一种水酶法提取椒目油的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于生物油脂加工技术领域，具体涉及的是一种提取和精制椒目油的方法，尤其是一种水酶法提取和电解质与膜分离相结合破乳技术制备椒目油的方法。
【背景技术】
[0002]花椒在我国有着广泛的种植范围，尤其是山东、四川、陕西等地区，花椒的产量大、品质佳，其多采用外种皮作为传统的调味料食用，而作为种仁的椒目一般认为是下脚料而丢弃，这样不仅污染环境，还浪费了资源。研究表明，椒目中主要含有脂肪酸、挥发油、氨基酸、微量元素等，脂肪酸以α-亚麻酸、亚油酸、棕榈酸、棕榈油酸、油酸等成分为主，其中α -亚麻酸的含量可达30%以上。α -亚麻酸(a-1nolenic acid)作为人体必需的不饱和脂肪酸，其具有预防心脑血管病、抑制癌症的发生和转移、抑制过敏反应和抗炎、延缓衰老、增强智力和保护视力等功能。大量研究表明，α-亚麻酸缺乏是导致老年痴呆、癌症、心脑血管疾病、高血压、高血脂、糖尿病等疾病的重要诱因，因此，自上世纪90年代开始，许多国家如美国、法国、日本等国家都立法规定，在指定的食品中必须添加α -亚麻酸及代谢物方可销售。而我国人群的膳食中普遍缺乏α-亚麻酸，日摄入量不足世界卫生组织推荐量的一半，因此，我国人群在日常膳食中补充α-亚麻酸已经刻不容缓，这也决定了寻找富含α-亚麻酸的油脂类产品具有良好的社会效益和经济效益。目前，α-亚麻酸不能人工合成，仅能从动植物(如:椒目、亚麻籽、沙棘籽、蚕蛹油等)产品中获取，存在严重的供不应求现象，而椒目的合理利用可在一定程度上解决这一矛盾。此外，实验研究表明，椒目油具有扩张支气管、抗过敏、抗炎、镇咳、祛痰和抗应激作用，具有较高的保健和治疗价值。综上所述，椒目价格低廉，产地广，产量大，故可将椒目油开发成一种具有良好市场前景的富含α-亚麻酸的功能性油脂。
[0003]食用油脂加工的常用方法有压榨法和浸出法。压榨法是借助机械外力，将油脂挤压出来的方法，该工艺方法简单、适应范围广，且安全性高，但也有生产强度高、效率低且出油率相对较低等缺点；浸出法利用“相似相溶”的原理，将粉碎后的原料用有机溶剂浸泡，使原料中的油脂被萃取出来。与压榨法相比，浸出法具有生产自动化程度高，效率高，出油率高，成品油质量较好等优点，但同时也存在着提取溶剂有残留，溶剂易燃、易爆，安全性低，溶剂易造成环境污染等缺点。
[0004]水酶法是在原料进行机械破碎的基础上，选用各种酶类降解原料细胞壁或脂质复合体，并在简单机械力的作用下使其中的油脂释放出来，最终利用水油不相溶而得到分离。与上述两种方法相比较，水酶法具有反应条件温和，工艺步骤简单，油品质量好等优点，同时，该方法以水为溶剂，安全性高，且生产能耗较低，对环境友好，具有广泛开发与应用的潜力与价值。
[0005]水酶法用于油脂的生产，破乳是影响最终产品质量的关键步骤之一。由于化学破乳法需采用石油醚、环己烷、氯仿等有机溶剂，对产品的安全性有较大影响，也不符合水酶法安全、绿色的特点，因此，水酶法生产油脂多采用物理破乳法。常用的物理破乳法有冷冻解冻法破乳、超声波破乳、微波破乳等方法，这些方法破乳效果好且环保，但是，也存在设备投入大、运行成本高等问题。本发明运用电解质与膜分离相结合的技术进行破乳，该技术主要是利用水和油之间互溶性差的性质进行油水分离，其破乳效果好，生产效率高，且生产成本较低，适合于油脂生产中乳化液的破乳。目前，采用水酶法提取技术和电解质与膜分离相结合破乳技术用于椒目油的生产与应用未见有报道。
【发明内容】
[0006]本发明的目的就是提供一种水酶法提取椒目油的方法，本方法采用水酶法提取技术以及电解质与膜分离相结合的破乳技术，这些技术具有出油率高、生产时间较短、能耗低、设备简单的特点。
[0007]为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下:
[0008]—种水酶法提取椒目油的方法，其特征在于:将椒目干燥、粉碎、酶解浸提、过滤、离心分离、电解质与膜分离相结合破乳、合并油液后得到椒目油成品。
[0009]具体方法包括以下步骤:
[0010](I)干燥:取椒目原料，在100?105°C下烘干3?5小时；
