基本信息
- 项目名称：
- 菜油脚的精制改性及应用技术的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 生命科学
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 我国菜油产量位居世界第一，毛菜油精炼过程中产生水化油脚废弃物。项目在研究菜油油脚特性的基础上，制备浓缩菜油磷脂，并对其羟基化改性制备亲水性好的改性菜油磷脂表面活性剂，再以研制的菜油磷脂为原料，与合适载体复配，制备高能量磷脂脂肪粉，替代油脂在饲料行业应用、还将研制的羟基化改性菜油磷脂作为天然乳化剂在炸药、面团中应用，以提高炸药胶乳性和面团的流变性，从而拓宽菜油磷脂的应用领域。
- 详细介绍：
- 我国菜油产量位居世界第一，毛菜油精炼过程中产生水化油脚废弃物。近年来，虽有少数厂家对菜油脚进行开发，但主要生产黑脂肪酸产生大量废酸水，污染环境和水源。 作品针对上述问题，项目在研究菜油油脚特性的基础上，制备浓缩菜油磷脂，并对其羟基化改性制备亲水性好的改性菜油磷脂表面活性剂，再以研制的菜油磷脂为原料，与玉米粉、椰子油、糖蜜及豆粕等复配，制备高能量磷脂脂肪粉，替代油脂在饲料行业应用、还将研制的羟基化改性菜油磷脂作为天然乳化剂在炸药、面团中应用，以提高炸药胶乳性和面团的流变性，从而拓宽菜油磷脂的应用领域。 采用经精密过滤去杂后双低菜油水化油脚，经真空脱水制成浓缩菜油磷脂；再以制备的菜油浓缩磷脂为原料，以乳酸为催化剂，加入过氧化氢与磷脂中不饱和脂肪链的碳碳双键作用进行羟基化反应生成羟基化合物，然后加碱中和，从而制得表面活性剂。制取的菜油磷脂作应用实验，拓宽在食品、饲料、日用化工等行业的应用领域。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 创新点：1，以菜籽油精炼的副产品-水化油脚为原料，经精制改性制取菜油磷脂乳化剂产品,。2，以浓缩磷脂制备磷脂脂肪粉，产品质量可与国外同类产品相媲美。3，将改性菜油磷脂应用于食品行业，改善面团的流变学特性；应用于乳化炸药，代替部分Span-80，提高了乳化炸药的稳定性。 技术关键：浓缩菜油脚的真空脱水、以及在乳酸的催化下，与改性剂过氧化氢发生羟基化反应，再经中和干燥制得羟基化改性磷脂，以及菜油磷脂与玉米粉、椰子油、豆粕等复配制备磷脂脂肪粉等工艺技术方法。 技术指标：丙酮不溶物含量≥55%，半价值≥600min，碘值在70-80I2g/100g, 加特纳色价≤12。
科学性、先进性
- 利用油中磷脂吸水沉淀的特性，对菜油进行水化脱磷，将得到的水化油脚进行真空脱水浓缩，并加入过氧化氢脱色，从而制得浓缩菜油磷脂。将H2O2和乳酸催化剂分别加入浓缩菜油磷脂溶液中，H2O2首先将有机酸氧化成过氧酸，磷脂结构上双键基团在过氧酸作用下氧化生成环氧化合物。环氧化合物很不稳定，在较强的氧化条件下生成羟基化合物，制得的亲水性、乳化性更好的菜油磷脂产品。 项目先进性：目前，国内改性磷脂产品以大豆磷脂为原料制备，尚无羟基化菜油磷脂产品，本项目制备的菜油磷脂产品达到国内外以大豆为原料制备的改性磷脂产品质量，具有粘度低，流动性好，颜色浅，HLB值大，亲水能力好，在水相中易分散，表面活性明显增强等优点，从而拓宽了菜油磷脂的应用领域。如文中提到的饲用磷脂脂肪粉、改善面团的流变学特性、作为炸药的乳化剂等。
获奖情况及鉴定结果
- 、2010年12月29日由河南省科技厅组织有关专家对菜油脚的精制改性制备表面活性剂的研究中“羟基化改性菜油磷脂的研究”进行技术鉴定，鉴定委员会形成如下鉴定意见，祥见豫科鉴【2010】第497号鉴定证书（见附件）。 2、该项目以浓缩脚为原料,经真空浓缩、羟基化、中和及干燥脱水等工艺技术方法制备得到羟基化改性菜油磷脂产品。经河南省中储粮质量检测中心检测，产品的各项指标达到国外同类产品指标（FCC-2006）要求。 3、经郑州欧润生物技术有限公司试用，改性菜油磷脂明显改善了面团的流变学特性，产品性能良好。（应用证明见附录） 4、该项目与南京理工大学合作，制备的改性菜油磷脂应用于乳化炸药，代替部分Span-80，提高了乳化炸药的稳定性。
作品所处阶段
- 项目完成实验室实验，通过省科委鉴定，并准备中试研究。
技术转让方式
- 普通许可
作品可展示的形式
- 图片，录像，样品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：浓缩菜油磷脂为原料与其它饲料辅助料（椰子油、玉米粉、糖蜜级豆粕等）复配制成磷脂脂肪粉饲料添加剂，在饲料生产过程中混合均匀；改性菜油磷脂能作为优良添加剂直接混合于面粉，提高面粉的流变学特性；以及替代40-50%司盘SP-80乳化剂添加在炸药中，改善其胶乳性，提高其稳定性能。 技术特点及优势：本研究以菜油磷脂为原料，在乳酸的催化下，通过过氧化氢羟基化改性得到改性磷脂。本产品安全、经济、环保、可再生，无任何毒害作用。可广泛应用在食品、化工等重要领域，具有广阔的市场前景。 适用范围：食品，医药，日用化工等。 经济效益预测：以年产1000吨浓缩磷脂计，羟基化改性菜油磷脂产品为8500元/吨，销售额850万，年利税173.2万，税后年利润估算为129.7万元。
同类课题研究水平概述
- 2010年通过河南省科学技术信息研究院查新表明以菜籽油废弃物-水化油脚为原料，经真空脱水制备浓缩菜油磷脂有报道，但采用的技术方法不同。本项目以浓缩菜油磷脂为原料，以乳酸为催化剂，过氧化氢为改性试剂对浓缩菜油磷脂进行羟基化改性制备羟基化改性菜油磷脂产品。以制备的羟基化菜油磷脂与合适的载体复配制备出品质良好的改性菜油磷脂脂肪粉饲料。检出文献未发现有以上内容报道
