CN108913331B - 一种提取小麦胚芽复合油的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种提取小麦胚芽复合油的方法，包括原料粉碎‑微波处理‑复合酶解提油‑破乳化‑油清洗‑脱色‑脱臭等7个步骤；本发明首先采用高温瞬间爆破的方法对小麦胚芽、芝麻和花生仁进行爆破，可以充分灭活原料中的各种酶，并且避免了高温灭酶对营养成分的损害，为后续的提取工艺创造了条件；本发明中的微波处理过程可以使粉碎的小麦胚芽和芝麻、花生仁一部分的细胞壁破裂、膨胀，从而使部分脂肪处于游离状态，可以有效提高复合油的提取效率；另外，本发明结合酶提取‑去乳化的工艺，有效减小了油的损失，提高了油的提取率；再者，本发明采用盐洗‑水洗的工艺，能够洗去油中的杂质，使得获得的油品纯度高，色泽好，质量优异。

Description

一种提取小麦胚芽复合油的方法
技术领域
本发明属于食用油的精炼方法技术领域，具体涉及一种提取小麦胚芽复合油的方法。
背景技术
小麦胚芽油是以小麦胚芽为原料来源制得的一种谷物油脂，它富含了小麦中各种各样的营养成分，一直受到人们的青睐。小麦胚芽油中含有丰富的不饱和脂肪酸类物质、天然维生素E、甾醇、二十八碳醇以及脑磷脂、卵磷脂等诸多有益成分，是一种营养价值极高的营养保健物质。小麦胚芽油里的营养组分及比例是非常符合人体健康标准的，其中的大量不饱和脂肪酸可以很好的保护人体的血液循环系统，对治疗心脑血管疾病，防止动脉硬化，降低血糖、血压及胆固醇含量都有很好的效果；小麦胚芽油已被广泛应用于食品、药品、化妆品等诸多行业。
目前食用油多采用压榨法或常压溶剂萃取法生产，精炼油得率低，溶剂残留高，且高温状态下对油品中营养成分破坏严重，不仅食用油产品营养价值低、且安全性保障差，无竞争优势，还存在着大量的原料资源浪费现象。有很少一部分实力雄厚的企业采取了CO2超临界萃取技术，可提取出质量较好的油品，但设备一次性投入较大，且因为在高压力状态下进行萃取，萃取击体积较小(最大的1000升)，生产能力有限，无法形成工业化大规模生产，产品成本高，产品亦无市场竞争优势。
因此，开发一种成本低廉、工艺可行、提取率高、油品质好的小麦胚芽油具有十分广阔的前景。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种提取高品质小麦胚芽复合油的方法，该工艺使得提取得到的复合油天然营养成分含量高，油品纯度高、杂质少、色泽亮，并且提取率高。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案为：
一种提取高品质小麦胚芽复合油的方法，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100-105℃下烘干处理15-20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：取步骤(1)质量良好、干净的小麦胚芽与经过清理、脱皮的芝麻、脱红衣的花生仁装入粉碎灌中，于温度130-160℃、压力1.2-1.6MPa下维持20-30min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；
(3)微波处理：将步骤(2)得到的原料粉于900-1200MHz的微波环境下辐照60-120秒；
(4)复合酶解提油：取步骤(3)经微波处理后的原料粉，按照质量比物料：水＝1～2:8～20的比例加入水，然后加入纤维素酶和蛋白酶的复合酶进行水解；酶解结束后在离心速度为5000～10000r/min的条件下离心分离20-30min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；
(5)将乳化液进行微波处理，微波功率400-500W，微波时间为10-30min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为60％-80％，之后离心分离，得游离胚芽油；
(6)将步骤(4)和步骤(5)得到的游离胚芽油合并后加热至70-80℃，然后加入温度为70-80℃的盐水，在50-60r/min条件下搅拌15-20min，之后向上述油料中再加入70-80℃的热水，并在25-35r/min的条件下搅拌8-12min，然后静置2-3h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；
(7)脱色处理：在真空条件下，将步骤(6)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至80-90℃，关闭导热阀，用余热保温10-30min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持20-30min，脱色完毕后进行过滤；
(8)将步骤(7)脱色后的油料在温度160-200℃，真空度为0.08-0.10MPa的条件下进行脱臭处理；
(9)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过200-400目筛即得所述高品质小麦胚芽复合油。
优选的，步骤(2)中小麦胚芽与芝麻、花生仁的重量比为5-10:1-2：0.5-1。
优选的，步骤(4)中纤维素酶与蛋白酶的重量比为1：4-6，复合酶的用量为原料粉重量的3-5％。
