CN107581571A - 花椒油加工副产物过油花椒的回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于对制取花椒油后的副产物过油花椒进行回收的方法，所述方法包括以下步骤：(1)准备新鲜花椒，以食物油浸提制备花椒油，作为副产物获得过油花椒；(2)将过油花椒通入离心机内，旋转离心甩除表面油脂；(3)经常压干燥或减压干燥将水分含量降低至≤10wt％；(4)加工包装进行储存。

Description

花椒油加工副产物过油花椒的回收方法

技术领域

本发明涉及花椒油加工副产物的回收，具体而言涉及一种用于对制取花椒油后的副产物过油花椒进行回收的方法，属于食品生产领域。

背景技术

花椒在中国主要用作食品调味香辛料，有着悠久的食用历史，是人们喜爱的调味品之一，在国内消费范围很广，加工程度比较低，主要以整粒和粗粉的形式出售。在一般日常生活中使用时，主要是直接加入花椒或花椒粉，但对于食品生产企业来说，直接加入方式时常会影响所生产的产品的色泽外观，因此目前有不少食品生产加工企业在生产中开始用花椒油取代花椒作调味品。

目前，本领域中花椒油的加工方法可采用多种工艺，包括油浸法、溶剂萃取法、超临界CO₂萃取法、压榨法等。

油浸法也称油淋法，是生产花椒油的传统方法。将花椒直接放入热的食用植物油中加盖密封，或者将花椒盛入孔径小于花椒直径的容器中，将热的食用植物油徐徐淋入容器中，炸出其香味，使有效成分溶入油中，即得花椒油。温度过高，花椒中的香味和麻味成分易挥发、分解而损失。油温过低，水分不易分离，容易导致油脂酸败，并且有效成分不能充分溶解，仅有部分进入油中，造成浪费和产品成本偏高，缺乏市场竞争力。生产效率低，劳动强度大，卫生条件差等缺点。然而，该方法具有成本较低、适合大规模生产等优点，因此仍是目前生产花椒油的最常用手段。

然而，目前采用上述方法制备花椒油时，无论采取哪种工艺进行加工，制取花椒油后的花椒均是作为废物处理甚至丢弃，造成很大的浪费。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种在传统油浸法制取花椒油后，将油浸后的花椒(以下，称为“过油花椒”)完整地回收处理的方法。所回收的过油花椒可再次用于配料或调味等多种用途。

本发明所述对制取花椒油后的过油花椒进行回收的方法包括以下步骤：

(1)准备新鲜花椒，以食用植物油浸提制备花椒油，作为副产物获得过油花椒；

(2)将过油花椒通入离心机内，旋转离心以甩除表面大部分油脂；

(3)经常压干燥或减压干燥将水分含量降低至≤10wt％；

(4)加工包装进行储存。

优选地，本发明的方法中，所述步骤(1)包括以下操作：

采摘新鲜花椒，在24h内用于加工鲜花椒油；

对所述新鲜花椒进行遴选，去除霉烂果并进行喷淋水洗；

以风扇吹去新鲜花椒表面的残留水分，随后通过热风烘干除去新鲜花椒表面大多数剩余水分；

从螺旋混合输送槽的低端输入新鲜花椒，并使其与高端输入的100～200℃食用植物油进行逆流混合浸提3～18min，优选在100℃下浸提18min，获得鲜花椒油；并且

由螺旋输送器高端排出过油花椒。

其中，所述风扇优选是大功率的风扇。

优选地，本发明的方法中，所述步骤(2)包括：

使在步骤(1)中获得的过油花椒落入花椒油沉降池沉降8～12min，随后将过油花椒装入容积为5kg的布袋中，将所述装有过油花椒的布袋置入高速离心机内，以800～1600r/min的速度离心3～8min、优选在1200r/min下离心5min脱油。更优选的是，将3～8个、优选6个所述布袋沿着离心机的离心腔体四周以等角度间隔的方式置入离心机内进行上述离心脱油。

其中，所述布袋按材料不同，可分为尼龙袋、帆布袋、麻布袋、棉布袋、绒布袋、无纺布袋等，但并不限于这些材料。

优选地，本发明的方法中，所述步骤(3)包括：

使步骤(2)中获得的离心脱油后的过油花椒通过干燥隧道，在40～65℃的温度下，常压干燥3～10min或在-0.094～-0.081Mpa的真空度下干燥3～15min，优选在常压下60℃干燥5min，从而蒸发去除过油花椒中的水分，直至过油花椒中最终水分含量≤10wt％。

