CN110527582A - 一种食用性油脂环保提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1、油料准备，步骤S2、粉碎油料，步骤S3、浸提，步骤S4、超声、微波提取，步骤S5、后处理。本发明公开的食用性油脂提取方法简单方便，提取效率高，对环境污染小，可以规模生产，提高资源利用率；提取得到的食用性油脂杂质少、油色好、品相高，香味纯正，保存期限长，不易变味，具有较高的社会价值和经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及食用性油脂提取技术领域，尤其涉及一种食用性油脂环保提取方法。
背景技术
人类维持正常的生命活动离不开油脂，油脂是人类重要的能源物质和储能物质，它包括动物油和植物油。动物油，即动物油脂，是动物的脂肪，供人类食用的动物油一般来源于猪、牛、鱼等，可用于加工食物，令食物具有肉类的鲜香。搭配吃油较大的素食，比如茄子、萝卜等，会有令人食欲大开的功效，促进人体对食材营养尤其是维生素的吸收。动物油味道较香，具有促进脂溶性维生素A、D、E、K等的吸收作用。另外，动物油中的胆固醇还是人体组织细胞的重要成分，是合成胆汁和某些激素的重要原料。植物油含有较高的不饱和脂肪酸、亚油酸，具有降低血脂，软化血管，促进微循环，稳定血压，在预防或减少心脑血管的发病率方面发挥着积极地作用。
随着人们对食用油标准的提高及需求量的增加，环保食用油脂的提取技术也有了较快的发展，于是人们也在对已有的技术进行重新审视。目前，油脂的提取主要有压榨和浸出两种方法。压榨油的品质虽然高，但是出油率较低，有大量的油脂残留在压榨废料里边。而且压榨出油的过程中，一般需要进行高温加热工艺，过程中会对压榨废料里包含的蛋白质组分，造成破坏。影响压榨废料作为饲料使用的营养价值。目前的浸出法制油大多是采用正己烷对油料进行浸出，正己烷的使用会导致食用油脂内留有正己烷残留。虽然正已烷属低毒类，但其毒性较新已烷大，且具有高挥发性、高脂溶性，并有蓄积作用。毒作用为对中枢神经系统的轻度抑制作用，对皮肤粘膜的刺激作用。长期接触可致多发性周围神经病变。正是由于正己烷的残留，导致浸出油不被消费者认可，这些有机溶剂的大量使用还会造成环境污染问题。
随着超声波电子工业的发展，超声波油脂提取技术有了较快的发展，这种纯物理方法可在较低温度下对植物细胞进行破壁，提取率可达95％以上，葡萄籽的得油率可达10-12％，而且，没有任何污染，但是实际生产中油脂物料粘度大，体积较大的提取釜中超声波传递过程能量衰减严重，要保持一定的能量密度必须施加足够大的超声波功率，和数量较多的功率器件，在中试过程中，容易做到，但在规模化生产条件下，设备投资也很大，设备利用率低，影响推广使用。
因此，开发一种操作控制简单方便，工作效率高的食用性油脂环保提取方法，提取得到杂质少、油色好、品相高的食用性油脂显得尤为重要。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种食用性油脂环保提取方法，该提取方法简单方便，提取效率高，对环境污染小，可以规模生产，提高资源利用率；提取得到的食用性油脂杂质少、油色好、品相高，香味纯正，保存期限长，不易变味，具有较高的社会价值和经济价值。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、油料准备：取油料清洗干净后，取出，压榨得到油料饼；
步骤S2、粉碎油料：将经过步骤S1制成的油料饼在水中浸泡5-10小时，然后将浸泡后的油料饼加入微型谷物粉碎机内进行粉碎处理，得到粉碎油料粉末；
步骤S3、浸提：将经过步骤S2制成的粉碎油料粉末与纯水混合，在30-50℃
下搅拌20-30分钟，然后向其中加入提取剂，继续搅拌15-25分钟，后静置，静置后进行固液分离得到提取液A和油料渣；将提取液A进行静置分层，分离上层油层即得油脂A；
步骤S4、超声、微波提取：将经过步骤S3得到的油料渣加入到萃取剂中，在35-55℃恒温振荡10-30h后，然后加入超声仪中超声15-20分钟，后放入微波下微波辐照10-20分钟，得到提取液B；
步骤S5、后处理：静置后，将提取液B静置后油水分离，再用高速离心机离心，后进行蒸馏去除萃取剂，得到油脂B；将油脂A和油脂B混合，再经过脱酸、脱臭、脱色，得到食用性油酯成品。
进一步地，步骤S3中所述粉碎油料粉末、纯水、提取剂的质量比为1:(2-5):0.03。
进一步地，所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯10-20份、聚甘油-10月桂酸酯5-10份、牛磺酸聚乙二醇酯8-16份。
