CN105255587A - 一种浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法 - Google Patents

Abstract

一种浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，包括以下步骤：（1）低温水化：将毛油充分搅拌，添加盐水，搅拌，保温静置沉降，排除油脚，得水化净油；（2）吸水干燥：在水化净油中，加入菜饼粉，搅拌，过滤，得脱胶油；（3）脱水：将脱胶油泵入脱水罐后，通入干燥惰性气体，再将抽出的含水的惰性气体降温脱水后，循环操作，得脱水油；（4）冷冻脱蜡：将脱水油降温，泵入养晶油罐，加入助滤剂，保持油温搅拌，过滤，即成。本发明方法所得成品油风味浓郁，磷脂、高熔点杂质、水分含量低，低温下外观品质和风味稳定，不会产生沉淀，符合GB？1536-2004国家标准的四级标准；本发明方法简单，精炼过程无需加热，温度低、能耗小。

Description

一种浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法

技术领域

本发明涉及一种菜籽油精炼方法，具体涉及一种浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法。

背景技术

随着国家经济繁荣，国民生活水平的不断提高，饮食理念也发生了巨大变化，由温饱型向营养型、保健型发展。菜油制取技术由带壳压榨，到剥壳压榨，再发展到今天的炒籽压榨制取浓香型菜油的新技术。浓香风味菜籽油因具备其特有的气滋味，香味浓郁、口感滑爽，深受广大喜嗜浓香风味菜籽油消费者的喜爱。

浓香油风味物的形成，主要是油料经高温烘炒后，其所含的蛋白质、还原糖和脂质发生物理化学反应后产生的。目前，无论是规模型加工企业还是个体小作坊，均能制备出浓香风味的菜籽毛油。但是，毛油中含有过多不利于身体健康的杂质，不能直接食用，必须经过精炼处理后才能食用。

目前，有直接在菜籽油的生产中对其进行精炼的，如CN102942989B公开了一种菜籽油生产工艺，是在60～70℃温度下，添加约20%的水，反复多次水洗油水分离后，经脱色工序得到净初磨菜籽油，在该技术方案中，要维持所述工艺温度不仅耗能，且反复多次水洗易造成乳化，并且还得增加一道脱色工序；CN104531339A公开了一种三级双低菜籽油及其制备方法，采用了热盐水水化、两次饼粉吸附和冷媒沉降来脱除磷脂，但也只仅能脱除77.5～85.6%的磷脂。

另外，也有专门研究对菜籽毛油进行精炼的，如CN104694243A公开了一种浓香菜籽油的制备方法，是先通过20～25℃养晶8～20小时后，冷冻过滤，再经过10～15℃养晶12～24小时后，冷冻过滤，但最终也只能达到水分≤0.2%，磷脂≤50ppm的效果；CN103215123B公开了一种浓香菜籽油的简易脱胶方法，是采用加脱胶吸附剂的方法，脱除其中的磷脂、蛋白质等胶体杂质，该技术方案虽然简便，但脱胶吸附剂作为一种化学添加剂，存在重金属等危害物质残留的风险；CN102041168B公开了一种精炼菜籽油的方法，是在90～110℃的高温下，通过添加食用盐、食用碱、吐温80和吐温60水溶液组成的脱磷液实现脱磷的目的，经脱色工序得到成品油。要维持所述工艺温度不仅耗能，而且易造成油脂风味损失及氧化，由于脱磷液组成过于复杂，导致需增加脱色工序才成达标；CN104611131A公开了一种压榨菜籽油低温精炼方法，是在毛油中加入弱碱性盐溶液，常温下加入饼粉吸附，但是，该技术方案中并没有考虑加入碱液后，形成的皂粒对油风味产生严重的影响并导致成品油收率降低的问题。

以上各种方法制取的浓香风味菜籽油，仅仅只考虑到了磷脂等胶体的脱除，没有考虑蜡质的脱除，由于蜡质等高熔点杂质和残留水分偏高等原因，致使成品油在储存过程中，遇低温会出现浑浊或絮状悬浮物的现象，久置以后底部会出现棕褐色沉淀物质，严重影响了产品的外观品质；同时，尽管有些方法采用了脱水工艺，但残水率是按GB1536-2004国家标准中四级菜油的标准控制的，然而该国家标准对四级菜油没有澄清透明的要求，水分只需要≤0.2%，水分偏高易造成油脂水解酸败，不仅引起酸值升高，而且严重影响成品油风味稳定性，若要达到澄清透明，且不会引起油脂水解酸败，需按一级菜籽油水分≤0.05%的标准。按现有技术生产出的浓香风味菜籽油，均存在产品质量不稳定的现象。因此，改变当前浓香油的精炼工艺，开发新的精炼工艺显得十分必要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种成品油风味浓郁，磷脂、高熔点杂质和水分含量低，低温下外观品质和风味稳定，久置不产生沉淀，操作简单、能耗小的浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：一种浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，包括以下步骤：

