油茶籽冷榨工艺预处理关键技术研究与应用
[何浙华1 , 詹仁春2 , 蒋淑君2 , 俞云林3 , 丁德根4 , 刘彩娟2 , 谢吉林3 , 余洪明1 , 余琳3, * 
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引用本文
何浙华, 詹仁春, 蒋淑君, 俞云林, 丁德根, 刘彩娟, 谢吉林, 余洪明, 余琳. 油茶籽冷榨工艺预处理关键技术研究与应用[J]. 浙江农业科学, 2018,59(5):728-730
doi: 10.16178/j.issn.0528-9017.20180517
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油茶籽冷榨工艺预处理关键技术研究与应用
作者简介:何浙华(1968—),男,工程师,本科,从事油脂加工工作。
摘要
针对高温压榨可能产生的有害物质和环境影响,研究低温冷榨工艺预处理关键因素并加以应用,重点分析油茶培管、采摘、加工等低温冷榨预处理关键技术对茶籽油出油率和品质关系的影响。结果表明,油茶籽霜降后7 d采摘出油率高达29.4%,比提前采摘提高11.8百分点,且两者品质差别极大;油茶籽果实带壳压榨,壳仁分离,仁中含壳控制10%~15%左右,出油率高达26.8%;对低温冷榨与传统高温压榨产品风险性进行比较,冷榨油原汁原味,产品没有风险。
关键词:
油茶籽; 冷榨工艺; 预处理; 关键技术
中图分类号:S794.4
文献标志码:B
文章编号:0528-9017(2018)05-0728-03
油茶籽(oil-tea camellia seed)是从山茶科山茶属油茶(Latin name of Camellia oleifera)种子中获得的, 是我国最古老的木本食用植物油之一, 中国是世界上山茶科植物分布最广的国家, 是世界上最大的茶油生产基地, 主要分布于长江流域以南地区, 湖南、江西、广西、浙江等省, 除此之外, 只有东南亚、日本等国有极少量的分布。淳安县属浙江省油茶重点产区, 现有规模面积0.9万hm2, 居浙江省第6位。
油茶籽经加工制得的油通称油茶籽油, 富含人体必需的油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸, 而且还含有维生素E、角鲨烯、多酚和甾醇等天然活性成分, 能降低血脂和胆固醇, 预防血管动脉硬化, 抑制和预防冠心病、高血压等心脑血管疾病, 同时还具有调节免疫、保肝护肝的功效, 在我国享有“ 东方橄榄油” 和“ 软黄金” 的美誉[1], 与油橄榄(Olea europaea)、油棕(Elaeis guineensis Jacq.)、椰子(Cocos nucifera L.)并称“ 世界四大” 木本油料植物[2], 与乌桕(Sapium sebiferum L. Roxb)、油桐(Vernicia fordii)和核桃(Juglans regia)并称“ 中国四大” 木本油料植物。美国卫生研究院营养合作委员会主席西莫奥普勒斯博士曾说:“ 中国油茶籽油是世界上最好的食用油。” 联合国粮农组织2004年, 正式将中国茶籽油定为“ 全球重点推广的健康型高级食用植物油” 。
茶籽油按不同制取工艺分为压榨法、浸出法、水酶法、超临界二氧化碳萃取法和水代法等[3]。传统的榨油方法对原料中霉变的茶籽不能有效分离出来, 生产过程还要对料胚进行高温炒制, 使油茶籽营养成分、活性物质和固有香味丧失[4, 5]。油茶籽低温冷榨工艺预处理是指油料在取油之前所进行的清理、剥壳、脱皮、破碎、软化、轧坯、干燥等一系列的处理。本项目通过油茶籽低温冷榨预处理技术研究, 提出低温冷榨工艺关键技术、重要环节并在生产中加以应用。低温冷榨制油时, 预处理的目的是除去杂质并将其制成具有一定结构性能的物料, 以符合冷榨工艺的特殊要求。控制好预处理阶段的每道工序对提高油脂得率、改善油脂品质、增强设备处理能力及降低能源消耗都具有重要意义[6, 7, 8, 9, 10]。油料在取油之前所进行的烘干环节要求干燥程度控制在茶籽贮存的安全水分以下, 这个条件一般工厂都可做到, 但山茶籽采摘时间、加工时机与加工制油率有着直接关系。
研究地点位于杭州千岛湖瑶记实业有限公司, 1号大楼油脂生产车间和现代化实验室; 部分试验由淳安县许源林场所属杭州千岛湖纯珍茶油有限公司、淳安县千岛湖露珠油茶专业合作社完成。该试验地位于淳安县境内, 119° 00'~119° 30'E, 29° 10'~30° 00'N, 海拔110~200 m, 为中亚热带季风性气候的北缘。年平均气温17 ℃, 1月气温最低, 月平均气温5 ℃, 极端最低温度-7.6 ℃, 7月份气温最高, 月平均气温28.9 ℃, 极端最高温度41.8 ℃。年平均降水量1 430 mm, 全年无霜期263 d, 土壤主要以红壤类黄泥土、黄红泥和岩性土类钙质页岩土和油黄泥土等为主, pH值为5.5~6.0[5]。
