CN102329690B - 油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法 - Google Patents

油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法,该方法主要包括压榨、浸出、脱胶脱酸、脱色、脱臭以及冬化脱腊等工艺步骤;本发明采用低温干燥、低温压榨技术和活性碳与活性白土二元混合脱色技术对油进行吸附脱色,避免了苯并芘、焦化物和碳化物等有害物质的产生,提高了产品的质量和品质,具有良好的经济效益和社会效益。

Description

油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法
技术领域
本发明涉及一种食用油的加工方法,特别是一种油茶籽油的低温冷榨及二元连续式精炼加工技术,属于食品加工技术领域。
背景技术
油茶籽油又名山茶油、茶油、茶籽油,是以山茶科油茶或小叶油茶(Oil-teacamellia)的成熟种子即油茶籽为原料,采用压榨法、浸出法等油脂提炼技术而得到的脂肪油。油茶籽油是纯天然高级木本食用油,其品质优良、自然健康,乃油中之珍品,是我国最古老的木本食用植物油之一,也是世界四大木本植物油之一。
目前,油茶籽油的加工主要采用压榨和浸出工艺,并采用间歇式精炼加工技术进行精炼。压榨工艺是采取明火烘焙+热炒压榨技术,该工艺存在的主要问题是:(1)烘焙温度很高,而且不易控制,油茶籽易烤焦、烤糊,在高温烘焙过程中油茶籽易产生并分解出苯并芘(BaP)等对人体有害的物质。(2)采用干法蒸炒,蒸炒温度很高,一般都在160℃以上,而且蒸炒后的料进入压榨机后因为压力不断扩大,料的温度还会不断升高,在榨膛内的最高温度可达200℃。在高温蒸炒和压榨过程中,油茶籽会产生大量苯并芘等危害人体的有害特质,而且因为高温时间过长,在这段高温过程中还会产生大量色素物质,使油的颜色过深,口感苦涩。(3)由于整个生产过程都处于高温状态下,油茶籽油中丰富的营养成份受到很大破坏。经检验,油茶籽中含有丰富的维生素E等对人体有益的营养物质,但使用该工艺生产的油茶籽油中的维生素含量几乎为零。现有的精炼工艺存在的主要问题:(1)由于该项工艺采用的是间歇式精炼工艺,各道工序完后需经工作人员用泵泵入下一道工序才能进行,而间歇式炼油工艺采用的炼油锅都是开口锅,热损失较大,而油在转移过程中也会消耗很多的热量,这种工艺对电、煤的消耗很大,而且工作人员的劳动强度也较大。(2)由于该工艺在脱色工序中采用的是活性白土脱色,由于活性白土对苯并芘的吸附能力较差,故很容易产生苯并芘等有害物质超标的现象,产品的品质不稳定。(3)由于精炼工艺缺少脱腊工序,故从浸出毛油精炼出来的成品油的凝固点较高,影响了成品油的品质。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法。该方法采用低温干燥、低温压榨技术和二元混合脱色技术,避免了苯并芘、焦化物和碳化物等有害物质的产生,提高了产品的质量。
为解决上述技术问题,本发明采用如下的技术方案:油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法。该方法包括以下工艺步骤:
(1)压榨:将油茶籽清理去杂后进行破碎,过筛去除茶壳,然后送入风房进行风干,经风干达到要求后送入轧胚机进行轧胚,轧好的胚料送入蒸炒锅,加入直接蒸汽进行蒸炒,然后送入冷榨机进行压榨,得到冷榨毛油和茶饼;
(2)浸出:将茶饼采用6号溶剂浸提,得到浸出毛油和茶粕;
