油脂加工技术研究进展

２０１４年第１期３月出版

油脂加工技术研究进展

Ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｅｄｉｂｌｅｏｉｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

苗榕宸＊

（国家粮食储备局西安油脂科学研究设计院，

陕西西安７１００８２）ＭＩＡＯＲｏｎｇ－ｃｈｅｎ＊

（Ｘｉ＇ａｎｏｉｌｓ＆ｆａｔｓｒｅｓｅａｒｃｈ＆ｄｅｓｉｇｎｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，ｓｔａｔｅａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎｏｆｇｒａｉｎｒｅｓｅｒｖｅｏｆＰ．Ｒ．Ｃ．，ＳｈａａｎｘｉＸｉ＇ａｎ７１００８２，Ｃｈｉｎａ）

摘

要对超临界流体萃取技术、微波萃取技术和水酶法分别做了详细的介绍，探讨了影响这３种技术得油率和产油品质的因素及各自的不足与局限，可为每种技术的应用寻找最佳工艺提供参考，并对３种技术在油脂加工中的应用进行了展望。

关键词超临界流体萃取技术；微波萃取技术；水酶法；油脂加工

ＡｂｓｔｒａｃｔＳｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｆｌｕｉｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ｍｉｃｒｏｗａｖｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ，ａｎｄａｑｕｅｏｕｓｅｎｚｙｍａｔｉｃｍｅｔｈｏｄｈａｖｅｂｅｅｎｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅｍａｉｎｆａｃｔｏｒｓａｆｆｅｃｔｉｎｇｔｈｅｙｉｅｌｄａｎｄｑｕａｌｉｔｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｅｄｉｂｌｅｏｉｌｓｅｘｔｒａｃｔｅｄｂｙａｂｏｖｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓａｎｄｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｓｏｆｔｈｒｅｅｍｅｔｈｏｄｓｗｅｒｅａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄｔｏｐｒｏｖｉｄｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｔｈｅｉｒａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｓｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ＇ｆｕｔｕｒｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓｗｅｒｅｐｒｏｓｐｅｃｔｅｄ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓｓｕｐｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｆｌｕｉｄｅｘｔｒａｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｍｉｃｒｏｗａｖｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ；ａｑｕｅｏｕｓｅｎｚｙｍａｔｉｃｍｅｔｈｏｄ；ｏｉｌｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ中图分类号：ＴＳ２２４．８文献标识码：Ａ文章编号：１６７３－６０４４（２０１４）０１－０００１－０３ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３－６０４４．２０１４．０１．００１

食品工程

ＦＯＯＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ

·综述评论·

!!!!!!"

!"

!!!!!!"

!"

＊苗榕宸，女，

１９８５年出生，２０１１年毕业于郑州轻工业学院食品科学专业，硕士，工程师。收稿日期：２０１３－１２－０３

油脂是食品中不可缺乏的重要成分，其主要功能之一就是提供热量。有统计表明，世界上油料作物产量已经高达５亿，并且随着人口的增长和经济的发展，油脂的需求量会继续上升，对产品质量的要求也更高。油脂加工过程中产生诸多废水废气以及噪声，这就要求加工技术的进一步改良。

１

超临界流体萃取技术

１．１超临界流体萃取技术简介

物质有４种状态，分别是气态、液态、固态和

超临界状态。在压力和温度的临界点上，气液两相

界面消失，形成超临界流体。超临界流体的溶解能力、扩展能力都与原流体产生数量级的差异，密度和黏度都发生了较大变化，使得流体兼有气体和液体的长处，是理想的萃取剂。在食品工业中利用较多的超临界流体是ＣＯ２，因为ＣＯ２的临界压力是７．３１ＭＰａ，临界温度是３１．１℃，较容易控制，对设备要求相对较低，并且无毒、易得、不助燃，能循环使用，是安全经济的萃取剂，同时改变压力或者温度可以做选择性萃取，从而可以有目的地萃取。１．２超临界流体萃取技术应用现状

从上世纪９０年代开始，超临界流体萃取技术一直被用于草本植物精油的提取，１９９１年Ｆａｖａｔｉ利用这种技术从樱草花中萃取樱草油，并建立了一定

１

２０１４年第１期

３月出版

的操作流程，考察了不同工艺对萃取的影响。在油

脂加工应用上，超临界ＣＯ２萃取技术由小规模小批量，逐渐向小工业生产发展。陆续有报道研究超临界流体萃取技术在月见草油、枸杞子油、大豆胚芽油、玉米胚芽油、茶籽油、亚麻籽油等物质提取中的应用，并提供了可靠的工艺参数。

