[發(fā)明專利]一種微生物油脂的制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910085128.1
• 申請(qǐng)日: 2009-06-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101560440A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張栩;高斌;薛飛燕;譚天偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號(hào): C11B1/10
• 分類號(hào): C11B1/10;C11B1/06;C12P7/64
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 龔燮英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微生物油脂的制備方法，具體地講是涉及一種膨化浸出法制備微生物油 脂的方法。

背景技術(shù)

隨著微生物發(fā)酵產(chǎn)油脂的技術(shù)日益成熟，微生物制備油脂以其快速、溫和、含油量高等 特性，作為一種可再生能源的生物柴油原料油，廣受社會(huì)關(guān)注，而提取微生物油脂的方法大 多停留在實(shí)驗(yàn)室階段，工藝路線繁瑣，油脂收率較低，生產(chǎn)成本高，成為限制其工業(yè)化進(jìn)程 的瓶頸。

目前實(shí)驗(yàn)室階段的微生物油脂提取的方法較多，有索氏提取法、有機(jī)溶劑萃取法、酸熱 法和高壓勻漿法等，但因其大多受處理量小、成本高、二次污染等因素限制，工業(yè)化應(yīng)用比 較困難。

申請(qǐng)?zhí)枮?00810138499的中國(guó)專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種“微生物油脂分離提取方法”，其特 征是應(yīng)用高壓勻漿法破碎細(xì)胞，優(yōu)點(diǎn)是細(xì)胞在一定得濃度和高的噴射壓力下，循環(huán)多次，可 以達(dá)到細(xì)胞完全破碎的目的；但其不足之處在于處理量小、處理壓力高、一次破碎率低、溶 劑從水相中萃取油脂時(shí)乳化現(xiàn)象嚴(yán)重、油脂收率低等。

申請(qǐng)?zhí)枮?0116051的中國(guó)專利公開(kāi)了“一種微生物油脂的制備方法”，其特征是通過(guò)蒸 炒、壓榨、浸提的方法分離油脂，這種工藝的優(yōu)點(diǎn)是粉末度小、生產(chǎn)效率高、處理量大；但 其亦存在以下缺點(diǎn)：殘油率偏高、浸提時(shí)間長(zhǎng)、長(zhǎng)時(shí)間高溫蒸炒易造成蛋白質(zhì)過(guò)度變性導(dǎo)致 產(chǎn)品菌粕質(zhì)量不高、工藝路線較長(zhǎng)等不足。

申請(qǐng)?zhí)枮?31396305的中國(guó)專利公開(kāi)了一種“微生物油脂的超臨界二氧化碳萃取的提取 方法”，其特征是采用超臨界二氧化碳萃取油脂，利用萃取過(guò)程中多次壓力突變破碎細(xì)胞，所 得油脂品質(zhì)好，無(wú)溶劑殘留；但其不足之處是工藝條件較苛刻，設(shè)備要求高、批處理量小， 生產(chǎn)成本高。

因此需要一種工藝簡(jiǎn)單、處理量大、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量高的微生物油脂的制備方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種工藝簡(jiǎn)單、處理量大、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量高的采用 擠壓膨化及逆流浸出技術(shù)制備微生物油脂的方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的發(fā)明人在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了大量的研究和創(chuàng)造性 的勞動(dòng)，研發(fā)出一種工藝簡(jiǎn)單、處理量大、能耗低、產(chǎn)品質(zhì)量高的微生物油脂的制備方法， 取得了出乎意料的效果。所述制備方法包括如下步驟：

①收集微生物菌體；

②將步驟①得到的微生物菌體進(jìn)行壓濾，得到濕菌泥；

③調(diào)質(zhì)，即將步驟②得到的濕菌泥干燥，除掉細(xì)胞內(nèi)大部分游離水和部分結(jié)合水，并調(diào) 節(jié)得到的干菌體的溫度和水分含量；

④擠壓膨化，將步驟③得到的干菌體放入擠壓膨化機(jī)中擠壓、膨化；

⑤將步驟④得到的油料干菌體萃取浸出，得到混合油和浸出菌粕。

所述的步驟①中的微生物為產(chǎn)油酵母、螺旋藻或小球藻。

所述的產(chǎn)油酵母為產(chǎn)油油脂酵母、粘紅酵母、斯達(dá)氏油脂酵母、圓紅冬孢酵母、淺白隱 球酵母或假絲酵母。

所述的步驟①收集微生物菌體是采用將絮凝劑添加到微生物發(fā)酵液中，絮凝并收集微生 物菌體。

所述的絮凝劑為高分子絮凝劑，絮凝時(shí)間為10-30min，沉淀時(shí)間為0.5-2h，其中高分子 絮凝劑為聚丙烯酰胺或殼聚糖，加入量為20-120ppm。

所述的步驟②的壓濾是在帶式壓榨過(guò)濾機(jī)中，操作壓力為2～4大氣壓，壓榨10～30min。 經(jīng)過(guò)本步驟可使絮凝菌體經(jīng)重力濃縮脫水、楔形預(yù)壓脫水和輥筒壓榨脫水后的濾餅含水率降 低到65～75wt％之間。

所述的步驟③調(diào)節(jié)后干菌體的溫度為80～90℃，水分含量為7～12wt％。

對(duì)于經(jīng)過(guò)壓榨除水后的菌體，其水分主要為細(xì)胞內(nèi)的自由水和結(jié)合水，含量大約為 65-75wt％，通過(guò)干燥設(shè)備采用間接蒸汽或者直接蒸汽加熱，并不斷地翻轉(zhuǎn)油料菌體，使得料 層內(nèi)部水分容易蒸發(fā)除去，最終油料菌體含水量降低到7-12wt％，出口溫度大約80-90℃。達(dá) 到擠壓膨化的入口溫度和水分的要求。

所述的步驟④擠壓膨化采用螺桿擠壓膨化機(jī)，操作條件為加熱蒸汽的壓力是 0.6-0.8MPa，擠壓膨化溫度為110-145℃，膨化系數(shù)為1.2～1.4，停留時(shí)間為10-30s。

所述步驟④中螺桿擠壓膨化機(jī)為單螺桿擠壓膨化機(jī)和雙螺桿擠壓膨化機(jī)。