1 材料与方法
试验材料主要来源于瑶记实业有限公司流转的淳安县瑶山天坪白花油茶和红花油茶基地, 部分材料由纯珍茶油有限公司和千岛湖露珠油茶专业合作社及浙江杭州等地市场和部分加工企业提供。根据采摘时间不同分为4中类型:Ⅰ 类为霜降前7 d采摘; Ⅱ 、Ⅲ 和Ⅳ 类是霜降左右采摘; Ⅴ 类是霜降后7 d采摘。理化指标检测委托浙江工业大学、浙江省林产品检测中心和公司化验室进行。
2 结果与分析
2.1 茶籽采摘时间与出油率的关系
油茶籽入库后, 在阴凉通风干燥密封处最好低温储藏, 避免受潮霉变。一般经过1~2个月贮藏后, 茶籽会完全熟化, 含油量达到最高, 此时应及时组织加工。如能在加工前将茶籽在阳光下翻晒1~2 d或通过再次烘干, 则更能提高茶油品质, 达到最佳出油率29.4%(表1)。
 | 表1 低温冷榨油茶籽不同采摘时间的出油率 |
本研究与吴卫国等[11]研究相符, 入库后的山茶籽原则上要求5个月内加工完毕, 否则会显著影响出油率和品质。但以“ 霜降” 后7 d采摘的Ⅴ 类山茶籽, 种实饱满, 成熟充分, 出油率高, 达29.4%, 提前采摘加工的Ⅰ 类出油率17.6%, 二者相差11.8百分点, 且品质也差别极大。
2.2 壳仁分离比例与出油率的关系
带壳压榨可增大油料的散落性和弹性, 利于榨饼成形, 增加榨膛压力, 保障压榨稳定性, 有效缓解后续浸出过程中的茶粕吸湿结团现象, 但出油率会降低, 油色泽会加深, 油中杂质含量会增加, 油品质会降低。
去壳压榨可保障出油率和品质, 但压榨不稳定, 榨膛难以形成有效压力。同时, 后续浸出过程中, 茶粕容易吸湿结团, 影响设备输送和湿粕脱溶。
本项目根据茶籽的特点, 采用带壳压榨, 在剥壳和仁壳分离工艺中, 并根据茶籽仁和壳的形状密度等物化性质差异, 采用设计新颖的茶籽果实剥壳装置实用新型技术, 使壳与仁得到高效分离。茶籽轧破即可, 不必轧碎, 仁中含壳保持在10%~15%, 含壳过少, 则不利于机榨, 出油率很快降低。
表2表明, 通过壳仁分离装置, 壳仁比例较低的Ⅱ 类和Ⅲ 类, 与壳仁最高的Ⅰ 类和最低的Ⅳ 类相比, 茶籽出油率及透明度都要好。因此, 预处理中一定要控制好茶籽的壳仁比例, 原则上以10%~15%为好。
| 表2 低温冷榨壳仁分离的出油率 |
2.3 低温冷榨与传统热榨产品的风险
研究发现, 高温热榨出油率高, 操作简单, 油料细胞受损、蛋白质变性、油脂粘度降低, 同时油料中的生物活性物质(维生素E、甾醇、类胡萝卜素等)损失很大, 造成资源浪费。特别是农村家庭作坊土榨毛油颜色偏深、酸价升高, 因此热榨毛油一般通过精炼后方可食用。同时会出现苯并芘含量超标现象, 苯并[a]芘是多环芳烃类毒性最大的一种强烈致癌物, 通过人体吸入、食入、吸收, 对眼睛、皮肤有刺激作用, 是致癌物、致畸原及诱变剂。苯并[a]芘是在300~600 ℃高温热榨工艺时不完全燃烧状态下产生的, 其含量检测达12.5 μ g· kg-1, 超过食用植物油卫生标准10 μ g· kg-1[12]。
| 表3 低温冷榨工艺与传统产品茶籽油的质量指标 |
冷榨油具有纯天然特性, 避免了传统高温榨油加工产生的不利影响, 成品油中保留了油料的天然风味和色泽, 完整地保存了油中生理活性物质, 维生素E具有抗衰老功能、甾醇具有健肤作用和增强人体代谢功能。冷榨油原汁原味, 是健康生活的选择。低温冷榨苯比[a]芘、黄曲霉毒素含量未检出, 各项质量指标均优于高温热榨工艺, 产品没有风险。
3 小结与讨论
油茶籽加工预处理工段中, 油茶籽采摘时间、果实成熟度、加工时机与出油率有着直接关系。山茶籽栽培中, 以“ 霜降” 后7 d采摘, 经过1~2个月0~7 ℃低温储藏, 山茶籽完全成熟, 含油量才能达到最佳水平, 其出油率达到29.4%, 与提前采摘对照相比, 增幅为67.1%。
剥壳和仁壳分离工艺中, 采取茶籽果实剥壳装置, 并通过壳与仁的高效分离, 使油茶籽轧破即可, 不必轧碎, 仁中含壳保持一定比例, 含壳过少, 则不利于机榨, 出油率又很快降低, 以仁中含壳量在10%~15%为最佳。
冷榨油具有纯天然特性, 避免了传统高温榨油加工生产的不利影响, 保留了油料的天然风味和色泽, 保存了油中维生素E、角鲨烯、多酚和甾醇等天然生理活性物质, 特别是苯比[a]芘、黄曲霉毒素含量未检出, 各项理化指标均优于高温热榨工艺, 从而大大地控制了食品安全的风险。
(责任编辑:张瑞麟)
The authors have declared that no competing interests exist.
参考文献:
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