基于索氏虹吸抽提法去除牲畜骨头内油脂的方法

本发明属于骨头油脂去除技术，尤其涉及基于索氏虹吸抽提法去除牲畜骨头内油脂的方法。

背景技术：

1、羊骨作为肉羊屠宰的主要副产物，含有丰富的蛋白质和油脂，且 90 %以上为胶原蛋白。胶原蛋白具有增强皮下细胞代谢活性、延缓机体衰老的生理活性，羊骨油中含有人体必需的亚油酸等其他脂肪酸，可作为生产优质食用油的原料，这两种副产物都可以在畜禽废弃物中同时获得。对羊骨胶原蛋白提取必须经过除油除钙的前处理步骤，才能进一步提取胶原蛋白或者功能小分子蛋白，因此合理的设计胶原蛋白的制备工艺能进一步获得羊骨油，有机钙等多种副产物。

2、目前常用的除脂方式是采用有机试剂，料液比接近 1：10（w/v），搅拌 12 h，每隔4-5h更换一次溶液，进行多次浸泡除去羊骨中的油脂。脱脂所用有机试剂主要是正己烷，正丁醇，石油醚，无水乙醇，异丙醇等，这些有机溶剂能很好的溶解油脂，以达到除油的目的。然而这些有机溶剂还有一个共同特点，沸点低，易挥发损失，因此在除油的过程中，会大量使用并损失有机溶剂，给环境也造成压力，企业必须付出相应的除废水废气的成本，同时提高了畜禽废弃物附加产品的成本，限制了产业链的延长，无法形成低碳绿色的畜牧业产业链循环，无论对羊骨继续处理开发蛋白产品，还是对羊骨油脂再利用技术的转化落地都经受了考验。

技术实现思路

1、本发明提供了基于索氏虹吸抽提法去除牲畜骨头内油脂的方法，以解决采用现有技术对羊骨除油时存在有机溶剂损失严重及成本高的问题。

2、本技术提供了一种基于索氏虹吸抽提法去除牲畜骨头内油脂的方法，该方法基于密封油脂去除设备，该油脂去除设备包含反应容器组和密封上盖，所述反应容器组包含至少两个反应容器，各反应容器两两间相互连通并形成了提取液外流通道，同时，各反应容器包含提取液内循环通道，并于该提取液内循环通道中设有可控制提取液内循环通道通断的第一开关闸门；于所述密封盖的内侧设有第二开关闸门和与所述反应容器数量对应的冷凝组件，所述密封盖能够紧密盖合于反应容器组上端并将各冷凝组件悬吊于对应反应容器上方，所述第二开关闸门将与对应反应容器顶部紧密接触以控制各反应容器间形成的提取液外流通道中断或连通；

3、具体方法包含以下步骤：

4、s1：将待处理骨头放入各反应容器内腔，并将密封上盖盖合于反应容器组上；

5、s2：调整第一开关闸门和第二开关闸门将当前反应容器的提取液内循环通道打开，以及将该当前反应容器的提取液外流通道关闭确保当前反应容器形成密封空间，提取液以液态形式对位于当前反应容器内腔中的待处理骨头进行浸泡，并以蒸汽形式内循环以使提取液处于流动状态进而确保提取液的温度和液位在指定范围内；判断浸泡去除时间是否达到预设时间，如否，则继续内循环，如是，则进入步骤s3；

6、s3：调整各第一开关闸门和第二开关闸门将当前反应容器的提取液内循环通道关闭，并将该当前反应容器与其相邻反应容器间的提取液外流通道打开，与此同时，将相邻反应容器的提取液内循环通道打开，以及将相邻反应容器的提取液外循环通道关闭；在确保当前反应容器内提取液以蒸汽形式完全进入相邻反应容器后，调整第一开关闸门和第二开关闸门使得相邻反应容器内腔形成密封空间，提取液以液态形式对位于相邻反应容器内腔中的待处理骨头进行浸泡，并以蒸汽形式内循环；

7、s4：循环执行步骤s2和s3直至所有反应容器完成反应；判断提取液浓度是否达到更换指标，如否，进入步骤s5，如是，进入步骤s6；

8、s5：反应容器组降温至合适温度后打开密封上盖将完成去除油脂的骨头取走，并在各反应容器内重新放置待处理骨头，再次启动时，将当前后置反应容器作为当前反应容器，循环执行步骤s2-s3直至提取液达到更换指标；

