如何發(fā)展我國核桃制油工業(yè)

左 青，錢勝峰，甘光生，孫 勤，左 暉

1. 江蘇牧羊集團有限公司 (揚州 225127)2. 安徽糧食工程職業(yè)學院 (合肥 230062)3. 廣州星坤機械有限公司 (廣州 510350)

如何發(fā)展我國核桃制油工業(yè)

左 青1，錢勝峰1，甘光生2，孫 勤2，左 暉3

1. 江蘇牧羊集團有限公司 (揚州 225127)2. 安徽糧食工程職業(yè)學院 (合肥 230062)3. 廣州星坤機械有限公司 (廣州 510350)

核桃和核桃油具有極高的營養(yǎng)和經濟價值，冷榨能保持核桃油和餅的天然風味而能夠直接食用，過分的冷榨和熱榨生產的油和餅失去直接食用價值，油脂要經過精煉。

冷榨；熱榨；食用

山核桃(Juglanag ceae)和核桃(Carya cathayensis)均屬胡桃科山核桃屬[1-2]。山核桃仁含油48%～63%、蛋白7%～8%，山核桃又稱小核桃、小胡桃。核桃原名胡桃，又稱家核桃，屬胡桃科落葉喬木核桃樹的球星堅果，核桃仁含油50%～64%、蛋白15%～20%、有機糖類10%。山核桃是水滴狀，而核桃是圓的，比山核桃顆粒大，山核桃顯麻灰色、表面粗糙；核桃是裸色既是肉色的、表面的紋路較光滑，核桃的人大、口感好果仁容易剝。山核桃的果仁色澤較深，不好剝，果仁含油多，口感好，越吃越香，山核桃以野山核桃為主；核桃則是種植為主，按含油量分：低含油的作為食品或直接食用、高含油的作為制油的油料，含油兩介入二者之間是即可制油又可制作食品。

我國的核桃種植資源達380多種，有2 000多年的文字記載歷史。早實類核桃類起源于中亞和新疆地區(qū)，核桃適應行廣，我國20多個省區(qū)都有核桃種植，主要產區(qū)分布在浙江、安徽、湖北、湖南、四川、貴州等一帶。山核桃仁油和核桃仁油都是高含不飽和酸和高營養(yǎng)元素，山核桃仁香味濃些，核桃仁清爽，屬于高端食用品，這兩種核桃油的脂肪酸結構基本相同，下面就壓榨法制油進行討論。

1 山核桃、山核桃及其油的營養(yǎng)

1.1 山核桃仁和核桃仁

企業(yè)接收標準：不完善?！?.0%，色澤淡黃。另要求：核桃仁無霉變、無蟲蛀、無空仁、無異味、無污染；外觀為仁皮呈黃色、仁肉黃白色或淡黃色。

1.2 山核桃油和核桃油營養(yǎng)價值

屬于木本油，含飽和酸為棕櫚酸和硬脂酸[3]，總量<10%，不飽和酸為油酸、亞油酸和亞麻酸，含量在90%左右，其中亞油酸含量在58%～68%、亞麻酸在10%～12%，礦物質元素K、Ca、Zn、P、Fe、VA、VE含量高。冷榨油新鮮純正[4]、口感清淡、脂肪酸組成近似母乳，容易消化吸收，兒童發(fā)育期、女性妊娠期及產后康復的高級保健油。有下列功效：增強免疫力，滋潤皮膚，美容養(yǎng)老，護發(fā)、延緩衰老；調節(jié)人體膽固醇；冷榨油高含磷脂，健腦、促進大腦及視網膜發(fā)育DHA，改善睡眠；潤腸通便，提高內分泌功能，促進骨骼補鈣、牙齒和頭發(fā)生長；補腎護肝、保護前列腺；快速補充人體能量，在世界上有“大力干果”的美稱。

