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所有油脂资料

2023-02-21 来源:爱站旅游
导读所有油脂资料


第一章 植物油料

第一节 油料的综述

1.1 植物油料的分类与组成

凡植物种子或粮食、食品加工副产物中含油率8%以上,且具备工业提取价值的都称为植物油料。在目前已知的250 000种植物中已查出有4500种含有油脂。

油料按作物种类分为草本油料和木本油料;从制油角度来考虑,最普遍的是按照含油率的高低分为低油分(8-25%)与高油分(30%以上)两大类。我国的大宗油料有大豆、油菜籽、棉籽、花生仁、芝麻、米糠和葵花籽等,特有的油料有油桐籽、乌桕籽与油茶籽等。

由于油料品种、产地、气候、栽培技术以及贮藏条件的不同,其化学成分有较大的差别。但大多都包含脂肪、蛋白质、碳水化合物以及各种微量成分,如磷脂、纤维素、灰分、色素、维生素、有机酸、蜡质和葡萄糖苷等。 表3.1 主要植物油料的组成 油料成分 大 豆 油菜籽 棉 籽 花生仁 芝 麻 蓖麻籽 蓖麻仁 红花籽 油茶仁 米 糠 玉米胚芽 脂 肪 15.5~22.7 33~48 14~26 40~60.7 50~58 40~56 65~70 24~45.5 40~60 蛋白质 30~45 24~30 25~30 20~37.2 15~25 18~28 26~28 15~21 8~9 磷 脂 1.5~3.2 1.02~1.2 0.94~1.8 0.44~0.62 / 0.22~0.3 0.25~0.35 / 皂素8.6 0.1~0.5 1.0~2.0

糖 类 25~35 15~27 25~30 5.0~15 15~30 13~20.5 20~24 15~16 22~25 33.5~53.5 20~24 粗纤维 约9 6~15 12~20 1.2~4.9 6~9 12.5~21 0.5~0.9 20~36 3.2~5 4.5~14.4 7.5 灰 分 2.8~6.0 3.7~5.4 3.0~6.4 3.8~4.6 4.0~6.0 2.5~3.2 2.6~2.8 4.0~4.5 2.3~2.6 5~17.7 1.2~6.0 1

12.8~22.6 11.5~17.2 34~57 15~25.4

1.2 植物油料质量的感官鉴别

植物油料的感官鉴别主要是依据色泽,组织状态、水分、气味和滋味几项指标进行。这里包括了眼观其籽粒饱满程度、颜色、光泽、杂质、霉变、虫蛀、成熟度等情况,借助于牙齿咬合,手指按捏等办法,根据声响和感觉来判断其水分大小,此外就是鼻嗅其气味,口尝其滋味,以感知是否有异臭异味。其中尤以外观、色泽、气味三项为感官鉴别的重要依据(具体各种油料的质量鉴别见以下章节)。

第二节 大豆

大豆,别名黄豆、白豆,属豆科,原产我国,栽培品种繁多。一般商用大豆,约有8%的种皮,90%的子叶和2%的胚轴和胚芽。

大豆属于一种优质高蛋白油料,含油仅15.5-22.7%,而含蛋白质30-45%(干基50%以上),且含种皮7-10%,胚芽与胚轴2-2.5%(含油11%,油中亚麻酸比例高达23.7%)。大豆已成为世界上最重要的植物油料,主要生产国有美国、巴西、阿根廷、中国、印度等十国,产量占世界总产量的96.3%以上,是供应世界植物蛋白(食用和饲用)、食用油的主要来源之一。 2.1 大豆的营养价值

大豆油中亚油酸(20-60%)、α-亚麻酸(4-13%)含量较高,具有很高的营养价值,但稳定性较差。诱变育种、转基因大豆新品种如低亚麻酸(1.5-2.5%)、高油酸(60-70%)、无胰酶抑制素大豆等,已经在一些国家培育成功。此外,值得注意的是,当前世界各国的大豆中除油脂、蛋白质、磷脂以外的一些有效成分的开发和利用。例如:主要存在于大豆胚芽中的大豆异黄酮(全籽含量0.05-0.4%,其中胚芽中含量10308μg/g即1.03%、子叶含量1269μg/g), 脱脂胚芽中异黄酮含量高达3.72%(还含有4.82%皂苷)。它是一种抗氧化剂强于叔丁基氢醌(TBHQ)的天然抗氧化剂,对人体具有宝贵的药理和生理功能特性,用以预防骨质疏松、防治心脑血管疾病、预防癌症、减轻更年期综合征以及抗衰老、防止酒精中毒等。因此,改进大豆制油工艺,注意脱皮、提取大豆胚芽工艺的介入和研究提高其得率(大豆皮含量0.0326%),以防大豆异黄酮的流失,提高附加值意义重大。 2.2 大豆的品质鉴定

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对大豆进行感官鉴定时,除按品种、类型划分外,还可以从下面几个方面来检验: ①看皮色 皮面洁净有光泽,颗粒饱满且整齐均匀的是好的,相反,则次之。 ②看脐色 脐色一般分黄白色、淡褐色、褐色、深褐色及黑色五种,其中以黄白色或淡褐色的质量较好,褐色或深褐色的次之。

③看肉色 豆肉(即子叶)为深黄色的含油量多,豆肉为淡黄色的含油量较少。 ④看水分 大豆含水多,质量次,反之则质量好。 2.3 大豆的保管方式

大豆在贮藏中除了会发生一般粮油作物常遇到的霉变、结露、虫蚀、变质、陈化之外,还有如下特点:

①大豆的吸湿性强,当大豆含水量超过14-15%时,子粒往往变软。 ②大豆易“赤变”、“走油”,大豆“赤变”、“走油”是贮藏中常见的一种不良变化。贮藏时间较久的大豆,经过高温季节,虽未发热、生霉,但子叶靠近豆脐部位的色泽会加深,变为红色(俗称红眼)。随着贮藏时间的延长,子叶红色加深并扩大,俗称“赤变”。赤变严重的就发生脱皮现象,子叶呈始状透明,俗称“走油”,这就是大豆“陈化”的现象。

大豆霉变的特征是,豆粒软化,体积涨大,开始发热,胚部出现红圈;子叶色泽加深,产生霉变气味。用陈化或霉变的大豆制油,出油量减少,油色加深,饼粕呈褐色。

③大豆易丧失发芽率:一般高水分的大豆,当温度升到25℃时,就不易保持发芽率。保持发芽率时间的长短,与温度高低,种皮色泽等因素有关。黑色大豆保持发芽率的时间较长,黄色大豆最易丧失发芽率。这是因为颜色深的种皮组织较为紧密,代谢作用较弱的原故。水分越大,温度越高,丧失发芽率也越快。

第三节 油菜籽

油菜籽系十字花科作物的种子。主要分布在欧洲、印度、中国、加拿大、法国、西德、日本。出口油菜籽较多的是加拿大和法国。总产量亚洲最多,其中中国居首位。

我国栽培油菜已有两千多年的历史,古代称油菜为“芸苔”,本草纲目中说“芸苔”来自内蒙古,故名“胡菜”。由于油菜籽可以提油,后人称之“油菜”。

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油菜籽为我国的主要油料作物之一,种植面积历年都占全国油料作物总面积的30%以上,其产量占总油料的1/3以上,现达到约600万吨,超过了世界上最大油菜生产国加拿大。

我国油菜籽的主要产区为长江流域各省,其种植面积占全国油菜种植面积的2/3,产量占全国油菜总产量的85%以上,除北方以外,各地均有栽培。 3.1 油菜籽的分类

按含油可分为三大类型:

①芥菜型 又称短油菜、苦油菜、辣油菜或大油菜。籽粒小,种皮多呈黄色或棕红色,有浓厚辣味,籽粒重1-2克,含油率30%左右,油的食味较差。

②白菜型 又称短油菜、甜油菜和小油菜。子粒大小不一,种皮多为棕红色、褐色或黑色,子粒重2-3克,含油率在35-45%之间。

③甘兰型 即胜利油菜,是目前我国种植面积最多的一种。它产量高、子粒大,种皮多为黑褐色,子粒重一般在3克左右,含油率在40-45%之间。

按季节分秋种油菜和春种油菜。 3.2 油菜籽的品质鉴定

鉴别油菜籽的质量,首先要注意籽实饱满、皮薄、大小、整齐均匀,鲜亮圆滑,然后看干湿程度和含杂多少:

①看干度 一般油菜水分不超过10%为合乎标准。

从菜籽的颜色及状态可鉴别干湿程度。通常农民中的经验“七青、八黄、九开瓣、十足皮肉两开”,是指油菜籽到七成干时,用指甲碾开时色发青,八成干时色发黄,九成干时一碾分成两瓣,晒到十成干时一碾皮肉立即分开。

用手抓满一把油菜籽,紧紧握住,籽粒会发出“嚓嚓”得声音,并从拳两端和指缝间向外射出,将手放开时,掌内余籽依然散开,不成团,是干籽,否则是湿籽。 用手插入菜籽堆得深处,如感觉菜籽发热,而从堆内取出的菜籽呈灰白色,可以断定水分过大,会有发霉现象。

②验杂质 菜籽的杂质不超过5%,即合乎标准。

用手抄起一撮菜籽,放在手掌上左右晃动,籽粒在上,泥砂杂质留在掌心,然后估计杂质含量。

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要注意鉴别与油菜籽相似得野菜籽,如颜色灰暗,用手或硬物磨擦籽仁感觉坚硬,不能成粉面;用衣袖一靠即能粘附其上得都是野菜籽。 3.3 油菜籽的分级

入库的油菜籽可按纯度、无机杂质含量和水分含量来分级。 表3.2 分 级 1 2 3 纯度(%) 97-100 95以上 93-94 无机杂质含量(%) 0.5 1.0 2.0 水分得最高含量(%) 9 11 13 油菜籽只要有一项不符合高一级的规定要求,就归入相应的次一级。

质量不好的种籽在下列情况下即归入下列级的:种籽有腐烂的或发霉气味的种籽,自行发热的种籽以及有15%的发芽率的种籽。此外,含夹杂物10%和湿籽(水分高达15%)以上的也属于质量不好之列。

油菜籽根据含水量分为:干燥的含水分9%以下;中等干燥的水分9-11%;潮的含水分11-13%;湿的含水分13%以上。

根据油菜籽中无机杂质的含量,按纯度规定三种等级:纯净的、中等的、夹杂的。 3.4 油菜籽的保管方式

油菜籽粒小,皮薄质软,与空气接触面积较大,且收获正值梅雨季节,易吸湿返潮;且其含油量高,籽弹性很强,散落性大,传热慢,不易散热失水,加之呼吸强度较高,利于酶的活性,因此常会快速酸败。油菜籽发芽与霉变得速度也较快。

