CN118272154A - 一种特高谷维素稻米油的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及稻米油精炼技术领域,特别涉及一种特高谷维素稻米油的生产方法。该方法步骤如下:一、米糠毛油前端处理:米糠毛油经脱胶、脱蜡、一次脱色得到一次脱色油;二、一次脱色油分两个部分分别用于如下两个生产路线:路线一:低谷维素稻米油产品路线,路线二:特高谷维素稻米油产品路线。本发明能够稳定生产出谷维素含量≥4%(40000ppm)的特高谷维素稻米油,同时还具有富集其他有益成分(植物甾醇、角鲨烯)的效果,此外其理化指标、卫生指标、食品安全指标与常规精炼的稻米油指标基本相同,符合食用稻米油相关标准。
Description
技术领域:
本发明涉及稻米油精炼技术领域,特别涉及一种特高谷维素稻米油的生产方法。
背景技术:
稻米油又称米糠油、玄米油等,是水稻加工大米过程中产生的副产物——米糠或米胚,经压榨或浸出工艺制得的米糠毛油,然后经进一步精炼(物理精炼或化学精炼)处理后得到的产品。稻米油富含谷维素、植物甾醇、维生素E、角鲨烯等生物活性物质,脂肪酸比例更是接近世界营养协会推荐标准(饱和脂肪酸:单不饱和脂肪酸:多不饱和脂肪酸=1:1:1),被认为是天然的健康用油。
谷维素含量是稻米油的一项特色指标,因其具有抗炎、降血脂、调节神经等多种活性功能,以及稻米油谷维素的天然性而被广泛推崇。经过提纯的谷维素直接作为药物应用:谷维素片,而植物甾醇也是糠甾醇片/牙周宁的主要药用成分,维生素E本身就是一种营养强化剂。
稻米毛油中谷维素的含量在1.8%-2.8%(因地域和水稻种类而异),但经过物理精炼/化学精炼等加工步骤,保留在成品稻米油中的谷维素仅剩0.3%-1.8%(因工艺不同而异),营养价值大打折扣。
目前已有很多的研究去降低稻米油精炼过程中的谷维素损耗,保留更多的营养物质,如中国专利CN 112063452A公开了一种保健稻米油的生产方法,通过向精炼稻米油中添加0.15%-0.25%的谷维素,0.15%-0.25%的植物甾醇,0.05%-0.15%的维生素E,形成一种保健稻米油;CN 115232664A公开了一种防止稻米油营养物质被破坏或者吸附的稻米油精炼方法,成品稻米油中谷维素能达到1.6%(16000ppm);CN 117701336A公开一种综合控制稻米油中营养物与危害物的精炼方法,整个精炼过程谷维素损失率≤15%(折算谷维素含量20000ppm)。等等。
当前我们能查阅到的,以提高稻米油营养物质为目的的研究,基本都集中在:①如何降低稻米油精炼过程中的谷维素损耗,保留更多谷维素;②直接添加成品谷维素的方式进行增谷;两个研究方向,从而达到提高成品稻米油中的谷维素含量的目的。然而上述两种方案均存在很大的缺陷:(1)优化工艺,降低精炼过程中谷维素损耗的方法:严重受制于米糠毛油原料的谷维素含量高低。从理论上认为,该方法的最佳效果就是谷维素100%保留,成品稻米油谷维素含量与米糠毛油相近,成品稻米油中谷维素含量约2.3%(23000ppm)左右。(2)向稻米油中添加天然谷维素的方法:(a)天然谷维素价格昂贵,极大的增加了稻米油加工成本(以添加1%谷维素量为例,约相当于增加5000元/吨稻米油成本);(b)存在潜在的产品质量问题,额外添加谷维素后的稻米油,在储存过程中容易出现谷维素二次析出。
因此,找到一种合理的、有效的特高谷维素含量稻米油精炼方法是非常必须的,能够显著提高成品稻米油中的谷维素含量,附带提高植物甾醇和角鲨烯的含量,增加稻米油的营养成分,确保在低脂肪摄入量的前提下,达到或接近药食同源的效果。
发明内容:
