4500吨米糠营养油项目的开发研究


  【摘 要】米糠富含多种生理活性物质,含有优质的保健油,是具有广泛生理功能的健康食品资源。利用米糠的深加工,既可以充分利用大量米糠资源,又能得到高营养的优质食用油。本文对4500吨米糠营养油项目开发的目的、意义、环境评估、工艺等方面进行了详细的介绍。
  【关键词】米糠;米糠营养油;4500吨项目;工艺
  1.米糠综合利用开发的目的
  1.1 米糠综合利用开发的意义
  根据《中共中央关于制定国民经济和社会稳定发展第十二个五年计划的建议》中有关农业的指示精神,为提高我国农业整体水平,提高农产品加工的技术水平和效益,更好地应对市场挑战。一方面,合理调整农业生产的区域布局,加快种植结构调整,充分发挥各地的优势农业;另一方面,面向市场、依靠科技进步,不断向生产的广度与深度进军,通过“公司+农户+科技”的形式,鼓励有实力的大型农产品加工企业和流通企业更多地投资、发展农产品的生产加工和深加工,提高农产品的加工水平和附加值,加快我国农业产业化进程,增强我国农产品在国际上的竞争力。
  1.2 米糠营养油的基本特征
  大米是我们一日三餐中的主角,然而在谷物加工过程中,由于工艺和机械损失方面的原因,使得谷物中的许多营养素,如油脂、维生素E、谷维素等大量丢失。为追回丢失在谷物加工过程中的珍贵营养素,一种采用现代科技技术,从鲜米糠中加工提炼出的、人类健康型营养食用油——米糠油现已面世。这种米糠营养油,色泽透明金黄,富含大量抗氧化、抗衰老的维生素E和安神、改善大脑功能的谷维素。米糠油不但不含胆固醇、芥酸、黄曲酶素等有害成份,而且富含大量的多元不饱和脂肪酸。其脂肪酸组成与WHO健康食用油的标准相似,是市面上不可多得的健康型食用植物油,是神经衰弱、失眠多梦,以及高血压、心脑血管疾病和广大中老年人群理想的健康食用油。米糠营养油具有特殊的谷物香味,且烟点高,油烟较少,对环境污染小,是餐饮业、居家和食品工业的理想用油。
  总之,米糠富含多种生理活性物质,含有优质的保健油,是具有广泛生理功能的健康食品资源。利用米糠的深加工,既可以充分利用大量米糠资源,又能以高营养的优质食用油,满足国内外每年以20%速度递增的营养保健食品的消费需求。
  2.4500吨米糠营养油项目的主要原料及生产方法
  2.1 主要原料及供应
  本项目年需米糠约35000吨。
  中国是世界稻谷生产大国,年产稻谷约1.85亿吨,约产米糠1000万吨。以稻谷产量居全国之首的湖南省为例,20世纪90年代以前,年加工大米在1675万吨左右,但大部分为农民自产自销,小规模加工,国有粮食部门年加工大米250万吨,年产米糠约24万吨。近年来,大型粮食企业通过建立“公司+基地+农户”的经营模式,与种植户签订合同,具备了稳定的稻谷原粮供应。因此,本项目的米糠原料供应是充足可靠的。
  2.2 辅料及供应
  本项目生产用的辅料主要有:工业烧碱、活性白土等,这些辅助材料均可由国内生产厂家送货到厂。
  2.3 生产方法
  根据国内外当前常用的工艺技术装备的技术水平、先进性、可靠性、运行效果、一次性投资和运行成本等方面,本项目采用以下方法:第一,采用浸出技术提取米糠毛油;第二,采用化学法精制米糠营养油;第三,关键设备选用进口设备,其余配套设备采用国产先进设备;第四,根据国家有关环保法规,“三废”控制工程应与生产主体工程同时设计、同时施工、同时投产。
  3.4500吨米糠营养油项目的环境评估
  3.1 环境影响分析
  3.1.1 废气
  米糠油浸出车间、精炼车间、锅炉房有废气排放,主要是溶剂、油料中的低分子量物质与硫化物,对周围环境的不良影响可控,见表1。
  3.1.2 废水
  米糠油精炼车间有废水排放,具体见表2。
  3.1.3 固体废弃物
  米糠油精炼车间及锅炉房、导热油炉房均产生固体废弃物,具体见表3。
  表3 固体废弃物排放一览表
  序号车间或装置名称固体废弃物名称产生数量(t/a)组成及特性数据固体废弃物处理方式排放数量(t/a)
  1锅炉房稻壳灰4640氧化硅等销往钢铁厂或复合肥厂4640
  2锅炉房白土渣176白土、油脂锅炉房121
  3导热油炉房煤渣60煤渣、煤灰运往垃圾场60
  小计8764821
  3.1.4 粉尘
  米糠膨化预处理车间产生生产性粉尘,经治理后,粉尘排放浓度<150mg/m3,符合国家有关标准,具体见表4。
  表4 粉尘排放一览表
  序号车间或装置名称粉尘名称产生数量
  (t/a)排放数量
  (t/a)组分及特性数据排放方式
  1锅炉房稻壳灰92.80.46氧化硅等烟囱
  2米糠膨化预处理车间米糠等植物性粉尘172.50.86米糠等植物性粉尘车间屋顶
  小计1.32
  3.2 环境保护设施及投资
  本项目控制污染的措施重点是从工艺及设备入手,尽量避免或减少后期专门针对污染处理的投入和措施,在蒸糠工段,采用密闭式精确自动控制工艺,浸泡和蒸煮在密闭容器内进行,使用真空浸泡和加压蒸煮技术,从而杜绝了废气、废水跑冒滴漏的现象,这一工段产生的高温污水经专门的降温池经生物氧化工艺处理,达到排放标准后排出,可作为农田灌溉用水,对环境不会造成污染。
  4.4500吨米糠营养油项目的技术路线
  4.1 米糠营养油加工技术
  为了合理利用米糠资源,提高其经济效益,对米糠预处理采用成型与保鲜并举工艺,是十分必要的,也是当今米糠预处理的发展趋势。米糠成型保鲜机利用了物料膨化的原理,即先将清理后的物料经润湿后送入螺杆挤压机,经螺杆推进、混合、加压、摩擦生热产生高温胶合、糊化而发生组织变化,热作用使物料组织结构中水分迅速蒸发出来,而出现许多微细小孔,达到有利于浸出的目的。将米糠膨化处理与米糠保鲜处理合为一体,省去了许多工序。经过米糠成型保鲜机膨化后的米糠,物料组织疏松,机械强度高、油组织结构破坏充分,且三个月内酸值基本稳定。为此,本项目设计方案采用膨化技术作为米糠稳定化预处理;采用浸出技术提取米糠油;采用化学法精制米糠油;全部采用国内先进工艺技术。
  4.2 米糠营养油工艺流程
  4.2.1 米糠预处理工艺
  4.2.2 毛糠油浸出工艺
  4.2.3 米糠营养油精炼工艺
  5.结论
  加强稻谷加工副产品——米糠的深加工利用,充分发挥优势农业,化资源优势为经济优势,符合国家产业政策和行业发展规划。进行米糠营养油项目建设,可很好地凸现其规模效益和基地优势。
  基金项目:本文系2010年度湖南省高等学校科学研究项目立项课题“优质稻米深加工及其副产品综合利用技术研究”(编号:10C0103)阶段性成果之一。
  作者简介:
  文世润,湖南外贸职业学院副教授,主要从事专业教学、教材开发与教育研究。
  邵国武,中储粮湖南分公司高级工程师,主要从事公司技术管理和应用、开发工作。