优选的，步骤(4)中所述蛋白酶包括酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶；所述酶解温度为40-60℃，酶解时间为5-10h。
优选的，步骤(5)中乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.2-0.4L/Kg。
优选的，步骤(6)中盐水的质量浓度为5-10％，盐水的加入量为游离胚芽油的2-4％。
另外，本发明还要求保护所述方法所提取得到的高品质小麦胚芽复合油。
与现有技术相比，本发明的技术效果为：
(1)本发明提供了一种小麦胚芽复合油的提取方法，包括原料粉碎-微波处理-复合酶解提油-破乳化-油清洗-脱色-脱臭等7个步骤，该7个步骤作为一个整体工艺，使得提取得到的复合油天然营养成分含量高，油品纯度高、杂质少、色泽亮，并且提取率高；
(2)本发明在小麦胚芽中加入一定量的芝麻、花生仁进行复配，利用芝麻所提取的芝麻油中脂肪酸、亚油酸含量丰富的特点，花生仁所提取的花生油中富含不饱和脂肪酸对小麦胚芽的营养成分进行调节，所获得的复合油营养成分搭配合理，综合了小麦胚芽、芝麻油和花生油的营养成分，更加符合中国人的饮食需求；并且小麦胚芽、花生仁、芝麻三者复配可以提高相互的出油率，降低营养损耗；
(3)本发明首先采用采用高温瞬间爆破的方法对小麦胚芽和芝麻、花生仁爆破，可以充分灭活小麦胚芽和芝麻、花生仁中的各种酶，并且避免了高温灭酶对营养成分的损害，为后续的提取工艺创造了条件；本发明中的微波处理过程可以使粉碎的小麦胚芽和芝麻、花生仁一部分的细胞壁破裂、膨胀，从而使部分脂肪处于游离状态，可以有效提高复合油的提取效率；另外，本发明结合酶提取-去乳化的工艺，有效减小了油的损失，提高了油的提取率；再者，本发明采用盐洗-水洗的工艺，能够洗去油中的杂质，使得获得的油品纯度高，色泽好，质量优异；
(4)本发明工艺流程简单，生产操作容易控制，适合大规模生产，并且7个工艺步骤相辅相成，互相配合，从而获得一种高质量的小麦胚芽复合油。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的阐述：
实施例1
一种提取高品质小麦胚芽复合油的方法，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100℃下烘干处理20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：将质量良好、干净的小麦胚芽与经过清理、脱皮的芝麻、脱红衣的花生仁装入粉碎灌中，于温度150℃、压力1.3MPa下维持25min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；其中，小麦胚芽与芝麻、花生仁的重量比为6:1：0.5；
(3)微波处理：将步骤(2)得到的原料粉于1000MHz的微波环境下辐照80秒；
(4)复合酶解提油：取步骤(3)经微波处理后的原料粉，按照质量比物料：水＝1:10的比例加入水，然后加入纤维素酶、中性蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶的复合酶进行水解，所述酶解温度为55℃，酶解时间为6h；酶解结束后在离心速度为8000r/min的条件下离心分离25min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；纤维素酶与蛋白酶的重量比为1：5；
(5)将乳化液进行微波处理，微波功率450W，微波时间为20min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为70％，之后离心分离，得游离胚芽油，乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.3L/Kg；
(6)将步骤(4)和步骤(5)得到的游离胚芽油合并后加热至75℃，然后加入温度为75℃质量浓度为6％盐水，在55r/min条件下搅拌15min，之后向上述油料中再加入75℃的热水，并在30r/min的条件下搅拌10min，然后静置2h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；盐水的加入量为游离胚芽油的3％；
(7)脱色处理：在真空条件下，将步骤(6)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至85℃，关闭导热阀，用余热保温20min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持25min，脱色完毕后进行过滤；
(8)将步骤(7)脱色后的油料在温度180℃，真空度为0.08MPa的条件下进行脱臭处理；
(9)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过300目筛即得所述高品质小麦胚芽复合油。
实施例2
一种提取高品质小麦胚芽复合油的方法，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100℃下烘干处理20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：将质量良好、干净的小麦胚芽与经过清理、脱皮的芝麻、脱红衣的花生仁装入粉碎灌中，于温度145℃、压力1.5MPa下维持25min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；其中，小麦胚芽与芝麻、花生仁的重量比为8:1.5：0.7；