油菜籽入库时,要取样验收。根据种籽的湿度和纯度,分别储藏。含油量大的种籽适宜储藏在容量不大的仓库中,以预防它们自行发热。

各包的各个不同深处装上温度计,注意水分变化。壁蚤是十字花科种子最危险的害虫。在油菜籽及其它十字花科种子中,当水分含量过高时,壁蚤的繁殖特别迅速。

遇有受壁蚤侵袭的种子,要经干燥处理。另外应预防种籽自行发热,因在种子自行发热时,硫代葡萄糖甙会水解生成芥子香精油,引起贮藏菜籽中油脂发生质变。

油菜籽的各种自行发热的型式可分成局部的、沿壁的、底层的、上层的和全面的,在通常情况下,种子的局部自行发热是非常危险的,因为它较难被发觉。它们是在储

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藏好籽时,不小心装入一些湿籽的情况下发生的。

底层自行发热是在仓库中存有地下水时发生的。它浸渗种子的下层;上层自行发热发生在种子的顶部,大都是由于屋顶有毛病或缺乏通风所致;沿壁的自行发热是受邻近仓库中自行发热的种籽的影响而发生的;种子全面的自行发热是在贮藏含有显著的高水分的种子,并在贮藏时没有加以应有照料下发生的。

如果在仓库中发现开始有自行发热的现象发生,应即出仓分选和干燥。 为了避免散落种子,往往在油菜未完全成熟时,即当角果尚未干到张开的时候就该收割。在此情况下,种籽应放臵在打谷场上使之成熟。如果此时遇雨,则种子在贮藏前必须进行干燥,仓库应仔细消毒,在发现有害虫时,应及时用药剂加以处理。

水分含量高的油菜籽干燥时应注意,温度太高会使种子中的硫代葡萄糖甙水解,并使芥子香精油转入种子的油分中。油菜籽干燥的温度不得高于80-85℃。

第四节 花生

一般公认花生原产南美。在1942年哥伦布发现新大陆前,当地居民便已经栽培花生。

花生属于豆科,一年生草本,又名落花生、地豆、地果,皆由其生长特性得名。花生先在地上开花,花落后才在地下结果,故有“落花生”之称。又因花生营养丰富,能增进人体健康延年益寿的功能,故民间又称为“长生果”。花生主要生长在热带和亚热带、以及地中海沿岸。它是我国主要的油料作物之一,主要产地在黄河流域的中下游,山东、河北、江苏、广东、广西等省产量较多,辽宁、四川、安徽、湖北等省也生产不少。

由于花生含油和蛋白极为丰富,油中具有人们喜爱得香味。世界上大多数国家和地区都有种植,其中亚洲地区种植最多,面积和产量占世界上的一半以上。我国种植面积仅次于印度,居世界第二位,但单位面积产量远超过印度。 4.1 花生的分类

我国栽培的花生品种极为丰富,习惯上根据花生籽粒的大小分为大花生和小花生两大类型,农业部门根据花生荚果和籽粒的形态、皮色等分为四类,其主要特征如下:

①普通型 即通常所说的花生。荚壳厚,脉纹平滑,荚果似茧状,无龙骨。籽粒

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多为椭圆形。普通型花生为我国主要栽培的品种。

②蜂腰型 荚壳很薄,脉纹显著,有龙骨,果荚内有籽粒三颗以上,间或有双粒的、籽粒种皮色黯淡,无光泽。

③多粒型 果荚呃逆子粒较多,呈串珠形。荚壳厚,脉纹平滑。子粒种皮多红色、间或有白色。

④珍珠豆型 荚壳薄,荚果小,一般有二颗子粒,出仁率高。子粒饱满,多为桃形,种皮多为白色。

各种类型的花生,根据其生育期的长短又分为早熟、中熟、晚熟三种。若按其植株形态则可分直立、蔓生、半蔓生三种。

花生中果壳占花生重量的27-33%,壳中含油0.5-1.0%; 花生仁的容重粒数和容量如下:

大粒:1400粒/公斤 中粒:2000粒/公斤 小粒:3200粒/公斤 花生果容重:216-240公斤/立方米;花生仁容重:600-680公斤/立方米 4.2 花生的保管方式

花生很难贮藏,在较高温度条件下,不仅丧失发芽率,而且很容易使油发生霉变,甚至造成黄曲霉素的感染,威胁人体健康。

一般情况下,在零下30℃时,花生果、花生仁都会受冻,受冻的花生将出现籽粒变软,色泽发暗,含油量降低,食味变劣,并易受霉菌侵害。在强烈的日光曝晒下,花生仁易裂皮,变色,并“走油”,吃时有“哈味”感。花生和花生仁都易发生虫害。虫害的繁殖季节一般是在三四月开始,到七八月时最严重。当花生果水分超过10%,花生仁水分超过8%时,在高温季节容易霉变,容易受到黄曲霉菌的感染,产生黄曲霉素。实践得知,冬春季长期保管的花生仁的水分在9%为宜,度夏的花生仁的水分以7-8%为宜,有条件的地方最好能在入库前除去杂质;入库后要定期检查水分与温度的变化情况。

第五节 芝麻

芝麻为胡麻科,一年生草本植物,起源于印度。现在印度、中国和缅甸、苏丹都是主要生产国。我国辽宁、河北、河南、山东、江苏、四川、安徽、湖北及江西等地

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都有种植。芝麻的果实是一蒴果,成熟时沿缝线开裂,种子脱落。一个蒴果可结子50-100粒,甚至更多。蒴果的长度和颜色随环境条件和遗传基因的不同而从绿到深紫色不等。

芝麻是我国三大油料作物之一,产量居世界第二位,而芝麻油产量居世界第一位。芝麻除榨油以外,还是生产糖果糕点、人造乳酪等的原料。 5.1 芝麻的成分

种子扁平状,圆形或卵圆形,种皮光滑,颜色从白到灰、琥珀、黄棕、紫或黑色。千粒重约3克,品种间略有差异,含油量45-63%,含蛋白质19-31%。我国生产的芝麻中以白色或黄色含油量高的为主,黄芝麻的含油率为56%左右,白芝麻52%左右,黑芝麻51%左右。芝麻表面光亮的含油率高。

芝麻种子由种皮、胚乳和胚三部分构成,种皮内含有某些色素使之常呈黑色或褐色,在白芝麻种皮的表皮细胞内尚累积有2-3%的草酸钙的螯合物,具苦涩味,种皮呈白色,若除去草酸钙则立即变成淡灰色、深褐色及黄色等。种皮内是胚乳,其厚度约80-100微米,胚乳中含有大量油脂和蛋白质。胚含有二片子叶,其中也充满着油脂和蛋白质。

芝麻中含有特殊物质——芝麻素,经加温分解后,可生成芝麻酚等抗氧化物质。 5.2 保管方式

芝麻含油高,籽粒小,皮薄质嫩,极易吸收水分引起酸败变质。油料中芝麻含杂量最高,其中细小尘土约占总含杂量的80%,因而芝麻的空隙度小,料堆不松散,高温季节容易发热霉变。

第六节 油茶籽

油茶,木本植物。我国山茶属(Camellia Linn)种质资源极为丰富。我国南部和西南部是山茶属植物的分布中心,也是起源中心。中国油茶林地的土壤划分出了砖红壤、红壤、黄壤、黄棕壤4个土类;砖红壤、红壤、黄红壤、黄壤和黄棕壤5个亚类,3O个土属,107个发生类型。现在全世界山茶属植物种或变种已超过200种,分隶于4个亚属20个组,其中将近9O%分布在我国。油茶主要分布于我国秦岭-淮河以南的17个省、区,花苞4-5月份形成,10-11月份开放,届时上年的果实也同时成熟,花

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果同枝,民间有“抱子怀胎”美誉。山茶油是从其新鲜果实中榨取的天然、绿色、营养、健康的四大木本食用油之一。一直以来是作为皇家贡品被广泛使用。全国茶油总产量稳定在150,000吨/年以上,约占食用油市场的1%不到。我国山茶油的生产目前尚处于起步探索阶段,市场上还没有真正能够占有一席之地的中国品牌的山茶油产品。

油茶与油橄榄、油棕、椰子并称为世界四大木本油料植物。油茶是我国特有的食用油料树种,主要是指茶科茶属植物中油脂含量较高且具有栽培经济价值的一类植物的总称,隶属于山茶科山茶属,一次种植,三年挂果,受益期长达五、六十年。其主要分布于我国长江流域及其以南地区,此外,在越南、缅甸、泰国、马来西亚以及日本等国也有少量分布。但国外几乎没有开展油茶生产和科学研究。

油茶籽含壳约30%,全籽含油25%~40%,油分主要集中在茶籽仁中,壳中含油甚少,通常在0.5%左右。茶籽仁主要由油分、淀粉、皂素和蛋白质组成,而茶籽壳则主要由纤维素、半纤维素和木质素等组成。

油茶籽仁的组成

成分 含量(%) 成分 含量(%)

油 40-60 粗纤维 3.3-4.9 淀粉 25 灰分 2.4-2.6 蛋白质 9 皂素 8-16 鞣质 0.57

油茶籽全身是宝,油茶籽壳可用来提取糖醛、栲胶和木糖醇等,加工处理后可作活性碳或植物和食用菌的培养基材料;油茶籽仁可用来提取油脂,茶油是一种绿色、营养保健油,经常食用可减少胆固醇在血管内的沉积,降低血压,增强心血管系统机能,防止动脉硬化,减少心脏病的发病率;提取茶油后的饼粕可用来提取茶皂素,茶皂素作为绿色、天然、可降解原料广泛应用于农业、洗涤剂、食品等领域;提取茶皂素后的粕用细菌发酵后可作高蛋白饲料,也可作为饲料或肥料。

油茶籽保管时应注意跟据季节将寒露籽和霜降籽分开;根据花色把红花籽与白花籽分开;根据体型将大茶籽与小茶籽分开。控制收购水分的大小放臵在通风干燥处堆层高度不能太厚并应经常翻整,严防霉变。

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第二章 植物油

第一节 综述

1.1 油脂的概念及脂肪酸组成

油脂是脂肪酸和甘油形成的脂肪酸甘三酯的混合物。

CH2-OH CH2OCOR1 CH –OH +3R-COOH 酯化 CH OCOR2 +3H2O CH2-OH CH2OCOR3 R:脂肪酸烃基

油脂存在几种特殊的甘三脂:同酸甘三脂、单甘脂和双甘脂。脂肪酸的种类、结构、性质,以及在甘三脂中所处的位臵直接构成了油脂独特的性质。主要植物油的脂肪酸组成如表4.1所示。 1.2 油脂的制取

来源:动物器官、种子、果实等 。

制取方法:熔炼法、水代法、压榨法、浸出法。 油脂中的主要成分: 1> 油脂;

2> 蛋白质、糖类及水分; 3> 可皂化物:磷脂和蜡脂;

4> 不可皂化物:甾醇、维生素、色素、萜类和其它物质;

5> 在制油过程中同时产生的类脂物:化学结构与甘三脂相似的脂肪伴随物。 油脂生产过程:制取 精炼 深加工<分提、氢化、脂交换> 1.3 油脂过热产生的有毒物质

烹制食物过程种油脂的受热和氧化会影响食品的口感和营养品质,也会对健康造成不良影响。工业和家庭应用中油脂加热的过程有炸、煎和炖,油脂加热后的氧化速度被大大加快,每提高15℃氧化速度增大1倍。油脂被加热后会引起甘三酯的水解及自由基历程的PUFA(多不饱和脂肪酸,以下同)氧化,单不饱和型油脂如橄榄油相对于高含n-3型,n-6型PUFA的豆油或葵花油的热稳定性好;相反,高含长链的n-

