CN115404121A - 一种藜麦油的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种藜麦油的加工方法，步骤是：首先将藜麦原料进行催化式红外连续辐射处理，快速钝化其脂肪酶，以抑制其油脂酶促酸败；随后采用气流涡旋微粉碎技术制备稳定化藜麦细粉，破坏其细胞壁，有利于油脂的提取及有益脂质伴随物的释放；最后采用超声辅助溶剂提取技术，制备藜麦油。本发明的方法提油率高、操作简便、油脂营养品质高。

Description

一种藜麦油的加工方法
技术领域
本发明涉及一种藜麦油的制备方法，属于粮食精深加工技术领域。
背景技术
藜麦蛋白质高且组成全面，其中尤其赖氨酸含量很高，属于无麸质食品。藜麦还富含膳食纤维、生育酚、多酚类等生理活性物质。藜麦被营养学家誉为“未来食品”和“素食之王”。藜麦粗脂肪含量可以达到7％左右，藜麦油中不饱和脂肪酸含量约为70.0％，含有丰富的ω-3和ω-6类不饱和脂肪酸，既能为婴幼儿生长提供能量，又能在婴幼儿脑部和神经发育上均发挥着极其重要的作用。这些优势使得藜麦油在化妆品和婴幼儿食品开发利用领域具有良好的应用前景，是一种潜在的贵重油脂资源。
藜麦碾米、抛光等工艺过程中的反复挤压、搓碾作用力可能会导致藜麦籽粒皮层细胞结构受损，从而打破皮层和胚芽中的脂肪酶与糊粉层中脂质的天然间隔，导致藜麦脂质在贮藏过程中易发生酶促酸败，产生大量游离脂肪酸，导致酸价快速上升，不饱和脂肪酸还可进一步发生氧化发生，导致藜麦产生异味。因此，需要对藜麦原料进行一定的技术处理抑制脂质酸败，改善油脂品质。
抑制谷物脂质酸败一般采用热处理技术钝化或灭活脂肪酶活性，例如红外和微波灭酶等新型热辐射热处理技术，即稳定化技术。曹洪伟等人发现微波炉可抑制了藜麦中油脂氧化，藜麦中过氧化值和酸价均降低，其灭酶效果优于传统热处理技术(微波钝化藜麦脂肪酶及改善藜麦风味研究[J].粮油食品科技,2021,29(04):20-29.)。微波腔体内往往存在着温度场分布不均匀的问题，物料中形成“冷点”易导致钝酶不彻底，从而影响藜麦油脂的稳定性。
催化式红外是一种基于辐射传热原理的新型热处理技术，其技术原理是利用天然气或液化石油气在红外辐射面板表面铂的催化作用下在空气中发生氧化反应，然后以红外辐射的形式向外放出能量。其波长范围为2～10μm，属于中远波红外。与传统热处理方法相比，催化式红外具有热效率高、节能环保、加热快速、对物料营养品质破坏小、对人体无危害等优势，是一种极具应用前景的油料热处理技术。目前，催化式红外已经被用于谷物干燥、杀菌和灭酶等领域，如对李波利用催化式红外对小麦胚芽进行了稳定化处理，可有效抑制麦胚脂质酸败(小麦胚芽脂质快速酸败机制及稳定化研究[D].江南大学,2017)。姚豪杰发现红外辐射预处理能有效的减缓糙米游离脂肪酸的生成(糙米催化式红外辐射储藏与挤压膨化技术研究[D].江苏大学,2017)。然而，以上两种催化式红外钝酶处理均为间歇式工艺，即采用小型催化式红外实验装备，每次处理量固定，难以满足工业化生产的产量需求。截止目前，关于藜麦催化式红外在线稳定化工艺尚未见报道。
油料的粉碎程度对提高油料有效成分的提取率起着重要作用,采用机械粉碎,最大程度破坏油料细胞,作为制油预处理工艺十分关键。超微粉碎是一种高效、绿色的食品加工技术，通过机械或流体动力学的方法将原料加工为微米级甚至是纳米级，最大限度地破坏原料细胞结构，促进原料中营养物质、生物活性组分的释放。气流涡旋微粉碎作为一种新型超微粉碎技术，具有产品粒度细、分布窄、投放物料量多、可连续化生产等优点。
油脂制取方式主要包括：压榨法、浸出法、超临界流体萃取和水酶法。压榨法主要优点是操作便捷、生产工艺流程简单、易实现且较为安全。该工艺主要缺点是出油率低，饼渣残油量高,并且榨油过程中有生坯蒸炒工序,饼粕中蛋白质变性严重,油料资源综合利用率低，不适用于低含油物料。根据文献报道，超临界CO2萃取后，藜麦粗脂肪含量仅减少约4.14％(柳慧芳,等.超临界CO2萃取藜麦油脂的工艺优化及其脂肪酸成分分析[J].食品工业科技,2018,39(22):200-203.)，可见萃取藜麦油脂的得率不高。此外，超临界流体萃取装备属于高压设备，投资大、成本高。
浸出法是利用油脂与有机溶剂互溶的性质，选择能够溶解油脂的有机溶剂(如正己烷、丙酮等)，通过对油料的接触，使油料中的油脂被萃取出来的一种制油方法。该法主要优点在于机械化程度高、油脂提取率高。超声波辅助提取法是在有机溶剂萃取法基础上升级的一种萃取方法，其原理是在超声波的空化作用下，细胞被迅速破坏，溶剂渗透进入细胞内部，从而使细胞中的成分充分溶于溶剂之中。超声波辅助提取具有萃取时间短、效率高、萃取温度低、操作简单等优点。
