本發(fā)明屬于生物能源技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種非溶劑式高效提取能源昆蟲油脂的方法。
背景技術(shù):
可再生生物能源如生物柴油在當(dāng)前能源領(lǐng)域中顯得越來越重要。生物柴油是可望得到大規(guī)模推廣應(yīng)用的、清潔的可再生能源產(chǎn)品,世界各地生產(chǎn)生物柴油大多以糧食作物為原料,需要占用大量耕地,生長周期長,且受到環(huán)境因素的限制等,使得所制備的生物柴油的價格較高。因此,開發(fā)高產(chǎn)、低成本的生物柴油刻不容緩。
在發(fā)展可再生能源替代化石能源方面,以生物質(zhì)能源擔(dān)綱主角是世界潮流。與傳統(tǒng)的生物能源相比,昆蟲源脂肪用作生物柴油原料具有其獨特的優(yōu)勢,可利用廢棄農(nóng)作物或者餐廚剩余物等有機(jī)物料積累脂肪,粗脂肪含量可達(dá)30-60%,其中油脂以不飽和脂肪酸為主要組成部分,不飽和脂肪酸具有抗疲勞、降血脂和降血糖等多種生理功能。與生物油脂相比,能源昆蟲油脂有更大的優(yōu)勢:節(jié)約勞動力,不受氣候、季節(jié)的影響;適應(yīng)性強(qiáng),生產(chǎn)周期短;原料豐富多樣,環(huán)保,價格便宜,能連續(xù)大規(guī)模生產(chǎn)。昆蟲油脂不僅可應(yīng)用于能源,而且在機(jī)器人制造、變壓器等領(lǐng)域也有涉足。
目前能源昆蟲油脂提取的方法主要包括索氏提取法、微波輔助溶劑浸提法、超聲輔助溶劑浸提法、機(jī)械擠壓法、溶劑萃取熱浸法等。專利申請?zhí)?00610014445.0公開了一種提取蠅蛆油脂的方法,該方法采用浸提法,經(jīng)過石油醚浸提,固液相分離、減壓蒸餾等步驟得到油脂。該方法工序較復(fù)雜,操作條件苛刻,加工時使用有機(jī)溶劑,對環(huán)境易造成污染,生產(chǎn)成本較高。專利申請?zhí)?01010203382.X提供了一種螺旋機(jī)械擠壓式油脂提取方法,該方法一次提油得率較低,需要經(jīng)過二次壓榨,且榨油機(jī)榨膛溫度要保持在100℃以上。該油脂提取過程不僅能耗高,而且較高壓榨溫度容易對油脂中有效活性成分氧化,影響最終產(chǎn)品質(zhì)量。因此需要開發(fā)一種工藝簡單、效率高、能耗低、易于工業(yè)化的昆蟲油脂提取方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,提供一種綠色、高效提取昆蟲油脂的方法,提取工藝簡單,出油率高,易于實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn),并且所得蟲油不含小分子溶劑,品質(zhì)高。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
提供一種非溶劑式高效提取能源昆蟲油脂的方法,其步驟如下:
1)將能源昆蟲準(zhǔn)確稱重后進(jìn)行微波強(qiáng)化處理;
2)將步驟1)微波強(qiáng)化處理后的蟲體投入榨油機(jī)中壓榨一次,榨油機(jī)榨膛溫度保持在70-90℃,得到昆蟲油脂。
按上述方案,步驟1)所述能源昆蟲為蟲齡10-20天的黃粉蟲、大麥蟲、黑水虻和竹蟲。
按上述方案,步驟1)所述微波強(qiáng)化處理工藝條件為:在常壓下采用輸出功率為100-700W的微波對蟲體進(jìn)行處理,至蟲體含水量為5-10%。
按上述方案,步驟2)所述榨油機(jī)為螺旋榨油機(jī)。
按上述方案,所述昆蟲油脂的提取率為85-93%。
本發(fā)明的有益效果在于:本申請以較簡單的工藝提取昆蟲油脂,易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),提取率高(昆蟲油脂的提取率為85-93%),并且全程不使用有機(jī)溶劑,可一定程度上保證油脂品質(zhì)和生物蛋白質(zhì)活性,提取的油脂經(jīng)純化后可作為高級油脂,應(yīng)用于醫(yī)藥、保健,化工等領(lǐng)域,而提取昆蟲油脂后剩余蟲漿也可作為粗蛋白飼料。整個過程可實現(xiàn)綠色化、無害化、經(jīng)濟(jì)化。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例1微波強(qiáng)化后的黑水虻蟲體的照片;
圖2為實施例1所提取的黑水虻油脂的照片。
具體實施方式
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實施例1
提取黑水虻油脂:
1)將20g蟲齡13天的黑水虻在100W微波室中強(qiáng)化輻射20min,測得微波強(qiáng)化處理后蟲體含水量為10%;
2)將步驟1)所得強(qiáng)化后的蟲體裝入螺旋壓榨機(jī)中進(jìn)行一次壓榨,榨油機(jī)榨膛溫度保持在70℃,得到油脂和蟲渣,油脂提取率為85%。將殘留蟲渣置于烘箱中50℃干燥24h后可用作粗昆蟲蛋白飼料(干燥后的蟲渣便于儲藏,并且可作為蛋白質(zhì)粉,方便添加到其他物料中)。
圖1為本實施例微波強(qiáng)化后的黑水虻蟲體的照片,可見微波強(qiáng)化后的黑水虻干蟲體,外觀呈淡黃色,蟲體膨松,經(jīng)測試,其含水量為10%。
圖2為本實施例所提取的黑水虻油脂的照片,可見油脂透明,顏色較淺,表明提取蟲油品質(zhì)較好。
實施例2
提取黃粉蟲油脂:
1)將15g蟲齡15天的黑水虻在700W微波室中強(qiáng)化輻射5min,測得微波強(qiáng)化處理后蟲體含水量為7%;
2)將步驟1)所得強(qiáng)化后的蟲體裝入螺旋壓榨機(jī)中進(jìn)行一次壓榨,榨油機(jī)榨膛溫度保持在85℃,得到油脂和蟲渣,油脂提取率為90%。將殘留蟲渣置于烘箱中50℃干燥12h后可用作粗昆蟲蛋白飼料。
實施例3
提取竹蟲油脂:
1)將15g蟲齡12天的竹蟲在600W微波室中強(qiáng)化輻射8min,測得微波強(qiáng)化處理后蟲體含水量為8%;
2)將步驟1)所得強(qiáng)化后的蟲體裝入螺旋壓榨機(jī)中進(jìn)行一次壓榨,榨油機(jī)榨膛溫度保持在90℃,得到油脂和蟲渣,油脂提取率為93%,將殘留蟲渣置于烘箱中50℃干燥10h后可用作粗昆蟲蛋白飼料。
實施例4
提取大麥蟲油脂:
1)將15g蟲齡20天的大麥蟲在300W微波室中強(qiáng)化輻射12min,測得微波強(qiáng)化處理后蟲體含水量為8%;
2)將步驟1)所得強(qiáng)化后的蟲體裝入螺旋壓榨機(jī)中進(jìn)行一次壓榨,榨油機(jī)榨膛溫度保持在80℃,得到油脂和蟲渣,油脂提取率為87%。將殘留蟲渣置于烘箱中50℃干燥10h后可用作粗昆蟲蛋白飼料。