植物浆液的过滤
阅读：954发布：2020-05-13
专利汇可以提供植物浆液的过滤专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开一种两级过滤系统，用于处理 纤维 性的 植物 ，特别是处理 油籽 料，例如榨油后的 油菜籽 片状粉末，以便使价值不高的纤维材料与价值高的 水 溶性物质和小的非结构性水不溶物质分离。该过滤系统接收植物 浆液 ，并使该浆液通过第一级 过滤器 ，该过滤器是 叶轮 式过滤器，它的作用是将浆液分离成滤出液和含水滞留物，然后在第二加压过滤装置或者离心机中进一步过滤该含水滞留物，以除去额外的水。小的非结构性不溶物被分离到滤出液中。，下面是植物浆液的过滤专利的具体信息内容。
1.一种使蛋白质和/或者碳水化合物成份与植物产品的包含不溶纤维成份分离的方法，该方法包括以下步骤：
a)使上述植物产品与水相混合，形成浆液；
b)用叶轮过滤器过滤该浆液，其中利用叶轮的扫除作用，从过滤介质的表面上刮去残留物，从而将其从正在进行过滤的区域上除去，以得到主要的液体滤出液和有水分的固体残留物；
c)利用加压过滤装置除去上述残留物中的水。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述叶轮过滤步骤包括用驱动的螺旋推运器连续过滤该浆液，该螺旋推运器穿过管形过滤器。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，上述叶轮过滤步骤包括用驱动的叶轮周期性过滤在容器中混合的浆液，容器的一部分是过滤介质，该叶轮使浆液扫过整个过滤介质，从而从容器中排出滤出液。
4.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，上述加压过滤的步骤包括连续过滤，方法是使固体残留物在两个相对的过滤带之间通过，当该固体残留物在带之间穿过时，该带逐渐地加压该固体残留物。
5.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，加压过滤步骤包括连续过滤，方法是使固体残留物通过螺旋加压机。
6.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，上述加压过滤步骤包括在加压过滤装置中过滤固体残留物，该加压过滤装置包括具有过滤介质的加压室，该过滤介质构成该室的一部分边界，过滤方法是将固体残留物放在该加压室中，并对着上述一部分边界加压上述固体残留物。
7.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，在这种方法中，主要的滤出液还包括富含蛋白质和/或者碳水化合物的固体小颗粒。
8.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，在这种方法中，植物产品是脱脂的油籽细粒。
9.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，该植物产品是榨油后的油菜籽片状粉末。
10.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，在这种方法中，植物产品是基于溶剂的榨油工艺得到的去油油菜籽片状粉末。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，在这种方法中，主要的液体滤出液包含细胞肉的颗粒物。
12.一种分离设备，用于处理具有水溶成份的固体产品，该设备组合起来包括：
a)用于使该产品与水混合而形成浆液的装置；