综上，目前藜麦油制取工艺研究较少，且主要集中在提取方法上，忽视了藜麦原料自身的酶促酸败问题，在藜麦钝酶方面，当前的热钝酶技术存在着对热敏性活性物质破坏作用大，能耗较大等问题。现有的藜麦油脂提取工艺研究主要聚焦于萃取温度、压力和温度等工作参数的优化，而忽视了预处理尤其是粉碎程度和方式对藜麦油脂得率以及脂溶性活性物质的释放的影响。
发明内容
本发明的目的是为了解决和克服上述现有技术存在的问题和不足，提供一种藜麦油的加工方法。
本发明通过先采用催化式红外装备将藜麦原料进行催化式红外连续辐射处理，快速钝化其脂肪酶和脂肪氧化酶，从原料端提高油脂稳定性；随后采用气流涡旋微粉碎技术制备微米级藜麦细粉，破坏其细胞壁，有利于油脂的提取，提高了其脂溶性活性物质的释放效率；最后采用超声辅助溶剂提取技术制备藜麦油。本发明的藜麦油加工方法，提油率高、操作简便、油脂营养品质高。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案予以实现：
一种藜麦油的加工方法，具体步骤如下：
(1)加工设备设定：将红外加热面板预热至100～130℃，调节燃气压力阀控制燃气流速，等待红外发射板表面温度恒定，即燃气压力为0.5～3kPa；红外发射面板表面温度为150～800℃。
(2藜麦稳定化处理：将藜麦通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为2～8mm；调节红外发射面板与藜麦料层表面之间的辐射距离为15～35cm；调节传输带传输速率为1～6cm/min；催化式红外稳定装置出料口处收集稳定化藜麦，自然冷却至室温。
(3)藜麦微细化处理：将步骤(2)所得稳定化藜麦采用气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，粉碎的工艺参数分别设定和调整为：引风机风量为1200～1800m3/h，喂料器转速为30～90r/min，粉碎盘转速为3000～6000r/min，分级轮转速为750～3000r/min，藜麦粉目标粒径为通过100～250目。
(4)超声辅助提取：将步骤(3)所得稳定化藜麦微粉置于萃取釜中，按液料比为5:1～17:1(w/v，L/kg)加入萃取溶剂；打开超声波发生器，超声功率160～400W，萃取时间20～120min；采用蒸汽或热水对萃取罐进行加热，萃取温度20～60℃，提取结束后以碟式离心机8000～10000r/min进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，其中所述藜麦湿粕以步骤(4)的方法重复提取1～2次，合并各次提取所得混合油，所剩固体残渣为脱脂藜麦湿粕。
(5)浓缩与萃取溶剂脱除：将步骤(4)萃取所得混合油导入蒸发罐，随后打开真空泵进行减压蒸发，蒸发罐加热温度70～100℃，罐内搅拌桨转速20～100r/min；待蒸发罐压力降至0.1MPa以下，将蒸发罐加热温度100～120℃，至混合油中的萃取溶剂挥发干，获得藜麦毛油。气化后的溶剂经压缩、冷凝液化后，回到溶剂储罐循环使用。
(6)毛油精炼：将步骤(5)萃取获得的藜麦毛油泵入水化锅中，将油升温至60～80℃，加入油重1％～3％比例的90℃热水，以搅拌桨为100～150r/min的转速搅拌20～30min，完成水化脱胶后，停止搅拌并保温静止沉淀2～3h，随后以4000～10000r/min的转速离心10～30min，脱胶清油90～100℃真空脱水30min后泵入中和锅中，加入油重0.05～0.5％比例的氢氧化钠，中和锅内搅拌桨以60～100r/min的转速搅拌，完成酸碱中和反应后，转速降到10～30r/min，继续搅拌10～30min，待皂粒明显沉降后，停止搅拌，保温静置4～6h，将油升温至80～90℃，以油重10～15％的软水洗涤2～4次，将上层精炼油100～130℃常压干燥脱水5～20min，得到藜麦精炼油。
进一步优选，所述的藜麦为脱壳藜麦米。
进一步优选，步骤(1)中所述的燃气为丁烷、丙烷或天然气。
进一步优选，步骤(1)中所述的燃气压力为1～2kPa；所述的红外发射面板表面温度为400～600℃。