(3)微波处理：将步骤(2)得到的原料粉于1100MHz的微波环境下辐照80秒；
(4)复合酶解提油：取步骤(3)经微波处理后的原料粉，按照质量比物料：水＝1:9的比例加入水，然后加入纤维素酶、木瓜蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶的复合酶进行水解，所述酶解温度为50℃，酶解时间为7h；酶解结束后在离心速度为8000r/min的条件下离心分离25min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；纤维素酶与蛋白酶的重量比为1：6；
(5)将乳化液进行微波处理，微波功率450W，微波时间为25min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为70％，之后离心分离，得游离胚芽油，乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.35L/Kg；
(6)将步骤(4)和步骤(5)得到的游离胚芽油合并后加热至75℃，然后加入温度为75℃质量浓度为7％盐水，在55r/min条件下搅拌15min，之后向上述油料中再加入75℃的热水，并在30r/min的条件下搅拌10min，然后静置2h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；盐水的加入量为游离胚芽油的3％；
(7)脱色处理：在真空条件下，将步骤(6)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至85℃，关闭导热阀，用余热保温20min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持25min，脱色完毕后进行过滤；
(8)将步骤(7)脱色后的油料在温度180℃，真空度为0.09MPa的条件下进行脱臭处理；
(9)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过300目筛即得所述小麦胚芽复合油。
实施例3
一种提取高品质小麦胚芽复合油的方法，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100℃下烘干处理20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：将质量良好、干净的小麦胚芽与经过清理、脱皮的芝麻、脱红衣的花生仁装入粉碎灌中，于温度160℃、压力1.2MPa下维持15min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；其中，小麦胚芽与芝麻、花生仁的重量比为10:2：1；
(3)微波处理：将步骤(2)得到的原料粉于1000MHz的微波环境下辐照80秒；
(4)复合酶解提油：取步骤(3)经微波处理后的原料粉，按照质量比物料：水＝1:8的比例加入水，然后加入纤维素酶、中性蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶的复合酶进行水解，所述酶解温度为45℃，酶解时间为8h；酶解结束后在离心速度为8000r/min的条件下离心分离25min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；纤维素酶与蛋白酶的重量比为1：4；
(5)将乳化液进行微波处理，微波功率480W，微波时间为20min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为70％，之后离心分离，得游离胚芽油，乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.3L/Kg；
(6)将步骤(4)和步骤(5)得到的游离胚芽油合并后加热至75℃，然后加入温度为75℃质量浓度为8％盐水，在55r/min条件下搅拌15min，之后向上述油料中再加入75℃的热水，并在30r/min的条件下搅拌10min，然后静置2h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；盐水的加入量为游离胚芽油的3.5％；
(7)脱色处理：在真空条件下，将步骤(6)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至85℃，关闭导热阀，用余热保温20min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持25min，脱色完毕后进行过滤；
(8)将步骤(7)脱色后的油料在温度170℃，真空度为0.10MPa的条件下进行脱臭处理；
(9)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过400目筛即得所述高品质小麦胚芽复合油。
实施例4
一种提取高品质小麦胚芽复合油的方法，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100℃下烘干处理20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：将质量良好、干净的小麦胚芽与经过清理、脱皮的芝麻、脱红衣的花生仁装入粉碎灌中，于温度160℃、压力1.2MPa下维持15min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；其中，小麦胚芽与芝麻、花生仁的重量比为8:1.8：0.7；