b)叶轮式过滤器，其中利用叶轮的扫除作用，从过滤介质的表面上刮去残留物，从而将其从正在进行过滤的区域上除去，以将该浆液分离成滤出液和含水滞留物；
c)用于进一步除去含水滞留物中水的加压过滤装置。
13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，上述叶轮式过滤器包括管形过滤介质，该管形过滤介质中安装螺旋推运器叶轮，该叶轮紧紧贴合该过滤介质。
14.如权利要求12所述的设备，其特征在于，上述叶轮式过滤器包括容器，该容器包括形成该容器边界一部分的过滤介质和叶轮，该叶轮配置成可以在容器中紧贴着上述一部分容器边界在容器中运动。
15.如权利要求13或者14所述的设备，其特征在于，上述过滤介质是网。
16.如权利要求13-14中任一项所述的设备，其特征在于，在该设备中过滤介质具有孔眼，该孔眼可以通过细颗粒物，该颗粒物包括蛋白质和碳水化合物中的至少一种物质。
17.如权利要求13-14中任一项所述的设备，其特征在于，上述过滤介质具有75微米的最小孔眼。
18.如权利要求13-14中任一项所述的设备，其特征在于，上述过滤介质具有250微米的最小孔眼。
19.如权利要求13-14中任一项所述的设备，其特征在于，上述过滤介质具有2500微米最大孔眼。
20.如权利要求13-14中任一项所述的设备，其特征在于，上述过滤介质具有250微米的最大孔眼。
21.如权利要求12-14中任一项所述的设备，其特征在于，上述加压过滤装置包括至少一对过滤带，该带这样取向，使得可以传送该固体残留物，同时沿固体残余物的运动方向逐渐地对该一对过滤带之间的固体残余物加压。
22.如权利要求12-14中任一项所述的设备，其特征在于，该加压过滤装置包括螺旋加压机。
23.如权利要求12-14中任一项所述的设备，其特征在于，上述加压过滤装置包括加压室和活塞，前者的一部分由过滤介质形成边界，而后者适合于装在该加压室中，从而靠着该过滤介质，加压位于加压室中的固体残留物。
植物浆液的过滤
技术领域
背景技术
[0003] 植物常常包含很有价值的材料例如蛋白质和很有价值的非结构性碳水化合物，这些蛋白质和碳水化合物与价值低的纤维性物质例如皮和植混在一起。一些有价值的蛋白质和碳水化合物通常是水溶的，但不是所有的蛋白质和碳水化合物均溶于水。很多水不溶的有价值的蛋白质和非结构性碳水化合物显示为比纤维小的粒颗物。
[0004] 包含有用量碳水化合物和蛋白质的一组特别产品是已经榨出油后的油籽物质。在已经用冷榨方法脱脂而除去油情况下，这些物质也还包括相当量的残油量。在用溶剂方法脱脂时，存在少量的油。具体是，用油菜籽榨油后剩下的产品是富含有价值蛋白质和碳水化合物的一种资源，这种产品称为脱脂的油菜籽片状粉末。这种油籽材料还包含价值低的纤维材料例如皮和梗，应当除去这些皮和梗，以便得到更高价值的产品。
[0005] 一种使低价值的纤维材料与水溶性高价值材料分离的方法是用水性提取法。在水性提法中，将水加入到植物原料中，形成浓浆液。通常这种浆液由三种不同的相组成：包含原料中水溶成份的液相；由悬浮颗粒物构成的轻颗粒物相；由纤维材料例如皮和剩余梗构成的重质固体相。提取方法通常设计成仅从浆液中除去液体相。这种方法采用已有分离技术例如离心分离法，这种离心分离法设计成可以产生清亮的液体提取液。然而，包含有价值蛋白质和碳水化合物的悬浮细颗粒物，在任何产生清亮提取液的分离系统中，却转移到固体残留物中。因此，常常应用化学改性法来提高浆液中蛋白质的溶解性。然而这种改性增加了方法的成本，并可能损害提取液的营养价值。
