CN103859067A - 一种营养稻米油及其生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于油脂深加工技术领域，具体涉及一种营养强化稻米油及其生产方法。本发明的营养强化稻米油通过下列优化工艺制得：1）通过米糠制取得毛油；2）对毛油进行精炼：采用：①脱胶、②超声波辅助脱蜡、③一次脱色、④降膜脱酸、⑤脱色、⑥脱臭、⑦二次脱色、⑧脱蜡与脱脂；3）对稻米油进行强化：向分步精炼稻米油添加适量谷维素、甾醇和维生素E，得到营养强化稻米油。本发明的营养强化稻米油必需脂肪酸含量为40-50%，亚油酸含量为35-40%，油酸含量为40-50%，所述的必需脂肪酸含量：亚油酸：油酸的质量比为1:1.1。本发明的营养强化稻米油可用于其他食品、食品辅材或药品辅材的开发。
Description
技术领域
本发明属于油脂深加工加工技术领域，具体涉及一种营养稻米油及其的生产方法。
背景技术
稻米油富含不饱和脂肪酸、谷维素、甾醇、生育酚、角鲨烯等生物活性物质，有预防心血管疾病、抗氧化、抗衰老、增强免疫力等功效，是一种优质的植物油脂。由于稻米毛油的酸价较高，色泽较深，胶质、蜡质、固体脂等杂质成分复杂，通过精炼以获得高档、富含脂溶性营养成分、稳定性高的稻米油难度较大。
中国发明专利公开号为CN101455242A和CN102690723A的文献报道了通过对米糠毛油进行精炼均可获得一级食用米糠油，但是由于脱酸温度较高，而且CN101455242A文献中使用了两道碱炼工艺，对米糠油中的生育酚、甾醇、谷维素等营养成分损失较大。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种营养稻米油及其生产方法，本发明通过采用优化的制取与精炼工艺，提高稻米油的精炼效果，对所得的稻米油进一步强化，得到营养强化稻米油。
本发明还提供了利用上述所得的营养强化稻米油通过软胶囊进行包装，有效阻隔氧气与光，并能有效地防止油脂的氧化酸败与光敏性营养成分的损失，提高产品的营养价值与稳定性。
实现本发明的具体技术方案如下：
一种营养稻米油，其特征在于通过下列步骤加工而成：
（1）稻米油的制取
①油料的预处理：米糠（含有米胚）经筛选、去石、去磁，获得洁净米糠；
②洁净米糠的稳定化处理：将上步所得洁净米糠用双螺杆挤压机进行湿法挤压膨化，使米糠含水量为12-14%，螺杆转速为90-200r/min，机筒温度为130-200℃，控制挤出颗粒大小1cm×0.5cm×0.5cm，将其干燥至含水量为4-6%后，得到稳定化的米糠；
③浸出法制油：将所得稳定化的米糠加5-8倍体积的植物油抽提溶剂，混合，在50-55℃下浸出2小时，蒸发溶剂后得到毛油；
（2）稻米油的精炼
①脱胶：将上步所得毛油通过板框过滤除去固态杂质后，利用磷脂酶A1对毛油进行脱胶，磷脂酶A1的添加的质量为毛油质量2-5%，反应温度为45-50℃，反应时间为4-6h，反应pH值为5-5.3，使胶质分离后得到脱胶油；
②超声波辅助脱蜡：将上步所得的脱胶油在真空度4-8kpa，温度95-115℃下干燥1-3h，再预冷至30℃后用超声细胞破碎仪处理5s-间歇5s，总超声处理时间为20-60s，功率为90-500W，频率为20kHz；超声处理后，将处理后的稻米油在18-20℃下保温12-50h，使蜡质结晶析出，过滤后得到脱蜡的稻米油；
③脱色：加入质量为脱蜡的稻米油的质量4%的活性硅藻土和1%的活性炭，在压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min，得到脱色油1；