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3型二十碳和二十二碳多不饱和脂肪酸的鱼油极易发生热氧化。高脂食品和低脂食品油炸后的变化不同,油炸过程中油会进入低脂食品使它的含油量升高,而高脂食品中的油与煎炸用油的传质是双向的。含PUFA丰富的鱼肉制品中的PUFA会进入煎炸油中,由于长链的n-3型PUFA对热很敏感,所以炸鱼的油只能重复使用有限次。

长时间加热油脂形成的产物有挥发性链断裂物、非挥发性氧化产物、环合物、二聚体和多聚物等。煎炸油的分解速度是由氧化、水解、聚合反应共同决定的,而这些反应同时受到加热温度、时间、重复加热次数、搅拌程度、甘三酯的组成、催化剂和抗氧化剂的影响。

临床试验表明,食用热氧化的大豆油与食用新鲜大豆油相比血浆中硫代巴比妥酸反应物的量升高。在实验室常压下长时间加热油脂,用它喂养动物引起许多毒性反应。从非尿素复合组分中分离出的脂肪酸热氧化产物含环状单体,试验表明,它们能造成胃扩张、肾损伤、肝和其它组织的病灶出血,造成严重的心脏损伤。具有较高羰基值氧化脂肪具有的毒性,会损伤肝中巯激酶和琥珀酸脱氢酶的活力。给刚断奶的大鼠饲喂含15%实验室中加热的玉米油或花生油的饲料,与对照组相比实验组大鼠的体重增加和饲料的转化率降低。给动物饲喂加热的油脂会引起肝肾肿大、附睾和扁桃体损伤,以及长期的腹泻、皮炎、脂溢性皮炎、脱毛等症状。最近的研究表明,鸡食用了热氧化的PUFA后胃肠道组织中α-生育酚的含量降低,从而降低了体内自由基清除效果。过度加热的油会破坏油炸食品的风味、气味、外观等食用品质。Pouling等人报道认为,喂加热商品油大鼠的进食量、发育、肝肾形态等与对照相比,没有显著改变,而食用实验室中加热油的大鼠却出现早期发育迟缓和肝肿大。

关于热处理油诱发多种癌症的作用有些争议。对啮齿类动物的研究显示玉米油加热后形成了具有协同致癌作用的物质。饮食中的实验加热的玉米油或商品煎炸油使乙基氨基荧光素诱发的乳腺肿瘤增加,将热处理油脂中的有毒成分除去后使上述作用快速下降。由于脂肪酸的氢过氧化物受热后会快速分解,使一些研究者得出结论说除非过量食用热加工油脂,煎炸油致畸物的影响不会显著。相反,另一些研究者报道说在饭馆中重复使用的煎炸油中极性组分有致畸性。煎炸油的致畸组分是亚油酸氢过氧化物的次级自动氧化产物或代谢物。椰子油和其它植物油反复加热后对沙门氏菌试验(TA97和TA100株)都有致畸作用。

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月桂酸 脂肪酸 肉豆蔻酸 棕榈酸 棕榈油酸 硬脂酸 油酸 亚油酸 亚麻酸 花生酸 花生一烯酸 花生二烯酸 山嵛酸 二十二碳一烯酸 二十二碳二烯酸 22:2 0.3 木焦油酸 24:0 1.0 1.0 12:0 14:0 16:0 油茶籽油 核桃油 橄榄油 花生油 菜籽油 芝麻油 大豆油 葵花籽油 0.5 0.1 0.1 0.1 0.2 6.67 6.-10 13.7 11.6 2.8 9.9 11.0 6.8 16:1 18:0 18:1 18:2 0.1-0.5 1.3-3 18:3 20:0 0.9 1.5 0.7 0.3 0.4 20:1 1.4 12.1 20:2 0.1 0.6 22:0 3.0 0.4 0.1 22:1 34.8 78-87 6-14 0.3-0.8 6.5-18 0.6 7.3 0.2 7.8 0.5 2-6 11.5-25 50-69 2.5 3.1 1.3 5.2 4.0 4.7 71.1 46.5 23.8 41.2 23.4 18.6 10.0 31.4 14.6 43.3 53.2 68.2 1.2 0.2 0.2 0.3 0.1 0.1 表4 主要植物油的脂肪酸组成和参数

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1.4 植物油质量鉴别

感官鉴定植物油脂的质量优劣,主要从色泽、气味、滋味等项目结合透明度、水含量、杂质沉淀物等情况进行综合判断。其中眼观油脂色泽是否正常,有无杂质或沉淀物,鼻嗅是否有霉、焦、哈喇味,口尝是否有苦、辣、酸及其他异味,是鉴别植物油脂好坏的主要指标。植物油脂还可以进行加热试验,当有油脂酸败时油烟浓重而呛人。

第二节 大豆油

大豆油取自大豆种子,大豆油是世界上产量最多的油脂,其颜色因大豆种皮及大豆的品种不同而异。一般为淡黄色、略绿、深褐色等,精炼过的大豆油为淡黄色。

大豆油中含有大量的亚油酸。亚油酸是人体必需的脂肪酸,具有重要的生理功能。幼儿缺乏亚油酸,皮肤变得干燥,鳞屑増厚,发育生长缓慢,老年人缺乏亚油酸,会引起白内障及心脑血管病变。

大豆毛油有腥味,精炼后可去除,但储藏过程中有回味倾向。豆腥味由于亚麻酸、异亚油酸所引起,用选择氢化的方法将亚麻酸含量降至最小,同时避免异亚麻酸的生成,则可基本消除大豆油的“回味”现象。

精炼大豆油在长期储藏时,其颜色会由浅变深,这种现象叫做“回色”。大豆油的回色现象比其它油脂都显著,而油脂自动氧化所引起的复杂变化可能是其基本原因。采取降低原料水分含量﹙主要是外购毛油﹚可以防止这种现象的发生,此法已广为使用。

豆油除含有脂肪外,在加工过程中还带有一些非油物质,在未精炼的毛油中含有1~3%的磷脂,0.7~0.8的甾醇类物质以及少量蛋白质和麦胚酚等物质,易引起酸败,不宜长期贮藏的。 2.1 大豆油的质量鉴别 ①色泽鉴别

纯净油脂是无色、透明,略带粘性的液体。但因油料本身带有各种色素,在加工过程这些色素溶解在油脂中而使油脂具有颜色。油脂色泽的深浅,主要取决于油料所含脂溶性色素的种类及含量、油料籽品质的好坏、加工方法,精炼程度及油质脂贮藏过程中的变化等因素。

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对大豆油色泽的感官鉴别方法是:将样品混匀并过滤,然后倒入直径50毫米、高100毫米的烧杯中,油层高度不得小于5毫米。在室温下先对着自然光线观察。然后再臵于白色背景前借其反行光线观察。

冬季油脂变稠或凝固时,取油样250克左右,加热至35~40℃,使之呈液态,并冷却至20℃左右按上述方法进行鉴别。 ②透明度鉴别

正常的油脂应该是完全透明的,如果油脂中含有磷脂,固体脂肪,蜡质以及含量过多或含水量较大时,就会出现混浊,使透明度降低。

对大豆油透明度的感官鉴别方法是:将100毫升充分混合均匀的样品臵于比色管中,然后臵于白色背景前借反射光线进行观察。 ③水分含量鉴别

油脂是一种疏水性物质,一般情况下不易和水相容。但是油脂中常含有少量的磷脂、固醇及其他杂质等能吸收水分,形成胶体物质悬浮于油脂中,因此油脂中仍含有少量水分,而这部分水分一般是在加工过程中混入的。同时还混入一些杂质,还会促使油脂水解和酸败,影响油脂贮存时的稳定性。

进行大豆油水分的感官鉴别时,可用取样观察法:取干燥洁净的玻璃扦油管,斜插入装油容器内至底部,吸取油脂,在常温和直射光下进行观察,如油脂清晰透明,水分杂质含量在0.3%以下:若出现混浊,水分杂质在0.4%以上,油脂出现明显混浊并有悬浮物,则水分杂质在0.5%以上,把扦油管的油放回原容器,观察扦油管内壁油迹,若有乳浊现象,观察模糊,则油中水分在0.3%~0.4%之间。 ④杂质鉴别

油脂在加工过程中会混入机械杂质(泥砂、料坯粉末、纤维等)和磷脂、蛋白、脂肪酸、粘液、树脂、固醇等非油脂性物质,这些杂质或沉入油脂的下层或悬浮于油脂中间。

进行大豆油脂杂质和沉淀物的感观鉴别时,可采用取样观察法:用洁净的玻璃扦油管,插入到盛油容器的底部,吸取油脂,直接观察有无沉淀物,悬浮物及其量的多少。 ⑤气味鉴别

感官鉴别大豆油的气味时,可以用以下三种方法进行:一是盛装油脂的容器打开封口的瞬间,用鼻子挨近容器口,闻其气味。二是取 1~2滴油样放在手掌或手背上,

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双手合拢快速摩擦至发热,闻其气味。三是取油样25克左右加热至50℃左右,用鼻子接近油面,闻其气味。 2.2 大豆油真假鉴别

豆油的真假鉴别,可采用如下几种方法: ①物理鉴别

(1)看亮度:质量好的豆油,质地澄清透明,无浑浊现象。如果油质浑浊,说明其中掺了假。

(2)闻气味:豆油具有豆腥味,无豆腥味的油,说明其中掺了假。

(3)看沉淀:质量好的豆油,经过多道程序加工,其中的杂质已被分离出,瓶底不会有杂质沉淀现象,如果有沉淀,说明豆油粗糙或掺有淀粉类物质。

(4)试水分:将油倒入锅中少许,加热时,如果油中发出叭叭声,说明油中有水。在市场上选购油时,亦可在废纸上滴几滴油,点火燃烧时,如果发出叭叭声,说明油中掺了水。 ②化学鉴别

取油样5毫升于试管中,加三氧甲烷2毫升和2%的硝酸钾溶液3毫升,用劲摇动试管,使溶液成为乳状。如果乳状体呈柠檬黄色,说明有豆油存在,如果呈微黄色,说明有花生油、芝麻油存在。

第三节 花生油

花生油是世界上五种最重要食用油之一。取自花生仁,仁中含油44-55%。花生油呈浅黄色,透明而芳香,味美,是优良的食用油脂,广泛应用于食品、罐头及人造奶油、煎炸油及起酥油等的生产。花生油氢化后可作代可可脂。“浓香花生油”用特种工艺生产,不经任何化学试剂处理即可直接食用,气味芳香,晶莹剔透,实现了人们返璞归真的愿望。