9、s6:将提取液外排至指定位置，打开密封上盖将完成去除油脂的骨头取走，再次重复上述步骤s1-s3。

10、作为本技术的优选方案，在步骤s2和s3中，提取液以液态形式对位于反应容器内腔中的待处理骨头进行浸泡，并以蒸汽形式内循环的具体步骤包含：于各反应容器内腔中设有溢流管，同时，各所述反应容器至少底部和一侧壁为双壁夹层结构，底部的双壁夹层间隙构成了提取液蒸发腔，该提取液蒸发腔与侧壁的双壁夹层间隙配合溢流管构成了提取液内循环通道，提取液蒸发腔对提取液进行加热使其汽化，汽化后的提取液经提取液内循环通道进入反应容器的上方，并在冷凝组件作用下凝结为液滴落入反应容器内腔对待处理骨头进行浸泡，继续对提取液进行蒸发和凝结直至反应容器内腔中的液位高于预设液位时，溢出提取液经溢流管回流至提取液蒸发腔此时内循环启动。

11、作为本技术的优选方案，在步骤s3中，打开提取液外流通道使得当前反应容器内的提取液完全以蒸汽形式进入相邻反应容器的具体步骤包含：位于当前反应容器内腔中的提取液间断性的进入所述当前反应容器的提取液蒸发腔，并且继续通过提取液蒸发腔对提取液进行蒸发以使提取液以蒸汽形式通过提取液外流通道进入相邻反应容器的上方直至完成将所有提取液蒸发后关闭所述当前反应容器的提取液蒸发腔。

12、作为本技术的优选方案，所述当前反应容器内腔中的提取液间通过设置于反应容器内腔底部的连通管间断性进入所述提取液蒸发腔。

13、作为本技术的优选方案，在步骤s3中，提取液以蒸汽形式进入相邻反应容器上方经冷凝处理的步骤包含：来自当前反应容器提取液外流通道的蒸汽经位于所述相邻反应容器上方的冷凝组件凝结后掉落至相邻反应容器的内腔，当提取液在所述相邻反应容器内腔中的液位高于预设液位时，溢出提取液经该相邻反应容器内腔中的溢流管进入提取液蒸发腔，此时触发提取液蒸发腔对进入的提取液进行加热蒸发以此启动相邻反应容器的内循环直至达到预设浸泡去除时间。

14、作为本技术的优选方案，所述提取液蒸发腔与两侧壁的双壁夹层间隙连通，该提取液蒸发腔与远离相邻反应容器一端的侧壁的双壁夹层间隙配合溢流管构成了提取液内循环通道，与靠近相邻反应容器一端的侧壁的双壁夹层间隙构成了提取液外流通道，同时，在提取液内循环通道内和提取液外流通道内分别设有第一开关闸门；在步骤s3中，将当前反应容器与相邻反应容器连通的具体步骤包含：先将位于当前反应容器提取液内循环通道内的第一开关闸门关闭以实现提取液内循环通道的隔断，然后将位于提取液外流通道内的第一开关闸门和位于对应位置的第二开关闸门打开以实现当前反应容器通过提取液外循环通道与相邻反应容器连通。

15、作为本技术的优选方案，在步骤s2执行之前或过程中，需向当前反应容器的提取液蒸发腔内间断性注入提取液，该注入的提取液来自进液口，或，来自当前反应容器的内腔，当来自当前反应容器的内腔时，在当前反应容器的内腔中提前加入有一定量的提取液。

16、作为本技术的优选方案，当注入的提取液来自进液口时，直至当前反应容器内腔中冷凝后的提取液的液位达到所需高度，并且提取液蒸发腔内具有2/3体积的提取液时停止向注入提取液。

17、作为本技术的优选方案，在步骤s1中，待处理骨头通过滤纸包裹后放入各反应容器内，且待处理骨头包含多组，分别均匀放置于所述反应容器内腔的不同位置。

18、作为本技术的优选方案，所述提取液为正己烷，所述预设浸泡去除时间为2-5h。

19、与现有技术相比，本技术中该方法的优势在于：该方法是在索氏虹吸抽提原理的基础上基于密封油脂去除设备实施的工艺，有机提取液在该密封设备的各反应容器间循环重复使用，直至达到一定饱和度后更换，基于该密封油脂去除设备的油脂去除方法能够有效避免有机溶剂挥发，降低了有机溶剂的损失量，也降低了环境压力，此外，有机溶剂以蒸汽方式在各连通的反应容器间循环重复利用，无需借助额外的溶剂输送机构，有效的简化了操作工艺流程，也降低了工艺成本，同时，也对有机溶剂进行了有效利用；因此本技术该方法具有一定的市场应用前景和价值。