论文部分内容阅读
摘要：以高酸值浸出米糠毛油为原料，分别对其进行脱蜡、脱胶、脱酸和脱色，研究高酸值米糠油色泽与精炼工艺条件的相关性。结果表明：脱胶阶段高温90～100 ℃、时间58 min，获得的油脂色泽较好；脱酸阶段高温淡碱工艺获得的油脂色泽较浅；吸附脱色阶段在时间为120～130 min、溫度为90～100 ℃、吸附剂用量为油量的4%时，油脂色泽较浅。
关键词：米糠油；高酸值；精炼工艺；色泽
中图分类号：TS229 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2018）02-0040-03
米糠是一种很有发展潜力的油料。米糠油属于健康谷物油脂，其脂肪酸组成合理，营养物质丰富，营养保健价值较高。但米糠油常因米糠中解脂酶的存在而使得酸值升高，造成脱色困难。高酸值米糠油脱色采用常规的脱色工艺无法达到国家一级油标准，为此，米糠油生产企业和油脂科技工作者研究了硅胶脱色、复合脱色剂与常规脱色剂混合脱色、助脱色剂脱色、双氧水脱色及雕白块脱色等诸多脱色方法，虽然取得了一定的脱色效果，但均存在成本、技术、负反应等各种问题。本课题拟通过单因素试验，以高酸值浸出米糠毛油为原料，分别对其进行脱蜡、脱胶、脱酸和脱色，研究高酸值米糠油色泽与精炼工艺条件的相关性。
1 材料与方法
1.1 试验工艺
米糠毛油→测定色泽→测定酸价→水化脱胶→测定色泽→脱酸→测定色泽→脱色（吸附）→测定色泽→时间、温度、吸附剂量→数据分析
1.2 仪器与试剂
台式天平，锥形瓶，烧杯，量筒，滴定管，电炉子，长颈漏斗，离心机，圆底烧瓶；浸出米糠毛油，NaOH溶液，草酸，乙醇，酚酞指示剂，白土。
1.3 试验方法
1） 原始指标测定。取油样，测定米糠毛油的酸价与色泽。
2） 水化脱胶工序。取200 g油样加热到60～70 ℃，加水混匀，水化30 min，用离心机分离出水化的油脚。
3） 碱炼脱酸工序。用台式天平称取200 g油样置于500 mL烧杯中，将油样加热至规定的温度后，调快搅拌速度，将称量好的碱液在50 mL烧杯中加热后，用点滴管慢慢加入油样中，搅拌30～40 min，反应完成后，用离心机以3 000 r/min恒速分离25 min。
4） 吸附脱色工序。先脱水，然后使油与活性白土均匀混合，搅拌15～20 min后切断电源，停止搅拌和加热。将油和白土的混合物倒入准备好的烧杯中，用离心机分离，测定分离后油的色泽。
2 结果与分析
2.1 原始指标测定
米糠毛油酸价与色泽测定结果见表1。
2.2 水化脱胶工序的影响
水化温度对米糠油色泽的影响情况见表2。
由表2可知：在水化脱胶阶段，高温90～100 ℃时（水化时间58′25″）高酸值米糠油的色泽最好，其指标为黄4.2、红1.4。
2.3 碱炼脱酸工序的影响
脱酸采用碱炼脱酸方法，以高温水化油为原料，分别进行高温淡碱和低温浓碱的工艺。不同碱炼脱酸工艺条件对米糠油的色泽影响情况见表3。
由表3可知：高温淡碱（80～100 ℃，1.060 mol/L NaOH）条件下米糠油的色泽最好，指标为黄3.5、红0.8、蓝0。
2.4 吸附脱色工序的影响
吸附脱色是影响色泽的主要工序，以高温淡碱脱酸油为原料，进行脱色时间、吸附剂用量及脱色温度的单因素试验。
1） 脱色时间的影响。在温度10～20 ℃、吸附剂用量3%、真空度0.1 MPa条件下进行脱色，不同脱色时间下米糠油色泽测定结果见表4。
由表4可知：在低温10～20 ℃、吸附剂用量3%的条件下，脱色时间为120～130 min时米糠油的色泽最好，为浅黄色，指标为黄2.4、红0.2、蓝0。
