野生铁核桃制油工艺及经济效益分析

野生铁核桃制油工艺及经济效益分析

刘润民

     （西安中粮工程研究设计院有限公司，西安 710082）

摘要：介绍了野生铁核桃的特性、产地、含油率。着重阐述了野生铁核桃制油的瓶颈——粉碎及仁壳分离，介绍了野生铁核桃常温液压榨油工艺和低温螺旋榨油工艺，按工艺要求选配加工设备，分析了野生铁核桃制油经济效益。采用CSJ-200型粉碎机，壳中含仁率小于1%；常温液压榨饼中含油13.7%；采用低温螺旋二次压榨工艺，饼中含油7.3%，出油率达到11%。野生铁核桃制油大大提高了野生铁核桃的经济效益。

关键词：野生铁核桃；粉碎；仁壳分离；制油工艺；经济效益

中图分类号：TS224.3;TS223文献标识码：B  文章编号：1003－7969（2018）11-0149-03

     野生铁核桃原产于我国西南地区，分布在我国云南、四川、西藏、贵州等地，东北三省也有部分分布，以云南省最多，仅云南省的野生铁核桃资源就有67万多hm2。野生铁核桃也称夹仁核桃，其壳表面的纹比泡核桃要深，外壳坚硬，很难打开，壳厚在13 mm以上[1]；内隔和内褶极发达，骨质，取仁极难，即便取出也是碎仁，一般出仁率28.9%以下。泡核桃壳厚度一般在1.2 mm以下，易取仁，可取整仁或半仁，有一分心木，一般出仁率48%以上[2]。野生铁核桃平均含壳约80%，平均含仁约20%；全籽含油率平均约13%。野生铁核桃的食用价值主要用于坚果食品和榨油[3]。野生铁核桃油中70%以上的脂肪酸是亚油酸和亚麻酸，具有很高的营养价值。因为野生铁核桃的外壳坚硬，含仁率和全籽含油率比较低，制油还存在瓶颈工序。为此，对野生铁核桃的榨油工艺进行了介绍，并对制油经济效益进行了分析。

     1野生铁核桃制油工艺

野生铁核桃制油有两种工艺，一是常温液压榨油工艺，二是低温螺旋榨油工艺。

     1.1常温液压榨油工艺

     1.1.1常温液压榨油工艺流程（见图1）野生铁核桃→清选→粉碎→仁→液压榨→油→过滤→

     ↓↓ ↓↓

     灰尘、轻杂 壳 液压饼 滤饼

     精炼→成品油

图1常温液压榨油工艺

1.1.2工艺流程说明野生铁核桃原料中含有灰尘、轻杂等，需将杂质清理后才能进行破碎。选用吸风筛清除杂质，选用旋风除尘器、除尘风机进行除尘。野生铁核桃的粉碎选用CSJ-200型粉碎机，该机外形及粉碎室固定刀、旋转刀分布分别见图2、图3。

图2铁核桃粉碎机外形

图3粉碎室固定刀、旋转刀分布

野生铁核桃含仁率和全籽含油率均很低，带壳粉碎后很难榨出油。野生铁核桃榨油的关键工序是将其粉碎并达到仁、壳分离的效果。先把大部分硬壳分离出去，再用粉碎后的仁（含有小壳）去榨油。CSJ-200型粉碎机粉碎铁核桃是间歇工作的。粉碎铁核桃时用Φ4~5 mm不锈钢筛板，每次加铁核桃5.5~6.5 kg,粉碎出仁时间小于等于2 min，出壳时间2~3 min。粉碎过程中，仁和小壳穿过筛板自粉碎机下部排出，壳从粉碎室正面排出，壳中含仁率小于1%。排壳是插板控制，间歇进行的。CSJ-200型粉碎机每小时可粉碎60~66 kg野生铁核桃。野生铁核桃粉碎后，出仁（夹带小壳）率31%~42%，出壳率69%~58%。夹带小壳的仁去包料后榨油，壳可作为燃料或制作活性炭。CSJ-200型粉碎机粉碎野生铁核桃是一机两用的，既能粉碎，又能进行仁、壳分离，其粉碎及分离效果如图4所示。野生铁核桃仁包料后放入液压榨油机常温压榨。选用6YY-280D液压全自动榨油机榨油，该机料桶直径Φ420 mm，料桶可装料高度770 mm,液压缸活塞直径Φ280 mm，液压缸行程800 mm，工作压力小于50 MPa,实际使用工作压力45 MPa，液压泵功率3 kW。该液压榨油机是间歇工作的，常温压榨时间是150 min。每次可装料0.104 m3,仁的容重385 kg/m3,一次装料量385×0.104=40（kg）,常温压榨后，饼中含油13.7%,液压常温压榨铁核桃出油率7.53%。

