CN116042310B - 一种葵花籽油的加工方法及其获得的油脂 - Google Patents

一种葵花籽油的加工方法及其获得的油脂 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种葵花籽油的加工方法及其获得的油脂，本发明的方法通过包括脱酸、脱色和脱臭工艺以及任选的脱胶和脱蜡工艺，所获得的葵花籽油呈现金黄色，并具有特定的色泽范围，从而实现了色泽改进，解决了需要使用黄色PET瓶包装来掩饰葵花籽油色泽不良的问题，也可以降低生产厂家的生产成本；同时也同步实现了油脂营养物质保留率的提升。

Description

一种葵花籽油的加工方法及其获得的油脂
技术领域
本发明涉及食品加工领域，公开了一种葵花籽油的加工方法及其获得的油脂。
背景技术
油脂中的色素主要来源于天然色素、加工色素和储藏色素等。天然色素主要有叶绿素、叶黄素和胡萝卜素等。大多色素是在油脂制取过程中进入油中的，这些色素的存在，使油脂呈现不同的色泽。加工色素是在油脂加工过程中受到机械、水分、氧气和高温等的作用，通过蛋白质、糖与其他成分发生复杂的物理化学变化而产生的。储藏色素是油料或油脂在储存期变质而产生的，会随着储存时间延长而加深(《大豆油生产加工中色泽控制措施》中国油脂，2020年45卷，第5期，左青等)。一般而言，天然色素在油脂加工过程中容易脱除，而加工色素和储藏色素脱除难度较大。
葵花籽油目前市场占有率排在前5位，是消费者普遍认可的营养油脂。就葵花籽油而言，其含有的色素以天然色素为主，因此在加工过程中可轻易通过添加脱色剂及高温精炼而脱除。
然而，使用常规的油脂精炼工艺加工葵花籽油会脱除葵花籽油中包含的绝大部分天然色素，使葵花籽油色泽变浅，致使油脂呈现接近透明的状态，使其色泽类似于“水”，以至于消费者接受度差。为了弥补这一问题，商家往往通过使用黄色PET瓶包装进行掩饰，造成生产成本上升。
目前现有技术并没有关于如何改善葵花籽油的色泽和营养物质保留率的报道。因此，本领域亟需一种葵花籽油的加工方法，该方法能够改进葵花籽油的色泽，避免所获得的油脂呈现接近透明的状态，同时实现高的营养物质保留率。
发明内容
技术问题
(1)现有的油脂加工工艺，会脱除葵花籽油中包含的绝大部分天然色素，使油脂接近透明状态，消费者接受度差；
(2)为弥补(1)中的问题，商家往往通过使用黄色PET瓶包装葵花籽油，造成生产成本上升。
技术手段
为解决上述技术问题，本发明提供了一种葵花籽油的加工方法及其所加工的葵花籽油。本发明的方法通过在葵花籽油加工过程中采用特定的脱酸、脱色和脱臭工艺以及任选的脱胶和脱蜡工艺，可以针对葵花籽油实现色泽的提升，采用本发明的方法可使得加工出的一级葵花籽油呈现金黄色色泽，同时油脂中的VE、甾醇等营养物质的保留率较现有工艺也有5％-10％提升。
具体地，本发明的上述目的是通过以下方面实现的：
第一方面，本发明提供了一种葵花籽油的加工方法，其中，所述方法包括如下步骤：
(1)中和工段：向原料油脂中加入磷酸并在65-80℃下反应45min-50min后，加入液碱并在70-80℃下反应20min-25min；油脂在经上述酸碱反应后，升温至85℃离心，然后同时加入占油加工量4wt％±2wt％的水与0.2wt％±0.1wt％磷酸/柠檬酸进行水洗，再次离心，二次离心的油经真空脱水后，得到中和油；
(2)脱色工段：向待脱色油脂中加入脱色剂，所述脱色剂的添加量不高于待脱色油脂的量的0.3wt％，脱色过程在容器压力小于200mbar的压力条件下、在100-120℃的温度下进行30-60min；
(3)脱臭工段：向待脱臭油脂中通入待脱臭油脂的量的0.3wt％-0.8wt％的脱臭蒸汽，在0-500pa的压力、170-200℃的温度下进行脱臭30-90min。
第二方面，本发明提供了由第一方面所述的方法加工获得的葵花籽油，所述葵花籽油的色泽红值为0.8-1.2，黄值为10-24，且红值:黄值的比例为1:12.5至1:20。
有益效果