本发明要解决的技术问题是提供一种特高谷维素稻米油的生产方法,该方法能够稳定生产出谷维素含量≥4%(40000ppm)的特高谷维素稻米油,同时还具有富集其他有益成分(植物甾醇、角鲨烯)的效果,此外其理化指标、卫生指标、食品安全指标与常规精炼的稻米油指标基本相同,符合食用稻米油相关标准。
本发明所采取的技术方案是:一种特高谷维素稻米油的生产方法,该方法步骤如下:
一、米糠毛油前端处理:米糠毛油经脱胶、脱蜡、一次脱色得到一次脱色油;
二、一次脱色油分两个部分分别用于如下两个生产路线:
路线一:低谷维素稻米油产品路线:
a、一部分一次脱色油经换热器预热后,进入物理脱酸塔,进行物理脱酸,产出脱酸油,脱酸油中游离脂肪酸含量为0.75%~1.0%,脱酸油加入液碱经均质机混匀后,进入离心机离心分离,得到重相:富谷维素中间品;轻相:谷维素含量≤0.5%的低谷维素稻米油中间品;
b、低谷维素稻米油中间品经水洗、干燥得水洗干燥油;
c、水洗干燥油经二次脱色、脱臭、冬化、脱脂得到成品低谷维素稻米油;
路线二:特高谷维素稻米油产品路线:
d、将步骤a所得的重相富谷维素中间品与一次脱色油按干基料液比5%~10%的比例进行计量混合后,在搅拌的条件下,逐渐升温至60℃-70℃,使富谷维素中间品中富集的谷维素返溶至稻米油中,再经离心机分离,分出重相米糠油精炼副产品及轻相特高谷维素稻米油中间品;
e、特高谷维素稻米油中间品经水洗、干燥、二次脱色得二次脱色油;
f、二次脱色油经脱酸塔物理脱酸,得到脱酸油,脱酸油中游离脂肪酸含量为0.75%~1%;
g、脱酸油经脱臭、冬化、脱脂得到成品特高谷维素稻米油。
进一步地,所述步骤一中的脱胶工序如下:米糠毛油经加热器加热至50-55℃后,经计量后泵入脱胶反应釜中,按40ppm-60ppm的料油质量比加入磷脂酶,按1%-5%的料油质量比加入去离子水,滞留反应1-2h后,泵出经加热器加热至85-90℃,进行离心脱胶,得脱胶油。
进一步地,所述步骤一中的脱蜡工序如下:米糠毛油经脱胶工序得到的脱胶油打入脱蜡养晶罐中,搅拌降温至20℃养晶24h,过滤去除米糠蜡,得脱蜡油。
进一步地,所述步骤一中的一次脱色工序如下:米糠毛油经脱胶、脱蜡得到的脱蜡油,加热至95℃-100℃,按料液质量比3%的比例加入活性白土,保持真空度-0.09Mpa下进行一次脱色操作,经密闭下卸料式过滤机过滤得一次脱色油。
进一步地,所述步骤a:一部分一次脱色油经换热器预热后,进入物理脱酸塔,进行物理脱酸操作,控制脱酸塔温度220℃-225℃,真空度150ba以下,产出脱酸油,脱酸油中游离脂肪酸含量为0.75%~1.0%,产出脱酸油按液碱:脱酸油=16-21L:1t比例,加入浓度为12%的液碱经均质机混匀后,进入离心机离心分离,得到重相:富谷维素中间品;轻相:谷维素含量≤0.5%的低谷维素稻米油中间品。
进一步地,所述步骤b、e中的水洗、干燥工序如下:用95℃-100℃的热水进行水洗,然后离心分离,再经105℃/-0.09Mpa真空烘干得水洗干燥油。
进一步地,所述步骤c、f中的二次脱色工序如下:水洗干燥油在95℃-100℃、真空度-0.09Mpa下,加入料液质量比为3%的活性白土,进行二次脱色,得二次脱色油。
进一步地,所述步骤c、g中的脱臭工序如下:二次脱色油加热至250℃-255℃、真空度150ba以下,脱臭去除异味、污染物,得脱臭油。
进一步地,所述步骤c、g中的冬化、脱脂工序如下:脱臭油进入冬化养晶罐,梯度降温至0℃,整个冬化过程60小时,低温过滤分离,得成品食用稻米油。
进一步地,所述步骤d:另一部分一次脱色油按步骤a所得的重相富谷维素中间品与一次脱色油干基料液比5%~10%的比例计量,泵入混合罐,在搅拌的条件下,逐渐升温至60℃-70℃,保持30min,使富谷维素中间品中富集的谷维素、植物甾醇及角鲨烯返溶至稻米油中,再经离心机分离,分出重相米糠油精炼副产品及轻相特高谷维素稻米油中间品。
