CN110343568A - 一种牡丹籽油的脱酸方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于食用油和牡丹深加工技术产品领域，提供一种牡丹籽油脱酸的方法，提出一种绿色、高效的牡丹籽油脱酸方法，所得牡丹籽油色泽鲜黄、品味纯正。将牡丹籽毛油压榨、溶剂浸提，亚临界萃取，获得牡丹籽粗油，牡丹籽粗油中加入酸性或碱性氧化电位水，搅拌或者浸提；然后静置分层或离心分离，上层液即为牡丹籽脱酸油，然后加热或者旋蒸除去水即可。工艺简单，工艺设备要求低，经本发明工艺加工处理得到的牡丹籽油质量可控性好。所得牡丹籽油色泽鲜黄、品味纯正，含更高的亚麻酸。

Description

一种牡丹籽油的脱酸方法

技术领域

本发明属于食用油和牡丹产品深加工技术领域，尤其是牡丹籽油的有效脱酸技术，具体说是一种牡丹籽油的脱酸方法。

背景技术

粗油中含有约0.5%以上的游离脂肪酸，某些油中游离脂肪酸含量高达10%。游离脂肪酸影响油脂的稳定性和风味，可采用加碱中和的方法除去游离脂肪酸，称为脱酸（deacidification），又称为碱炼（alkali refining）。加入的碱量可通过测定油脂的酸价来确定。该反映生成的脂肪酸盐（皂脚）进入水相，分离水相后，用热水洗涤中性油脂，静置离心，分离残留的皂脚。该过程同时还可吸附一部分胶质和色素。

油脂传统脱酸方法,如化学脱酸、物理脱酸和混合油脱酸已广泛在工业中应用,但都存在一些缺点。如碱炼法是用碱中和油脂中的游离脂肪酸，所生成的皂吸附部分及其他杂质而从油中沉降分离的精炼方法。用于中和游离脂肪酸的碱有氢氧化钠（烧碱）、碳酸钠（钝碱）和氢氧化钙等。油脂工业生产上普遍采用的是烧碱。碱炼脱酸过程的主要作用可归纳为以下几点：第一，烧碱能中和粗油中绝大部分的游离脂肪酸，生成的脂肪酸钠盐（钠皂）在油中不易溶解，成为絮凝胶状物而沉降。第二，中和生成的钠皂为一表面活性物质，吸附和吸收能力都较强，因此，可将相当数量的其他杂质（如蛋白质、黏液物、色素、磷脂及带有羟基或酚基的物质）也带入沉降物内，甚至悬浮固体杂质也可被絮状皂团挟带下来。因此，碱炼本身具有脱酸、脱胶、脱杂质和脱色等综合作用。第三，烧碱和少量甘三酯的皂化反应引起炼耗的增加，因此，必须选择最佳工艺操作条件，以获得成品的最高得率。碱炼工艺分间歇式和连续式，间歇式适用于小型企业，连续式适用于大型企业。 但是碱炼法生成的脂肪酸钠盐往往不容易分离干净。

新的脱酸方法,如生物脱酸、再酯化脱酸、溶剂萃取脱酸、超临界流体萃取脱酸、膜分离技术脱酸、分子蒸馏脱酸、液晶态脱酸等,代替传统脱酸方法,或将新的脱酸方法与传统方法相结合,能克服油脂传统精炼法缺点，但也存在成本高，工艺复杂和杂质多等缺点。

我国是世界上最大的牡丹种植国家，长久以来，各地栽培的牡丹主要以观赏和苗木销售为主，牡丹深加工产品的开发利用显得严重滞后，生产附加值很低，没有形成产业链，特别是紫斑牡丹籽只有少量用于育种，资源浪费极其严重。

牡丹为毛茛科芍药属木本植物，有“花中之王”的美誉，是我国特有的植物资源，世界各地广为种植的牡丹都起源于中国。牡丹组植物中种子含油率大于或等于22%，被称为油用牡丹。牡丹籽油含有大量的人体需要的不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸（92.26%）有亚油酸（45. 41%～45.92% ）、亚麻酸（23.72%～26.34%）、油酸、花生四烯酸、生育酚等，另外还含有丰富的芪类和单苷类成分等。其中α-亚麻酸，早在1993年世界卫生组织、***粮农组织联合进行专项推广的营养元素， 有“血液营养素”、“维生素F”、“植物脑黄金”之称。

一般毛油油脂中游离脂肪酸的含量过高，会产生刺激性气味影响油脂的风味并且加速中性油的水解酸败；不饱和脂肪酸对热和氧的稳定性差，促使油氧化酸败，妨碍油脂氢化顺利进行并腐蚀设备。游离脂肪酸存在于牡丹毛油油脂中，它还会使磷脂、糖脂、蛋白质等胶溶性物质和脂溶性物质在油中的溶解度增加，它本身还是油脂、磷脂水解的催化剂。水在油脂中溶解度亦随油中含游离脂肪酸的增加而增加。游离脂肪酸存在于油脂中会导致油脂的物理化学稳定性削弱，原则上必须尽力除去。

中国发明专利CN 101649246A 中公开的脱酸方法，使用11%的氢氧化钠溶液碱炼脱酸，加碱量为理论用碱量与超碱量之和，碱液分三次加入，碱炼初温为40℃，加碱时搅拌速度为60r/min，待油皂分离时降低搅拌速度，并升高油温至60℃，然后在5000r/min下离心处理，得脱酸油。

中国发明专利CN102071096A中提到将过滤得到的清毛油导入碱炼罐碱炼水化，加热清毛油达到60—70℃时，加入氢氧化钠溶液，再加入60—80℃的水脱胶，加水的同时搅拌，再沉淀4—8小时。

中国发明专利CN103666750B中公开的碱炼脱酸方法，在搅拌下将脱胶油加热到40—59℃，用适当的速度将10%（重量）的碱液加至该脱胶油中，当该脱胶油中出现皂角颗粒时，减慢搅拌速度，当该皂角颗粒变大时，停止搅拌；升温至60—80℃，然后保温静置10—13h；待皂角全部沉淀，分离出上层油层，回收下层皂角；最后用该油层重量的9—11%的温水洗涤该油层两遍，分离去除水分，得脱酸油。

中国发明专利CN103416490A中使用碱炼脱酸，加碱量为理论用碱量和超碱量之和，碱液浓度在11%左右，碱炼初温在40℃，加碱时搅拌速度60r/min，待油皂分离时降低搅拌速度，并升高油温至60—65℃，然后在5000r/min下进行离心处理，即得脱酸油。

在以上专利中提到，碱炼脱酸过程中均使用的是氢氧化钠溶液，加大了脱酸的成本，且污染严重。

发明内容

本发明的目的在于提供一种牡丹籽油脱酸的方法，提出一种绿色、高效的牡丹籽油脱酸方法，所得牡丹籽油色泽鲜黄、品味纯正。

本发明由如下技术方案实现的：一种牡丹籽油脱酸的方法，将由压榨、溶剂浸提，亚临界萃取等方法获得牡丹籽粗油中加入碱性氧化电位水，搅拌或者浸提；然后静置分层或离心分离，上层液即为牡丹籽脱酸油，然后加热或者旋蒸除去水即可。

所述牡丹籽粗油与碱性氧化电位水的料液比为1:0.5—1:50。所述碱性氧化电位水的pH值为8-13.5。牡丹籽粗油与碱性氧化电位水的料液比优选为 1：0.5-1：20。

所述碱性氧化电位水溶液的pH优选为11.45；所述牡丹籽粗油与碱性氧化电位水的料液比最优选为1：1。

所述搅拌或浸提的温度为20-150℃；搅拌或浸提时间为0.5-10h。所述搅拌或浸提脱酸的次数为至少1次。所述搅拌或浸提脱酸的次数优选为2次。

在相同的脱酸条件下，随着碱性氧化电位水溶液用量的增加，牡丹籽油的△pH呈下降趋势。当料液比在1:0.5-1:1范围时，△pH下降趋势平缓，但料液比在1:1之后 ，其明显下降。同时，与料液比1:0.5相比，料液比为1:1时，牡丹籽油的颜色较浅。综合考虑，以料液比1:1最佳。

本发明所采用的碱性氧化电位水为用酸性氧化电位水制度方法制做的碱性氧化电位水。

本发明工艺简单，低成本，全绿色，无污染，工艺设备要求低，经本发明工艺加工处理得到的牡丹籽油质量可控性好。所得牡丹籽油色泽鲜黄、品味纯正。

与脱酸前的毛油相比，碱性氧化电位水溶液脱酸和氢氧化钠溶液脱酸这两种方式都能有效降低毛油的酸价；在酸值和过氧化值方面，两种脱酸方式都能达到牡丹籽油的一级质量指标。两种脱酸工艺处理后，过氧化值都稍微升高，可能由于加热引起的，但是也符合牡丹籽油的质量标准。

碱性氧化电位水脱酸工艺与传统氢氧化钠溶液脱酸工艺相比，碱性氧化电位水脱酸工艺得到的牡丹籽油较清澈透明，杂质少。

附图说明

图1为脱酸前的毛油、采用本发明所述方法制备的淡黄色牡丹籽油、氢氧化钠溶液脱酸的牡丹籽油对比图片；图中：1-脱酸前的毛油；2-本发明所述碱性氧化电位水溶液脱酸的牡丹籽油；3-氢氧化钠溶液脱酸的牡丹籽油；图2为本发明所述碱性氧化电位水溶液的pH值对脱酸毛油pH值变化△pH的影响；图3为本发明所述碱性氧化电位水溶液脱酸次数对脱酸毛油pH值变化△pH的影响。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细的说明，并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1：一种牡丹籽油脱酸的方法，将牡丹籽毛油压榨、溶剂浸提，亚临界萃取，获得牡丹籽粗油，牡丹籽粗油中加入碱性氧化电位水，搅拌或者浸提；然后静置分层或离心分离，上层液即为牡丹籽脱酸油，然后加热或者旋蒸除去水即可。

