稻米油活性白土脫色工藝優(yōu)化

袁亞玲 肇立春 周奇形 朱杭 楊玉霞 黃運(yùn)港

摘要：米糠中解脂酶的解脂作用使得稻米油酸值較高、色澤較深，對(duì)稻米油的精煉造成一定難度。采用活性白土對(duì)稻米油進(jìn)行脫色，通過單因素試驗(yàn)優(yōu)化工藝條件。結(jié)果表明：最佳脫色工藝條件為活性白土添加量3%、脫色溫度110 ℃、脫色時(shí)間25 min，此條件下脫色率可達(dá)到75%。

關(guān)鍵詞：活性白土;稻米油;脫色;工藝優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TS224? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? 文章編號(hào)：1674-1161（2020）05-0047-02

稻米油是以稻谷加工副產(chǎn)品米糠為原料，采用壓榨法或浸出法制取的一種食用油。稻米油營(yíng)養(yǎng)豐富，煙點(diǎn)較高，是高品質(zhì)的天然健康用油。目前我國(guó)用米糠制取稻米油得率較低，主要是因?yàn)槊卓吩趦?chǔ)存過程中容易酸敗，毛油酸值高，而且油中含有葉綠素、葉紅素和類胡蘿卜素等各種色素，色澤深難以脫除，導(dǎo)致油脂精煉損耗大、生產(chǎn)成本高。本課題采用活性白土對(duì)稻米油進(jìn)行脫色研究，在脫去油脂深色的同時(shí)改善其風(fēng)味，并除去精煉過程或運(yùn)輸過程中混入的金屬離子及殘留膠性物質(zhì)，使其品質(zhì)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

米糠原油：沈陽(yáng)金田生物科技有限公司，酸價(jià)26.88 mg KOH/g，谷維素含量2.10%;活性白土;磷酸、草酸、氫氧化鈉、95%乙醇、堿性藍(lán)6B指示劑、酚酞指示劑、正己烷：分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

電子天平：沈陽(yáng)龍騰電子有限公司;電子萬用爐：北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司;DK-S26型電熱恒溫水浴鍋：上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;LXJ-IIB型離心機(jī)：上海安亭科學(xué)儀器廠;UV-1200S紫外分光光度計(jì)：上海翱藝儀器有限公司;SHT數(shù)顯恒溫?cái)嚢桦姛崽祝荷綎|鄄城華魯電熱儀器有限公司;循環(huán)水式多用真空泵：鄭州長(zhǎng)城科工貿(mào)有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 脫蠟 將米糠原油置于入冰箱內(nèi)（5 ℃左右），使蠟結(jié)晶15 h析出，離心分離得到脫蠟米糠油。

1.3.2 脫膠 采用磷酸草酸輔助水化脫膠方法。在85 ℃下先加入油質(zhì)量0.3%的磷酸草酸混合液（1∶1）攪拌2 min，再加入適量水（加水量為膠質(zhì)含量的2～3倍）攪拌，在高溫下進(jìn)行水化脫膠。

1.3.3 脫酸 采用堿煉脫酸方法。

1.3.4 脫色 稱取50 g脫酸后的稻米油置于250 mL三口燒瓶中，安裝好脫色裝置，將油攪拌加熱至所需溫度，抽真空，除去油中少量水分，然后在真空狀態(tài)下升溫，緩慢均勻地加入一定量的活性白土并不停攪拌，待反應(yīng)一段時(shí)間后，停止加熱，將油冷卻至70 ℃左右，破真空，在4 000 r/min下離心20 min，取出，得到脫色稻米油。

1.3.5 單因素試驗(yàn) 以脫色率為指標(biāo)，考察活性白土用量、脫色溫度、脫色時(shí)間3個(gè)因素對(duì)稻米油脫色效果的影響。1） 在脫色溫度110 ℃、脫色時(shí)間30 min條件下，分別添加油質(zhì)量2%，3%，4%，5%，6%的活性白土，對(duì)稻米油進(jìn)行吸附脫色，計(jì)算脫色率，分析活性白土添加量對(duì)脫色效果的影響。2） 在添加油質(zhì)量3%的活性白土、脫色時(shí)間30 min條件下，脫色溫度分別控制在80，90，100，110，120 ℃，對(duì)稻米油進(jìn)行吸附脫色，分析脫色溫度對(duì)脫色效果的影響。3） 在添加油質(zhì)量3%的活性白土、脫色溫度110 ℃條件下，脫色時(shí)間分別控制在15，20，25，30，35 min，對(duì)稻米油進(jìn)行吸附脫色，分析脫色時(shí)間對(duì)脫色效果的影響。

1.4 指標(biāo)測(cè)定

1.4.1 谷維素含量 按照LS/T5121.1—2017中的方法測(cè)定谷維素含量。

1.4.2 酸價(jià) 按照GB 5009.229—2016中的熱乙醇法測(cè)定酸價(jià)，以堿性藍(lán)6B作為指示劑。

1.4.3 脫色率 按照公式計(jì)算脫色率。

T=×100%

式中：T為脫色率，%;A0為脫色前稻米油吸光度;A1為脫色后稻米油吸光度。

2 結(jié)果與分析

2.1 活性白土添加量對(duì)稻米油脫色效果的影響

不同活性白土添加量下稻米油脫色率的測(cè)定結(jié)果如圖1所示。

由圖1可以看出：隨著活性白土添加量的增加，脫色率呈先上升后下降的趨勢(shì)。這是因?yàn)槊撋^程中發(fā)生催化氧化反應(yīng)，氧化會(huì)造成稻米油的回色。因此，確定最佳活性白土添加量為3%。

2.2 脫色溫度對(duì)稻米油脫色效果的影響

不同脫色溫度下稻米油脫色率的測(cè)定結(jié)果如圖2所示。

由圖2可以看出：隨著脫色溫度的升高，脫色率呈先上升后下降的趨勢(shì)。在110 ℃時(shí)脫色率最高，溫度繼續(xù)升高后稻米油氧化回色導(dǎo)致脫色率下降。因此，確定最佳脫色溫度為110 ℃。

2.3 脫色時(shí)間對(duì)稻米油脫色效果的影響

不同脫色時(shí)間下稻米油脫色率的測(cè)定結(jié)果如圖3所示。

由圖3可以看出：隨著脫色時(shí)間的延長(zhǎng)，脫色率呈先上升后下降的趨勢(shì)。前期隨著時(shí)間延長(zhǎng)，脫色劑與稻米油持續(xù)接觸，充分混合吸附，脫色率逐漸上升;在25 min時(shí)脫色率最高;時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng)后稻米油氧化回色導(dǎo)致脫色率下降。因此，確定最佳脫色時(shí)間為25 min。

3 結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明，活性白土添加量過多、溫度過高及脫色時(shí)間過長(zhǎng)都會(huì)導(dǎo)致稻米油回色，因此，選擇適宜的條件對(duì)于優(yōu)化脫色工藝尤為重要。通過單因素試驗(yàn)確定稻米油最佳脫色工藝條件為：活性白土添加量3%，脫色溫度110 ℃，脫色時(shí)間25 min;此條件下脫色效果最佳，脫色率達(dá)到75%。活性白土適用于稻米油脫色，既能有效降低成本，又能提高油脂色澤美觀性和貯藏安全性。

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