④降膜脱酸：将上步所得的脱色油1泵进降膜蒸发器内进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，获得精炼稻米油1；
⑤脱色：向上步所得的精炼稻米油1中加入精炼稻米油的质量为4%的活性硅藻土和质量为1%的活性炭，在105-115℃下反应30-40min，反应压力为4-9kPa，得到脱色油2；
⑥脱臭：将上步所得脱色油2泵入降膜蒸发器进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，得到脱臭油；
⑦脱色：将上步所得脱臭油加入质量为4%的活性硅藻土和质量为1%的活性炭，在反应压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min后，得到脱色油3，将脱色油3泵入脱脂预冷罐中；
⑧脱蜡与脱脂：将脱色油3预冷至30℃后采用超声细胞破碎仪进行超声波间歇处理：处理5s-间歇5s，总超声时间为20-60s，超声功率为90-500W，频率为20kHz，超声处理后，将脱色油3分别在18-20℃下保温8-12h，然后在5-8℃下保温8-12h以及在0-3℃下保温8-12h，使蜡与脂冷冻析出，通过过滤分离，得到精炼稻米油2；
（3）稻米油的营养强化
向精炼稻米油1或精炼稻米油2按质量计添加1.5-3g/kg的谷维素，1.5-3g/kg的甾醇，0.5-2g/kg的维生素E，得到营养强化稻米油，该营养强化稻米油必需脂肪酸含量为40-50%，亚油酸含量为35-40%，油酸含量为40-50%，必需脂肪酸含量：亚油酸：油酸的质量比为1:1.1。
申请提供了一种营养稻米油的生产方法，其步骤如下所示：
（1）稻米油的制取
①油料的预处理：米糠经筛选、去石、去磁，获得洁净米糠；
②洁净米糠的稳定化处理：将上步所得洁净米糠用双螺杆挤压机进行湿法挤压膨化，使米糠含水量为12-14%，螺杆转速为90-200r/min，机筒温度为130-200℃，控制挤出颗粒大小1cm×0.5cm×0.5cm，将其干燥至含水量为4-6%后，得到稳定化的米糠；
③浸出法制油：将所得稳定化的米糠加5-8倍体积的植物油抽提溶剂，混合，在50-55℃下浸出2小时，蒸发溶剂后得到毛油；
（2）稻米油的精炼
①脱胶：将上步所得毛油通过板框过滤除去固态杂质后，利用磷脂酶A1对毛油进行脱胶，磷脂酶A1的添加的质量为毛油质量2-5%，反应温度为45-50℃，反应时间为4-6h，反应pH值为5-5.3，使胶质分离后得到脱胶油；
②超声波辅助脱蜡：将上步所得的脱胶油在真空度4-8kpa，温度95-115℃下干燥1-3h，再预冷至30℃后用超声细胞破碎仪处理5s-间歇5s，总超声处理时间为20-60s，功率为90-500W，频率为20kHz；超声处理后，将处理后的稻米油在18-20℃下保温12-50h，使蜡质结晶析出，过滤后得到脱蜡的稻米油；
③脱色：加入质量为脱蜡的稻米油的质量4%的活性硅藻土和1%的活性炭，在压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min，得到脱色油1；
④降膜脱酸：将上步所得的脱色油1泵进降膜蒸发器内进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，获得精炼稻米油1；
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⑥脱臭：将上步所得脱色油2泵入降膜蒸发器进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，得到脱臭油；