本发明的有益效果是:
1、方法简单,投资少,成本低廉,利于中小型企业应用
本发明的核心技术是利用谷维素在不同条件下的溶解度差异,将一部分稻米油中的谷维素富集到另一部分稻米油中,通过降低一部分稻米油的谷维素含量,达到增加另一部分稻米油谷维素含量的目的。再经过后续的脱酸、脱臭、冬化、脱脂等植物油精炼工艺,加工出稳定的、符合食用稻米油相关标准的特高谷维素稻米油和低谷维素稻米油。
该技术原理简单,只需要有稻米油精炼加工的经验,就能理解该方法的核心技术;
该技术应用投资少,仅需要在稻米油精炼设备中,加入1个搅拌混合罐,将富含谷维素的中间品,按比例用一次脱色油搅拌溶解,后续工艺按照稻米油精炼工艺进行即可;
该技术成本低廉,应用简单,所有生产过程均在精炼车间完成,不需要对富含谷维素的中间品进行任何处理,直接进行取样检测水分和谷维素含量后,就能按比例投入生产,无任何附加成本。
2、效果明显,产品稳定,用途广
本发明可以稳定生产出谷维素含量在40000ppm以上的产品,比目前市面上高谷稻米油标注的最大谷维素含量(16000ppm)还高1-2倍。相当于在相同功效前提下,只需要摄入普通高谷维素稻米油的1/2或者1/3量就能达到相同效果,显著的降低了日摄入脂肪量,符合当前社会少油、少盐的饮食倡导。(谷维素常规使用量是100mg-150mg/天,以16000ppm稻米油为例,加上消化吸收率,日摄入稻米油约10g才能满足谷维素需求;而替换为40000ppm稻米油时,仅需日摄入4g稻米油既可。)
同时,该产品的特高谷维素含量、高植物甾醇含量、高角鲨烯含量和低脂肪日摄入水平的特点,可以作为保健稻米油、膳食强化稻米油等多种方式进行食用和添加。
3、一个工艺,两种产品,增加了产品种类
本发明一个生产周期内,可以生产出2种不同谷维素规格的产品,既满足了现有市场的稻米油需求,也提供了一种优质新产品。同时该款特高谷维素稻米油产品的成本低廉,提高产品的市场竞争力。此外后期根据市场的需要,该方法还可以通过调整相应比例来完成更高谷稻米油的生产与加工。
附图说明:
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
图1为本发明的流程示意图。
具体实施方式:
本发明名称“一种特高谷维素稻米油的生产方法”中的“特高谷维素”为谷维素含量≥40000ppm。
实施例1:
如图1所示,一种特高谷维素稻米油的生产方法,该方法步骤如下:
一、米糠毛油(游离脂肪酸10.5%、水分0.28%、谷维素含量1.92%)前端处理:投入150吨上述米糠毛油,经加热器加热至50-55℃后,计量泵入脱胶反应釜中,按40ppm-60ppm的料油质量比加入磷脂酶,按1%-5%的料油质量比加入去离子水,滞留反应1-2h后,泵出经加热器加热至85-90℃,进行离心脱胶,得脱胶油。
脱胶油打入脱蜡养晶罐中,搅拌降温至20℃养晶24h,过滤去除米糠蜡,得脱蜡油。
脱蜡油加热至95℃-100℃,按料液质量比3%的比例加入活性白土,保持真空度-0.09Mpa下进行一次脱色操作,经密闭下卸料式过滤机过滤得一次脱色油132.78吨。
二、一次脱色油分两个部分分别用于如下两个生产路线:
路线一:低谷维素稻米油产品路线(谷维素含量≤5000ppm):
计量86吨一次脱色油,经换热器预热后进入物理脱酸塔,进行物理脱酸,控制脱酸塔温度220℃-225℃,真空度150ba以下,产出脱酸油酸价1.5-2mg(KOH)/g之间。产出脱酸油加入液碱(液碱量为液碱(12%):脱酸油=16-21L:1t),经均质机混匀后,用离心机进行离心分离,得到重相:富谷维素中间品6.2吨(水分50.5%,干基含谷40.8%),和轻相:低谷维素稻米油中间品(谷维素含量≤0.5%)。