（1）低温水化：将毛油充分搅拌至胶体分散相分布均匀，边搅拌边向毛油中添加相当于毛油质量4～10%的盐水，搅拌0.5～1.0h，保温静置沉降8～12h，排除油脚，得水化净油；

（2）吸水干燥：在步骤（1）所得水化净油中，边搅拌边加入相当于水化净油质量0.8～2.0%（优选1.0～1.5%）的菜饼粉，继续搅拌20～40min，过滤，得脱胶油；

（3）脱水：将步骤（2）所得脱胶油泵入脱水罐后，通入干燥的惰性气体，再将抽出的含水的惰性气体经冷干机降温脱水后，循环操作至脱胶油水分降至≤0.05wt%后，得脱水油；

（4）冷冻脱蜡：将步骤（3）所得脱水油降温至5～10℃后，泵入养晶油罐，加入相当于脱水油质量0.05～0.2%（优选0.10～0.18%）的助滤剂，保持油温≤10℃，搅拌1～2h，过滤，即成。

进一步，步骤（1）中，所述毛油中水含量为0.3～0.6wt%，磷脂含量350～450mg/L，蜡质含量250～350mg/L。

进一步，步骤（1）中，所述毛油充分搅拌的速率为40～60r/min，搅拌的时间为0.5～1.0h。毛油中胶体分散相的均布程度，直接影响脱胶效果的稳定，因此，在水化前，需将毛油充分搅拌至胶体分散相分布均匀。

进一步，步骤（1）中，所述加入盐水后搅拌的温度为20～45℃。加入盐水后搅拌的目的是使油相和水相产生足够的分散度，同时避免乳化，在搅拌过程中，胶体杂质不断从油中析出，实现油和胶体杂质的分离。加入盐水后搅拌的时间是根据胶粒絮凝沉降情况确定的，当絮凝胶粒易于沉降，油中无悬浮胶粒时停止搅拌，若搅拌时间过短，胶粒形成不充分，若搅拌时间过长，又会将已形成的胶团打碎，不利于胶体的聚集。加入盐水后搅拌的温度过高或过低，均易造成毛油乳化，该温度由压榨后的毛油通过自然冷却获得，不需要另行加热。

进一步，步骤（1）中，所述加入的盐水质量浓度为2～10wt%，水温为5～30℃。所述盐水优选食盐水溶液。加入盐水可促使胶体质点絮凝紧密，降低絮团含油量，加速沉降速度，并防止乳化。加入盐水的量过多会导致油脚稀松并有明水，易出现乳化，且油脚含中性油偏多，若过少，又会造成水化不完全。盐水浓度过大，比重也就越大，在油中易沉降，不容易与油中杂质结合，而盐水浓度过小，胶体絮凝的能力就越弱，就要添加更多量的盐水，一方面增加了乳化的可能，另一方面还会造成油脚含油增多。水温过高一方面要增加能耗，另一方面也会使浓香油风味物质挥发，而水温过低，也会增加制冷能耗，同时反应速度慢，反应和沉降的时间长。

步骤（1）中，加入盐水搅拌后进行静置沉降的目的是使已析出的以磷脂为主的胶体杂质，依靠重力作用，沉降下来，实现油与胶体杂质的分离。静置沉降时间的长短，是根据上层液油与下层胶体杂质，即油脚的分离状态确定的。油脚的排除，对于间歇式生产而言，都是直接从底部排放（油脚在下层），而对于连续式生产，则采用离心机，由于油脚很粘稠，而且量不小，常规过滤难操作，本发明方法中，可先排放或离心处理油脚后，结合步骤（2）加入的用于吸水的菜饼粉的吸附作用，在过滤除饼粉的同时，可进一步过滤掉残留的极少量油脚。

