浙江金勺科技有限公司是一家致力於油脂設備研究開發的企業,以國內油脂專業科研院校為技術依託,充分利用科研與生產相結合的優勢,多年來不斷研究開發油脂機械的高新技術及茶油的深度開發。
企業介紹,產品工藝,
企業介紹
浙江金勺科技有限公司先後獲得浙江大學研究生實習基地、研究基地,浙江茶油科技示範企業,浙江油茶科技研發中心等榮譽。公司是一家致力於油脂設備研究開發的企業,以國內油脂專業科研院校為技術依託,充分利用科研與生產相結合的優勢,多年來不斷研究開發油脂機械的高新技術及茶油的深度開發。目前在茶油設備熱銷品牌中的市場占有率為百分之七十 - 江西綠海、江西恩泉、江西潤心、江西山村、江西金色、江西春旺;梅州泰來、廣東樹人(上市公司);湖南天福、湖南蘇仙、湖南瑞柏、湖南湘浩、湖南永大;廣西萬曆山、廣西布柳泉;安徽黃山健華、黃山明園、黃山宏村、安徽億宏;湖北黃袍山、湖北田豐;浙江蘇莊、浙江茶之語、浙江賣油翁、浙江安吉茗鑫、浙江山聖;福建沈郎、福建老知青、福建汀水源、福建優創均為和隆的核心客戶。
目前國內擁有“茶油注射用油”許可證的三家醫藥廠全部是依託和隆的設備技術。這樣的成績不是奇蹟,主要來自我們對茶油技術潛心多年不懈的努力。
歐盟食品新標準EC1881-2006標準2007年 3月開始執行,和隆隨即就推出了符合歐盟食品標準的茶油設備,為茶油出口掃清了所有技術壁壘。和隆糧油機械在油脂浸出設備浸出器、精煉設備中脫臭器上均擁有獨立智慧財產權的技術專利 。 每年都有新技術、新工藝套用在公司的產品中,使產品始終處於國內領先水平。套用與山茶油中的工藝設備在與山茶餅粕、山茶油性質接近的油料(大豆、棉籽、葵花籽、米糠)上獲得了更為顯著的效果。
產品工藝
注射用茶油精煉工藝
本操作規程根據注射用茶油的質量要求,提出了適合中小型油廠生產注射用茶油的工藝流程和操作方法,從理論和實踐方面探討了注射用茶油的生產工藝及質量控制方法。關鍵字:茶油、精煉、工藝、注射 油茶籽經預處理、壓榨或浸出、精煉工序的處理可得茶油,茶油屬不幹性油(與橄欖油一樣是有代表性的不幹性油),色清味香。茶油主要由油酸的甘油酯構成,飽和酸構成的酯(固體酯)含量較少,在一般的植物油中油酸含量最高,油酸和亞油酸兩者合計的含量高達90%,其脂肪酸組成如表1。表1 茶油的脂肪酸組成成分 含量(%) 成分 含量(%)豆蔻酸棕櫚酸硬脂酸 0.37.60.8 花生酸油酸亞油酸 0.683.37.4 茶油是我國南方丘陵地區居民的傳統食用油,其凝固點低(-15℃左右,比橄欖油低10℃左右),故其低溫穩定性好,同時由於茶油中容易自動氧化的多不飽和脂肪酸含量較低(碘價較低),比其它液態油穩定,用於食品工業可以提高食品的營養價值和風味,用茶油來煎炸食品,比用其它食用油有更佳的效果(色澤鮮黃,香酥可口);因為茶油對皮膚的剌激性小,且吸收波長短的紫外線的性能好,故茶油在日本除了食用外,主要用途是作為化妝品用油如頭髮油、防曬油和潤膚油等。茶油中的不飽和脂肪酸(其中含有人體必需脂肪酸--亞油酸)含量高是其主要特性,近年來茶油在保健及醫藥上的用途日見廣泛。由於茶油被人體吸收後可防止血管硬化,故其是優良的保健用油脂(現在產地其售價比普通食用豆油、菜油高4~5倍,仍供不應求),可用來輔助治療高血壓和肥胖病。精製後的茶油在醫藥上可用來作為注射用油。據報導,油脂作為注射用主要有兩種方法:一是作為不能經口進食和超高代謝的危專病人的靜脈輸注用油,通常製成脂肪乳液;二是作為藥物的溶媒,改善藥物在機體中吸收利用情況,從而使藥物充分發揮作用。