图4野生铁核桃粉碎及分离效果

过滤采用简易滤布过滤，过滤后铁核桃油的酸值（KOH）为3.958 6 mg/g，过氧化值为1.891 0 mmol/kg，油色清亮。

     1.2低温螺旋榨油工艺

     1.2.1低温螺旋榨油工艺流程（见图5）

野生铁核桃→清选→粉碎→仁→调质→螺旋榨→油→过滤→精炼→成品油

     ↓↓ ↓ ↓

     灰尘、轻杂 壳 调质←粉碎←瓦楞饼  滤饼

     ↓

     二次螺旋压榨→油→过滤→精炼→成品油

     ↓

     瓦楞饼 

图5低温螺旋榨油工艺

1.2.2工艺流程说明野生铁核桃清选、粉碎与常温液压榨油相同。仁调质选用Φ800 mm型圆筒炒籽机，将仁加热到50~55 ℃，含水率小于8%，进入YZYX10（95）WZ螺旋榨油机组，该机组具有榨油和过滤双重作用，它是连续工作的，生产能力125 kg/h。一次压榨饼中含油10%，饼厚4 mm。一次压榨饼粉碎调质后二次压榨，饼中含油7.3%,饼厚3 mm。野生铁核桃出油率可达到11%。榨出的油经过滤后，检测酸值、过氧化值是否达标，若达标，可灌装销售；若未达标，经精炼合格后再销售。

     2经济效益分析

野生铁核桃由于含仁率和全籽含油率均很低，一般粉碎机粉碎后仁、壳分离难度大，制约着野生铁核桃用于制油的原料，也使野生铁核桃的价值潜力没有被充分挖掘出来，造成资源浪费。云南野生铁核桃2~3元/kg，按每天加工1 t计算，原料费2 000~3 000元，若出油率10%，可出100 kg油，野生铁核桃油市场平均销售价200元/kg，油的价值20 000元；出饼250 kg，1 t饼2 000元，饼的价值500元。人员工资600元（3个人，按每人每天200元），电费640元（8 h，80 kW，1元/(kW·h)）。毛利润16 260元/d（20 000＋500－3 000－600－640=16 260（元））。由此可见，按此工艺加工野生铁核桃油的经济效益还是可观的。

     3结束语

本文所述野生铁核桃制油工艺和设备选型经实际应用是切实可行的，选用CSJ-200型粉碎机并对构造进行了改进，解决了野生铁核桃制油的瓶颈——粉碎及仁壳分离难题，分离出的壳中含仁率小于1%。但存在粉碎机插板需人工操作的问题，  应改进为液压或机械自动开启和关闭。常温液压榨饼中含油13.7%。若采用低温螺旋二次压榨工艺，饼中含油7.3%，出油率达到11%。铁核桃适应环境能力强，生长势强，在条件适宜的山区都有分布。农民采收铁核桃，卖给核桃油加工厂，也是贫困山区山民的一个创收渠道。野生铁核桃也是泡核桃嫁接繁殖的最好砧木；铁核桃树干质地细腻、光滑，是上等的家具材料；野生铁核桃作为一种生物物种，为了保持生物多样性，应加以保护。野生铁核桃制油大大提高了野生铁核桃的经济效益，同时保护了环境，具有很好的社会效益、经济效益和生态效益。

     参考文献：

     [1] 陆斌. 云南核桃的特性与品质[J]. 经济林研究，2009,27（2）:137-140. 

     [2] 李焕云. 野生铁核桃的价值与保护[J]. 绿色科技，2014（4）：142-143.

     [3] 杨瑾，聂绪恒，文韵漫，等. 油用铁核桃的分级标准[J]. 现代食品, 2017(8):78-80.