CN103525544A - 水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,取水酶法提取后的茶叶籽毛油,置于容器中,加入茶叶籽毛油1-1.5倍体积的质量百分比浓度为16-21%的食盐水,于50-70℃、中等转速条件下搅拌水洗1.5-2.0h,水洗结束后,离心,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。采用本发明所述的精炼工艺,通过水洗法对水酶法提取后的茶叶籽毛油进行精炼,具有精炼流程少、无需引入化学试剂、低温操作、能耗低等特点。
Description
技术领域
本发明涉及茶叶籽毛油的精炼工艺,具体涉及水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺。
背景技术
水酶法是一种先进的油脂提取技术,与一般的压榨法、浸出法等工艺相比,具有毛油质量好、免有机溶剂污染、生产耗能低等优点,然而通过该技术提取的茶叶籽毛油,仍然存在酶解反应体系污染问题,其理化指标如酸价不稳定或品质有待改进,且含有皂素等一些固体杂质,油脂具有苦涩味,直接食用不适,需要对毛油进行精炼处理。
水酶法应用于茶叶籽油提取工艺本研究团队已获得发明专利一项。茶叶籽油于2009年被卫生部批准为新资源食品,因与茶叶同源,茶叶籽油具有较高的保健价值,水酶法有效的保护了其活性成分,如何在精炼过程中延续水酶法“绿色、安全、高效”的技术优势,是茶叶籽油开发技术的核心。传统的油脂精炼工艺包括酸法脱胶、碱炼脱酸、活性炭吸附脱色和真空脱臭等,但是存在精炼流程多、引入化学试剂、油损耗大、高温操作导致能耗高及影响油脂品质等问题。本研究团队在对水酶法提取油脂的研究过程中,对水酶法后续精炼工艺等进行了大量的试验,发现水酶法提取的茶叶籽毛存在以下问题:(1)提取过程中为了保证清油提取率,调节反应体系pH,导致毛油受到污染;(2)毛油磷脂过高影响油脂品质;(3)由于水酶法特殊性导致毛油含水量过高等。在此基础上不断探索,发现对茶叶籽毛油进行后续水洗精炼,可实现精炼目标,并有效地避免传统精炼工艺存在的流程多、时间长、有效成分破坏多、损耗大等问题,就整个提取-精炼工艺而言,工艺流程少,设备及技术一致、简便易行,安全高效;就单独的精炼工艺而言,精炼效果明显,成本低,非常适合于工业化生产。目前尚未见水酶法提取后的茶叶籽毛油的相关精炼技术报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,其可以有效避免传统工艺存在的问题,具有精炼流程少、无需引入化学试剂、低温操作有效成分破坏少、能耗低等特点。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油,置于容器中,加入茶叶籽毛油1-1.5倍体积的质量百分比浓度为16-21%的盐水,于50-70℃、中等转速条件下搅拌水洗1.5-2.0h,水洗结束后,离心,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
优选地,上述工艺中盐水为氯化钠食盐水;
优选地,上述工艺中搅拌水洗条件为30-180r/min;离心条件为7000-8000r/min、离心15-30min。
进一步地,水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油,置于容器中,加入茶叶籽毛油1倍体积的质量百分比浓度为16%的氯化钠食盐水,于60℃,100r/min转速条件下搅拌水洗1.5h,水洗结束后,在8000r/min下离心20min,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
本发明水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,通过水洗法对茶叶籽毛油进行精炼,具有精炼流程少、无需引入化学试剂、环保安全、低温操作有效成分破坏少、能耗低等特点。
在茶叶籽毛油精炼过程中,不同的精炼方法,溶剂的种类、浓度、用量、反应温度、反应时间对工艺会有不同程度的影响,因此为了使本领域普通技术人员更好的理解本发明,本申请人进行了一系列实验研究,以证明本发明的效果:
试验例1:精炼方法筛选
以水酶法(碱性反应体系)或水酶法-盐效应复合技术提取的茶叶籽毛油为例,分别采用纯水洗、食盐水水洗进行精炼,以酸价、磷脂含量、过氧化值、水分及挥发物、油损耗率为考察指标,考察不同精炼方法对不同茶叶籽毛油精炼工艺的影响。结果见表1。
表1 精炼油的理化指标
