外移動,待硬雜落下后再自動復原,起到自動排除硬雜的目的,以保護磨片不致損壞。

    (4)傳動機構。圓盤剝殼機的傳動機構包括主鈾和喂料軸兩部分傳動,其中主鈾是通過一對三角帶輪由電動機帶動,而喂料軸是通過一對齒輪和一對平皮帶輪由主軸帶動。

    2.工作過程

    工作時,油料依靠喂料翼的不停轉動,均勻地進入機內,其流量由調節板控制。由于活動盤上裝有四把打刀,快速轉動時將油料均勻地打入兩磨盤之間,使油料受到磨片的搓碾作用,殼被破碎,形成仁殼混合物,經剝殼機底部排料口排出。磨片之間的工作間距由謂節器進行調節。

    3.圓盤剝殼機的操作

    (1)開車前應認真檢查各螺絲是否擰緊(特別是磨片盤上的螺絲),各轉動件是否有足夠的潤滑劑。進機物料應除凈硬雜。

    (2)開車前首先要人工盤動主軸,推動調節器上的手把,要求兩片磨片在運轉狀態時不接觸(聽不到磨片摩擦的聲音),然后再把手把推回到原來的位置。

    (3)開車后等主軸運轉到正常狀態,推動手把,調節手輪,使兩片磨片稍微有點接觸(聽到一點聲音),然后打開進料斗,檢查下料的粒度,如還感到不符合要求,再調節手輪直至得到合格粒度后,再用鎖緊螺母固定。

    (4)在正常運轉時,要隨時注意磨片中有無進入硬的雜質(如鐵塊等),一經發現異聲,應立即扳動調節器手把,把活動盤拉開,避免磨片被擊碎。磨片放開時,沒有處理的油料應收集起來,重新處理。

    (5)在操作時經常注意動力負荷情況。在負荷升高時,應及時減少供應量;當動力負荷突然增大,應檢查剝殼機內是否堵塞,如有應停機拆開外殼清理。

    (6)停車前先要關上進料斗,然后將手把往后拉,便磨片相互脫離。

     (三)刀籠剝殼機

    刀籠剝殼機又稱錘擊剝殼機,用于對花生果的剝殼。它是利用帶有錘擊頭的刀籠在半圓形的籠柵內旋轉,將進入籠柵內的花生果錘擊、擠壓使之破碎,然后通過風選和篩選將穿過籠柵的仁與殼分離。該設備的特點是結構比較簡單,操作方便,剝殼效率高,同時還能使仁殼分離,是一種剝殼與仁殼分離的聯合設備。

    刀籠剝殼機的結構主要由喂料機構、剝殼機構、仁殼分離機構和傳動機構等部件組成。工作時,花生果從進料斗通過調節器和撥料輥控制流量并形成較薄的料流均勻地下落。在花生果下落的過程中,從風道吹出的氣流將雜質吹走,經導風板后部落入籠柵?;ㄉ麅鹊闹仉s質則垂直落入溜管,排出機外,溜管上部有一調節活門可予控制,以防花生果也落入其內。至于花生果在氣流的作用下偏向左邊流入籠柵內,籠柵中間為刀籠,刀籠上有錘擊頭,刀籠以100轉/分的轉速旋轉,花生果在錘擊頭的打擊和擠壓作用下被破碎,并通過下部的半圓形籠柵縫隙下落。尚未破碎的花生果則繼續留在籠柵內,直至被破碎而通過縫隙。從籠柵縫隙下落的花生殼和花生仁,遇到風機吹來的經調節風門調節好的氣流作用,將碎殼吹向集殼管,果殼從集殼管下部的出口排出,殼屑等輕雜質從集殼管中部殼屑出口排出,另行收集。

    從籠柵下落的花生仁及少量小花生果則進入振動篩進行再分離。振動篩共3層篩面,第一層分離花生果和花生仁,篩上面的花生果則需返回再剝殼;第二層是分離顆粒大小不一的花生仁;第三層是用來篩出細小的雜質。因為花生果的顆粒大小相差較大,為了提高剝殼效果,大型油廠應在剝殼前對花生果先進行前路分級,然后再分別予以剝殼。