进一步地，所述牛磺酸聚乙二醇酯的制备方法，包括如下步骤：将牛磺酸加入到有机溶剂中，再向其中加入聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺，在35-55℃下搅拌反应8-10小时，后旋蒸除去溶剂，再置于真空干燥箱中75-85℃下干燥至恒重。
优选地，所述牛磺酸、有机溶剂、聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺的物质的量之比为2:(3-5):1:(0.4-0.6):0.5。
优选地，所述有机溶剂选自四氢呋喃、丙酮、二氯甲烷、异丙醇中的至少一种。
优选地，所述步骤S4中的萃取剂为乙醇、乙酸乙酯、石油醚、正己烷、异丙醇中的至少一种。
优选地，步骤S4中所述油料渣、萃取剂的质量比为1:(3-6)。
优选地，所述超声的功率为200-300W；所述微波辐照的功率密度为20-50W/L。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
(1)本发明提供的一种食用性油脂环保提取方法，该提取方法简单方便，提取效率高，对环境污染小，可以规模生产，提高资源利用率；提取得到的食用性油脂杂质少、油色好、品相高，香味纯正，保存期限长，不易变味，具有较高的社会价值和经济价值。
(2)本发明提供的一种食用性油脂环保提取方法，克服了传统油脂提取方法或多或少存在的出油率较低，有大量的油脂残留在压榨废料里边，而且压榨出油的过程中，一般需要进行高温加热工艺，过程中会对压榨废料里包含的蛋白质组分，造成破坏，影响压榨废料作为饲料使用的营养价值。浸出法制油大多是采用正己烷对油料进行浸出，正己烷的使用会导致食用油脂内留有正己烷残留，虽然正已烷属低毒类，但其毒性较新已烷大，且具有高挥发性、高脂溶性，并有蓄积作用，给环境造成严重污染的技术缺陷，具有提取过程安全环保，资源利用率高，提取效率高，成品油油品佳的优点。
(3)本发明提供的一种食用性油脂环保提取方法，采用浸提、超声波、微波联合利用的提取方式，使得提取效率更佳，资源利用率更高，得到的成品油产率更高，杂质更少，所使用的溶剂微毒，避免了对人体的危害，有利于工业化推广应用。
(4)本发明提供的一种食用性油脂环保提取方法，首先利用特制的提取剂将粉碎油料的表面进行改性，使破碎油料中的蛋白质成份更容易与水亲和，从而在搅拌条件下使油料中的油脂与油料渣分离，进而在水的作用下上浮，上层的油脂能够不再与油料渣接触，从而能够不断的分离油脂，能使其中的油脂更加完全的浸出，出油率得到大大的提高，同时油料由水分浸出，保证安全、无毒。油脂和水的分离更加简单、容易操作。而得到蛋白质没有经过高温破坏营养价值高。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。
实施例1
一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、油料准备：取油料清洗干净后，取出，压榨得到油料饼；
步骤S2、粉碎油料：将经过步骤S1制成的油料饼在水中浸泡5小时，然后将浸泡后的油料饼加入微型谷物粉碎机内进行粉碎处理，得到粉碎油料粉末；
步骤S3、浸提：将经过步骤S2制成的粉碎油料粉末2kg与纯水4kg混合，在30℃下搅拌20分钟，然后向其中加入提取剂0.06kg，继续搅拌15分钟，后静置，静置后进行固液分离得到提取液A和油料渣；将提取液A进行静置分层，分离上层油层即得油脂A；
步骤S4、超声、微波提取：将经过步骤S3得到的油料渣1kg加入到乙醇3kg中，在35℃恒温振荡10h后，然后加入超声仪中超声15分钟，后放入微波下微波辐照10分钟，得到提取液B；所述超声的功率为200W；所述微波辐照的功率密度为20W/L；
步骤S5、后处理：静置后，将提取液B静置后油水分离，再用高速离心机离心，后进行蒸馏去除萃取剂，得到油脂B；将油脂A和油脂B混合，再经过脱酸、脱臭、脱色，得到食用性油酯成品。
所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯10份、聚甘油-10月桂酸酯5份、牛磺酸聚乙二醇酯8份。
所述牛磺酸聚乙二醇酯的制备方法，包括如下步骤：将牛磺酸200g加入到四氢呋喃300g中，再向其中加入聚乙二醇100g、4-二甲氨基吡啶40g、二环己基碳二亚胺50g，在35℃下搅拌反应8小时，后旋蒸除去溶剂，再置于真空干燥箱中75℃下干燥至恒重。
实施例2
一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、油料准备：取油料清洗干净后，取出，压榨得到油料饼；
步骤S2、粉碎油料：将经过步骤S1制成的油料饼在水中浸泡6.5小时，然后将浸泡后的油料饼加入微型谷物粉碎机内进行粉碎处理，得到粉碎油料粉末；