[0006] 最好提出一种机械分离系统，该系统能直接将细颗粒物分离到提取液中，由此得到包含液相和含有有价值细颗粒物的轻质颗粒物相二者的提取液。这样便可以回收可溶的和不溶的(小颗粒物)非纤维性非结构性物质。这种不溶的小颗粒物通常富含有价值的物质例如碳水化合物和蛋白质。
[0007] 然而在使很多打碎的植物产品变成浆液时，该浆液的液体部分是很浓的，并有粘性。这是因为存在进入到浆液水相中的各种水溶的或者部分水溶的蛋白质和碳水化合物。在脱脂的油菜籽中，还存在一些残油。另外，在脱脂加工(特别是在制造脱脂油菜籽片状粉末情况下)之后，可能存在一些细胞肉的小颗粒。这些颗粒物富含蛋白质，因此是特别值得回收。
[0008] 在植物料为浓而粘的原料浆液情况下，例如已榨油的油菜籽片状粉末浆液情况下，要得到液相和轻质粒子相的有效提取率具有相当的困难性。可以采用基于加压的过滤方法来取得包含轻质颗粒物相的提取液。在这种方法中，用过滤介质加压浆液，该过滤介质具有微孔孔穴或者孔眼，这种微孔孔穴可以通过浆液中的轻质颗粒物相，而使重质颗粒物变成已提取的压饼。在Maenz等的PCT出版的专利申请WO 01/87083和WO03/047438中示出这种类型方法的例子。然而，浆液浓而粘的特性使得过滤介质被压实，每单位过滤介质面积的分离效果差，而且浆液显著地从过滤介质的两侧被挤出来。因此，利用如该PCT公开申请中的加压过滤法直接处理植物料粘性浆液需要很大的过滤面积，而且过滤速度慢。因此，需要大设备，这样便增加了生产成本。
[0009] Willis等的美国专利5814230公开一种使液流中粗颗料物和超细颗粒物分离的方法和设备。在这种方法中，不断地使具有各种微孔尺寸的多个过滤屏通过包含浮悬物的颗粒物，直到在过滤屏的表面上形成过滤饼，并得到清亮的无颗粒物的液体相。然后将这些颗粒物从过滤屏上取出，并采用一些方法脱水，例如振动法和直接吹空气，或者采用加压脱水法。微孔逐渐变小的多个过滤屏被设计成可以产生无颗粒物的清亮滤出液，因此在提取植物浆液的情况下，细胞肉的有价值的碎片状粉末不会存在于由这种方法形成的滤出液中。
[0010] Glorer的美国专利4975183说明，在加压过滤包含颗粒物浆液期间，使搅拌装置自动地上升和下降，以便在过滤表面上产生更均匀滤饼由此提高该过滤方法的操作性能。这种方法说成为可以改进常规单级加压过滤法。
[0011] Lindoerfer等的美国专利4921615说明一种从粘性液体中除去颗粒物的多级加压方法。在这种方法中，用一系列的操作步骤，加压过滤包含颗粒物的粘性原料浆液，涉及微孔孔穴逐渐减小的过滤材料。这种方法设计成产生清亮的液体滤出液。
[0012] 叶轮驱动的过滤方法是已知的过滤方法。在这种过滤方法中，当浆液越过过滤介质时，转动的叶轮叶片靠近同一过滤介质转过。叶轮的动作重复地在过滤介质上面扫除浆液，尽量减小了在过滤介质上浆液的结实。然而用叶轮驱动的过滤法容易留下富含水分的残留物。
[0013] 离心法是一种已知的过滤方法。然而离心法不能有效地用于粘性植物浆液，因为浆液的粘性不能用已有离心过滤法满足要求的分离。
[0014] 因此，孔有的分离设备和方法不能提供实用的有效益的设备，使水溶性的蛋白质和小的细胞肉颗粒物(存在时)与其余的植物料分离，特别对粘性浆液。另外，这些装置和方法可能留下具有相当水分的残留物，所以需要消耗大量能量来进行干燥。
发明内容
[0015] 本发明说明一种两级大容量过滤系统，这种系统适合于分离粘性原料浆液。本发明的作用是使包含水溶性成份的粘性水性提取物和有价值的细胞肉小颗粒物(如果存在)有效地与其余植物料分离。由本发明方法产生的最后剩余物随后可以干燥，而不消耗大量能量。本发明特别适用于从脱脂油籽中特别是脱脂油菜籽片状粉末中，分离有用的碳水化合物和蛋白质。
[0017] 结合以下附图说明本发明，这些附图是：