目前茶油主要作第二種用途。 1 注射用茶油的質量標準注射用茶油現暫無國家標準,生產企業主要根據廠商的要求進行生產,外貿上要求的注射用茶油理化特徵及標準如表2、表3。表2 茶油的物理化學特徵項目 理化指標 項目 理化指標比重d4℃20℃ 0.9096~0.9205 皂化值 193~196 折光指數n20℃D 1.4679~1.4690 脂肪酸凝固點 13~18℃ 碘值 83-89 油酸含量 ≥78% 表3 注射用茶油的質量標準項目 指標 項目 指標透明度 澄清,透明 酸價 ≤0.3mgKOH/g(≤0.15,日本) 氣味 無氣味 過氧化物 0.02%(1.5meq/kg) 色澤 Y10 R0.2(羅維朋比色計133.4mm槽)《中華人民共和國藥典》色澤標準2號色 冷凍試驗 0℃冷藏5.5h以上澄清透明水分及揮發物 ≤0.10% 不皂化物 ≤0.90% 另外,重金屬(Pb等)要求≤百萬分之二,砷要求≤0.4μg/g,其他醫藥衛生指標(如細菌、毒性、熱原等),應符合《中華人民共和國藥典》對注射劑(溶媒)的要求。 2 注射用茶油的精煉工藝的確定 2.1 質量指標分析從上述注射用茶油的質量指標中可以看出,與一般的食用高檔油脂相比,主要對油品的色澤、酸值、過氧化物及重金屬和衛生指標等提出了較高的要求,尤其是色澤與過氧化物兩項指標。因此,確定注射用茶油的生產工藝,關鍵是要選用合適的設備,在每道生產工序中嚴格按操作規程要求,控制好有關指標,從而保證產品的質量最終達到注射用油的要求。 2.2 工藝流程的確定研究發現,含有雜質的油脂製成的注射液可引發機體熱原反應,嚴重威削到患者的生命安全,因此,必須通過特殊的精煉工藝,茶油才可作為藥物的溶媒。茶油中的膠質含量不高,不需專門的脫膠工序;由於注射用茶油對酸價、色澤及其他雜質的要求較高,故工藝中脫酸、脫色、脫臭等工序必不可少;據分析茶油中的微量成分主要有:作為不皂化物是菜油甾醇(C29H48O)、豆油甾醇(C29H48O)、β-谷甾醇(C29H50O)等為代表的植物甾醇和香樹精(C30H50O)等的甲基甾醇類,而且也含有山茶皂苷(C57H94O30)等的皂苷類,這些組分大多可通過鹼煉精製而除去。鑒於注射用茶油的生產規模不大(日處理5~10t),但對質量要求很高,我們在選擇工藝時,採用與間歇式高檔油精煉相似的工藝,並根據需要將整個工藝過程分成精製及淨化兩個工段,其中的主要設備經過特製,主要設備材料全部用不鏽鋼。 2.2.1 精製工段工藝流程鹼液 水 白土 餾出物 ↓ ↓ ↓ ↑ 毛茶油→過濾→鹼煉→水洗→脫色→脫臭→(精製茶油)去淨化工段 ↓ ↓ ↓ ↓ ↑ 餅屑 皂腳 廢水 廢白土 水蒸汽 2.2.2 淨化及罐裝工段工藝流程冷卻劑 ↑ 精製茶油→冷凍 →過濾 →儲存→罐裝→注射用茶油 ↑ ↓ 冷卻劑 結晶物 3 工藝說明 3.1 毛油預處理由於用壓榨法取得的毛茶油品質較好,一般僅需要作過濾處理除去其中的餅屑即可,經過過濾後雜質降至0.2%以下即可進入下道工序。(本工藝在榨油車間就必須完成) 3.2 鹼煉考慮到毛茶油中膠質含量較低,且酸價也不高,估僅需要進行鹼煉即可,根據茶油的性質和用途,我們採用低溫鹼煉法。控制毛油初溫25℃,加鹼量根據毛油的實際酸價按公式[理論鹼量(t)=7.13×10-4×油重×酸值]計算理論鹼再加油重0.10~0.25%的超量鹼確定,鹼液的濃度控制在12.66~14.35(18~20波美度),要求鹼液在10分鐘內加完。