CN115612551A - 一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法 - Google Patents
一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，包括以下步骤：1）鲜果去杂；2）搓揉碾碎；3）籽壳分选；4）色选；5）烘干；6）去杂；7）剥壳；8）榨油；9）过滤，得到鲜果压榨油茶籽油；10）枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵：将儿茶素添加于发酵培养基中，接种含有枯草芽孢杆菌和黑曲霉的混合菌种进行液态发酵，得到发酵产物；11）乙醇提取及浓缩干燥：将发酵产物进行离心，取上层清液用乙醇溶液进行提取，过滤，蒸发浓缩，冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末；12）添加儿茶素发酵粉末：向鲜果压榨油茶籽油中添加儿茶素发酵粉末，充分混合均匀，得到成品油茶籽油。该方法的工艺简单，可有效提高油茶籽油的氧化稳定性和品质。
Description
技术领域
本发明涉及食用油生产加工技术领域，特别涉及一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法。
背景技术
油茶是我国特有的木本食用油料树种，有2000多年的栽培和利用历史，与油橄榄、油棕、椰子并称为世界四大木本油料植物，与乌桕、油桐和核桃并称为我国四大木本油料植物。油茶籽含油量在20％-35％之间，油茶籽油是一种营养价值高且具有一定保健功能的木本植物食用油。它的物理、化学特性与橄榄油极为相似，其主要成分是含量在90％以上且以油酸和亚油酸为主的不饱和脂肪酸，不含芥酸、山嵛酸等难以消化吸收的组分，由于油茶籽油易于被人体吸收，对预防心脏病、血管硬化以及治疗高血压大有好处，被誉为“东方橄榄油”。
油茶籽油的传统制备方法为压榨法，且现有技术中已有许多采用压榨法制备油茶籽油的方法，如专利申请号为CN201410268985.6公开了一种压榨油茶籽油的适度加工方法，包括以下工艺步骤：取新鲜、成熟且杂质含量小于0.5％的油茶籽；油茶籽投入旋转烤炉进行炒籽，炒籽温度140-150℃，炒籽时间30-40min；油茶籽趁热淋水，使其含水率升高至4-6％；油茶籽投入榨油机进行榨油，得到油茶籽压榨毛油；毛油进行过滤；油茶籽油直接投入冬化罐，在2-5℃温度下冬化24h；油茶籽油经抛光过滤，检验合格后即为成品。该方法制备油茶籽油时，油茶籽在榨油之前需要在高温下进行炒籽的工艺，由于茶籽仁内部的油分子中的有益成分(如角鲨烯、维生素E、甾醇、茶多酚等)在高温处理下易被破坏，大大降低了油茶籽油中的有益成分，也降低了油茶籽油的抗氧化性能，使得茶籽油中的不饱和脂肪酸被氧化降低了茶籽油的品质。
为了进一步解决油茶籽油中不饱和脂肪酸被氧化以提高油茶籽油氧化稳定性的问题，通常在油茶籽油制备过程中采用人工添加抗氧化物质(如儿茶素、茶多酚等)的方法，如专利申请号为CN201610658356.3公开了一种富含乌龙茶儿茶素降血脂油茶籽油的制备方法，包括如下步骤：先将壳聚糖溶于醋酸溶液搅拌溶解后，再加入乌龙茶儿茶素，持续搅拌使其充分溶解，然后逐滴加入三聚磷酸钠溶液，搅拌溶解的同时缓慢升温，溶液呈现乳光后，将溶解后的复合物浓缩烘干即可得到壳聚糖-乌龙茶儿茶素纳米颗粒；将制备的壳聚糖-乌龙茶儿茶素纳米颗粒添加并分散于食用油茶籽油，即可制备得到含有富含乌龙茶儿茶素降血脂油茶籽油。与普通油茶籽油产品相比，该产品的稳定性更好，保质期延长，具有更强的抗氧化活性和降血脂功能。
上述富含乌龙茶儿茶素降血脂油茶籽油的制备方法中通过人为添加儿茶素可提高油的抗氧化活性，但其却忽略了儿茶素的添加会给油茶籽油带来苦味的问题，原因在于：儿茶素分为酯型儿茶素和非酯型儿茶素，酯型儿茶素在油脂中具有较高的抗氧化性和苦味，非酯型儿茶素具有较弱的苦味，但其抗氧化性弱低于酯型儿茶素，当将儿茶素直接添加到油茶籽油中，而不考虑酯型儿茶素和非酯型儿茶素在油茶籽油中的搭配比例，极易造成油茶籽油苦味物质的呈现，从而降低食用油的口感。
综上所述，如何解决在获得高抗氧化性能的油茶籽油的同时降低油茶籽油苦味成为亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种工艺简单，可有效提高油茶籽油的氧化稳定性及品质的种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，包括以下步骤：1)鲜果去杂；2)搓揉碾碎；3)籽壳分选；4)色选；5)烘干；6)去杂；7)剥壳；8)榨油；9)过滤，得到鲜果压榨油茶籽油；10)枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵：将儿茶素添加于发酵培养基中，接种含有枯草芽孢杆菌和黑曲霉的混合菌种进行液态发酵，得到发酵产物；11)乙醇提取及浓缩干燥：将发酵产物进行离心，取离心得到的上层清液用乙醇溶液进行提取，过滤后进行蒸发浓缩，再将浓缩物进行冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末；12)添加儿茶素发酵粉末：向鲜果压榨油茶籽油中添加儿茶素发酵粉末，充分混合均匀，得到成品油茶籽油。