[0011](2)粉碎:将干燥后的椒目粉碎，过40?200目筛，得椒目细粉；
[0012](3)酶解:取椒目细粉，按照物料与水的质量比为1:4?8加水，混合搅拌均匀，调节pH值3?6，加入椒目和水总质量0.2 %?1.0 %的复合酶，在40?60°C下搅拌酶解3?5h，得酶解产物；
[0013](4)过滤:将酶解产物用400?600目板框式压滤机压滤，除去滤渣，得到含油液体；
[0014](5)离心分离:将含油液体以5000?8000r/min的转速离心15?30min，得到油液和含油乳化液；
[0015](6)破乳:在在含油乳化液中加入一定量的无机盐，搅拌使其溶解，加热乳化液至30?50°C，采用膜分离方法对其进行破乳，得到截留后的油液；
[0016](7)合并油液:将两次得到的毛油混合搅拌均匀，在O?5°C下冷藏12?24h，取上层澄清油脂，即得到椒目油成品。
[0017]所述步骤(3)中的复合酶为α-淀粉酶、果胶酶、纤维素酶按照质量比1:2?3:3?4混合，α -淀粉酶活力为10000U/g，果胶酶活力为100000U/g，纤维素酶活力为50000U/go
[0018]所述步骤(6)在含油乳化液中加入一定量的无机盐为加入含油乳化液质量分数2?10%的氯化钠、氯化钾、氯化镁、硫酸钠中的一种。
[0019]所述步骤(6)采用膜分离方法进行破乳，其破乳条件为:采用0.10?1.00 μπι种孔径的PVDF/PET微滤膜，压力0.02?0.1OMPa条件下进行微滤破乳。
[0020]采用上述工艺方法，本发明制备的椒目油呈黄褐色、澄清透明、有椒目香气，提取率为90%?93%。本发明所采用方法满足了油脂生产“安全、绿色”的要求，采用酶解的方法破坏植物细胞壁，其反应条件温和，能耗低，提取率高，采用电解质与膜分离相结合破乳，其操作简单，破乳效率高，所生产的椒目油品质好，油脂提取率高，且其污染极少，利于大规模生产。
【具体实施方式】
[0021]实施例1
[0022](I)干燥:取I公斤椒目原料，在100°C下烘干3h ；
[0023](2)粉碎:将干燥后的椒目粉碎，过40目筛，得椒目细粉；
[0024](3)酶解:取椒目细粉，按照物料与水的质量比为1:4加入4公斤水，混合搅拌均匀，调节PH值为3.0，加入椒目和水总质量0.2%的复合酶(α -淀粉酶、果胶酶、纤维素酶按照质量比1:2:3混合，α -淀粉酶活力为10000U/g，果胶酶活力为100000U/g，纤维素酶活力为50000U/g)，在40°C下搅拌酶解3h，得酶解产物；
[0025](4)过滤:将酶解产物用400目板框式压滤机压滤，除去滤渣，得到含油液体；
[0026](5)离心分离:将含油液体以5000r/min的转速离心15min，得到油液和含油乳化液；
[0027](6)破乳:在含油乳化液中加入质量百分数为2%的氯化钠，搅拌使其溶解，加热乳化液至30°C，采用膜分离方法对其进行破乳，破乳条件:采用0.10 μπι的PVDF/PET微滤膜，压力0.02MPa条件下进行微滤破乳，得到截留后的油液；
[0028](7)合并油液:将两次得到的毛油混合搅拌均匀，在(TC下冷藏12h，取上层澄清油月旨，即得到椒目油成品，椒目油的提取率为90.1 %。
[0029]实施例2
[0030](I)干燥:取I公斤椒目，105°C下烘干5h ；
[0031](2)粉碎:将干燥后的椒目粉碎，过200目筛，得椒目细粉；
[0032](3)酶解:取椒目细粉，按照物料与水的质量比为1:8加入8公斤水，混合搅拌均匀，调节PH值为6.0，加入椒目和水总质量1.0 %的复合酶(α -淀粉酶、果胶酶、纤维素酶按照质量比1:3:4混合，α -淀粉酶活力为10000U/g，果胶酶活力为100000U/g，纤维素酶活力为50000U/g)，在60°C下搅拌酶解5h，得酶解产物；
[0033](4)过滤:将酶解产物用600目板框式压滤机压滤，除去滤渣，得到含油液体；
[0034](5)离心分离:将含油液体以8000r/min的转速离心30min，得到油液和含油乳化液；
[0035](6)破乳:在含油乳化液中加入质量百分数为10%的氯化镁，搅拌使其溶解，加热乳化液至50°C，采用膜分离方法对其进行破乳，破乳条件:采用1.00 μ m的PVD