2） 吸附剂用量的影响。在温度90～100 ℃、时间120～130 min、真空度0.1 MPa条件下进行脱色，不同吸附剂用量下米糠油色泽测定结果见表5。
由表5可知：在高温90～100℃、时间为120～130 的条件下，吸附剂添加量为4%时米糠油的色泽最好，为淡黄色，指标为黄2.3、红0.1、蓝0。但是，吸附剂添加量大，精炼率相对较低。
3） 脱色温度的影响。在脱色时间120～130 min、吸附剂用量3%、真空度0.1 MPa条件下进行脱色，不同脱色温度下米糠油色泽测定结果见表6。
由表6可知：在时间120～130 min、吸附剂用量3%的条件下，脱色温度为高温90～100 ℃时米糠油的色泽最好，为浅淡黄色，指标为黄1.5、红0.1、蓝0。
3 结论
高酸值米糠油脱色过程中，脱胶阶段高温90～100 ℃、时间58 min条件下获得的油脂色泽较好，说明高温水化有利于油脂色泽的降低；脱酸阶段高温淡碱工艺获得的油脂色泽较浅；吸附脱色阶在时间为120～130min、温度为90～100 ℃、吸附剂用量为油量的4%时获得的油脂色泽较浅。综上，高温时米糠油的色泽较浅，颜色和亮度较好；在碱浓度低的时候加上高温明显比低温浓碱脱色效果好；此外，油脂中的非甘三酯组分（如甘一酯、甘二酯、甘油等）在加工过程中的氧化产物会给油脂带来较深的颜色。
参考文献
[1] 许红.米糠膨化浸出制油技术[J].中国商办工业，2002（4）：52.
[2] 肇立春.国内外高酸值稻米油脱色技术的现状研究[J].粮油加工，2010（10）：10-12.
[3] 刘娣，肇立春，汪润芝，等.高酸值米糠油草酸辅助脱胶工艺优化研究[J].粮油加工，2014（9）：36-37，41.
[4] 刘玉兰，董婷，陈园顺，等.高酸值米糠毛油碱炼脱酸工艺及条件的优化研究[J].中国油脂，2014，39（12）：6-10.
[5] 孙明奎，胡志雄，李吉，等.脱酸工艺对米糠油中功能因子含量影响的研究[J].中国油脂，2015，40（1）：16-19.
[6] 胡铭.米糠油碱炼与脱色的研究[J].中国油脂，1990（4）：36-40.
关键词：米糠油；高酸值；精炼工艺；色泽
中图分类号：TS229 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2018）02-0040-03
米糠是一种很有发展潜力的油料。米糠油属于健康谷物油脂，其脂肪酸组成合理，营养物质丰富，营养保健价值较高。但米糠油常因米糠中解脂酶的存在而使得酸值升高，造成脱色困难。高酸值米糠油脱色采用常规的脱色工艺无法达到国家一级油标准，为此，米糠油生产企业和油脂科技工作者研究了硅胶脱色、复合脱色剂与常规脱色剂混合脱色、助脱色剂脱色、双氧水脱色及雕白块脱色等诸多脱色方法，虽然取得了一定的脱色效果，但均存在成本、技术、负反应等各种问题。本课题拟通过单因素试验，以高酸值浸出米糠毛油为原料，分别对其进行脱蜡、脱胶、脱酸和脱色，研究高酸值米糠油色泽与精炼工艺条件的相关性。
1 材料与方法
1.1 试验工艺
米糠毛油→测定色泽→测定酸价→水化脱胶→测定色泽→脱酸→测定色泽→脱色（吸附）→测定色泽→时间、温度、吸附剂量→数据分析
1.2 仪器与试剂
台式天平，锥形瓶，烧杯，量筒，滴定管，电炉子，长颈漏斗，离心机，圆底烧瓶；浸出米糠毛油，NaOH溶液，草酸，乙醇，酚酞指示剂，白土。
1.3 试验方法
1） 原始指标测定。取油样，测定米糠毛油的酸价与色泽。
2） 水化脱胶工序。取200 g油样加热到60～70 ℃，加水混匀，水化30 min，用离心机分离出水化的油脚。