花生油中所含脂肪酸的特点是含十八碳以上的饱和脂肪酸比其它植物油脂多,其次它的混合脂肪酸很难溶解于乙醇,在较低温度(10℃以下)发生混浊甚至凝固。

纯净花生油的脂肪酸在70%乙醇溶液中的混浊温度是39-40.8℃,用此温度可以签定花生油是否纯品。

花生油是优质烹调油和煎炸油,在油酸-亚油酸类中,它的抗氧化稳定性较高。

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3.1 花生油质量的鉴别 ①色泽鉴别

进行花生油色泽的感官鉴别时,可按照大豆油色泽的感官鉴别方法进行检查和评价。 ②透明度鉴别

进行花生油透明度的感官鉴别时,可按大豆油透明度的感官鉴别方法进行。 ③水分含量鉴别

进行花生油水分含量的感官鉴别时,可按大豆油水分含量的感官鉴别方法进行。 ④杂质鉴别

进行花生油杂质和沉淀物的感官鉴别时,可按大豆油杂质的感官鉴别方法进行。 ⑤气味鉴别

进行花生油气味的感官鉴别时,可按照大豆油气味的感官鉴别方法进行。 优质花生油——具有花生油固有的香味(未经蒸炒直接榨取的油香味较淡),无任何异味。

次质花生油——花生油固有的香气平淡,微有异味,如青豆味,青草味等。 劣质花生油——有霉味、焦味、哈喇味等不良气味。 3.2 花生油的贮藏特点

花生油在一般贮藏条件下,会发生自动氧化。其自动氧化过程与季节有关,低温能有效地延缓解脂酶和氧的作用,进入夏季室温和库罐温度超过30℃会使油脂的氧化过程加速。特别是在阳光中在紫外线或金属催化剂的作用下,当辐射温度超过50℃的时,过氧化物和氢过氧化物,将进一步分解,再经分子重排成醛、酮,使贮藏的油脂酸败。

3.3 花生油的贮藏措施

把花生油在低于15℃的温度下,充满容器密闭贮藏,否则解酯酶和氧将对油起作用,引起酸值和过氧化值增高。因此有条件最好是把油罐建在地下,因为在4米以下的低温,常年均在20℃以下。

对长期贮藏的花生油,可添加0.2%的柠檬酸或抗坏血酸,以破坏金属离子的催化作用,延长贮藏期。国外出口的油中都添加这类物质,有的还添加抗氧化剂(如BHA、BHT、PG等)。

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第四节 芝麻油

芝麻油取自芝麻的种子(含油约50%,并含有约25%的蛋白质),又叫香油。芝麻种子的外皮含有较多的蜡质,制油时蜡质溶至油中,使芝麻油在较低温度下常有絮状物析出,影响油品的外观。

香油分为分机榨香油和小磨香油两种。机榨香油色浅而香淡,小磨香油色深而香味浓。另外,芝麻经蒸炒后榨出的油香味浓郁,未经蒸炒榨出的油香味较淡。

经直接火焙炒后用水代法或压榨法制取的芝麻油呈红棕色,有令人喜爱的特殊香味,是我国人民膳食中上等的凉拌油脂。它的营养价值高,在东方被称为“油脂国王”;在西方则为“油科作物皇后”,足见人们对芝麻及其油脂的厚爱。

芝麻油中脂肪酸组成的特点是饱和脂肪酸的含量较小,但芝麻油仍然很稳定,这是因为油中含有较多的不皂化物,主要是芝麻酚,芝麻酚林和芝麻素之故。芝麻酚是一种天然抗氧化剂,这是其它植物油所没有的,它使芝麻和芝麻油成为“长寿食品”。

芝麻油用途很广,除食用外,在健康食品、医药品及金属、印染工业也多有应用。和橄榄油、浓香花生油一样芝麻油也是不经任何精炼即可直接使用的全天然油脂。 芝麻油还是生产很多药品及化妆品的必需原料。 4.1 芝麻油质量的鉴别 ①色泽鉴别

对芝麻油色泽的感官鉴别时,可取混合搅拌得很均匀的油样臵于直径50毫米、高100毫米的烧杯内,油层高度不低于5毫米,放在自然光线下进行观察,虽后臵白色背景下借反射光线再观察。

优质芝麻油——呈棕红色至棕褐色。

次质芝麻油——色泽较浅(掺有其他油脂)或偏深。 劣质芝麻油——呈褐色或黑褐色。 ②透明度鉴别

进行芝麻油透明度的感官鉴别时,可按照大豆油透明度的感官鉴别方法进行。 优质芝麻油——清澈透明。

次质芝麻油——有少量悬浮物,略混浊。 劣质芝麻油——油液混浊。 ③水分含量鉴别

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对芝麻油水分含量的感官鉴别可按照大豆油水分含量的感官鉴别方法进行。 ④杂质鉴别

进行芝麻油杂质感官鉴别可按照大豆油杂质的感官鉴别方法进行。 ⑤气味鉴别

感官鉴别芝麻油气味的方法,同于大豆油气味的感官鉴别方法。 优质芝麻油——具有芝麻油特有的浓郁香味,无任何异味。 次质芝麻油——芝麻油特有的香味平淡,稍有异味。

劣质芝麻油——除芝麻油微弱的香气外,还有霉味、焦味、油脂酸败味等不良气味。 ⑥滋味鉴别

粘少许油样滴于舌头上进行品尝。

优质芝麻油——具有芝麻固有的滋味,口感滑爽,无任何异味。 次质芝麻油——具有芝麻固有的滋味,但是显得淡薄,微有异味。

劣质芝麻油——有较浓重的苦味、焦味、酸味、刺激性辛辣味等不良滋味。 4.2 芝麻油的贮藏

芝麻油中含有的芝麻酚是一种抗氧化剂,因此,芝麻油的稳定性较好,便于贮藏。但也要注意防水、光、热及金属等。

第五节 玉米油

玉米油得自玉米加工的副产品——玉米胚、外皮和冠帽,它们的含油量(干基计)分别为:37.7%、2.92%和5.78%左右。从玉米中分出的玉米胚需及时制油,以保证较高的出油率和油品质量,否则会损失油分,尤其在夏季,玉米胚处理不及时,常会发生霉变甚至污染上黄曲霉素。 5.1 玉米油在我国的发展现状

我国利用玉米胚芽制油起步较晚,辽宁省从1978年开始,每年产 量也只有1500~2000吨,仅占玉米征购量的8%。我国是世界玉米第 二生产大国,绝大部分玉米是作为饲料或粮食消费的,如同小麦胚芽 一样,最好的东西、精华的部分,人却没有吃著,白白浪费了大量宝 贵的油源。近年来,美国又生产出两个品牌的高油脂玉米,其粗脂肪 含量为6.5%。中国农业大学也培育出高油脂玉米新品种,其 脂肪含量为7%~9%,且单产和普通玉米相仿。高油脂玉米是一种经 遗传选择而产生的玉米新品种,其油脂

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含量高于普通玉米品种80%。 高油脂玉米的胚芽比普通玉米的胚芽大很多,用肉眼就可以分辨。高 油脂玉米的不饱和脂肪酸含量高,其油脂的亚油酸含量2~3倍于普通 玉米油的亚油酸。高脂肪玉米出油率一般为6%~8%,虽然比普通玉 米有所提高,仍属低含油料,生产时一般只采取压榨法或二氧化碳超 临界萃取法。 5.2 玉米油的营养价值

玉米胚油中含有大量的不饱和脂肪酸,组成比较整齐。玉米油清淡爽口,容易消化吸收,含有多种维生素和胡萝卜素及以三经基β-谷固醇酯形式存在的阿魏酸,有防止衰老的功效,可降低人体内胆固醇的含量,增强人 体肌肉和心脏、血管系统的机能,提高机体的抵抗能力。

玉米胚油中含有较多的维生素E和其它抗氧化剂,性能比较稳定,即使在 深度煎炸时也具有相当的稳定性,与比其他油脂相比有较长的保质期。

玉米胚油在加工时采用了低温处理脱蜡处理,是良好的凉拌用油。玉米胚油特有的玉米糠气味用脱臭处理可以完全除去;玉米胚油中含有的叶黄素和叶红素难于去除,所以既使精炼玉米胚油也有较深的颜色,如果过分脱色造成营养成分的大量损失。 5.3 玉米油的质量判别

①色泽:质量好的玉米油,色泽淡黄,质地透明莹亮。如以罗维明比色计试验,不深于黄色35单位与红色3.5单位之间组合的,质量最好。

②水分:水分不超过0.2%,油色透明澄清,质量最好,反之,质量差。

③气味:具有玉米的芳香风味,无其他异味的,质量最好。有酸败气味的质量差。 ④杂质:油色澄清明亮,无悬浮物,杂质在0.1%以下的,质量最好,反之,质量差。

第六节 橄榄油

橄榄油是一种优良的不干性油脂,是世界上最重要、最古老的油脂之一。橄榄油取自常绿橄榄树的果实。整粒果实含油35%-70%(干基),其果肉含油75%以上。橄榄油的形状与制油工艺密切相关,优质的橄榄油只能用冷榨法制取,并且需要从低压到高压分道进行,低压头道所得的橄榄油﹙特级初榨﹚勿需精炼,即可食用,其油脂呈淡黄绿色,具有特殊温和令人喜爱的香味和滋味,而且酸值低(通常为0.2-2.0),在低温(接近于10℃)时仍然透明。因此特级初榨橄榄油是理想的凉拌用油和烹任用油。 橄榄油的化学成分随其产地而有所不同,气温较高地区产得的油脂含有较多的饱和脂肪酸。它的色泽随榨油机压力的增加而加深:浅黄、黄绿、蓝绿、蓝至蓝黑色。

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色泽深的橄榄油酸值高,酸值大于3时,油味变浓并带有刺激性,不宜食用。

橄榄油具有广泛的用途。绝大部分用于烹饪及凉拌等食用,也用于制药、化妆品、润滑油、土耳其红油、纺织用油和磺化油等,同时还可以用于制皂。用橄榄油制成的肥皂质地白净、起泡力强,是制皂工业的优良原料。

橄榄油不同于其它植物油 ,它具有较低的碘值和当温度降低到0℃时还能保持液体状态。橄榄油中含有700mg/100g油以上的天然抗氧化剂--三十碳六烯(角鲨烯)。加之橄榄油中高度不饱和脂肪酸含量少,所以其储藏稳定性较高。

橄榄油中不饱和脂肪酸含量高。利用人体消化吸收,因此营养价值较高。 6.1 得到优质橄榄油的措施

为了得到高质量的橄榄油,不仅在采收时不能损伤果实,而且需将收获的果实及时加工取油。如果不能及时处理,则需将果子浸泡在食盐水中(浓度6%)。第一道和第二道冷榨油作医药或食用,第三、第四道冷榨油以及浸出油经过适当的精制后可以作润滑、制皂等工业用油脂,但不允许食用。为了防止食用,出售时需加入迷迭香油或其它药剂,以示区别。

取过橄榄油的压榨饼中残油约4%-15%,可作为饲料。也可用二硫化碳、石油醚、苯和氯化乙烷等溶剂将饼再行浸出取油;用二硫化碳作为溶剂浸出的橄榄油为硫化橄揽油,不能食用。 6.2 橄榄油真伪辨别

橄榄油为高级食用油脂,售价较高,所以常有掺伪现象。可用下列试验进行鉴别: ①硝酸试验:橄榄油与硝酸作用不呈显色反应,其它油脂与硝酸作用呈棕色。 ②冷冻试验:无水橄榄油在2℃的条件下放臵5.5小时仍澄清透明。如若在5.7℃的条件下放臵24小时出现混浊,则橄榄油中一定有多量的掺杂油脂。

③测定油脂的克雷司美尔值:纯净橄榄油的克雷司美尔值在68.5-71.6℃之间。否则其中掺杂。克雷司美尔值是在给定的条件下,油脂在等量乙醇(92%)和戊醇混合溶剂中在较高温度溶解后,逐渐冷却至溶液发生混浊时的温度数值。

