[01357918]稻米油及其深加工产品生产关键技术和装备创制与应用

“把’’油瓶子’’攥在自己手上”已经成为保障国家粮油安全的共识。我国每年食用植物油消费量在3500万吨左右,居全球第一。国内油料作物仅能提供植物油消费总量的35%左右,65%以上需要进口。中美贸易战,让中国更加看清粮油安全的重要性。扩大食用油来源,努力增加食用油市场供应,开发和利用新的食用油脂资源,已成为我国保障食品安全的重要任务。我国是稻谷生产大国,产量常年居世界第一。江西省是我国商品粮重要的生产基地之一,水稻面积居全国第二,产量居全国第三,水稻加工成大米时可产生8%左右的米糠,而米糠中油脂含量可高达20%左右。江西米糠经加工可生产稻米油68万吨,可节省187万亩大豆种植耕地,将大大提高中国食用油的自给率。稻米油营养均衡,脂肪酸组成合理,富含谷维素、甾醇、角鲨烯等天然生物活性物质,被誉为“稻谷黄金”,是日本中小学校指定食用油。 然而稻米油加工产业存在米糠保存难、机械榨油难以工业化、精炼特种技术和装备落后、高附加值副产物有待深入开发、加工“三废”处理难等问题,项目组在国家农业部公益性行业专项、农业科技成果转化资金、江西省科技计划课题的支持下,形成“产学研用”合作机制,针对上述瓶颈问题,开展技术攻关,取得了一系列突破性进展： （1）针对米糠杂质多、含水量高、易耗败等问题,研发糠糊分离、顶动烘干、过热蒸汽稳态化等技术和装备,在160℃过热蒸汽处理米糠2min,显著提升了米糠储藏、营养和理化特性,脂肪酶残留活性为13.41%,多酚提取率提高2.93%,脂肪酸值降低78.1%,从原料端保障了稻米油质量。（2）颠覆了稻米油生产仅采用溶剂浸出的传统方法,突破米糠机械榨油出油率低、榨膛压力监测难、散热慢等技术瓶颈,基于油料压榨力学特性,研制雾化流散热器和直接测量榨膛径向压力的监测装置,创制出工业级自动控制榨膛压力的米糠螺旋压榨制油设备,结合调质工艺,实现了高品质米糠毛油的制备。（3）创制了除杂、脱胶、脱酸、脱臭、脱蜡/脱脂的全流程稻米油精炼特种技术和装备。针对磷脂水化不彻底的问题,研发生物酶技术将稻米油中磷含量从约90mg/kg降低为4.1mg/kg。针对不同等级成品油,创制微波酯化、真空短时闪蒸、分子蒸馏分提等脱酸技术和装备,极大地保留了谷维素（产品含量提高到15000ppm以上）;并开发了一体化分提技术脱蜡脱脂,将蜡脂包埋率从7%降低至3%。（4）研发了多级混合脂肪酸精馏分离装置、固碱催化、酶法除杂等工艺和设备,制备出了油酸、硬脂酸、植物沥青、糠蜡、共轭亚油酸、大米蛋白等高价值食品和化工原料,实现了稻米油精炼副产物的高值化利用。（5）发明了以疏水性微生物细胞作为吸附剂的含油废水处理方法,处理后的废水COD值降低至142mg/L,含油率低至9mg/L。研发了废白土压榨和尾气回收设备,实现了稻米油加工“三废”全处理,既实现了资源的有效利用,又减少了对环境的污染。 项目组从米糠前处理、毛油压榨、精炼、副产物高值化利用及“三废”处理五个方面对稻米油加工全流程进行了关键技术和装备攻关,取得了一系列的成果,授权了专利53项,其中发明专利12项,实用新型41项,在国内外期刊上发表论文20篇,其中SCI论文11篇。项目成果在高安市清河油脂有限公司和江西高安建发油脂有限公司进行了产业化应用,稻米油及其附属产品已广泛运用于食品和化工等行业,近三年实现新增销售收入25.39亿元,新增利润2.42亿元,新增税收0.82亿元。本项目积极响应国家“把’’油瓶子’’攥在自己手上”的号召,助力构筑国家粮食安全的深度防线,显著推动了行业技术进步,服务了江西农业发展和农民脱贫致富,也有助于改善人民物质生活及健康水平。