     (四)離心剝殼機

    離心剝殼機是在離心力的作用下,使帶殼油料進入設備后猛烈撞擊設備壁面,其外殼被破碎的一種設備,有立式離心剝殼機、臥式離心剝殼機,其中立式離心剝殼機最為常見。

    立式離心剝殼機又稱透平剝殼機,是葵花籽剝殼的專用設備。它由進料斗、轉鼓(轉盤)、傳動機構和機殼等部件組成。工作時,葵花籽進入進料斗后,經調節料門下落至快速旋轉的轉盤上,葵花籽被高速甩向四亂首先受到轉盤上打板的沖擊;葵花籽殼即破裂,然后,破裂及尚未破裂的葵花籽又以高速撞擊到擋板上,使之進一步破碎,以達到充分剝殼的目的。從擋板下落的仁與殼一起流入出料口排出機外,再另行分離。

    立式離心剝殼機的優點是處理量大;剝殼效率高,達9%0;整仁率達70一80%,粉碎度??;打板利用率高,而且結構緊湊,節省動力。缺點是設備結構較復雜,開始操作時調整較麻煩。

    (五)齒輥剝殼機

    齒輥剝殼機是一種新型的棉籽剝殼設備,也可兼作大豆、花生等大顆粒油料的破碎。齒輥剝殼機主要是通過兩個有速差的齒輥對油料的剪切和擠壓作用,實現對棉籽的剝殼和油料的破碎。齒輥之間的間隙,可根據被剝殼油籽顆粒的大小通過調節裝置進行調節。該機剝殼率高,剝殼后殼仁混合物的粉末度小,整仁率高,仁殼易分離。

    三、影響剝殼效果的因素

    1.油料的性質

    影響剝殼效果的主要油料性質是油籽外殼的機械性質及殼仁之間的附著情況。油料種類、成熟程度及含水量不同,油籽外殼的機械性質及殼仁之間的附著情況也不同,剝殼的難易程度也就不同。如葵花籽的外殼具有纖維狀組織結構且很脆,容易順著纖維打開其外殼;而棉籽外殼堅韌而有彈性,且表面帶有絨毛,不易剝殼。籽粒的成熟程度好,子粒飽實,千粒重大,就容易剝殼,反之,不易剝殼。油籽水分含量對外殼的強度、彈性和塑性以及仁的粉碎度都有直接影響。以葵花籽為例,當水分為6%-9%時,其外殼強度最大,在此水分范圍以上或以下時殼強度均將下降。一般情況下,油籽含水量越低,其外殼越脆,剝殼時易破殼,但剝殼后混合物的粉末度增加。反之,外殼的韌性好,剝殼時的破殼率低,但剝殼后的整仁率提高。在油料剝殼時應保持油籽最適當的水分含量,使外殼和仁具有最大彈性變形和塑性變形的差異,這樣一方面使外殼含水量低到使其具有最大的脆性更易破碎剝殼,另一方面又不至于使仁在機械外力作用下粉末度太大。因此,控制油料剝殼時的最佳水分含量,對提高剝殼效率和減少粉末度都十分重要。當剝殼油籽的含水量不適宜時,可以在剝殼前對油籽水分進行調節。此外,油籽外殼強度與溫度也有一定關系,對油籽加熱時,其外殼強度有所降低。油籽仁與殼之間的空隙大,仁殼結合松懈,易剝殼分離,否則,難以剝殼分離。

    油籽粒度組成對剝殼效果也產生影響。油籽粒度不均勻,剝殼設備最佳操作條件的確定困難,使剝殼效率和粉末度無法達到最佳的平衡,剝殼效果下降。為提高剝殼效果,可采取循環剝殼和二次剝殼的工藝,當粒度相差太大時,最好采取分級剝殼,才能達到好的工藝效果。

