專利名稱：一種小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油的精煉加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及食用油加工方法，具體是一種以小米谷糠毛油為原料精煉加工小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油的方法。
背景技術(shù)：
小米谷糠是谷子加工小米過(guò)程的副產(chǎn)物，由谷子的果皮、種皮、糊粉層和米胚芽組成。研究發(fā)現(xiàn)小米細(xì)谷糠中含有油脂14-16%。在小米谷糠毛油中，不飽和脂肪酸占總脂肪酸含量的89.沈％，其中亞油酸含量超過(guò)70%，油酸含量為14%，α -亞麻酸含量為3_4% ；此外，還含有維生素Ε66-80 mg/100g,甾醇1. 1-1. 5%，谷維素0. 3-0. 5%。谷維素有降低血清膽固醇、防止脂質(zhì)氧化、預(yù)防心血管疾病等生理功能，易溶于堿性和中性的非極性溶液。維生素E是人體必須的脂溶性維生素，也是天然的的食品抗氧化劑。因此，食用小米谷糠油不但可以滿足人體對(duì)必須脂肪酸和維生素E的營(yíng)養(yǎng)需求，而且具有潛在的清除體內(nèi)自由基、抗氧化和降血脂保健作用，具有良好的開(kāi)發(fā)前景。小米谷糠毛油中存在磷脂和游離脂肪酸，為保證成品油的質(zhì)量穩(wěn)定性，必須通過(guò)脫膠和脫酸工序。去除非水化磷脂普遍采用在常壓下加入磷酸或檸檬酸的方法，而脫膠和脫酸過(guò)程中的常壓攪拌處理會(huì)混入大量氧氣，極易造成維生素E、留醇、不飽和脂肪酸等對(duì)氧敏感物質(zhì)的氧化。為此，河南省糧食工程設(shè)計(jì)院等單位在油脂脫膠、堿煉、脫色和脫臭精煉中采用全負(fù)壓連續(xù)操作生產(chǎn)色拉油；也有人采用高溫條件下真空汽化脫酸 (CN14689484)。然而，高溫條件下容易造成維生素E等熱敏性物質(zhì)的破壞；在精煉全過(guò)程中，全負(fù)壓操作會(huì)加大電能消耗和生產(chǎn)成本。工業(yè)生產(chǎn)上的脫酸方法有堿煉、蒸餾、溶劑萃取及酯化等方法，廣泛采用的的是堿煉脫酸法和水蒸氣蒸餾脫酸法(即物理精煉法)。堿煉法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單。缺點(diǎn)是①皂腳會(huì)把油中大部分的谷維素帶出，造成大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的損失；②堿液的加入會(huì)造成維生素 E和谷維素等活性物質(zhì)破壞；③形成的皂腳中含有大量的中性油，導(dǎo)致中性油的損失過(guò)大。 物理蒸餾法是利用游離脂肪酸(FFA)與甘油三酸酯相對(duì)揮發(fā)度的不同，在高溫、高真空度條件下，借助直接水蒸氣進(jìn)行汽提，并按其分壓的比率逸出，以降低油中的FFA的一種工藝。 此方法的優(yōu)點(diǎn)是提高了油脂得率。缺點(diǎn)是；①對(duì)設(shè)備和原料的要求高，投入大；②過(guò)高的溫度對(duì)一些活性物質(zhì)如維生素E的破壞較大。為避免堿煉脫酸法和水蒸氣蒸餾脫酸法的缺點(diǎn)，有專利(CN 101343593A)采用無(wú)水甲醇為溶劑對(duì)米糠毛油進(jìn)行脫酸處理，在提升油品質(zhì)的同時(shí)又增加了油的得率。也有采用乙醇萃取脫酸茶油(CN101717689)，降低了茶油的酸價(jià)。這種萃取法的優(yōu)點(diǎn)是中性油損失小、降低了廢堿洗水對(duì)環(huán)境的污染。但是，由于毛油中含有鐵、銅離子等促氧化金屬離子，在常壓和PH中性或堿性條件下用甲醇、乙醇等溶劑萃取脫酸，仍然會(huì)造成谷維素、維生素E以及甾醇等生物活性成分的大量損失。經(jīng)測(cè)定，用常壓溶劑脫酸法和水蒸氣蒸餾脫酸法加工的小米谷糠油中，谷維素和總維生素E的保存率只有60-70%。維生素E在酸性條件下對(duì)熱穩(wěn)定，在堿性有氧條件下不穩(wěn)定。在傳統(tǒng)的堿煉脫酸過(guò)程中，堿液的加入造成維生素E和谷維素大量損失；而高溫水蒸氣蒸餾脫酸會(huì)造成維生素E和留醇等營(yíng)養(yǎng)成分的破壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有保護(hù)谷維素、維生素E和不飽和脂肪酸等營(yíng)養(yǎng)成分，有效降低酸價(jià)的小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油精煉加工方法。本發(fā)明提供的一種小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油的精煉加工方法，包括如下步驟