[0018] 图1示出本发明过滤装置的第一实施例；
[0019] 图1a是局部截面图，示出用螺旋加压装置的图1所示实施例的改型例；
[0020] 图2示出本发明过滤装置的第二实施例；
[0021] 图3示出本发明过滤装置的第三实施例。
具体实施方式
[0022] 在本发明中，用叶轮驱动过滤法进行第一级过滤。过滤介质的孔眼尺寸(“微孔孔穴”)可以设定为浮悬细颗粒物可以通过这些微孔，而使粒度大于过滤器最大孔尺寸的大粒度颗粒物保留在过滤介质上，形成残留物。然后利用叶轮的扫除作用，从过滤介质的表面上刮去该残留物，从而将其从正在进行过滤的区域上除去。
[0023] 在过滤脱脂油籽浆液，特别是过滤脱脂油菜籽时，眼最好这样选择，使得该孔眼只能穿过细颗粒物，留下不太需要的较大的植物颗粒物。由驱动叶轮过滤得到的残留物仍然包含大量水分。这种残留物不能方便地干燥，干燥的成本很高。因此，采用第二级过滤。第二级过滤可以是离心过滤或者加压过滤。
[0024] 离心过滤不是最好的，因为残留物的体积很大。这意味着需要的大的离心机，这样便增加操作设备的成本。另外，在离心分离后剩下的固相残留物的水分一般高于由压缩过滤法得到的水分。然而作为第二级过滤，可以采用离心过滤，因为在经过叶轮过滤器后，原浆液中的粘性流体其粘性已经变得不太粘。
[0025] 加压过滤逐渐降低了待过滤材料完成过滤得到的体积。加压过滤有若干种。
[0026] 在一种加压过滤中，可以采用活塞对着过滤介质加压待过滤的残留物质，由此将留下的液体挤出。
[0027] 另一种加压过滤涉及连续作业法，此法将充满水分的进料连续地输送到设备的入口区，然后使该进料在压力作用下通过加压机，由此将水分挤出过滤表面，然后在输出区排出脱水的饼。连续加压过滤系统的两个例子是采用带加压机或者螺旋加压机。由带加压机加压或者螺旋加压机加压的过滤器其优点是它可以进行连续处理，而活塞加压只能分批处理。
[0028] 如果需要，由加压过滤器和离心过滤器从剩余物中滤出的液体可以与叶轮驱动过滤级得到的液体混合起来。或者为了降低水的总消耗，可以用该残留物的滤出液作叶轮过滤器的输入水，并将叶轮过滤机滤出液当作最后液体产品排出。另外，如果需要，在活塞加压期间，过滤介质的最小孔穴，或者皮带加压机选择的带孔眼可以具有这样的尺寸，使得该孔眼可以通过夹带在残留物中的细胞肉的片状粉末，该片状粉末可以随同挤压出的液体滤出。
[0029] 可以根据需要通过过滤器的最大粒度固体颗粒物选择过滤机介质的最小孔眼。这种选择最好考虑到细胞肉颗粒物的一般粒度或者存在的其他有价值的小颗料物的粒度尺寸。在脱脂油菜籽情况下，细胞肉颗粒物的最大粒度通常大到约75微米。因此，过滤介质具有至少100微米的最小孔眼较好，其最小孔最好为150微米。以便允许细胞肉进入到滤出液中。最大孔眼不是很重要的，只要它足够小，不能穿过存在的纤维材料即可。通常可以采用最大孔眼到2500微米的过滤介质，因为大多数纤维材料例如皮或者梗(在过滤后这些材料要求保留在滞留物中)通常不能穿过这种尺寸的过滤介质。然而，存在较小片状粉末的皮和杆时，可以相应降低最大孔眼的尺寸，具体是因为只有很少的细胞肉其最大直径超过75微米。因此，通常最大孔最好为190微米或者250微米。
[0030] 所谓过滤介质的“最大孔眼”和“最小孔眼”是指过滤介质孔的平均最大尺寸或者最小尺寸(按情况而定)。如果基本上是圆形孔，并具有均匀尺寸，则最大孔和最小孔是同样的，二者是指孔的直径(有时称为“微孔尺寸”)。如果这些孔的横截面上近似为方形，则最大孔是指方形的对角线，而最小孔是指边长。一般说来，最好是圆孔或者方孔，或者为侧边和端边长度差别不大的长方形孔，而不是具有一个尺寸(例如长度)远大于另一尺寸(例如宽度)的孔。因此，最大孔和最小孔最好不是彼此很不相同的。这些孔还应当在过滤介质的整个厚度中具有近似相同横截面，以防止颗粒物卡在过滤介质上。大多数叶轮过滤器的或者带过滤器的过滤介质是金属丝网或者织物网，在交替的平行金属丝或者平行网线之间。具有均匀方孔或者近似方孔在带加压机的情况下，如果想使小粒子(例如细胞肉)穿过该带子，除孔的大小外，带的厚度和材料的织造结构也影响颗粒物穿过带，这是要考虑的。