本发明的油茶籽油通过添加采用枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵含有儿茶素的发酵培养基制得的儿茶素发酵粉末，经过枯草芽孢杆菌和黑曲霉发酵后的儿茶素不仅可提高油茶籽油的抗氧化性能，还可在发酵过程中将酯型儿茶素部分转化为非酯型儿茶素，大大减弱因儿茶素的添加带来的苦味，提高了油茶籽油的口感；此外，经发酵处理后儿茶素的添加还可大大提高儿茶素本身的耐热稳定性，使其能够发挥更好的抗氧化性能，延长油茶籽油的储藏时间，还可有效抑制油茶籽油在高温烹饪过程中不饱和脂肪酸的氧化变质，减缓油茶籽油在高温烹饪过程中过氧化值和酸价增大的速率，有效提高油茶籽油在高温下的稳定性和品质。
进一步，所述步骤1)中去杂后的油茶籽鲜果中水分含量为40％-60％，因刚采摘的青果含水量一般在40％-60％之间，且青果干燥耗时又耗能，在此条件下，脱壳率可在95％以上。
优选地，所述去杂后的油茶籽鲜果中水分含量为45％-55％。
进一步，所述步骤5)中烘干的温度为100-120℃，烘干时间为20-40min，烘干后水分含量为3％-10％。
进一步，所述步骤8)中压榨时的温度为65-100℃，压榨后得到的油茶饼粕中残油率为4-8％。
进一步，所述步骤10)的具体操作步骤为：
a)将儿茶素加入到灭菌后的发酵培养基中，使儿茶素最终浓度为5-20g/L，得到儿茶素发酵培养基；
b)制备孢子浓度为8.0×107个/mL黑曲霉菌悬液以及8.0×107个/mL枯草芽孢杆菌菌悬液；
c)将枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液以混合体积比为1:2-4进行混合，得到混合菌悬液；
d)将混合菌悬液以接种量为1-1.4％接种至儿茶素发酵培养基，然后置于温度为28-32℃下液态发酵3-5d，得到发酵产物。
优选地，所述儿茶素最终浓度为10g/L，液态发酵时的发酵温度为30℃，发酵时间为3.5d。
优选地，所述枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液的混合体积比为1:3，所述混合菌悬液的接种量为儿茶素发酵培养基的1.2％。
进一步，所述步骤11)的具体步骤为：先将发酵产物在转速为10000r/min-15000r/min进行离心处理，取上层澄清液体；上层澄清液体按1:5-10的料液比加入60％的乙醇溶液，于温度为60-65℃下恒温水浴浸提2-4h后过滤；再将过滤后得到的滤液进行浓缩；最后将浓缩物进行冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末。
进一步，所述儿茶素发酵粉末的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.1‰-0.3‰。
进一步，所述儿茶素发酵粉末的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.2‰。
本发明一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法的有益效果：
(1)本发明的工艺简单，采用鲜果压榨法，茶果采摘后无需晾晒直接去壳低温物理压榨过滤，采用本发明的方法制备的油茶籽油的酸价控制在0.1-0.4mgKOH/g，过氧化值0.01-0.02g/100g，苯并芘5-5.24ug/kg，黄曲霉度素B1未检出，符合油茶籽油GB/T 11765的压榨一级的标准；
(2)本发明采用枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合液态发酵含有儿茶素的发酵培养基，可在发酵过程中将酯型儿茶素部分转化为非酯型儿茶素，使酯型儿茶素和非酯型儿茶素的比例为2.2-2.4:1，再将混合液态发酵得到的儿茶素发酵粉末添加于压榨油中，不仅可提高油茶籽油的抗氧化性能，避免了不饱和脂肪酸、植物甾醇、维生素E、多酚类物质的过度氧化，确保产品质量以及稳定性，使制得的成品油茶籽油中维生素E含量为200-300mg/kg，角鲨烯含量为150-210.5mg/kg，甾醇总含量为270-350mg/kg，不饱和脂肪酸的含量为85-95％，而且通过在压榨油中添加儿茶素发酵粉末还可大大减弱因添加不经发酵处理的儿茶素带来的苦味，从而改善油茶籽油的口感；
(3)本发明的儿茶素通过采用草芽孢杆菌和黑曲霉混合液态发酵处理可大大提高其本身的耐热稳定性，使其在添加至鲜果压榨油茶籽油后可更好发挥其抗氧化性能及稳定性，延长油茶籽油的储藏时间，还可有效抑制油茶籽油在高温烹饪过程中不饱和脂肪酸的氧化变质，减缓油茶籽油在高温烹饪过程中过氧化值和酸价增大的速率，有效提高油茶籽油在高温下的稳定性和品质。
附图说明
图1—为本发明一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法的工艺流程图；
图2—为实施例1-3的成品油茶籽油的过氧化值随高温加热时间的变化趋势图；
图3—为实施例1与对比例1-4的成品油茶籽油的过氧化值随高温加热时间的变化趋势图；
