油茶籽乳化油堿法破乳工藝、機(jī)理及其氧化穩(wěn)定性研究.pdf

1、油茶(Camellia oleifera Abel.)是我國南方特有的食用油脂供給資源，籽仁含油量高達(dá)40％以上，與油棕(Elaeis guineensis Jacq.)、油橄欖（Olea europaea L.）、椰子（Cocos nucifera L.）并稱為世界四大木本油料作物。近年來，隨著環(huán)境污染日益嚴(yán)重、酶成本不斷下降，水酶法制油工藝因設(shè)備簡單、條件溫和、油品質(zhì)高等優(yōu)點(diǎn)而廣受關(guān)注;但大量乳狀液的生成、破乳難等問題制約著水酶法的

2、發(fā)展，因此至今仍未實現(xiàn)工業(yè)化。
　　本文首先優(yōu)化了水酶法提取油茶籽油的工藝路線，并針對提油過程中產(chǎn)生的乳狀液進(jìn)行堿法破乳工藝優(yōu)化、破乳機(jī)理、破乳油的品質(zhì)以及氧化穩(wěn)定性等方面的研究，具體研究內(nèi)容及實驗結(jié)果如下:
　　首先通過對破壁酶的篩選、復(fù)配以及水解工藝條件的響應(yīng)面優(yōu)化，得到水酶法提油茶籽油工藝的最佳工藝參數(shù):果膠酶NCB-PE40+纖維素酶AE80(2∶1)，加酶量1.00％，酶解溫度50℃，料液比1∶6、酶解時間3h、酶

3、解pH4.5，在此條件下，總提油率為95.13％。
　　酶解后，游離的蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)將油脂、水連在一起，形成了大量乳化油，即乳狀液。堿法破乳作為一種新型破乳方法，其原理是首先給乳狀液體系創(chuàng)造堿性環(huán)境，使油滴界面膜上的蛋白質(zhì)分子帶電量增加，分子間斥力加劇，油滴脫吸，蛋白膜層變薄，在蛋白酶作用下易被降解從而使油滴聚并，最終達(dá)到破乳的目的。本文針對上述提油方法產(chǎn)生的乳狀液進(jìn)行堿法破乳工藝研究，實驗結(jié)果表明:堿處理最佳工藝條件為pH=

4、9.0，溫度60℃，時間45min;堿性蛋白酶Alcalase2.4L水解工藝條件為加酶量1.50％，酶解溫度60℃，酶解時間100min、酶解pH9.0，在上述條件下，乳狀液的破乳率為90.15％。
　　為了從分子水平和微觀角度解釋堿法破乳的內(nèi)在機(jī)理，本文采用熒光標(biāo)記技術(shù)，通過熒光倒置顯微攝像系統(tǒng)觀察了油滴在堿處理前后變化:原始乳狀液油滴數(shù)量多而小，堿處理后油滴數(shù)量少而大。同時應(yīng)用激光粒度分布儀對不同酶解時間點(diǎn)油滴粒徑變化進(jìn)行跟

5、蹤研究:隨著蛋白酶水解的進(jìn)行，乳狀液油滴小顆粒逐漸減少，大顆粒逐漸增多，總顆粒數(shù)減小，顆粒平均粒徑增大。
　　為了進(jìn)一步評價堿法破乳工藝的可行性及破乳油的品質(zhì)，本研究測定了堿法破乳油茶籽油各項基本理化指標(biāo)和脂肪酸組成，并與冷凍-解凍破乳、加熱破乳形成對比，結(jié)果表明堿法破乳油的基本理化指標(biāo)除了酸價、過氧化值與冷凍解凍破乳，加熱破乳相差較大外，其他指標(biāo)相差很小:堿法破乳油的酸價、過氧化值最小，其次為冷凍解凍破乳，加熱破乳油最大;此外，

6、堿法破乳與冷凍-解凍破乳、加熱破乳所得油脂的脂肪酸組成及含量也相對穩(wěn)定，說明堿法破乳工藝可行。
　　為提高破乳油的氧化穩(wěn)定性，以期延長油茶籽油的貯藏時間，本文采用“二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計法”優(yōu)化了TBHQ、PG和BHT的抗氧化劑組合，結(jié)果表明:使用0.02％TBHQ+0.012％PG+0.009％BHT作為油茶籽油抗氧化劑，0.02％VC為增效劑，能使其在60℃條件下的貯藏時間由4d延長到30d，在20℃條件下的預(yù)期貯藏時間從2個月