④角鲨烯含量的测定:油脂中除米糠油中角鲨烯含量较高(300mg/100g)外,其它油中含量很低。橄榄油中含量也很高,所以测定角鲨烯的含量是判断橄榄油是否纯品的主要指标之一。 6.3 保管方式

橄榄油中含有天然的多酚类抗氧化剂,放在阴凉处1-1.5年质量不变,但同其它

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油脂一样,不宜见光、受热。

橄榄油的盛器要用深色玻璃瓶或马口铁容器,不能用塑料盛器。

第七节 菜籽油

菜籽油简称“菜油”,主要取自甘兰型油菜和白菜型油菜的种子(含油22~49%、含蛋白质21~27%、磷脂约1%)。主要产于中国、印度、日本、巴基斯坦、瑞典、波兰、德国、法国、加拿大等。在欧洲,菜油来源是冬播的甘兰型油菜,在巴基斯坦及加拿大,菜油的主要来源是夏播的白菜型油菜。

我国油菜生产近年有很大发展,亩产量不断提高。菜籽油产量约占植物油产量的1/3以上。除主要产区长江和珠江流域外,其它地区也在大力发展油菜种植。

菜籽毛油呈黄略带绿色,具有令人不快地气味和辣味。碱练、脱色、脱臭后的菜籽油澄清透明,颜色浅黄无味。储藏时有风味回复现象,但与毛油风味不同。

菜籽油的皂化值在半干性油中为最小,以此可鉴别菜籽油。传统菜籽油中含有大量地芥酸及很少量的饱和脂肪酸,因此它的折光指数高,粘度大,脂肪酸凝固点低。

菜籽油中维生素E含量,在各种食用油中是较高的,还含有维生素F、胡萝卜素、谷氨素等,消化率为99%,是一种良好食用油。但菜油含有芥酸,烹调时有辣子的滋味,但炸过一次食物后,辣味便可消失。

近年来人们对菜籽油营养的关注,也主要是其所含芥酸的问题。从食用观点出发,国内外陆续培育含低芥酸(5%以下)的油菜新品种,但菜籽油中所含芥酸对人体健康的影响迄今还无资料证明有害。中国、印度及日本等国都是长期食用菜籽油,并未发现因此而致病的情况,对鼠类试验,它会引起心肌的脂肪积聚和心肌炎。低芥酸油菜品种培育是一种预防性的保护措施,说明人们增强了保健意识,增加了安全因素。但含高芥酸的菜籽油在工业上仍有使用价值。 7.1 菜籽油的质量鉴别 ①色泽鉴别

菜籽油的色泽的感官鉴别可按大豆油色泽的感官鉴别方法进行。 ②透明度鉴别

菜籽油透明度的感官鉴别可按大豆油透明度的感官鉴别方法进行。 ③水分含量鉴别

菜籽油水分含量的感官鉴别可按照大豆油水分含量的感官鉴别方法进行。

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④杂质鉴别

菜籽油杂质和沉淀的感官鉴别可按照大豆油杂质的感官鉴别方法进行。 ⑤气味鉴别

菜籽油气味的感官鉴别可按照大豆油气味的感官鉴别方法进行。 7.2 保管方式

除去水分及较大杂质的菜籽油,方可长期贮藏,并应储藏在阴凉的仓库内或密封的油池内,不宜在阳光下暴晒。菜籽油凝固点是4℃,在冬季储藏最好使油温不低于10℃以免凝固后再融化时发生氧化变质,导致酸价上升。

第八节 油茶籽油

油茶在我国栽培利用历史愈2 000年,现在世界上作为食用油料树种栽培的也只有中国。油茶籽油是我国的特产,它是一种营养价值高,具有一定的保健功能的木本植物食用油。它的物理,化学特性与橄榄油极为相似,其成分是以油酸和亚油酸为主的不饱和脂肪酸,含量在90%以上,不含芥酸,山愈酸等难以消化吸收的组分,绝不含黄曲霉毒素(致癌性很强)。 油茶籽油易于人体吸收,消化,对防止血管硬化,治疗高血压大有好处。由于油茶籽油不含亚麻酸,不易氧化变质,油质稳定,具有耐储存和耐高温的良好性能。

油茶籽油可以加工成人造奶油,粉末油,色拉油,起酥油及人造蛋黄酱等。油茶籽油还可用于化妆品,毛纺洗涤,机械润滑和防锈以及医药等领域。

油茶籽最好去皮壳后再冷榨制油,否则种皮和仁壳中的有色物质会混入油中使之呈深色,并且使油品的质量下降。

茶油在我国历属皇家贡品,《天工开物》中赞其“油味甚美”,茶油一直被甚赞为“东方橄榄油”,其脂肪酸组成与橄榄油相似,其中的饱和脂肪酸比各种食用油都低的多,包括也比橄榄油都低。茶油具有对人体多种生理和保健功能的作用,符合现代人们崇尚自然、追求健康,提高生活质量的要求,为当今食用油中的精品。 二、茶油的主要生理功能 心脑 血管 重要作用机理 功 效 软化血管、增强血管弹性和韧性、防防止高血压、高血脂、延缓动脉粥样硬止血索释放降低血中胆固醇、血脂 化、增强肌体搞衰老功能

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生 殖 增强、平稳衡脑垂体、性腺功能,提促进生殖、生长、防治不育有辅助功效 供生要的生育酚 神经内分调节中枢神经系统功能,促进内分泌防治神经功能下降和老年性痴呆、神经泌 腺体激素分泌、缓解脑紧张 衰弱等症 消 化 免 疫 适合人体对必须脂肪酸的需要,清胃治疗肠胆梗阻、习惯性便秘 润肠 提高营养水平,抑制脂肪肝的发展,预防病毒感染、提高人体X射线的抵抗改善毛细管的通透性和弹性,促进胆能力,提高人体免疫力 固醇代谢 三、茶油与橄榄油的比较特性 比较项目 比重 折光率 一般特性 碘值 皂化值 棕榈酸C16:0 硬脂酸C18:0 脂肪酸组成份 油酸C18:1 亚油酸C18:2 亚麻酸C18:3 80-88 188-196 7-17 1.5-4 63-83 7.2-13.5 0.9 80-89 188-196 约6.67 1.3-3 78-87 6-14 0.3-0.8 橄榄油 0.914-0.916 1.466-1.468 茶油 0.913-0.918 1.466-1.470 从以上可以发现两者非常相似,也因此西方国家近年来选用茶油来替代橄榄油 第九节 米糠油

米糠是谷物加工的副产品,富含油脂、蛋白质、纤维素和多种维生素。长期以来,在我国多数地区仅将米糠作为粗放型饲料喂养畜禽,使其的营养价值和资源效益没能很好地发挥和利用,造成了极大的浪费,对此,专家们深表婉惜。据粮油食品界专家指出,由于米糠中含油量达15%-20%,所以通过现代工艺技术足以从中提取出米糠油。米糠油不仅具备优良的烹调和食用性能,而且有着独特的保健功能,因而极具开发潜力和利用价值。其实,我国古代民间就有食用米糠油的历史。据《本草纲目》中载,米糠油味甘辛,性平,有通畅,下气、开胃之功,主治噎嗝、脚气等症;《中国药膳大辞典》中载,米糠油中所含的谷维醇可改善植物神经的功能障碍,增加肝脏中糖原的含量;特别需要说明的是,利用现代科技手段从米糠油中还可提取出一种有效的抗

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癌物质。九十年代以来,米糠油作为热量来源和营养保健食品,已受到世界上许多发达国家的普遍关注。其具有的气味芳香,耐高温煎炸,耐长久贮存和几乎无有害物质生成等优点,是任何一种植物油所无法比拟的,米糠油作为烹调用油,有其独特的优点,如气味芳香,多次高温煎炸也不变色以及耐长时间贮存等。米糠油的化学结构组成极为优良。据检测,其脂肪酸中,饱和脂肪酸占15—20%,不饱和脂肪酸占80—85%,若细分起来,肉豆蔻酸占0.4—1%,棕榈酸占12—18%,硬脂酸占1-3%,C20—C22饱和脂肪酸占1%,油酸占40—50%,亚油酸占29—42%,亚麻酸占1%以下,棕榈油酸占0.2—0.4%。米糠油还含有维生素E,角鲨烯、活性脂肪酶,谷甾醇、菜油甾醇、豆甾醇和三种阿魏酸酯抗氧化剂及固形植物成分等,含量占2%~3%的阿魏酸酯是一种优良的抗氧化剂,三种阿魏酸酯抗氧化剂对于米糠油抗氧化稳定性起到了重要作用,且本身还有调整人体脑功能的作用,对血管性头痛,植物神经功能失调等有一定防治作用。米糠油经过精制后,还可用做医药工业的原料,主要用来做制剂基质和稳定剂。不饱和脂肪酸是人体必需脂肪酸,但人体自身不能合成,必须从外界摄取。米糠油中含量很高的亚油酸可改变胆固醇在体内分布,减少胆固醇在血管壁上过多沉积,可用于高血脂症及动脉粥样硬化症的防治。米糠油中含有的维生素E,具有抗不育、保护肌肉和防治营养性贫血等作用。它具有强抗氧化效果,能保护不饱和脂肪酸不被氧化成脂褐色素,从而维护细胞的完整功能,这是其他植物油所无法比拟的;角鲨烯对高低血压,贫血,糖尿病,肝硬化,结核,风湿病,神经痛等症有一定预防效果;由于其有较好的渗透,扩散杀菌及抗氧化作用,成为化妆品的优良材料;利用米糠油生产的化妆品,与肌肤的亲和力强,且稳定性好,不易氧化和分层,是优良的化妆品脂肪。因其是人体必需的几种甾醇的前驱物质,对细胞膜有特殊作用,这就决定了米糠油成为健脑益智功能性食品的必然性。米糠油所含的甾醇与人体内激素有关,能调节机体代谢,对营养不良症有效,同时它又有抗炎,抗毒,抗休克和抗过敏作用;米糠油中的固形植物成分主要有植酸,对油脂的防腐保鲜起重要作用,其提取物用于医药工可 制成植酸钠盐和铋盐,用于治疗胃炎,十二指肠溃疡和腹泻等。正因为米糠油的性能优越,用途广泛,米糠油已引起欧美国家众多健康食品爱好者的兴趣,它已成为继葵花子油、玉米胚芽油之后的又一新型保健食品用油。有资料显示,过去几年,美国每年从日本进口米糠油达2000多万磅,其中绝大部分用作营养食用油,少量用于医药、精细化工加工业;目前,美国市场上米糠油的零售价达到每磅1.2-1.35美元,远远超过豆油、花生油等传统植物油的售价,且销势十分看好。

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第十节 葵花油

葵花油是从葵花籽中提取出来的油,其色泽浅黄,透明澄清,滋味芳香,没有异味,且熔点低,易被人体消化吸收。

由于它营养丰富,对人体健康作用较大的亚油酸的含量在植物油中是最多的,因此,食用葵花油,对高血压病人,肥胖人和脑栓塞,心肌梗塞、肾病患者都有较好疗效。世界上很多国家人民都爱食用,有的称它为健康油,延寿油。