3） 碱炼脱酸工序。用台式天平称取200 g油样置于500 mL烧杯中，将油样加热至规定的温度后，调快搅拌速度，将称量好的碱液在50 mL烧杯中加热后，用点滴管慢慢加入油样中，搅拌30～40 min，反应完成后，用离心机以3 000 r/min恒速分离25 min。
4） 吸附脱色工序。先脱水，然后使油与活性白土均匀混合，搅拌15～20 min后切断电源，停止搅拌和加热。将油和白土的混合物倒入准备好的烧杯中，用离心机分离，测定分离后油的色泽。
2 结果与分析
2.1 原始指标测定
米糠毛油酸价与色泽测定结果见表1。
2.2 水化脱胶工序的影响
水化温度对米糠油色泽的影响情况见表2。
由表2可知：在水化脱胶阶段，高温90～100 ℃时（水化时间58′25″）高酸值米糠油的色泽最好，其指标为黄4.2、红1.4。
2.3 碱炼脱酸工序的影响
脱酸采用碱炼脱酸方法，以高温水化油为原料，分别进行高温淡碱和低温浓碱的工艺。不同碱炼脱酸工艺条件对米糠油的色泽影响情况见表3。
由表3可知：高温淡碱（80～100 ℃，1.060 mol/L NaOH）条件下米糠油的色泽最好，指标为黄3.5、红0.8、蓝0。
2.4 吸附脱色工序的影响
吸附脱色是影响色泽的主要工序，以高温淡碱脱酸油为原料，进行脱色时间、吸附剂用量及脱色温度的单因素试验。
1） 脱色时间的影响。在温度10～20 ℃、吸附剂用量3%、真空度0.1 MPa条件下进行脱色，不同脱色时间下米糠油色泽测定结果见表4。
由表4可知：在低温10～20 ℃、吸附剂用量3%的条件下，脱色时间为120～130 min时米糠油的色泽最好，为浅黄色，指标为黄2.4、红0.2、蓝0。
2） 吸附剂用量的影响。在温度90～100 ℃、时间120～130 min、真空度0.1 MPa条件下进行脱色，不同吸附剂用量下米糠油色泽测定结果见表5。
由表5可知：在高温90～100℃、时间为120～130 的条件下，吸附剂添加量为4%时米糠油的色泽最好，为淡黄色，指标为黄2.3、红0.1、蓝0。但是，吸附剂添加量大，精炼率相对较低。
3） 脱色温度的影响。在脱色时间120～130 min、吸附剂用量3%、真空度0.1 MPa条件下进行脱色，不同脱色温度下米糠油色泽测定结果见表6。
由表6可知：在时间120～130 min、吸附剂用量3%的条件下，脱色温度为高温90～100 ℃时米糠油的色泽最好，为浅淡黄色，指标为黄1.5、红0.1、蓝0。
3 结论
高酸值米糠油脱色过程中，脱胶阶段高温90～100 ℃、时间58 min条件下获得的油脂色泽较好，说明高温水化有利于油脂色泽的降低；脱酸阶段高温淡碱工艺获得的油脂色泽较浅；吸附脱色阶在时间为120～130min、温度为90～100 ℃、吸附剂用量为油量的4%时获得的油脂色泽较浅。综上，高温时米糠油的色泽较浅，颜色和亮度较好；在碱浓度低的时候加上高温明显比低温浓碱脱色效果好；此外，油脂中的非甘三酯组分（如甘一酯、甘二酯、甘油等）在加工过程中的氧化产物会给油脂带来较深的颜色。
参考文献
[1] 许红.米糠膨化浸出制油技术[J].中国商办工业，2002（4）：52.
[2] 肇立春.国内外高酸值稻米油脱色技术的现状研究[J].粮油加工，2010（10）：10-12.
[3] 刘娣，肇立春，汪润芝，等.高酸值米糠油草酸辅助脱胶工艺优化研究[J].粮油加工，2014（9）：36-37，41.
[4] 刘玉兰，董婷，陈园顺，等.高酸值米糠毛油碱炼脱酸工艺及条件的优化研究[J].中国油脂，2014，39（12）：6-10.
[5] 孙明奎，胡志雄，李吉，等.脱酸工艺对米糠油中功能因子含量影响的研究[J].中国油脂，2015，40（1）：16-19.
[6] 胡铭.米糠油碱炼与脱色的研究[J].中国油脂，1990（4）：36-40.