    油籽的表面狀態也對剝殼效果產生影響,如在相同條件下,帶絨棉籽和脫絨棉籽的剝殼率不同,帶絨棉籽難以破碎,故其剝殼率較低,粉碎度小,而剝殼設備的動力消耗較大。

    2.剝殼方法和設備的選擇

    不同油籽的皮殼性質、仁殼之間附著情況、油籽形狀和大小均不相同,應根據其特點尤其是外殼的機械性質——強度、彈性和塑性,選用不同的方法和設備進行剝殼。剝殼方法和設備的選用不同,剝殼效果顯示出很大的差別。如對于葵花籽的脆性外殼應選擇撞擊方法進行剝殼,對于棉籽的韌性外殼應選用剪切或碾搓方法進行剝殼等。當采用圓盤剝殼機對棉籽進行碾搓剝殼時,棉籽受到磨片的多次連續搓碾作用而破碎剝殼,剝殼率很高,但剝殼后混合物的粉碎度增加,影響了仁殼分離效果,并且大量的含油碎仁屑私附在外殼上,使外殼含油率增加,造成油分損失。在利用剪切法進行剝殼的刀板剝殼機中,棉籽雖然受到活動刀板和固定刀板的多次作用,但因其作用不是連續的而是周期性的,僅僅是在活動刀片與固定刀片相接觸的瞬間受到剪切作用,因此,油籽經剝殼后的粉碎度很小,仁粒較為完整,有利于仁殼較完善的分離,但易發生油籽的漏剝現象,剝殼率較低,剝殼混合物必須進行籽殼分離,將漏籽重剝。

    3.剝殼設備的工作條件

        剝殼設備的工作條件如剝殼設備轉速的選用、油料流量的均勻、剝殼工作面的磨損情況等均會對剝殼效果產生影響,應根據不同的油料和剝殼要求進行合理用。

        如在利用撞擊法剝殼的離心剝殼機工作時,剝殼機對油籽的作用力主要取決于轉盤產生的離心力或打板的撞擊力,而其大小又與轉盤的轉速或打板的速度大小以及子粒的質量大小成正比。因此,剝殼機的剝殼效率和剝殼質量與剝殼機轉盤的轉速、轉盤的結構、打板的數量、子粒的質量大?。ㄇЯV兀┖途鶆蚨?、下料量大小等有很大關系。表2-8所列為立式離心剝殼機剝葵花籽時轉速與剝殼率的關系。從表中可以看出,原料水分相同時,轉速高,剝殼率也高,但碎仁率也相應升高。表2-9所列為子粒質量對剝殼率的影響。從表中可以看出,子粒飽實,千粒重大,其剝殼率也就越高。  在利用碾搓法剝殼的圓盤剝殼機工作時,磨盤的轉速高低、磨片之間工作間隙的大小、磨片上槽紋的形狀和籽粒的均勻度,都影響到剝殼效率和剝殼質量。

        在利用剪切法剝殼的刀板剝殼機工作時,轉鼓的轉速提高,則剝殼率提高,但相應的整仁率較低。刀板之間的間隙大小,對油料處理量、剝殼率及整仁率都產生影響。當間隙增大時,漏籽現象增多,剝殼率和處理量下降,但粉碎度減小,整仁率提高。

        在利用擠壓法剝殼的輥式剝殼機工作時,軋輥的轉速、兩軋輥的轉速差、軋輥間的軋距、軋輥上槽紋的形狀等對剝殼效果都產生直接影響。軋輥的轉速愈高,其剝殼率愈高,處理量愈大。兩輥轉速差愈大,剝殼率愈高,但剝殼物粉碎度也愈大。軋輥間的軋距愈小,剝殼率愈高,粉碎度愈大,處理量愈大,動力消耗愈大。

    四、仁殼的分離

    油料經過剝殼、脫皮后得到一種混合物料,它包括整仁、仁屑、殼、殼屑、未經破碎的完整油料等。在生產中要求把這種混合物料加以分離,分離出來的仁和仁屑送入下道工序,殼和殼屑送入倉庫,完整的油料再重新剝殼。仁殼分離是一道比較復雜的工序,分離的效果如何,直接關系到制油出油率的高低和油脂餅粕的質量。