⑦脱色：将上步所得脱臭油加入质量为4%的活性硅藻土和质量为1%的活性炭，在反应压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min后，得到脱色油3，将脱色油3泵入脱脂预冷罐中；
⑧脱蜡与脱脂：将脱色油3预冷至30℃后采用超声细胞破碎仪进行超声波间歇处理：处理5s-间歇5s，总超声时间为20-60s，超声功率为90-500W，频率为20kHz，超声处理后，将脱色油3分别在18-20℃下保温8-12h，然后在5-8℃下保温8-12h以及在0-3℃下保温8-12h，使蜡与脂冷冻析出，通过过滤分离，得到精炼稻米油2；
（3）稻米油的营养强化
向精炼稻米油1或精炼稻米油2按质量计添加1.5-3g/kg的谷维素，1.5-3g/kg的甾醇，0.5-2g/kg的维生素E，得到营养强化稻米油，该营养强化稻米油必需脂肪酸含量为40-50%，亚油酸含量为35-40%，油酸含量为40-50%，必需脂肪酸含量：亚油酸：油酸的质量比为1:1.1。
本发明的营养稻米油可用于食品、食品辅助材料或药品材料加工中的应用。
其中的应用包括，但不限于营养稻米油软胶囊应用。
现以营养稻米油软胶囊应用举例说明本发明的应用：
具体制备方法：取营养强化稻米油3kg，在80℃下加热灭菌20min后，得到灭菌的营养强化稻米油；向1.2kg80℃的纯化水中加入0.4kg甘油，充分搅拌，待温度低于70℃后投入1kg食用明胶，继续搅拌1h，真空脱气30min，过滤后得到明胶液；使用软胶囊制造机（型号为RJWJ-100II；无锡中谊药化机械有限公司产品）制备营养强化稻米油软胶囊，将营养强化稻米油软胶囊于20℃，空气相对湿度为40%的环境下定型2h后，再置于30℃，空气相对湿度为20%的环境下干燥5h，控制营养强化稻米油软胶囊囊壳水分至6-8%，得到营养强化稻米油软胶囊成品。
与现有技术和产品相比本发明具有以下显著特点：
1.本发明采用超声波强化结晶辅助脱蜡技术。该技术通过超声波振动产生的空化效应在短时间内使稻米油体系中形成大量晶核，与传统的无超声处理冬化脱蜡技术相比，具有显著缩短蜡的结晶诱导时间、加快结晶速率的特点。
2.本发明采用降膜蒸发设备对稻米油进行脱酸与脱臭。该设备与传统的脱臭罐相比，具有蒸发面积大、蒸发效率较高的特点，而且本技术还通过降低温度、提高***真空度减少了高温长时间反应导致的脂溶性营养成分的损失。
3.本发明采用多段温度梯度脱蜡、脱脂，使蜡质和固体脂分别析出，提高了稻米油的纯度，也对稻米油脱蜡、脱脂副产物进行了分级。
4.本发明通过向稻米油中添加谷维素、甾醇、维生素E对其进行营养强化。该营养强化稻米油含有丰富的脂溶性营养成分，具有预防心血管疾病、抗氧化、抗衰老、增强免疫力等功效。
5、本发明的产品出用于食品加工外，还可以用于食品辅材或药品辅材的加工应用上。
具体实施方式
实施例1
将稻米加工后产生的米糠（含米胚）经筛选、去石、去磁后，将洁净的油料用双螺杆挤压机进行湿法挤压膨化，控制油料含水量为13%，控制螺杆转速为150r/min，机筒温度为150℃，控制挤出颗粒大小约1cm×0.5cm×0.5cm，将其干燥至含水量为4-6%后，得到稳定化米糠。将稳定化米糠浸于其6倍体积的6号抽提溶剂油（为一种商购的植物油抽提溶剂，参见中华人民共和国国家标准，植物油抽提溶剂，标准号GB16629-2008，中国标准出版社出版，2008年9月，北京）中，在50℃下浸出2小时，蒸发溶剂后得到毛油。采用板框过滤除去毛油中的固体杂质后，通过磷脂酶A1的作用脱除毛油中的磷脂及胶黏物质，磷脂酶A1的添加量为毛油质量的2%，酶解温度为50℃，反应时间为5h，体系pH值为5，将胶质分离得到脱胶油。