CN1012078B - 一种油脂自催化酯交换生产多维营养油的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种油脂自催化酯交换生产多维营养油的方法，该方法属于动植物油化学改性，利用米糠油中存在的单、二甘油酯具有自催化作用与菜籽油或1-3种动植物油按合理比例投料进行自催化酯交换反应，达到油中脂肪酸构成合理，有效的保留谷维素和维生素E。降低菜油中芥酸含量，使该食用油具有良好的保健作用。由于原料充足，价格便宜，经济效益显著。

Description

本发明属于动植物油化学改性技术领域。

国外将酯交换反应用于油脂加工中，早有先例，美国较早利用酯交换反应进行猪油改性。虽然以后，在原料及使用范围有所扩大，但都是基于利用固体油或半固体油为反应对象，如1979年松井著《酯交换反应及其在食用油脂工业上的应用》一文。也有的以C18硬脂酸为原料，用酯交换法合成固态油，如日本专利，昭55-84397。上述的反应，都需加入金属催化剂或以酯酶助催，在特定条件下制备固态产品。由于所用原料和催化剂价格及产量所限，也限制了工业大量生产，只能用于食品加工方面，很难成为广大居民日常膳食必须品。此外，迄今为止，同时选用两个反应，来置换和重排芥酸甘油酯，尤其以菜籽油与米糠油相配合进行酯交换，国内外均未见报导。根据目前世界油脂工业动态，各种液态植物油产量可观，尤其中国的菜籽油总产量跃居世界首位，在食用油品中约占47%左右。但菜籽油存在几个难以克服的缺点：（1）菜籽油中芥酸含量高达50%左右，（2）该油的营养成分较其他植物油差，其中人体所必须的成分亚油酸含量偏低，仅有11-14%。而亚麻酸含量偏高，可高达9-11%。使该油难以储藏。又因该油的特殊气味，也影响居民食用。（3）如该油以平价销售，每年需国家大量财政补贴，其数额可高达十亿元之多。由于上述诸因素的存在，限制了菜籽油的继续发展。同时，对菜籽油的生理作用和营养价值，是国际上普遍关心的问题，联合国粮农组织（F.A.O）和世界卫生组织（WHO）曾多次举行会议，研究解决芥酸过高的问题。据1983年《国外粮油科技》报导，欧洲十四国共同体，也在研究解决菜籽油营养和芥酸控制的问题。目前，对菜籽油芥酸过高，营养成分较差，普遍引起国内外重视，虽然在改良品种，提高菜籽油营养价值作了许多努力，但均未得到满意的结果。因此，不少国家限制食用菜籽油。

本发明就是针对上述情况。克服菜籽油或其他动植物油品存在的不足，进行油脂重整，在原料的配合及配比上，及加工的流程中，进行科学的控制，在改良食用油品方面，得到了新的进展。

本发明要点在于同时选用置换和重排两个反应，进行油脂重整。其特征就是利用廉价米糠油的自催化作用与菜籽油相配合，控制其投料配比，按油脂重整工艺进行加工。其具体制备工艺为：将脱胶，脱蜡的米糠油与水化菜籽油，按一定比例投入反应釜内混合，进行搅拌，升温反应。其反应温度在90-160℃吹氮气或减压，经1.5～4小时后，利用米糠油中天然存在的单甘油酯或二甘油酯作为反应催化剂，进行酯交换反应，根据油脂粘度和浊度控制反应终点。该过程的中间产物，经脱酸，脱色，脱臭，调香即制得成品油。利用上述工艺条件，也可用1-3种其他植物油或动物油与米糠油相配合进行油脂重整制备产品。所用的植物油可以是棉籽油，玉米油，向日葵油或茶油。所说动物油系指猪油，牛油或羊油。

在上述工艺过程中，其合理的投料配比，是根据联合国粮农组织和世界卫生组织所推荐的膳食油脂最佳标准，以饱和脂肪酸∶油酸∶多烯酸＝1∶1∶1为依据，考虑所用原料油品成分，通过计算控制投料配比。该比例一般米糠油占15-70%之间，其余为菜籽油或其他动植物油。重整后的产品中，油酸和多烯酸含量均达到（33±2）%之内。又由于酯交换反应的存在，使成品油中，芥酸含量降低到15%以下，均达到了食用油脂卫生标准。在传统的油脂精炼工艺中，某些营养素损失严重，影响了油脂的 营养价值。本发明采取保留维生素E和谷维素的措施。通过控制游离脂肪酸在0.5-2.5%范围内，有效的保留了谷维素和维生素E，使成品油中，谷维素含量在5000mg/kg以上，维生素E含量在500mg/kg以上，达到膳食卫生标准。

