專利名稱:植物粗制油的制造方法
本發(fā)明是關(guān)于對植物種子等進行特定的加熱處理，從而得到富含某種有效成分的粗制油的制造方法。本發(fā)明還涉及能使以后的精制工序大大簡化的粗制油的制造方法。
已知從油菜籽等植物種子取得植物油的方法有1)壓榨法，2)溶劑萃取法，以及3)兩種方法的組合的壓榨萃取方法。其中1)壓榨法是從原料種子中除去夾雜物后，粗粉碎、壓扁，然后進行加熱干燥、殺菌以及用熱應(yīng)力使細胞破壞為目的加熱處理(間接加熱)后，利用螺旋壓榨機，濾壓機等機械壓力制取油脂的方法，這是自古以來就使用的方法。
2)的溶劑萃取法是利用正己烷等對油脂的溶解力進行萃取的方法，大致和壓榨法相同，進行前處理后，將片狀的原料供入萃取機，使它和溶劑接觸而萃取油脂。含有油脂的溶劑通過蒸餾操作與油脂分離，再放入上述萃取機中循環(huán)利用。由于該方法采油率高，適用于從含油率低的大豆、玉米、米糠等中提取油，特別是作為大豆油的制法是有名的。
壓榨萃取法3)是將上述之壓榨法和萃取法的特征組合起來的方法，首先用壓榨法提取原料中的大部分油脂，然后用溶劑萃取法從含油率低的原料中提取殘留的油脂成份。由于這種方法最經(jīng)濟，因而廣泛用于菜籽油、紅花油，葵花子油，棉籽油，亞麻籽油等許多植物油的制造。
用上述方法制得的粗制油含有稱之為磷脂質(zhì)等膠質(zhì)的成分，由于保持原樣不形成制品，如果添加百分之幾的水并混合攪拌，粗制油中的水溶性磷脂質(zhì)進行水合作用產(chǎn)生比重差，就能用離心分離方法作為膠質(zhì)而分離出來(脫膠工序)。
分離的膠質(zhì)(油渣)成為磷脂質(zhì)原料。這種磷脂質(zhì)含有PC(磷脂酰膽堿)、PE(磷脂酰乙醇胺)、PI(磷脂酰肌醇)、PA(磷脂酸)等。其中，特別是PC，它是動植物細胞的主要構(gòu)成成分，從各種生理作用觀點來看是值得重視的物質(zhì)，因而如果能得到PC含量高的磷脂質(zhì)，是極為有用的。
但是，從上述已有方法制得的粗制油中回收的磷脂質(zhì)的PC含量為25%左右，此含量是不夠高的。
本發(fā)明的目的是提供一種制取含磷脂質(zhì)的粗制油的方法，與已有方法相比，本發(fā)明方法制得的粗油中，磷脂質(zhì)中的PC含量高。
通常在精制粗油時，為了提高上述脫膠工序中的脫膠效果，要添加磷酸、檸檬酸等無機酸、有機酸。繼而，添加氫氧化鈉水溶液等的堿進行脫酸，然后加活性白土之類的吸附劑進行脫色，再用水蒸汽蒸餾進行脫臭，得到精制的油脂。
這樣，就克服了以前的精制法復(fù)雜而且要用各種試劑，為除去油中的肥皂成分和堿而要重復(fù)水洗和干燥的缺點。
本發(fā)明進一步簡化了上述已有的精制法，工序少，試劑的使用量減少，從而改進工序降低成本成為可能，提供一種能適于精制法的粗制油。
本發(fā)明者們努力研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)原料植物種子經(jīng)壓榨后，對壓榨餅施以特定的加熱處理，即能達到上述目的，并基于這種發(fā)現(xiàn)完成了本發(fā)明。
即本發(fā)明之植物粗油制法的第1點的特征是往植物種子或粉碎好的植物種子中直接吹入水蒸汽、將種子的溫度在30分鐘內(nèi)升至80℃以上并保持30秒后，將其干燥，然后用普通方法處理而制得植物粗油。本發(fā)明之植物粗油制法的第2點的特征是將植物種子或粉碎好的植物種子在常溫至60℃時裝入壓榨機，榨取大部分油脂后在榨餅中立即吹入水蒸汽，將榨餅的溫度在30分鐘內(nèi)升至80℃以上并保持30秒后，將其干燥，然后用普通方法處理而制得植物油。
本發(fā)明方法中，用作油脂原料的植物種子，什么植物種子都適用，但特別以油菜籽、紅花籽、向日葵子、棉籽、亞麻籽為最適宜。