步骤S3、浸提：将经过步骤S2制成的粉碎油料粉末2kg与纯水6kg混合，在35℃下搅拌22分钟，然后向其中加入提取剂0.06kg，继续搅拌17分钟，后静置，静置后进行固液分离得到提取液A和油料渣；将提取液A进行静置分层，分离上层油层即得油脂A；
步骤S4、超声、微波提取：将经过步骤S3得到的油料渣1kg加入到乙酸乙酯4kg中，在39℃恒温振荡15h后，然后加入超声仪中超声16分钟，后放入微波下微波辐照13分钟，得到提取液B；所述超声的功率为230W；所述微波辐照的功率密度为30W/L；
步骤S5、后处理：静置后，将提取液B静置后油水分离，再用高速离心机离心，后进行蒸馏去除萃取剂，得到油脂B；将油脂A和油脂B混合，再经过脱酸、脱臭、脱色，得到食用性油酯成品。
所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯13份、聚甘油-10月桂酸酯6.5份、牛磺酸聚乙二醇酯9份。
所述牛磺酸聚乙二醇酯的制备方法，包括如下步骤：将牛磺酸加入到丙酮中，再向其中加入聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺，在40℃下搅拌反应8.5小时，后旋蒸除去溶剂，再置于真空干燥箱中77℃下干燥至恒重；所述牛磺酸、丙酮、聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺的物质的量之比为2:3.5:1:0.45:0.5。
实施例3
一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、油料准备：取油料清洗干净后，取出，压榨得到油料饼；
步骤S2、粉碎油料：将经过步骤S1制成的油料饼在水中浸泡7.5小时，然后将浸泡后的油料饼加入微型谷物粉碎机内进行粉碎处理，得到粉碎油料粉末；
步骤S3、浸提：将经过步骤S2制成的粉碎油料粉末2kg与纯水7kg混合，在40℃下搅拌25分钟，然后向其中加入提取剂0.06kg，继续搅拌20分钟，后静置，静置后进行固液分离得到提取液A和油料渣；将提取液A进行静置分层，分离上层油层即得油脂A；
步骤S4、超声、微波提取：将经过步骤S3得到的油料渣1kg加入到萃取剂4.5kg中，在45℃恒温振荡20h后，然后加入超声仪中超声17.5分钟，后放入微波下微波辐照15分钟，得到提取液B；所述超声的功率为250W；所述微波辐照的功率密度为35W/L；
步骤S5、后处理：静置后，将提取液B静置后油水分离，再用高速离心机离心，后进行蒸馏去除石油醚，得到油脂B；将油脂A和油脂B混合，再经过脱酸、脱臭、脱色，得到食用性油酯成品。
所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯15份、聚甘油-10月桂酸酯7.5份、牛磺酸聚乙二醇酯12份。
所述牛磺酸聚乙二醇酯的制备方法，包括如下步骤：将牛磺酸加入到二氯甲烷中，再向其中加入聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺，在47℃下搅拌反应9小时，后旋蒸除去溶剂，再置于真空干燥箱中79℃下干燥至恒重；所述牛磺酸、二氯甲烷、聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺的物质的量之比为2:4:1:0.5:0.5。
实施例4
一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、油料准备：取油料清洗干净后，取出，压榨得到油料饼；
步骤S2、粉碎油料：将经过步骤S1制成的油料饼在水中浸泡9小时，然后将浸泡后的油料饼加入微型谷物粉碎机内进行粉碎处理，得到粉碎油料粉末；
步骤S3、浸提：将经过步骤S2制成的粉碎油料粉末2kg与纯水8kg混合，在45℃下搅拌28分钟，然后向其中加入提取剂0.06kg，继续搅拌24分钟，后静置，静置后进行固液分离得到提取液A和油料渣；将提取液A进行静置分层，分离上层油层即得油脂A；
步骤S4、超声、微波提取：将经过步骤S3得到的油料渣加入到萃取剂中，在53℃恒温振荡25h后，然后加入超声仪中超声19分钟，后放入微波下微波辐照19分钟，得到提取液B；所述萃取剂为乙醇、乙酸乙酯、石油醚、正己烷、异丙醇按质量比1:1:2:3:1混合而成；所述油料渣、萃取剂的质量比为1:5.5；所述超声的功率为290W；所述微波辐照的功率密度为45W/L；
步骤S5、后处理：静置后，将提取液B静置后油水分离，再用高速离心机离心，后进行蒸馏去除萃取剂，得到油脂B；将油脂A和油脂B混合，再经过脱酸、脱臭、脱色，得到食用性油酯成品。