山核桃油的理化性質見表1，山核桃油和核桃油的幾種主要不飽和酸的對比見表2。

表1 山核桃油理化性質

表2 山核桃油和核桃油的不飽和酸組成 %

注： 核桃油和核桃油來自安徽農業(yè)大學調研報告。

在市場銷售的核桃油的標準都是企業(yè)標準，國家核桃油標準送審稿見表3、表4、表5。核桃油的香味來自含帶的微量芳香烴和其它香味組分，檢測其組成見表6。

表3 核桃油基本參數

表4 核桃原油質量指標

表5 成品核桃油質量指標

表6 核桃油揮發(fā)性組成[3] %

分類化合物冷榨油熱榨油熱榨油酯類乙酸乙酯12．19--乙酸丁酯2．70--羧酸類戊酸-0．470．27庚酸-0．360．32任酸-0．110．43雜環(huán)類乙基呋喃-0．410．21正戊基呋喃0．491．820．632-甲基砒嗪0．901．82-2，5-二甲基砒嗪-1．06-2-乙基砒嗪-0．46-2，6-二甲基砒嗪-0．89-2，3-二甲基砒嗪-0．15-2-乙基-6-甲基砒嗪-0．26-2-乙基-5-甲基砒嗪-0．27-三甲基砒-0．36-3-乙基-2，5-二甲基砒嗪-0．22-糠醛-26．480．09糠醇-6．91-2-呋喃酮-0．59-2-砒嗪烷酮-1．25-萜類β-蒎烯3．26--D-檸檬烯4．850．060．17

1.3 山核桃油和核桃油的品質量鑒別

(1)看：顏色較黃或微黃，濃度較高，晶瑩透亮、無沉淀物。

(2)聞：滴一點油在手中，搓后聞味，如刺激性味，表明質量差。

(3)冷凍：置于-18 ℃不結凍(顏色變淺、升溫后恢復原色)。

2 壓榨取油工藝

2.1 壓榨工藝

(1) 兩次冷榨工藝

(2)熱榨工藝

由于核桃仁含油量高、纖維含量低，其組織結構和入榨性能是屬于柔性油料的特性，在核桃仁顆粒和顆粒之間、榨料和榨籠內壁之間的摩擦系數減小，在榨膛內部輸送困難，在壓榨過程中難以建立榨膛壓力[1]。在核桃仁冷榨過程中，細胞膜沒有經過破壞，油脂和油溶性的物質和蛋白質的親合力很強，需要更大的壓力才能把油滴從細胞內擠壓出來。單螺桿榨油機在結構上存在榨膛長涇比過小、理論壓縮比小、送料螺旋覆蓋長度過短，輸送能力弱等問題，核桃仁在榨膛內很難建立壓力、料很難推進、出油夾粉甚至呈泥漿、出餅不成形或散落[2]。

2.2 榨油機配置

要求控制進榨油機的物料水分在1.5%～4.0%、灰分1.5%～2.0%。目前用于冷榨的榨油機是ZX10型/95型螺旋榨油機、SSYZ雙螺旋冷榨機、SSYZ雙螺旋冷榨機，熱榨榨油機是SSYZ雙螺旋冷榨機。

(1)ZX10型/95型螺旋榨油機進行兩次冷榨[2]：料胚在榨膛內停留45～50 s，蛋白變性小，為增加榨膛壓力，要加30%殼形成榨膛壓力，先把榨油機內膛預熱溫度到70 ℃左右，在前處理調質后的核桃仁60 ℃入榨，在榨條間隙流油夾粉，弄不好就像流淤泥一樣，出餅為散狀，榨膛壓力嚴重不足而“滑膛”。在第二次壓榨前加水和熱進行調質，出餅能成形，在榨條間流油不，從榨條間隙出油夾帶較多的餅屑，機榨餅含油在16%～20%，前二次壓榨油色澤談，兩次壓榨油和機榨餅可以直接食用和食品配料。如果進行第3次壓榨，同樣先要經過水和熱的調質，機榨餅殘油達到7～8%，但機榨油色澤深，要經精煉后才能食用，機榨餅色澤深，作為飼料。

(2)SSYZ雙螺旋冷榨機冷榨[5]，該榨油機的特點：第一段榨螺峰谷相互嵌入，周圍留一定的間隙，產生強大的榨料軸向推進力，第二段榨螺螺桿左右榨螺峰谷對應而不嵌入，在兩個榨螺之間插入多個錐形榨圈，對榨料有多次壓縮和松弛，薄料層壓榨，縮短了流油距離，給油料在高壓段充足的壓榨時間，達80 s，雙螺旋榨膛可以提供高壓縮比，理論壓縮比在23∶1；榨螺軸總長增加，增加長徑比，延長壓榨時間；在主壓段，榨螺根徑沿榨螺縱向增大，榨螺螺旋齒頂到齒根的深度逐步減小，實現(xiàn)薄料層壓榨，縮短排油路程。

