一种核桃油除杂系统及其除杂方法

技术领域

本发明涉及植物油加工技术领域，特别是涉及一种核桃油除杂系统及其除杂方法。

背景技术

现有技术中，经物理压榨法得到的核桃毛油中含有大量的杂质，包括(1)不溶性大颗粒固体杂质，如淤泥、饼粉、纤维等；(2)胶溶杂质，如游离脂肪酸、甾醇、色素、棉酚等。(3)挥发性杂质，如水分、醇类、异味物质等。大多数杂质对核桃油的品质和储藏稳定性不利。例如，水份不仅会影响油的透明度，还会促进油的水解和酸败；游离脂肪酸影响风味并促进变质；磷脂可以使油混浊并在加热时产生黑色沉淀物，起泡、苦味等；各种色素直接影响油的颜色，也会促进油的酸败；胶体、硫磷化合物、皂角和重金属盐的存在，使得后续精炼油设备工序和油脂深加工受影响。脱胶不干净会在脱酸工序产生油水乳化，增加精炼成本和用碱量；影响吸附脱色效果，增加脱色剂用量和油耗，而且使过滤困难；对于脱臭(物理精炼)效果影响更大，使脱臭油过氧化值升高、稳定性变差、产生返色和反味。

公开号为CN212246932U的专利申请文件一种核桃油生产用多级压榨设备，核桃油多级压榨设备另一端连接有水洗装置，水洗装置包括水洗箱，水洗箱上方连接有支撑架，支撑架上连接有电机，电机下方连接有传动轴，传动轴下方连接有搅拌叶片，水洗箱内设有至少三个过滤环，水洗箱外部一侧设有第一进水口、第二进水口、第一进油口，第一进水口、第二进水口另一端连接有进水管，水洗箱外部另一侧设有第一出油口，水洗箱外部另一侧还设有出水口，第一出油口另一端连接有加热箱，加热箱另一端设有油泵，加热箱与油泵通过第一输油管连接，油泵另一端设有存油箱，油泵与存油箱通过第二输油管连接，其通过多级设备完成对核桃油的水洗和干燥，整个设备较为复杂，制作成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种核桃油除杂系统及其除杂方法，以解决上述现有技术存在的问题，通过设置水洗干燥罐，分阶段通入油和水，并相应的将其加热至水洗温度和水沸点温度，在同一罐中完成水洗、脱杂和干燥的工作，结构简单且有效，并充分降低了制作和使用成本。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种核桃油除杂系统，包括设有内腔的水洗干燥罐，所述内腔连通有分别对其提供毛油和水的供油管路和热水管路，所述内腔设有用于将毛油和水进行搅拌的搅拌机构，所述内腔底部连通有用于排出油脚及水的除杂管路，所述内腔还配套有分阶段对毛油加热的加热机构，水洗前阶段及水洗阶段的毛油温度与所述热水管路中的水温相同，水洗后阶段的毛油温度高于水沸点且低于毛油沸点，所述内腔顶部连通有将水蒸气抽离所述内腔的负压机构。

优选的，所述加热机构包括包覆在所述内腔外侧的加热腔，所述加热腔配套有对其提供蒸汽的蒸汽发生器，所述蒸汽发生器电连接有用于检测毛油温度的温度传感器，所述温度传感器设置在所述内腔中。