    (一)分離設備

    在生產中常采用篩選法和風選法來分離仁、殼和整粒油料的混合物料。有些剝殼設備本身就帶有篩選或風選系統,組成聯合設備,同時完成剝殼和仁、殼的分離。

    1.篩選設備

    篩選設備分離仁、殼,一般采用振動篩及旋轉篩等設備。對葵花籽殼仁分離的專用設備有葵花籽殼、仁分離篩等。

    篩選設備用于仁殼分離時,其結構、原理都與用于清理時相同,僅僅是篩板、篩孔規格有所不同,應根據剝殼與仁殼分離要求進行選擇。

    (1)振動篩。用于棉籽剝殼仁、殼分離的振動篩,篩板做成瓦楞狀,以便物料在篩面上更好地翻動,有利于仁、殼的分離。由于從剝殼機剛落下的物料在篩面上較松散,經振動時殼、仁聚集在一起流動性差,因而出料段略為放大篩孔有利于籽仁分離。

    (2)圓筒打篩。圓筒打篩用于棉籽的仁殼分離效果較好。其篩孔在篩筒上的排列由大到小,是由于進入圓筒打篩前段的物料散落性差,經打棒不斷拍打翻動后,物料逐漸松散,后段篩孔適當放小些可以盡量減少殼屑通過篩孔混入仁中。

    (3)葵花籽殼、仁分離篩??ㄗ褎儦ず蟮娜蕷ぴ诖笮?、重度等方面相差不大,較難分離。該設備是葵花籽殼仁分離的專用設備,與振動篩基本相同,由進料機構、仁篩、殼篩、風機和傳動機構組成。

    工作原理與比重去石機相同。工作時,葵花籽、仁和殼一起從進料斗均勻地落入仁篩中部,在篩面上首先受到來自魚鱗形篩孔下面吹出的氣流作用而呈懸浮狀態。由于籽、殼的懸浮速度比仁小,籽及殼就懸浮于仁的上層,再加上篩體的振動,會增大整籽、仁、殼三者自動分級,仁沉積在篩面上。仁在篩面上由于受到慣性力、凸起篩孔之推力以及吹出的風力等的作用,逐漸間其篩面上端移動,最后從出口排出。籽和殼則在自身重力和慣性力作用下,沿著篩面傾斜方向下滑,最后從篩面下端的籽、殼出口沿溜板進入殼篩中部。與仁篩一樣,籽與殼在此分離,整籽向上運動從篩面上端排出,殼從篩面下端排出。經分離后,仁中含殼量小于2%。

    2.風選設備

     棉籽和其他油料剝殼后,破碎的殼和仁?;蛘S袝r大小相差較小,同時仁屑和殼屑在外形和大小上也無明顯差別,此時采用篩選方法就難以使仁屑和殼屑、整粒與碎殼分離。通??衫眠@些油料之間懸浮速度的不同,采用風力分選的方法來進行分離,如采用專門的風選設備籽殼分離機或其他類型的吸風牙離器將此類物料分離。對于不同的物料,應按照工藝要求,分別選用適當的懸浮速度來確定其風選設備的型式及大小?,F將籽殼分離機介紹如下。

    籽殼分離機一般用于兩道棉籽循環剝殼工藝,用來分離殼中整粒棉籽,它通常與刀板剝殼機配套使用。它是利用風力將整粒棉籽與殼進行分離的設備。

    工作時,物料由進料斗進入,在喂料輥的作用下均勻下料。然后,經淌板落入弧形槽板和刀輥之間,使物料分成均勻的薄層,便于風力將其中的棉籽殼吸走。整粒棉籽由于比重較大,就直接落入下部的螺旋輸送機排出機外,而棉殼由于比重輕,在風力的作用下,從風室經風口圈由上部吸風管排出機外,送至集殼器。風門和、導向板以及風口圈都是用來調節風量與風速的,以便籽殼有效地分離。通常風室的吸風道處的風速為4.5-5.0米/秒。

    籽殼分離機的操作要點為:

    (1)進料前,檢查分離機有無漏風。漏風嚴重時,要查明原因,密封后才能開始進料。

    (2)進料時要控制好物料流量,調節好風量及風速,使出料籽粒中基本不含皮殼,或皮殼中基本不帶籽粒。

    (3)停車時,先停止進料,然后關停風機及出料絞籠。

    (二)幾種油料剝殼和仁殼分離的工藝流程

    1.棉籽剝殼和仁殼分離的工藝流程

    目前國內棉籽油廠,有的生產規模較小,有的生產規模較大。規模小的中小型油廠,由于油料品種多樣化,不同季節生產不同的油料,對清選剝殼的設備就要求一機多用,選用的設備就要從適合多種油料來考慮。這樣,對于不同油料的生產,要適當地調整一些設備和工藝流程,就能適應多種油料生產。例如棉籽剝殼可采用圓盤剝殼機,因為它對油料的剝殼和破碎都適用,且工藝流程和設備都較簡單,不足之處是出油率較低。

    規模大的油廠可采用棉籽剝殼專用設備,其工藝流程完善,剝殼效果較好,出油率較高。其不足之處是由于選用設備多,剝殼的費用就較高,但這部分費用可從提高出油率方面得到補償。

    2.花生剝殼和仁殼分離工藝流程

    花生果殼質松,而且仁殼之間有一定的空隙,經錘擊式剝殼機錘擊和擠壓即破碎,其工藝流程如圖2-11。

    3.葵花籽剝殼和仁殼分離工藝流程

    葵花籽殼薄而脆,其剝殼工藝也較簡單,通常采用立式離心剝殼機,使皮殼破裂,然后再進行仁殼分離,其工藝流程如圖2-12。

    (三)影響仁殼分離效果的因素

    1.剝殼混合物的性質

    在剝殼過程中,油籽外殼受外力作用而破裂,但仁從殼中脫落分離的難易程度則隨油料品種的不同而異。如花生仁與殼的結合很松,花生殼破碎后仁很易從殼中脫落出來,仁殼分離比較容易。而棉仁與殼的附著較緊,棉殼被剝開后,仍有部分棉仁存在于破碎的殼中不能脫落出來,且由于棉殼的散落性較差,部分棉仁會被纏裹在棉殼中,仁殼分離比較困難。

    剝殼后混合物的粉碎度對分離效果產生很大影響。剝殼后混合物的粉碎度越大,仁殼分離就越困難。因為,仁屑和殼屑的分離要較整仁和殼的分離困難得多。當剝殼混合物的粉碎度很大時,即使增加很多分離設備也很難達到理想的分離效果。

    2.剝殼與仁殼分離工藝

    剝殼與仁殼分離工藝的選擇,對仁殼分離效果產生重要影響。選擇合理的、完善的剝殼及仁殼分離工藝才能取得好的仁殼分離效果。仁殼分離工藝應根據油籽品種、剝殼設備型式、剝殼混合物的性質、油廠生產規模、設備投資、動力消耗等多方面因素進行選取。油籽品種不同,剝殼后混合物的散落性不同及仁殼之間的附著情況不同,分離工藝亦各有特點。如前所述,花生仁殼分離較棉籽仁殼分離容易,因此,花生剝殼和仁殼分離工藝就較為簡單,而棉籽剝殼后的仁殼分離工藝就較

     

    為復雜。分離工藝的選擇還要考慮剝殼設備的型式。剝殼設備的型式不同,剝殼后混合物的粒度組成和粉碎度就不同,分離工藝也有區別。如采用圓盤剝殼機對棉籽剝殼,剝殼后混合物的粉碎度大,但剝殼率高,漏籽很少,分離工藝主要應考慮強化對碎仁與碎殼的分離。若采用刀板剝殼機對棉籽剝殼,剝殼后的整仁率很高,混合物的粉碎度小,但漏籽較多,因此分離工藝必須考慮對殼中未剝開整籽的分離,將未剝開整籽回收重剝。小型油廠常選用較為簡單的剝殼分離工藝,而大型油廠應選用較為完善的剝殼分離工藝。以棉籽為例,較為簡單的是一次剝殼分離工藝,較為完善的兩次剝殼分離工藝。