进一步优选，步骤(2)中所述的进料口仓门高度调节料层厚度为4～6mm；所述的调节红外发射面板与藜麦料层表面之间的辐射距离为15～25cm；所述的调节传输带传输速率为1.5～2.5cm/min。
进一步优选，步骤(3)中所述的喂料器转速为40～60r/min，粉碎盘转速为4000～6000r/min，分级轮转速为1500～3000r/min，藜麦粉目标粒径为150～250目筛。
进一步优选，步骤(4)中所述的液料比为12:1～15:1(v/w，L/kg)；超声功率为200～400W；萃取时间为60～100min；萃取温度为40～60℃。
进一步优选，步骤(4)中所述的萃取溶剂为正己烷或乙醚。
本发明的优点和有益效果
(1)本发明采用催化式红外连续辐射处理藜麦，在数分钟内就能将藜麦脂肪酶活性降至3.57％，稳定化藜麦40℃贮藏30d，其酸价和过氧化值分别增加了1.35mgKOH/g，过氧化值降低了0.01meq/kg，同时不饱和脂肪酸未发生氧化降解。可见，本发明的稳定化方法从原料端有效抑制了藜麦脂肪酶活性，有利于提高藜麦油的稳定性，同时能有效保护藜麦油中多不饱和脂肪酸。连续进料处理量大，处理时间短，可与实际生产线配套使用，工业化前景广阔。
(2)本发明采用超级涡旋微粉碎技术对藜麦进行粉碎处理，通过高速运动的分级轮产生高强度涡旋而使粗细颗粒分离，一方面实时调控粉碎粒度使合格品及时分离出来，另一方面粒度不合格品可实现循环粉碎，控制物料粒度处于所需的分布范围内。粉碎后藜麦粉末200目通过率可达99.1％以上，微细化处理后藜麦细胞结构遭到破坏，微细化原料粉提取的藜麦油中维生素E总含量可达3.63mg/g油，表明维生素E释放效率显著提高。
(3)本发明利用超声辅助提取技术，超声波的空化效应能同时加速溶质的分子扩散和对流扩散，还可导致细胞结构破损，油料胞内油脂更容易溶解到液体中，从而加快油脂萃取速度，进一步缩短生产周期。本发明提取温度低于60℃，提取时间不超过100min，制取的藜麦油中的多不饱和脂肪酸和维生素E总含量高于亚临界、超临界二氧化碳和常规正己烷浸提。
(4)本发明采用两步精炼技术，减少了不必要的精炼步骤，同时避免过度精炼过程中产生的有害物质，节约了生产时间和成本。
附图说明
图1为催化式红外稳定化处理对藜麦脂质酸价和过氧化值的影响图；其中(a)为催化式红外稳定化处理对藜麦脂质酸价的影响图，(b)为催化式红外稳定化处理对过氧化值的影响图；
图2为藜麦粉粒径对藜麦毛油维生素E总含量的影响图；
图3为液料比对藜麦油提取率的影响图；
图4为超声功率对藜麦油提取率的影响图；
图5为超声时间对藜麦油提取率的影响图；
图6为提取温度对藜麦油提取率的影响图；
图7为不同提取方式对藜麦油多不饱和脂肪酸含量的影响图；
图8为不同提取方式对藜麦油维生素E总含量的影响图；
图9为不同产地藜麦加工所得精炼藜麦油的外观形态图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
一种藜麦油的加工方法，具体步骤如下：
步骤1、打开催化式红外稳定化装备控制面板总开关，使用温控仪将加热面板预热至130℃；接通燃气阀，将天然气导入加热面板，燃气压力设置为1.5kPa，红外加热面板表面开始迅速升温，待红外发射面板表面温度达到600℃时，关闭预热开关。
步骤2、将西藏产藜麦米通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为4mm；调节红外发射板与藜麦料层表面之间的实际距离，辐射距离为20cm；通过调节转动电机控制藜麦在设备腔体内的传输速率为1.2～5cm/min；出料口处收集红外稳定化藜麦，冷却至室温。
表1催化式红外传输速率对藜麦脂肪酶活性的影响
物料传输速率/cm/min 脂肪酶活力/U/g 相对酶活/％
未处理 1.40±0.05 100
5 1.06±0.15 75.71±0.09
4 0.82±0.03 58.57±0.01
3 0.64±0.01 46.02±0.04
2.5 0.29±0.02 20.88±0.02
1.9 0.26±0.06 18.84±0.06
1.8 0.18±0.01 13.12±0.05
1.5 0.11±0.02 8.21±0.02
1.2 0.05±0.01 3.57±0.02
