CN112251288A - 食用油高效酶促脱胶工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明属于食品加工领域，特别涉及食用油高效酶促脱胶工艺。该食用油高效酶促脱胶工艺，将未经脱胶的食用油加热，加入柠檬酸缓冲液调节pH，超声混合均匀，静置；然后将油脂倒入酶反应罐，在油脂中加入复合固定化磷脂酶溶液，间歇式超声混合；然后进行离心，水化脱胶，离心。本发明可以有效地脱除油脂中的磷脂，提高精炼率，同时固定化复合酶能够回收，重复利用，降低成本，因此该发明提高了企业的经济效益，减少环境污染，具有较好的推广价值。
Description
技术领域
本发明属于食用油加工技术领域，特别涉及一种食用油高效酶促脱胶工艺。
背景技术
油脂精炼，通常是指对毛油进行精制，毛油中存在的杂质，不仅影响油脂的食用价值和安全储存，而且给深加工带来困难，但精炼，又不是将油中的所有杂质都除去，而是将其中对食用，储藏，工业生产等有害无益的杂质除去，如棉酚、蛋白质、磷脂、黏液、水分等除去，而有益的杂质，如维生素E、甾醇等又要保留。油脂精炼工艺包括：油脂脱胶、油脂脱酸、油脂脱色、油脂脱臭、油脂脱蜡。
油脂脱胶是油脂精炼中至关重要的工艺，毛油中含的磷脂、蛋白质、黏液质和糖基甘油二酯等杂质，因与油脂组成溶胶体系而称之为胶溶性杂质，而胶溶性杂质中主要是磷脂，油脂中的磷脂又分为水化性磷脂和非水化性磷脂。磷脂这些杂质的存在不仅降低了油脂的使用价值和储藏稳定性，而且在油脂的精炼和加工中，有一系列不良的影响，导致最终成品油质量下降。例如胶质使碱炼时产生过度的乳化作用，使油、皂不能很好的分离，即皂脚夹带中性油增加，导致炼耗增加，同时使油中含皂增加，增加水洗的次数及水洗引起的油脂损失；脱色时胶质会覆盖脱色剂的部分活性表面，使脱色效率降低；脱臭时温度过高，胶质会发生碳化，增加油脂的色泽；氢化时会降低氢化率等。
脱胶的方法有很多，如水化脱胶、酸炼脱胶、吸附脱胶、热聚脱胶及酶法脱胶等。在油脂工业中应用较为普遍的是水化脱胶和酸炼脱胶。水化脱胶无法除去非水化性磷脂。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种低成本、高效率的食用油高效酶促脱胶工艺。
本发明是通过如下技术方案实现的：
本发明的食用油高效酶促脱胶工艺，其特征在于：将未经脱胶的食用油加热；加入柠檬酸缓冲液调节pH，超声混合均匀，静置；然后将油脂倒入酶反应罐，在油脂中加入复合固定化磷脂酶颗粒，间歇式超声混合；然后进行离心除去固定化酶颗粒；水化脱胶；离心脱水，得到脱胶油。
将未经脱胶的食用油加热到75-85℃。
加入柠檬酸缓冲液调节pH值4-6，柠檬酸缓冲液的重量浓度为40-55%，超声混合10~40min均匀。
固定化复合磷脂酶为磷脂酶A2和磷脂酶C的总添加量在油脂样品的占比为1.0-3.0g/Kg ，固定化酶的载酶量为0.1-1.0g/g载体。反应温度为40~60℃，反应时间3~6h。
所述固定化复合磷脂酶为磷脂酶A2和磷脂酶C，其重量比例为1:3~6。
所述固化酶脱胶过程中，固化酶混匀方式为间歇式超声，超声功率80~240W，间歇超声时间为10~40min，间歇运行时中间停止10-40min；超声过程是1-3.5h；搅匀的同时保护酶的结构。
固定化复合磷脂酶，是用海藻酸钠-壳聚糖固定磷脂酶A2和磷脂酶C。
水化脱胶时，加入70~90℃的5%~9%的食盐水，占油重的0.2%-0.3%，进行水化脱胶。
离心脱除固化酶颗粒时，离心机转速是7000转/分钟；水化脱胶后离心脱水时，离心机转速为5000转/分钟。
本发明可以有效地脱除油脂中的磷脂，提高精炼率，同时固定化复合酶能够回收，重复利用，降低成本，因此该发明提高了企业的经济效益，减少环境污染，具有较好的推广价值。
酶法脱胶工艺可以弥补水化脱胶无法除去的非水化性磷脂。酶法脱胶中的固定化酶法脱胶工艺与水溶性酶相比，具有以下优点：1、固定化酶可重复利用，使酶的利用效率提高、使用成本降低；2、固定化酶极易与反应体系分离，简化了提纯工艺；3、酶固定化后稳定性得到提高；4、固定化酶具有一定的机械强度，可以用搅拌或装柱的方式作用于底物溶液，便于酶催化反应的连续性和自动化操作；5、固定化酶的催化反应更易控制。因此省去了热处理使酶失活的步骤，这对于提高食品的质量极为有利。6、食用油加入固化酶后采用间歇式超声混合，因为超声会破坏酶的结构，间歇超声在能够充分搅匀的同时，也要保护酶不被破坏。7. 油脂中的磷脂分为亲水性和疏水性，加酶是为了把疏水性的磷脂变成亲水性的磷脂，水化脱胶是除去亲水性的磷脂，食盐相当于电解质有利于提高水化效果。8. 固定磷脂酶A2和磷脂酶C，两种酶作用的磷脂键不一样，两种酶共同作用，效率更高。
具体实施方式
实施例1：
选取未经脱胶的油脂样品50kg，将油脂加热到75℃，加入40%的柠檬酸进行酸反应，调节pH值为5，超声混合20分钟；然后在进行降温到40℃，加入用海藻酸钠-壳聚糖固定磷脂酶A2和磷脂酶C比例为1：3的固定化酶颗粒，添加量为50g（固定化酶的载酶量为1.0g/g载体），混合均匀，超声功率为80W，间歇超声时间为10min，间歇运行时中间停止10 min（即超声10分钟，停止10分钟，再超声10分钟，再停止10分钟），反应1h10min，然后离心机转速7000转/分钟，除去固定化酶颗粒，再将离心后的脱胶油脂加热到70℃，加入5%热盐水（氯化钠溶液），热盐水占油重的0.2%，搅拌均匀，离心脱水（离心机转速是5000转/分钟），得到脱胶油。