第一步脫膠將小米谷糠毛油預(yù)熱至陽(yáng)_651，然后在0. 080-0. OSSMI3a真空度下加入毛油重0. 2-0. 4%的質(zhì)量濃度為20%的檸檬酸溶液，攪拌3-5min之后，在0. 074-0. 086ΜΙ^真空度下，邊攪拌邊加入毛油中磷脂質(zhì)量0. 4-1. 0倍的與油同溫的熱水，真空攪拌20-40min 后，以常壓靜止保溫5-7h，除去下層的膠質(zhì)；
第二步脫酸用乙醇-異丙醇混合萃取劑對(duì)脫膠毛油進(jìn)行萃取脫酸，條件混合萃取劑用量為毛油重的1-2倍，萃取溫度25-35°C，真空度0. 078-0. 084MPa，攪拌時(shí)間10-30min， 之后常壓靜置分層，分離除去乙醇-異丙醇萃取相；上述脫酸過(guò)程重復(fù)2-4次；攪拌過(guò)程控制好真空度，避免萃取劑沸騰。所述的乙醇-異丙醇混合萃取劑，其質(zhì)量濃度為85-95%，其中異丙醇與乙醇的質(zhì)量比為1 8 12;所述混合萃取劑的pH值用檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液調(diào)節(jié)至pH 5. 0-6. 5 ；
第三步清洗用質(zhì)量百分濃度0. 05-0. 15%的檸檬酸鈉溶液對(duì)脫膠、脫酸的谷糠油清洗1-2次，每次檸檬酸鈉溶液的用量為毛油重的1/3 1/5 ；檸檬酸鈉溶液洗后再用清水洗至洗水 PH 6. 8-7. 2 ；
第四步干燥與脫蠟在0. 09-0. 095MPa真空度、80-100°C下真空干燥，使油中含水量降至0. 10%以下；在4°C以下常壓冬化40h以上，離心去除蠟質(zhì)，得到小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油產(chǎn)品。 其酸價(jià)在angKOH/g以下、維生素E和谷維素的保存率分別在85%和75%以上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
①、本發(fā)明在脫膠、脫酸的攪拌過(guò)程中采用真空條件，在非攪拌過(guò)程中采用常壓條件， 既能減少維生素E、谷維素和不飽和脂肪酸的氧化損失，又能減少能源消耗。②、采用乙醇-異丙醇混合萃取劑，脫酸效果好。研究發(fā)現(xiàn)，由于乙醇和異丙醇的極性有所不同，當(dāng)乙醇和異丙醇以一定比例混合后，并在一定溫度下用水稀釋到80-95%的質(zhì)量濃度，可有效萃取出中性油中的游離脂肪酸，此脫酸工藝簡(jiǎn)單，脫酸效率高。采用PH 5. 0-6. 5的微酸性乙醇-異丙醇萃取劑，也有利于保護(hù)維生素E和谷維素。③、采用檸檬酸鈉溶液對(duì)脫酸油清洗，在中和油中殘留酸的同時(shí)，還可以起到鰲合油中鐵等金屬離子的作用，并可以減少水洗用水量。該方法也可以用于其它營(yíng)養(yǎng)植物油的精煉加工。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
取溶劑浸出法得到的小米谷糠毛油500g，酸價(jià)為9mgK0H/g，維生素E和谷維素的含量分別為765mg/kg和0. 35%，磷脂含量1. 5%。將毛油注入精煉裝置中密封加熱至55°C后，抽真空到0. 086MPa真空度，加入20%的檸檬酸溶液2g，攪拌^iin后，加入3g(油中磷脂含量0.4倍)的55°C熱水，在0. OSOMI^真空度下攪拌35min ；常壓保溫靜置證，除去下層的膠質(zhì)。脫膠油加入PH值為6.0、濃度為85%的乙醇-異丙醇萃取劑(乙醇異丙醇=9 1)， 在35°C下真空萃取脫酸2次，真空度保持在0. 078-0. OSOMPa ；每次脫酸的萃取劑加入重量為900 g，每次萃取的真空攪拌時(shí)間為30min ；攪拌結(jié)束后常壓靜置1小時(shí)左右，分離除去下層萃取相。脫酸后的油相用150g質(zhì)量濃度0. 15%的檸檬酸鈉洗液清洗1次，再用清水洗至洗水pH 7. 0-7. 2，分離去除洗水層后的谷糠油在0. 09-0. 095ΜΙ^真空度和95_100°C下真空干燥，使油中含水量降低到0. 10%以下。干燥后的小米谷糠油冬化50-60h后，離心去除蠟質(zhì)，得到的小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油成品。與毛油相比，成品油外觀清澈透亮，酸價(jià)為0.90 mgKOH/g, 維生素E和谷維素含量分別為697mg/kg和0. 29%.
