米糠油加工技術(shù)(上)糠油含有較高的游離脂肪酸,蠟、米糠粉末和色素。這些因素阻礙了米糠油的商業(yè)化加工(浸出,精煉)和銷售。然而,只要仔細(xì)注意加工技術(shù),從碾米廠開始,就可以以經(jīng)濟(jì)的成本生產(chǎn)出產(chǎn)量和質(zhì)量合理的米糠油。米糠穩(wěn)定化的方法:干法擠壓、濕法擠壓、冷凍等,并介紹了米糠油制取技術(shù)。 本文重點(diǎn)介紹毛米糠油的精煉工藝。
典型的毛油將至少含有0.5%的米糠粉末和0.5-8%的蠟。因此,米糠毛油儲(chǔ)罐必須攪拌和加熱,以防止沉淀,并為精煉提供質(zhì)量均稱的原料。在較冷的氣候條件下,建議對輸油管道進(jìn)行加熱和保溫。
米糠油脫蠟與脫膠
1.脫蠟
脫蠟通常是米糠油精煉的步。對于高含蠟量的毛油尤其如此。通常,最初的脫蠟過程是一個(gè)簡單的過程,在容器中重力沉降,然后再分離。蠟?zāi)_(也含有米糠粉)可以添加到脫脂的米糠中,作為動(dòng)物飼料油出售,或者進(jìn)一步加工以回收油并提純蠟。在一些工廠中,原油被過濾以去除蠟和米糠粉末。也可以使用轉(zhuǎn)鼓式的離心機(jī)。通常,初步脫蠟的溫度低于60攝氏度。
脫膠或堿煉相結(jié)合,可以進(jìn)行最終進(jìn)一步的脫蠟。
盡管在堿煉之前去除大部分蠟,油的得率會(huì)有所提高,我們也可以對脫色油進(jìn)行脫蠟。中和后脫蠟包括油的冷卻,過濾,通常是生產(chǎn)高檔食用油的必要步驟。
脫膠生產(chǎn)食品級(jí)卵磷脂
米糠毛油中含有約2%的磷脂。米糠油生產(chǎn)的商業(yè)化卵磷脂在成分和功能上與大豆等油籽相似。
如果要從脫膠步驟中得到食品級(jí)的磷脂,則必須首先過濾原油以去除米糠粉末和大部分蠟。標(biāo)準(zhǔn)的水化脫膠技術(shù)可以在不添加化學(xué)預(yù)處理的情況下應(yīng)用。建議脫膠溫度為80攝氏度,防止蠟結(jié)晶,從而避免磷脂中含有蠟。
脫膠過程如果不生產(chǎn)卵磷脂
在這種情況下,毛油過濾是不需要的,對于高蠟含量的油,還是建議先進(jìn)行脫蠟。用食品級(jí)磷酸或有機(jī)酸(如檸檬酸)進(jìn)行化學(xué)預(yù)處理是標(biāo)準(zhǔn)做法,來螯合非水化磷脂。食品級(jí)表面活性劑也可以被加入以增加蠟的去除效率。采用標(biāo)準(zhǔn)的水化脫膠技術(shù),脫膠的溫度小于70攝氏度會(huì)幫助消除大部分的蠟。粗油腳被加入到米糠粕中,一起被干燥。
由于米糠粉末和蠟可能會(huì)引起污垢,因此自動(dòng)清洗分離器是這一工藝的選擇。
2.米糠油的中和
針對毛油或脫膠的米糠油,我們可以用傳統(tǒng)的堿煉工藝。先用磷酸或有機(jī)酸對油進(jìn)行預(yù)處理,以幫助去除非水化磷脂。然后用16到30倍的波美度的液堿進(jìn)行處理,堿過量值為20%到40%。確切的液堿濃度和過量將取決于原油的質(zhì)量(尤其是游離脂肪酸)和精煉設(shè)備的類型。分離溫度60-70C度,較高的分離溫度會(huì)降低產(chǎn)量,這可能是由于溶化了一部分硬蠟,導(dǎo)致乳化的產(chǎn)生。如果需要中和脫蠟組合過程,分離溫度應(yīng)在28 – 32度之間。在低溫中和中,必須注意液堿和油溫在10攝氏度以內(nèi),以避免乳化。然后采用水洗或硅藻土去除痕量皂和磷脂,方法與用其它油一樣。具有高游離脂肪酸的米糠油可能會(huì)在多次傳遞中被中和,以避太多的重相會(huì)讓分離機(jī)故障,盡管這很困難。
3.混合油精煉
混合油精煉也是米糠油的一個(gè)選擇。這個(gè)過程在得率上非常有效,并且提供了優(yōu)質(zhì)的成品油。使用合適的表面活性劑可以同時(shí)進(jìn)行混合油堿煉和脫蠟。混合油堿煉的難點(diǎn)是米糠油的質(zhì)量和加工量總是在變化。米糠中油的濃度和游離脂肪酸的濃度有很大的差異。所以,混合油精煉的進(jìn)油總是在變,它與浸出過程緊密結(jié)合,對快速變化非常敏感。