開始時攪拌速度70r/m左右,鹼液加完後應繼續攪拌,並取樣觀察,當出現皂粒凝聚較大且與油呈分離狀態,則放慢速度(30r/m),同時開間接蒸汽升溫,升溫速度控制在為1.5℃/m左右,再取樣觀察,當皂粒大且結實,並與油分離較快時,則應停止升溫,同時加入鹽水,然後停止攪拌,進行沉澱,一般沉澱時間要求在10小時以上。在這裡有一個鹼液量準確控制問題。在以往的工藝設計中大多數採用泵體輸送,但泵輸送很難保證量的準確率。考慮到注射用茶油酸值控制很嚴格,我們在設計時中選用了小容量專用比配設備,採用氣體壓送,鹼液進鍋也是設計專用噴頭噴入。 3.3 水洗接上一道工序,把上層油吸到水洗鍋,攪拌,將油升溫至80℃左右,然後用溫度85℃的熱水進行洗滌(三次左右),控制用水量為油重的10%左右,洗滌過程中進行慢速攪拌。水洗合格與否採用預先配置的滴定液做試驗,以不顯示明顯鹼性為準。 3.4 脫色用真空將油吸入脫色罐,升溫至95℃脫水,脫水時間控制在20~30分鐘,降低水分至0.1%以下(至罐內水汽消失為止)。降溫至90℃左右加入白土(可事先與少量油混合調漿,並一次性吸入脫色罐;在實際生產中有的油品採用乾白土真空吸入達到效果會更好),白土加入量為油重的5~7%(具體用量視成品油要求而定)。脫色時間控制在20分鐘,真空度(殘壓)為97~99kPa,冷卻至80℃以下過濾。為達到更好的脫色效果,我們在設計脫色設備時,使用了特製的白土噴嘴,從而保證白土與茶油充分、均勻地混合。 3.5 脫臭將脫色油吸入經特殊設計的脫臭鍋,先用間接蒸汽升溫至110℃,再用導熱油升溫至150℃時開直接蒸汽翻動,此直接蒸汽為過熱蒸汽,直接蒸汽應先開大一些,但以不使油飛濺太厲害為好。繼續加溫至240℃計時,此時到分離器取樣觀察,樣品保留。計時2小時後再取樣與原先的樣品作比較,如色澤談下來,稠度稀了時,關小直接汽閥門,再計時2小時後關掉加熱系統與直接蒸汽,然後進行冷卻,當油溫降至70℃關蒸汽噴射泵,讓油繼續冷卻(在蒸汽管中通入冷卻水),一直到油溫為室溫(25℃左右)才能翻鍋。脫臭的真空系統採用三級蒸汽噴射泵或四級泵,真空度(絕對壓強)控制在300Pa左右。常規脫臭器經常出現開始冷卻階段由於油溫度高而引起冷卻管壓力過高,從而產生盤管、鍋體劇烈震動(有拉斷盤管的可能)現象,這是很危險的。為避免這個問題,我們在工藝與設備的設計中,考慮在開始階段採用高溫水外加泵力強制冷卻(水溫加高、水量加大以不至於盤管內水蒸汽壓力過高),當然茶油脫臭器本身的結構與普通脫臭器相比也作了相應的改變。 3.6 冷凍(冬化)處理將脫臭茶油用氣體壓送入冷凍結晶罐,進行冷凍處理,當油溫降至3℃以下時,停止夾套中冷凍劑的循環,使油溫繼續降至0℃左右,並保持5.5小時,然後進行過濾。由於採用的過濾介質是藥用濾紙(藥用油過濾專用膜),冬化設備的冷凍系統應採用自動控制。否則,一旦出現常規冷凍中因溫度過低造成結鍋現象,而不得不採取外加熱解凍時,則對於品質要求很高的注射用油是不可行的。 4 工藝分析 4.1 有關質量指標的控制問題 4.1.1 藥用茶油的原料油要求:外觀為談黃色的澄清液體,酸值不超過3,皂化值185~196,碘值80~88。為保證衛生指標合格,一般不用浸出茶油而採用壓榨法製得的茶油。