CN107469939B - 一种低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,其包括如下步骤:(1)将鲜活昆虫蛹清洗干净,再将其烘干;然后将昆虫干蛹粗粉碎,将粗粉碎的昆虫干蛹投入旋转传送萃取器,萃取温度为10‑15℃,以液化丁烷为溶剂,对昆虫干蛹进行连续逆流萃取;然后从旋转传送萃取器萃取后得到的滤渣即为脱脂昆虫干蛹;(2)将干燥后的脱脂昆虫干蛹送入专用磨粉机内,磨碎成脱脂昆虫干蛹蛋白粉。本发明能使原料油残留低、粉碎细度达到食品及医用蛋白粉原料的要求、保质期长和经济效益高。
Description
技术领域
本发明涉及昆虫类农产品深加工技术领域,具体涉及一种低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法。
背景技术
现在用脱油的昆虫加工蛋白粉在国内还是起步阶段,大多数都是用普通粉碎机粉碎,而且原料油残留多,粉碎细度难达到食品及医用蛋白粉原料的要求,保质期短,经济效益低。
发明内容
为解决上述技术问题,本发明的目的在于提出一种能使原料油残留低、粉碎细度达到食品及医用蛋白粉原料的要求、保质期长和经济效益高的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法。
所采用的技术方案为:
一种低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,包括如下步骤:
(1)将鲜活昆虫蛹清洗干净,再将其烘干;然后将昆虫干蛹粗粉碎,将粗粉碎的昆虫干蛹投入旋转传送萃取器,萃取温度为10-15℃,以液化丁烷为溶剂,对昆虫干蛹进行连续逆流萃取;然后从旋转传送萃取器萃取后得到的滤渣即为脱脂昆虫干蛹;
(2)将干燥后的脱脂昆虫干蛹送入磨粉机内,磨碎成脱脂昆虫干蛹蛋白粉;所述磨碎机包括本体、在所述本体内设置的液氮室、放入该液氮室内的粉碎腔、进入该粉碎腔内的旋转叶轮以及与粉碎腔相通的风机和进料口;所述脱脂昆虫干蛹从进料口进入粉碎腔,液氮室以液氮为冷源,脱脂昆虫干蛹通过在液氮低温下冷却实现脆化易粉碎状态后,在粉碎腔内通过旋转叶轮高速旋转,脱脂昆虫干蛹与旋转叶轮的叶片、齿盘,脱脂昆虫干蛹与脱脂昆虫干蛹之间的相互反复冲击、碰撞、剪切、摩擦综合作用下,达到食品及医用蛋白粉的粉碎效果。
进一步地,还包括步骤(3)将蛋白粉通过气流分级机分级,所述分级机与所述磨粉机的粉碎腔连通,并与磨粉机形成闭路***。
进一步地,步骤(1)中,是用微波炉烘干,其中微波为10-15kg/KW·h,温度为40-50℃,烘干至含水量为5%-9%。
进一步地,步骤(2)中,干燥后的脱脂昆虫干蛹的含水量为5%-9%。
进一步地,步骤(1)中,所述旋转传送萃取器包括垂直旋转传送器和斜式旋转传送器,所述斜式旋转传送器的底端与所述垂直旋转传送器的底端相连通,所述斜式旋转传送器的顶端比所述垂直旋转传送器的顶端高;所述垂直旋转传送器和所述斜式旋转传送器两者内含的螺旋杆分别用电机传动。
进一步地,所述斜式旋转传送器与所述垂直旋转传送器之间的夹角为35-55度。
进一步地,所述旋转传送萃取器浸入至与所述旋转传送萃取器结构相适配的恒温水浴箱中。
进一步地,所述昆虫干蛹为黄粉虫干蛹或大麦虫干蛹。
进一步地,步骤(1)中,丁烷的加入量为昆虫干蛹重量的6-10倍。
本发明的有益效果在于:
1.本发明采用连续逆流萃取昆虫干蛹油脂,连续逆流萃取是指萃取相与萃余相向相反方向流动而进行的萃取。在此过程中,富含溶剂的萃取液在流出体系前与被萃取物(昆虫干蛹)接触,使萃取分离更完全。由于它与普通萃取相比,采取了旋转的螺旋杆作为分离场所,因此在多维离心力场力的作用下,萃取相与萃余相的混合更彻底,萃取效率更高,萃取(提油)率高达90-96%,从而能使脱脂昆虫干蛹的油残留率很低。
2.本发明采用专用的磨粉机,用液氮为冷源,把提油后的脱脂昆虫干蛹送入磨粉机内,经过物料与物料之间的相互反复冲击,碰撞,剪切等综合作用下,达到粉碎效果。优点是粉碎细度大,能达到食品、药品的使用标准。能工业化生产,技术严格,质量有保证。生产过程温度低,不破坏蛋白活性物质,保持期长,能给生产商带来更多的经济效益。
附图说明
图1为旋转传送萃取器结构示意图;
图2为磨粉机的结构示意图;
图3为包括磨粉机和气流风机的结构示意图。
具体实施方式
下面通过实施例进一步说明本发明,但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