實(shí)施例2:
取(X)2超臨界萃取法得到的小米谷糠毛油800g，酸價(jià)為HmgKOH/g，維生素E和谷維素的含量分別為88;3mg/kg和0.4296，磷脂含量0. 8%。將小米谷糠毛油注入真空精煉裝置中， 加熱至65°C后抽真空度到0. 080 MPaJnA 3. Og濃度為20%的檸檬酸溶液，攪拌^iin后加入5. Ig(毛油中磷脂含量0. 8倍)的65°C熱水，在0. 074MPa真空度下攪拌20min ；常壓保溫靜置他后，除去下層膠質(zhì)；脫膠毛油加入pH值為5. 5、濃度為25%的乙醇-異丙醇萃取劑(乙醇異丙醇=12 1)，在25°C、0.080-0.082MPa真空度下萃取脫酸3次，每次萃取劑加入重量為1200g ；每次萃取攪拌20min，萃取后，常壓靜置，分層后去除下層萃取相。 脫酸后的油相用質(zhì)量濃度0. 10%的檸檬酸鈉洗液250g清洗2次，再用清水洗至洗水pH為 6. 8-7. 0。分離洗水后的谷糠油在0. 095ΜΙ^真空度和92-96°C下真空干燥，使油中含水量降低到0. 10%以下。干燥后的小米糠油冬化60-70h，離心去除蠟質(zhì)，得到清澈透明的小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油成品。該成品油酸價(jià)為l.angKOH/g，維生素E和谷維素含量分別為805mg/kg和 0. 35%。
權(quán)利要求
1.一種小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油的精煉加工方法，其特征在于包括如下步驟第一步脫膠將小米谷糠毛油預(yù)熱至陽(yáng)-651，然后在0. 080-0. OSSMI3a真空度下加入毛油重0. 2-0. 4%的質(zhì)量濃度為20%的檸檬酸溶液，攪拌3-5min之后，在0. 074-0. 086ΜΙ^真空度下，邊攪拌邊加入毛油中磷脂質(zhì)量0. 4-1. 0倍的與油同溫的熱水，真空攪拌20-40min 后，以常壓靜止保溫5-7h，除去下層的膠質(zhì)；第二步脫酸用乙醇-異丙醇混合萃取劑對(duì)脫膠毛油進(jìn)行萃取脫酸，條件混合萃取劑用量為毛油重的1-2倍，萃取溫度25-35°C，真空度0. 078-0. 084MPa，攪拌時(shí)間10-30min， 之后常壓靜置分層，分離除去乙醇-異丙醇萃取相；上述脫酸過(guò)程重復(fù)2-4次；第三步清洗用質(zhì)量百分濃度0. 05-0. 15%的檸檬酸鈉溶液對(duì)脫膠、脫酸的谷糠油清洗1-2次，每次檸檬酸鈉溶液的用量為毛油重的1/3 1/5 ；檸檬酸鈉溶液洗后再用清水洗至洗水 PH 6. 8-7. 2 ；第四步干燥與脫蠟在0. 09-0. 095MPa真空度、80-100°C下真空干燥，使油中含水量降至0. 10%以下；在4°C以下常壓冬化40h以上，離心去除蠟質(zhì)，得到小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油的精煉加工方法，其特征在于，所述的乙醇-異丙醇混合萃取劑，其質(zhì)量濃度為85-95%，其中異丙醇與乙醇的質(zhì)量比為1 8 12。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油的精煉加工方法，其特征在于，所述混合萃取劑的PH值用檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液調(diào)節(jié)至pH 5. 0-6. 5。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油的精煉加工方法，本方法適用于以CO2超臨界萃取法、壓榨法或溶劑浸出法得到的小米谷糠毛油為原料，加工谷糠營(yíng)養(yǎng)油。步驟包括小米谷糠毛油中加入油重0.2-0.4%的檸檬酸溶液，真空攪拌脫膠；以pH5.0-6.5、濃度為80-95%的乙醇-異丙醇為萃取劑，對(duì)脫膠油進(jìn)行真空攪拌脫酸；脫酸油經(jīng)過(guò)檸檬酸鈉溶液水洗、清水水洗、干燥、脫蠟之后，得到小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油產(chǎn)品。本發(fā)明所得小米谷糠營(yíng)養(yǎng)油酸價(jià)在2mgKOH/g以下，維生素E和谷維素的保存率分別在85%和75%以上。
文檔編號(hào)A23D9/04GK102524429SQ20121001062
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月15日
發(fā)明者王常青 申請(qǐng)人:山西大學(xué)