考慮到注射用茶油對衛生指標要求很高,有些外商對油茶籽的產地也提出了要求,如龍游田雨山茶油開發有限公司就採用經核定的浙江省常山縣及江西省婺源縣一帶的不受農藥及工業污染的地區所產油茶籽製得的原料茶油。 4.1.2 成品油酸價及過氧化物含量控制:為保證成品茶油質量,要求控制精後茶油酸價為0.15左右,過氧化物含量在0.01%,並儘可能避免接觸空氣,這樣才能保證產品到目的後酸價低於0.3,過氧化物含量在0.02%以內。 4.1.3 成品油色澤的控制:由於注射用茶油對色澤的要求很高(近乎於無色),故要求壓榨法取油時蒸炒工序一定要控制好,防止料坯結焦而造成毛茶油色深;同時,在脫色工序,一方面要選脫色效果的脫色劑,另一方面要嚴格控制脫色溫度,並保證白土的用量,只有這樣才能保證茶油的色澤達標。目前的工藝由於白土用量較大,脫色損耗較大,茶油最終的精煉率為85%左右。 4.2 如何控制重金屬超標問題為控制茶油的重金屬(Pb等)不致超標及儘可能減少金屬離子對茶油的作用,我們在工藝安排中採用了如下措施:一是所有接觸油脂的設備、管道、管件、儀表和閥門的材質全部選用不鏽鋼(特別是輸送設備如齒輪泵等),不得有銅質接觸油脂,所有的減速機均配帶接油盤;二是對脫臭鍋等需用水銀真空指示裝置的設備加裝防止水銀(汞)倒吸入油品中裝置;三是各潤滑部件嚴格控制使用普通含鉛基潤滑劑;四是成品油的包裝材料嚴格使用合格的材料。 4.3 為什麼在工藝過程中要用冬化處理經精製的茶油在氣溫較高時,外觀及透明度等很好,但在冬天氣溫接近0℃時,往往可能出絲帶形的絮狀飄浮物(根據化驗為非蠟質而為固體脂,也有可能為殘留的膠質),從而嚴重影響產品的質量。一開始我們採用傳統的不鏽鋼高位儲罐自然結晶(由於茶油在冬天生產較多,氣溫在<5℃情況下),經過過濾也可以達到較好的效果。但由於受終溫波動較大,有時在市售中實際臨櫃溫度比國家有關色拉油標準(0℃5.5小時清晰)要低得多,仍會出現沉澱物現象。考慮到注射用油的需要,就把冷凍(冬化)工藝引入。茶油的冬化工序的工藝參數與大宗油脂無多大差異。需要特別引起注意的是在這一過程不允許溫度過低,油溫控制在3℃左右為佳。為此,我們採用多夾套形式,而且也特別注意在設計過程確定油量與冷凍液的量之間的關係。為保證冬化效果,工序後段的過濾也很重要,在進行工藝設計時,就需要考慮產品等級、過濾溫度及當地或原油脂的組成情況等。為此,我們在淨化注射用茶油時,採用全不鏽鋼過濾機雙層過濾,也就是在濾油機過濾紙或者過濾膜面上加覆濾布(用脫脂棉做),這樣的過濾介質可使產品獲得更高的等級。此外,在冬化過程中,為提高過濾速度並保證產品的質量,可以先過濾上層油後過濾下層油。 4.4 如何延長茶油的保存期在注射用茶油的開發過程中,我們一直都很重視如何延長茶油的保存期。由於經過多脫之後,原茶油中富含的天然抗氧化劑已剩無幾,且茶油中不飽和酸含量在90%以上(精製後),所以在過氧化值的控制上成了問題的焦點。根據油脂化學知識,用一般設備加工的成品油在初期二個月內,均可以達到相應的等級,無需特別注意。注射用茶油(或化妝品用油)由於環節較多,往往要經過較長的時間才能到達目的地,這樣就有要可能使原本達標的產品,到用戶手中時存在超標的危險(特別是夏季)。為此,我們採用在前道工序中將要求提高,從而達到了預期效果。另外,在過氧化值本身偏高不多的情況下,對精製的茶油,我們認為採用再次深度冷凍靜濾,同樣可以達到注射用油的標準。這是因為過氧化的油脂在溫度較低情況下,還是比較容易結晶的,從而可以用過濾法加以去除。