将脱胶油在真空度6kpa，温度105℃下干燥2h，预冷至30℃，采用超声细胞破碎仪（型号：VOSHIN96-IIL，无锡沃信仪器有限公司）对其进行超声波间歇处理以促进晶核的形成，处理方式为：处理5s-间歇5s，超声波处理总时间为40s，功率为300W，频率为20Hz。将超声后的稻米油在18-20℃下保温24h，使蜡结晶析出，过滤后得到脱蜡油。向其中加入脱蜡油质量4%的活性硅藻土和1%的活性炭，维持体系压力为6kPa，在110℃下反应30min后，得到脱色油1。将脱色油1泵入降膜蒸发器循环，维持***压力为0.3kPa，反应温度为230℃，脱酸后获得精炼稻米油1，该稻米油的质量指标可达国家四级标准（参照：中华人民共和外国国家标准《米糠油》，标准号GB19112-2003，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国标准化管理委员会发布，2003年05月14日，实施时间2003年10月01日）。以此为原料，将1t精炼稻米油1、2kg谷维素、2kg甾醇与1kg维生素E加入配料罐中，在40℃下搅拌混合均匀，得到营养强化稻米油1。
表1营养稻米油1的质量指标
注：色泽的测定采用罗维朋比色槽25.4mm。
实施例2
按照实施例1的方法制得精炼稻米油1后，向其中加入稻米油质量4%的活性硅藻土和1%的活性炭，维持体系压力为6kPa在110℃下反应30min后，得到脱色油2。将脱色油2泵入降膜蒸发器循环进行脱臭处理，维持***压力为0.3kPa，反应温度为230℃。向脱臭油中加入其质量4%的活性硅藻土和1%的活性炭，维持体系压力为6kPa，温度为110℃，反应30min后，将油与过滤介质（活性硅藻土、活性炭）分离，使油预冷至30℃，采用超声细胞破碎仪（VOSHIN96-IIL，无锡沃信仪器有限公司）对其进行超声波间歇处理，作用方式为处理5s-间歇5s，作用时间为40s，功率为300W，频率为20Hz。超声处理后，使稻米油分别在18-20℃、5-8℃、0-3℃下保温10h，使蜡与脂冷冻析出，过滤分离后，得到精炼稻米油2，该精炼稻米油2的质量指标可达国家一级标准（参照：中华人民共和外国国家标准《米糠油》，标准号GB19112-2003，中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国标准化管理委员会发布，2003年05月14日，实施时间2003年10月01日）。以此为原料，将1t精炼稻米油2、2kg谷维素、2kg甾醇与1kg维生素E加入配料罐中，在40℃下搅拌混合均匀，得到营养强化稻米油2。
表2营养稻米油2的质量指标
注：色泽的测定采用罗维朋比色槽133.4mm。
实施例3：
按照实施例1、实施例2制得营养强化稻米油，取3kg营养强化稻米油在80℃下加热灭菌20min后，得到灭菌的强化稻米油；向1.2kg80℃的纯化水中加入0.4kg甘油，充分搅拌，待温度低于70℃后投入1kg食用明胶，继续搅拌1h，真空脱气30min，过滤后得到明胶液；使用RJWJ-100II软胶囊制造机（无锡中谊药化机械有限公司产品）制备稻米油软胶囊，将稻米油软胶囊于20℃，空气相对湿度为40%的环境下定型2h后，再置于30℃，空气相对湿度为20%的环境下干燥5h，控制软胶囊囊壳水分至6-8%，得到营养稻米油软胶囊成品。
实施例4：
按照实施例1得到脱胶油，在真空度6kpa，温度105℃下干燥2h，预冷至30℃后备用。采用超声细胞破碎仪（型号：VOSHIN96-IIL，无锡沃信仪器有限公司）对其进行超声波间歇，脱胶油质量为30g，处理方式为：处理5s-间歇5s，超声频率为20Hz，超声波处理条件为：①无超声处理②超声功率100W、超声总时间10s③超声功率100W、超声总时间40s④超声功率300W、超声总时间40s⑤超声功率500W、超声总时间40s。将超声后的稻米油在18-20℃下保温，使蜡结晶析出，从超声完毕到脱胶油中出现可见结晶所需要的时间为结晶诱导时间。由表3可知，超声波处理能够显著缩短脱胶油的结晶诱导时间，提高稻米油的脱蜡效率。
