[拼音]:zhiwu youliao jiagong

[英文]:vegetable oilseed processing

從植物種子、果實等提取油脂的工藝過程。可供提取油脂的油料很多,主要有大豆、菜子、棉子、花生、葵花子、芝麻、桐子、烏桕子、油橄欖、蓖麻子、亞麻子、大麻子、椰子幹、棕櫚果等。油脂是人類營養不可缺少的物質,所提供的熱量在多種主要營養成分中最高,達37.7千焦/克。油脂的主要成分為多種甘油三酯,還含有磷脂、固醇和維生素等,除供食用外,又是工業生產,如制肥皂、油漆、甘油、油墨、潤滑油、香料等的重要原料。制油後的餅粕富含蛋白質,是良好的精飼料和肥料。大豆、花生等的餅粕還可提取食用蛋白或加工成其他食品。

在中國,從油料中取油經歷了從石榨、木榨、簡易機榨、連續機榨到溶劑浸出的漫長髮展過程。元代《王禎農書》對木楔的榨具和榨油方法有完整記載,中國特有的水代取油法則詳述於明代的《天工開物》。

油脂的製取

主要有壓榨、浸出、水代和水劑提取等方法。

壓榨法

基本原理是利用機械擠壓,經過下述流程,從油料細胞中提取油脂:

其中,清理去雜是用篩選或風選方法除去混雜在油料中的大、小雜質。帶有絨毛或皮殼的油料如棉子、花生等須經脫絨和剝殼。顆粒較大的油料如大豆、花生等還要經過破碎處理,再將油料調溫,調溼、進行軟化。軋坯是將經軟化的油料軋成片狀,以破壞細胞膜,利於出油。蒸炒可使油料細胞中的蛋白質受熱變性,降低其與油脂之間的親和力。經過這一系列預處理操作後,即可將油料進入榨油機壓榨得到毛油和餅兩種產品。

榨油機械分間歇式和連續式兩大類。前者有各種簡易木榨和水壓機,後者包括各類動力螺旋榨油機。

浸出法

又稱萃取法。基本原理是利用有機溶劑(如工業己烷、輕汽油等)能溶解油脂、溶劑分子與油脂分子能相互進行擴散的特性,將油脂從油料中提取出來。其流程為:

油料在浸出處理前也須先經預處理,其過程與壓榨法的預處理操作相似。浸出處理後所得溶劑與油脂互溶的混合油,通過蒸發脫溶、汽提脫溶等操作後成為毛油。副產物溼粕中含溶劑約20~35%,經脫溶烘乾、除去溶劑而成幹粕。浸出法過程中蒸發脫出的溶劑可經冷凝後回收,再度使用。

浸出法的特點是能充分提取油料中的油脂,粕中的殘油率可降至0.5~1.0%;而採取其他方法時所得的殘油率都在 5%左右,土榨餅中的殘油率則高達10%以上。混合油在低溫及減壓下蒸發和氣提,可減少油色的加深,並提高其穩定性。此外,如粕能在低溫下進行脫溶,則油料中蛋白質的變性可保持至低限度,為進一步提取蛋白質提供有利條件。此法特別適用於含油率較低的油料如大豆、米糠等。對於含油率較高的油料如花生、芝麻、椰子乾等,則可採用預榨一浸出法加工,亦即將高含油率的油料先榨出部分油脂成為預榨餅,然後再用浸出法將剩餘的油脂從預榨餅中浸取出來。但也有不經預榨直接經一次或二次浸出的。浸出法的缺點是使用的溶劑易燃、易爆,在操作上要特別注意安全。

水代法

中國獨特的制油方法。即將水加到經預處理後的油料中,利用非油物質對油與水的親和力不同,以及油、水之間比重的不同而將油脂分離出來。最適用於以芝麻為原料的小磨香油製取。對其他高含油率的花生、葵花子等也可應用,但不常用。水代法的生產流程如下:

操作時須先將芝麻清洗、漂洗,去掉雜質,然後進行炒料,使細胞中的蛋白質受熱變性而凝聚,微小的油滴則另行聚合。磨碎的作用是徹底破壞細胞組織,使其中的油滴在兌漿攪油時易被沸水所取代。殘存在渣漿內的油滴可通過震盪作用使之互相集聚成大油滴上浮回收。如此即得香味特佳的小磨油。水代法裝置簡單,易於操作,缺點是出油率較低,去油後的渣漿含水分多,不易儲存,同時因勞動生產率低而加工成本偏高。

水劑法

又稱淡鹼液提取法。一種能同時提取油脂和蛋白質的油料加工方法。其原理主要是利用蛋白質易溶於淡鹼液的特性,使油與蛋白質分離。目前主要用於處理花生仁。

操作時將經清選、脫皮後的花生仁磨細,與一定比例的淡鹼液混合,然後以離心機先分離除去不溶解的纖維素、澱粉等殘渣,再分離出蛋白液和乳化油。蛋白液經加酸產生沉澱,經洗滌、溶解、噴霧乾燥而成純蛋白含量很高的蛋白粉;乳化油經破乳鍋破乳後得花生油。此法的勞動生產率較低、成本較高。

油的精製

除去油脂中固體雜質、磷脂、膠質、蠟、遊離脂肪酸、色素、烴類及異味物質等的工藝過程(見圖)。方法很多,根據毛油的品種、雜質的種類和含量、成品油的等級等因素確定適宜的工藝方案。通過精製,原則上應將油中的有害雜質全部除去,而對所含具有營養價值的物質如維生素、磷酯、固醇等則儘可能加以保留或回收利用。毛油經沉澱、過濾除去固體雜質後,加入少量的水或直接通入水蒸氣,可使磷脂類物質吸水、膨脹而析出。經鹼煉,即用燒鹼或純鹼(或二者兼用)除去殘餘的磷酯以及遊離脂肪酸和部分色素,再經水洗除去殘留的鈉皁後進行脫水處理。然後加入活性白土吸附油中的色素和剩餘鈉皁,以降低油的色度(脫色)。氫化的作用是在油脂分子的不飽和雙鍵上加上氫原子,使其飽和或部分飽和,以提高油脂的穩定性並改變其物理狀態。由此所得的產品,可根據氫化程度的不同分為呈固體狀的極度氫化油、半固體狀的半氫化油和液狀輕度氫化油。如食用油脂中存有某些氣味,可通過脫臭處理,即在高溫、高真空下將水蒸氣通入油中使之揮發去除。冬化的目的是為了從輕度氫化油中製取色拉油。通過深加工,即經半氫化後再經後脫色、脫臭處理的油脂可製成起酥油或人造奶油。

此外,還有新穎的物理精煉法,即將已深度脫膠的油脂在極高的真空下加熱到240℃以上,此時遊離脂肪酸和異味物質可同時被抽出除去,亦即鹼煉及脫臭操作能同時進行。此法的優點是能直接回收脂肪酸,減少汙染,特別適用於精煉棕櫚油,因高溫能對棕櫚油起脫色作用。

食用蛋白的製取

大豆、花生、葵花子等植物油料在提取油脂以後,還能從餅粕中提取多種蛋白質,製作以下一些新穎蛋白食品:

(1)脫脂粉粒。將低溫脫溶餅粕磨細並經細篩和粗篩篩選後,可分別獲得脫脂粉或脫脂粒。脫脂粉粒的蛋白質含量為49%左右,可添加於肉食、混合食品、穀類食物、麵包和嬰兒食品中。脫脂豆粕也可直接用作營養品。

(2)濃縮蛋白。將脫脂粉粒用酒精等處理後,除去糖類,再經離心分離、乾燥後得到。其蛋白質含量約為70%,色白,無味,用作加工肉製品的新增劑。

(3)分離蛋白。在脫脂粉粒中加入淡鹼液使蛋白質溶解,經離心分離除去殘渣,再加酸至蛋白質的等電點(pH值4.5左右),使蛋白質沉澱,經乾燥等處理後即得。分離蛋白含蛋白質90%左右,是質量很高的一種蛋白產品,用於製造人造肉、人造乳製品和雞蛋的代用品等。

在製取上述3種蛋白的基礎上,還可用脫脂粉粒或濃縮蛋白為原料,經加水、高溫、高壓、擠壓等處理,製成不同形狀具有類似動物肉類咀嚼感的組織蛋白,供配製食物製品時作為補充物或直接作為人造肉用。以分離蛋白為原料,通過溶解、加壓等處理,則可製成絲狀蛋白纖維,用以製成優質人造肉。