图4—为实施例1-3的成品油茶籽油的酸价随高温加热时间的变化趋势图；
图5—为实施例1与对比例1-4的成品油茶籽油的酸价随高温加热时间的变化趋势图；
图6—为不同儿茶素最终浓度对儿茶素发酵粉末抗氧化效果(DPPH自由基清除力和还原力)的影响图；
图7—不同儿茶素发酵粉末添加量制备的油茶籽油的酸价随高温加热时间的变化趋势图；
图8—不同儿茶素发酵粉末添加量制备的油茶籽油的酸价随高温加热时间的变化趋势图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明，但这些具体实施方案不以任何方式限制本发明的保护范围。
实施例1
一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其工艺流程图如图1所示，包括以下步骤：
1)鲜果去杂：将收集的油茶籽鲜果经运输线进入分级滚筒筛，去除泥土、石块、叶子、树杆等杂质后，得到干净的油茶籽鲜果，油茶籽鲜果原料水分为50％；
2)搓揉碾碎：将干净的油茶籽鲜果经运输线运送至揉搓机内，利用青果果壳较硬，含水量高，果壳与茶籽有一定的间隙，采用挤压搓揉方法，控制转速120-180r/min(本实施例具体为150r/min)，脱壳率可达92-95％(本实施例为93％)，备用；
3)籽壳分选：将经揉搓机处理后的鲜果放入籽壳分选滚筒筛中，分选出油茶籽，备用；
4)色选：分选后的油茶籽因部分含有青壳，采用色选机，对其进行筛选，获得干净的油茶籽，备用；
5)烘干：将经过色选后的油茶籽转运至滚筒式烘干机中，在温度为110℃下干燥30min，烘干后水分控制在3.5％；
6)去杂：将烘干后的油茶籽经运输线进入磁选机和平面回转筛中，去除铁质以及石块等杂质后，备用；
7)剥壳：将去除杂质的油茶籽运送至剥壳机中，辊筒线速为8.5-10.0m/s(本实施例具体为9.0m/s)，在此工艺条件下，脱壳率98.7％，且仁中含壳3.85％、壳中含仁0.9％；
8)榨油：将剥壳处理得到的油茶籽仁经运输线运送至压榨机内，设置压榨机内榨膛温度为70℃，使压榨后的油茶饼粕残油率为4.5％后停止压榨；
9)过滤：由于压榨后得到的的油茶籽油较为浑浊，含有较多的固体碎片杂质，采用密闭式过滤机和袋式过滤机依次进行过滤后，得到澄清透明的营养丰富的鲜果压榨油茶籽油；
10)枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵：
a)将儿茶素加入到灭菌后的发酵培养基(发酵培养基的组成为：马铃薯200.0g，葡萄糖20.0g，自来水1000mL，PH6-7，在121℃灭菌20min)中，使儿茶素最终浓度为10g/L，得到儿茶素发酵培养基；
b)制备孢子浓度为8.0×107个/mL黑曲霉菌悬液以及8.0×107个/mL枯草芽孢杆菌菌悬液：黑曲霉扩大培养的具体操作步骤为：将活化好的黑曲霉菌种接种到黑曲霉液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；枯草芽孢杆菌扩大培养的具体操作步骤为：将活化好的枯草芽孢杆菌菌种接种到枯草芽孢杆菌液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；
当扩大培养结束后，将黑曲霉扩大培养后的菌液和枯草芽孢杆菌扩大培养后的菌液分别在4000r/min条件下离心15min，去除上清液，加入10ml 0.9％的生理盐水，旋涡震荡混合均匀，将混合液在4000r/min条件下离心5min，去除上清液，加入0.9％的生理盐水，反复清洗4次，最后用生理盐水补充混匀，以生理盐水作为空白对照，在波长600nm处，以生理盐水调节菌液浓度的吸光度值0.8，制成黑曲霉菌悬液和枯草芽孢杆菌菌悬液；
c)将枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液以混合体积比为1:3进行混合，得到混合菌悬液；
d)将混合菌悬液以接种量为1.2％接种至儿茶素发酵培养基，然后置于温度为30℃下液态发酵3.5d，得到发酵产物；
11)乙醇提取及浓缩干燥：先将发酵产物在转速为12000r/min进行离心处理，取上层澄清液体；上层澄清液体按1:7的料液比加入60％的乙醇溶液，于温度为60℃下恒温水浴浸提3h后过滤；再将过滤后得到的滤液进行浓缩；最后将浓缩物进行冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末；
12)添加儿茶素发酵粉末：向鲜果压榨油茶籽油中添加儿茶素发酵粉末，儿茶素发酵粉末的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.2‰，充分混合均匀，得到成品油茶籽油。
实施例2
一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，包括以下步骤：
1)鲜果去杂：将收集的油茶籽鲜果经运输线进入分级滚筒筛，去除泥土、石块、叶子、树杆等杂质后，得到干净的油茶籽鲜果，油茶籽鲜果原料水分为40％；
2)搓揉碾碎：将干净的油茶籽鲜果经运输线运送至揉搓机内，利用青果果壳较硬，含水量高，利用果壳与茶籽有一定的间隙，采用挤压搓揉方法，控制转速120r/min，脱壳率可达92％，备用；