目前研究表明，与出油率最相关的因素是萃取压力、萃取温度、萃取时间、ＣＯ２流量。在其他条件不变的情况下，萃取压力的改变影响着超临界流体的萃取能力，出油率随着萃取压力的增大而增大，而这种正相关有一个顶点，在这个压力点往上，出油率不再增加。萃取温度的升高在一定范围内能提高出油率，但是随着温度继续升高出油率会逐渐下降。有统计表明，含大量多不饱和脂肪酸的植物油脂的经验萃取压力约为２０ＭＰａ￣３０ＭＰａ。萃取温度影响萃取得率的原理很复杂，当萃取压力较大时，温度的升高有助于出油率的提升，而上升到某种程度之后会下降；萃取压力较小的时候，随温度增加出油率会逐渐下降，故而萃取温度一般介于３０℃￣５０℃。萃取时间的延长会提高出油率，也会影响油脂的组分，薛松等在萃取玉米胚芽油的时候证明了萃取时间的延长会使油中易挥发的棕榈酸含量减少，相对难挥发的油酸含量增多。综合考虑萃取效率和油的质量，一般萃取时间为１ｈ￣３ｈ。ＣＯ２流量在实际生产中不容易控制，但是理论上有一个最佳的萃取流量，流量过大会减少ＣＯ２与萃取物的接触时间，流量过小则很难达到平衡溶解度。

超临界萃取技术常常和其他方法联用，取得很好的效果。王金玲等利用超临界流体萃取技术与二乙醇胺法联用制备米糠油，简化了传统毛糠油精炼工艺。

１．３超临界流体萃取技术前景展望

超临界流体萃取技术与其他分离技术相比有着很大的优点。钟振声等比较了超临界ＣＯ２萃取法、索氏抽提法和超声波提取法３种方法提取大豆胚芽油，发现索氏抽提法出油率高，但耗时长；超声波提取法耗时最短，但有机溶剂残留高；超临界ＣＯ２萃取法耗时较短，无溶剂残留。

在实际生产中，超临界流体萃取技术常常因为高压设备问题等不能使用，而研究也仅限于萃取工艺，基础技术理论并不十分成熟，这也使得超临界流体萃取技术有着更广阔的前景和未来。２微波萃取技术

２．１微波萃取技术作用原理以及优点

微波萃取的基本原理是微波直接与被分离物作用，微波的激活作用导致样品基体内不同成分的反应差异使被萃取物与基体快速分离，并达到较高产率。不同的基体，所使用的溶剂也不同。从植物物料中萃取精油一般选用非极性溶剂，这是因为非极性溶剂介电常数小，微波射线能直接透过溶剂到达植物物料的内部细胞使细胞内部温度突然升高从而破裂细胞，传递转移细胞内物质至溶剂周围被溶解。而对于其他的固体或半固体试样，一般选用极性溶剂，用以更好的吸收微波能，提高溶剂的活性，使基体物质与某些有机物成分或有机污染物有效分离。

微波萃取与传统热萃取技术相比有省时、溶剂用量少和得率高的优点；与超临界技术相比较更加简单和便宜。麻成金等在研究杜仲籽油工艺时比较了微波和超临界萃取的优缺点，发现微波萃取所需时间较短，油脂得率较高；超临界萃取所得杜仲籽油的品质最优。张鹰等在研究提取山毛豆种子油脂的工艺过程中比较了微波辅助萃取法与索氏抽提法，发现微波萃取法虽然出油率较索氏抽提法少了４．８３％，但是所用时间仅为索氏抽提法的０．２５％，溶剂用量也只有索氏抽提法的２３％。

２．２影响微波萃取技术的因素

影响微波萃取技术的因素分别是料液比、微波时间和微波功率。张鹰等在研究提取山毛豆种子油脂的工艺过程中发现，液料比对提油率的影响最大，微波时间次之，功率的影响最小。而吴国琛等研究了萃取料液比、微波功率、微波时间对萃取得率的影响，确定了影响萃取得率大小的因素顺序为：微波功率＞料液比＞微波时间。

２．３微波萃取技术对油料的影响

微波萃取技术操作简便，但是会影响到所提油脂脂肪酸的组成成分和理化指标。目前研究表明，不同的油料所受影响不同。Ｌｉａｏ等对微波处理前后的油菜籽所制备的菜籽油进行了比较，发现微波处理后，芥酸含量大幅降低，油酸、亚油酸含量增加，硫甙含量也有所降低。Ｒａｍｅｓｈ等研究微波处理３６０ｓ前后的花生制得的油，发现微波处理后过氧化值增加了１６７％。胡小泓等微波高火处理水分

食品工程２