表3超声波对脱胶油结晶诱导时间的影响
注：表3中英文字母表示0.05水平的显著性差异。
Claims (4)
1.一种营养强化稻米油，其特征在于通过下列步骤加工而成：
（1）稻米油的制取
①油料的预处理：米糠经筛选、去石、去磁，获得洁净米糠；
②洁净米糠的稳定化处理：将上步所得洁净米糠用双螺杆挤压机进行湿法挤压膨化，使米糠含水量为12-14%，螺杆转速为90-200r/min，机筒温度为130-200℃，控制挤出颗粒大小1cm×0.5cm×0.5cm，将其干燥至含水量为4-6%后，得到稳定化的米糠；
③浸出法制油：将所得稳定化的米糠加5-8倍体积的植物油抽提溶剂，混合，在50-55℃下浸出2小时，蒸发溶剂后得到毛油；
（2）稻米油的精炼
①脱胶：将上步所得毛油通过板框过滤除去固态杂质后，利用磷脂酶A1对毛油进行脱胶，磷脂酶A1的添加的质量为毛油质量2-5%，反应温度为45-50℃，反应时间为4-6h，反应pH值为5-5.3，使胶质分离后得到脱胶油；
②超声波辅助脱蜡：将上步所得的脱胶油在真空度4-8kpa，温度95-115℃下干燥1-3h，再预冷至30℃后用超声细胞破碎仪处理5s-间歇5s，总超声处理时间为20-60s，功率为90-500W，频率为20kHz；超声处理后，将处理后的稻米油在18-20℃下保温12-50h，使蜡质结晶析出，过滤后得到脱蜡的稻米油；
③脱色：加入质量为脱蜡的稻米油的质量4%的活性硅藻土和1%的活性炭，在压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min，得到脱色油1；
④降膜脱酸：将上步所得的脱色油1泵进降膜蒸发器内进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，获得精炼稻米油1；
⑤脱色：向上步所得的精炼稻米油1中加入精炼稻米油1的质量为4%的活性硅藻土和质量为1%的活性炭，在105-115℃下反应30-40min，反应压力为4-9kPa，得到脱色油2；
⑥脱臭：将上步所得脱色油2泵入降膜蒸发器进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，得到脱臭油；
⑦脱色：将上步所得脱臭油加入质量为4%的活性硅藻土和质量为1%的活性炭，在反应压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min后，得到脱色油3，将脱色油3泵入脱脂预冷罐中；
⑧脱蜡与脱脂：将脱色油3预冷至30℃后采用超声细胞破碎仪进行超声波间歇处理：处理5s-间歇5s，总超声时间为20-60s，超声功率为90-500W，频率为20kHz，超声处理后，将脱色油3分别在18-20℃下保温8-12h，然后在5-8℃下保温8-12h以及在0-3℃下保温8-12h，使蜡与脂冷冻析出，通过过滤分离，得到精炼稻米油2；
（3）稻米油的营养强化
向精炼稻米油1或精炼稻米油2按质量计添加1.5-3g/kg的谷维素，1.5-3g/kg的甾醇，0.5-2g/kg的维生素E，得到营养强化稻米油，该营养强化稻米油必需脂肪酸含量为40-50%，亚油酸含量为35-40%，油酸含量为40-50%，必需脂肪酸含量：亚油酸：油酸的质量比为1:1.1。
2.一种营养强化稻米油的生产方法，其特征在于如下步骤：
（1）稻米油的制取
①油料的预处理：米糠经筛选、去石、去磁，获得洁净米糠；
