油料的脱皮是带皮油料在取油之前的一道重要生产工序。对于大豆含皮量较高的油料,当生产蛋白质含量不同的等级粕或用粕提取蛋白质时,需要预先脱皮再取油。
一、油料脱皮
(一)脱皮的目的、要求和方法
1.脱皮的目的
1)油料脱皮的目的是为了提高饼粕的蛋白质含量和减少纤维素含量,提高饼粕的利用价值。
2)同时也使浸出毛油的色泽、含蜡量降低,提高浸出毛油的质量。
3)油料脱皮还可以增加制油设备的处理量,降低饼粕的残油量,减少生产过程中的能量消耗。
4)生产低温豆粕和高蛋白饲用豆粕。
5)根据市场需求,将豆皮粉碎后按照不同比例添加到豆粕中生产不同蛋白质含量的豆粕。
2.脱皮的方法:在生产中通常是首先调节油籽的水分,然后利用搓碾、挤压、剪切和撞击的方法,使油籽破碎成若干瓣,籽仁外边的种皮也同时被破碎并从籽仁上脱落,然后用风选或筛选的方法将仁、皮分离。
3.脱皮的要求:脱皮率要高,脱皮破碎时油料的粉末度小,皮、仁能较完善的分离,油分损失尽量小,脱皮及皮仁分离工艺要尽量简短,设备投资及脱皮过程的能量消耗小等。
(二)脱皮工艺和设备
1、大豆的脱皮
1)大豆脱皮工艺有冷脱皮和热脱皮两种。传统的大豆脱皮工艺是冷脱皮工艺。大豆冷脱皮工艺即将清理过的大豆在干燥塔中由热风加热干燥至含水10%左右,干燥温度为70~80℃,然后在储仓中停留24~72h,之后在环境温度下进入齿辊破碎机,被破碎成4~6瓣。破碎大豆经风选和筛选进行皮仁的分离,分出的豆仁经软化后去轧胚,豆皮则单独收集。这种工艺的特点是:经干燥和冷却的豆皮较松脆,大豆破碎后豆皮易从豆仁上脱落分离,但破碎豆的粉末度大,碎豆皮与碎豆仁不易完善分离,而且脱皮后的冷豆仁需要重新加热软化,使蒸汽消耗增加。
2)采用较多的是大豆热脱皮工艺。热脱皮工艺根据所要求脱皮率的高低,可分为半脱皮和全脱皮工艺两种。半脱皮工艺的脱皮率一般为60%~70%,全脱皮工艺的脱皮率达90%以上,皮中含仁率按皮中含油率计小于1.5%。图3-39所示为大豆热脱皮中半脱皮工艺的一种形式。经清理后的大豆在干燥塔中由热风加热干燥至含水10%左右,加热时间为20~30分钟,温度60~65℃,然后经对辊破碎机将大豆破碎至4~6瓣,再落入撞击吸风分离机利用撞击作用使豆皮从仁粒上松脱下来并经吸风分离将大部分的豆仁和豆皮分离。
分离出的豆仁去轧胚,分离出的豆皮再经振动筛将其分为皮、碎仁和碎皮、细仁三个组分。分离出的细仁去轧胚,而碎仁和碎皮再经吸风分离器将其分离。分离出的碎豆仁送去轧坯,分离出的碎豆皮与振动筛分离出的豆皮一起经粉碎后单独包装或按一定比例掺入豆粕以生产不同蛋白质含量的豆粕。该工艺与冷脱皮工艺相比生产周期缩短,热大豆破碎后的粉未度减小,有利于皮仁的分离。热脱皮工艺中采用了热空气循环系统,使大豆干燥、干燥后的破碎、脱皮及皮仁分离等过程都维持在一定的温度下进行,因此经脱皮后的热豆粒可以不再经软化而直接轧坯,这不仅大大节省了软化过程的蒸汽消耗,而且节省了软化设备的投资和能量消耗。但在热脱皮工艺中,大豆破碎时是热的,破碎后豆皮与仁容易附着在一起,豆皮不容易从豆仁上脱离,通常需要在外力作用下促使豆皮从豆仁上松脱分离。
因此,在热脱皮工艺中,破碎后的豆粒需经过具有撞击力的松皮机帮助豆皮从豆仁上脱落,然后再经风选和筛选进行皮仁的分离。美国皇冠公司大豆热脱皮工艺中采用的松皮机(Hulloosenator),就是为了使豆皮与豆仁松开而不产生粉末,松开的豆皮和豆仁靠吸风法除去豆皮,皮经筛选和吸风以保证不夹带碎仁。
经清理后的大豆先在干燥塔中缓慢干燥至含水10%左右,然后再在流化床干燥器中快速干燥,使豆皮含水进一步降低。干燥后的大豆经第一级齿辊破碎机破碎至2~3瓣,再经松皮机和皮仁吸风分离机分离。分离出的豆瓣再经第二级齿辊破碎机破碎至4~6瓣,之后经松皮机和皮仁吸风分离机分离。两次分离出的豆仁送往轧胚机轧胚,分离出的豆皮再经振动筛及吸风分离机进一步的将皮中的细仁分出。这种脱皮工艺的流程长,设备多,但脱皮率高及皮中含仁率低,所得豆粕的蛋白质含量可达49%以上(当然,豆粕蛋白质含量还取决于大豆原料中蛋白质含量)。
大豆脱皮的副产品是豆皮,豆皮可直接作为副产品销售,也可按一定的比例添加到豆粕中生产不同蛋白质含量的等级豆粕。大豆皮的植物纤维很高,但木质素很低。因此,它能被反刍动物高度消化。事实上,对反刍动物来说,大豆皮代谢能接近于谷物。所以,从经济的角度出发,大豆皮可用以代替高草料饲料中的谷物,它具有辅助的功能特点。对生长期的牛、羊来说,大豆皮代替谷物能消除酸变的危险和减少淀粉对消化纤维的负面影响。就分泌乳汁的母牛和母羊而言,大豆皮能代替谷物-草料饲料中明显的谷物比例,而不减少乳汁中脂肪含量或产奶量。在人类食品中,大豆皮作为一种食用纤维的来源其使用量正在增加。