油料作物种籽制品及其生产方法与流程

文档序号:12321018阅读:378来源:国知局

本发明涉及食品工程技术领域,具体的说是油料作物种籽制品及其生产方法。



背景技术:

截止到2016年12月26日止,中华人民共和国卫生部先后批准了盐地碱蓬籽、美藤果籽、元宝枫籽、茶叶籽、杜仲籽、牡丹籽、翅果等多种油料作物种籽的种籽仁经过压榨、脱色、脱臭等工艺制成的油,可作为新资源食品进行生产及食用。

上述油料作物种籽的营养成分丰富,含有人体必需的多种氨基酸、蛋白质及大量对人体有益的锌、钙、镁等20多种微量元素,其中脂肪含量约占油料作物种籽的20%-56%,经超声超临界二氧化碳提取后,所得的提取液,总不饱和脂肪酸含量在70%--90%之间,有的甚至更高,富含油酸、亚油酸、α-亚麻酸;维生素e、维生素f、角鲨烯、植物甾醇、酚、皂甙、多糖等众多生物成分。

经超声超临界二氧化碳提取后的种籽仁脱液粉,其蛋白质含量占30%-40%,脂肪5-10%此外还含有芍药苷,白芍苷,羟基芍药苷,羟基白芍苷等芍药苷类化合物,其中含有的芍药苷类物质具有较好的抗高血脂,抗血栓形成,扩张冠状动脉,增加冠脉流量,对抗急性心肌缺血,降低血压具有较好的疗效,另外还能够显著提高人的增强免疫力,抗炎抗溃疡、解热解痉、利尿等。

上述几种油料作物种籽,除了具有上述食用和药用价值之外,也和许多粮食作物一样,极易受到污染,在收获和保存时容易发霉变质,甚至生成黄曲霉毒素。

黄曲霉毒素(Aflatoxins)是生长在食物及饲料中的黄曲霉和寄生曲霉代谢的一组化学结构类似的产物,目前已分离鉴定出的黄曲霉毒素有17种,其中黄曲霉素B1的毒性及致癌性极强,其毒性为氰化钾的10倍、砒霜的68倍,它诱发肝癌的强度比二甲基亚硝胺强75倍,比3,4苯并芘强4000倍,且耐热(B1的分解温度为268℃左右,一般烹调加工破坏很少),对人类的健康危害极大,国际癌症研究机构已将AFTB1列为人类致癌物。

黄曲霉毒素污染食品比较严重,主要存在于霉变的粮食和油料作物中,如大豆、花生、玉米、牡丹籽、油料作物种籽、稻谷、通心粉、牛奶及食用油等食品中。黄曲霉毒素不仅降低农产品和饲料品质,使经济遭受巨大损失,而且还可以通过污染或残留黄曲霉毒素的肉、乳等动物源性食品进入人体,给人的健康造成威胁。

此外,现有的油料作物籽仁加工存在以下问题:

油料作物种籽仁油性大,常温下呈韧性、温度升高后,粉碎至一定颗粒时会出油,易粘连在一起,难以继续粉碎。

油料作物种籽仁在常温强行粉碎时,种籽仁的温度会升高,会出现发热、氧化、甚至出现碳化现象,进而会影响种籽仁粉的色、香、味及物质的性质。

常温粉碎的种籽仁粉流动性不好,粒度大,精度分布差,质感不好,不能生产出细腻的微细粉体。

常温和高温粉碎油料作物种籽仁在粉碎时会产生气味逸出、存在粉尘爆炸危险等。

因此如何保护好油料作物种籽仁的营养成份,防止和去除油料作物种籽仁因保护不当而产生的的黄曲霉毒素及其它污染物,是关系到由油料作物种籽仁制品及其附属产品的质量和安全的关键问题。



技术实现要素:

针对现有技术不足,本发明所要解决的技术问题之一是提出既能去除油料作物种籽和油料作物种籽仁中的黄曲霉毒素及其它细菌,又能保持油料作物种籽仁的色、香、味及提取其活性和营养物质的油料作物种籽制品的生产方法。

本发明所要解决的技术问题之二是提供经上述方法处理后的油料作物种籽制品。

为实现上述目的,本发明所采用的技术解决方案是:

