技术创新 粮油装备走出国门

文丨本刊记者 杨平

油料是我国重要的大宗农产品，是食用植物油、蛋白饲料的重要原料。近年来，随着人口增长、生活水平提高和养殖业发展，食用植物油和蛋白饲料需求量不断增加。但受多种因素影响，国内油料生产和加工能力增长缓慢，产需缺口扩大，进口增加，对外依存度上升，食用植物油自给率不到40%，我国已成为世界上最大的食用植物油和大豆进口国，迫切需要进一步提高国内油料生产和加工能力，挖掘增产潜力，保持一定的自给水平。我国食用植物油构成中，豆油、菜籽油、花生油和茶油占八成以上，种植规模占95%以上。大力发展这些大宗油料作物生产与加工，对于保障国内油料供给，满足城乡居民消费需求，维护市场稳定，促进农业农村经济发展和农民增收具有重要意义。

设备陈旧 亟需更新

大豆油脂的浸出与精炼包含多个环节，这些技术环节形成一条链条确保了大豆油脂产出的高效率与高品质。例如在进行大豆油脂浸出工艺操作之前，它就应该经历扦样、预处理等重要环节。

油脂精炼是指使用油脂精炼设备去除毛油中的杂质、提取精华并净化的过程。未精制食用油中的杂质主要包括饼屑、胶体杂质、游离脂肪酸、色素和气味物质。精炼的目的是有效过滤和沉淀压榨或浸出原油中所含的饼屑、胶溶性杂质、游离脂肪酸、色素和气味物质，为了更适合食用和储存，提高食用油的食用价值和市场价值。

其中，浸出工艺工序是大豆油脂提炼的重要环节,要保证工序能耗消耗被控制在最低水平,且能够做到最大限度地提取油脂。

浸出工序中的主要设备为浸出器，根据物料特性和产量，一般采用罐组式浸出器、平转式浸出器或环式浸出器等。传统的环形浸出器，单驱动轴驱动时的链轮与链条啮合处应力大，磨损重；链条同时受到拉力和弯矩作用，应力大，时有断链现象，经常检查、更换，导致运行成本高。如果采取双驱动轴驱动则必须解决同步问题，同时如果料位过高浸出器内会发生堵塞，料位过低则进料口处的料封遭到破坏，会造成溶剂蒸汽从进料口处泄漏。传统的浸出器单线产能已远远不能满足生产需求，此外，传统浸出器存在体积太大，运输困难，后期维护较为困难等缺陷。

破解难题 走出国门

2016 年由中粮营养健康研究院有限公司牵头承担的国家重点研发计划重大专项“现代食品加工及粮食收储运技术与装备”的“大宗油料适度加工与综合利用技术及智能装备研发与示范”项目启动，该项目围绕大豆、菜籽、花生等大宗油料高营养保持和高值化利用及产业化的关键技术和装备开展研究，突破传统技术提升、关键设备创制、功能油脂蛋白开发等关键技术，研发了高品质菜籽油低温加工、大宗油料副产物高值化利用、营养成分与风险因子精准化控制关键技术，创制了大规模大豆油浸出等关键装备，以“提质、减损、增值、低碳”发展思路为指导，创新研发与集成配套符合精准适度加工的新技术、新工艺和新装备。获得多项相关专利，部分转让成果已产生较好的经济效益。

针对技术需求，装备完成单位迈安德集团有限公司根据以往自主开发的浸出器性能，专业研发团队通过专业三维设计工作站、ANSIS 分析等设计软件，结合高标准精益制造，研发出满足油脂行业规模化、集约化需求的最新第五代E 型浸出器。可以实现链条的双轴驱动并且双轴同步平稳运行。解决了设备的高效和低成本运行问题。采用轻自重刮板，溢流设计，双液压马达驱动，降低了装备在运行过程中的能量消耗，提高浸出过程溶剂对油脂的提取效率，溶剂沥干效率提升。同时无极调速技术保证了浸出过程物料平稳运行，保证油脂和豆粕产品的质量稳定。传统箱链式浸出器日处理量仅为6000T/D，而E 型浸出器单机日处理量可达10000T/D-12000T/D，处理量提升66%-100%，是目前国内日处理量最大的环形浸出器。同时，研发中心与工艺人员对接，对卧式脱溶机A 筒和B 筒进行优化设计。解决传动装置制造成本高、结构复杂的问题，改造后的液压驱动结构简单，制造安装方便，维护使用简便，外形尺寸紧凑，装运尺寸小，适合长途海运（出口），可靠性高，满足大功率、大扭矩工况使用要求。对沉降室结构进行了改进，增加了一组淌料板，使进入的湿粕越过脱溶盲区，直接进入预脱溶段，实现低冲击、直接、高效脱溶，使白豆片成型好、粉末度低。

E 型浸出器

项目负责人刘元法教授介绍道：“在油脂加工装备中，原有市场主流浸出器技术大多源自于国外，迈安德E 型浸出器的成功研制，将彻底改变原有的格局，使得我国油脂行业真正拥有了自主知识产权的核心装备，这也将是我国油脂加工业拥有核心技术的代表，服务国内多家大型油脂企业工厂，实现产值3500 万元。为行业的发展起到巨大的推动力。该设备及技术不仅可惠及国民油脂安全健康，还达到了粮油加工核心装备的自主创新，打破国外垄断的目的，更重要的是，该装备已经走出国门，出口到中亚、东欧、东南亚等国粮油加工企业，为‘一带一路’成员国带来高品质油脂装备及技术，有力推动当地经济社会发展。实现了大型油脂成套装备走出去的重要转变。”