在优选的实施方式中，所述食用植物油为大豆油、玉米油、菜籽油和/或橄榄油中的一种或多种，优选玉米油和/或菜籽油。

在优选的实施方式中，所述干燥隧道为隧道式红外线干燥箱。

本发明的方法所回收的过油花椒含有约30～50％的花椒麻味素，也具有花椒固有的气味和滋味，只是与未经油浸处理的鲜花椒或干花椒相比其花椒气滋味更淡，因此可广泛供对麻辣味需求不强烈的消费者(如华北、东北、华东地区的大部分消费者)食用。

附图说明

图1是作为本发明实施方式的方法的工艺流程图。

图2是作为本发明实施方式的方法的装置示意图。

其中，各标号分别表示：1电动机；2螺旋输送器；3花椒油沉降池；4不锈钢输送带；5高速离心机；6隧道式红外线干燥箱。

具体实施方式

采用油浸法制取新鲜花椒油时，使加热升温至100～200℃的食用植物油从螺旋混合输送槽高端注入，低端输出；使新鲜花椒从螺旋混合输送槽低端进入输送到高端，由高端排出过油花椒。

食用植物油(例如，大豆油、玉米油、菜籽油、橄榄油等)加热至油温100～200℃之间进行油浸，油温不应超过200℃，否则，在高温长时间的情况下，制取的花椒油酸价和过氧化值升高，品质不稳定，制取的花椒油颜色变深，产品保质期受到影响。另外，油温过高易导致在高温长时间的油浸过程中鲜花椒的花椒油风味物质随水蒸汽挥发损失，同时经高温油浸后的过油花椒外观色泽暗淡，再回收利用的价值变低。

以下通过具体实施例来对本发明进行进一步的描述，本发明实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的原料、试剂等，如无特殊说明，均为可从常规市购等商业途径所得的原料和试剂。

实施例

如无其它说明，在以下实施例中所使用的原料和设备如下所列：

青鲜花椒(7～8月份采摘自四川省资阳市乐至县，帅青花椒油厂的青花椒示范基地)，一级菜籽油/玉米油(福临门品牌)；

隧道式红外干燥箱，台达牌，吴江市台达烘箱制造有限公司生产，型号：TDSD-7000E，关键设备参数如下所示：

烘烤区尺寸(毫米)：长6500×宽800×高200；

整机长度：7米；

温度范围：RT～250℃任意调节恒温；

加热功率：36KW；

温度波动度：±1℃；

温度均匀度：空载±2.5％℃；

发热器：远红外加热及红外线加热。

实施例1花椒油的制备以及过油花椒的回收

本实施例的方法具体步骤包括：

(1)新鲜花椒采摘，要求在晴天情况下进行采摘，优选有阳光时采摘，切忌阴雨天或带露水采摘，采摘后的新鲜花椒在24h内用于花椒油加工，以保证花椒油的色泽及纯正风味；

新鲜花椒经过遴选，去除霉烂果，再经喷淋水洗除新鲜花椒表面的污渍、尘土等杂质；随后，使用大功率风扇(功率≥2kW)吹掉新鲜花椒表面残留的水分，以便于新鲜花椒的油浸提；然后，短时间热风烘干新鲜花椒表面大部分水分，获得清洗、烘干后的新鲜花椒用于花椒油制取；

从螺旋混合输送槽的低端输入清洗、烘干后的新鲜花椒，同高端输入的100～200℃的食用植物油进行逆流混合，浸提时间为3～18min，根据得到新鲜花椒油的香味、麻味程度和色泽对浸提温度、时间进行调整，油浸后的鲜花椒由螺旋混合输送槽高端排出，获得过油花椒；

(2)使在步骤(1)中获得的过油花椒落入花椒油沉降池沉降8～12min，随后将过油花椒装入容积为5kg的麻布袋中，将6个所述装有过油花椒的布袋沿着离心机的离心腔体四周以等角度间隔的方式置入高速离心机内，以800～1600r/min的速度离心3～8min脱油；

(3)使步骤(2)中获得的离心脱油后的过油花椒通过隧道式红外线干燥箱，在40～65℃的温度下干燥3～10min，从而蒸发去除过油花椒中的水分，直至过油花椒中最终水分含量≤10wt％；

(4)收集干燥后的过油花椒，根据需求进行包装以用于食品配料或调味。

实施例2油温条件筛选

采用实施例1的方法，使用一级菜籽油在100～200℃的油温下，进行3～15min的花椒油浸提。通过表1的花椒油感官评分标准以及表3的过油花椒感官评分标准，对所得花椒油以及过油花椒分别作出评价并进行比较。