3)籽壳分选：将经揉搓机处理后的鲜果放入籽壳分选滚筒筛中，分选出油茶籽，备用；
4)色选：分选后的油茶籽因部分含有青壳，采用色选机，对其进行筛选，获得干净的油茶籽，备用；
5)烘干：将经过色选后的油茶籽转运至滚筒式烘干机中，在温度为100℃下干燥40min，烘干后水分控制在3％；
6)去杂：将烘干后的油茶籽经运输线进入磁选机和平面回转筛中，去除铁质以及石块等杂质后，备用；
7)剥壳：将去除杂质的油茶籽运送至剥壳机中，辊筒线速为8.5m/s，在此工艺条件下，脱壳率98.5％，且仁中含壳4％、壳中含仁1％；
8)榨油：将剥壳处理得到的油茶籽仁经运输线运送至压榨机内，设置压榨机内榨膛温度为65℃，使压榨后的油茶饼粕残油率为8％后停止压榨；
9)过滤：由于压榨后得到的的油茶籽油较为浑浊，含有较多的固体碎片杂质，采用密闭式过滤机和袋式过滤机依次进行过滤后，得到澄清透明的营养丰富的鲜果压榨油茶籽油；
10)枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵：
a)将儿茶素加入到灭菌后的发酵培养基(发酵培养基的组成为：马铃薯200.0g，葡萄糖20.0g，自来水1000mL，PH6-7，在121℃灭菌20min)中，使儿茶素最终浓度为5g/L，得到儿茶素发酵培养基；
b)制备孢子浓度为8.0×107个/mL黑曲霉菌悬液以及8.0×107个/mL枯草芽孢杆菌菌悬液：黑曲霉扩大培养的具体操作步骤为：将活化好的黑曲霉菌种接种到黑曲霉液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；枯草芽孢杆菌扩大培养的具体操作步骤为：将活化好的枯草芽孢杆菌菌种接种到枯草芽孢杆菌液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；
当扩大培养结束后，将黑曲霉扩大培养后的菌液和枯草芽孢杆菌扩大培养后的菌液分别在4000r/min条件下离心15min，去除上清液，加入10ml 0.9％的生理盐水，旋涡震荡混合均匀，将混合液在4000r/min条件下离心5min，去除上清液，加入0.9％的生理盐水，反复清洗4次，最后用生理盐水补充混匀，以生理盐水作为空白对照，在波长600nm处，以生理盐水调节菌液浓度的吸光度值为0.8，制成黑曲霉菌悬液和枯草芽孢杆菌菌悬液；
c)将枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液以混合体积比为1:2进行混合，得到混合菌悬液；
d)将混合菌悬液以接种量为1％接种至儿茶素发酵培养基，然后置于温度为28℃下液态发酵3d，得到发酵产物；
11)乙醇提取及浓缩干燥：先将发酵产物在转速为10000r/min进行离心处理，取上层澄清液体；上层澄清液体按1:5的料液比加入60％的乙醇溶液，于温度为60℃下恒温水浴浸提2h后过滤；再将过滤后得到的滤液进行浓缩；最后将浓缩物进行冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末；
12)添加儿茶素发酵粉末：向鲜果压榨油茶籽油中添加儿茶素发酵粉末，儿茶素发酵粉末的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.1‰，充分混合均匀，得到成品油茶籽油。
实施例3
一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，包括以下步骤：
1)鲜果去杂：将收集的油茶籽鲜果经运输线进入分级滚筒筛，去除泥土、石块、叶子、树杆等杂质后，得到干净的油茶籽鲜果，油茶籽鲜果原料水分为60％；
2)搓揉碾碎：将干净的油茶籽鲜果经运输线运送至揉搓机内，利用青果果壳较硬，含水量高，利用果壳与茶籽有一定的间隙，采用挤压搓揉方法，控制转速180r/min，脱壳率可达95％，备用；
3)籽壳分选：将经揉搓机处理后的鲜果放入籽壳分选滚筒筛中，分选出油茶籽，备用；
4)色选：分选后的油茶籽因部分含有青壳，采用色选机，对其进行筛选，获得干净的油茶籽，备用；
5)烘干：将经过色选后的油茶籽转运至滚筒式烘干机中，在温度为120℃下干燥20min，烘干后水分控制在10％；
6)去杂：将烘干后的油茶籽经运输线进入磁选机和平面回转筛中，去除铁质以及石块等杂质后，备用；
7)剥壳：将去除杂质的油茶籽运送至剥壳机中，辊筒线速为10.0m/s，在此工艺条件下，脱壳率98.9％，且仁中含壳3.2％、壳中含仁0.7％；
8)榨油：将剥壳处理得到的油茶籽仁经运输线运送至压榨机内，设置压榨机内榨膛温度为100℃，使压榨后的油茶饼粕残油率为4％后停止压榨；
9)过滤：由于压榨后得到的的油茶籽油较为浑浊，含有较多的固体碎片杂质，采用密闭式过滤机和袋式过滤机依次进行过滤后，得到澄清透明的营养丰富的鲜果压榨油茶籽油；
10)枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵：
a)将儿茶素加入到灭菌后的发酵培养基发酵培养基(发酵培养基的组成为：马铃薯200.0g，葡萄糖20.0g，自来水1000mL，PH6-7，在121℃灭菌20min)中，使儿茶素最终浓度为20g/L，得到儿茶素发酵培养基；