在進榨油機前，先把核桃仁調質降水在5.5%～6.0%、料溫在50 ℃左右，保持蛋白不變性或輕微變性。榨軸轉速在8 r/min，流油主要在進料口的1～2段內，第2次壓榨時稍后移，進料高含油，出油集中在低壓段，需要加壓，出油段移到中壓段，在中間油料有個放松區(qū)域，在末端加壓形成高壓段，在此有輕微噴油現(xiàn)象，從榨油機榨條間隙流出少量的餅屑，出餅厚度在3～4 mm，餅色澤沒有明顯變化，原因是與中間段釋放壓力，高壓段時間短有關，餅為瓦狀，若要再榨，餅經過粉碎，加水調質，再榨出餅色澤變深，第3次壓榨餅殘油可達10%～12%。

(3)SSYZ雙螺旋冷榨機：核桃仁經過前處理后調質到60 ℃左右，添加殼在30%左右，同樣先給榨油機預熱到70 ℃左右。第1次壓榨餅殘油36%～37%，餅呈粉碎狀，出油夾粉，第2次榨餅殘油16%～19%，餅為條狀，略疏松，出油和出餅的色澤無明顯，可以直接食用；第3次壓榨餅殘油≤7%，但是得到的油和餅色澤很深，失去冷榨的意義。

(4)SSYZ雙螺旋冷榨機熱榨：脫殼后含皮率5%～8%，單機日處理量：25～30 t/d；干餅殘油率7%～9%，入榨水分3%～6%，入榨溫度90 ℃～110 ℃，出餅厚度6～12 mm；熱榨油色深，要經精煉才能食用。

2.3 精煉

原料核桃油是熱榨油和第3次冷榨油，或過分冷榨色澤較深的核桃油。采取堿煉-脫色-脫臭工藝，生產出成品核桃油。熱榨山核桃油品質：色澤深，酸值(KOH)為0.524 mg/g，碘值(I2)為161.9 g/100 g，過氧化值為2.95 mmol/kg，皂化值(KOH)為193.8 mg/g。

精煉過程的主要參數；毛油在45 ℃，加硅酸鈉0.15%，堿液濃度12.68%，超堿量在12%，用管式離心機分離，加熱水3%～5%進行水洗，在脫色過程中根據毛油的色澤深度添加活性白土2%，或添加活性炭0.5%～2.0%，真空10 KPa，脫色溫度100 ℃；20 min，脫臭時間190 ℃～200 ℃，殘壓200～300 Pa，120 min。

精煉油在灌裝后貨架期：在25 ℃為10個月，在20 ℃為15個月。

3 在制油質量方面存在問題及討論

3.1 如何保持核桃油品的天然風味

(1)摘果

核桃果成長期分為生長初果期、外殼硬化、果內油脂和營養(yǎng)元素積累和成熟期4個時期。早摘的青果仁含油量低，核桃仁的味是澀味。外殼縫合線的緊密度隨著采摘期的臨近而下降，這對核桃油的穩(wěn)定性產生影響，采摘過早核桃仁油脂含量較低，而采摘過遲，青皮開裂增加內部感染霉菌的可能。

(2)脫青皮

核桃青皮含水量較高，如果不及時脫除，容易腐爛變黑，降低核桃仁的質量。傳統(tǒng)的脫皮法簡單但是容易污染，新型的脫青皮機可以提高脫皮效率，但是容易發(fā)生青皮汁液污染核桃仁的問題，所以在使用時注意防范。

(3)烘干

采取晾曬、烤房和熱風烘干。隨著烘干的溫度升高、時間延長，核桃油色澤加深，酸值和過氧化值升高，維生素E含量減少，但對主要脂肪酸的組成沒有影響[6]。核桃油中以維生素E微代表的天然抗氧化劑成分損失不多，美拉德反應產物影響的整體抗氧化行得到了提升。種植戶多是采取晾曬烘干，油廠從種植戶手中收購。

(4)油脂氧化

因核桃油脂高含不飽和脂肪酸，Vaindy認為核桃油[3]比葡萄柚具有更短的氧化誘導期，究其原因是含亞麻酸量高，制做微膠囊油脂[4]，提升熱氧化穩(wěn)定性和水分吸附性，便于運輸、儲藏和使用。