所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯19份、聚甘油-10月桂酸酯9份、牛磺酸聚乙二醇酯15份。
所述牛磺酸聚乙二醇酯的制备方法，包括如下步骤：将牛磺酸加入到有机溶剂中，再向其中加入聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺，在35-55℃下搅拌反应8-10小时，后旋蒸除去溶剂，再置于真空干燥箱中75-85℃下干燥至恒重；所述牛磺酸、有机溶剂、聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺的物质的量之比为2:4.5:1:0.55:0.5；所述有机溶剂为四氢呋喃、丙酮、二氯甲烷、异丙醇按质量比1:1:3:2混合而成。
实施例5
一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、油料准备：取油料清洗干净后，取出，压榨得到油料饼；
步骤S2、粉碎油料：将经过步骤S1制成的油料饼在水中浸泡10小时，然后将浸泡后的油料饼加入微型谷物粉碎机内进行粉碎处理，得到粉碎油料粉末；
步骤S3、浸提：将经过步骤S2制成的粉碎油料粉末2kg与纯水10kg混合，在50℃下搅拌30分钟，然后向其中加入提取剂0.06kg，继续搅拌25分钟，后静置，静置后进行固液分离得到提取液A和油料渣；将提取液A进行静置分层，分离上层油层即得油脂A；
步骤S4、超声、微波提取：将经过步骤S3得到的油料渣1kg加入到异丙醇6kg中，在55℃恒温振荡30h后，然后加入超声仪中超声20分钟，后放入微波下微波辐照20分钟，得到提取液B；所述超声的功率为300W；所述微波辐照的功率密度为50W/L；
步骤S5、后处理：静置后，将提取液B静置后油水分离，再用高速离心机离心，后进行蒸馏去除萃取剂，得到油脂B；将油脂A和油脂B混合，再经过脱酸、脱臭、脱色，得到食用性油酯成品。
所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯20份、聚甘油-10月桂酸酯10份、牛磺酸聚乙二醇酯16份。
所述牛磺酸聚乙二醇酯的制备方法，包括如下步骤：将牛磺酸加入到异丙醇中，再向其中加入聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺，在55℃下搅拌反应8-10小时，后旋蒸除去溶剂，再置于真空干燥箱中85℃下干燥至恒重；所述牛磺酸、有机溶剂、聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺的物质的量之比为2:5:1:0.6:0.5。
对比例1
本例提供一种食用性油脂环保提取方法，与实施例1基本相同，不同的是没有浸提步骤。
对比例2
本例提供一种食用性油脂环保提取方法，与实施例1基本相同，不同的是没有超声提取步骤。
对比例3
本例提供一种食用性油脂环保提取方法，与实施例1基本相同，不同的是没有微波提取步骤。
对比例4
本例提供一种食用性油脂环保提取方法，与实施例1基本相同，不同的是所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：聚甘油-10月桂酸酯10份、牛磺酸聚乙二醇酯16份。
对比例5
本例提供一种食用性油脂环保提取方法，与实施例1基本相同，不同的是所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯20份、牛磺酸聚乙二醇酯16份。
对比例6
本例提供一种食用性油脂环保提取方法，与实施例1基本相同，不同的是所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯20份、聚甘油-10月桂酸酯10份。
对比例7
传统食用性油脂浸提方法。
为了进一步说明本发明实施例中所涉及的食用性油脂环保提取方法的有益技术效果，将以上实施例1-5及对比例1-7的浸提方法提取的食用性油脂进行性能测试，测试结果见表1。
从表1可以看出，本发明实施例公开的食用性油脂环保提取方法提取得到的食用性油脂的提取率均≥95％，杂质含量≤0.01％，不皂化物≤0.3％，而传统浸提得到的食用性油脂的提取率均≤88％，杂质含量≥0.02％，不皂化物≥0.5％，可见，本发明实施例公开的食用性油脂环保提取方法提取得到的食用性油脂的提取率较高，杂质含量少，不皂化物较少，这是浸提、超声提和微波提取协效的结果。
表1
| 项目 | 提取率 | 杂质 | 不皂化物 |
| 单位 | ％ | ％ | ％ |
| 实施例1 | 95 | 0.01 | 0.3 |
| 实施例2 | 96 | 0.01 | 0.2 |