本发明的方法从消费者端需求出发，通过将特定脱酸工艺、脱色工艺和脱臭工艺进行优化和组合，实现了葵花籽油的色泽提升。所获得的葵花籽油呈现金黄色，并具有特定的色泽范围，从而实现了色泽改进。色泽的改进解决了需要使用黄色PET瓶包装来掩饰葵花籽油色泽不良的问题，也可以降低生产厂家的生产成本；同时也同步带来了油脂营养物质保留率的提升。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
葵花籽油中含有的色素以天然色素为主，因此在加工过程中可轻易通过添加脱色剂及高温精炼而脱除，使油脂呈现接近透明、类似“水”的色泽，以至于消费者接受度差。本发明的方法是通过在葵花籽油加工过程中将特定脱酸工艺、脱色工艺和脱臭工艺进行优化和组合工，使精炼葵花籽油达到预期的“金黄色”色泽，并明确使用该方法加工的葵花籽油的色泽红、黄值范围。
葵花籽油精炼加工，一般会有(脱胶)、脱酸、脱蜡、脱色、脱臭工段的工艺，其中脱酸、脱色和脱臭三个工段会对油脂色泽产生影响，本发明人通过对这三个工段以及脱胶和脱蜡工段进行了深入研究，从而完成了本发明。
在本发明中，所述脱臭蒸汽为水蒸汽。
在一些实施方式中，本发明涉及一种葵花籽油的加工方法，其中，所述方法包括如下步骤：
(1)中和工段：向原料油脂中加入磷酸并在65-80℃下反应45min-50min后，加入液碱并在70-80℃下反应20min-25min；油脂在经上述酸碱反应后，升温至85℃离心，然后同时加入占油加工量4wt％±2wt％的水与0.2wt％±0.1wt％磷酸/柠檬酸进行水洗，再次离心，二次离心的油经真空脱水后，得到中和油；
(2)脱色工段：向待脱色油脂中加入脱色剂，所述脱色剂的添加量不高于待脱色油脂的量的0.3wt％，脱色过程在容器压力小于200mbar的压力条件下、在100-120℃的温度下进行30-60min；
(3)脱臭工段：向待脱臭油脂中通入待脱臭油脂的量的0.3wt％-0.8wt％的脱臭蒸汽，在0-500pa的压力、170-200℃的温度下进行脱臭30-90min。
在优选的实施方式中，在步骤(1)中，在70-75℃下向原料油脂中加入磷酸反应45min-50min后，加入液碱并在75-80℃下反应20min-25min。
在优选的实施方式中，在步骤(1)中，所述磷酸的添加量为油脂加工量的0.2wt％±0.1wt％。
在优选的实施方式中，在步骤(1)中，所述液碱的添加量根据公式A＝0.713×AV×M÷C计算，其中，A为液碱添加量，单位为kg/h，AV为葵花籽油添加磷酸后的酸价，单位为mg/g，M为葵花籽油的加工量，单位为t/h，C为液碱浓度，单位为wt％。
在优选的实施方式中，在步骤(1)中，所述真空脱水包括在压力小于200mbar的容器内加热至95℃，干燥20min。
在优选的实施方式中，在步骤(1)中，所述磷酸为75wt％-85wt％的磷酸水溶液；所述液碱为8wt％-12wt％的氢氧化钠水溶液。
在优选的实施方式中，在步骤(2)中，所述脱色剂选自活性白土、活性炭、凹凸棒土和膨润土中的一种或多种，优选为膨润土、凹凸棒土或它们的复配土。
在优选的实施方式中，在步骤(2)中，所述脱色剂的添加量为待脱色油脂的量的0.1wt％-0.3wt％。
在优选的实施方式中，在步骤(2)中，所述脱色过程在105-115℃、优选110-115℃下进行30-60min。
本发明通过选择特定的脱色剂及其用量可以获得品质优异的脱色油，其中，所述脱色油的红值不低于1.7，黄值不低于20。本发明的色泽的控制由原料水平与脱色剂的选型及用量控制相关，针对不同品质的原料，选择相应处理方法，达到该品质的脱色油。
在优选的实施方式中，在步骤(3)中，所述脱臭过程在100-500pa的压力、170-190℃(例如170-180℃)的温度下进行30-70min(例如30-60min)。
在优选的实施方式中，在步骤(3)中，所述脱臭蒸汽的用量为0.3wt％-0.5wt％。
在进一步优选的实施方式中，本发明的葵花籽油的加工方法包括如下步骤：
(1)中和工段：在65-80℃下(优选70-75℃)向原料油脂中加入磷酸反应45min-50min后，加入液碱在70-80℃下(优选75-80℃)反应20min-25min，其中，所述磷酸的添加量为油脂加工量的0.2wt％±0.1wt％，所述液碱的添加量根据公式A＝0.713×AV×M÷C计算，其中，A为液碱添加量，单位为kg/h，AV为葵花籽油添加磷酸后的酸价，单位为mg/g，M为葵花籽油的加工量，单位为t/h，C为液碱浓度，单位为wt％；