②洁净米糠的稳定化处理：将上步所得洁净米糠用双螺杆挤压机进行湿法挤压膨化，使米糠含水量为12-14%，螺杆转速为90-200r/min，机筒温度为130-200℃，控制挤出颗粒大小1cm×0.5cm×0.5cm，将其干燥至含水量为4-6%后，得到稳定化的米糠；
③浸出法制油：将所得稳定化的米糠加5-8倍体积的植物油抽提溶剂，混合，在50-55℃下浸出2小时，蒸发溶剂后得到毛油；
（2）稻米油的精炼
①脱胶：将上步所得毛油通过板框过滤除去固态杂质后，利用磷脂酶A1对毛油进行脱胶，磷脂酶A1的添加的质量为毛油质量2-5%，反应温度为45-50℃，反应时间为4-6h，反应pH值为5-5.3，使胶质分离后得到脱胶油；
②超声波辅助脱蜡：将上步所得的脱胶油在真空度4-8kpa，温度95-115℃下干燥1-3h，再预冷至30℃后用超声细胞破碎仪处理5s-间歇5s，总超声处理时间为20-60s，功率为90-500W，频率为20kHz；超声处理后，将处理后的稻米油在18-20℃下保温12-50h，使蜡质结晶析出，过滤后得到脱蜡的稻米油；
③脱色：加入质量为脱蜡的稻米油的质量4%的活性硅藻土和1%的活性炭，在压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min，得到脱色油1；
④降膜脱酸：将上步所得的脱色油1泵进降膜蒸发器内进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，获得精炼稻米油1；
⑤脱色：向上步所得的精炼稻米油1中加入精炼稻米油1的质量为4%的活性硅藻土和质量为1%的活性炭，在105-115℃下反应30-40min，反应压力为4-9kPa，得到脱色油2；
⑥脱臭：将上步所得脱色油2泵入降膜蒸发器进行循环处理，***压力为0.2-0.6kPa，温度为220-230℃，得到脱臭油；
⑦脱色：将上步所得脱臭油加入质量为4%的活性硅藻土和质量为1%的活性炭，在反应压力为4-9kPa，100-115℃下反应30-40min后，得到脱色油3，将脱色油3泵入脱脂预冷罐中；
⑧脱蜡与脱脂：将脱色油3预冷至30℃后采用超声细胞破碎仪进行超声波间歇处理：处理5s-间歇5s，总超声时间为20-60s，超声功率为90-500W，频率为20kHz，超声处理后，将脱色油3分别在18-20℃下保温8-12h，然后在5-8℃下保温8-12h以及在0-3℃下保温8-12h，使蜡与脂冷冻析出，通过过滤分离，得到精炼稻米油2；
（3）稻米油的营养强化
向精炼稻米油1或精炼稻米油2按质量计添加1.5-3g/kg的谷维素，1.5-3g/kg的甾醇，0.5-2g/kg的维生素E，得到营养强化稻米油，该营养强化稻米油必需脂肪酸含量为40-50%，亚油酸含量为35-40%，油酸含量为40-50%，必需脂肪酸含量：亚油酸：油酸的质量比为1:1.1。
3.权利要求1所述的营养强化稻米油在食品加工中的应用。
4.权利要求3所述的应用，其特征在于用于制备营养强化稻米油软胶囊，其应用步骤如下所述：
取营养强化稻米油3kg，在80℃下加热灭菌20min后，得到灭菌的；向1.2kg80℃的纯化水中加入0.4kg甘油，充分搅拌，待温度低于70℃后投入1kg食用明胶，继续搅拌1h，真空脱气30min，过滤后得到明胶液；用软胶囊制造机制备营养强化稻米油软胶囊，将营养强化稻米油软胶囊于20℃，空气相对湿度为40%的环境下定型2h后，再置于30℃，空气相对湿度为20%的环境下干燥5h，控制营养稻米油软胶囊囊壳水分至6-8%，得到营养稻米油软胶囊成品。
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