轻相:低谷维素稻米油中间品用95℃-100℃的热水,进行水洗、离心分离、真空烘干得水洗干燥油。水洗干燥油在95℃-100℃、真空度-0.09Mpa下,加入料油质量比为3%的活性白土,进行二次脱色,得二次脱色油。二次脱色油再经脱臭、冬化、脱脂得到成品低谷谷维素稻米油51.6吨,检测结果为酸价0.07mg(KOH)/g、过氧化值0.35mmol/kg、谷维素含量3850ppm、水分未检出、溶残未检出、含磷未检出及其他指标均符合稻米油相关标准。
路线二:特高谷稻米油产品路线(谷维素含量≥40000ppm):
因考虑成本,和企业生产线设备脱臭塔、脱酸塔产能因素,在得到可信的结果后就合并进行后续精炼加工。
1-1:将3.2吨重相:富谷维素中间品(干基1.584吨)和31.68吨一次脱色油(料液比5%)泵入50m3搅拌罐中,搅拌条件下,逐渐加热至60℃,继续搅拌30min,随后用离心机分离得重相:米糠油精炼副产品2.68吨(水分53.7%,干基含谷3.3%),而轻相经水洗、离心、真空干燥后,得特高谷维素稻米油中间品31.22吨(取样检测谷维素含量42000ppm、植物甾醇21000ppm、角鲨烯1220ppm)。
1-2:将余3吨重相:富谷维素中间品(干基1.51吨)和15.1吨一次脱色油(料液比10%),泵入50m3搅拌罐中,搅拌条件下,逐渐加热至60℃,继续搅拌30min,随后用离心机分离得重相:米糠油精炼副产品2.18吨(水分50.2%,干基含谷6.3%),而轻相经水洗、离心、真空干燥后,得特高谷维素稻米油中间品15吨(取样检测谷维素含量57000ppm、植物甾醇23200ppm、角鲨烯1640ppm)。
随后我们将1-1和1-2产出的特高谷维素稻米油中间品合并46.22吨,在95℃-100℃、真空度-0.09Mpa下,加入质量比为3%的活性白土,进行二次脱色,得二次脱色油。二次脱色油进脱酸塔进行物理脱酸,得到脱酸油,脱酸油经脱臭、冬化、脱脂得到成品特高谷维素稻米油30.6吨,检测结果为酸价0.25mg(KOH)/g、过氧化值0.33mmol/kg、谷维素含量48500ppm、植物甾醇含量21600ppm、角鲨烯含量1510ppm、水分未检出、溶残未检出、含磷未检出及其他指标均符合稻米油相关标准。
可以理解的是,以上关于本发明的具体描述,仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本发明进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:该方法步骤如下:
一、米糠毛油前端处理:米糠毛油经脱胶、脱蜡、一次脱色得到一次脱色油;
二、一次脱色油分两个部分分别用于如下两个生产路线:
路线一:低谷维素稻米油产品路线:
a、一部分一次脱色油经换热器预热后,进入物理脱酸塔,进行物理脱酸,产出脱酸油,脱酸油中游离脂肪酸含量为0.75%~1.0%,脱酸油加入液碱经均质机混匀后,进入离心机离心分离,得到重相:富谷维素中间品;轻相:谷维素含量≤0.5%的低谷维素稻米油中间品;
b、低谷维素稻米油中间品经水洗、干燥得水洗干燥油;
c、水洗干燥油经二次脱色、脱臭、冬化、脱脂得到成品低谷维素稻米油;
路线二:特高谷维素稻米油产品路线:
d、将步骤a所得的重相富谷维素中间品与一次脱色油按干基料液比5%~10%的比例进行计量混合后,在搅拌的条件下,逐渐升温至60℃-70℃,使富谷维素中间品中富集的谷维素返溶至稻米油中,再经离心机分离,分出重相米糠油精炼副产品及轻相特高谷维素稻米油中间品;