    一次剝殼分離工藝就是將清理后的棉籽經圓盤剝殼機或齒輥剝殼機剝殼,然后先用平篩分離殼和整仁,再用圓打篩把附著在殼中或纏繞在殼中的碎仁分離出來,同時用風選的方法從仁中分離碎殼。仁殼的分離也可直接采用螺旋篩進行。一次剝殼分離工藝簡單,使用設備少,但為了得到較高的剝殼率,通常剝殼混合物的粉碎度較大,難以實現仁殼的較完善分離,仁中含殼率和殼中含仁率均較高,造成生產過程油分的損失。

    兩次剝殼分離工藝就是將清理后的棉籽經剝殼設備剝殼,然后用仁殼分離、子殼分離設備完成仁、殼、未剝整籽的分離,分出的整籽再返回剝殼機循環重剝,或進入下道剝殼機進行二次剝殼。兩次剝殼工藝減少了油籽剝殼時的粉碎度,剝殼混合物中整仁率高,利于仁殼的完善分離,因而使仁中含殼率特別是殼中含仁率減少,有效地降低了生產過程中的油分損耗。但兩次剝殼分離工藝較復雜,所用設備較多。當使用圓盤剝殼機進行二次剝殼時,頭道剝殼機的磨片間距選的較大,使得一般粒度的棉籽能被剝開而不致太碎,而粒度較小和癟籽不能被剝開,剝殼混合物經籽殼分離機分離出漏剝的小籽,再進入磨片間距較小的二道剝殼機進行剝殼。剝殼后的混合物比較松散,最好直接進入分離設備進行仁殼分離,若通過輸送設備等過程,會使原本松散的物料纏繞結團,不利于仁殼的分離。

    3.設備和工藝條件

    仁殼分離設備的結構和工藝條件也是影響分離效果的因素。如篩選分離時篩面的選擇,風選分離時風量、風速的合理選用,物料通過風道時的受風均勻度等。

    第三節 油料脫皮

    一、脫皮的目的、要求和方法

    油料脫皮的目的是為了提高餅粕的蛋白質含量和減少纖維素含量,提高餅粕的利用價值。同時也使浸出毛油的色澤、含蠟量降低,提高浸出毛油的質量。油料脫皮還可以增加制油設備的處理量,降低餅粕的殘油量,減少生產過程中的能量消耗。目前油脂生產企業主要是對大豆進行脫皮,以生產低溫豆粕和高蛋白飼用豆粕。此外,還可以根據市場需求,將豆皮粉碎后按照不同比例添加到豆粕中生產不同蛋白質含量的豆粕。有時也對花生、菜籽、芝麻等進行脫皮,以滿足不同生產工藝的要求。

    脫皮的方法:大多數油籽的種皮較薄,與籽仁的結合附著力也較強,特別是當油籽含水量較高時,種皮韌性增大,使脫皮難以進行,即使籽仁在外力的作用下破碎后,種皮也可能仍然附著在破碎的仁粒上。因此,油籽含水量高低是去皮工藝中非常關鍵的因素。在生產中通常是首先調節油籽的水分,然后利用搓碾、擠壓、剪切和撞擊的方法,使油籽破碎成若干瓣,籽仁外邊的種皮也同時被破碎并從籽仁上脫落,然后用風選或篩選的方法將仁、皮分離。   

    脫皮的要求:脫皮率要高,脫皮破碎時油料的粉末度小,皮、仁能較完善的分離,油分損失盡量小,脫皮及皮仁分離工藝要盡量簡短,設備投資及脫皮過程的能量消耗小等。

    二、脫皮工藝和設備

    1.大豆的脫皮

    大豆脫皮工藝有冷脫皮和熱脫皮兩種。傳統的大豆脫皮工藝是冷脫皮工藝。大豆冷脫皮工藝即將清理過的大豆在干燥塔中由熱風加熱干燥至含水10%左右,干燥溫度為70℃- 80℃,然后在儲倉中停留24-72小時,之后在環境溫度下進入齒輥破碎機,被破碎成4-6瓣。破碎大豆經風選和篩選進行皮仁的分離,分出的豆仁經軟化后去軋坯,豆皮則單獨收集。這種工藝的特點是:經干燥和冷卻的豆皮較松脆,大豆破碎后豆皮易從豆仁上脫落分離,但破碎豆的粉末度大,碎豆皮與碎豆仁不易完善分離,而且脫皮后的冷豆仁需要重新加熱軟化,使蒸汽消耗增加。