葵花油的食法,除作烹调用油外,可作凉菜、冷餐的调味油,使菜肴清香可口。

第三章 植物油料饼、粕

第一节 大豆粕

1.1 豆粕的生产工艺

豆粕是大豆经提取豆油后得到的一种副产品,豆粕生产的基本工序为: 大豆 去杂 破碎(一颗大豆约碎成4-6瓣) 软化 轧胚 浸出 脱溶 成品豆粕。

在豆粕的加工工艺中, 温度控制是最重要的环节,温度过高或过低都会影响豆粕中蛋白质的含量,并直接导致日后豆粕的质量好坏和使用效果。根据烘烤过程中是否搀杂进大豆种皮,豆粕还可分为带皮豆粕和去皮豆粕,二者主要区别是蛋白质水平不同,具体指标见表5.1。 1.2 豆粕物理性质

颜色:浅黄色至褐色,颜色过深表示加热过度,太浅则表示加热不足。整批豆粕色泽应基本一致。

味道:具有烤大豆香味,没有酸败、霉败、焦化等导味,也没有生豆腥味。 质地:均匀流动性好,呈不规则碎片状、粉状或粒状,不含过量杂质。 比重:0.515—0.65 Kg/1 1.3 豆粕的主要成分

豆粕中含蛋白质43%左右,赖氨酸2.5%—3.0%,色氨酸0.6%—0.7%,蛋氨酸0.5%—0.7%,胱氨酸0.5%—0.8%;胡萝卜素较少,仅0.2—0.4mg/Kg,流胺素、核黄素各3

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—6mg/Kg,烟酸15—30mg/Kg,胆碱2200—2800mg/Kg。豆粕中较缺乏蛋氨酸,粗纤维主要来自豆皮,无氮浸出物主要是二糖、三糖、四糖,淀粉含量低,矿物质含量低,钙少磷多,维生素A、B、B2较少。表5.2反映的是豆粕与其他各种油粕的组成比较。

蛋白质是饲料业中最为看重的指标,业内人士普遍认为,蛋白质越高,饲料质量就越好。从表5.2中可以看到,带皮及去皮豆粕在该指标中排名第三及第一位,去皮豆粕更以48.5%的高蛋白含量使饲料中其他添加剂的投入大为减少,提高了牲畜的出肉率。

纤维对牛这类反刍类动物的营养合成能够起到一定作用,但对其他非反刍类动物的营养合成几乎没有任何价值。带皮及去皮豆粕的以太纤维及粗纤维含量分居倒数第一、四位,四、一位。

能量反映了单位饲料能提供给牲畜的能量,换句话说,就是如何以尽可能少的饲料达到相同的喂养效果。从表5.2中可以得到,带皮及去皮豆粕分居第三、一位。在这里,根据每项指标对饲养牲畜产生的不同作用确定得分(表5.2扩弧内数据),进行汇总后得到如下结果:带皮豆粕33分,去皮豆粕37分,加拿大菜籽粕16分,棉籽粕20分,亚麻籽粕18分,花生粕29分,菜籽粕11分,红花籽粕20分,芝麻籽粕26分,葵花籽粕14分。综合以上数项指标,去皮豆粕和带皮豆粕的总得分居于十种粕类的第一、二位。

豆粕中还富含多种氨基酸,能够充分满足不同牲畜和家禽对不同营养的需要。从氨基酸组成和消化率角度来看,豆粕是最优秀的种植性蛋白原料。表5.3是不同粕类品种的氨基酸实验比较数据。经过算术平均法得到的总价值结果表明,带皮豆粕和去皮豆粕分别为2.4和2.7,在诸多品种中居于每一、二位。

豆粕中还含有一组碳水化合物——低聚糖,尽管由于缺乏分裂成可吸收糖的必备物质——a 半乳糖苷,使低聚糖不能直接为牲畜吸收,但是它的存在却可以加速牲畜新陈代谢水平。此外,豆粕还可提供牲畜必须的维生素。

豆粕经过适度加工以破坏大豆中所含的数种抗营养物质,其中对畜禽影响最大者为抗胰蛋白酶(Tripsin Inhibitor)。抗胰蛋白酶会使生长期动物的胰脏肿大,色黄白。因抗胰蛋白酶是一种蛋白酶抑制物,它在消化道内能使胰蛋白酶和凝乳酶失活,从而降低蛋白质的消化率,并引起胰脏代偿性增大,由于胰酶富含硫氨基酸,因此,大量分泌消化酶可能加剧大豆蛋白含硫氨基酸的缺乏现象。

生大豆中含有的尿酶(Urease),本身无营养意义,但它与抗胰蛋白酶的含量接近,而且遇热变性失活的程度与抗胰蛋白酶相似,因此可用尿酶活性作为豆粕加工适宜度

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的间接估测指标。

尿酶的测定方法比较简单,它的原理是过生豆粕中的尿酶使试剂中的尿素释放氨气而使溶液的PH值升高,并以尿酶指数表示。尿酶活性定义为:30±0.5℃和PH为7的条件下,每分种每克大豆制品分解尿素后,所释放氨态氮的毫升数。

尿酶测定值不能恰当反应加工过程中加热程度对豆粕质量的影响,所以鉴定豆粕加热程度的方法主要是在0.2%KOH溶液中测定豆粕的蛋白溶解度。其原理是:加热游离氨基酸与其它化合物的基团形成不能为消化酶所打开的分子间和分子内的结合键,因而降低了蛋白质的溶解度。蛋白溶解度低于70%的豆粕营养价值已受到破坏,蛋白溶解度低于65%几乎可以肯定豆粕加热过度。 1.4 主要用途

豆粕是棉籽粕、花生粕、菜籽粕、芝麻粕和棕榈油粕等油粕中用途最广的一种。豆粕的需求,主要集中在饲养、饲料加工业,用于生产家畜、家禽食用饲料,食品加工业、造纸、涂料、制药等行业对豆粕有一定的需求,用于制作糕点食品、健康食品及化妆品和抗菌素原料。 1.5 豆粕在饲养中的应用

大约85%的豆粕用于家禽和猪的饲养。豆粕中富含的多种氨酸对家禽和猪摄入营养很有好处。实验表明,在不需额外加入动物性蛋白的情况下,仅豆粕中含有的氨基酸就足以平衡家禽和猪的食谱,从而促进它们的营养吸收。在生猪饲料中,有时也会加入动物性蛋白作为额外的蛋白质添加剂,但总体看来,豆粕得到了最大限度的利用。只有当其他粕类单位蛋白成本远低于豆粕时,人们才会考虑使用其他粕类作为替代品。在奶牛的饲养中,味道鲜美、易于消化的豆粕能够提高出奶量。在肉用牛的饲养中,豆粕也是最重要的油籽粕之一。但是,在牛的饲养过程中,有些时候并不需要高质量的豆粕,用其他粕类可以达到同样的喂养效果,因此豆粕在牛饲养中的地位要略逊于生猪饲养中的地位。最近几年来,豆粕也被广泛应用于水产养殖业中。豆粕中含有的多种氨基酸(例如蛋胺酸和胱胺酸)能够充分满足鱼类对氨基酸的特殊需要。由于鱼粉用鱼捕捞过度原因,造成世界鱼粉减产,供给的短缺使鱼粉价格居高不下。因此,具有高蛋白质的豆粕已经开始取代鱼粉,在水产养殖业中发挥越来越重要的作用。

此外,豆粕还被用于制成宠物食品。简单的玉米、豆粕混合食物同使用高动物蛋白制成的食品对宠物来说,具有相同的价值。美国依利诺斯大学进行的一次实验表明,豆粕具有同猪肉一样的高蛋白,却不含影响营养消化的低糖酸盐。

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表5.1 带皮豆粕与去皮豆粕指标比较成份

成 份 蛋白质 ≧ ≧ 脂 肪 纤 维 水 分 表5.2 不同油籽粕的组成比较

品种 带皮豆粕 去皮豆粕 加拿大菜籽粕 棉籽粕 花生粕 菜籽粕 红花籽粕 芝麻籽粕 葵花籽粕 表5.3 不同油籽粕的氨基酸组成比较 品种 精氨酸 赖氨酸 蛋氨酸 胱氨酸 色氨酸 组氨酸 亮氨酸 异亮氨酸 带皮 豆粕 2.9 2.9 0.65 0.67 0.6 1.1 3.4 2.5 去皮 豆粕 3.8 3.2 0.75 0.74 0.7 1.3 3.8 2.6 棉籽粕 4.6 1.7 0.52 0.64 0.5 1.1 2.4 1.3

带皮豆粕 44.0% 0.5% 7.0% 12% 去皮豆粕 47.5-49% ≧0.5% ≦3.3-3.5% ≦12% 原蛋白质 44.0(8) 48.5(10) 38.0(3) 41.0(4) 48.0(9) 36.0(2) 42.0(7) 42.0(7) 42.0(7) 以太纤维 0.5(10) 1.0(7) 3.8(2) 0.8(8) 1.5(5) 2.6(3) 1.3(6) 7.0(1) 2.3(4) 粗纤维 7.0(7) 3.0(10) 11.1(5) 12.7(4) 6.8(8) 13.2(3) 15.1(2) 6.5(9) 21.0(1) 能量 2240(8) 2475(10) 2110(6) 1940(4) 2200(7) 1770(3) 2040(5) 2255(9) 1760(2) 加拿大菜籽粕 2.3 2.3 0.70 0.47 0.4 1.1 2.6 1.5 花生粕 4.6 1.8 0.42 0.73 0.5 1.0 3.7 1.8 菜籽粕 2.0 1.7 1.5 0.7 0.5 1.0 2.6 2.1 葵花 籽粕 3.5 1.7 1.5 0.7 0.5 1.0 2.6 2.1 28

苯丙氨酸 苏氨酸 总价值 2.2 1.7 2.4 2.7 2.0 2.4 2.2 1.3 1.9 1.5 1.7 1.9 2.0 1.2 1.9 2.2 1.5 2.3 2.2 1.5 2.3

第二节 菜籽粕

菜籽饼、粕是以油菜籽为原料经过取油后的副产品。压榨取油后的称饼,浸出或预榨浸出取油后的称粕。菜籽饼的粗蛋白质含量在34%~38%之间,氨基酸组成的特点是蛋氨酸含量高(仅次于芝麻饼、粕),赖氨酸含量亦高。而精氨酸含量低,是饼、粕饲料中含量最低的。菜籽饼、粕的有效能值偏低(淀粉含量低、菜籽壳难以消化利用)。矿物质中,钙和磷的含量均高,硒和锰的含量亦高。特别是硒的含量是常用植物饲料中最高的。菜籽饼、粕中含有多种不良成分,在使用时应注意其含量。 2.1菜籽粕中不良成分

菜籽中含少量硫葡萄苷、芥酸、单宁、皂角苷等不良成分,其中主要是硫葡萄糖苷。硫葡萄糖苷本身无毒,但在一定温度和水分条件下,经过菜籽本身含有的芥子酶的酶解作用而产生异氰酸酯、噁唑烷硫酮和腈类等有害物质。这些物质可引起甲状腺肿大,从而造成动物生长速度下降,繁殖力减退。单宁则妨碍蛋白质的消化,降低适口性。而芥酸阻挠脂肪代谢,造成心脏脂肪蓄积及生长受到抑制。