e、特高谷维素稻米油中间品经水洗、干燥、二次脱色得二次脱色油;
f、二次脱色油经脱酸塔物理脱酸,得到脱酸油,脱酸油中游离脂肪酸含量为0.75%~1%;
g、脱酸油经脱臭、冬化、脱脂得到成品特高谷维素稻米油。
2.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤一中的脱胶工序如下:米糠毛油经加热器加热至50-55℃后,经计量后泵入脱胶反应釜中,按40ppm-60ppm的料油质量比加入磷脂酶,按1%-5%的料油质量比加入去离子水,滞留反应1-2h后,泵出经加热器加热至85-90℃,进行离心脱胶,得脱胶油。
3.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤一中的脱蜡工序如下:米糠毛油经脱胶工序得到的脱胶油打入脱蜡养晶罐中,搅拌降温至20℃养晶24h,过滤去除米糠蜡,得脱蜡油。
4.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤一中的一次脱色工序如下:米糠毛油经脱胶、脱蜡得到的脱蜡油,加热至95℃-100℃,按料液质量比3%的比例加入活性白土,保持真空度-0.09Mpa下进行一次脱色操作,经密闭下卸料式过滤机过滤得一次脱色油。
5.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤a:一部分一次脱色油经换热器预热后,进入物理脱酸塔,进行物理脱酸操作,控制脱酸塔温度220℃-225℃,真空度150ba以下,产出脱酸油,脱酸油中游离脂肪酸含量为0.75%~1.0%,产出脱酸油按液碱:脱酸油=16-21L:1t比例,加入浓度为12%的液碱经均质机混匀后,进入离心机离心分离,得到重相:富谷维素中间品;轻相:谷维素含量≤0.5%的低谷维素稻米油中间品。
6.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤b、e中的水洗、干燥工序如下:用95℃-100℃的热水进行水洗,然后离心分离,再经105℃/-0.09Mpa真空烘干得水洗干燥油。
7.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤c、f中的二次脱色工序如下:水洗干燥油在95℃-100℃、真空度-0.09Mpa下,加入料液质量比为3%的活性白土,进行二次脱色,得二次脱色油。
8.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤c、g中的脱臭工序如下:二次脱色油加热至250℃-255℃、真空度150ba以下,脱臭去除异味、污染物,得脱臭油。
9.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤c、g中的冬化、脱脂工序如下:脱臭油进入冬化养晶罐,梯度降温至0℃,整个冬化过程60小时,低温过滤分离,得成品食用稻米油。
10.按照权利要求1所述的特高谷维素稻米油的生产方法,其特征在于:所述步骤d:另一部分一次脱色油按步骤a所得的重相富谷维素中间品与一次脱色油干基料液比5%~10%的比例计量,泵入混合罐,在搅拌的条件下,逐渐升温至60℃-70℃,保持30min,使富谷维素中间品中富集的谷维素、植物甾醇及角鲨烯返溶至稻米油中,再经离心机分离,分出重相米糠油精炼副产品及轻相特高谷维素稻米油中间品。
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