油料作物种籽制品的生产方法,其特征在于包括以下步骤:

(1)机选除霉:将干燥的油料作物种籽送入机选除霉除尘机中,进行除霉、磁选、除去金属物、沙石、粉末和杂草,除杂后油料作物种籽含杂率<0.05%,油料作物种籽表面无霉变;

(2)去壳:使用脱壳机对油料作物种籽进行脱壳,脱壳率>90%;

(3)仁壳分离:使用风选机去除上一道工序留下的未脱壳油料作物种籽,去除油料作物种籽壳,实现油料作物种籽仁和油料作物种籽壳的分离,去除油料作物种籽仁表面的灰尘,油料作物种籽仁和壳的分离率99%以上;

(4)色选:将仁壳分离后的油料作物种籽仁送入色选机,去除异色粒;

(5)加山苍子油:色选后的油料作物种籽仁按0.05-0.3%的比例加入山苍子油,并搅拌均匀;

(6)水冷粉碎:加入山苍子油的油料作物种籽仁放入水冷粉碎机中,低温粉碎至60--150目;

水冷粉碎条件:水冷箱中水的温度0℃~25℃,水冷粉碎机粉碎腔的温度不高于40℃;

(7)真空微波低温干燥:水冷粉碎后的种籽仁粉,装入真空微波低温干燥机进行低温干燥,得到种籽仁精华粉;

真空微波低温干燥条件:温度控制在60℃以下,真空度在0.01MPa以下,采用微波1min、间歇1min的间歇式微波方法,直至种籽仁精华粉的含水率低于10%。

优先地,油料作物种籽制品之种籽仁活性精华提取液的生产方法:

(1)将所生产的种籽仁精华粉,装入萃取釜,萃取釜内置超声换能器,进行超声波超临界CO2萃取;

(2)用食品级CO2,设定萃取压力为20-40MPa、温度为30-50℃,分离条件是:分离器Ⅰ压9--12KPa、温度40--50℃,分离器Ⅱ压力3--5KPa、温度30--40℃,萃取时间1-3小时;

(3)提取完毕,收集萃取物,得到种籽仁活性精华提取液;

(4)取步骤(3)中剩下的残渣脱水处理至其水分含量为6-10%,得到种籽仁脱液粉。

优先地,所述的食品级CO2纯度为99.99%,CO2流量为20-40L/h,超声功率密度100-150w/L,超声连续辐照时间/超声间歇时间=(6-15S)/(6-15S),超声频率15-30KHz。

优先地,超临界CO2萃取,设定萃取压力为30MPa、温度为40℃,分离条件是:分离器Ⅰ压力10KPa、温度50℃,分离器Ⅱ压力4KPa、温度40℃,萃取时间2小时。

优先地,油料作物种籽制品之种籽仁精华粉的杀菌方法:

将粉碎干燥后的种籽仁精华粉放入高压装置中进行超高压灭菌,保持高压装置中的温度为15℃~30℃,保压时间为10min~25min,压力为400MPa~600MPa。

优先地,将高压灭菌后的种籽仁精华粉经检验合格后进行分装、密封。

优先地,所生产的油料作物种籽制品之一为种籽仁精华粉。

优先地,所生产的油料作物种籽制品之二为种籽仁活性精华提取液。

优先地,所生产的油料作物种籽制品之三为种籽仁脱液粉。

优先地,所用的油料作物种籽或为盐地碱蓬籽、或为美藤果、或为元宝枫籽、或为茶叶籽、或为杜仲籽、或为牡丹籽、或为翅果。

有益效果:

本发明油料作物种籽仁精华粉,含有人体必需的18种氨基酸、蛋白质及大量对人体有益的锌、钙、镁等20多种微量元素,富含VA、VE、尼克酸、胡萝卜素等;种籽仁活性精华提取液得率高,含有皂甙、酚、多糖、a-亚麻酸、甾醇等,同时还含有多种不饱和脂肪酸,多种必需氨基酸、多种维生素、角鲨烯、黄酮类物质和多酚化合物。种籽仁脱液粉,富含蛋白质、微量元素、多种药苷类化合物。

具体实施方式:

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。

实施例一

1、油料作物种籽制品之种籽仁精华粉生产方法,包括以下步骤:

(1)机选除霉:将干燥的油料作物种籽送入机选除霉除尘机中,进行除霉、磁选、除去金属物、沙石、粉末和杂草,除杂后油料作物种籽含杂率<0.05%,油料作物种籽表面无霉变;

(2)去壳:使用脱壳机对油料作物种籽进行脱壳,脱壳率>90%;

(3)仁壳分离:使用风选机去除上一道工序留下的未脱壳油料作物种籽,去除油料作物种籽壳,实现油料作物种籽仁和油料作物种籽壳的分离,去除油料作物种籽仁表面的灰尘,油料作物种籽仁和壳的分离率99%以上;

(4)色选:将仁壳分离后的油料作物种籽仁送入色选机,去除异色粒;

(5)加山苍子油:色选后的油料作物种籽仁按0.05-0.3%的比例加入山苍子油,并搅拌均匀;

山苍子油是我国G B2760—86规定为允许使用的食用香料。具有平喘、抗过敏、杭血栓、杭心律失常、抗微生物及寄生虫、降解黄曲霉毒素等作用。

山苍子油主要成份为:柠檬醛(66%——80%)、甲基庚烯酮(2.5%——3.1%)、芳樟醇(2.5%)、香叶醇(1.1%)、香茅醛(1%——7.6%)、α—松油醇(1.5%)、黄樟油素(0.9%),还有樟脑、α—蒎烯、莰烯、苧烯、α—蛇麻烯、对散花烃等。天然柠檬醛是山苍子油的最大组分,对多种真菌的抗菌效力与公认较好的合成食用防腐剂山梨酸钾相近,明显优于苯甲酸钠,而且柠檬醛的抗菌pH范围较宽广,不仅对酸性食品有效,对中性食品也有效。而且柠檬醛能显著抑制鲁氏酵母的生长繁殖,对多种酵母也有抗菌效力。

纯天然可食用的山苍子油中含有66%--80%的柠檬醛,其对黄曲霉毒素的抑制作用,可以使毒素的产生减少81%。所以在洁净的云香草粉中加入0.1%的纯天然可食用的山苍子油,不仅能抑制黄曲霉毒素的生长,而且是很好的食品增香剂和易污染霉菌及黄曲霉毒素等粮食作物的良好防腐保鲜剂。

(6)水冷粉碎:加入山苍子油的油料作物种籽仁放入水冷粉碎机中,低温粉碎至60--150目;

水冷粉碎条件:水冷箱中水的温度0℃~25℃,水冷粉碎机粉碎腔的温度不高于40℃;

水冷粉碎机是在普通粉碎机的前、后壁分别加装密封水箱,使流动的自来水或者冰水不断地流进前、后壁的水箱,降低粉碎腔的温度,特别适合于熔点低、受热易发软、发粘、出油,从而造成降低粉碎效果或者无法粉碎的油料作物和药用价值高的中药,水箱的冷却水可以循环使用,无污染。

40℃以下的水冷粉碎,一方面能充分破坏油料作物种籽仁的细胞壁结构提高出油效率,另一方面能有效地钝化油脂中的脂肪酶、脂氧合酶等酶类,提高油脂抗氧化能力。特别是油料作物种籽仁活性精华提取液中含量较高的亚麻酸,在低于40℃以下降低了其被氧化的可能性,同时还可以增加油脂中维生素E、植物甾醇等天然物质,从而改善油脂品质。

所以,采用水冷粉碎机粉碎油料作物种籽仁,不仅能实现低温和常温下的种籽仁脱液粉碎,而且投资成本低、生产效率高,还能保留油料作物种籽仁特有的色、香、味,保护油料作物种籽仁成分不被破坏。

(7)真空微波低温干燥:水冷粉碎后的种籽仁粉,装入真空微波低温干燥机进行低温干燥,得到种籽仁精华粉;

真空微波低温干燥条件:温度控制在60℃以下,真空度在0.01MPa以下,采用微波1min、间歇1min的间歇式微波方法,直至种籽仁精华粉的含水率低于10%;