    目前,采用較多的是大豆熱脫皮工藝。熱脫皮工藝根據所要求脫皮率的高低,可分為半脫皮和全脫皮工藝兩種。半脫皮工藝的脫皮率一般為60%一70%,全脫皮工藝的脫皮率達90%以上,皮中含仁率按皮中含油率計小于1.5%。

    圖2-12所示為大豆熱脫皮中半脫皮工藝的一種形式。經清理后的大豆在干燥塔中由熱風加熱干燥至含水10%左右,加熱時間為20-30分鐘,溫度60℃一65℃,然后經對輥破碎機將大豆破碎至4-6瓣,再落入撞擊吸風分離機利用撞擊作用使豆皮從仁粒上松脫下來并經吸風分離將大部分的豆仁和豆皮分離。分離出的豆仁去軋坯,分離出的豆皮再經振動篩將其分為皮、碎仁和碎皮、細仁三個組分。分離出的細仁去軋坯,而碎仁和碎皮再經吸風分離器將其分離。分離出的碎豆仁送去軋坯,分離出的碎豆皮與振動篩分離出的豆皮一起經粉碎后單獨包裝或按一定比例摻入豆粕以生產不同蛋白質含量的豆粕。該工藝與冷脫皮工藝相比生產周期縮短,熱大豆破碎后的粉末度減小,有利于皮仁的分離。熱脫皮工藝中采用了熱空氣循環系統,使大豆干燥、干燥后的破碎、脫皮及皮仁分離等過程都維持在一定的溫度下進行,因此經脫皮后的熱豆??梢圆辉俳涇浕苯榆埮?,這不僅大大節省了軟化過程的蒸汽消耗,而且節省了軟化設備的投資和能量消耗。但在熱脫皮工藝中,大豆破碎時是熱的,破碎后豆皮與仁容易附著在一起,豆皮不容易從豆仁上脫離,通常需要在外力作用下促使豆皮從豆仁上松脫分離。因此,在熱脫皮工藝中,破碎后的豆粒須經過具有撞擊力的松皮機幫助豆皮從豆仁上脫落,然后再經風選和篩選進行皮仁的分離。

    圖2-13所示為大豆熱脫皮中全脫皮工藝的一種形式。經清理后的大豆先在干燥塔中緩慢干燥至含水10%左右,然后再在流化床干燥器中快速干燥,使豆皮含水進一步降低。干燥后的大豆經第一級齒輥破碎機破碎至2-3瓣,再經松皮機和皮仁吸風分離機分離。分離出的豆瓣再經第二級齒輥破碎機破碎至4-6瓣,之后經松皮機和皮仁吸風分離機分離。兩次分離出的豆仁送往軋坯機軋坯,分離出的豆皮再經振動篩及吸風分離機進一步的將皮中的細仁分出。這種脫皮工藝的流程長,設備多,但脫皮率高及皮中含仁率低,所得豆粕的蛋白質含量可達49%以上(當然,豆粕蛋白質含量還取決于大豆原料中蛋白質含量)。

    大豆脫皮的副產品是豆皮,豆皮可直接作為副產品銷售,也可按一定的比例添加到豆粕中生產不同蛋白質含量的等級豆粕。大豆皮的植物纖維很高,但木質素很低。因此,它能被反當動物高度消化。事實上,對反當動物來說,大豆皮代謝能接近于谷物。所以,從經濟的角度出發,大豆皮可用以代替草料飼料中的谷物,它具有輔助的功能特點。對生長期的牛、羊來說,大豆皮代替谷物能消除酸變的危險和減少。淀粉對消化纖維的負面影響。就分泌乳汁的母牛和母羊而言,大豆皮能代替谷物-草料飼料中明顯的谷物比例,而不減少乳汁中脂肪含量或產奶量。在人類食品中,大豆皮作為一種食用纖維的來源其使用量正在增加。         