表1为实施例1所得稳定化藜麦的脂肪酶活性情况，藜麦催化式红外履带上的传输速率越快，则物料在红外加热腔体内部停留时间越短，吸收红外能量少；反之传输速率越慢，物料受红外作用时间越长，但传输速率过低会影响产量。由表1可见，脂肪酶活性随物料传送速率降低而不断降低，当物料传送速率将至1.5cm/min时，藜麦脂肪酶活性将至8.21％。当物料传送速率将至1.2cm/min时，藜麦脂肪酶活性将至3.57％，当此时藜麦表面出现褐变，同时散发出明显焦糊味。
实施例2
一种藜麦油的加工方法，具体步骤如下：
步骤1、打开催化式红外稳定化装备控制面板总开关，使用温控仪将加热面板预热至130℃；接通燃气阀，将天然气导入加热面板，燃气压力设置为1.5kPa，红外加热面板表面开始迅速升温，待红外发射面板表面温度达到600℃时，关闭预热开关。
步骤2、将西藏产藜麦米通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为2～8mm；调节红外发射板与藜麦料层表面之间的实际距离，辐射距离为20cm；可通过调节转动电机控制藜麦在设备腔体内的传输速率为1.5cm/min；出料口处收集红外稳定化藜麦，冷却至室温。
表2料层厚度对藜麦脂肪酶活性的影响
料层厚度/mm 脂肪酶活力/U/g 相对酶活/％
未处理 1.40±0.05 100
8 0.93±0.11 66.43±0.09
6 0.62±0.06 44.29±0.08
4 0.11±0.02 8.21±0.02
2 0.08±0.03 5.71±0.04
表2为实施例2所得稳定化藜麦的脂肪酶活性情况，藜麦料层厚度与红外穿透深度有关，远红外线穿透物料深度一般小于2mm，近红外穿透深度约5～10mm，催化式红外属于中远波红外，其穿透物料深度介于两者之间。物料过厚可能导致红外难以穿透至底层，影响底层物料吸收红外热能，从而降低钝酶效果，料层过薄则必然导致产量降低。由表2可见，脂肪酶活性随藜麦料层厚度增加而不断降低，当藜麦料层厚度为8mm时，其脂肪酶残留酶活73.57％，当藜麦料层厚度为4mm时，其脂肪酶残留酶活8.21％，进一步降低藜麦料层厚度，催化式红外钝酶效果略有提高，但由于温升过快，易导致物料褐变。
实施例3
一种藜麦油的加工方法，具体步骤如下：
步骤1、打开催化式红外稳定化装备控制面板总开关，使用温控仪将加热面板预热至130℃；接通燃气阀，将天然气导入加热面板，燃气压力设置为1.5kPa，红外加热面板表面开始迅速升温，待红外发射面板表面温度达到600℃时，关闭预热开关。
步骤2、将西藏产藜麦米通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为4mm；调节红外发射板与藜麦料层表面之间的实际距离，辐射距离为15～40cm；可通过调节转动电机控制藜麦在设备腔体内的传输速率为1.5cm/min；出料口处收集红外稳定化藜麦，冷却至室温。
表3辐射距离对藜麦脂肪酶活性的影响
辐射距离/cm 脂肪酶活力/U/g 相对酶活/％
未处理 1.40±0.05 100
35 1.16±0.13 84.29±0.12
30 0.87±0.04 62.14±0.07
25 0.61±0.08 43.57±0.10
20 0.11±0.02 8.21±0.02
15 0.03±0.02 2.14±0.03
表3为实施例3所得稳定化藜麦的脂肪酶活性情况，红外辐射距离代表了藜麦表面距离红外加热面板的实际距离，距离红外加热越近热流密度越大，藜麦吸收到的能力越多，温度越高，钝酶效果越好；反之随着辐射距离越远，红外能量逐渐发生衰减，被空气、加热腔等其它介质所吸收，热效率降低。由表3可见，脂肪酶活性随辐射距离减小而不断降低，当辐射距离为35cm时，其脂肪酶残留酶活84.29％，当藜麦料层厚度为4mm时，其脂肪酶残留酶活8.21％，进一步缩短辐射距离，催化式红外钝酶效果有所提高，但藜麦表面褐变严重。
实施例4
一种藜麦油的加工方法，具体步骤如下：
步骤1、打开催化式红外稳定化装备控制面板总开关，使用温控仪将加热面板预热至130℃；接通燃气阀，将天然气导入加热面板，燃气压力设置为1.5kPa，红外加热面板表面开始迅速升温，待红外发射面板表面温度达到600℃时，关闭预热开关。
步骤2、将青海产藜麦米通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为4mm；调节红外发射板与藜麦料层表面之间的实际距离，辐射距离为20cm；可通过调节转动电机控制藜麦在设备腔体内的传输速率为1.5cm/min；出料口处收集红外稳定化藜麦，冷却至室温。图1为实施例4所得稳定化藜麦粉贮藏期间脂质酸价和过氧化值的变化图，由图可见稳定化藜麦在40℃贮藏30天后，藜麦油脂酸价仅增加了1.35mgKOH/g，过氧化值降低了0.01meq/kg，藜麦酶促水解和氧化酸败得到有效抑制，其油脂稳定性显著增强。