表1花椒油感官评分标准

指标	描述	权重KPI，％	满分
				色泽	色泽纯正均一，呈天然青绿色	20％	100
透明度	澄清透明，不浑浊，无沉淀	20％	100
				气味	具有浓郁纯正的青花椒特有的青香味	30％	100
滋味	口感柔和，麻味纯正，无苦涩味和异味	30％	100

表2花椒油评定结果

油温℃	油浸时间(min)	色泽	透明度	气味	滋味	加权得分
							100℃	18	100	92	98	95	96.3
120℃	12	100	92	92	93	93.9
							150℃	8	90	94	85	92	89.9
180℃	5	85	95	80	90	87
							200℃	3	75	98	70	85	81.1

由表2的结果可见，采用鲜花椒和加热的食用植物油来浸提制作花椒油，油温越高则油浸时间相应缩短，综合表2不同油温、油浸时间结果来看，100℃、18min制取的花椒油感官评价得分最高，花椒油呈自然的青绿色，较低的油温促进鲜青花椒中的脂溶性天然色素叶绿素溶入食用油中，且较少受到破坏；随着温度升高，当达200℃时制取的花椒油色泽呈黄色，说明温度较高时，叶绿素破坏严重。油温越高时，制取的花椒油透明度越好，说明较高油温下制取的花椒油中的水分含量降低，使得花椒油变得澄清透明。从表2中透明度一项的得分来看，不同油温制取的花椒油透明度均在可接受范围内。100℃、18min下制取的花椒油的气滋味较好，气味通过人的嗅闻来判断，呈现浓郁、纯正的青花椒特有的自然清香味。随油温升高，其青花椒特有的清香味变淡，这是因为随油温的升高，青花椒中的呈自然清香的芳香成分挥发损失较多造成的。滋味主要为花椒的香味和麻味，通过品尝来判断，随油温的升高花椒油的麻味相对变淡，但不及气味损失的多。综合上述评价考虑，油温100℃、18min下制取花椒油为最优选择。

表3过油花椒感官评分标准

指标	描述	权重KPI，％	满分
				色泽	色泽均匀，呈青绿色	50％	100
气味	具有青花椒特有的青香味	25％	100
				滋味	口感柔和，麻味纯正，无苦涩味和异味	25％	100

表4过油花椒评定结果

油温℃	油浸时间(min)	色泽	气味	滋味	加权得分
						100℃	18	95	88	90	92
120℃	12	90	85	88	88.25
						150℃	8	85	80	82	83
180℃	5	75	76	75	75.25
						200℃	3	60	68	65	63.25

由表4的结果可见，不同油温、油浸时间制取的过油花椒在外观色泽、气味和滋味也有较大差异。由表4可知，随油温升高，过油花椒的外观色泽变差，当油温达200℃时，过油花椒外观黯淡，表面发黑，色泽不均，局部焦糊。经品尝后发现基本失去花椒具有的香、麻风味，基本失去食用价值。综上所述，油温100℃、18min制取的花椒油后得到的过油花椒外观色泽最优，呈黄绿色，品尝后仍具有花椒的香、麻风味，可回收处理再食用。

因此，从花椒油和过油花椒两方面的品质考虑，油温100℃、浸提18min是最优选的花椒油浸提条件。

实施例3离心条件筛选

采用实施例2的方法，使用一级菜籽油在100℃的油温下，进行15min的花椒油浸提，并对不同离心条件下所得的过油花椒作出评价并进行比较。

表5过油花椒经三足式离心机离心后的效果评估

离心机转速，r/min	离心时间，min	过油花椒含油量，％
			1600	3	5.54％
1200	5	5.8％
			600	8	6.45％

由以上表5可见，离心机的离心转速越快，脱除过油花椒表面残留油脂效果越好，当离心转速达1600r/min、3min时，离心后过油花椒含油量为5.54％，由于离心转速较快，因此离心机的转鼓直径仅45cm左右，工作容积约20L，单次装过油花椒重量仅约10kg，容积小生产效率低，并且转鼓直径小不利于投料和缷料。当离心转速达1200r/min、5min时，离心后的过油花椒含油量为5.8％，离心机的转鼓直径约80cm左右，工作容积约100L，单次装过油花椒重量约40kg，单次处理量合适，不影响连续生产作业，转鼓直径大方便投料和卸料。并且注意到，转速1200r/min同1600r/min相比，离心脱油效果差别可以接受。随着离心转速进一步降低，尽管增加了离心时间，但过油花椒含油量仍没有明显降低。综合考虑脱除油脂效率与连续生产需求，优选以800～1600r/min的速度离心3～8min，最优选采用1200r/min离心5min。