参见图1-图3所示,一种低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,包括如下步骤:
(1)将鲜活黄粉虫蛹清洗干净,再将其烘干,其中微波为10kg/KW·h,温度为40℃,烘干至含水量为9%;然后将黄粉虫干蛹粉碎,将粉碎的黄粉虫干蛹投入旋转传送萃取器,萃取温度为10℃,以液化丁烷为溶剂,加入量为黄粉虫干蛹重量的6倍,对黄粉虫干蛹进行连续逆流萃取;其中,旋转传送萃取器参见图1所示,旋转传送萃取器包括垂直旋转传送器1和斜式旋转传送器2,斜式旋转传送器2的底端与垂直旋转传送器1的底端相连通,斜式旋转传送器2的顶端比垂直旋转传送器1的顶端高;垂直旋转传送器1和斜式旋转传送器2两者内含的螺旋杆3、4分别用电机传动;斜式旋转传送器2与垂直旋转传送器1之间的夹角为45度;工作时,旋转传送萃取器浸入至与所述旋转传送萃取器结构相适配的恒温水浴箱中,可以保证全程低温萃取。而全程的低温萃取保证了不破坏油品中的营养物质和生物蛋白质活性;
然后从旋转传送萃取器萃取后得到的滤渣即为脱脂昆虫干蛹;
(2)脱脂黄粉虫干蛹进行干燥,使其含水量为9%;将干燥后的脱脂黄粉虫干蛹送入磨粉机内,磨碎成脱脂黄粉虫干蛹蛋白粉;参见图2所示,所述磨碎机包括本体5、在所述本体5内设置的液氮室6、放入该液氮室6内的粉碎腔7、进入该粉碎腔7内的旋转叶轮8以及与粉碎腔7相通的风机9和进料口10;所述脱脂黄粉虫干蛹从进料口进入粉碎腔,液氮室以液氮为冷源,脱脂黄粉虫干蛹通过在液氮低温(可达-196℃)下冷却实现脆化易粉碎状态后,在粉碎腔内通过旋转叶轮高速旋转,脱脂黄粉虫干蛹与旋转叶轮的叶片、齿盘,脱脂黄粉虫干蛹与脱脂黄粉虫干蛹之间的相互反复冲击、碰撞、剪切、摩擦综合作用下,达到食品及医用蛋白粉的粉碎效果。其中,在旋转叶轮的旋转下,实现脱脂黄粉虫干蛹与旋转叶轮8的叶片15、齿盘16的碰撞,同时在风机的配合下,实现脱脂黄粉虫干蛹自身之间的相互碰撞,以及加剧脱脂黄粉虫干蛹与旋转叶轮的叶片、齿盘的碰撞。
(3)将蛋白粉通过气流分级机分级,参见图3所示,所述分级机11与所述磨粉机的粉碎腔7连通,并与磨粉机形成闭路***。气流分级机主要由电机12、分级机壳体13及分级轮14组成。分级机壳体内设置分级轮,分级轮由电机驱动。电机带动分级轮在分级机壳体中高速转动(转速可任意调节),在分级机中形成强大的离心力。进入到分级机中的气粉混合物先进入分级轮内部,在离心力的作用下,大或重的颗粒受离心作用力大,故被甩至分级轮***至分级机边壁,并不再受离心力的影响,自然下落到出料口进行收集;小或轻的物料受离心力作用小,在分级轮内部悬停,受风机的风力影响被带至高处,顺着管道至下一组件内被分级或收集。通过变频调节分级轮的转速便可调整分级机中离心力的大小,达到分出指定粒度的物料的目的。气流分级机与磨粉机形成闭路***,可以使风返回至粉碎腔内使用。而且如果分级收集到的物料没有达到细度要求,还可以通过进料口返回至粉碎腔内进一步粉碎。
该方法生产的黄粉虫干蛹蛋白粉,在整个生产过程保留了它的活性不受破坏,能作为食用蛋白粉和医用蛋白粉的原料或直接食用。
实施例2
参照实施例1实施,与实施例1不同的是:
步骤(1)中,微波为12kg/KW·h,温度为45℃,烘干至含水量为7%;萃取温度为12℃,丁烷加入量为黄粉虫干蛹重量的8倍。
步骤(2)中,干燥的黄粉虫干蛹含水量为7%。
实施例3
参照实施例1实施,与实施例1不同的是:
步骤(1)中,微波为15kg/KW·h,温度为50℃,烘干至含水量为5%;萃取温度为15℃,丁烷加入量为黄粉虫干蛹重量的10倍。
步骤(2)中,干燥的黄粉虫干蛹含水量为5%。
实施例4-实施例6
分别对应参照实施例1-实施例3,不同的是,实施例4-实施例6的昆虫蛹用的是大麦虫蛹。
将实施例1-实施例6步骤(1)通过连续萃取得到的黄粉虫油和大麦虫油的含量进行称重,并与原料的理论上的油脂重量相比,计算得到萃取率,如下表1所示:
表1
实施例 | 萃取率 |
实施例1 | 94% |
实施例2 | 96% |
实施例3 | 91% |
实施例4 | 93% |
实施例5 | 95% |
实施例6 | 90% |
本发明并不考虑pH值,pH值对萃取率的影响不大。丁烷以液化丁烷(沸点-0.5℃)溶剂,采用旋转传送萃取器进行连续多级萃取,全程低温萃取,萃取率高达90-96%,从而使脱脂昆虫干蛹的油残留率很低。
将实施例1-实施例6步骤(2)得到的昆虫干蛹蛋白粉,进行粒径的测定和氨基酸总量的测定,测定结果如下表2所示:
表2
本发明的粉碎细度大,能达到食品、药品的使用标准。