(3)脱胶脱酸:毛油经过滤后送入加热器进行加热,同时加入热水与毛油进行配比,配比好的混合油进入混合器进行充分混合,然后送入离心脱胶机进行离心脱胶,将油与油脚分离;分离出来的脱胶油再送入多效混合器中,与加入的碱液进行中和,然后进入离心脱皂机进行脱皂,将油与皂脚分离;分离出来的脱酸油进入水洗罐加热水进行水洗,然后进入离心脱水机进行离心脱水,去除大部分的水后再进入真空干燥器进行真空干燥,然后进入干燥油冷却器进行冷却,冷却后进行检验,得到脱胶脱酸油;
(4)脱色:脱胶脱酸油经加热后进入连续脱色塔,与添加的由活性碳和活性白土组成的吸附剂完成吸附平衡,然后进行第一次过滤,对吸附剂进行分离;分离后得到的脱色油进行第二次过滤,进一步滤除微量吸附剂;
(5)脱臭:脱色油经预热后进入脱气器首先进行脱气,然后进入省热器,与脱臭塔出来的热油进行热交换,升温至150℃后进入带有直接蒸汽搅拌的真空加热器内,用高压蒸汽加热到脱臭温度,进入脱臭塔,进行热脱色和汽提脱臭后进行冷却,在真空和汽提下降温至190~200℃,然后进入省热器与低温脱色油进行热交换,对低温脱色油进行升温的同时降低脱臭油的温度,然后进行冷却,冷却后进行过滤,并检验苯并芘;
(6)冬化脱腊:将脱色油送入冷却塔,冷却到6~8℃,并加入助晶剂进行结晶,然后进入结晶塔继续结晶,再进入熟化器进行熟化,待晶体粗大老化后,将结晶油从熟化器内抽出,缓慢打入加热器,升温至15~18℃后送到预涂罐,并加入助滤剂,然后进行第一次过滤,对腊渣进行分离,分离出来的油再进行第二次过滤,得到冬化油。
上述的油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法,步骤(1)中,风干温度为40~60℃,风干要求:水份≤5%;轧胚要求:胚厚0.35毫米以下,胚厚均匀,不露油、手握发松,松手发散;蒸炒温度为70~75℃,湿蒸后胚料的水份含量为14~16%;入榨胚料温度为50~55℃,榨膛温度为70~75℃。
前述的油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法,步骤(3)中,与毛油配比的热水加水量按照油量的1%~3%配比;混合油在混合器中的混合时间为15~25分钟;真空干燥温度为85~90℃,真空残压为4000~7000Pa,干燥后的油温需冷却至70℃以下。
前述的油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法,步骤(4)中,使用活性碳与活性白土配比好的吸附剂进行吸附,吸附剂中活性碳与活性白土的配比比例按照2∶1的重量比进行配比。
本发明的有益效果:与现有技术相比,本发明具有以下特点:(1)在原料处理时,将现有工艺的破壳机更改为破碎机,并在破碎机后增加一台筛选机,将油茶籽破碎成颗粒状后去除茶壳,利于风干。(2)在干燥脱水时,将现有的油茶籽焙床更改为风房,利用输送带将油茶籽破碎料输入风房进行风干,把干燥温度从传统的200~300℃烘焙温度降低到50℃左右,避免了苯并芘、焦化物和碳化物等有害物质的产生。(3)在蒸炒时,将传统的干法蒸炒改为湿法蒸炒,就是将轧好胚的油茶籽胚料送入蒸炒锅,然后加入直接蒸汽进行蒸炒,使水分子吸附在蛋白质分子上形成水化膜,破坏油料细胞,使蛋白质变性,油脂聚集,调整料坏的弹性和塑性,从而降低蒸炒和压榨的温度。经试验,湿蒸后的料胚在50~55℃就可以压榨出油,最佳压榨温度可降为70~75℃。(4)在压榨时,将传统的高温压榨调整为低温压榨,为达到低温压榨要求,本发明在压榨机螺旋轴内腔增加水冷却装置,除去过量热量,使榨膛温度始终保持在最佳压榨温度70~75℃左右,攻克了因榨料过热导致榨膛温度过高不易控制的技术难点。