真空微波低温干燥,结合了真空、微波、低温三种干燥技术的优点,利用微波干燥内部加热的特点,使湿物料直接吸收微波能量转化成热能,在低温、低真空条件下,水份沸腾而进行的干燥,所以其加热的能量控制无滞后现象,不仅具有干燥温度低、干燥速度快、干燥效率高、干燥质量好、能实现低温均匀干燥,而且可以进行深度干燥和节能,对干燥物料的适应性强,并具有杀菌和灭菌效果。真空状态下进行干燥,容器内的空气含量低、氧气少,厌氧物料的有效成份不易被氧化。同时还可以减少空气中的粉尘和有害物对物料的污染,达到较高的净化标准。干燥容器和干物料本身不吸收微波不发热,可以很好地保持干物料的有效成份。

在此之前的油料作物种籽和油料作物种籽仁的加工过程中,都没有对油料作物种籽或油料作物种籽仁加水处理,也有利于减少种籽仁脱液粉的干燥需求。

利用真空微波低温干燥机,在60℃以下将种籽仁脱液粉烘干至含水量低于12wt%,既能保证油料作物种籽仁活性精华提取液成品的色泽、香味、出油率;避免烘干温度过低时,耗时长,效率低,油脂不易浸出;也防止烘干温度过高时,和香味物质易挥发,油脂易酸败。

实施例二,油料作物种籽制品之种籽仁活性精华提取液的生产方法:

(1)将所生产的种籽仁精华粉,装入萃取釜,萃取釜内置超声换能器,进行超声波超临界CO2萃取;

(2)用食品级CO2,设定萃取压力为20-40MPa、温度为30-50℃,分离条件是:分离器Ⅰ压9--12KPa、温度40--50℃,分离器Ⅱ压力3--5KPa、温度30--40℃,萃取时间1-3小时;

超声强化超临界CO2萃取,是在超临界CO2萃取的同时附加超声场,以达到降低萃取压力和萃取温度,缩短萃取时间,最终提高萃取率。超声强化与其他强化方法相比较,具有成本低、无污染、强化效率高、萃取对象的结构没有发生变化等优点。

由于萃取是在50℃以下的超声、超低压CO2萃取,与传统的压榨和其它萃取法相比,低温活性物质保存量大,避免了挥发性油有效成份的破坏和分解,收率高;生物碱、黄酮类、香豆素类、醌类、糖及其苷等营养成份保存更全面,更丰富。

(3)提取完毕,收集萃取物,得到种籽仁活性精华提取液;

(4)取步骤(3)中剩下的残渣脱水处理至其水分含量为6-10%,得到种籽仁脱液粉。

实施例三

将所生产的种籽仁精华粉,装入萃取釜,萃取釜内置超声换能器,进行超声波超临界CO2萃取;选用食品级CO2,纯度为99.99%,CO2流量为20-40L/h,超声功率密度100-150w/L,超声连续辐照时间/超声间歇时间=(6-15S)/(6-15S),超声频率15-30KHz。

超临界CO2萃取,设定萃取压力为30MPa、温度为40℃,分离条件是:分离器Ⅰ压力10KPa、温度50℃,分离器Ⅱ压力4KPa、温度40℃,萃取时间2小时,得种籽仁活性精华提取液。

实施例四

将粉碎干燥后的种籽仁精华粉放入高压装置中进行超高压灭菌,保持高压装置中的温度为15℃~30℃,保压时间为10min~25min,压力为400MPa~600MPa。

超高压灭菌是常温高压灭菌,能杀死几乎所有的细菌、霉菌和酵母菌。不但具备高效杀菌性,而且能完好保留食品中的营养成分,食品口感佳,色泽天然,安全性高,保质期长,而传统高温热力杀菌方法则不能够实现。

将高压灭菌后的种籽仁精华粉经检验合格后进行分装、密封,即得种籽仁精华粉成品。

实施例二步骤(3)中所得的产品为种籽仁活性精华提取液。

实施例二步骤(4)中所得的产品为种籽仁脱液粉。

上述的油料作物种籽,或为盐地碱蓬籽、或为美藤果、或为元宝枫籽、或为茶叶籽、或为杜仲籽、或为牡丹籽、或为翅果、或为他们的组合。

最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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