[0031] 下面参考附图，说明本发明的若干实施例。
[0032] 图1示出本发明的优选实施例，在图1中，示出浆液形成级，总的用编号10表示。将脱脂油籽1(或者在主要为纤维的固体中包含可溶蛋白和/或者碳水化合物以及不溶蛋白和/或者碳水化合物小颗粒物的其他植物产品)和水2放在容器12中。在该容器12中，将其混合，并用叶轮13搅拌，形成浆液100。然后从容器12中周期性地放出浆液100。
可以采用方便的方法进行这种操作，在示出的例示性实施例中，采用排出管15进行这种操作。该排出管装有适当的阀门14，以便关闭该管，直到脱脂油籽1和水2已经混合，形成要求均匀性的浆液100。
可以采用方便的方法进行这种操作，在示出的例示性实施例中，采用排出管15进行这种操作。该排出管装有适当的阀门14，以便关闭该管，直到脱脂油籽1和水2已经混合，形成要求均匀性的浆液100。
[0033] 通过管子15放出的浆液100进入叶轮驱动的总的用编号20表示的过滤器。该叶轮驱动过滤器具有过滤介质21，该介质最好是形成管子的网。该网包围叶轮22，该叶轮是螺旋推运器，该推运器紧贴着形成管子的网21。浆液100穿过网状的管21和螺旋推运器。当推运器向上和向前推运该浆液时，由于该推运器与网状过滤介质21紧密接触，所以该推运器便扫除过滤介质21上的浆液。该网具有充分大的网眼尺寸(最小孔)使得浆液中的细胞肉小片状颗粒可以穿过该网眼，并随同液体一起进入容器23。因此，该液体包含从浆液中滤出的流体101和也穿过该网22的细胞肉颗粒物102。液体101和细胞肉颗粒物102一起富含蛋白质，进一步处理后，可得到很有价值的食品或者动物饲料，或者食品添加剂。
[0034] 从螺旋推运器顶部出来的是含水残留物103，该残留物是已经从浆液中滤出液体101和细胞肉102之后，留下的残留物。使该残留物进入到形式为带压机30的加压过滤器中。图中示意示出具有环形带31和环形带32的带压机30，该环形带31在辊子33上滚动，而环形带32在辊子34上滚动。该带的取向使得这些带按照蛇形路径滚过辊子，从而在混合物从图1左边移到右边时，带之间的材料受到越来越强的压力。当带彼此靠近时，液体从残留物103中挤出，并下落，形成容器35中的液体104。在出口36，该残留物已经显著除去水分，并作为基本上为固体的压饼105挤出出口306，然后用刀具40切割或者粉碎该压饼，并作为产品106下落到桶41中。该产品适合于用作反刍动物的饲料。
[0035] 图1a是另一种形式加压过滤器的横截面图，这种过滤器可以用在图1所示的系统中。残留物103进入形式为螺旋加压机70的加压过滤器。图中示出螺旋加压机70的穿过外壳截取的横截面。由此示出这种形式螺旋加压机的操作方式。阿基米德螺旋泵72在外壳71中转动，将从右边进入的残留物103，沿外壳71形成的通道，推向图的右侧。该阿基米德螺旋泵其无螺纹部分77的直径从图1a的左侧到右侧逐渐增大。因此由外壳71形成的通道和螺线78的横截面从左到右降低。当螺旋转动时，穿过通道材料的横截面积的降低增大对材料的压力，从而使液体从螺旋加压机中经过滤介质73挤出，该过滤介质沿螺旋加压机的内部长度配置。该液体沿通道75流出，液体通过该通道可以流到图1所示的容器35。在过滤器端部，残留物103已被压缩，并从过滤器经通道76作为压饼挤出，压饼随后引到图