(5)在脱色时,本发明采用活性碳和活性白土组成的二元混合吸附剂作为脱色剂对油进行吸附脱色,同时吸附了油中的苯并比等有害物质,避免了油中的苯并芘等有害物质超标的现象,保证了产品的品质稳定。经试验,采用本发明生产的油茶籽油产品营养成份更加完整,经检测,其不饱和脂肪酸含量82~94%,其中:油酸C18:11含量74~87%,亚油酸C18:2含量7~10%,亚麻酸C18:3含量0.2~0.8%,每100克油中的维生素E含量保留在40毫克以上,油的各项品质均明显好于热榨油。而且用本发明生产的油茶籽油口感柔和细腻,色泽晶莹明亮,且能生吃、凉拌。用本发明生产的油茶籽油产品质量比现有技术更加稳定,经检测,产品苯并芘含量为未检出,脱色效果也极好。
本发明的经济效益:用本发明生产的冷榨系列油茶籽油产品在上市后取得了很好的市场效果,至目前共销售油茶籽油产品694吨,产销率高达86%,实现油茶籽油销售收入3469万元,实现利润282万元,其中销售冷榨系列油茶籽产品426吨,平均售价60000元/吨,实现销售收入2556万元。
本发明的社会效益:本发明的应用,使油茶籽油的产品质量和档次上了一个台阶,带动了油茶籽油的销量大增,这也相应增加了油茶籽收购量,提高了油茶籽收购价格,使农民的收入大增,同时油茶籽的价格上涨也强烈刺激了农民种植、培育油茶的积极性,产生了良好的社会效益。
附图说明
图1是本发明的压榨工段工艺流程图;
图2是本发明的脱磷脱胶脱酸工段工艺流程图;
图3是本发明的脱色工段工艺流程图;
图4是本发明的脱臭工段工艺流程图;
图5是本发明的脱腊工段工艺流程图。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明。
具体实施方式
实施例1。本发明按照以下工艺步骤进行:
(1)压榨:如图1所示。将油茶籽清理去杂后送入破碎机进行破碎,然后过筛去除茶壳,使之成为纯油茶籽仁颗粒,然后利用输送带送入风房进行风干。风干的时间、温度、风量根据油茶籽的水份含量来控制,如果水份含量较高,就放慢输送带的输送速度,增加风量,使油茶籽的水份达到风干要求。油茶籽经风干达到要求后,用提升机送入轧胚机进行轧胚,轧好的胚料进入蒸炒锅进行蒸炒,在蒸炒时加入直接蒸汽(直接蒸汽:就是在物料中直接加入水蒸汽,使物料在升温的同时增加水份含量),蒸炒温度控制在70~75℃左右,使水分子吸附在蛋白质分子上形成水化膜,破坏油料细胞,使蛋白质变性,油脂聚集,调整料坯的弹性和塑性,从而降低蒸炒和压榨的温度,提高出油率。料蒸好后经提升机输入冷榨机进行压榨,料进冷榨机时,必须从小到大,并把饼的厚度控制在10毫米左右,通过压榨把籽料中的油压榨出来,从而得到冷榨毛油和茶饼。工艺技术要求:风干要求:水份≤5%;轧胚要求:胚厚0.35毫米以下,胚厚均匀,不露油、手握发松,松手发散;蒸炒温度:70~75℃,湿蒸后的水份含量为14~16%。压榨:入榨水份含量14~16%,入榨料温度50~55℃,榨膛温度70~75℃左右。
(2)浸出:茶饼浸出采用6号溶剂(Solvent-extracted oil No.6)浸提,得到浸出毛油和茶粕;浸出工艺采用现有技术。
本发明采用连续式精炼,整个精炼过程分为连续式脱胶脱酸工段、连续二元混合脱色工段、连续脱臭工段和连续脱腊工段。质量较好的冷榨毛油适用于前两个工段,浸出毛油需经全部工段。