b)制备孢子浓度为8.0×107个/mL黑曲霉菌悬液以及8.0×107个/mL枯草芽孢杆菌菌悬液：黑曲霉扩大培养的具体操作步骤为：将活化好的黑曲霉菌种接种到黑曲霉液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；枯草芽孢杆菌扩大培养的具体操作步骤为：将活化好的枯草芽孢杆菌菌种接种到枯草芽孢杆菌液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；
当扩大培养结束后，将黑曲霉扩大培养后的菌液和枯草芽孢杆菌扩大培养后的菌液分别在4000r/min条件下离心15min，去除上清液，加入10ml 0.9％的生理盐水，旋涡震荡混合均匀，将混合液在4000r/min条件下离心5min，去除上清液，加入0.9％的生理盐水，反复清洗4次，最后用生理盐水补充混匀，以生理盐水作为空白对照，在波长600nm处，以生理盐水调节菌液浓度的吸光度值0.8，制成黑曲霉菌悬液和枯草芽孢杆菌菌悬液；
c)将枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液以混合体积比为1:4进行混合，得到混合菌悬液；
d)将混合菌悬液以接种量为1.4％接种至儿茶素发酵培养基，然后置于温度为32℃下液态发酵5d，得到发酵产物；
11)乙醇提取及浓缩干燥：先将发酵产物在转速为15000r/min进行离心处理，取上层澄清液体；上层澄清液体按1:10的料液比加入60％的乙醇溶液，于温度为60℃下恒温水浴浸提4h后过滤；再将过滤后得到的滤液进行浓缩；最后将浓缩物进行冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末；
12)添加儿茶素发酵粉末：向鲜果压榨油茶籽油中添加儿茶素发酵粉末，儿茶素发酵粉末的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.3‰，充分混合均匀，得到成品油茶籽油。
对比例1
本对比例与实施例1的不同之处在于：不包括步骤10)-12)，直接将鲜果压榨油茶籽油作为成品油茶籽油。
对比例2
本对比例与实施例1的不同之处在于：不包括步骤10)和步骤11)，且步骤12的具体操作步骤为：向鲜果压榨油茶籽油中添加儿茶素，儿茶的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.2‰，充分混合均匀，得到成品油茶籽油。
对比例3
本对比例与实施例1的不同之处在于：步骤10)采用单一的枯草芽孢杆菌菌种进行液态发酵：具体操作步骤为：
a)将儿茶素加入到灭菌后的发酵培养基(发酵培养基的组成为：马铃薯200.0g，葡萄糖20.0g，自来水1000mL，PH6-7，在121℃灭菌20min)中，使儿茶素最终浓度为20g/L，得到儿茶素发酵培养基；
b)制备8.0×107个/mL枯草芽孢杆菌菌悬液：将活化好的枯草芽孢杆菌菌种接种到枯草芽孢杆菌液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；当扩大培养结束后，将枯草芽孢杆菌扩大培养后的菌液在4000r/min条件下离心15min，去除上清液，加入10ml 0.9％的生理盐水，旋涡震荡混合均匀，将混合液在4000r/min条件下离心5min，去除上清液，加入0.9％的生理盐水，反复清洗4次，最后用生理盐水补充混匀，以生理盐水作为空白对照，在波长600nm处，以生理盐水调节菌液浓度的吸光度值0.8，制成枯草芽孢杆菌菌悬液；；
c)将枯草芽孢杆菌菌悬液以接种量为1.2％接种至儿茶素发酵培养基，，然后置于温度为30℃下液态发酵3.5d，得到发酵产物。
对比例4
本对比例与实施例1的不同之处在于：步骤10)采用单一的黑曲霉进行液态发酵：具体操作步骤为：
a)将儿茶素加入到灭菌后的发酵培养基(发酵培养基的组成为：马铃薯200.0g，葡萄糖20.0g，自来水1000mL，PH6-7，在121℃灭菌20min)中，使儿茶素最终浓度为20g/L，得到儿茶素发酵培养基；
b)制备8.0×107个/mL黑曲霉菌悬液：将活化好的黑曲霉菌种接种到黑曲霉液体种子培养基中，恒温摇床培养，备用；当扩大培养结束后，将黑曲霉扩大培养后的菌液在4000r/min条件下离心15min，去除上清液，加入10ml 0.9％的生理盐水，旋涡震荡混合均匀，将混合液在4000r/min条件下离心5min，去除上清液，加入0.9％的生理盐水，反复清洗4次，最后用生理盐水补充混匀，以生理盐水作为空白对照，在波长600nm处，以生理盐水调节菌液浓度的吸光度值0.8，制成黑曲霉菌悬液；
c)将黑曲霉菌悬液以接种量为1.2％接种至儿茶素发酵培养基，然后置于温度为30℃下液态发酵3.5d，得到发酵产物。
上述对比例1-4与实施例1制备油茶籽油时的方法不同之处如表1所示：
表1对比例1-4与实施例1制备浓香菜籽油时的方法的差异
| 处理组 | 方法 |
| 实施例1 | 采用枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵制备的儿茶素发酵粉末 |
| 对比例1 | 直接将鲜果压榨油茶籽油作为成品油茶籽油 |