3.2 不同的制油方法對比

(1)熱榨工藝[7]：核桃仁經炒鍋炒籽，氣味特香，色澤較深、酸值升高，出油率高，毛油經過精煉后食用。核桃餅蛋白熱變性，仁中的活性物質損失大，失去食用和營養(yǎng)價值。熱榨法出油率高但因高溫和帶殼壓榨，餅中蛋白的結構損壞。

(2)冷榨工藝[5,7]：冷榨油指溫度≤60 ℃，保存營養(yǎng)成分，出油率是熱榨油的在50%，要經過2～3次壓榨。冷榨油市價高，具有天然的風味和色澤，前二次冷榨油基本不含磷脂，油中的活性物質能夠保存，在煎炸過程中不起泡和溢鍋，并生產低脂核桃蛋白產品。冷榨的特點如下：冷榨動力是熱榨的2～3倍，如果加大冷榨的壓力或增加壓榨次數降低餅殘油，則犧牲冷榨溫度和冷榨油的品質。國產榨油機的榨螺和榨條容易損壞，雙螺旋榨油機幾乎每月更換部分易損件，建議供應商提高榨螺、榨條和旋轉軸合金材質的硬度等級；壓榨細胞沒有損壞、蛋白沒有變性油料，相同的裝機容量，處理量降低50%；冷榨餅的殘油量不可過度降低，隨著冷榨餅殘油的降低，油品下降，不能滿足直接食用的目的。前二次壓榨的冷榨油品質接近脫膠脫色油的質量。入榨溫度≤55 ℃，出榨機餅溫度≤70 ℃，采取軸通冷卻水循環(huán)。如果壓榨溫度≤45 ℃，殘油上升2%～5%，處理量下降15%～25%；在進料要有預壓緊裝填裝置，后面帶機榨餅破碎刀片。

4 結束語

近年來我國林業(yè)部門和一些地方政府為了綠化山地和提升經濟作物的效益，政府在政策上給一定的財政支持[8]，在土地流轉下，把分散的土地集中起來種植，采取農民合作社化運作。隨著核桃的嫁接技術突破，提升了投資者的積極性，種植向規(guī)模化發(fā)展，矮密化發(fā)展成為主流，推廣早實核桃品種，注重田間管理、采摘的果實從晾干轉為烘干，銷售產品市場目標轉向國際。

核桃油屬于小品種油料，各廠收到油料量小，因防止油脂的氧化變質，儲運要求高，不能在大規(guī)模油廠生產，在小油廠加工，每年只能加工2～5個月，小油廠技術力量弱。由于市場上需求和環(huán)保的限制，多是采取冷榨，但是第一次壓榨的榨膛壓力難以建立，很少工廠能把控好碎仁顆粒度、溫度、水分、加殼量，調節(jié)好榨膛壓力、流油順暢，另外雙螺旋冷榨的榨油機榨條和榨螺的質量急需提高，每月更換易損件導致生產成本太高?，F(xiàn)在市場包裝已經提升，在提高核桃仁質量及保鮮后，少量產品銷往國外，但是我國還沒有進入歐美主流超市，原因是食品安全，原因是存在土地的農藥殘留和化肥殘留問題，提高核桃仁和核桃油的質量和經濟價值，完善產業(yè)鏈，走向國際市場，爭取更大的利潤，需要長時間的努力。

[1] 何東平. 油脂化學[M]. 北京：化學工業(yè)出版社， 2012.

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HowtodevelopwalnutoilindustryofChina

Zuo Qing1, Qian Shengfeng1, Gan Guangsheng2, Sun Qin2, Zuo Hui3

1. Muyang Co., Ltd. (Yangzhou 225127)2. Anhui Food Engineering Professional College (Hefei 230062)3.Scikoon Industry Co., Ltd. (Guangzhou 510350)

The walnut and walnut oil have very high nutritional function and economic value.The nature flavor from the walnut kernal cake and the walnut oil can be maintained by cooling press. The walnut oil and the cake will lose directly edible value because of excessive cooling press and hot press, so the oil should be refined for edible use.

cooling press; hot press; edible use

2017-08-07

左 青，男，1958年出生，高級工程師，主要從事大型油脂企業(yè)的生產技術管理工作。

TS22

C

1672-5026(2017)06-018-05