表4催化式红外处理对贮藏前后藜麦主要脂肪酸含量的影响
Figure BDA0003769377200000091
表4为实施例4所得稳定化藜麦储藏前后脂肪酸含量情况，由表可见，贮藏30天后，红外稳定化处理后藜麦的不饱和脂肪酸无明显变化，但未经处理藜麦的不饱和脂肪酸含量有所降低，尤其是亚油酸、亚麻酸等多不饱和脂肪酸。综上，催化式红外稳定化处理不但可以有效提高藜麦油脂贮藏稳定性，有利于保持其营养品质。
步骤3(实施例1)、将稳定化藜麦以气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，首先设定引风机风量为1200m3/h；分别调整喂料器、粉碎盘和分级轮转速，由旋风集料器排料口收集到目标粒径的藜麦粉；喂料器转速为30r/min，粉碎盘转速为6000r/min、分级轮转速为3000r/min，藜麦粉200目通过率可到93.8％以上。
步骤3(实施例2)、将稳定化藜麦以气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，首先设定引风机风量为1200m3/h；分别调整喂料器、粉碎盘和分级轮转速，由旋风集料器排料口收集到目标粒径的藜麦粉；喂料器转速为50r/min，粉碎盘转速为6000r/min、分级轮转速为3000r/min，藜麦粉200目通过率可到99.1％以上。
步骤3(实施例3)、将稳定化藜麦以气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，首先设定引风机风量为1200m3/h；分别调整喂料器、粉碎盘和分级轮转速，由旋风集料器排料口收集到目标粒径的藜麦粉；喂料器转速为90r/min，粉碎盘转速为6000r/min、分级轮转速为3000r/min，藜麦粉200目通过率可到87.8％以上。
步骤3(实施例4)、将稳定化藜麦以气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，首先设定引风机风量为1200m3/h；分别调整喂料器、粉碎盘和分级轮转速，由旋风集料器排料口收集到目标粒径的藜麦粉；喂料器转速为50r/min，粉碎盘转速为3000r/min、分级轮转速为3000r/min，藜麦粉200目通过率为63.6％。
步骤3(实施例5)、将稳定化藜麦以气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，首先设定引风机风量为1200m3/h；分别调整喂料器、粉碎盘和分级轮转速，由旋风集料器排料口收集到目标粒径的藜麦粉；喂料器转速为50r/min，粉碎盘转速为6000r/min、分级轮转速为750r/min，藜麦粉200目通过率为76.4％。
步骤4(实施例1)、将通过100～250目筛的稳定化藜麦微粉1kg置于萃取釜中，加入10L正己烷；打开超声波发生器，超声功率320W；萃取时间60min；采用间接蒸汽对萃取罐进行加热，萃取温度50℃，提取结束后10000r/min离心进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，藜麦湿粕以相同方法重复提取2次，合并各次提取所得混合油。图2为粉碎后藜麦粉粒径对藜麦毛油维生素E总含量的影响图，实施例10中，通过100目、150目、200目和250目的藜麦微细粉进超声辅助提取所得的不同藜麦油样，经测定其维生素E总含量分别为3.19、3.46、3.63和3.71mg/g油，藜麦粉碎粒径达到200目后，其油脂中的维生素E总含量显著增加，但进一步粉碎并不能显著提升油脂品质，且能耗增大。
步骤4(实施例2)、将通过200目筛的稳定化藜麦微粉1kg置于萃取釜中，加入5～17L正己烷；打开超声波发生器，超声功率350W；萃取时间40min；采用间接蒸汽对萃取罐进行加热，萃取温度50℃，提取结束后10000r/min离心进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，藜麦湿粕以相同方法重复提取2次，合并各次提取所得混合油。图3为液料比对藜麦油提取率的影响图，实施例11中，加入正己烷体积分别为5、8、11、14和17L，即液料比为5:1、8:1、11:1、14:1和17:1(v/w，L/kg)，经测定，一次提取后，藜麦油提取率分别为61.33％、82.71％、84.63％、86.73％和85.2％。