本发明构思新颖，从实际出发，原料丰富，成本低廉，工艺简单，适于大批量投产，所制备的多维油，含有多种营养成分，现就以本发明和普通精炼法所制成的产品油，对谷维素和维生素E保留情况，以兴化油厂中试结果比较如下表：（见表1）可见用本发明采用油脂重整工艺，所制备的多维油，有效的保留了谷维素和维生素E营养成分。另外，原菜籽油中芥酸和亚麻酸含量较高，其他品种的原油，各种脂肪酸含量，比例失调，且欠平衡，通过油脂重整，调整投料比例，促成各种脂肪酸进行内部重新排列，使脂肪酸构成有很大改变，在成品油中，油酸，亚油酸，和亚麻酸含量都接近联合国粮农组织（F.A.O）和世界卫生组织（W.H.O）所推荐的营养最佳比值。现将经过重整的多维油与其他植物油。不同脂肪酸百分比含量加以对比如下表：（见表2）本发明生产的多维油，呈橙黄色透明液体。不仅提高了该油的营养价值，也改善了食用油的生理作用，该多维油除含有合理的上述营养成分外，还含有适量维生素A，维生素F，及胡罗卜素等多种有生理活性物质。经动物试验，成品油LD₅₀可达18000mg/kg体重，比原料油有不同程度的提高。长期食用该油可调节脑和生理功能。经几家医疗部门临床试验，不仅对高血压，高血脂有明显疗效，而对心血管病和皮肤病也有积极效果。由于较多地保留了维生素E和谷维素，使成品油中，还含有多种天然抗氧化剂，提高了该油品的热稳定性，不仅在油炸食品中，不易产生致癌物质3.4苯并蓖，亦可节省油耗，在炸同样数量的食品，可省油15%左右。且多次反复使用，不易变黑、变稠。该油还可作凉拌油及色拉油，起酥油等，在食品工业中，具有多种用途。

由上述，本发明所生产的多维油，已达到食用油的卫生标准，有益于人们的健康，大批量生产、必将成为广大居民日常生活的佳品。此外，本发明经济效益显著：（1）一般平价出售，每吨可获纯利润200元，可为国家减少财政补贴约800元/吨。（2）如议价出售，每吨纯利润400元，国家不需要财政补贴。（3）若远销国外市场，每吨纯利润600元，对一个年产万吨油的工厂，如投资120万元，则年利润可达400万元以上。

综上述，本发明基本上解决了目前国内外对菜籽油普遍关心的难题，不仅为菜籽油，米糠油打开了内外销路，也为其他动植物油的资源开发和综合利用找到了出路。

实施例1.取60克菜籽油，40克脱胶，脱蜡的米糠油，投入带搅拌器的三口瓶内，其容量为250毫升，在氮气下升温反应3小时。开始恩氏粘度为6.8（40℃），终点为3.8，再经脱酸，脱色，脱臭，制得90克产品油。

实施例2.在1000立升搪瓷反应釜内，投入550斤菜籽油，和450斤米糠油，搅拌速度为60-80转/分，真空度为740m/mHg柱，升温反应2.5小时，经脱酸，脱色，脱臭，制得成品油为870斤。

实施例3.在2例容器中，投入经过计算的投料比为，550斤菜籽油，210斤米糠油和240棉籽油，加入1%碳酸氢钠（NaHCO₃），在2例的条件下，反应3.5小时，再经脱酸，脱色，脱臭，制得成品油为890斤。

上三例制得的产品，经分析，均符合上述质量指标。

表1

油种    维生素E（mg/kg）    谷维素（mg/kg）

菜籽油    560    0

精炼菜油    260    0

米糠油    1600    19000

精炼糠油    60    2100

多维油    1050    5700

表2

油种  饱和酸（%）油酸（%）亚油酸（%）  亚麻酸（%）油酸／多烯酸

菜籽油    4.5    16    13.2    9.8    1∶1.4

米糠油    19    44    32    1    1∶0.75

豆油    11    29    50    8.5    1∶2

橄榄油    9.1    84.8    4.6    0    20∶1

芝麻油    12.5    49.4    37    0    1∶0.75

多维油    13    33    28.9    4.2    1∶1

Claims (5)

1、一种油脂自催化酯交换生产多维营养油的方法，该方法包括：

a，将米糠油和菜籽油进行预处理，除掉原料油中的胶质、腊和其它杂质，

b，将米糠油和菜籽油按比例投入反应釜内搅拌混合，

c，在氮气气氛下或减压、升温、搅拌进行自催化酯交换反应1.5-4小时后，经精炼得产品，

2、如权利要求1所述方法，其特征在于原料油中米糠油用量为15-70wt%。

3、如权利要求1所述方法，其特征在于自催化酯交换反应温度为90-160℃。

4、如权利要求1所述方法，其特征在于所说减压，其真空度高于730mm/Hg，最佳真空度等于或大于750mm/Hg。

5、如权利要求1所述方法，其特征在于所说的原料油脂还包括其它动植物油。