| 对比例2 | 直接添加不发酵的儿茶素 |
| 对比例3 | 采用单一的枯草芽孢杆菌发酵制备的儿茶素发酵粉末 |
| 对比例4 | 采用单一的黑曲霉发酵制备的儿茶素发酵粉末 |
本发明对实施例1-3以及对比例1-4制备的成品油茶籽油的酸价、过氧化值、DPPH自由基清除力、水分及挥发物含量、苯并芘含量、黄曲霉毒素、维生素E含量、角鲨烯含量、甾醇总含量、不饱和脂肪酸的含量、酯型儿茶素和非酯型儿茶素的比值、苦味、储藏时间进行了测定，结果如表2和表3所示：
从表2和表3的结果可知，实施例1-3与对比例1-2相对比可看出，实施例1-3的油茶籽油过氧化值较低，DPPH自由基清除力较强，表明，本发明通过采用枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵儿茶素的方式可提高儿茶素的抗氧化性能，有效促进儿茶素释放出氢离子，使其与油脂中的不饱和脂肪酸分子争夺自动氧化反应产生的自由基并与之结合，中断链式反应，阻止了氧化过程的继续进行，避免了维生素E、角鲨烯、甾醇、不饱和脂肪酸被氧化，从而使过氧化值和酸价降低，维生素E、角鲨烯、甾醇、不饱和脂肪酸的含量相对较高，储存时间较长。相比于对比例2，实施例1-3无苦味，这可能与发酵过程中酯型儿茶素转化成非酯型儿茶素有关，表明采用本发明中混合发酵的方法制备的儿茶素发酵粉末用于制备油茶籽油不仅可大大提高油脂的抗氧化性能，还能够有效降低儿茶素的添加带入的苦味。
此外，对比例3和对比例4分别采用单一的枯草芽孢杆菌和黑曲霉发酵儿茶素的方法对应的过氧化值和酸价虽然低于对比例1和对比例2，但却显著高于实施例1；其对应的其他指标虽然高于对比例1和2，但却显著低于实施例1，表明采用单一的的枯草芽孢杆菌和黑曲霉发酵儿茶素能够在一定程度上提高儿茶素的抗氧化性，但是其对应的抗氧化性能却显著低于混合发酵的方式，因此，枯草芽孢杆菌和黑曲霉在发酵儿茶素的过程中共同协调、相互影响对提高儿茶素抗氧化性发挥了显著的作用。
表2实施例1-3制备的成品油茶籽油各项指标的测定结果
表3实施例1和对比例1-4制备的成品油茶籽油各项指标的测定结果
本发明还对实施例1-3以及对比例1-4制备的成品油茶籽油模拟烹饪时的高温170℃下加热60min，在0min、10min、20min、30min、40min、50min和60min时取样测定成品油茶籽油中过氧化值和酸价，结果如图2-5所示，其中图2-3分别为实施例1-3以及实施例1与对比例1-4的成品油茶籽油的过氧化值随高温加热时间的变化趋势图，图4-5分别为实施例1-3以及实施例1与对比例1-4的的成品油茶籽油的过氧化值随高温加热时间的变化趋势图。
由图2-5可知，在高温烹饪条件下，实施例1-3对应的油茶籽油随加热时间的延长过氧化值和酸价的增大速率均显著低于对比例1-4，且对比例2和3对应的增大速率略小于对比例1和对比例2，但却显著大于实施例1-3，表明，本发明采用混合发酵的方法制备的儿茶素发酵粉末在高温下的抗氧化性优于不发酵的儿茶素和单个菌种发酵的儿茶素，原因在于：其耐高温的热稳定性优于不发酵的儿茶素和单个菌种发酵的儿茶素，即使在高温条件下加热其抗氧化性能仍然未受到温度的影响，可有效抑制油茶籽油在高温烹饪过程中不饱和脂肪酸的氧化变质，减缓油茶籽油在高温烹饪过程中过氧化值和酸价增大的速率，从而使采用其制备的油茶籽油在高温下的过氧化值和酸价的增大速率均低于不发酵的儿茶素(对比例2)和单个菌种发酵的儿茶素(对比例4和5)。
实验例1儿茶素最终浓度的单因素优化实验
本实验例参照实施例1步骤10)和步骤11)的方法制备儿茶素发酵粉末，研究发酵培养基中不同儿茶素最终浓度对儿茶素发酵粉末抗氧化效果的影响研究，将发酵条件设定为：枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液混合比为1:3，接种量1.2％，发酵温度30℃，发酵时间3.5d，儿茶素浓度1g/L、5g/L、10g/L、15g/L、20g/L、25g/L、30g/L、35g/L，研究不同儿茶素最终浓度对儿茶素发酵粉末抗氧化效果(DPPH自由基清除力和还原力)的影响，结果如图6所示。
从图6可以看出，随着儿茶素添加量的增加，儿茶素发酵粉末的抗氧化效果呈现先增加后降低的趋势，当儿茶素添加量为5g/L-20g/L时，儿茶素发酵粉末的DPPH自由基清除力可达到85％以上，还原力可达到0.7以上。
实验例2枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液的混合体积比的单因素优化实验
本实验例参照实施例1步骤10)和步骤11)的方法制备儿茶素发酵粉末，研究不同枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液的混合体积比对儿茶素发酵粉末抗氧化效果的影响研究，将发酵条件设定为：儿茶素最终浓度10g/L，接种量1.2％，发酵温度30℃，发酵时间3.5d，枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液混合体积比为3:1、2:1、1:1、1:2、1:3、1:4、1:5，研究枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液的混合体积比对儿茶素发酵粉末抗氧化效果(DPPH自由基清除力和还原力)的影响，结果如表4所示。