        大豆脫皮也可采用膠輥礱谷機。工作時,經干燥的大豆顆粒進入膠輥之間,豆粒兩邊分別受到兩個膠輥面不同方向的摩擦搓撕力的作用,受壓產生彈性及塑性變形,此時大豆粒外面較脆的種皮在擠壓和搓碾作用下開始脫離仁粒,仁粒在強烈的搓碾和擠壓作用下分成兩瓣或更多瓣,與種皮一起離開膠輥工作區,然后采用風選和篩選的方法進行皮仁的分離。

    2.菜籽脫皮

        菜籽含有14%-20%的種皮,甘藍型黑籽油菜平均含皮率為18%,種皮含有30%以上的粗纖維,菜籽中絕大部分的芥子堿、色素、植酸、單寧等抗營養物質也主要存在于種皮中。因此,種皮是影響菜籽餅粕蛋白質飼用的主要因素,更是限制開發菜籽食用蛋白的關鍵。脫皮處理可以有效地除去抗營養因子,餅粕蛋白質含量平均可提高14%左右,餅粕質量也得到極大改善。在通常的菜籽油脂生產中不進行脫皮,但菜籽脫皮在卡諾拉籽加工中更有意義,這是因為卡諾拉籽較一般菜籽的纖維含量高,其餅粕作為非反當動物飼料的應用受到限制。

        目前,對菜籽脫皮技術的研究尚處于起步階段。國內有報道,將菜籽水分調整為7%-8%,利用離心撞擊的方法使菜籽破裂脫皮,然后再利用篩選和風選的方法將皮仁分離。國外有報道,利用菜籽在破碎輥間隙內發生的彈性變形使菜籽皮破碎,然后再采用篩選和電磁場作用,將皮與仁肉分離。在實際生產中,菜籽破碎脫皮分兩步進行。第一次的破碎混合物經平面回轉篩分成三個組分,篩下的仁直接去壓榨,篩上的未完全破碎的菜籽去二次破碎,中間的皮仁混合物在高電場皮仁分離機中進行分離。皮仁混合物進入高電場皮仁分離機后,經振動均勻后落到一旋轉的輥上并被以一定的線速度拋入強電場中,由于皮和仁的化學結構等特性的不同,在強電磁場中所受到的電磁場力也會不同,它們在電場中所能到達的距離就會有所差異。通過調節分離機下擋板角度,就可以使菜籽皮得到很好分離。

    脫皮菜籽仁經壓榨所得油脂的色澤、風味和質量都有明顯改善,脫皮后餅粕的利用價值提高。但是在脫皮操作中造成油分損失的不利因素也應考慮。

    3.芝麻脫皮

    芝麻在一般的油脂生產中是不脫皮的。然而,由于芝麻種皮或角質層中纖維和草酸鹽含量(2%~3%草酸鈣鰲合物)較高,使得其油和粕的色澤加深,餅粕呈苦味,這樣的餅粕不能作為人類或其他單胃動物的蛋白質資源,只能用做牛的飼料或肥料。因此,芝麻作為食品或芝麻餅粕作為人類蛋白質資源利用時,通常要求脫皮。芝麻脫皮的傳統方法是把種子浸泡在水中使種皮漲破,然后利用浮力分選法將皮與子分離。子與皮的浮選分離時,可用鹽水調節水的密度促使分離更好地進行。實驗中發現,用熱的稀堿溶液如氫氧化鈉、硼酸鈉、次氯酸鈉的溶液可以用來疏松或破裂種皮。另一種傳統的方法是將浸泡膨脹破皮的芝麻在木板上或石板上碾搓摩擦去皮,混合物再用鹽水浮選分離。此外,也有利用機械方法進行芝麻脫皮的報道,即浸泡后的芝麻通過兩片垂直安裝的具有硬表面的盤片,一片盤片固定,另一片盤片旋轉,濕籽通過摩擦作用,皮從仁上脫除,然后通過水流或水噴淋洗滌混合物,再用金屬絲網從混合物中篩分出皮。

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