菜籽饼、粕中有害成分含量主要受油菜品种和加工工艺的影响。油菜品种很多,可分为白菜型、甘蓝型和芥菜型三类。白菜型含毒性较低,而国内外培育成的“双低”油菜子实中含毒更低。不同种类油菜子实加工的菜籽饼、粕中含毒量,见5.4表。 表5.4 普通菜籽饼与“双低”菜籽饼有害成分含量 有害成分(毫克/克) 异硫氰酸酯 噁唑烷硫酮 总硫葡萄糖苷 甘蓝型菜籽饼 2.5 6 8.5 白菜型菜籽饼 3.9 2.4 6.3 “双低”菜籽饼 0.4-0.6 0.05-0.07 0.45-0.67 不同加工工艺生产出的菜籽饼、粕中,有害成分含量有较大差异。因为饼、粕中,有害成分异硫氰酸酯和噁唑烷硫酮是硫葡萄糖苷在芥子酶作用下水解变成的。温度和

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含水量是酶解的基本条件,水分含量在10%以上时,酶解很快发生。因此,取油过程中应严格控制水分及加温温度。同时,为保证菜籽饼、粕的蛋白质质量,蒸炒温度应控制在100-105℃,时间控制在15-20分钟。

菜籽饼、粕的脱毒方法很多,如坑埋法、水浸法、微生物发酵法、高温处理法等。其中简便易行的是水浸法和坑埋法。

菜籽饼、粕可用于喂猪、鸡及反刍动物。但喂量要加以限制,具体喂量应根据饼、粕中有害成分含量而定。经过脱毒处理的菜籽饼、粕喂量可以加大,而“双低”油菜籽生产的饼、粕喂量可不受限制。同时,应结合菜籽饼、粕的氨基酸组成特点,适当搭配其它饼粕。

第三节 花生粕

花生饼、粕是以脱壳花生仁为原料,经压榨或浸出取油后的副产物。

花生饼、粕的营养价值较高,其代谢能是饼、粕类饲料中最高的。粗蛋白质含量可达48%以上,但氨基酸组成不好,赖氨酸含量只有大豆饼粕的一半左右,蛋氨酸含量也较低,而精氨酸含量高达5.2%,是所有动、植物饲料中最高的。维生素及矿物质含量与其它饼、粕类饲料相近似。

花生饼、粕营养成分含量随着饼、粕中含壳量多少而有差异含壳越多,饼、粕的粗蛋白质及有效能值越低。不脱壳花生榨油和产出的花生饼,粗纤维含量可达25%,不能作猪、鸡等单胃动物的饲料。

花生果中含有胰蛋白酶抑制因子,加热可将抑制因子破坏,但温度过高影响蛋白质的利用率。一般认为加热温度达到120℃比较合适。

花生饼、粕很容易感染黄曲霉菌而产生黄曲霉毒素。黄曲霉毒素有许多种,其中毒性最大的是黄曲霉毒素B1。蒸煮、干热对去除黄曲霉毒素无效,因此,对花生饼、粕中黄曲霉毒素含量应进行严格的检测。国家卫生标准规定允许量应低于0.05毫克/千克。

花生饼、粕可用于猪、鸡等单胃动物及反刍家畜,其适口性很好。但由于氨基酸组成欠佳,同时易染上黄曲霉毒素,使花生饼、粕的饲用量受到一定限制。而花生饼、粕是反刍家畜的好饲料,即使感染上黄曲霉毒素,也可用氨处理去毒后饲喂反刍家畜(此法单胃动物无效)。

第四节 棉籽粕

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棉籽饼、粕是棉籽榨油后的副产品。棉籽经脱壳制油后的副产品称棉仁饼、粕。 4.1 棉籽饼、粕的营养价值

棉籽饼、粕的营养相差很大,影响棉籽饼、粕营养价值的主要因素是棉籽脱壳程度及制油方法。完全脱壳的棉仁制成的棉仁饼、粕粗蛋白质可达40%,甚至高达44%,与大豆饼的粗蛋白质含量不相上下;而由不脱壳的棉籽直接榨油生产出的棉籽饼粗纤维含量达16%-20%,粗蛋白质仅20-30%。而不同取油方法由于饼、粕中脂肪含量不同致使粗蛋白质含量有一定的差异。一般饼的脂肪含量高,有效能值高,粗蛋白质含量较低;粕中脂肪含量低,有效能低,粗蛋白质含量高;而农村小型压榨机或液压法生产出的土榨饼,由于含壳量大,甚至不经蒸炒或蒸炒不充分,脱油率很低,饼中脂肪含量高,粗纤维含量高而粗蛋白质含量低。不同制油方法生产出的饼、粕营养成分含量,见下表5.5。

表5.5 不同制油方法棉籽饼、粕的营养成分 营养成分(%) 粗蛋白质 粗脂肪 粗纤维 粗灰分 代谢能(兆焦/千克) 土榨饼 20-30 5-7 16-20 6-8 <7 螺旋压榨饼 32-38 3-5 10-14 5-6 8.2 浸出饼 38-41 1-3 10-14 5-6 7.9 棉籽饼、粕蛋白质组成不太理想,精氨酸含量高达3.6%-3.8% ,而赖氨酸含量仅有1.3%-1.5%,只有大豆饼、粕的一半。蛋氨酸也不足,约0.4%。同时,赖氨酸的利用率较差。故赖氨酸是棉籽饼、粕的第一限制性氨基酸。饼、粕中有效能值主要取决于粗纤维含量,即饼、粕中含壳量。维生素售量受加热损失较多。矿物质中含磷多,但多属植酸磷,利用率低。棉籽中含有动物有害的棉酚及环丙烯脂肪酸,尤其是棉酚的危害很大。棉酚主要存在于棉仁色素腺体内,是一种不溶于水而溶于有机溶剂的黄褐色聚酚色素。在制油过程中,由于蒸炒,压榨等热作用,大部分棉酚与蛋白质、氨基酸结合而变成结合棉酚,结合棉酚在动物消化道内不被动物吸收,故毒性很小。另一部分棉酚则以游离形式存在于饼、粕及油品中,这部分游离棉酚对动物毒性较大,尤其单胃动物过量摄取或摄取时间较长,可导致生长迟缓、繁殖性能及生产性能下降,甚至导致死亡。幼小动物对棉酚的耐受能力更低。游离棉酚的中毒量与饲粮中蛋白质水平、亚铁离子水平及钙离子水平有关。而饼、粕中游离棉酚的含量与制油方法及制

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油过程中的加热程度有很大关系。 4.2 棉籽饼、粕中的有害成分

由于棉籽饼、粕中游离棉酚对动物有害,因此,在使用棉饼、粕时,要根据饲喂对象及饼、粕中游离棉酚的含量加以限量。反刍家畜在有优质粗料及多汁青料的情况下,棉籽饼、粕用量不受限制,不会造成中毒。对单胃动物要限制喂量,最好使用经过脱毒处理的棉籽饼、粕。其脱毒方法很多,如水煮法、硫酸亚铁处理法、碱处理法、浸提法等。其中以硫酸亚铁最简单,脱毒效果亦好。肉用鸡饲料应少用含壳多的棉籽饼、粕,以免影响生长,鸡对棉酚的耐受力高于猪,但蛋用鸡饲喂棉籽饼、粕会造成鸡蛋在贮存期间发生变色反应,即蛋白呈现粉红色,蛋黄呈现绿黄或暗红及斑点状。种畜苗应避免使用,以免影响繁殖性能。同时,使用棉籽饼、粕配制饲粮要注意氨基酸平衡,尤其是棉籽饼、粕的赖氨酸含量低,且利用率差,应注意添加赖氨酸。

我国饲料标准尚无棉籽粕的质量标准。但饲料卫生标准规定棉籽饼中游离棉酚含量应在1200毫克/千克以下。

第五节 茶籽粕

茶籽粕可提取天然活性剂茶皂素,是一种天然的洗涤剂;还可通过粉碎加工,用做生物杀虫剂和金属机加工的抛光粉。另外,脱皂茶粕的蛋白质含量也较高,营养价值高于玉米、小麦等,是很好的饲料生产原料。茶籽榨油后的枯饼,通过深加工提取茶皂素,制作高蛋白饲料、生物杀虫剂和机床的抛光粉等。

茶籽饼是油茶籽,山茶籽榨油后剩余物,是我国南方诸省主要的农副产品.它含有多种经济价值较高的物质:水分14%,脂肪5%,蛋白质15%,粗纤维6%,糖类40%,灰分6%,皂素10%—14%,单宁2%,咖啡碱0.95%.其资源极其丰富,但长期以来没有得到合理利用.近年来,对茶籽饼的开发利用已日益引起了各地的高度重视.而茶籽饼的利用,首先是回收茶籽饼中的残余茶油,再从中提取茶皂素,残渣用作蛋白饲料或作有机肥料.因而如何从茶籽饼中提取茶皂素这一类用途广泛,性能优异的天然表面活性剂,从而解决茶籽饼的综合利用问题则尤为重要. 1 茶皂素的研究概况

早在上世纪初,Weil和Hal—berkann就开始了对茶皂素的研究;1931年日本学者青山新次郎首次从茶树种子中分离出茶籽皂素;而后,许多学者开始探索茶树其他部位的茶皂素,尤其对茶叶皂素的研究较为深入;1938年町田氏开始茶叶皂素的研究,对其

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进行理化性质试验,但由于其实验条件有限未能得出其配基结构;1952年石馆守三等分离出了茶籽皂素结晶;从上世纪60年代开始,国外学者对茶皂素的化学组成和结构,理化性质及分离方法等进行了比较深入的研究;桥爪昭人分离出结晶茶叶皂素,并较详细地研究了茶叶皂素的配基结构,得出茶叶皂素为三萜类皂素.国内对茶皂素的研究起步较晚,始于上世纪50年代末,到80年代才有较大的进展,开始实现工业化生产.近年来,各地对茶皂素的生产及应用研究越来越重视,提出了各种不同的生产方法及工艺,并对其精制,脱色等方面也进行了较深入的研究.最初茶皂素只作为乳化剂使用,近20年来,对其表面活性,生物活性及药理活性的开发研究进展加快,特别是对其药理作用的研究成果令人瞩目.

2 茶皂素的结构与性质

茶皂素是皂素中的一类,是从山茶科植物种子中提出来的一种糖甙化合物,广泛存在于各种茶类植物中,其基本机构包括配基,糖体及有机酸.茶皂素属五环三萜类皂甙.其甙元为β-香树素(β-amyrin)衍生物,基本碳架为齐墩果烷(oleanane),目前已分离鉴定出茶籽皂素7种甙元,茶叶皂素4种甙元.糖部分主要有阿戊糖,木糖,半乳糖及葡萄糖醛酸等,有机酸包括当归酸,惕各酸,醋酸和肉桂酸等.有机酸与甙元的结合形式为甙元上的羟基与有机酸形成酯.

茶皂素具有皂甙的一般通性,味苦,辛辣.其精制品一般为无色微细的结晶,其平均分子式为C57H90O26,相对分子质量为1200-2800,水溶液呈茶褐色,无不溶物,pH值为5.0-6.5,表面张力为47-51N,熔点223-224℃,易溶于含水甲醇,含水乙醇,正丁醇及冰醋酸,醋酐和吡啶中.紫外吸收光谱在215nm处有较大的吸收峰,有很强的起泡能力,具有吸湿性,由强溶血作用,在茶皂素中加入胆固醇,可使溶血作用消失.