(3)微波处理：将步骤(2)得到的原料粉于1000MHz的微波环境下辐照80秒；
(4)复合酶解提油：取步骤(3)经微波处理后的原料粉，按照质量比物料：水＝1:8的比例加入水，然后加入纤维素酶、中性蛋白酶、木瓜蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶的复合酶进行水解，所述酶解温度为45℃，酶解时间为8h；酶解结束后在离心速度为8000r/min的条件下离心分离25min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；纤维素酶与蛋白酶的重量比为1：5；
(5)将乳化液进行微波处理，微波功率450W，微波时间为20min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为70％，之后离心分离，得游离胚芽油，乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.4L/Kg；
(6)将步骤(4)和步骤(5)得到的游离胚芽油合并后加热至75℃，然后加入温度为75℃质量浓度为7％盐水，在55r/min条件下搅拌15min，之后向上述油料中再加入75℃的热水，并在30r/min的条件下搅拌10min，然后静置2h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；盐水的加入量为游离胚芽油的3％；
(7)脱色处理：在真空条件下，将步骤(6)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至85℃，关闭导热阀，用余热保温20min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持25min，脱色完毕后进行过滤；
(8)将步骤(7)脱色后的油料在温度180℃，真空度为0.08MPa的条件下进行脱臭处理；
(9)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过300目筛即得所述高品质小麦胚芽复合油。
对比例1
一种提取小麦胚芽油的方法，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100℃下烘干处理20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：将质量良好、干净的小麦胚芽装入粉碎灌中，于温度150℃、压力1.3MPa下维持25min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；
(3)微波处理：将步骤(2)得到的原料粉于1000MHz的微波环境下辐照80秒；
(4)复合酶解提油：取步骤(3)经微波处理后的原料粉，按照质量比物料：水＝1:10的比例加入水，然后加入纤维素酶、中性蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶的复合酶进行水解，所述酶解温度为55℃，酶解时间为6h；酶解结束后在离心速度为8000r/min的条件下离心分离25min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；纤维素酶与蛋白酶的重量比为1：5；
(5)将乳化液进行微波处理，微波功率450W，微波时间为20min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为70％，之后离心分离，得游离胚芽油，乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.3L/Kg；
(6)将步骤(4)和步骤(5)得到的游离胚芽油合并后加热至75℃，然后加入温度为75℃质量浓度为6％盐水，在55r/min条件下搅拌15min，之后向上述油料中再加入75℃的热水，并在30r/min的条件下搅拌10min，然后静置2h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；盐水的加入量为游离胚芽油的3％；
(7)脱色处理：在真空条件下，将步骤(6)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至85℃，关闭导热阀，用余热保温20min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持25min，脱色完毕后进行过滤；
(8)将步骤(7)脱色后的油料在温度180℃，真空度为0.08MPa的条件下进行脱臭处理；
(9)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过300目筛即得所述小麦胚芽复合油。
对比例2
一种提取高品质小麦胚芽复合油的方法，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100℃下烘干处理20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：将质量良好、干净的小麦胚芽与经过清理、脱皮的芝麻、脱红衣的花生仁装入粉碎灌中，于温度150℃、压力1.3MPa下维持25min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；其中，小麦胚芽与芝麻、花生仁的重量比为6:1：0.5；