油脂在经酸碱反应后，升温至85℃离心，后同时加入占油加工量4wt％±2wt％的水与0.2wt％±0.1wt％磷酸/柠檬酸水洗，后再次离心，二次离心的油经真空脱水后，得到中和油；
(2)脱色工段，限定脱色剂的种类及添加量，其中脱色剂可选活性白土，活性炭，凹凸棒土、膨润土，其添加量不高于油脂加工量的0.3wt％，脱色过程在容器压力小于200mbar的压力条件下进行，温度为100-120℃，优选105-115℃，时间为30-60min，所获得的脱色油的色泽为红值不低于1.7，黄值不低于20；
(3)脱臭工段，油脂脱臭在真空条件，脱臭罐的压力为0-500pa(0-5mbar)下进行，限定脱臭的时间为30-90min，优选50-70min，脱臭温度为170-200℃，优选170-190℃；脱臭蒸汽用量为0.3wt％-0.8wt％。
在优选的实施方式中，在步骤(1)中和工段之前，所述方法还包括脱胶工段。在本发明中，不强制限定必须存在脱胶工段。脱胶工段的原料使用毛油/脱胶油精炼均可。
在优选的实施方式中，所述脱胶工段包括向原料油脂中加入油脂加工量的0.5wt％-2wt％、优选0.5wt％-1wt％的水，在65-80℃、优选70-75℃的温度下反应20-40min，离心得到脱胶油。
在优选的实施方式中，在步骤(1)中和工段之后、或步骤(3)脱臭工段之后，所述方法还包括脱蜡工段。
在优选的实施方式中，所述脱蜡工段包括向待脱蜡油中加入待脱蜡油的量的0.1wt％-2wt％、优选0.1wt％-0.5wt％的促结晶剂，冷却降温至0-10℃、优选4-8℃进行脱蜡5-20h、优选15-20h，促结晶剂为硅藻土和/或珍珠岩。
在一些实施方式中，本发明涉及由上述方法加工获得的葵花籽油，所述葵花籽油的色泽红值为0.8-1.2，黄值为10-24，且红值:黄值的比例为1:12.5至1:20。
特别地，相对现有精炼加工油脂的色泽保持红值:黄值的比例呈现1:10的特定比例关系。通过本方法制备的油脂，黄值的比例更高，红值:黄值的比例为1:12.5至1:20，本发明所制备的油脂通过具有改进的红值:黄值的比例，进一步改进了葵花籽油的色泽，解决了现有油脂所具有的色泽类似于“水”的接近透明的状态的技术问题，同时营养物质保留率也高。
本发明的方法通过对现有油脂加工的脱胶、脱酸、脱蜡、脱色、脱臭工段的工艺进行调整，可实现保留油脂中的色泽并精确控制其红值、黄值的范围，使葵花籽油呈现金黄色色泽；同时通过工艺优化，还可以实现油脂的营养素VE、甾醇的保留率提升5％-10％。
实施例
以下通过实施例对本发明作进一步详细说明。这些实施例仅仅是说明性的，而不应该理解为是对本发明的范围的限制。凡是基于本发明上述内容所实现的技术方案及其变形均落入本发明的范围内。实施例中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法；实施例中所使用的材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得，或者可以采用或者按照本领域已知的方法来合成。
以下实施例和对比例所采用的检测方法如下：
色泽检测方法：GB/T 22460-2008《动植物油脂罗维朋色泽的测定》；
VE检测方法：GB 5009.82-2016《食品安全国家标准食品中维生素A、D、E的测定》第二法；
甾醇检测方法：GB/T 25223-2010《动植物油脂甾醇组成和甾醇总量的测定气相色谱法》。
实施例1
脱胶：在毛葵花籽油500g(由中粮集团提供)中加入水进行水化脱胶，水的加入量为油加工量的1％(w/w)，75℃下反应30min，离心后得脱胶油。
中和：脱胶油中加入油脂加工量的0.2wt％的磷酸(85％，w/w)，75℃下反应45min，后通过理论计算加入油脂加工量的1.2wt％的氢氧化钠水溶液(液碱浓度为8wt％)，75℃下反应20min，升温至85℃后离心，离心后的油脂加入占油加工量4wt％±2wt％的水与0.2wt％±0.1wt％磷酸/柠檬酸水洗，后再次离心，二次离心的油在压力小于200mbar的容器内加热至95℃，干燥20min，得到中和油。
