摘要:主要介紹植物油脂的主要提取工藝及其最新發(fā)展,并簡單介紹了它們的主要優(yōu)點(diǎn)及其不足之處。
關(guān)鍵詞:植物油脂,提取工藝
植物油料大多來源于植物的種子,含有人體所必需的不飽和脂肪酸如亞油酸、亞麻酸、油酸等,是關(guān)系國計(jì)民生的重要大宗農(nóng)產(chǎn)品。我國是世界上最大的食用油需求國和世界第一大食用油生產(chǎn)國。入世以來,我國植物油行業(yè)面臨著巨大的沖擊:降低關(guān)稅、擴(kuò)大市場準(zhǔn)入、取消出口補(bǔ)貼和逐步放開貿(mào)易權(quán),進(jìn)口完全實(shí)行市場化自由競爭。2004年我國植物油進(jìn)口量達(dá)到歷史最高水平,引來社會各界對植物油市場的關(guān)注和憂慮,植物油生產(chǎn)領(lǐng)域如何改進(jìn)提取工藝,提高國際競爭力就顯得十分迫切。本文在此背景下就植物油的提取工藝及最新研究進(jìn)展作以綜述。
1 傳統(tǒng)植物油提取工藝
傳統(tǒng)植物油提取工藝主要有壓榨法和浸出法兩種。
1 .1 壓榨法
壓榨法是借助機(jī)械外力的作用,將油脂從油料中擠壓出來的取油方法,目前是國內(nèi)植物油脂提取的主要方法。壓榨法適應(yīng)性強(qiáng),工藝操作簡單,生產(chǎn)設(shè)備維修方便,生產(chǎn)規(guī)模大小靈活,適合各種植物油的提取,同時(shí)生產(chǎn)比較安全。按照提油設(shè)備來分,壓榨法提油有液壓機(jī)榨油和螺旋機(jī)榨油兩種。液壓榨油機(jī)又可以分為立式和臥式兩類,目前廣泛使用的是立式液壓榨油機(jī)。
壓榨法存在出油率低,勞動強(qiáng)度大,生產(chǎn)效低的缺點(diǎn)并且由于榨油過程中有生坯蒸炒的工序,豆粕中蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重,油料資源綜合利用率低。
1.2 浸出法
浸出法是一種較先進(jìn)的制油方法,它是應(yīng)用固液萃取的原理,選用某種能夠溶解油脂的有機(jī)溶劑,經(jīng)過對油料的接觸(浸泡或噴淋),使油料中油脂被萃取出來的一種方法,多采用預(yù)榨餅后再浸提。
在我國,采用直接浸出或預(yù)壓榨浸出工藝的植物油脂每年超過800萬噸,這些油幾乎全部使用的是6號溶劑油,其主要成分為六碳的烷烴和環(huán)烷烴,沸點(diǎn)在60~90℃(發(fā)達(dá)國家用的工業(yè)己烷,沸點(diǎn)在66.2~68.1℃)。由于6號溶劑油是從石油中提煉的的產(chǎn)品,而今石油能源短缺,市場價(jià)格居高不下,而且剩余的高沸點(diǎn)溶劑對餅粕食用衛(wèi)生安全質(zhì)量有影響,因此人們不得不考慮開發(fā)替代溶劑。目前國內(nèi)已經(jīng)有人開始丙烷、丁烷等作為溶劑提取小麥胚芽油的研究,這種方法適合一些特種油脂的分離提取,油脂中有效成分不被破壞,所得的蛋白粕可以用于深加工,有很好的發(fā)展前景。還有進(jìn)行油料生胚擠壓膨化后直接進(jìn)行浸出制油的研究,生坯擠壓膨化后,多孔性增加,酶類被鈍化,溶劑對料層的滲透比和排泄性都大為改善,浸出速率提高,混合油濃度增大,浸出毛油品質(zhì)提高,出油率大大提高。國外生胚膨化浸出工藝已廣泛應(yīng)用,我國對這一技術(shù)的研究和應(yīng)用也有了較大的進(jìn)展。
浸出法具有出油率高,粕中殘油率低,勞動強(qiáng)度低,生產(chǎn)效率高,粕中蛋白質(zhì)變性程度小,質(zhì)量較好,容易實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)和生產(chǎn)自動化等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)為浸提出來的毛油含非油物質(zhì)較多,色澤較深,質(zhì)量較差,且浸出所用溶劑易燃易爆,而且具有一定毒性,生產(chǎn)的安全性差以及會造成油脂中溶劑的殘留。
2 新研究開發(fā)的植物油脂提取工藝
2.1 水代法
水代法與普通的壓榨法、浸出制油工藝不同,主要是將熱水加到經(jīng)過蒸炒和細(xì)磨的原料中,利用油、水不相溶的原理,以水作為溶劑,從油料中把油脂代替出來,故名為水代法。這種提油方法是我國勞動人民從長期的生產(chǎn)實(shí)踐中創(chuàng)造和發(fā)明的。目前,水代法主要用于小磨香油的生產(chǎn)。水代法提油的工藝有很多優(yōu)點(diǎn):提取的油脂品質(zhì)好,尤其是以芝麻為原料的小磨香油;提取油脂工藝設(shè)備簡單,同時(shí)能源消耗少;還有就是水代法以水作為溶劑,沒有燃爆的危險(xiǎn),不會污染環(huán)境,并且可同時(shí)分離油和蛋白質(zhì)。但主要缺點(diǎn)為出油率低于傳統(tǒng)浸出法,在浸提過程中易污染微生物。