一种亚临界流体萃取藜麦籽实油的方法与流程

文档序号:12345651阅读:304来源:国知局

本发明涉及植物油脂提取技术领域,尤其涉及一种亚临界流体萃取藜麦籽实油的方法。



背景技术:

藜麦是南美洲安第斯地区古老文明的一种主粮,主要种植于秘鲁和玻利维亚等安第斯地区的国家,在我国的西藏、山西、青海等地也开始种植。为了宣传藜麦的营养价值,联合国曾宣布2013年为“国际藜麦年”。由于其外形像谷物,有时候被称为“伪谷物”,但有时又因为其油脂含量较高而被称为“伪油料”。

藜麦口感非常细腻,带有坚果味和泥土的芳香。藜麦含有皂甙,通常在销售前通过机械手段将之除去,或是在烹煮前仔细冲洗,以除去苦味。根据皂甙含量高低,藜麦品种有“苦”、“甜”之分。甜藜麦品种内的皂甙含量非常低。

藜麦的品种多样性,可以在-4到35摄氏度的温度区间、从海平面至海拔4000米以下的空间内生长。有些品种具有耐旱和耐盐的特性,可在恶劣条件下生长,种植成本低,对水的利用效率高。

藜麦的营养价值很高,是一种健康食物。藜麦与大多数其他植物类食物(不包括豆类)的不同之处在于其蛋白质含量较高。藜麦可提供所有必须氨基酸,而且含量均衡,并富含矿物质、维生素、脂肪酸和其他营养成分,是热能和膳食纤维的良好来源。

藜麦整棵植株都可用作青饲料,收获后的残茬也可用于牛、羊、猪、马和家禽的饲料;传统上安第斯地区的土著居民将藜麦的叶茎和籽用于愈合伤口、消肿、舒缓牙痛和尿道消毒,也用来正骨、治疗内出血和驱虫;藜麦的蛋白浓缩物可用于人类或动物营养补充剂的配料;从苦藜麦中提取的皂甙能诱导改变肠道渗透性,促进特定药物的吸收,皂甙由于能形成泡沫可用于洗涤剂、牙膏、洗发香波中,还具有杀虫剂的潜力;藜麦淀粉具有极好的冻融稳定性,可以作为化学改性淀粉的替代品。

藜麦籽粒中脂肪平均含量是50~72 mg/g,是玉米的2 倍左右,大部分集中在籽粒中,其组成与玉米相似。其中甘油三酸酯占50%以上,甘油二酸酯遍布整个籽粒占中性脂类含量的20%,而溶血磷脂溶血磷脂酰胆碱占57%。藜麦油脂中富含的不饱和脂肪酸多为ω-3和ω-6。ω-3和ω-6不饱和脂肪酸大部分含有碳碳双键,包括亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸,都是人体必需的脂肪酸。亚油酸可被代谢为花生四烯酸,亚麻酸可被代谢为二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)。EPA和DHA对防治前列腺素、血栓、动脉粥样硬化,免疫、抗炎和膜功能有重要作用。藜麦油脂中富含不饱和脂肪酸,属于高品质油类原料。

目前果实内油脂的提取主要采用机械法、有机溶剂法以及超临界流体萃取法。机械压榨法压榨时间长、出油率低、杂质含量高、油品质差,且色泽较深;有机溶剂萃取法存在萃取时间长、效率不高,溶剂消耗量大,且易造成产物中溶剂残留等一系列的弊端;而超临界流体萃取法对仪器设备要求高,工艺流程复杂,且设备容积小、造价高、能耗大,不适合大规模工业化连续性生产。

亚临界流体萃取技术是近些年来发展较为快速的新型提取技术,也是萃取行业的一场技术革命。它是指萃取剂在萃取过程中始终低于其临界压力(Pc)和临界温度(Te),始终为液态流体的萃取过程。与传统的溶剂萃取及超临界萃取技术相比,亚临界萃取既具超临界萃取——萃取效率高、产物无溶剂残留的优点,同时又具有常规溶剂萃取——设备造价低、工艺流程简单、生产成本低等特点,而且整个萃取过程在密闭绝氧、低温低压的条件下进行,特别适合于类似藜麦籽实油等富含不饱和脂肪酸油脂的工业化连续性生产。

本发明所要解决的技术问题是提供一种有效提高提取效率、适于工业化生产的亚临界流体萃取藜麦籽实油的方法。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明所述的一种亚临界流体萃取藜麦籽实油的方法,包括以下步骤:

(1) 将已去除外种皮的藜麦籽实晾晒或烘干,去除杂质和霉变粒,得到精选后的已去除外种皮的藜麦籽实;

(2) 将步骤(1)中的藜麦籽实与萃取剂按1∶1~1∶2的料溶质量体积比投入到亚临界流体萃取装置的萃取釜中连续萃取1~5次,每次10~90min,得到萃取物;

