棉籽綜合利用加工工藝的研究.pdf

1、目的：以脫殼棉籽為原料，用兩種不互溶溶劑對其進行雙液相萃取，進行油脂的提取，棉酚的脫除，以提取的油脂用于生物柴油的生產(chǎn)，并對棉籽糖、棉酚提取工藝進行研究，并考察棉籽毛油經(jīng)簡易堿煉后酯交換反應條件對脂肪酸甲酯得率的影響，以得到較佳工藝條件。對棉籽綜合利用加工工藝進行研究，以實現(xiàn)棉籽的最大利用價值。
　　 方法：
　　 實驗采用雙液相萃取的方法，對棉籽提油脫酚，提取的油脂采用化學法制備生物柴油，棉酚的含量使用紫外分光光度計法

2、測定，使用水稀釋法精制棉酚。棉籽糖的提取主要從脫油脫酚后的棉粕中用含水乙醇提取，甲醇相需脫除棉酚后再提取棉籽糖。棉籽毛油加入一定量堿液進行簡易堿煉后，離心分離，脫除皂腳，以分離出的棉油制備生物柴油，借助單因素多水平實驗及正交實驗優(yōu)化反應的工藝條件。利用高效液相色譜和薄層層析色譜定性、定量分析生物柴油組分。
　　 結果:
　　 1.雙液相萃取棉仁，甲醇相中棉酚含量為0.544％，脫酚脫油后的棉粕中游離棉酚的含量為0.02％

3、低于國家0.04％的標準，可進行蛋白飼料方面的開發(fā)利用。棉籽毛油中棉酚含量為0.108％，堿煉后含量降為0.032％，質量得到大為改善。
　　 2.含水乙醇可用于棉粕中棉籽糖的提取，影響棉籽糖浸出率最重要的因素是浸出溫度，其次是提取時間，再次是物料溶劑比，影響最小的因素是溶劑濃度，最佳的提取工藝條件為提取溫度為60℃，溶劑濃度為70％，物料比為1：14（g/mL），提取時間為150min。按此實驗條件進行提取，棉籽糖得率為95.

4、15％。
　　 3.在雙液相萃取的方法處理棉籽的實驗中，甲醇極性相溶解了色素、膠質、游離脂肪酸以及部分水等雜質，起到了對棉籽油進行洗滌、提純的作用，所得毛油適合用于生產(chǎn)脂肪酸甲酯。用石油醚萃取的棉籽油相直接生產(chǎn)生物柴油，石油醚的存在使酯交換反應產(chǎn)物中甲酯含量略有下降，但洗滌產(chǎn)物所需水量降低。綜合考慮，確定石油醚與棉籽油質量比為1：1。在以雙液相萃取的棉籽油為原料化學法催化合成生物柴油的實驗中，借助單因素實驗和正交實驗，考察了醇油

5、摩爾比、催化劑用量、反應溫度、反應時間對反應的影響，由正交實驗的極差分析結果得影響酯交換反應的順序為反應時間、催化劑用量、醇油摩爾比和反應溫度，并且最佳的反應條件為醇油摩爾比6:1，反應時間120min，催化劑用量占原料油質量的1.1％，反應溫度60℃。
　　 4.以酸值較高的棉籽毛油為原料采用加9％堿液初步堿煉棉籽毛油，簡易堿煉后其酸值降低，色澤變淡適合用于生產(chǎn)生物柴油，不需進一步精煉加工，比直接用精煉油加工生物柴油節(jié)約生產(chǎn)成

6、本。以該油為原料進行酯交換反應制備生物柴油，通過正交實驗得到的最佳工藝條件為當醇油摩爾比為6:1，反應溫度為40℃，反應時間為40min，催化劑用量為棉籽油質量的0.9％時，脂肪酸甲酯得率為98.81％。
　　 結論與討論:
　　 1.酸值大于10的棉籽毛油一般采用兩步法，即先預酯化降低酸值，再進行酯交換反應，但本實驗采用的原料棉籽毛油，色澤較深含雜質較多，如采用此法就需要先脫色，工藝復雜。在本實驗中酸值為15的棉籽毛油