实施例3干燥条件筛选

采用实施例2的方法，使用一级菜籽油在100℃的油温下，进行15min的花椒油浸提，以1200r/min离心5min，并对不同干燥条件下所得的过油花椒作出评价并进行比较。

表6干燥温度、时间对过油花椒的品质影响

由以上表6可以看出，随干燥温度增高，则干燥时间相应缩短，温度达60℃时干燥5min后的过油花椒外观色泽良好，水分含量可低至6.5％，易于保存。温度低于60℃时，干燥时间相对较长，干燥后的花椒水分含量偏高，不易贮存。当干燥温度高于65℃时，干燥后花椒外观呈黄绿色偏暗，花椒粒果实略显干瘪。

进一步地，本发明尝试采用减压干燥的方法来去除过油花椒中的过多水分。减压干燥的原理是物料内水分在负压状态下溶点沸点都随着真空度的提高而降低，同时辅以真空泵间隙抽湿降低水汽含量，使得物料内水分等溶液获得足够的动能脱离物料表面。减压干燥的优点在于将过油花椒在真空条件下进行加热干燥，使水的沸点降低，利用真空泵进行抽气抽湿，物料处于真空状态，提高干燥速率，节省能源。以下表7中示出了将过油花椒置于减压干燥箱中进行减压干燥的效果：

表7减压干燥过油花椒条件

由以上表7可见，采用减压干燥处理过油花椒，干燥后的过油花椒呈黄绿色、外观较好，减压干燥后的过油花椒水分含量较低，可延长过油花椒的保质期。

综合考虑常压干燥与减压干燥的效果与成本比较的话，常压隧道式红外线干燥与减压干燥相比，常压干燥温度不宜超过65℃；常压干燥温度60℃、干燥5min同减压干燥后的过油花椒相比，差别并不明显。由于常压干燥设备价格较减压干燥设备成本低，因此在同样干燥效果的前提下，常压干燥即可满足要求，故更为优选。

Claims (6)

1.一种用于对制取花椒油后的副产物过油花椒进行回收的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)准备新鲜花椒，以食用植物油浸提制备花椒油，作为副产物获得过油花椒；

(2)将过油花椒通入离心机内，旋转离心甩除表面油脂；

(3)经常压干燥或减压干燥将步骤(2)的过油花椒水分含量降低至≤10wt％；

(4)加工包装进行储存。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(1)包括以下操作：

采摘新鲜花椒，在24h内用于加工鲜花椒油；

对所述新鲜花椒进行遴选，去除霉烂果并进行喷淋水洗；

以风扇吹去新鲜花椒表面的残留水分，随后通过热风烘干除去新鲜花椒表面大多数剩余水分；

从螺旋混合输送槽的低端输入新鲜花椒，并使其与高端输入的100～200℃食用植物油进行逆流混合浸提3～18min，优选在100℃下浸提18min，获得鲜花椒油；并且

由螺旋输送器高端排出过油花椒。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述步骤(2)包括：

使在步骤(1)中获得的过油花椒落入花椒油沉降池沉降8～12min、优选10min，随后将过油花椒装入容积为5kg的布袋中，将所述装有过油花椒的布袋置入离心机内，以800～1600r/min的速度离心3～8min、优选在1200r/min下离心5min脱油；进一步优选地，将3～8个、优选6个所述布袋沿着离心机的离心腔体四周以等角度间隔的方式置入离心机内进行所述离心脱油；所述布袋为尼龙袋、帆布袋、麻布袋、棉布袋、绒布袋、无纺布袋中的一种或多种。

4.如权利要求1～3中任一项所述的方法，其中，所述步骤(3)包括：

使步骤(2)中获得的离心脱油后的过油花椒通过干燥隧道，在40～65℃的温度下，常压干燥3～10min或在-0.094～-0.081Mpa的真空度下干燥3～15min，优选在常压下60℃干燥5min，从而蒸发去除过油花椒中的水分，直至过油花椒中最终水分含量≤10wt％。

5.如权利要求1～4中任一项所述的方法，其中，所述食用植物油为大豆油、玉米油、菜籽油和/或橄榄油中的一种或多种，优选玉米油和/或菜籽油。

6.如权利要求3～5中任一项所述的方法，其中，所述干燥隧道为隧道式红外线干燥箱。