本發(fā)明之加熱處理是將第1發(fā)明中的植物種子或其粉碎物，以及第2發(fā)明中將它們在常溫至60℃下裝入螺旋壓榨等壓榨機經(jīng)壓榨取得大部分油脂后的榨餅分別封入加熱塔之類的容器中，通過從下部直接噴入水蒸汽的方法或裝入具備直接吹入水蒸汽加熱功能的螺旋擠壓機的方法進行加熱處理。此時的溫度與時間條件為如上所述那樣，但最好是將種子或榨餅的溫度在5分鐘內(nèi)升至95℃以上，并保持5分鐘以上。
這樣，由于直接吹入水蒸汽并使之在短時間內(nèi)升溫并保持一定時間，一開始就能達到本發(fā)明目的。象以前那樣，即通過間接加熱緩慢升溫，并不特別考慮保持時間的加熱手段是沒有效果的。
至于第2個發(fā)明，需要將植物種子在常溫至60℃時加入壓榨機進行壓榨，如果此處象已有方法那樣進行高溫間接加熱是不能達到發(fā)明目的。而且對壓餅需要即刻-最好是在60分鐘以內(nèi)-進行上述水蒸汽吹入，對長時間放置的榨餅即使進行加熱處理也不會達到本發(fā)明目的。
也可以對植物種子施以本發(fā)明之加熱處理，對由此原料制得的榨餅再進行本發(fā)明之加熱處理，在這種情況下，仍具有本發(fā)明效果。
用已有方法制得的粗油中，磷脂質(zhì)組分中的PC含量為25%左右，而本發(fā)明卻為40%以上，PC含量顯著增加。因此用本發(fā)明方法從粗油中回收的磷脂質(zhì)比已有方法的價值高，是極其有用。
用已有方法制得的粗油中磷脂質(zhì)中的PA含量為30%左右，而本發(fā)明減少到10%以下。而PA是非水合性的，PC是水合性的，因此用本發(fā)明方法制得的粗油只要添加水就能有效地去除磷脂質(zhì)(膠質(zhì))，可以得到磷脂質(zhì)極少的原油。
例如，將水加入粗油進行脫膠的原油中磷脂質(zhì)含量，菜籽油時，原耒為1.5%左右，而用本發(fā)明，為0.05%以下;大豆油時，原耒為0.5%左右，而用本發(fā)明，同樣為0.05以下。因此，已有方法對原油進行脫膠工序和脫酸工序就不一定有必要了，幾乎沒有試劑費，而且簡化了離心分離機械設(shè)備及流程。即可將蒸汽精制法(SR法)原封不動地用于粗油，同時有效地去除色素，游離脂肪酸，有臭成分等，可得到高質(zhì)量的精制油。而且，如上所述，對于菜籽油，紅花油等這些原料種子中含油分多的原料，以前往往需要首先通過壓榨法榨取油脂、然后進行溶劑萃取的2段工序，直接進行溶劑萃取在操作上有困難。而用本發(fā)明之方法的優(yōu)點是，使用接受過處理的原料，能直接進行溶劑萃取。
此外，在以前的脫膠，脫酸工序中，以膠質(zhì)和脂肪酸肥皂為主成分的大量油渣作為副產(chǎn)品生成，要進行酸分解處理。但是，在酸分解時，有起因于高濃度磷脂質(zhì)的乳化作用，排水處理困難，污濁負荷相當高的缺點。如果用本發(fā)明，則其優(yōu)點是原油中的磷脂質(zhì)少，產(chǎn)生的油渣少，排水處理容易。
實施例1將油菜籽原料粗粉碎至沒有殘余的圓粒狀程度，將它們放在縱型蒸汽加熱機中加熱到98℃。此時，調(diào)節(jié)蒸汽吹入量以使原料溫度在5分鐘之內(nèi)成為95℃以上?？傆嫾訜?0分鐘。然后用熱氣通風(fēng)使原料干燥，并用螺旋擠壓機壓榨，得到壓榨油和壓榨餅。將榨餅放入萃取釜中用工業(yè)用己烷萃取。萃取溫度為60℃，每一批進行25分鐘，總計3批進行75分鐘萃取。將得到的萃取膠粒蒸餾，得到磷脂質(zhì)含量為1.8%(磷脂質(zhì)中PC的含量為41.4%)的萃取油。在該油菜籽油中用普通方法添加3%的水，水合脫膠后得到油菜籽萃取油和磷脂質(zhì)中PC含量為43.4%的油渣。其它成分含量在表1中示出。
實施例2
將實施例1的油菜籽原料粗粉碎至不殘留圓粒的程度，在常溫下將它投入螺旋擠壓機中壓榨，得到壓榨油和壓榨餅。將榨餅立即投入實施例1的縱型蒸汽加熱機中，加熱至98℃。此時與實施例1相同，調(diào)節(jié)蒸汽吹入量以使榨餅溫度在5分鐘之內(nèi)為95℃以上，總計加熱10分鐘。然后用熱風(fēng)加熱使之干燥，再放入萃取釜中用工業(yè)用己烷萃取。萃取是在實施例1相同的溫度60℃時每批進行25分鐘，總計3批共計萃取75分鐘。將所得之萃取膠粒蒸餾，得到磷脂質(zhì)含量為1.8%(磷脂質(zhì)中PC的含量為42.4%)的萃取油。在該油菜籽油中用普通方法添加3%的水，水合脫膠后得到油菜籽萃取原油和磷脂質(zhì)中PC含量為38.2%的油渣。其它成分示于表1。