实施例2：
选取未经脱胶的油脂样品50kg，将油脂加热到80℃，加入45%的柠檬酸进行酸反应，调节pH值为6，超声混合30分钟；然后在进行降温到50℃，加入用海藻酸钠-壳聚糖固定磷脂酶A2和磷脂酶C比例为1：4的固定化酶颗粒，添加量为90g（固定化酶的载酶量为0.3g/g载体），混合均匀，超声功率为160W，间歇时间为20min，间歇运行时中间停止20 min（即超声20分钟，停止20分钟，再超声20分钟，再停止20分钟），反应2h20min，然后离心（离心机转速是7000转/分钟），除去固定化酶颗粒，再将离心后的油脂加热到80℃，加入7%热盐水（氯化钠溶液），热盐水占油重的0.2%，搅拌均匀，离心脱水（离心机转速是5000转/分钟），得到脱胶油。
实施例3：
选取未经脱胶的油脂样品50kg，将油脂加热到85℃，加入50%的柠檬酸进行酸反应，调节pH值为4，超声混合10分钟；然后在进行降温到60℃，加入用海藻酸钠-壳聚糖固定磷脂酶A2和磷脂酶C比例为1：5的固定化酶颗粒，添加量为150g（固定化酶的载酶量为0.1g/g载体），混合均匀，超声功率为240W，间歇时间为30min，间歇运行时中间停止30 min（即超声30分钟，停止30分钟，再超声30分钟，再停止30分钟），反应3h30min，然后离心（离心机转速是7000转/分钟），除去固定化酶颗粒，再将离心后的油脂加热到90℃，加入9%热食盐水，热盐水占油重的0.3%，搅拌均匀，离心脱水（离心机转速是5000转/分钟），得到脱胶油。
实施例4：
选取未经脱胶的油脂样品50kg，将油脂加热到85℃，加入55%的柠檬酸进行酸反应，调节PH值为4，超声20分钟混合均匀，静置；然后在进行降温到55℃，加入用海藻酸钠-壳聚糖固定磷脂酶A2和磷脂酶C比例为1：6的固定化酶颗粒，添加量为50g（固定化酶的载酶量为0.6g/g载体），混合均匀，超声功率为200W，间歇时间为25min，间歇运行时中间停止20 min，反应3h25min；然后离心（离心机转速是7000转/分钟），除去固定化酶颗粒，再将离心后的油脂加热到85℃，加入8%热食盐水脱胶，热盐水占油重的0.3%，搅拌均匀，离心脱水（离心机转速是5000转/分钟），得到脱胶油。
Claims (9)
1.食用油高效酶促脱胶工艺，其特征在于：（1）将未经脱胶的食用油加热；（2）加入柠檬酸缓冲液调节pH值，超声混合均匀，静置；（3）然后将油脂倒入酶反应罐，在油脂中加入复合固定化磷脂酶颗粒，间歇式超声混合；（4）然后进行离心除去固定化酶颗粒，（5）水化脱胶，（6）离心脱水，得到脱胶油。
2.根据权利要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（1）中，将未经脱胶的食用油加热到75-85℃。
3.根据权利要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（2）中，加入重量浓度为40%~55%柠檬酸缓冲液调节pH值为4-6，超声混合10~40min均匀。
4.根据权利要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（3）中，固定化复合磷脂酶为磷脂酶A2和磷脂酶C，其总添加量在油脂样品的占比为1.0-3.0g/Kg ，固定化酶的载酶量为0.1-1.0g/g载体；反应温度为40~60℃，反应时间3~6h。
5.根据权利要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（3）中，固定化复合磷脂酶中磷脂酶A2和磷脂酶C的重量比例为1:3~6。
6.根据权利要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（3）中，固化酶脱胶过程中，混匀方式为间歇式超声，超声功率80~240W，间歇超声时间为10~40min，间歇运行时中间停止10~40 min，超声过程是1-3.5h；搅匀的同时保护酶的结构。
7.根据权利脱胶要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（3）中，固定化复合磷脂酶，是用海藻酸钠-壳聚糖固定磷脂酶A2和磷脂酶C。
8.根据权利脱胶要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（5）中，加入70~90℃的5%~9%的盐水，占油重的0.2%-0.3%，进行水化脱胶。
9.根据权利脱胶要求1所述的油脂脱胶的方法，其特征在于：步骤（4）中离心机转速是7000转/分钟；步骤（6）中，离心机转速为5000转/分钟。
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