步骤4(实施例3)、将通过200目筛的稳定化藜麦微粉1kg置于萃取釜中，加入8L正己烷；打开超声波发生器，超声功率160～400W；萃取时间50min；采用间接蒸汽对萃取罐进行加热，萃取温度40℃，提取结束后10000r/min离心进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，藜麦湿粕以相同方法重复提取2次，合并各次提取所得混合油。图4为超声功率对藜麦油提取率的影响图，实施例12中，超声功率分别为160、200、240、320和400W，经测定，藜麦油提取率分别为78.95％、79.52％、83.12％、82.81％和80.58％。
步骤4(实施例4)、将通过200目筛的稳定化藜麦微粉1kg置于萃取釜中，加入8L正己烷；打开超声波发生器，超声功率320W；萃取时间20～100min；采用间接蒸汽对萃取罐进行加热，萃取温度50℃，提取结束后10000r/min离心进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，藜麦湿粕以相同方法重复提取2次，合并各次提取所得混合油。图5为超声时间对藜麦油提取率的影响图，实施例13中，超声时间分别为20、40、60、80和100min，经测定，藜麦油提取率分别为68.56％、81.27％、82.77％、84.54％和85.36％。
步骤4(实施例5)、将通过200目筛的稳定化藜麦微粉1kg置于萃取釜中，加入8L正己烷；打开超声波发生器，超声功率320W；萃取时间40min；采用间接蒸汽对萃取罐进行加热，萃取温度20～60℃，提取结束后10000r/min离心进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，藜麦湿粕以相同方法重复提取2次，合并各次提取所得混合油。图6为提取温度对藜麦油提取率的影响图，实施例14中，提取温度分别为20、30、40、50和60℃，经测定，藜麦油提取率分别为71.24％、76.50％、80.58％、81.47％和79.76％。
实施例5
一种藜麦油的加工方法，具体步骤如下：步骤(1)-步骤(4)
步骤(1)、打开催化式红外稳定化装备控制面板总开关，使用温控仪将加热面板预热至130℃；接通燃气阀，将天然气导入加热面板，燃气压力设置为1.5kPa，红外加热面板表面开始迅速升温，待红外发射面板表面温度达到600℃时，关闭预热开关。
步骤(2)、将不同产地的藜麦米通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为4mm；调节红外发射板与藜麦料层表面之间的实际距离，辐射距离为20cm；可通过调节转动电机控制藜麦在设备腔体内的传输速率为1.5cm/min；出料口处收集红外稳定化藜麦，冷却至室温。
步骤(3)、将稳定化藜麦以气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，首先设定引风机风量为1200m3/h；分别调整喂料器、粉碎盘和分级轮转速，由旋风集料器排料口收集到200目粒径的藜麦粉；喂料器转速为50r/min，粉碎盘转速为6000r/min、分级轮转速为3000r/min粉。
步骤(4)、将通过200目筛的稳定化藜麦微粉1kg置于萃取釜中，加入14L正己烷；打开超声波发生器，超声功率320W；萃取时间80min；采用间接蒸汽对萃取罐进行加热，萃取温度50℃，提取结束后10000r/min离心进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，藜麦湿粕以相同方法重复提取2次，合并各次提取所得混合油。
为了进一步评估本发明所用提取工艺的效果，采用不同提取方式提取藜麦毛油，并将其所得藜麦与实施例3所得藜麦毛油进行差异性对比，结果如图3和图4所示。注：亚临界和超临界二氧化碳提取条件分别参考现有研究文献中的最优条件，其中亚临界丁烷提取条件为设置萃取温度40℃，料液比1：3(w/v)加入亚临界丁烷溶剂，提取时间20min，溶剂循环3次(亚临界萃取藜麦油组分及抗氧化性分析[J].包装与食品机械,2021,39(04):1-5+11.)；正己烷提取条件为料液比1：10(w/v)，提取时间60min，提取2次；超临界CO2提取条件为提取温度40℃，压力40MPa，藜麦粉粒度250μm。