优选的，所述加热腔连通有对其提供冷却水并用于冷却所述内腔中毛油的冷水管路。

优选的，所述内腔的底部呈截面由上至下逐渐减小的锥形结构，所述除杂管路连通在所述内腔的底端。

优选的，所述除杂管路旁通有用于排出干燥后毛油的出油管路，所述出油管路上设有用于将毛油导出的油泵。

优选的，所述油泵的出口连通有两并联且均设有截止阀的出油支路，一所述出油支路连通有储油罐，另一所述出油支路与所述内腔相连通。

优选的，所述油泵和所述储油罐之间设有用于过滤干燥后毛油的精密过滤器，所述精密过滤器连通有用于对毛油提供正压的压缩空气管路。

优选的，所述供油管路与所述内腔之间并联有若干用于对毛油粗过滤的粗滤器，各所述粗滤器交替使用。

优选的，所述粗滤器与所述内腔之间设有用于临时储存粗过滤后毛油的缓冲罐。

优选的，所述热水管路中水的温度为60℃左右。

还提供一种核桃油除杂方法，其特征在于，包括如下步骤：

初过滤：将含有杂质的核桃毛油通过供油管路进入到粗滤器进行初次过滤；

储存：初次过滤后的核桃油进入缓冲罐内进行临时储存；

水洗干燥：将缓冲罐中的核桃油通入水洗干燥罐中，通过加热机构将核桃油加热至热水管路中的水温后，通过热水管路朝水洗干燥罐内通入相应温度的水，并对水洗干燥罐内的水进行搅拌，利用热水管路中的水对核桃油进行水洗，使得核桃核桃油中的磷脂及其他胶团类杂质溶解在水中，并且由于核桃油的密度高于水，使得水沉积在核桃油下方，并通过除杂管路将水洗后的水进行排除；

加热蒸发：通过加热机构将核桃油持续加热，将核桃油中剩余的水加热沸腾并挥发，通过负压机构完成对水蒸气的吸出，完成对水洗后的核桃油进行真空干燥；

精过滤：导通冷却水路与加热腔，在加热腔内通入冷却水，对核桃油进行冷却，再将核桃油通入精密过滤器中，对水洗除杂后的核桃油进一步过滤，即为除杂后的核桃油。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

第一，包括设有内腔的水洗干燥罐，内腔连通有分别对其提供毛油和水的供油管路和热水管路，内腔设有用于将毛油和水进行搅拌的搅拌机构，内腔底部连通有用于排出油脚及水的除杂管路，内腔还配套有分阶段对毛油加热的加热机构，水洗前阶段及水洗阶段的毛油温度与热水管路中的水温相同，水洗后阶段的毛油温度高于水沸点且低于毛油沸点，内腔顶部连通有将水蒸气抽离内腔的负压机构，在使用的过程中，首先将毛油通入水洗干燥罐内，通过加热机构将其加热至热水管路中的水温后，通过热水管路朝水洗干燥罐内通入相应温度的水，并对水洗干燥罐内的水进行搅拌，利用热水管路中的水对毛油进行水洗，使得核桃毛油中的磷脂及其他胶团类杂质溶解在水中，并且由于毛油的密度高于水，使得水沉积在毛油下方，并通过除杂管路将水洗后的水进行排除，通过水洗处理去除核桃毛油中的磷脂及其他胶团类杂质，避免了碱等化学物质的残留问题，再通过加热机构将毛油中剩余的水加热沸腾并挥发，通过负压机构完成对水蒸气的吸出，完成对水洗后的核桃油进行真空干燥，在负压状态下可以避免核桃油因高温有氧环境下引起的氧化反应，可较好的保持其品质，在同一罐中完成水洗、脱杂和干燥的工作，结构简单且有效，并充分降低了制作和使用成本。

第二，加热机构包括包覆在内腔外侧的加热腔，加热腔配套有对其提供蒸汽的蒸汽发生器，蒸汽发生器电连接有用于检测毛油温度的温度传感器，温度传感器设置在内腔中，通过设置温度传感器及其配套的蒸汽发生器，使得蒸汽量能够随所需毛油的加热温度实时调节，保证对毛油加热的准确性和稳定性。

第三，加热腔连通有对其提供冷却水并用于冷却内腔中毛油的冷水管路，通过设置冷水管路，能够在对毛油中的水进行充分蒸发去除后，通入冷水对毛油快速降温，以方便对毛油后续的处理或存储等，提高了对毛油处理的效率。

第四，内腔的底部呈截面由上至下逐渐减小的锥形结构，除杂管路连通在内腔的底端，通过将内腔底部设置为锥形结构，方便对混杂有油脚的水进行汇集，并快速通过除杂管路完成对油脚的去除工作，避免除杂管路开始出油时，水洗干燥罐内混杂有油脚的水仍未排净，导致水洗工作不彻底。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构连接示意图；