以上数据可以看出,精炼之前,样品的酸价不稳定,且磷脂含量、水分及挥发物含量较高,因此需要进行精炼。然而,其与压榨法、浸出法提取的毛油相比,其理化指标更符合食用油卫生标准,无需经过传统精炼工艺处理,以免带来化学试剂及高温对油脂品质的不良影响。。通过延续水酶法提取工艺的技术优势,实验,采用更为简便的清水洗涤的物理方法,对水酶法提取后的茶叶籽油进行处理,各项理化指标都有所改善,另外通过不断探索,采用食盐水处理效果尤甚。最重要的是,通过对不同样品精炼的油损耗率进行考察,发现盐水水洗对茶叶籽毛油进行精炼,高效、安全、卫生、节能,是一种低碳的油脂精炼思路,且成本较低便于推广。
进一步考察各参数对精炼工艺的影响。
试验例2:工艺参数筛选
2.1 加盐水量对精炼效果的影响
方法:取5个150mL烧杯,编成1、2、3、4、5五个号码,分别准确称取30.00g茶叶籽毛油样品于各个烧杯中,并于各个烧杯中分别加入质量百分比浓度为16%的盐水,加盐水量分别为0.5X、1X、1.5X、2X、2.5X(X为茶叶籽毛油样品的体积),将各个烧杯分别放入磁力搅拌器,温度设为60℃,在30-180r/min转速下水洗1.5h,将水洗精炼后的茶叶籽油在转速8000rmp下离心20min,得到精炼油。所得的精炼油的酸价、过氧化值、磷脂含量、水分及挥发物含量等理化指标如图1所示。
结果:从图1可以看出,所得的精炼油的各理化指标均符合相关国家标准。但在相同的水洗温度,水洗时间,盐水浓度的精炼条件下,随着加盐水量增加,酸价上升,但到1X后,曲线趋于水平;过氧化值基本不变;磷脂含量先下降后上升,在1X处最低为95.7mg/kg;水分及挥发物含量缓慢增加。因此,选择加盐水量为茶叶籽毛油体积的1-1.5倍,效果良好,最佳加盐水量为茶叶籽毛油体积的1倍。
2.2 水洗温度对精炼效果的影响
方法:取5个150mL烧杯,编成1、2、3、4、5五个号码,分别准确称取30.00g茶叶籽毛油样品于各个烧杯中,并于各个烧杯中分别加入质量百分比浓度为16%的盐水,加盐水量均为茶叶籽毛油样品体积的1倍,将各个烧杯分别放入磁力搅拌器,温度分别设为20℃、40℃、60℃、80℃、100℃,在30-180r/min转速下水洗1.5h,将水洗精炼后的茶叶籽油在转速8000rmp下离心20min,得到精炼油。所得的精炼油的酸价、过氧化值、磷脂含量、水分及挥发物含量等理化指标如图2所示。
结果:从图2可以看出,所得的精炼油的各理化指标均符合相关国家标准。但在相同的加盐水量,水洗时间,盐水浓度的精炼条件下,随着水洗温度增加,酸价迅速上升,但到60℃之后,变化很小;过氧化值在20℃-60℃范围内基本不变,但从60℃之后开始升高;磷脂含量先下降后上升,在60℃处最低为99.8mg/kg;水分及挥发物含量变化很小。因此,选择水洗温度为50-70℃,效果良好,60℃为最佳水洗温度。
2.3 水洗时间对精炼效果的影响
方法:取5个150mL烧杯,编成1、2、3、4、5五个号码,分别准确称取30.00g茶叶籽毛油样品于各个烧杯中,并于各个烧杯中分别加入质量百分比浓度为16%的盐水,加盐水量均为茶叶籽毛油样品体积的1倍,将各个烧杯分别放入磁力搅拌器,温度设为60℃,在30-180r/min转速下分别水洗0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h,将水洗精炼后的茶叶籽油在转速8000rmp下离心20min,得到精炼油。所得的精炼油的酸价、过氧化值、磷脂含量、水分及挥发物含量等理化指标如图3所示。
结果:从图3可以看出,所得的精炼油的各理化指标均符合相关国家标准。但在相同的加盐水量,水洗温度,盐水浓度的精炼条件下,随着水洗时间增加,酸价上升,但在1.5h-2.0h范围内曲线趋于水平;过氧化值升高;磷脂含量一直下降,0.5h-1.5h范围内减幅较大,1.5h-2.5h范围内减幅较小,稳定在90mg/kg;水分及挥发物含量基本不变。因此,选择水洗时间为1.5-2h,效果良好,其中1.5h为最佳水洗时间。
2.4 盐水浓度对精炼效果的影响
方法:取5个150mL烧杯,编成1、2、3、4、5五个号码,分别准确称取30.00g茶叶籽毛油样品于各个烧杯中,并于各个烧杯中分别加入质量百分比浓度为6%、11%、16%、21%、26%的盐水,加盐水量均为茶叶籽毛油样品体积的1倍,将各个烧杯分别放入磁力搅拌器,温度设为60℃,在30-180r/min转速下分别水洗1.5h,将水洗精炼后的茶叶籽油在转速8000rmp下离心20min,得到精炼油。所得的精炼油的酸价、过氧化值、磷脂含量、水分及挥发物含量等理化指标如图4所示。
从图4可以看出:所得的精炼油的各理化指标均符合相关国家标准。但在相同的加盐水量,水洗温度,水洗时间的精炼条件下,随着盐水浓度增加,酸价变化较小;过氧化值变化较小;磷脂含量先下降后上升,在16%处最低为93.8mg/kg;水分及挥发物含量在盐水浓度16%处最低。因此,选择盐水浓度为16%-21%,效果良好,其中以16%为最佳盐水浓度。