3茶籽饼中茶皂素的提取

茶籽饼又称茶籽渣,在我国,主要盛产于江西,湖南,广西,云南等地区,天然茶皂素是由各类茶籽(茶,山茶,油茶)榨油后的茶籽饼中提取而成,其滤渣可作为脱毒饲料.我国于1979年首次以工业方法从脱脂茶籽饼粕中分离出茶皂素,1980年投入生产.目前,茶皂素的提取方法主要有水浸法和有机溶剂法以及在此基础上推广开来的新方法,如水提取-沉淀法,水提-醇萃法和树脂吸附法.

3.1 水浸法

水提法是利用茶皂素溶解于热水的性质,用热水作为浸提剂,提取茶皂素的方法,其工艺流程如下:

热水

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茶籽饼→粉碎→浸提→过滤→浓缩→含量10%~40%的浆料产品 → →

除渣 干燥→含量60%左右的粉制产品热水

水提法是最早开发的提取茶皂素的方法,该方法工艺简单,成本低,投资少,见效快,但是蒸发量大,能耗高,生产周期长且提取的茶皂素纯度低,颜色深,质量差,产品多为浆料,再纯化较困难.用该法生产的茶皂素只能用作农药,沥青乳化剂,不能应用于化妆品,增溶,胶粘,起泡,生产试剂等方面.

3.2 有机溶剂法

有机溶剂法是用含水甲醇或含水乙醇作浸提剂,从茶籽饼中提取茶皂素的方法.由于甲醇毒性的限制,大多选用乙醇作为浸提剂.其工艺流程如下:

有机溶剂 活性炭

→ → ↗冷却 80%-85%含水乙醇

茶籽饼→粉碎→脱脂→浸提式抽滤→压缩→脱色→浓缩 →沉淀→ 分离 ↘萃取剂 →干燥→ 粉剂产品

有机溶剂法能耗小,产品颜色浅,收率高,纯度高,便于生产粉剂,易再纯化,产品可用作生化试剂和医药原料,可供出口,但生产工艺复杂,投资大,成本高.

3.3 水提一沉淀法

水提一沉淀法是用热水作为浸提剂,在浸提剂中加入沉淀剂氧化钙,使茶皂素转为沉淀,与杂质分离,再将分离出的沉淀用离子转换剂转沉淀,释放出纯的茶皂素.其工艺流程如下: 热水 →

茶籽饼→粉碎→浸提→过滤→沉淀→转沉淀→过滤→浓缩→产品 → ↑ ↑ 除渣 CaO 离子转换剂

水提一沉淀法生产的茶皂素纯度平均可达到92%,使水提法得到了完善,其工艺与水提—乙醇法相比也较为简单,值得推广应用.

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3.4水提一醇萃法

水提一醇萃法是根据茶皂素易溶于热水和乙醇,不溶于冷水的性质,用热水浸提茶饼,而后于浸提液中加入絮凝剂Al2(SO4)3,沉降除杂冷却后,再用95%乙醇转萃提纯的一种方法,其工艺硫程

加水 絮凝剂 10%-40%茶皂素浆料 → → ↗

茶籽饼→粉碎→浸提→过滤→沉降→过滤→浓缩→转碎提纯→脱色→浓缩→干燥 ↑ → 95%乙醇 活性炭 产品 水提一醇萃法是在综合了前三者优点的基础上开发的一种新型方法,具有工艺较为简单,投资少,收率和纯度高等优点.用该法提取的茶皂素收率可达到15%,纯度可达到95%,产品质量高,用途广,是一项值得推广和实现工业化的技术.

3.5 树脂吸附法

大孔树脂是近年来发展起来的一类有机高分子聚合物.它具有物化稳定性高,吸附选择性好,不受无机物存在的影响,且再生简单,解吸条件温和,使用周期长以及对环境无污染等优点,因而广泛用于物质的分离纯化.所得产品纯度,收率,色泽均明显优于传统工艺,是一种理想的生产工艺.其工艺流程如下:

石油醚 浸取液 → →

茶籽饼→ 粉碎→加热回流→过滤→萃取→溶液→浓缩→上大孔树脂柱 → 产品←干燥 ← 浓缩 ←解吸剂选脱←0.2%NaOH洗脱←0.02%NaOH洗脱 → → 除杂 除杂

在茶皂素的提取过程中,茶籽饼的细度,温度,浸提时间,溶剂浓度和茶饼粕中水分对茶皂素的提取有一定影响,因而要很好控制使其适当.

4 茶皂素的应用

茶皂素具有很好的去污力,起泡力,湿润性,分散性以及乳化作用等性能,因而其可广泛用于各种行业中.

4.1 在纺织业上的应用方面

茶皂素可降低水的表面张力,可产生持久的泡沫,不受水质(水硬度)的影响,

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不剥色,去污能力强,对蛋白质,纤维素的无损伤,是毛纺品,丝织品,棉织品的优良洗涤剂.将茶皂素用于纺织品印染的前处理,可大大提高棉纤维的前吸水能力.

4.2 在日用化工上的应用

茶皂素作为天然产物,具有良好的去污力,起泡力,湿润性,分散性和乳化作用,是日化行业难得的表面活性别材料.茶皂素有去污,杀菌,消炎,止痒等功能,所以经精制后的茶皂素可用于配制高档洗发香波.茶皂素洗理香波实施商品化生产已达十年,实践表明,该产品具有洗发护发双重功效.洗涤后头发光泽,手感良好,而且它属实际无毒,使用安全.还有人开发出了茶皂素洗涤剂,既能洗头,又能洗浴,具有养发护肤之功效.将茶皂素应用于花露水中,对蚊虫叮咬,消炎,止痒,止痛有特效.

4.3 在医药上的应用

茶皂素具有消痰镇痛,抗散,抗癌等功效,可用于治疗腹泻,水肿和老年性支气管炎等疾病.《本草纲目》中记载:\"茶籽,苦寒香毒(皂素),主治喘急咳嗽,去疾垢…\".据澳大利亚食品研究所的试验表明:茶皂素在人体内不被吸收,但可促进肠道内纤维素吸附胆汁酸,起到降低胆固酵的作用.国内已研制出茶籽姜蜜糖浆,用于治疗支气管炎,哮喘,水肿有明显疗效.

4.4 在生物农药上的应用

茶皂素在农药上用作杀虫剂,杀菌和农药助剂.一是利用茶皂素本身的杀虫菌功能生产农药,二是利用茶皂素良好的乳化,扩散,展开,湿润等性能作农药助剂.茶皂素对钉螺,幼蛹,对危害蔬菜,水果的红蜘蛛,蚜虫,螨虫,对危害水稻的钻心虫,卷叶虫,对引起哮喘病的螨虫都有很好的杀灭作用.对鱼类,蛙类,水蛙等冷血动物有致死作用.因此可用其配制的生物农药,此生物农药对人畜,农作物无害,杀虫效果好,而且耐雨水冲刷,可施于蔬菜,水果,茶叶,水稻及室内消毒.

4.5 其它方面的应用

在建材行业,茶皂素可用于加气混凝土的气泡稳定剂和稳泡发气等,也可用于制成多孔的石膏板,含气泡的轻质建筑材料和优良的隔热,隔音材料,阻燃建筑材料等.作金属切削液,可较好地克服了传统的皂化油切削液的缺点,解决了金属切削液性能差的问题.在摄影业中,用于感光胶片的生产,可防止流星;也用于制作显影纸,和热显影的耐水涂层等.茶皂素用于清凉饮料和酒类中,可防止酵母生长,使酒质稳定.此外,茶皂素在造纸业,石油业,皮革业,和涂料业等许多行业中已开拓出更新的应用领域.

5茶皂素的开发前景及存在的问题

我国是个产茶大国,茶籽饼资源及其丰富.而我国对茶皂素的研究,从起步起

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就以解决茶籽饼的综合利用为目的.经过近二十多年的努力,在我国,茶与油茶主产区已建立起20余家茶皂素生产厂家,每年茶皂素及其制剂达1000吨以上.开发茶皂素的应用对于繁荣山区经济,保护以及发展有机农业等方面,都具重要的现实意义. 茶皂素具有广阔的开发前景,应进一步加强其开发利用.在此同时,也必须注意茶皂素生产开发所存在的问题:

(1)茶皂素的生产工艺基本上以水,乙醇等溶剂提取为主,普遍存在着能耗大,产品质量不高,色泽深,气味浓的缺点,难以开发高档次的茶皂素产品,今后的工艺研究应立足于研究生产成本低,效果好的生产技术组合配套,为目前的生产实际解决问题. (2)茶皂素的系列生产开发,一是要加强基础理论方面的研究,如茶皂素抑菌杀虫效果及机理的研究,茶皂素对农药的增效机制研究等,为进一步开发保健性洗涤品和生物农药等提供科学依据;二是继续拓宽茶皂素的应用领域,研究高技术含量的新产品配方和生产技术

附录:

常用专业词汇中英文对照汇总

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大豆 soya bean 花生 peanut 菜籽 rapeseed 棉籽 cottonseed 葵花籽 sunflowerseed 玉米 maize

压榨大豆油 pressing soya bean oil

浸出大豆油 solvent extraction soya bean oil

转基因大豆油大豆原油 crude soya bean oil

成品大豆油 finished product of soya bean oil 折光指数 refractive index 相对密度 specific gravity 碘值 iodine value 皂化值 saponification value 不皂化物 unsaponifiable matter 脂肪酸 fatty acid 色泽 colour 透明度 transparency

水分及挥发物不溶性杂质 insoluble impurity 酸值 acid value 过氧化值 peroxide value

溶剂残留量 residual solvent content in oil 加热试验 heating test 冷冻试验 refrigeration test 含皂量 saponified matter content 烟点 smoking point 压榨花生油 pressing peanut oil

浸出花生油 solvent extraction peanut oil 花生原油 crude peanut oil

成品花生油 finished product of peanut oil

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genetically modified organtism soya bean oil moisture and volatile matter

压榨菜籽油 pressing rapeseed oil

浸出菜籽油 solvent extraction rapeseed oil

转基因菜籽油 genetically modified organism rapeseed oil 低芥酸菜籽油 rapeseed oil-low erucic acid 菜籽原油 crude rapeseed oil

成品菜籽油 finished product of rapeseed oil 压榨棉籽油 pressing cottonseed oil 浸出棉籽油 solvent extraction cottonseed oil

转基因棉籽油 genetically 棉籽原油 crude cottonseed oil

成品棉籽油 finished product of cottonseed oil 压榨葵花籽油 pressing sunflowerseed oil

浸出葵花籽油 solvent extraction sunflowerseed oil 葵花籽原油 crude sunflowerseed oil

成品葵花籽油 finished product of sunflowerseed oil 压榨油茶籽油 pressing oil-tea camellia seed oil

浸出油茶籽油 solvent extraction oil-tea camellia seed oil 油茶籽原油 crude extraction oil-tea camellia seed oil 成品葵花籽油 finished oil-tea camellia seed oil 玉米油 maize oil

压榨玉米油 pressing maize oil

浸出玉米油 solvent extraction maize oil

转基因玉米油 genetically modified organism maize oil 玉米原油 crude maize oil

成品玉米油 finishde product of maize oil

modified organism cottonseed oil 39

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