浓香花生油微孔过滤板精滤脱胶除磷技术研究
2015-11-24冯学行黄冠慈吴青山陈初良张熙俊李富全吴立兴
冯学行 黄冠慈 吴青山 陈初良 张熙俊 李富全 吴立兴
摘要:以解决浓香花生油脱胶除磷技术难题、规范行业管理和促进产业化发展为目的,通过精心设计和实验筛选,探索出一种纯物理脱胶技术——微孔过滤板精滤脱胶除磷技术。该技术既可脱胶,又能除去微型杂质和磷脂,将油脂中的胶质降低至合理的范围,不仅提升油脂的品质,又有效保持浓香花生油原有的色香味,属国内首创,值得推广应用。
关键词:花生油:脱胶:物理方法
中图分类号:TS224
浓香花生油是以精选花生仁为原料,经过粉碎、烘炒和压榨等工艺加工而成的特香型花生油,其口感纯正、气味浓香诱人,深受广大消费者青睐,成为各地的特色食品。由于找不到适合的脱胶方法,油脂加热试验合格率达不到20%,难以实现商品化。当前,海南省大多数企业都停留在“现榨现卖”以及生产、销售花生原油的阶段。花生油的脱胶问题既制约着花生油产业的发展,又不利消费者的食用安全,还增加政府监管部门的监管难度和工作压力。研究探索行之有效的花生油脱胶除磷技术一直是企业、科研单位和监管部门的奋斗目标。水化法、盐水离心法圆、酶解法、无机膜分离法、冷冻法脱胶技术相继被发现和推广。但以上方法或因设备昂贵(如水化法的生产设备需要数十万至上百万),或因加工过程中添加含水试剂引入水分影响油质、降低油脂香气(如盐水离心法、酶解法和冷冻法),或因设备操作、维护、清洗麻烦和材料损耗大(如无机膜分离法),或因工艺路线长、处理时间长(如冷冻法),其中最主要的是无法有效保持浓香花生油原有的色香味,都未得到花生油生产企业的认可和接受。
为了攻克浓香花生油脱胶除磷技术难题,促进浓香花生油特色产业健康发展,浓香花生油脱胶研究课题由海南省食品药品监督管理局提出,定安县食品药品监督管理局具体承担,同时还邀请相关科研、设备制造和花生油生产等企事业单位的人员共同研究,最终探索出节能、经济、易行、而且又能有效保持花生油原有色香味的微孔过滤板精滤脱胶除磷技术。本文将课题研究的方法、结果、结论进行总结,提出推广应用建议。
1.材料与方法
1.1材料
1.1.1花生油
浓香花生原油,分别经过板框粗滤机或真空粗滤机过滤,冷却、沉淀数天备用。由定安岭翰食品有限公司和定安兴美花生专业合作社提供。
1.1.2过滤板
微孔过滤纸板,分澄清1型、澄清2型、澄清3型、除菌1型、除菌2型和除菌3型共6种(技术参数见表1),由海南滨江向阳科学仪器有限公司提供。
1.1.3仪器
不锈钢板框过滤器(纸板专用型),φ200mm,10层,由海宁市盐官钱江医疗器材厂制造:不锈钢板框过滤器(纸板专用型),φ400mm,20层,由海宁市盐官钱江医疗器材厂制造。
1.2方法
采用滤效试验、滤速试验、测磷试验和滤质比较等方法,筛选适合的脱胶滤板,考察脱胶滤板的滤油速度,测定脱胶及未脱胶油脂的磷脂含,评价油脂脱胶速度与沉淀澄清时间的关系。
1.2.1滤效试验
采用φ200mm不锈钢板框过滤器分别加配6种型号的微孔过滤纸板,对一批沉淀7d的花生油进行过滤,对滤出的油脂进行加热试验,考察6种滤板的脱胶效果,选出加热至280℃无析出物的滤板型号。
1.2.2滤速试验
采用φ400mm不锈钢板框过滤器分别加配已通过滤效试验预选出来拟用脱胶的微孔过滤纸板,对一批沉淀7d的花生油进行过滤,测定滤速,考察滤板对花生油的过滤效率,以滤速高者确定为花生油专用脱胶滤板。
1.2.3测磷试验
按照GB/T5537-2008《粮油检验磷脂含量的测定》中的重量法,对脱胶和未脱胶花生油中的磷脂含量进行测定,考察磷脂含量与加热试验的关系。
1.2.4滤质比较
采用φ400mm不锈钢板框过滤器加配已选定的花生油专用脱胶滤板,对6批沉淀1-6d的花生油进行过滤,测定滤速,考察花生油沉淀时间与过滤速度关系。预测花生原油需要沉淀的时间,以达不到正常滤速1/2的油脂视为沉淀时间不充分的油脂。
2.结果与分析
2.1滤效试验的基本数据及观察结果
从表2可以得出,2、3型除菌板脱胶效果较好,经其脱胶的油脂加热至280℃时无析出物,可入选继续考察:1型除菌板脱胶花生油即时加热至280℃时有多量析出物,但存放7d后加热至280℃时却无析出物,也暂作为备选过滤板继续测试:经其他型滤板脱胶的油脂加热至280℃时有大量析出物,淘汰。
2.2滤速试验的基本数据及观察结果
从表3可以得出,1型除菌板滤速最快,2型除菌板滤速适中,3型除菌板滤速最慢。考虑到1型除菌板脱胶即时加热试验不合格,确认2型除菌板为最适合的脱胶滤板,正常滤速为1.0t/h。
2.3测磷试验的基本数据及观察结果
从表4可以得出,新榨的花生油磷脂含量最高,沉淀数天后有所下降:1型除菌板过滤的花生油磷脂含量大于0.6%,即时加热试验不合格:2型除菌板过滤的花生油磷脂含量小于0.6%,即时加热试验合格。
2.4滤质比较的基本数据及观察结果
从表5可以得出,沉淀时间在5d以上滤速较快,3d以下滤速较慢,脱胶前的花生原油至少需要沉淀澄清3d。
2.5其它发现
未胶脱的花生油颜色深、香味浓,脱胶花生油颜色变浅、香味变淡,脱胶除磷精度越高颜色越浅、香味越淡。适度脱胶有利保持浓香花生油原有的色香味。用1型、2型除菌板脱胶油脂的含磷量就在加热试验合格与不合格的分界线(0.6%)边缘,属于适度脱胶的产品。但用1型除菌板脱胶的产品还需存放7d后再灌装。
3.结论
3.1花生油中的胶溶物质主要成分是磷脂
磷脂在花生原油中的含量为0.6%-1.2%,它不仅是影响油脂质量的主要因素,当食油中磷脂含量大于0.6%时,油色会变深、变暗、变浊、变黏和起泡,加热至280℃时会有多量至大量析出物。同时,磷脂也是浓香花生油的色之源、香之本,适度保留浓香花生油中的磷脂有利于保持其原有色香味。
3.2微孔除菌过滤板实现脱胶除杂“一板过”
微孔除菌过滤板精滤脱胶除磷技术既能脱胶,又能除去油脂中的微型杂质。工艺简单、路线短,不需加入任何脱胶剂或助滤剂。
3.3微孔除菌过滤板脱胶除磷技术优点多
与水化法、盐水离心法、酶解法、无机膜分离法、冷冻法相比,微孔除菌过滤板脱胶除磷技术具有设备投入少、点地空间小、工艺路线短、耗能低和操作简便等优点。更重要的是,该方法属于适度脱胶法,并非除去油脂中的所有磷脂,而是将磷脂降至合理的范围内,这是能够保持浓香花生油原有色香味的主要原因,是其他方法无法做到的。
微孔除菌过滤板精滤脱胶除磷技术属于纯物理方法,比较节能、经济、易行,用于浓香花生油的脱胶,不仅提升油脂品质,又有效保持浓香花生油正常的色泽和香味,属国内首创。建议及时推广应用,以规范行业管理和促进浓香花生油特色产业健康发展。