1所示的桶41中。
1所示的桶41中。
[0036] 图2示出图1的变型例。在图2中与图1相同的编号表示同样的部分。图2的实施例不用带加压机30，而用活塞加压机50。该活塞加压机50具有压缩室51，该室的一个端部由网52形成。适用的压缩室51为圆筒形，但是如果需要，可以为其他形状，只要在其中，能配合活塞压缩该残留物103。将有水分的残留物130送入到压缩室51中(例如用传送带20)，在室中，该残留物放在网的端部52上。当圆筒装满含水残留物的分立部分时，停止输送该残留物130A。采用传送带29将其转到贮存容器(未示出)，或者关闭螺旋推运器22，使得没有材料放到传送带29上，这样，便可以完成这种停止输送。
[0037] 然后，使活塞53下降进入压缩室51，压缩残留物103，并对其进行挤压，从而压出液体104，该液体收集在容器35中。然后，抽出活塞，除去作为压饼105A的残留物。该压饼可以用适当的传送带42传送到刀具40，在此处，残留物被切成片状粉末，落入桶41中，形成制品106A。由此实施例得到的制品106A基本上与上述第一实施例得到的制品106相同，只是取决于活塞53在压缩室51中施加的压力以及加压的时间差别，此实施例得到的产品106A比第一实施例得到的产品106稍微干一些。产品干一些当然是一个优点，因为随后只需要稍微干燥。因而，这一点不能不是对以下事实的补偿，即图2所示的加工是断续的，而不图1所示的连续方法。一般说来，图1所示的加工方法比图2所示的方法，需要充满压缩室，然后将活塞进入该压缩室需要较小的劳动力。
[0038] 图3示出本发明的第三实施例。在示出相同的部件时，在图3中使用了与图1和图2相同的编号。
[0039] 图3的实施例表示一种与图1不同类型的叶轮过滤器。在图3中，该叶轮过滤器是总的表示为60的开口容器，该容器具有侧壁61和网的底部62。该容器中具有总的表示为63的桨叶形叶轮，该叶轮具有绕动力轴65轴线转动的桨叶64。在桨叶64转动时，该桨叶靠着过滤网62推动浆液。这样，便可以将其中具有细胞肉102的液体101压入到下面的容器23中。
[0040] 不时地停止输送脱脂的油菜籽1和水2。一直不停地操作桨叶64，直至基本上不再有液体穿过网62。留在容器104中东西是残留物103B，该残留物和第一实施例的残留物103或者第二实施例的残留物103A不一样。随后除去叶轮63，倒出容器60中的残留物，放到传送带29上，并将其输送到第二级。该残留物是有水分的残留物103B。
[0041] 在图3所示的实施例中，第二级过滤器是总的表示为80的分批过滤离心机。该离心机具有由马达82驱动的中心轴81。该轴支承在端部装有分离容器(示出切面)的臂83。该分离容器在一个位置用84表示，而在第二位置用编号84A(用短画线)表示。铰接的装置(未示出)可以进入该分离容器。在操作中，该分离容器(起始位于短画线84A表示的位置)装入含水的残留物103B，如箭头91示意示出的。操作该离心机，使液体与残留物分离。然后停止离心机转动，此时该分离容器处于由实线表示的位置84。该有水分的残留物
103B由此分离成固体105B(该固体基本上类似于固体压饼105)和液体104。随后分别从离心机中除去液体104和固体105B，如箭头95和96所示。该固体105B可以用刀具40切成片状粉末106B，该片状粉末类似于先前实施例中的产品的片状粉末106或者106A。
103B由此分离成固体105B(该固体基本上类似于固体压饼105)和液体104。随后分别从离心机中除去液体104和固体105B，如箭头95和96所示。该固体105B可以用刀具40切成片状粉末106B，该片状粉末类似于先前实施例中的产品的片状粉末106或者106A。