(3) 利用减压升温法使步骤(2)中的萃取物在分离压力为0.10~1.00MPa、分离温度为30~90℃的条件下进行分离,得到萃取液;

(4) 将步骤(3)中的萃取液室温下静置10~120min后,即得藜麦籽实油。

所述步骤(2)中的萃取剂是指二甲醚与脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、多元醇型等非离子表面活性剂的混合物,二甲醚与非离子表面活性剂的比例为100∶0.02~0.5。

所述步骤(2)中萃取条件是指萃取温度为25~70℃,萃取压力为0.15~1.50MPa,萃取剂流量为10~100L/h。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、本发明采用藜麦籽实为原料提取藜麦籽实油,其剩余物可以进一步用于提取分离藜麦高浓缩蛋白,充分利用里面的营养成分,提高了经济效益;

2、本发明采用亚临界流体萃取与分离技术,不仅有效地降低了生产成本,缩短了提取分离时间,减少了工艺过程中溶剂消耗量及能耗,而且工艺流程简单、可操作性强,萃取效率高,环保、无污染,安全性和重复性好,可实现大规模工业化连续性生产;

3、由于整个萃取过程在密闭绝氧、低温低压的条件下进行,因此,特别适合于类似藜麦籽实油等富含不饱和脂肪酸油脂的工业化连续性生产;

4、本发明中萃取剂中加入非离子表面活性剂,提高了提取效率,提取得率可达4.8%~6.5%,提取溶剂可循环使用;

5、本发明所得的藜麦籽实油澄清透明,具有藜麦籽实油特殊的香味,品质较好。

具体实施方式

下面结合实施例具体说明本发明一种亚临界萃取藜麦籽实油的方法。

实施例1

一种亚临界流体萃取藜麦籽实油的方法,包括以下步骤:

(1) 将已去除外种皮的藜麦籽实晾晒或烘干,去除杂质和霉变粒,得到精选后的已去除外种皮的藜麦籽实;

(2) 将月桂醇聚氧乙烯醚按照0.03∶100比例加入到二甲醚中,密闭搅拌后作为萃取剂备用。将处理后的藜麦籽实与萃取剂按1∶2.0的料溶质量体积比(g/mL)投入到亚临界流体萃取装置的萃取釜中,在萃取温度为35℃、萃取压力为0.60MPa、萃取剂流量为50L/h的条件下连续萃取4次,每次45min,得到萃取物;

(3) 利用减压升温法使萃取物在分离压力为0.50MPa、分离温度为50℃的条件下进行分离,得到萃取液;其中亚临界流体萃取剂由液态变为气态被循环利用;

(4) 萃取液室温下静置90min后,即得藜麦籽实油,该实例藜麦籽实油得率为6.33%。

实施例2

一种亚临界流体萃取藜麦籽实油的方法,包括以下步骤:

(1) 将已去除外种皮的藜麦籽实晾晒或烘干,去除杂质和霉变粒,得到精选后的已去除外种皮的藜麦籽实;

(2) 将脂肪酸甲酯乙氧基化物按照0.05∶100比例加入到二甲醚中,密闭搅拌后作为萃取剂备用。将处理后的藜麦籽实与萃取剂按1∶1.6的料溶质量体积比(g/mL)投入到亚临界流体萃取装置的萃取釜中,在萃取温度为60℃、萃取压力为0.55MPa、萃取剂流量为50L/h的条件下连续萃取4次,每次45min,得到萃取物;

(3) 利用减压升温法使萃取物在分离压力为0.45MPa、分离温度为70℃的条件下进行分离,得到萃取液;其中亚临界流体萃取剂由液态变为气态被循环利用;

(4) 萃取液室温下静置90min后,即得藜麦籽实油,该藜麦籽实油得率为5.52%。

实施例3

一种亚临界流体萃取藜麦籽实油的方法,包括以下步骤:

(1) 将已去除外种皮的藜麦籽实晾晒或烘干,去除杂质和霉变粒,得到精选后的已去除外种皮的藜麦籽实;

(2) 将蔗糖脂肪酸酯按照0.08∶100比例加入到二甲醚中,密闭搅拌后作为萃取剂备用。将处理后的藜麦籽实与萃取剂按1∶1.8的料溶质量体积比(g/mL)投入到亚临界流体萃取装置的萃取釜中,在萃取温度为50℃、萃取压力为0.65MPa、萃取剂流量为50L/h的条件下连续萃取4次,每次45min,得到萃取物;

(3) 利用减压升温法使萃取物在分离压力为0.48MPa、分离温度为75℃的条件下进行分离,得到萃取液;其中亚临界流体萃取剂由液态变为气态被循环利用;

(4) 萃取液室温下静置90min后,即得藜麦籽实油,该藜麦籽实油得率为4.92%。

以上所述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述,并非对本发明的范围进行限定,在不脱离本发明设计精神的前提下,本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

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