| 实施例3 | 98 | 0.01 | 0.2 |
| 实施例4 | 98 | 0 | 0.1 |
| 实施例5 | 99 | 0 | 0.1 |
| 对比例1 | 87 | 0.02 | 0.5 |
| 对比例2 | 88 | 0.02 | 0.6 |
| 对比例3 | 86 | 0.03 | 0.7 |
| 对比例4 | 85 | 0.03 | 0.7 |
| 对比例5 | 87 | 0.02 | 0.8 |
| 对比例6 | 86 | 0.02 | 0.6 |
| 对比例7 | 82 | 0.04 | 0.9 |
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (9)
1.一种食用性油脂环保提取方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、油料准备：取油料清洗干净后，取出，压榨得到油料饼；
步骤S2、粉碎油料：将经过步骤S1制成的油料饼在水中浸泡5-10小时，然后将浸泡后的油料饼加入微型谷物粉碎机内进行粉碎处理，得到粉碎油料粉末；
步骤S3、浸提：将经过步骤S2制成的粉碎油料粉末与纯水混合，在30-50℃下搅拌20-30分钟，然后向其中加入提取剂，继续搅拌15-25分钟，后静置，静置后进行固液分离得到提取液A和油料渣；将提取液A进行静置分层，分离上层油层即得油脂A；
步骤S4、超声、微波提取：将经过步骤S3得到的油料渣加入到萃取剂中，在35-55℃恒温振荡10-30h后，然后加入超声仪中超声15-20分钟，后放入微波下微波辐照10-20分钟，得到提取液B；
步骤S5、后处理：静置后，将提取液B静置后油水分离，再用高速离心机离心，后进行蒸馏去除萃取剂，得到油脂B；将油脂A和油脂B混合，再经过脱酸、脱臭、脱色，得到食用性油酯成品。
2.根据权利要求1所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，步骤S3中所述粉碎油料粉末、纯水、提取剂的质量比为1:(2-5):0.03。
3.根据权利要求1所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，所述提取剂是由如下重量份的各原料制备：三聚甘油单月桂酸酯10-20份、聚甘油-10月桂酸酯5-10份、牛磺酸聚乙二醇酯8-16份。
4.根据权利要求3所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，所述牛磺酸聚乙二醇酯的制备方法，包括如下步骤：将牛磺酸加入到有机溶剂中，再向其中加入聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺，在35-55℃下搅拌反应8-10小时，后旋蒸除去溶剂，再置于真空干燥箱中75-85℃下干燥至恒重。
5.根据权利要求4所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，所述牛磺酸、有机溶剂、聚乙二醇、4-二甲氨基吡啶、二环己基碳二亚胺的物质的量之比为2:(3-5):1:(0.4-0.6):0.5。
6.根据权利要求4所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，所述有机溶剂选自四氢呋喃、丙酮、二氯甲烷、异丙醇中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，所述步骤S4中的萃取剂为乙醇、乙酸乙酯、石油醚、正己烷、异丙醇中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，步骤S4中所述油料渣、萃取剂的质量比为1:(3-6)。
9.根据权利要求1所述的食用性油脂环保提取方法，其特征在于，所述超声的功率为200-300W；所述微波辐照的功率密度为20-50W/L。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113773904A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-10 | 河南农业大学 | 一种超声辅助热压提取动物油脂装置以及方法 |
| CN116212446A (zh) * | 2023-03-27 | 2023-06-06 | 吉林大学 | 一种利用甘油制备脱脂油粕的新方法 |
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2019
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