另外,步骤(1)中如果含水率过高,容易在颗粒表面形成连续相水膜,影响脱脂率(萃取率),步骤(2)中,如果含水率过高,在加工成蛋白粉时会出现粘结粘结现象,所以含水量在步骤(1)中和步骤(2)得到控制可以使产品的质量更加稳定。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)将鲜活昆虫蛹清洗干净,再将其烘干;然后将昆虫干蛹粗粉碎,将粗粉碎的昆虫干蛹投入旋转传送萃取器,萃取温度为10-15℃,以液化丁烷为溶剂,对昆虫干蛹进行连续逆流萃取;然后从旋转传送萃取器萃取后得到的滤渣即为脱脂昆虫干蛹;
(2)将干燥后的脱脂昆虫干蛹送入磨粉机内,磨碎成脱脂昆虫干蛹蛋白粉;所述磨碎机包括本体、在所述本体内设置的液氮室、放入该液氮室内的粉碎腔、进入该粉碎腔内的旋转叶轮以及与粉碎腔相通的风机和进料口;所述脱脂昆虫干蛹从进料口进入粉碎腔,液氮室以液氮为冷源,脱脂昆虫干蛹通过在液氮低温下冷却实现脆化易粉碎状态后,在粉碎腔内通过旋转叶轮高速旋转,脱脂昆虫干蛹与旋转叶轮的叶片、齿盘,脱脂昆虫干蛹与脱脂昆虫干蛹之间的相互反复冲击、碰撞、剪切、摩擦综合作用下,达到食品及医用蛋白粉的粉碎效果;
(3)将蛋白粉通过气流分级机分级,所述分级机与所述磨粉机的粉碎腔连通,并与磨粉机形成闭路***;气流分级机主要由电机、分级机壳体及分级轮组成;分级机壳体内设置分级轮,分级轮由电机驱动;电机带动分级轮在分级机壳体中转动,在分级机中形成强大的离心力;进入到分级机中的气粉混合物先进入分级轮内部,在离心力的作用下,大或重的颗粒受离心作用力大,故被甩至分级轮***至分级机边壁,并不再受离心力的影响,自然下落到出料口进行收集;小或轻的物料受离心力作用小,在分级轮内部悬停,受风机的风力影响被带至高处,顺着管道至下一组件内被分级或收集。
2.根据权利要求1所述的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,步骤(1)中,是用微波炉烘干,其中微波为10-15kg/KW·h,温度为40-50℃,烘干至含水量为5%-9%。
3.根据权利要求1所述的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,步骤(2)中,干燥后的脱脂昆虫干蛹的含水量为5%-9%。
4.根据权利要求1所述的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,其特征在于,步骤(1)中,所述旋转传送萃取器包括垂直旋转传送器和斜式旋转传送器,所述斜式旋转传送器的底端与所述垂直旋转传送器的底端相连通,所述斜式旋转传送器的顶端比所述垂直旋转传送器的顶端高;所述垂直旋转传送器和所述斜式旋转传送器两者内含的螺旋杆分别用电机传动。
5.根据权利要求4所述的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,其特征在于,所述斜式旋转传送器与所述垂直旋转传送器之间的夹角为35-55度。
6.根据权利要求5所述的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,其特征在于,所述旋转传送萃取器浸入至与所述旋转传送萃取器结构相适配的恒温水浴箱中。
7.根据权利要求1所述的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,其特征在于,所述昆虫干蛹为黄粉虫干蛹或大麦虫干蛹。
8.根据权利要求1所述的低温生产脱脂昆虫干蛹蛋白粉的方法,其特征在于,步骤(1)中,丁烷的加入量为昆虫干蛹重量的6-10倍。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A method of producing degreased insect dried pupa protein powder at low temperature Effective date of registration: 20230116 Granted publication date: 20190614 Pledgee: Qingdao high technology financing Company limited by guarantee Pledgor: QINGDAO XINNONG KANGYUAN BIOENGINEERING CO.,LTD. Registration number: Y2023370010015 |
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