(3)复合酶解提油：取步骤(2)经粉碎的原料，按照质量比物料：水＝1:10的比例加入水，然后加入纤维素酶、中性蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶的复合酶进行水解，所述酶解温度为55℃，酶解时间为6h；酶解结束后在离心速度为8000r/min的条件下离心分离25min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；纤维素酶与蛋白酶的重量比为1：5；
(4)将乳化液进行微波处理，微波功率450W，微波时间为20min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为70％，之后离心分离，得游离胚芽油，乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.3L/Kg；
(5)将步骤(3)和步骤(4)得到的游离胚芽油合并后加热至75℃，然后加入温度为75℃质量浓度为6％盐水，在55r/min条件下搅拌15min，之后向上述油料中再加入75℃的热水，并在30r/min的条件下搅拌10min，然后静置2h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；盐水的加入量为游离胚芽油的3％；
(6)脱色处理：在真空条件下，将步骤(5)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至85℃，关闭导热阀，用余热保温20min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持25min，脱色完毕后进行过滤；
(7)将步骤(6)脱色后的油料在温度180℃，真空度为0.08MPa的条件下进行脱臭处理；
(8)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过300目筛即得所述高品质小麦胚芽复合油。
对实施例1-4以及对比例1-2提取的油品进行性能检测，结果见下表：
Figure GDA0003349243780000111
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种提取小麦胚芽复合油的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)原料的预处理：取原料小麦胚芽，在100-105℃下烘干处理15-20min，冷却至常温后备用；
(2)原料的粉碎：取步骤(1)质量良好、干净的小麦胚芽与经过清理、脱皮的芝麻、脱红衣的花生仁装入粉碎罐中，于温度130-160℃、压力1.2-1.6MPa下维持20-30min，然后瞬间爆破得到粉碎的原料；
(3)微波处理：将步骤(2)得到的原料粉于900-1200MHz的微波环境下辐照60-120秒；
(4)复合酶解提油：取步骤(3)经微波处理后的原料粉，按照质量比物料：水＝1～2:8～20的比例加入水，然后加入纤维素酶和蛋白酶的复合酶进行水解；酶解结束后在离心速度为5000～10000r/min的条件下离心分离20-30min，得游离胚芽油、乳化液、酶解液及残渣；所述蛋白酶包括酸性蛋白酶、木瓜蛋白酶、中性蛋白酶以及ALCALASE2.4L蛋白酶，所述酶解温度为40-60℃，酶解时间为5-10h
(5)将乳化液进行微波处理，微波功率400-500W，微波时间为10-30min，然后加入乙醇，加入乙醇的浓度为60％-80％，之后离心分离，得游离胚芽油；
(6)将步骤(4)和步骤(5)得到的游离胚芽油合并后加热至70-80℃，然后加入温度为70-80℃的盐水，在50-60r/min条件下搅拌15-20min，之后向上述油料中再加入70-80℃的热水，并在25-35r/min的条件下搅拌8-12min，然后静置2-3h，放出水和沉淀物，得到水洗后的油料；
(7)脱色处理：在真空条件下，将步骤(6)的水洗油抽到脱色罐内，边搅拌边将油温升至80-90℃，关闭导热阀，用余热保温10-30min；然后将活性炭吸入到脱色罐内，并维持20-30min，脱色完毕后进行过滤；
(8)将步骤(7)脱色后的油料在温度160-200℃，真空度为0.08MPa的条件下进行脱臭处理；
(9)将脱臭后的油料经冷却水循环降温至室温后过200-400目筛即得所述小麦胚芽复合油；
其中，步骤(2)中小麦胚芽与芝麻、花生仁的重量比为5-10:1-2:0.5-1。
2.根据权利要求1所述的提取小麦胚芽复合油的方法，其特征在于，步骤(4)中纤维素酶与蛋白酶的重量比为1:4-6，复合酶的用量为原料粉重量的3-5％。
3.根据权利要求1-2任一项所述的提取小麦胚芽复合油的方法，其特征在于，步骤(5)中乙醇的加入量为乙醇体积/乳化液重量为0.2-0.4L/Kg。
4.根据权利要求3所述的提取小麦胚芽复合油的方法，其特征在于，步骤(6)中盐水的质量浓度为5-10％，盐水的加入量为游离胚芽油的2-4％。
5.根据权利要求1-4任一项所述提取小麦胚芽复合油的方法所提取得到的小麦胚芽复合油。
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