从表4可以看出，随着黑曲霉占比的增多，发酵产物DPPH自由基清除力和还原力逐渐增强，当枯草芽孢杆菌：黑曲霉＝1:2-4时，DPPH自由基清除力和还原力最强，故最优比例选择枯草芽孢杆菌：黑曲霉＝1:2-4，最佳时为枯草芽孢杆菌：黑曲霉＝1:3。
表4枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液的混合体积比对儿茶素发酵粉末抗氧化效果的影响
实验例3混合菌悬液的接种量的单因素优化实验
本实验例参照实施例1步骤10)和步骤11)的方法制备儿茶素发酵粉末，研究不同混合菌悬液的接种量对儿茶素发酵粉末抗氧化效果的影响研究，将发酵条件设定为：儿茶素最终浓度10g/L，枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液的混合体积比为1:3，发酵温度30℃，发酵时间3.5d，接种量为0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.4％、1.6％、1.8％，研究不同混合菌悬液的接种量对儿茶素发酵粉末抗氧化效果(DPPH自由基清除力和还原力)的影响，结果如表5所示。
表5混合菌悬液的接种量对儿茶素发酵粉末抗氧化效果的影响
由表5可知，随着接种量的增大，儿茶素发酵粉末的DPPH自由基清除力和还原力均呈现先增大后下降的趋势，且当接种量为1-1.4％时，对应的DPPH自由基清除力均高于95％，还原力均高于0.8，该区间范围内儿茶素发酵粉末的抗氧化效果最好，故最优接种量为1-1.4％，最佳时为1.2％。
实验例4不同发酵参数的正交实验
本实验例参照实施例1步骤10)和步骤11)的方法制备儿茶素发酵粉末，在发酵温度为30℃，发酵时间为3.5d的条件下研究不同发酵条件生产的儿茶素发酵粉末抗氧化效果和苦味的影响研究：将发酵条件设定为：儿茶素浓度(A)8g/L、10g/L、12g/L，混悬液配比(B)1:2、1:3、1:4，接种量(C)1％、1.2％、1.4％，进行三因素三水平正交实验，研究该发酵产物对抗氧化能力以及酯型儿茶素与非酯型儿茶素占比的影响。结果如表6所示：
表6不同发酵条件生产的儿茶素发酵粉末抗氧化性和苦味影响研究
由上表可知，实验序号为6的处理组对应的儿茶素发酵粉末具有较好的抗氧化性，且采用该儿茶素发酵粉末制备的成品油茶籽油不含有苦味，此时对应的工艺条件为儿茶素最终浓度为10g/L，黑曲霉和枯草芽孢杆菌总接种量为1.2％，枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液混合比为1:3，发酵时间为3.5d，发酵温度为30℃。根据检测该发酵产物中酯型儿茶素和非酯型儿茶素的含量，发现当酯型儿茶素部分转化为非酯型儿茶素，且酯型儿茶素和非酯型儿茶素为2-2.4:1时，发酵产物抗氧化性最强，且制备的成品油茶籽油没有苦味，这与酯型儿茶素中EGCG、ECG和非酯型儿茶素EC、EGC抗氧化性协同增效作用相关。
实验例5儿茶素发酵粉末添加量的优化实验
本实验例参照实施例1的方法制备成品油茶籽油，研究不同儿茶素发酵粉末的添加量对油茶籽油抗氧化性和苦味的影响；同时将用不同儿茶素发酵粉添加量制得的油茶籽油于170℃条件下加热60min，研究儿茶素发酵粉添加量对油茶籽油热稳定性的效果影响。结果表7和表8所示：
表7不同儿茶素发酵粉末添加量对油茶籽油DPPH自由基清除力、还原力以及苦味的影响
表8不同儿茶素发酵粉末添加量对油茶籽油热稳定性的效果
由表7可知，随着儿茶素发酵粉末添加量的增大，油茶籽油的DPPH自由基清除力和还原力均呈现先增大后下降的趋势，在后期下降的原因可能是因为儿茶素发酵粉末添加过多会有结块现象发生，无法使油脂与儿茶素发酵粉末充分混合均匀；且儿茶素发酵粉末添加量为0.1-0.3‰时，油茶籽油的DPPH自由基清除力均高于95％，还原力均高于0.8。
油脂加热过程中，热稳定性的改变表现为油脂中小分子物质的生成，导致油脂质量的变化。从表8中可以看出，随着儿茶素发酵产物添加量的增加，失重率逐渐减少，当添加量高于为0.3‰时，失重率明显上升，这可能与儿茶素发酵产物添加过多，会在油脂中出现严重结块现象，导致其与油脂无法充分混合均匀，从而使儿茶素发酵粉末的抗氧化效果无法完全发挥，从而加速了油脂的氧化降解过程，使油脂中的小分子物质大量生成，失重率明显增加。综合表7和表8可知，儿茶素发酵粉末添加量为0.1-0.3‰时油茶籽油获得的抗氧化效果最好，且最佳时为0.2‰
本实验例还分别对添加量为0.05‰、0.1‰、0.2‰、0.3‰和0.35‰的儿茶素发酵粉末制备的油茶籽油在高温170℃下加热的0min、10min、20min、30min、40min、50min和60min时取样测定油中过氧化值和酸价的含量，结果如图7和8所示。