米糠毛油的一個(gè)有趣特征是它含有高濃度的谷維素。谷維素是一種植物甾醇的阿魏酸酯混合物的名字。米糠油中含有1
-
3%谷維素。它很容易皂化,并在化學(xué)精煉過程中隨著皂腳流失。在游離脂肪酸測試中使用的酚酞(PT)指示劑將使谷維素的酸度增加到原油游離脂肪酸的總值。因此,使用PT
FFA端點(diǎn)來確定堿煉的終點(diǎn)是一個(gè)好的實(shí)踐。然而,在成品油中,微量的谷維素會(huì)使游離脂肪酸看起來異常高。利用堿藍(lán)指示劑精確測量米糠油中真正的游離脂肪酸的方法也被描述了。
米糠油物理精煉
對于高游離脂肪酸的米糠油,物理精煉可能是提高得率的一種選擇。在實(shí)際煉油之前,必須對石油進(jìn)行脫蠟、脫膠和脫色。即使是少量的磷脂也會(huì)在標(biāo)準(zhǔn)的物理精煉溫度下不可逆轉(zhuǎn)地使油變成深色。在大多數(shù)情況下,高游離脂肪酸的米糠油會(huì)在物理精煉之前被堿中和并水洗,以提供淺色的油。
1.FFA的再酯化
一種處理高FFA米糠油的新方法是在脫膠和脫蠟后用甘油對FFA進(jìn)行催化酯化。雖然這是一種技術(shù)上可行的處理高FFA油的方法,但是這個(gè)過程是昂貴的,而且這種方法還沒有得到商業(yè)上的認(rèn)可。
2.脫色、氫化和脫臭。
這些過程的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)都適用于米糠油。根據(jù)油質(zhì)不同,白土的用量在2 - 10%之間。為了提高穩(wěn)定性,米糠油的脫臭溫度可能比大多數(shù)油類高10攝氏度。在較低的溫度下,過氧化值在儲(chǔ)存中迅速上升。貯藏脫色、氫化和脫臭的米糠油的方法與其他油類相似。
3.冬化
如果米糠油要直接賣給消費(fèi)者,最后需要去除痕量的蠟和硬脂。米糠油傾向于形成B素體晶體,所以建議采用慢冷卻循環(huán)(類似于棉籽油)。為了適應(yīng)細(xì)晶的分離,需要高的表面-油比。過濾器助劑可以用來增加流量和延長過濾器的循環(huán)時(shí)間。米糠油硬脂酸可以添加到起酥油、油炸油或人造奶油油配方中。
米糠油副產(chǎn)品
蠟,米糠油的蠟也可以被濃縮和精煉,來與其他有機(jī)蠟進(jìn)行競爭。只有硬蠟部分才有商業(yè)吸引力。一般來說,米糠油蠟的生產(chǎn)成本太高,無法進(jìn)行分離和精煉,因而競爭力不強(qiáng)。
磷脂,米糠油磷脂在成分和功能上與大豆磷脂相似。如上所述,米糠油磷脂是一種商業(yè)上可行的產(chǎn)品。
皂腳,米糠油堿精煉的皂可以被酸化,以生產(chǎn)工業(yè)/飼料級(jí)的油。它還含有較高水平的谷維素(5-10%),因此是精細(xì)生產(chǎn)的優(yōu)良原料。
脫臭餾出物,米糠油脫臭餾出物中含有大量的生育酚、生育三烯酚和甾醇,因此作為生產(chǎn)這些化合物的原料是有價(jià)值的。米糠油餾分油也可能是一種商業(yè)上可行的角鯊烯來源。
總結(jié)
米糠油是一種成分和質(zhì)量高度可變的原料。加工策略的選擇平衡了以下幾個(gè)問題:質(zhì)量、可用的加工技術(shù)、得率、成本、米糠油的用途以及副產(chǎn)品價(jià)值。
我們必須靈活,并定期重新評(píng)估生產(chǎn)加工的策略,以適應(yīng)因品種、季節(jié)和生產(chǎn)變化而導(dǎo)致的米糠油質(zhì)量的變化。通過適當(dāng)?shù)呐蛯?xì)節(jié)的關(guān)注,我們將以具有競爭力的成本生產(chǎn)出始終如一的高質(zhì)量米糠油。