[0042] 可以采用连续的离心机来代替所示的分批离心机。
[0043] 在上述各个实施例中，液体104富含蛋白质，该液体可以直接用作食品或者动物饲料，或者与液体101(以及加带的细胞肉102)混合，直接用作食品或者动物饲料。或者，为了降低方法的需水量，液体103可以用作输送到第一级的液体，而不用水2，或者与作为补充，与一些水2混合，这分别用短线箭头110和111示出。如果以这种方式循环液体104，则可以从容器23中连续地或者断续地抽出液体制品，如箭头112所示。
[0044] 在很多情况下，为了提高回收液体制品中的蛋白质，需要重复使用过滤级中一个级或者多个级。因此，有时需要使产品106、106A或者106B与水重新混合，形成浆液，重新进行第一和第二级过滤。因此，这种方法可以用产品106、106A或者106B而不用油籽1作第一级的输入原料重复第二次(或者多于二次)。这样便可以滤出其他的水溶蛋白质和细胞肉的更小颗粒物，使得脱脂油籽或者其他植物物品的更多有价值的蛋白质和碳水化合物可以回收到液体产品101和104中。
[0045] 在一些情况下，还需要将含水的残留物103、103A或者103B回收到容器61中，以便重复地进行一次和多次第一级过滤，然后再利用传送带29将含水的残留物输送到二级。在图中用虚线示意示出这一操作。第二级过滤装置(加压过滤器或者离心机)比第一级过滤装置成本更高。因此，重复第一级过滤可以使更多的蛋白质产品过滤到容器23中，因而只需要较少次数操作第二级装置，同时仍能保持良好的提取效率。
[0046] 用在这种方法中的水与脱脂油籽或者其他植物料之比可以显著变化。高水分比(用水更多的比)一般可以提高提取效率。然而，设备成本更高，因为用来处理大量水和液流所需的设备规模大。低水分比造成过浓的浆液，这种浆液很难传送，并且不能充分地提取有价值的蛋白质。一般说来，对于油菜籽片状粉末，最好采用约2.5∶1至2.0∶1(重量比)的水/油籽比。并且最好还将水加热，例如加热到50-75℃(帮助蛋白质和碳水化合物溶解在水中)。然而，水与植物产品的比和水温主要取决于具体装置的加工效益，而不限制所公开的方法。
[0047] 可以将图3所示的叶轮过滤器60用在图1或者图2所示的实施例中，代替这些图所示的叶轮过滤器2。可以将离心机80(或者连续离心机)用在图1或者图2所示的实施例中，代替在这些实施例中所用的加压过滤器。重要的是，叶轮级过滤是为了除去大量粘性液体，随后用第二级加压过滤或者离心过滤是为了降低水分。
[0048] 下面利用对照例子进一步说明本发明。
[0049] 例子1
[0050] (对照例子，只使用带加压机)。
[0051] 在此例子中，使油菜籽片状粉末与水混合，并只用加压过滤器(在图1中用编号30表示这种装置)进行过滤。然后将产品106从其悬浮在少量的水中，再用带压机进行过滤。
[0052] 将15kg的榨油后的去溶剂油菜籽片状粉末与90kg的60℃的水混合成浆液(6份水∶1份原料片状粉末)，混合10分钟以上，混合到相当均匀。因而得到很粘的浆液。将该浆液输送到装有2×12英寸带(350英寸3/min的空气通道孔)的7个辊子带过滤加压机(美国密执根州Allegan市的Frontier Technologies的EJ-25-9型加压机)。(这种装置在图1中用编号30示意示出)。该浆液在带之间受到压缩，因而使包含细胞肉小颗粒物的滤出液与过滤后的残留物分离。带的压力保持在恒定的80psi。可以根据进入加压机的而又不从带的侧边挤出的浆液量，将加工速度调节到最大，同时又能保持允许的最后压饼的干物质量大于30％。带处理速度计算为分钟每米带宽处理浆液中的干燥白片状粉末量。测定滤出液和第一压饼的重量和干物质含量。
[0053] 将第一次过滤的干饼再与60℃的60kg水混合成浆液，使得二次过滤中所用的总水量等于10倍水∶1份干油菜籽片状粉末。第二浆液的粘度低于第一浆液，但仍具有显著的粘性。该浆液再用带过滤加压机进行处理，如前所述。过滤速度和滤出液与滤饼的测量如第一次过滤所述。
[0054] 将两次过滤的滤出液(102和104)混合起来，并测量总的重量、干燥物质含量和滤出效率。悬浮的颗粒物被确定为在5000r/m转速离心分离5分钟后，离心机管底部堆积的颗粒物占滤出液总体积的百分数。
[0055] 例子2
[0056] (采用本发明的例子)。
[0057] 在此例子中，采用图1示意示出的装置(用编号20示意示出的叶轮式过滤器，随后用编号30示意示出的带压机)。
[0058] 将15kg的榨油后的去溶剂油菜籽片状粉末与90kg 60℃的水(6份水∶1份原料片状粉末)混合成浆液，并混合10分钟以上，混合到很均匀的程度。然后将该浆液(该浆液是很粘的)输送到叶轮驱动的螺旋推运器式的过滤器，该过滤器装有6英寸直径的锥形过滤屏，该屏具有118微米尺寸的孔眼(美国佛罗里达州Tampa市VincentCorporation公司的FF-6型过滤屏)。该叶轮推动过滤屏内表面上的浆液，造成分离，由此产生包含细胞小颗粒的浓滤出液和已过滤的饼。随后测定滤出液和过滤饼的重量和干物质含量。
[0059] 叶轮过滤操作得到的过滤饼含有相当量的水，因而不太适合于进行干燥。然而，在第一过滤步骤期间，已经除去了大部分的粘稠液体，再将该滤饼用带过滤加压机直接处理，如上述对照例子中所述。然后按上面说明，测量过滤速度、滤出液和过滤饼的重量和干物质的含量。
[0060] 然后将带过滤加压机排出的饼与60kg的60℃的水再混合成浆液，使得两次过滤所用的总水量等于10份水∶1份干油菜籽片状粉末。将第二浆液用用叶轮过滤器过滤，然后用带过滤加压机处理该过滤饼，按第一次处理的说明进行处理。处理速度和滤出液与压饼的测量如第一次过滤所述。下面的表示出带压机的处理速率、滤出液和饼的重量和干燥物含量、提取效率和对照例子(例子1)和本发明例子(例子2)干物质损耗。
[0061] 在表中采用以下缩写：
[0062] BP-带加压机。BP-1表示在例子中第一次通过带加压机，而BP-2表示第二次通过带加压机。
[0063] IF-叶轮过滤器。IF-1表示在例子2中第一次通过叶轮过滤器，而IF-2表示在例子2中第二通过叶轮过滤器。在例子1中不用叶轮过滤器。
[0064] 提取物-在图1中表示为102和104的混合液体，其中该液体中包括可能有的细胞肉102。
[0065] dm-干物质。
[0066] ss悬浮颗粒物。
[0067] 叶轮过滤器和带过滤加压机均可以使形状为悬浮固体小颗粒物的有价值的细胞肉材料大量通过。在滤出液中可以明显看到混有很少量的表皮料。
[0068] 在例子1中，高水分的浆液容易从带的两侧挤出，从而造成很慢的处理速度。在例子2中，开始用叶轮过滤器处理浆液，可以除去69.2千克的滤出液，并产生21.8千克的饼，这种饼随后可以容易地由带加压机进行处理。该带加压机的处理速度比没有用叶轮过滤器除去大量液体得到的处理速度大7.4倍。最后得到的饼干燥物占37％。用第一次过滤的饼再形成悬浮的饼，在处理这种悬浮饼时可以得到相同的结果。首先，用叶轮过滤器除去大量粘性液体可以使带压机的处理速度提高15倍，达到稍好的提取效率。并且油菜籽片状粉末中约75％的蛋白质可以回收到滤出液中。
[0069]
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