脱蜡：中和油中加入0.2wt％硅藻土，缓慢冷却至4℃，低温搅拌15h，冷冻离心过滤得脱蜡油。
脱色：脱蜡油在小于200mbar的环境下加热至110℃，加入0.1％(w/w)膨润土吸附30min，得脱色油。
脱臭：脱色油抽真空，压力为500pa(5mbar)，加工过程中通入0.5wt％水蒸汽，加热至180℃脱臭1h，得精炼葵花籽油。
实施例2
中和：葵花籽毛油中加入油脂加工量1000g的0.1wt％的磷酸(75％，w/w)，80℃下反应45min，后通过理论计算加入油脂加工量的0.92wt％的氢氧化钠水溶液(液碱浓度为10.3wt％)，80℃下反应20min，升温至85℃后离心，离心后的油脂加入占油加工量4wt％±2wt％的水与0.2wt％±0.1wt％磷酸/柠檬酸水洗，后再次离心，二次离心的油在压力小于200mbar的容器内加热至95℃，干燥20min，得到中和油。
脱蜡：中和油加入0.5wt％珍珠盐，缓慢冷却至5℃，低温搅拌20h，冷冻离心过滤得脱蜡油。
脱色：脱蜡油在小于200mbar的环境下加热至110℃，加入0.3％(w/w)复配土(凹凸棒土：膨润土＝2:1)吸附30min，得脱色油。
脱臭：脱色油抽真空，压力为300pa(3mbar)，加工过程中通入0.8wt％水蒸汽量，加热至170℃脱臭1.5h，得精炼葵花籽油。
实施例3
中和：葵花籽毛油700g中加入油脂加工量的0.2wt％的磷酸(85％，w/w)，70℃下反应50min，后通过理论计算加入油脂加工量的0.9wt％的氢氧化钠水溶液(液碱浓度为10.3wt％)，70℃下反应20min，升温至85℃后离心，离心后的油脂加入占油加工量4wt％±2wt％的水与0.2wt％±0.1wt％磷酸/柠檬酸水洗，后再次离心，二次离心的油在压力小于200mbar的容器内加热至95℃，干燥20min，得到中和油。
脱蜡：中和油加入0.1wt％硅藻土，缓慢冷却至4℃，低温搅拌20h，冷冻离心过滤得脱蜡油。
脱色：脱蜡油在小于200mbar的环境下加热至110℃，加入0.1％(w/w)凹凸棒土吸附30min，得脱色油。
脱臭：脱色油抽真空，压力为100pa(1mbar)，加工过程中通入0.3wt％水蒸汽，加热至200℃脱臭0.5h，得精炼葵花籽油。
对比例1
中和：500g葵花籽毛油中加入油脂加工量的0.2wt％磷酸(85％，w/w)，85℃下反应40min，后通过理论计算加入油脂加工量的0.92wt％的氢氧化钠水溶液(液碱浓度为10.3wt％)，85℃下反应20min，后离心，离心后的油脂加入占油加工量4wt％±2wt％的水与0.2wt％±0.1wt％磷酸/柠檬酸水洗，后再次离心，二次离心的油在压力小于200mbar的容器内加热至95℃，干燥20min，得到中和油。
脱蜡：中和油加入0.2％硅藻土，缓慢冷却至4℃，低温搅拌20h，冷冻离心过滤得脱蜡油。
脱色：脱蜡油在小于200mbar的环境下加热至110℃，加入0.5％(w/w)活性白土吸附30min，得脱色油。
脱臭：脱色油抽真空压力为300pa(3mbar)，加工过程中通入0.3wt％水蒸汽，加热至240℃脱臭1.5h，得精炼葵花籽油。
表1、实施例与对比例样品色泽、VE、甾醇含量对比
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种葵花籽油的加工方法，其中，所述方法包括如下步骤：
（1）中和工段：向原料油脂中加入磷酸并在65-80℃下反应45min-50min后，加入液碱并在70-80℃下反应20min-25min，所述磷酸为75wt%-85wt%的磷酸水溶液，所述磷酸的添加量为油脂加工量的0.2wt%±0.1wt%；
油脂在经上述酸碱反应后，升温至85-95℃进行离心，然后加入占油加工量4wt%±2wt%的水与0.2wt%±0.1wt%磷酸/柠檬酸进行水洗，再次离心，二次离心的油经真空脱水后，得到中和油；