其中，1-热水管路、2-冷水管路、3-压缩空气管路、4-供油管路、5-蒸汽管路、6-蒸汽发生器、7-粗滤器、8-缓冲罐、9-水洗干燥罐、10-油泵、11-精密过滤器、12-负压机构、13-加热腔、14-内腔。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种核桃油除杂系统及其除杂方法，以解决上述现有技术存在的问题，通过设置水洗干燥罐，分阶段通入油和水，并相应的将其加热至水洗温度和水沸点温度，在同一罐中完成水洗、脱杂和干燥的工作，结构简单且有效，并充分降低了制作和使用成本。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，本实施例提供一种核桃油除杂系统，包括设有内腔14的水洗干燥罐9，内腔14连通有分别对其提供毛油和水的供油管路4和热水管路1，内腔14设有用于将毛油和水进行搅拌的搅拌机构，内腔14底部连通有用于排出油脚及水的除杂管路，内腔14还配套有分阶段对毛油加热的加热机构，水洗前阶段及水洗阶段的毛油温度与热水管路1中的水温相同，水洗后阶段的毛油温度高于水沸点且低于毛油沸点，内腔14顶部连通有将水蒸气抽离内腔14的负压机构12，在使用的过程中，首先将毛油通入水洗干燥罐9内，通过加热机构将其加热至热水管路1中的水温后，通过热水管路1朝水洗干燥罐9内通入相应温度的水，并对水洗干燥罐9内的水进行搅拌，利用热水管路1中的水对毛油进行水洗，使得核桃毛油中的磷脂及其他胶团类杂质溶解在水中，并且由于毛油的密度高于水，使得水沉积在毛油下方，并通过除杂管路将水洗后的水进行排除，通过水洗处理去除核桃毛油中的磷脂及其他胶团类杂质，避免了碱等化学物质的残留问题，再通过加热机构将毛油中剩余的水加热沸腾并挥发，通过负压机构12完成对水蒸气的吸出，完成对水洗后的核桃油进行真空干燥，在负压状态下可以避免核桃油因高温有氧环境下引起的氧化反应，可较好的保持其品质，在同一罐中完成水洗、脱杂和干燥的工作，结构简单且有效，并充分降低了制作和使用成本。而且优选负压机构12为真空泵，真空泵对水洗后的核桃油进行真空除水蒸气，真空残压为40-50kPa(30-50mmHg)。

其中，热水管路1上设有流量计和流速调节阀，加水的操作是水化最重要的阶段，主要受加水量、水温、油温、搅拌及加水速度等因素的影响。加水量一般为油中磷脂含量的3.5倍左右，加水水化，水化时，要经常取样观察，视情况掌握加水量及加水速度。

而且，加热机构包括包覆在内腔14外侧的加热腔13，加热腔13配套有对其提供蒸汽的蒸汽发生器6，两者之间连通有蒸汽管路5，蒸汽发生器6电连接有用于检测毛油温度的温度传感器，温度传感器设置在内腔14中，通过设置温度传感器及其配套的蒸汽发生器6，使得蒸汽量能够随所需毛油的加热温度实时调节，保证对毛油加热的准确性和稳定性。且通过通过热蒸汽间接加热至油温达热水管路1内水温，避免核桃毛油和水的温度产生一定差距，影响对核桃毛油水洗的效果。

进一步的，加热腔13连通有对其提供冷却水并用于冷却内腔14中毛油的冷水管路2，通过设置冷水管路2，能够在对毛油中的水进行充分蒸发去除后，通入冷水对毛油快速降温，以方便对毛油后续的处理或存储等，提高了对毛油处理的效率。优选的，真空泵为水环式真空泵，水环式真空泵与冷却管路相连通，通过冷却管路对其供水。

作为本发明优选的实施方式，内腔14的底部呈截面由上至下逐渐减小的锥形结构，除杂管路连通在内腔14的底端，通过将内腔14底部设置为锥形结构，方便对混杂有油脚的水进行汇集，并快速通过除杂管路完成对油脚的去除工作，避免除杂管路开始出油时，水洗干燥罐9内混杂有油脚的水仍未排净，导致水洗工作不彻底。

其中，除杂管路旁通有用于排出干燥后毛油的出油管路，进而通过除杂管路出现油液时，能够对除杂管路及时截断，进而通过出油管路进行出油，避免对核桃油的浪费，优选的除杂管路上设有针型阀，以在流出油液后能够及时对其关停，减少核桃油的浪费，且在除杂管路上开设有连通出油管路的通孔，针型阀沿油液流动方向连通在通孔远离水洗干燥罐9的一侧，出油管路上设有用于将毛油导出的油泵10，通过油泵10将水洗后的核桃油抽出，加快了对核桃油的导出。