(3)脱胶、脱酸:如图2所示,毛油过滤后,将毛油泵入毛油加热器进行加热,同时加入定量热水(按照体积比计算,与毛油配比的热水加水量为油量的1%~3%)进行配比,配比好的混合油进入混合器进行充分混合(15~25分钟),然后将油打入离心脱胶机进行离心脱胶,将油与油脚分离。分离出来的脱胶油进入多效混合器与计量配比的碱液进行短时中和(碱炼中碱液的浓度和用量根据油的酸价、色泽、杂质来确定,碱液浓度一般为10~30波美度),中和后进入离心机进行脱皂,将油与皂脚分离出来,分离出来的脱酸油进入水洗罐加热水进行水洗,水洗的加水量(体积)为油的10~20%,热水温度80℃,水洗后的油进入离心机进行离心脱水,去除大部分的水后再进入真空干燥器进行真空干燥(真空干燥温度为85~90℃,真空残压为4000~7000Pa),好的油进入干燥油冷却器进行冷却至70℃以下,然后进行检验(检验项目包括水份、杂质、280℃加热试验、酸值、过氧化值等),得到脱胶脱酸油。水的质量要求:总硬度<250mg/L;其它指标应符合生活饮用水卫生标准。毛油在精炼前应先检验出酸价、苯并芘等基础数据,如果毛油是品质较好的冷榨毛油,在对其进行连续式脱胶脱酸时,可降低脱胶热水温度,如果冷榨毛油的酸价达到了国标二级要求,在生产二级冷榨油茶籽油时就不再碱炼脱酸,只对其进行二次水洗后就可进行干燥检验,检验合格后就可进入成品罐贮存。如果生产一级冷榨油茶籽油,则按照正常工艺进入脱色工段。
(4)脱色:如图3所示,脱胶脱酸油经热器加热后,在真空吸力下,经加热器转入除氧干燥器除氧干燥后由泵转入连续脱色塔,与添加的二元混合吸附剂(活性碳+活性白土)完成吸附平衡(吸附剂的添加量按脱色油的色泽深浅进行配比;吸附剂“活性碳和活性白土”的比例按脱色油中的苯并芘含量而定,如果苯并芘含量高,则活性碳的比例稍高;如果苯并芘含量低,则减少活性碳比例;一般情况下吸附剂按2∶1的重量比配比活性碳与活性白土),然后由过滤泵打入过滤机进行第一次过滤,第一次过滤由两台交替作业的过滤机组成的连续过滤对吸附剂进行分离,分离后的脱色油经冷却器汇入中间储罐,由泵打入过滤机进行第二次过滤,进一步滤除微量吸附剂,如果脱色油是冷榨毛油,则经检验合格直接进入成品油罐贮存,得到一级冷榨油茶籽油;如果脱色油是浸出毛油,则经脱色油储罐转入脱臭工段。吸附剂滤饼则经蒸汽挤压和热水洗涤处理后,由螺旋输送机转入吸附剂处理罐进一步回收残油,蒸汽和热水洗涤下的油-水混合物经分水罐分离废水后,由泵转入粗油罐重新回炼。
(5)脱臭:如图4所示,脱色油经预热后,首先通过脱气器进行脱气,然后用屏蔽泵打到省热器(正式名称:油油换热器,热源来自从脱臭塔出来的高温脱臭油,对脱臭油的热能进行回收使用,故又名省热器),与脱臭塔出来的热油进行热交换,升温至150℃左右后,直接进入带有直接蒸汽搅拌的真空加热器内,用高压蒸汽加热到脱臭温度(250℃),连续进入脱臭塔,进行热脱色和汽提脱臭后,进入冷却段,在真空和汽提下降温至190~200℃,然后用屏蔽泵打到省热器与低温脱色油进行热交换,对低温脱色油进行升温的同时降低脱臭油的温度,然后进入冷却器进行冷却,冷却后进入两个袋式过滤器进行过滤,过滤后检验苯并芘;如果苯并芘检验合格则直接进入下一工段(脱腊),如果苯并芘检验不合格,则将油回入连续脱色工段进行苯并芘吸附脱除后再进入下一工段(脱腊)。经脱臭塔分离出来的脂肪酸由脂肪酸捕集器捕集,然后进入冷却器进行冷却。