所述液碱为8wt%-12wt%的氢氧化钠水溶液，并且所述液碱的添加量根据公式A=0.713×AV×M÷C计算，其中，A为液碱添加量，单位为kg/h；AV为葵花籽油添加磷酸后的酸价，单位为mg/g；M为葵花籽油的加工量，单位为t/h；C为液碱浓度，单位为wt%；
（2）脱色工段：向待脱色油脂中加入脱色剂，所述脱色剂的添加量不高于待脱色油脂的量的0.3wt%，脱色过程在容器压力小于200mbar的压力条件下、在100-120℃的温度下进行30-60min；
（3）脱臭工段：向待脱臭油脂中通入待脱臭油脂的量的0.3wt%-0.8wt%的脱臭蒸汽，在0-500pa的压力、170-200℃的温度下进行脱臭30-90min；
所述方法获得的葵花籽油的色泽红值为0.8-1.2，黄值为10-24，且红值:黄值的比例为1:12.5至1:20。
2.如权利要求1所述的方法，其中，在步骤（1）中，在70-75℃下向原料油脂中加入磷酸反应45min-50min后，加入液碱并在75-80℃下反应20min-25min。
3.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（1）中，所述真空脱水包括在压力小于200mbar的容器内加热至95℃，干燥20min。
4.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（2）中，所述脱色剂选自活性白土、活性炭、凹凸棒土和膨润土中的一种或多种。
5.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（2）中，所述脱色剂为膨润土、凹凸棒土或它们的复配土。
6.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（2）中，所述脱色剂的添加量为待脱色油脂的量的0.1wt%-0.3wt%。
7.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（2）中，所述脱色过程在105-115℃下进行30-60min。
8.如权利要求7所述的方法，其中，在步骤（2）中，所述脱色过程在110-115℃下进行30-60min。
9.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（3）中，所述脱臭过程在100-500pa的压力、170-190℃的温度下进行50-70min。
10.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（3）中，所述脱臭蒸汽的用量为0.3 wt%-0.5wt%。
11.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（1）中和工段之前，所述方法还包括脱胶工段。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述脱胶工段包括向原料油脂中加入油脂加工量的0.5wt%-2wt%的水，在65-80℃的温度下反应20-40min，离心得到脱胶油。
13.如权利要求12所述的方法，其中，所述脱胶工段包括向原料油脂中加入油脂加工量的0.5wt%-1wt%的水，在70-75℃的温度下反应20-40min，离心得到脱胶油。
14.如权利要求1或2所述的方法，其中，在步骤（1）中和工段之后、或步骤（3）脱臭工段之后，所述方法还包括脱蜡工段。
15.如权利要求14所述的方法，其中，所述脱蜡工段包括向待脱蜡油中加入待脱蜡油的量的0.1wt%-2wt%的促结晶剂，冷却降温至0-10℃进行脱蜡5-20h，所述促结晶剂为硅藻土和/或珍珠盐。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述脱蜡工段包括向待脱蜡油中加入待脱蜡油的量的0.1wt%-0.5wt%的促结晶剂，冷却降温至4-8℃进行脱蜡15-20h，所述促结晶剂为硅藻土和/或珍珠盐。
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