雙螺桿擠壓膨化大豆浸油預(yù)處理工藝的試驗(yàn)研究.pdf

1、擠壓膨化技術(shù)作為一種新興技術(shù)，二十世紀(jì)60年代中期開始應(yīng)用于植物油脂加工工業(yè)，與傳統(tǒng)制油工藝相比，它具有提高浸出設(shè)備生產(chǎn)能力、加快油脂浸出速度、降低能耗等優(yōu)點(diǎn)。目前，國外已把擠壓膨化機(jī)作為油脂浸出廠標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。然而，國內(nèi)、外采用的大豆擠壓膨化預(yù)處理工藝較復(fù)雜，大豆物料需經(jīng)過清理、破碎、軟化、軋坯、膨化、烘干、浸出等工序。本研究采用工藝簡單的膨化浸油預(yù)處理工藝，即：大豆物料只經(jīng)過清理、粉碎、膨化、浸出工序，在此工藝基礎(chǔ)上，首次利用自制開合式

2、雙螺桿擠壓膨化機(jī)，通過二次旋轉(zhuǎn)正交回歸設(shè)計(jì)研究不同擠壓參數(shù)（?？字睆?、物料水分、螺桿轉(zhuǎn)速、套筒溫度）對粕殘油率、生產(chǎn)率、度電產(chǎn)量、膨化物剪切強(qiáng)度的影響規(guī)律，并建立了數(shù)學(xué)模型，為實(shí)際生產(chǎn)參數(shù)的選擇提供參考依據(jù)及理論基礎(chǔ)。具體工作如下：
　　 1.建立了擠壓參數(shù)與粕殘油率之間的數(shù)學(xué)模型，分析了粕殘油率隨擠壓參數(shù)變化的規(guī)律。結(jié)果表明：擠壓參數(shù)對粕殘油率影響大小依次為物料水分，?？字睆剑輻U轉(zhuǎn)速，套筒溫度；?？字睆?6mm，物料水分15

3、％，螺桿轉(zhuǎn)速96r·min-1，套筒溫度90℃，可獲得最低粕殘油率0.51％。
　　 2.建立了擠壓參數(shù)與生產(chǎn)率之間的數(shù)學(xué)模型，分析了生產(chǎn)率隨擠壓參數(shù)變化的規(guī)律。結(jié)果表明：擠壓參數(shù)對生產(chǎn)率的影響大小依次為螺桿轉(zhuǎn)速，?？字睆?，套筒溫度，物料水分；?？字睆?6mm，物料水分18％，螺桿轉(zhuǎn)速160r.min-1，套筒溫度120℃，可獲得最高生產(chǎn)率294.59kg/h。
　　 3.建立了擠壓參數(shù)與單位度電產(chǎn)量之間的數(shù)學(xué)模型，分析

4、了單位度電產(chǎn)量隨擠壓參數(shù)變化的規(guī)律。結(jié)果表明：擠壓參數(shù)對單位度電產(chǎn)量影響的大小依次為螺桿轉(zhuǎn)速，?？字睆?，套筒溫度，物料水分。?？字睆?6mm，物料水分18％，螺桿轉(zhuǎn)速160r.min-1，套筒溫度60℃，可獲得度電產(chǎn)量為192kg/（kw·h）。
　　 4.本文運(yùn)用模糊綜合評判方法以浸出粕殘油率、膨化機(jī)生產(chǎn)率和相對度電產(chǎn)量為指標(biāo)進(jìn)行綜合評判，通過頻數(shù)分析獲得了為保證粕殘油率低、生產(chǎn)率大和相對度電產(chǎn)量高的工作狀態(tài)，最佳參數(shù)組合為模

5、孔直徑22 mm、物料水分16％、套筒溫度105℃、螺桿轉(zhuǎn)速130r.min-1。
　　 5．分析了膨化物抗剪切強(qiáng)度區(qū)間上的殘油率分布。剪切強(qiáng)度在25Mpa-30Mpa之間粕殘油率較低，證實(shí)了膨化物抗剪切強(qiáng)度較高其殘油率較低，避免了浸出過程中產(chǎn)生的糊底現(xiàn)象。
　　 6．應(yīng)用植物顯徽技術(shù)中的石蠟制片法，對比分析了大豆膨化物和大豆軋坯的顯微結(jié)構(gòu)異同。得出大豆擠壓膨化后油料細(xì)胞壁破壞較徹底，油脂有明顯的聚集現(xiàn)象。軋坯細(xì)胞呈扁長