进一步的，油泵10的出口连通有两并联且均设有截止阀的出油支路，一出油支路连通有储油罐，另一出油支路与内腔14相连通，通过油泵10回流至内腔14中，充分提高了水洗过程中，核桃油和水混合的效果，进而提高了对核桃油水洗的效果。

作为本发明优选的实施方式，油泵10和储油罐之间设有用于过滤干燥后毛油的精密过滤器11，精密过滤器11的筒体外壳一般采用不锈钢材质制造，内部采用PP熔喷、活性炭等滤芯作为过滤元件，以达到精密过滤的要求。精密过滤器11连通有用于对毛油提供正压的压缩空气管路3，优选空气压力为0.2-0.6MPa，过滤时间为15-30mi n，通过精密过滤器11对水洗除杂后的毛油进一步过滤，精滤后的核桃油即为除杂后的核桃油，可继续进入其他精炼工段或检验合格后灌装。且通过设置冷却管路，使得干燥后的核桃油冷却至70℃以下，进而才能进入精密过滤器11，避免对精密过滤器11的性能产生影响。

作为本发明优选的实施方式，供油管路4与内腔14之间并联有若干用于对毛油粗过滤的粗滤器7，粗滤器7内设有滤纸或者网状滤芯等，用于截留较大的固体物质，各粗滤器7交替使用，那么在对毛油的粗过滤过程中，由于其存在的固体杂质较多，通过交替使用粗滤器7能够实时对毛油进行粗过滤，避免采用同一粗滤器7，在过滤一段时间后，仍需对其进行清理才能继续使用，保证对毛油过滤的效率。优选的，粗滤器7采用正压过滤器进行初次过滤，其与压缩空气管路3相连通，并调整空气压力为0.2-0.6MPa，过滤时间为15-30mi n，提高对毛油的过滤效果。

进一步的，粗滤器7与内腔14之间设有用于临时储存粗过滤后毛油的缓冲罐8，通过缓冲罐8对粗过滤后的毛油进行临时储存，避免粗过滤时间较长，导致后续毛油水洗等待时间较长，进而提高对毛油的水洗效率。

作为本发明优选的实施方式，热水管路1中水的温度为60℃左右，优选为60℃，所加入的水是温度比油温稍高的热水且要求为软水，既能够保证对核桃毛油水洗的效果，避免水温过低，导致核桃油流动性变差，影响其水洗的效果，且避免了高温处理对核桃油品质的影响。

进一步的，还提供一种核桃油除杂方法，其特征在于，包括如下步骤：

初过滤：将含有杂质的核桃毛油通过供油管路4进入到粗滤器7进行初次过滤，优选的，粗滤器7采用正压过滤器进行初次过滤，其与压缩空气管路3相连通，并调整空气压力为0.2-0.6MPa，过滤时间为15-30mi n，提高对毛油的过滤效果；

储存：初次过滤后的核桃油进入缓冲罐8内进行临时储存；

水洗干燥：将缓冲罐8中的核桃油通入水洗干燥罐9中，通过加热机构将核桃油加热至热水管路1中的水温后，通过热水管路1朝水洗干燥罐9内通入相应温度的水，并对水洗干燥罐9内的水进行搅拌，利用热水管路1中的水对核桃油进行水洗，使得核桃核桃油中的磷脂及其他胶团类杂质溶解在水中，并且由于核桃油的密度高于水，使得水沉积在核桃油下方，并通过除杂管路将水洗后的水进行排除；优选负压机构12为真空泵，真空泵对水洗后的核桃油进行真空除水蒸气，真空残压为40-50kPa(30-50mmHg)；且优选加水量一般为油中磷脂含量的3.5倍左右，加水水化，水化时，要经常取样观察，视情况掌握加水量及加水速度；

加热蒸发：通过加热机构将核桃油持续加热，将核桃油中剩余的水加热沸腾并挥发，通过负压机构12完成对水蒸气的吸出，完成对水洗后的核桃油进行真空干燥；

精过滤：导通冷却水路与加热腔13，在加热腔13内通入冷却水，对核桃油进行冷却，再将核桃油通入精密过滤器11中，对水洗除杂后的核桃油进一步过滤，即为除杂后的核桃油；优选空气压力为0.2-0.6MPa，过滤时间为15-30mi n；且优选的通过设置冷却管路，使得干燥后的核桃油冷却至70℃以下。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。