图7为不同提取方式对藜麦油多不饱和脂肪酸含量的影响图，其中实施例15所得超声辅助提取藜麦油的多不饱和脂肪酸总含量为62.16％，亚临界丁烷、正己烷浸提和超临界CO2提取藜麦油的多不饱和脂肪酸总含量分别为61.13％、56.6％和59.8％。图8为不同提取方式对藜麦油维生素E总含量的影响图，其中实施例15所得超声辅助提取藜麦油的维生素E总含量为3.6mg/g油，亚临界丁烷、正己烷浸提和超临界CO2提取藜麦油的多不饱和脂肪酸总含量分别为2.83、3.1和3.4mg/g油。综上，本发明所制取藜麦油的多不饱和脂肪酸和维生素E总含量均高于其他工艺。
实施例6
一种藜麦油的加工方法，具体步骤如下：步骤(1)-步骤(6)
步骤(1)、打开催化式红外稳定化装备控制面板总开关，使用温控仪将加热面板预热至130℃；接通燃气阀，将天然气导入加热面板，燃气压力设置为1.5kPa，红外加热面板表面开始迅速升温，待红外发射面板表面温度达到600℃时，关闭预热开关。
步骤(2)、将不同产地的藜麦米通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为4mm；调节红外发射板与藜麦料层表面之间的实际距离，辐射距离为20cm；可通过调节转动电机控制藜麦在设备腔体内的传输速率为1.5cm/min；出料口处收集红外稳定化藜麦，冷却至室温。
步骤(3)、将稳定化藜麦以气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，首先设定引风机风量为1200m3/h；分别调整喂料器、粉碎盘和分级轮转速，由旋风集料器排料口收集到200目粒径的藜麦粉；喂料器转速为50r/min，粉碎盘转速为6000r/min、分级轮转速为3000r/min粉。
步骤(4)、将通过200目筛的稳定化藜麦微粉1kg置于萃取釜中，加入14L正己烷；打开超声波发生器，超声功率320W；萃取时间80min；采用间接蒸汽对萃取罐进行加热，萃取温度50℃，提取结束后10000r/min离心进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，藜麦湿粕以相同方法重复提取2次，合并各次提取所得混合油。
步骤(5)、将混合油导入蒸发罐，随后打开真空泵进行减压蒸发，蒸发罐加热温度100℃，罐内搅拌桨转速100r/min；待蒸发罐压力降至0.1MPa以下，将蒸发罐加热温度115℃，至混合油中的萃取溶剂挥发干，获得藜麦毛油。藜麦湿粕脱溶回收萃取溶剂的操作与混合油相同，可得脱脂藜麦干粕，气化后的溶剂经压缩、冷凝液化后，回到溶剂储罐循环使用。
步骤(6)、准确称重后的藜麦毛油泵入水化锅中，将油升温至80℃，水化锅内搅拌桨转速为130r/min，加入油重2比例的90℃热水，搅拌30min，完成水化脱胶后，停止搅拌并保温静止沉淀2h，随后10000r/min离心30min，脱胶清油100℃真空脱水30min。将准确称重后的藜脱胶藜麦油泵入中和锅中，按照油重0.3％比例的氢氧化钠，中和锅内搅拌桨转速为100r/min，完成酸碱中和反应后，速度降到30r/min，继续搅拌30min，将油升温至90℃，并根据皂粒絮凝情况加强搅拌或改用气流搅拌。皂粒明显沉降后，停止搅拌，保温静置4h，以油重15％的软水洗涤，温度90℃，洗涤3次，上层精炼油120℃常压干燥脱水20min，得到藜麦精炼油。
图9为不同产地藜麦加工所得精炼藜麦油的外观形态图，由图7可知，内蒙古藜麦中提取的油脂色泽为暗橙黄，河北、吉林、西藏和新疆藜麦油色泽为暗黄色，宁夏和甘肃俩产地油样为黄色，辽宁、青海和山西油样均为明黄色，感觉接受度均较好。
表5不同产地藜麦制备精炼油的主要脂肪酸组成及含量
Figure BDA0003769377200000131
表5不同产地藜麦制备精炼油的主要脂肪酸组成及含量，由表可知我国各地藜麦所提取油样的脂肪酸组成基本一致，我国藜麦油总不饱和脂肪酸含量位于84.9％～86.6％范围内(宁夏藜麦不饱和度最高为83.44％)，单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸含量分别位于23.5％～29.3％和55.6％～62.9％范围内，辽宁藜麦单不饱和脂肪酸含量居首(29.28％)，内蒙古藜麦多不饱和脂肪酸含量最高为62.92％。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种藜麦油的加工方法，其特征在于，具体步骤如下：