由图7-8可知，在高温加热条件下，油茶籽油随加热时间的延长过氧化值和酸价均呈现增大的趋势，但随着儿茶素发酵粉末添加量的增加，过氧化值和酸价增加的速率均呈现先下降后增大的趋势，且添加量为0.05‰和0.35‰对应的过氧化值和酸价增大的速率均大于添加量为0.1‰、0.2‰、0.3‰的油茶籽油，表明，儿茶素发酵粉末的添加量会对油茶籽油在高温加热条件下的抗氧化性能产生影响，当儿茶素发酵粉末为0.1‰-0.3‰时对应的过氧化值和酸价的增大速率分别低于0.12和0.25，且最佳的添加量为0.2‰，在该范围内可使儿茶素发酵粉末发挥更好的抗氧化性能，有效抑制油茶籽油中的不饱和脂肪酸在高温下的氧化变质现象，进而减小过氧化值和酸价的增大速率。以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：包括以下步骤：1）鲜果去杂；2）搓揉碾碎；3）籽壳分选；4）色选；5）烘干；6）去杂；7）剥壳；8）榨油；9）过滤，得到鲜果压榨油茶籽油；10）枯草芽孢杆菌和黑曲霉混合发酵：将儿茶素添加于发酵培养基中，接种含有枯草芽孢杆菌和黑曲霉的混合菌种进行液态发酵，得到发酵产物；11）乙醇提取及浓缩干燥：将发酵产物进行离心，取离心得到的上层清液用乙醇溶液进行提取，过滤后进行蒸发浓缩，再将浓缩物进行冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末；12）添加儿茶素发酵粉末：向鲜果压榨油茶籽油中添加儿茶素发酵粉末，充分混合均匀，得到成品油茶籽油。
2.如权利要求1所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述步骤1）中去杂后的油茶籽鲜果中水分含量为40%-60%。
3.如权利要求1所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述步骤5）中烘干的温度为100-120℃，烘干时间为20-40min，烘干后水分含量为3%-10%。
4.如权利要求1所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述步骤8）中压榨时的温度为65-100℃，压榨后得到的油茶饼粕中残油率为4-8%。
5.如权利要求1所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述步骤10）的具体操作步骤为：
a）将儿茶素加入到灭菌后的发酵培养基中，使儿茶素最终浓度为5-20g/L，得到儿茶素发酵培养基；
b）制备孢子浓度为8.0×107个/mL黑曲霉菌悬液以及8.0×107个/mL枯草芽孢杆菌菌悬液；
c）将枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液以混合体积比为1:2-4进行混合，得到混合菌悬液；
d）将混合菌悬液以接种量为1-1.4%接种至儿茶素发酵培养基，然后置于温度为28-32℃下液态发酵3-5d，得到发酵产物。
6.如权利要求5所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述儿茶素最终浓度为10 g/L，液态发酵时的发酵温度为30℃，发酵时间为3.5d。
7.如权利要求5所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述枯草芽孢杆菌菌悬液和黑曲霉菌悬液的混合体积比为1:3，所述混合菌悬液的接种量为儿茶素发酵培养基的1.2%。
8.如权利要求1所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述步骤11）的具体步骤为：先将发酵产物在转速为10000r/min-15000r/min进行离心处理，取上层澄清液体；上层澄清液体按1:5-10的料液比加入60%的乙醇溶液，于温度为60-65℃下恒温水浴浸提2-4h后过滤；再将过滤后得到的滤液进行浓缩；最后将浓缩物进行冷冻干燥，得到儿茶素发酵粉末。
9.如权利要求1所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述儿茶素发酵粉末的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.1‰-0.3‰。
10.如权利要求9所述一种油茶籽青果鲜榨制备高抗氧化性油茶籽油的方法，其特征在于：所述儿茶素发酵粉末的添加量为鲜果压榨油茶籽油重量的0.2‰。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
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Denomination of invention: A method for preparing high antioxidant Camellia oleifera seed oil by fresh pressing Camellia oleifera seeds and fruits Granted publication date: 20240116 Pledgee: Hunan Xiangjiang New Area Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: HUNAN XINJINHAO TEA OIL Co.,Ltd. Registration number: Y2024980017243 |