(6)冬化脱腊:如图5所示,将脱色油用泵定量的泵入冷却塔,用制冷液间接冷却到6~8℃,并加入0.2~1%(体积)的助晶剂(具体指:卵磷脂或聚甘油脂,作用是改善晶体结构、延缓结晶、阻止晶体转化或增大)进行结晶,然后通过溢流进入结晶塔继续结晶,时间控制在4小时左右,再连续溢流进入熟化器进行熟化约6小时以上,待晶体粗大老化后,将结晶油从熟化器内抽出,缓慢打入加热器,升温至15~18℃后送到预涂罐加入助滤剂(具体指:硅藻土),然后进入叶片式过滤机进行一次过滤,第一次过滤由两台交替作业的过滤机组成的连续过滤对腊渣进行分离,分离出来的油用泵打入过滤器进行第二次过滤后得到冬化油。用浸出毛油生产一级油茶籽油时才需进行冬化脱腊,生产冷榨系列油茶籽油和其它等级的浸出油茶籽油不需进行冬化脱腊。
本发明的实施方式不限于上述实施例,在不脱离本发明宗旨的前提下做出的各种变化均属于本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)压榨:将油茶籽清理去杂后进行破碎,过筛去除茶壳,然后送入风房进行风干,经风干达到要求后送入轧胚机进行轧胚,轧好的胚料送入蒸炒锅,加入直接蒸汽进行蒸炒,然后送入冷榨机进行压榨,得到冷榨毛油和茶饼;风干温度为40~60℃,风干要求:水份≤5%;轧胚要求:胚厚0.35毫米以下,胚厚均匀,不露油、手握发松,松手发散;蒸炒温度为70~75℃,湿蒸后胚料的水份含量为14~16%;入榨胚料温度为50~55℃,榨膛温度为70~75℃;
(2)浸出:将茶饼采用6号溶剂浸提,得到浸出毛油和茶粕;
(3)脱胶脱酸:毛油经过滤后送入加热器进行加热,同时加入热水与毛油进行配比,配比好的混合油进入混合器进行充分混合,然后送入离心脱胶机进行离心脱胶,将油与油脚分离;分离出来的脱胶油再送入多效混合器中,与加入的碱液进行中和,然后进入离心脱皂机进行脱皂,将油与皂脚分离;分离出来的脱酸油进入水洗罐加热水进行水洗,然后进入离心脱水机进行离心脱水,去除大部分的水后再进入真空干燥器进行真空干燥,然后进入干燥油冷却器进行冷却,冷却后进行检验,得到脱胶脱酸油;
(4)脱色:脱胶脱酸油经加热后进入连续脱色塔,与添加的由活性碳和活性白土组成的吸附剂完成吸附平衡,然后进行第一次过滤,对吸附剂进行分离;分离后得到的脱色油进行第二次过滤,进一步滤除微量吸附剂;
(5)脱臭:脱色油经预热后先进入脱气器进行脱气,然后进入油油换热器,与脱臭塔出来的热油进行热交换,升温至150℃后进入带有直接蒸汽搅拌的真空加热器内,用高压蒸汽加热到脱臭温度,进入脱臭塔,进行热脱色和汽提脱臭后进行冷却,在真空和汽提下降温至190~200℃,然后进入油油换热器与低温脱色油进行热交换,对低温脱色油进行升温的同时降低脱臭油的温度,然后进行冷却,冷却后进行过滤,并检验苯并芘;
(6)冬化脱腊:将脱色油送入冷却塔,冷却到6~8℃,并加入助晶剂进行结晶,然后进入结晶塔继续结晶,再进入熟化器进行熟化,待晶体粗大老化后,将结晶油从熟化器内抽出,缓慢打入加热器,升温至15~18℃后送到预涂罐,并加入助滤剂,然后进行第一次过滤,对腊渣进行分离,分离出来的油再进行第二次过滤,得到冬化油。
2.根据权利要求1所述的油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法,其特征在于:步骤(3)中,与毛油配比的热水加水量按照油量的1%~3%配比;混合油在混合器中的混合时间为15~25分钟;真空干燥温度为85~90℃,真空残压为4000~7000Pa,干燥后的油温需冷却至70℃以下。
3.根据权利要求1所述的油茶籽油低温冷榨及二元连续式精炼加工方法,其特征在于:步骤(4)中,使用活性碳与活性白土配比好的吸附剂进行吸附,吸附剂中活性碳与活性白土的配比比例按照2:1的重量比进行配比。
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