(1)加工设备设定：将红外加热面板预热至100～130℃，调节燃气压力阀控制燃气流速，等待红外发射板表面温度恒定，即燃气压力为0.5～3kPa；红外发射面板表面温度为150～800℃；
(2藜麦稳定化处理：将藜麦通过传送带输送至催化式红外稳定装置进料口，通过进料口仓门高度调节料层厚度为2～8mm；调节红外发射面板与藜麦料层表面之间的辐射距离为15～35cm；调节传输带传输速率为1～6cm/min；催化式红外稳定装置出料口处收集稳定化藜麦，自然冷却至室温；
(3)藜麦微细化处理：将步骤(2)所得稳定化藜麦采用气流涡旋粉碎机进行超微粉碎，粉碎的工艺参数分别设定和调整为：引风机风量为1200～1800m3/h，喂料器转速为30～90r/min，粉碎盘转速为3000～6000r/min，分级轮转速为750～3000r/min，藜麦粉目标粒径为通过100～250目筛；
(4)超声辅助提取：将步骤(3)所得稳定化藜麦微粉置于萃取釜中，按液料比为5:1～17:1(w/v，L/kg)加入萃取溶剂；打开超声波发生器，超声功率160～400W；萃取时间20～120min；采用蒸汽或热水对萃取罐进行加热，萃取温度20～60℃，提取结束后以碟式离心机8000～10000r/min进行固液分离，所得液体部分即为混合油，固体残渣即为藜麦湿粕，其中所述藜麦湿粕以步骤(4)的方法重复提取1～2次，合并各次提取所得混合油，所剩固体残渣为脱脂藜麦湿粕。
(5)浓缩与萃取溶剂脱除：将步骤(4)萃取所得混合油导入蒸发罐，随后打开真空泵进行减压蒸发，蒸发罐加热温度70～100℃，罐内搅拌桨转速20～100r/min；待蒸发罐压力降至0.1MPa以下，将蒸发罐加热温度100～120℃，至混合油中的萃取溶剂挥发干，获得藜麦毛油。气化后的溶剂经压缩、冷凝液化后，回到溶剂储罐循环使用。
(6)毛油精炼：将步骤(5)萃取获得的藜麦毛油泵入水化锅中，将油升温至60～80℃，加入油重1％～3％比例的90℃热水，以搅拌桨为100～150r/min的转速搅拌20～30min，完成水化脱胶后，停止搅拌并保温静止沉淀2～3h，随后以4000～10000r/min的转速离心10～30min，脱胶清油90～100℃真空脱水30min后泵入中和锅中，加入油重0.05～0.5％比例的氢氧化钠，中和锅内搅拌桨以60～100r/min的转速搅拌，完成酸碱中和反应后，转速降到10～30r/min，继续搅拌10～30min，待皂粒明显沉降后，停止搅拌，保温静置4～6h，将油升温至80～90℃，以油重10～15％的软水洗涤2～4次，将上层精炼油100～130℃常压干燥脱水5～20min，得到藜麦精炼油。
2.根据权利要求1所述的一种藜麦油的加工方法，其特征在于，所述的藜麦为脱壳藜麦米。
3.根据权利要求1所述的一种藜麦油的加工方法，其特征在于，步骤(1)中所述的燃气为丁烷、丙烷或天然气。
4.根据权利要求1所述的一种藜麦油的加工方法，其特征在于，步骤(1)中所述的燃气压力为1～2kPa；所述的红外发射面板表面温度为400～600℃。
5.根据权利要求1所述的一种藜麦油的加工方法，其特征在于，步骤(2)中所述的进料口仓门高度调节料层厚度为4～6mm；所述的调节红外发射面板与藜麦料层表面之间的辐射距离为15～25cm；所述的调节传输带传输速率为1.5～2.5cm/min。
6.根据权利要求1所述的一种藜麦油的加工方法，其特征在于，步骤(3)中所述的喂料器转速为40～60r/min，粉碎盘转速为4000～6000r/min，分级轮转速为1500～3000r/min，藜麦粉目标粒径为150～250目筛。
7.根据权利要求1所述的一种藜麦油的加工方法，其特征在于，步骤(4)中所述的液料比为12:1～15:1(v/w，L/kg)；超声功率为200～400W；萃取时间为60～100min；萃取温度为40～60℃。
8.根据权利要求1所述的一种藜麦油的加工方法，其特征在于，步骤(4)中所述的萃取溶剂为正己烷或乙醚。
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