具体方法为：牡丹籽毛油取100g于烧杯中，加入1L的碱性氧化电位水，pH为10，加热搅拌0.5h，保温10h，静置分层，得上层液，重复上述操作，进行第二次脱酸，旋蒸除水，即得淡黄色牡丹籽油，无异味，得油率为80%。

实施例2：一种牡丹籽油脱酸的方法，牡丹籽毛油取100g于烧杯中，加入500mL的碱性氧化电位水，pH为8，加热搅拌0.5h，保温32h，离心，得上层液，重复上述操作，进行第二次脱酸，旋蒸除水，即得淡黄色牡丹籽油，无异味，得油率为85%。

实施例3：一种牡丹籽油脱酸的方法，牡丹籽毛油取100g于烧杯中，加入500g的碱性氧化电位水，pH为11.5，加热搅拌0.5h，保温48h，静置分层，得上层液，重复上述操作，进行第二次脱酸，旋蒸除水，即得淡黄色牡丹籽油，无异味，得油率为90%。如图1所示。

图1为脱酸前的毛油、采用本发明所述方法制备的淡黄色牡丹籽油、氢氧化钠溶液脱酸的牡丹籽油对比图片，由于传统氢氧化钠溶液脱酸工艺过程氢氧化钠溶液与毛油中不饱和脂肪酸和饱和脂肪酸发生化学反应，生成杂质因此由传统氢氧化钠溶液脱酸工艺获得的牡丹籽油较为浑浊。

检测本发明所述碱性氧化电位水溶液的pH 值对脱酸毛油pH值变化△pH的影响，检测结果见图2，由图2可知，当pH在11.45-9.45范围内脱酸，能有效中和毛油中的游离脂肪酸，提高牡丹籽油的pH。当pH在9.45-7.54范围内脱酸，不能有效中和毛油中的游离脂肪酸。故碱性氧化电位水溶液的pH=11.45最佳。

检测本发明所述碱性氧化电位水溶液脱酸次数对脱酸毛油pH值变化△pH的影响，检测结果见图3，由图3可知，增加脱酸次数，脱酸毛油pH值变化△pH逐渐升高，当脱酸次数从1次增加到2次时，脱酸毛油pH值变化△pH显著升高。次数提高到3次、4次，△pH升高较缓慢。综合考虑油水分离效果以及△pH，以脱酸次数为2为最佳。

本发明所述碱性氧化电位水溶液脱酸与现有脱酸工艺效果对比结果见表1，由表1可以得出，本发明所述的方法得到的牡丹籽油较清澈透明，杂质少，且过氧化值高于氢氧化钠溶液脱酸。碱性氧化电位水能中和粗油中大部分的游离脂肪酸，生成的脂肪酸亚盐，在油中易溶解，同时不中和粗油的α-亚麻酸，从而提高牡丹籽油的品质。

表1 酸性或碱性氧化电位水溶液脱酸与现有脱酸工艺对应的效果对比

本发明所述碱性氧化电位水溶液脱酸工艺不仅仅限于传统牡丹籽油的脱酸工艺的改进，原则上，本发明脱酸工艺可以改善大多数冷榨食用油如（但不限于）大豆油、花生油、芝麻油，棉籽油，菜籽油，米糠油，棕榈油，葵花籽油，红花籽油、玉米胚油，亚麻仁油，蓖麻油，棕榈仁油和椰子油等的传统有效脱酸工艺。

Claims (9)

1.一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：将压榨、溶剂浸提，提取（包括亚临界萃取），获得牡丹籽粗油中加入碱性氧化电位水，搅拌或者浸提；然后静置分层或离心分离，上层液即为牡丹籽脱酸油，然后加热或者旋蒸除去水即可。

2.根据权利要求1所述的一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：所述牡丹籽粗油与碱性氧化电位水的料液比为1:0.5—1:50。

3.根据权利要求1或2所述的一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：所述碱性氧化电位水的pH值为8-13.5；牡丹籽粗油与碱性氧化电位水的料液比为 1：0.5-1：20。

4.根据权利要求3所述的一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：所述碱性氧化电位水溶液的pH为11.45；所述牡丹籽粗油与碱性氧化电位水的料液比为1：1。

5.根据权利要求3所述的一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：所述搅拌或浸提的温度为20-150℃；搅拌或浸提时间为0.5-12h。

6.根据权利要求5所述的一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：所述搅拌或浸提脱酸的次数为至少1次。

7.根据权利要求6所述的一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：所述搅拌或浸提脱酸的次数为2次。

8.根据权利要求1所述的一种牡丹籽油脱酸的方法，其特征在于：所述脱酸溶液为碱性氧化电位水或碱性氧化电位水与氢氧化钠溶液的混合液体。

9.一种冷榨食用油脱酸的方法，其特征在于：将压榨、溶剂浸提，提取，获得食用粗油中加入碱性氧化电位水，搅拌或者浸提；然后静置分层或离心分离，上层液即为食用脱酸油，然后加热或者旋蒸除去水即可。