试验例3:工艺验证试验
按照下述实施例一、二、三、四的方法,制备得到茶叶籽精炼油,编号样品1-4,参考食用植物油卫生标准(GB2716-2005)对酸价和过氧化值进行检测,参考油茶油国家标准(GB11765-2003)对其余指标进行检测,所得的精炼油的理化指标如下所示。
表2 各样品的理化指标
从上表可以看出,采用本发明的精炼工艺,专门针对水酶法提取后的茶叶籽毛油进行精炼,理化指标符合《食用植物油卫生标准》(GB2716-2005)。以上理化指标参照其他食用油例如油茶油国家质量标准,也可达一级水平。
本发明工艺流程少,简便易行,安全高效,精炼效果明显,水洗精炼在较低温度下(最佳在60℃下)进行,对过氧化值影响较小,同时避免了传统精炼工艺高温破坏有效成分的问题,精炼油品质较好。
附图说明
图1为本发明中加盐水量对茶叶籽油理化指标的影响示意图;
图2为本发明中水洗温度对茶叶籽油理化指标的影响示意图;
图3为本发明中水洗时间对茶叶籽油理化指标的影响示意图;
图4为本发明中盐水浓度对茶叶籽油理化指标的影响示意图。
具体实施方式
实施例一:
水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油30g,置于容器中,加入茶叶籽毛油1倍体积的质量百分比浓度为16%的盐水,于60℃,100r/min转速条件下搅拌水洗1.5h,水洗结束后,在8000r/min下离心20min,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
实施例二:
水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油30g,置于容器中,加入茶叶籽毛油1.5倍体积的质量百分比浓度为16%的盐水,于70℃、30r/min转速条件下搅拌水洗2.0h,水洗结束后,在8000r/min下离心15min,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
实施例三:
水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油30g,置于容器中,加入茶叶籽毛油1倍体积的质量百分比浓度为21%的盐水,于50℃、180r/min转速条件下搅拌水洗1.8h,水洗结束后,在7000r/min下离心30min,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
实施例四:
水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油30g,置于容器中,加入茶叶籽毛油1.2倍体积的质量百分比浓度为18%的盐水,于60℃、120r/min转速条件下搅拌水洗100min,水洗结束后,在4000r/min下离心25min,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
Claims (4)
1.水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,其特征在于:步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油,置于容器中,加入茶叶籽毛油1-1.5倍体积的质量百分比浓度为16-21%的盐水,于50-70℃、中等转速条件下搅拌水洗1.5-2.0h,水洗结束后,离心,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
2.根据权利要求1所述的水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,其特征在于:所述盐水为氯化钠食盐水。
3.根据权利要求1所述的水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,其特征在于:所述工艺中搅拌水洗条件为30-180r/min;离心条件为3000-8000r/min、离心15-30min。
4.根据权利要求1或3所述的水酶法提取的茶叶籽毛油的精炼工艺,其特征在于:步骤如下:
取水酶法提取后的茶叶籽毛油,置于容器中,加入茶叶籽毛油1倍体积的质量百分比浓度为16%的氯化钠食盐水,于60℃、100r/min转速条件下搅拌水洗1.5h,水洗结束后,在8000r/min下离心20min,取上清液,真空干燥后即得精炼茶叶籽油。
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