實施例3將實施例2的榨餅壓榨后立即投入擴張裝置(EXPANDER)(巴西TE CNAL公司制商品名)，調(diào)節(jié)蒸汽吹入量使榨餅的溫度在5分鐘之內(nèi)變成95℃。該裝置是螺旋擠壓機，它具有直接吹入水蒸汽而加熱的功能。然后將成形為壓片狀的榨餅干燥，再放入萃取釜中用工業(yè)用己烷萃取。萃取是在和實施例1相同的溫度60℃時每批進行25分鐘、總計3批共萃取75分鐘。將所得之萃取膠粒蒸餾，得到磷脂質(zhì)含量為1.8%(磷脂質(zhì)中PC的含量為41.8%)的萃取油。在該油菜籽油中用普通方法添加3%的水，水合脫膠后得到油菜籽萃取原油和磷脂質(zhì)中PC含量為39.4%的油渣。其它成分含量示于表1。
實施例4將油菜籽原料粗粉碎至無殘留圓粒的程度，與實施例3相同，將它投入擴張裝置中，調(diào)節(jié)水蒸汽吹入量使裝置溫度在5分鐘內(nèi)變成95℃再加熱4分鐘。然后使原料干燥，用實例1同樣的方法制得壓榨油和萃取膠粒，將萃取膠粒蒸餾則得到磷脂質(zhì)含量為1.7%(磷脂質(zhì)的PC含量為42.5%)的萃取油。在該油菜籽油中用普通方法添加3%的水，水合脫膠則可得到菜籽萃取原油和磷脂質(zhì)中的PC含量為40.5的油渣。在上述原油中加2%的酸性白土，在真空中，150℃±5%時加熱，20分鐘進行脫色，濾掉白土，將脫色油在真空下(1～3mmHg)吹入3～5%(對油)的水蒸汽，在260℃90分鐘內(nèi)加熱進行脫臭。所得之精制油即使不經(jīng)過脫膠以及用堿進行脫酸的工序，制得的精制品與已有方法相比其質(zhì)量不會有任何遜色之處。其它成分含量示于表1。
實施例5將油菜籽原料粗粉碎至無殘余圓粒的程度，與實施例相同，將它投入擴張裝置中，調(diào)節(jié)吹入的水蒸汽量使裝置溫度10分鐘內(nèi)變?yōu)?8℃，加熱3分鐘。然后使原料干燥，使用工業(yè)用己烷在60℃時進行全量萃取，萃取操作平穩(wěn)進行。將所得之萃取膠粒蒸餾，得到磷脂質(zhì)含量為1.7%(磷脂質(zhì)中的PC含量為40.8%)的萃取油。其它成分含量示于表1。
實施例6將大豆原料脫皮壓扁后，與實施例3相同，將它投入擴張裝置中，調(diào)整蒸汽噴入量使裝置溫度在5分鐘內(nèi)變成95℃，加熱3分鐘，然后使原料干燥，用工業(yè)用己烷在60℃時進行全量萃取。將所得之萃取膠粒蒸餾，得到磷脂質(zhì)含量為1.8%(磷脂質(zhì)中的PC含量為30.8%)的萃取油。其它成分含量示于表1。
對照例1將實施例1的油菜籽用普通方法粗粉碎至無殘余圓粒的程度，再進一步粉碎、壓扁，經(jīng)過以間接加熱(90～110℃)達到破壞細胞為目的加熱處理，然后在螺旋擠壓機中壓榨，得到壓榨油和榨餅。榨餅用溶劑萃取法在溫度為60℃時，用工業(yè)用己烷萃取，將所得之萃取膠粒蒸餾，得到磷脂含量為1.7%(磷脂質(zhì)中的PC含量為26.4%)的萃取油。在該油菜籽油中用普通方法添加3%的水進行水合脫膠，得到油菜籽萃取原油和磷脂質(zhì)中PC含量為27.3%的油渣。
對照例2在實施例2中將壓榨后的榨餅放置24小時后再實施同樣的加熱、干燥、萃取方法。
對照例3在實施例2中，不對榨餅進行加熱就實施溶劑萃取法。
對照例4將以前的精制法用于實施例1制得的萃取油。即添加磷酸0.05%并攪拌，然后添加16°Bé氫氧化鈉120%(對油的酸值)，在85～90℃時攪拌。隨候，用離心分離機與肥皂成分分離，再添加12°Bé氫氧化鈉1%(對油)，在85～90℃時攪拌，并用離心分離機分離出肥皂成分。將油進行水洗，干燥，再添加1%白土，在真空中105℃時加熱20分鐘進行脫色，濾除白土。將脫色油放在真空中(1～3mmHg)吹入水蒸汽3～5%(對油)，然后在260℃加熱90分鐘進行脫臭。所得之精制油雖然經(jīng)過上述工序，與實施例4相比，質(zhì)量上并沒有大的差異。