进一步，步骤（2）中，所述菜饼粉的含水量为≤2%。菜饼粉的作用一方面是用来吸收水化净油中残留的水分，另一方面可以过滤掉水化净油中残留的极少量油脚，吸水干燥后可降低后续气流脱水的负担。菜饼粉为菜籽压榨过程中的压榨饼，加入到水化净油中，用物理吸附的方式脱除部分水分，若菜饼粉的含水量过高，不仅吸水效果差，而且还会对水化净油产生不良影响，若菜饼粉的含水量过低，虽然吸水效果较好，但是吸油的能力也增强了，会增加毛油损耗。实际操作中，由于菜饼粉一次倒入容易结团，大部分菜饼粉悬浮在油液上，不利于分散，优选在搅拌的同时少量分次加入。菜饼粉充分吸水后过滤所得脱胶油澄清透明，经检测，水分含量为0.1～0.15wt%，经280℃加热试验无析出物。

步骤（3）中，所述惰性气体为氮气、氩气等不引起油脂氧化和影响油脂风味的气体。由于氮气更廉价易得，同时具有抗氧化的作用，优选纯度≥99.99%的高纯氮气。所述干燥的惰性气体是指惰性气体中含水量≤10mg/L。

进一步，步骤（3）中，所述通入干燥惰性气体或抽出含水惰性气体的速率为1.5～2.5m³/min。通入或抽出气体速率越大，脱水时间越短，但是设备造价和能耗也会越高，所述范围较优。

进一步，步骤（3）中，所述降温脱水是指以0.4～0.8℃/min的速率快速冷冻至≤4℃，每5～10min排出凝结水。含水的惰性气体输送入冷干机后，经快速冷冻，水汽迅速凝结成液态水，通过排除凝结水实现脱水。所述降温速率，冷冻温度及排水频率更有利于迅速、平稳的脱除惰性气体中的水分，并缩短循环脱水时间。

进一步，步骤（4）中，所述降温的速率为0.4～0.8℃/min。所述降温速率是综合考虑降温时间，结晶和养晶时间确定的。

进一步，步骤（4）中，所述助滤剂为硅藻土和/或珍珠岩。加入助滤剂一方面可对蜡质等杂质进行吸附，另一方面能使可压缩滤饼形成骨架，使过滤孔道不至于全部堵塞，从而更有利于成品油过滤速度和澄清度的提高。

步骤（4）中，由于在冷冻脱蜡的过程中油温会有所升高，为了保持脱蜡温度，并不增加降温能耗，可适当开启养晶罐内冷却盘管的进出水阀门，以实现降温的目的。

传统浓香风味菜籽毛油中所含杂质成分主要为磷脂、水分、蜡质等高熔点杂质，本发明方法通过采用低温水化脱除磷脂，饼粉吸水干燥，脱水进一步脱除水分及冷冻脱蜡脱除蜡质等高熔点杂质，具有以下有益效果：

（1）按照本发明精炼方法所得成品油风味浓郁，水分含量≤0.05wt%（达到GB1536-2004国家标准的一级标准），磷脂含量≤15mg/L，蜡质含量≤30mg/L，脱水率高达93.3%，磷脂脱除率高达97.1%，蜡质脱除率高达93%；所得精炼菜籽成品油在10℃以下仍能保持澄清透明，外观品质和风味稳定，储存1.5年后底部不会产生沉淀，符合GB1536-2004国家标准的四级标准；

（2）与现有技术相比，本发明方法中水化、脱水及脱蜡工序均在较低温度条件下进行：如常规的水化脱胶，都需要将油和水升高到一定温度，然后保温反应，而本发明中的水化不需要加热操作，水化温度由压榨后的毛油通过自然冷却获得，盐水温度也与反应时的环境温度相当，均无需另行加热；常规的油脂脱水干燥，要么是在常压100℃以上，经数小时持续加热脱水，要么是在负压100℃左右短时间脱水，均会造成菜籽油浓香风味的损失和营养的破坏，而本发明则采用惰性气体在油液中循环，抽出的含水惰性气体经冷干机降温后，实现低温脱水，整个过程不需要对油和惰性气体进行加热，也无需额外接负压设备；本发明的脱蜡步骤，也是使油温冷却至≤10℃之后进行低温过滤，因此，上述各步骤均不需要进行加热，不仅节省了能耗，更重要的是避免了高温菜籽油风味的损失和营养的破坏，实现了工艺创新；

（3）本发明方法简单，菜籽油在精炼过程中损耗小，适宜工业化生产。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

本发明实施例所使用菜籽油来源于本公司自产压榨浓香风味菜籽毛油（可市购）；所使用的菜饼粉来源于本公司自产压榨菜籽饼（可市购）；所使用的高纯氮气纯度≥99.99%；其它所使用的加工助剂，如无特殊说明，均通过常规商业途径获得。

实施例1

（1）低温水化：将1000kg毛油（水分含量0.6wt%，磷脂含量400mg/L，蜡质含量300mg/L）以60r/min的速度充分搅拌30min至胶体分散相分布均匀，边搅拌边向毛油中添加40kg食盐水（质量浓度2wt%，水温15℃），在30℃下，搅拌50min至胶粒絮凝呈现明显分离状态，保温静置沉降9h，底部排放油脚，得920kg水化净油；

（2）吸水干燥：在步骤（1）所得920kg水化净油中，边搅拌边分次加入10kg菜饼粉（含水量为2%），继续搅拌20min，过滤，得919kg脱胶油；所得脱胶油澄清透明，经检测，水分含量为0.13wt%，280℃加热试验无析出物；

（3）脱水：将步骤（2）所得919kg脱胶油泵入脱水罐后，以2.0m³/min的速率通入干燥的高纯氮气（含水量≤10mg/L），再用空压机以2.0m³/min的速率抽出含水的氮气，经冷干机以0.5℃/min快速冷冻至4℃后进行脱水，每8min自动排出凝结水，进入缓冲罐参与下次循环，循环操作至脱胶油水分降至0.04wt%后，得918kg脱水油，泵往暂存罐；

（4）冷冻脱蜡：将步骤（3）所得918kg脱水油以0.5℃/min降温至10℃后，泵入养晶油罐，开启养晶搅拌，加入1kg的硅藻土，适当开启养晶罐内冷却盘管的进出水阀门，保持油温10℃，搅拌1h，过滤至循环视镜澄清透明后，出油入成品油罐，即成。

经检测，所得精炼菜籽成品油中，水分含量为0.04wt%，磷脂含量为15mg/L，蜡质含量为30mg/L，脱水率为93.3%，磷脂脱除率为96.3%，蜡质脱除率为90%；在4℃下储存3个月，仍能保持澄清透明，外观品质和风味稳定，储存1.5年后底部不会产生沉淀，所得精炼菜籽成品油符合GB1536-2004的四级标准。

实施例2

（1）低温水化：将1000kg毛油（水分含量0.5wt%，磷脂含量396mg/L，蜡质含量325mg/L）以50r/min的速度充分搅拌40min至胶体分散相分布均匀，边搅拌边向毛油中添加60kg食盐水（质量浓度4wt%，水温30℃），在35℃下，搅拌40min至胶粒絮凝呈现明显分离状态，保温静置沉降10h，底部排放油脚，得918kg水化净油；

（2）吸水干燥：在步骤（1）所得918kg水化净油中，边搅拌边分次加入9.2kg菜饼粉（含水量为1.9%），继续搅拌30min，过滤，得917kg脱胶油；所得脱胶油澄清透明，经检测，水分含量为0.15wt%，280℃加热试验无析出物；

（3）脱水：将步骤（2）所得917kg脱胶油泵入脱水罐后，以1.8m³/min的速率通入干燥的高纯氮气（含水量≤9mg/L），再用空压机以1.8m³/min的速率抽出含水的氮气，经冷干机以0.6℃/min快速冷冻至3℃后进行脱水，每10min自动排出凝结水，进入缓冲罐参与下次循环，循环操作至脱胶油水分降至0.05wt%后，得916kg脱水油，泵往暂存罐；

（4）冷冻脱蜡：将步骤（3）所得916kg脱水油以0.6℃/min降温至8℃后，泵入养晶油罐，开启养晶搅拌，加入1.3kg的硅藻土，适当开启养晶罐内冷却盘管的进出水阀门，保持油温9℃，搅拌2h，过滤至循环视镜澄清透明后，出油入成品油罐，即成。

经检测，所得精炼菜籽成品油中，水分含量为0.05wt%，磷脂含量为14mg/L，蜡质含量为25mg/L，脱水率为90%，磷脂脱除率为96.5%，蜡质脱除率为92.3%；在5℃下储存4个月，仍能保持澄清透明，外观品质和风味稳定，储存1.5年后底部不会产生沉淀，所得精炼菜籽成品油符合GB1536-2004的四级标准。

实施例3

（1）低温水化：将1000kg毛油（水分含量0.4wt%，磷脂含量420mg/L，蜡质含量286mg/L）以40r/min的速度充分搅拌60min至胶体分散相分布均匀，边搅拌边向毛油中添加100kg食盐水（质量浓度8wt%，水温25℃），在40℃下，搅拌60min至胶粒絮凝呈现明显分离状态，保温静置沉降12h，底部排放油脚，得922kg水化净油；

（2）吸水干燥：在步骤（1）所得922kg水化净油中，边搅拌边加入11kg菜饼粉（含水量为2%），继续搅拌40min，过滤，得921kg脱胶油；所得脱胶油澄清透明，经检测，水分含量为0.14wt%，280℃加热试验无析出物；

（3）脱水：将步骤（2）所得921kg脱胶油泵入脱水罐后，以2.3m³/min的速率通入干燥的高纯氮气（含水量≤8mg/L），再用空压机以2.3m³/min的速率抽出含水的氮气，经冷干机以0.7℃/min快速冷冻至2℃后进行脱水，每5min自动排出凝结水，进入缓冲罐参与下次循环，循环操作至脱胶油水分降至0.045wt%后，得920kg脱水油，泵往暂存罐；

（4）冷冻脱蜡：将步骤（3）所得920kg脱水油以0.7℃/min降温至5℃后，泵入养晶油罐，开启养晶搅拌，加入1.5kg的珍珠岩，适当开启养晶罐内冷却盘管的进出水阀门，保持油温8℃，搅拌1.5h，过滤至循环视镜澄清透明后，出油入成品油罐，即成。

经检测，所得精炼菜籽成品油中，水分含量为0.045wt%，磷脂含量为12mg/L，蜡质含量为20mg/L，脱水率为88.8%，磷脂脱除率为97.1%，蜡质脱除率为93%；在10℃下储存12个月，仍能保持澄清透明，外观品质和风味稳定，储存1.5年后底部不会产生沉淀，所得精炼菜籽成品油符合GB1536-2004的四级标准。

Claims (10)

1.一种浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）低温水化：将毛油充分搅拌至胶体分散相分布均匀，边搅拌边向毛油中添加相当于毛油质量4～10%的盐水，搅拌0.5～1.0h，保温静置沉降8～12h，排除油脚，得水化净油；

（2）吸水干燥：在步骤（1）所得水化净油中，边搅拌边加入相当于水化净油质量0.8～2.0%的菜饼粉，继续搅拌20～40min，过滤，得脱胶油；

（3）脱水：将步骤（2）所得脱胶油泵入脱水罐后，通入干燥的惰性气体，再将抽出的含水的惰性气体经冷干机降温脱水后，循环操作至脱胶油水分降至≤0.05wt%后，得脱水油；

（4）冷冻脱蜡：将步骤（3）所得脱水油降温至5～10℃后，泵入养晶油罐，加入相当于脱水油质量0.05～0.2%的助滤剂，保持油温≤10℃，搅拌1～2h，过滤，即成。

2.根据权利要求1所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（1）中，所述毛油中水含量为0.3～0.6wt%，磷脂含量350～450mg/L，蜡质含量250～350mg/L。

3.根据权利要求1或2所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（1）中，所述毛油充分搅拌的速率为40～60r/min，搅拌的时间为0.5～1.0h。

4.根据权利要求1～3之一所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（1）中，所述加入盐水后搅拌的温度为20～45℃。

5.根据权利要求1～4之一所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（1）中，所述加入的盐水质量浓度为2～10wt%，水温为5～30℃。

6.根据权利要求1～5之一所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（2）中，所述菜饼粉的含水量为≤2%。

7.根据权利要求1～6之一所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（3）中，所述通入干燥惰性气体或抽出含水惰性气体的速率为1.5～2.5m³/min。

8.根据权利要求1～7之一所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（3）中，所述降温脱水是指以0.4～0.8℃/min的速率快速冷冻至≤4℃，每5～10min排出凝结水。

9.根据权利要求1～8之一所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（4）中，所述降温的速率为0.4～0.8℃/min。

10.根据权利要求1～9之一所述浓香风味菜籽油的低温物理精炼方法，其特征在于：步骤（4）中，所述助滤剂为硅藻土和/或珍珠岩。