以上用實施例和對照例方法制得的油菜籽粗油的磷脂質(zhì)組成在表1中示出。
表-1 (單位%)實施例 對照例1 2 3 4 5 6 1 2 3 4萃取油 1.8 1.8 1.8 1.7 1.9 1.8 1.7 1.7 1.7 1.8磷脂質(zhì)萃取油中 PC 41.4 42.4 41.8 42.5 40.8 30.8 26.4 24.6 27.0 41.4磷脂質(zhì)的 PE 17.8 16.0 16.8 15.8 16.0 12.3 16.3 16.4 17.9 17.8組成PI 20.8 21.3 21.0 21.2 22.6 20.5 23.9 26.4 15.1 20.8PA 5.5 7.4 7.1 6.9 7.0 6.5 24.8 27.0 28.3 5.5油渣中 PC 43.4 38.2 39.4 40.5 41.1 31.2 27.3 25.7 28.8 43.4磷脂質(zhì) PE 14.3 17.8 16.9 17.3 15.4 13.5 12.0 20.1 17.7 14.3的組成 PI 22.7 23.2 23.1 22.7 20.9 23.7 21.5 24.8 16.5 22.7PA 7.8 9.4 9.1 7.2 8.0 3.8 6.9 28.4 26.5 7.8(注)萃取油磷脂質(zhì)用鉬藍法測定萃取油磷脂質(zhì)組成硅膠柱處理后，經(jīng)TLC(薄層色層)分離，用鉬黃法測定油渣中磷脂質(zhì)的組成用鉬黃法測定。
權(quán)利要求
1.植物粗制油的制造方法，其特征是，在植物種子或粉碎了的植物種子中直接吹入水蒸汽，將種子的溫度在30分鐘內(nèi)升至80℃以上，并保持30秒以上后，將它干燥，然后用普通方法處理制得植物粗制油。
2.權(quán)利要求
1所述之制造方法，其特征是，在植物種子或粉碎了的植物種子中直接吹入水蒸汽，將植物種子溫度在5分鐘內(nèi)升至95℃以上，并保持5分鐘以上。
3.權(quán)利要求
1所述之制造方法，其特征是，將具有直接吹入水蒸汽而加熱功能的螺旋擠壓機用作為向植物種子或粉碎了的植物種子中直接吹入水蒸汽的裝置。
4.權(quán)利要求
1～3中任何一項所述之制造方法，其特征是，植物種子是油菜籽。
5.權(quán)利要求
1～3中任何一項所述之制造方法，其特征是，植物種子是大豆。
6.植物粗制油的制造方法，其特征是，將植物種子或粉碎了的植物種子在常溫至60℃時送入壓榨機，榨取大部分油脂的榨餅中直接吹入水蒸汽，將榨餅的溫度在30分鐘內(nèi)升至80℃以上，保持30秒鐘后，將其干燥，然后用普通方法處理制得植物粗制油。
7.權(quán)利要求
6所述之制造方法，其特征是，在榨餅中直接吹入水蒸汽，將榨餅溫度在5分鐘內(nèi)升至95℃以上，并保持5分鐘以上。
8.權(quán)利要求
6所述之制造方法，其特征是，壓榨后60分鐘內(nèi)將水蒸汽吹入榨餅。
9.權(quán)利要求
6所述之制造方法，其特征是，將具有直接吹入水蒸汽而加熱功能的螺旋擠壓機用作為將水蒸汽直接吹入榨餅的裝置。
10.權(quán)利要求
6～9中任何一項所述之制造方法，其特征是，植物種子是由菜籽。
11.權(quán)利要求
6～9中任何一項所述之制造方法，其特征是植物種子是大豆。
專利摘要
從植物種子等原料中提取植物油之前，在特定條件下對原料進行加熱前處理，因而能顯著提供提取油脂(粗制油)中磷脂質(zhì)中的有用磷脂酰膽堿的含量。而且由此得到的粗制油很容易精制。
文檔編號C11B1/02GK87104028SQ87104028
公開日1987年12月30日 申請日期1987年6月5日
發(fā)明者佐藤誠, 小淵吉彥, 町田孝司, 生田祐三 申請人:日清制油株式會社導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan