王列珍 謝云 李文娟
油用牡丹屬于毛茛科,芍藥屬,是一種落葉灌木,具有耐寒、耐旱、耐瘠薄、適應(yīng)性廣等特點。近年來,隨著我國對油用牡丹的開發(fā)利用及深入研究,渾身是寶的油用牡丹,市場熱度只增不減,各地均在適生區(qū)內(nèi)大規(guī)模推廣種植,國內(nèi)主要分布在山東、河南、陜西、甘肅、四川、安徽、浙江等地,其中以山東菏澤和河南洛陽地區(qū)種植面積較大。定植后的油用牡丹,生長狀況良好,一般3年結(jié)籽,5年進入盛產(chǎn)期,盛產(chǎn)期可長達30~40年。進入盛產(chǎn)期的油用牡丹,畝均產(chǎn)籽300~400千克,按照目前油用牡丹籽市場價30~40元/千克計算,畝均收入0.9萬~1.6萬元。按照20%的出油率計算(一般品種的油用牡丹籽產(chǎn)油率均在20%以上),畝均可產(chǎn)油60~80千克,畝均收入1.8萬~2.4萬元。再加上油用牡丹花茶、丹皮和根(都是很好的保健品和中藥材)也能產(chǎn)生一定的收益,渾身是寶的油用牡丹總體收入非??捎^。
油用牡丹籽產(chǎn)油率高,一般品種產(chǎn)油率均在20%以上,而牡丹籽油具有抗氧化、消炎等功效,同時也是高檔食用油。牡丹籽油中富含大量不飽和脂肪酸,不飽和脂肪酸是合成人體內(nèi)前列腺素和凝血惡烷的前驅(qū)物質(zhì),能保持人體細(xì)胞膜的相對流動,保證細(xì)胞正常生理功能,使膽固醇酯化,降低血液中膽固醇和甘油三酯含量,降低血液黏稠度,改善血液微循環(huán),提高腦細(xì)胞的活性,增強人的記憶力和思維能力。牡丹籽油是我國特有的木本堅果油,具有獨特的營養(yǎng)價值和醫(yī)療保健作用,因此被相關(guān)專家稱為“世界上最好的油”“植物油中的珍品”“中國獨有的健康保健食用油脂”。可見,加工和開發(fā)牡丹籽油,意義深遠(yuǎn)。
油用牡丹籽從采收到生產(chǎn)出成品油,需要很多道工序,每道工序?qū)Ξa(chǎn)油率及油的品質(zhì)都至關(guān)重要。
一、牡丹籽的采收處理
1. 牡丹籽的采收貯藏
牡丹籽的采摘是“技術(shù)活”,采收果莢的時機一定要恰到好處,否則會影響油的品質(zhì)和收益。采收早了,因籽粒成熟度不夠,造成產(chǎn)油率低、營養(yǎng)成分欠佳,進而影響油的品質(zhì)。采收晚了,由于果莢老化而開裂,造成牡丹籽散落在田里,致使減產(chǎn)減收。
一般情況下,當(dāng)大部分蓇葖果由青綠色轉(zhuǎn)為蟹黃色、扒開果莢后的牡丹籽為深黃色、果莢內(nèi)無黏液時應(yīng)及時采收。此時牡丹籽中的干物質(zhì)積累與脂肪酸含量均達到最高。
當(dāng)牡丹籽為黑色時預(yù)示著成熟度良好,而牡丹莢表皮顏色嫩綠時則表明成熟度“欠火候”,里面的牡丹籽色澤偏白,這樣的牡丹籽雖經(jīng)后期晾曬顏色變黑,但產(chǎn)油率會大大降低。此外,牡丹莢成熟后,連同最上面的一片牡丹葉子一起采摘,裝袋后捂上3~5天,待牡丹籽充分吸收了養(yǎng)分,才從中分離。分離出來的牡丹果莢,選擇干燥、陰涼、通風(fēng)的室內(nèi)堆放,堆放高度不超過15厘米,讓牡丹籽在果莢內(nèi)熟透后自動脫落。堆放期間每隔1天翻動果莢1~2次,防止因溫度、濕度過高致使牡丹籽發(fā)生霉變。
牡丹果莢晾置10~15天后,牡丹籽會從果莢內(nèi)自動脫落,除去空果莢和葉子等雜物,得到純牡丹籽。牡丹籽貯藏最好選干爽、干燥、通風(fēng)的水泥地面房子,每隔1~2個月晾曬1次牡丹籽(天氣晴朗,室內(nèi)干燥時每2~3個月晾曬1次;天氣濕潤,室內(nèi)陰暗潮濕、通風(fēng)條件稍差時每月晾曬1次)。
2. 牡丹籽中雜物的清理
牡丹籽在收獲、晾曬、包裝、運輸及貯藏的過程中,難免會混進油用牡丹的莖、莢、葉子和沙子、土塊等雜物。有效清除雜物,能減輕機械設(shè)備的磨損、降低消耗、提高油的產(chǎn)量和質(zhì)量。除雜要根據(jù)雜物的大小,采用粗、中、細(xì)振動篩一次性篩除干凈,除雜要求含雜率控制在0.05%以內(nèi)。
3. 牡丹籽的剝殼及殼仁分離
牡丹籽需要進行剝殼和果殼、殼仁的分離。為了提高產(chǎn)油率,減少油分損失,提高油品質(zhì)和餅粕質(zhì)量,要充分發(fā)揮制油設(shè)備的生產(chǎn)能力,減少設(shè)備的磨損和維修費用,降低生產(chǎn)電力消耗。剝殼選用圓盤剝殼機,并配以磁選螺旋上料機,能有效防止任何鋼鐵物料進入剝殼機,剝殼率達到92%以上。選用振動篩進行仁殼分離,仁中含殼率控制在8%以下,殼中含仁率小于0.5%,水分要求在10%以內(nèi)。
4. 霉變籽仁的清除
牡丹籽在收獲、晾曬、存放期間,會因天氣影響或存放管理不當(dāng)導(dǎo)致一些籽仁發(fā)霉變質(zhì),正常的牡丹籽仁是自然白色,只有剝殼后才能看出變質(zhì)籽仁。清除霉變籽仁,亦是提高油品質(zhì)的關(guān)鍵。清除霉變籽仁只能靠人工挑揀,一般揀凈率要求達到99%以上。
二、牡丹籽的炒料和壓榨
1. 牡丹籽油的烘炒處理
炒料的過程能起到凝聚油脂、調(diào)整料結(jié)構(gòu)、改善油品質(zhì)、提高出油率、降低動力消耗的效果。炒料一般用導(dǎo)熱油炒鍋,炒料時溫度要控制在130℃以下,烘炒時間為40~50分鐘。
2. 牡丹籽油的壓榨
榨油采用螺旋榨油機。為了確保牡丹籽油的純潔、安全、衛(wèi)生、無污染及天然營養(yǎng)素不被破壞,在榨油的全過程中不可添加任何化學(xué)成分。
牡丹籽壓榨產(chǎn)油的特點:工藝流程簡單,壓榨成本較小,產(chǎn)油率較低。
牡丹籽油的提取方法,除壓榨提取外,還有產(chǎn)油率較高的萃取法提取,即超臨界二氧化碳和亞臨界丁烷兩種萃取工藝。超臨界二氧化碳萃取工藝必須在高壓狀態(tài)下才能進行,因設(shè)備的容積小,無法實現(xiàn)規(guī)?;彤a(chǎn)業(yè)化,制約了該技術(shù)在生產(chǎn)中的應(yīng)用。而亞臨界丁烷萃取工藝是指以亞臨界狀態(tài)的溶劑進行萃取的工藝,具有無毒、無害、無污染、非熱加工、保留提取物的活性產(chǎn)品不被破壞、不被氧化、可規(guī)?;a(chǎn)、節(jié)能、易于和產(chǎn)物分離、運行成本較超臨界二氧化碳稍低等特點。
三、牡丹籽油的精煉
1. 牡丹籽油的水化脫膠
壓榨好的毛油中含有以磷為主的膠性雜質(zhì),而磷脂等膠狀物在堿煉脫酸工序中會促使油脂與堿液之間產(chǎn)生過渡的乳化作用,增加皂角的分離難度,加重中性油的損失,降低油的品質(zhì),因此要進行水化脫膠處理。牡丹籽油在攪拌下加溫至60℃時,測試油中的含磷量,同時加入含磷量4~5倍的沸水,水溫一定要略高于油溫。必要時,水中加入0.2%~0.3%油重的食鹽,可提高水化效果。加水程序是水化過程中最重要的環(huán)節(jié),要嚴(yán)格掌控水與油的溫度、攪拌速度等。水化過程中要經(jīng)常用勺子在鍋內(nèi)取樣觀察,視情況靈活掌握加水量及加水速度。加水完畢,當(dāng)膠粒往一起聚集時,慢速攪拌,并及時升溫至75℃,當(dāng)液面呈現(xiàn)出明顯的油路時,停止攪拌,靜置等待冷卻,夏季等待時間為3~4小時,冬季等待時間為4~5小時,直至水化后的油腳與油脂完全分離,放出油腳,進入下一程序。當(dāng)牡丹籽油中含磷脂較低時,在生產(chǎn)中通常不需要單獨進行脫膠,可與脫酸一并進行。
2. 牡丹籽油的脫酸
在毛油脫膠處理后,要進行脫酸處理。在毛油中添加堿性水溶液,進行化學(xué)中和反應(yīng),從而達到脫酸目的。堿煉脫酸工藝常用的化學(xué)中和劑是燒堿(NaOH),添加量視原料油的品質(zhì)而定,總耗堿量包括三個部分:一是用于中和游離脂肪酸的堿,通稱為理論堿。二是用于中和酸反應(yīng)過程添加的磷酸。三是為了滿足工藝要求而額外增加的堿,稱為超量堿。堿液濃度一般為12~24波美度。
用燒堿處理可以完全脫除油脂中的游離脂肪酸,使其轉(zhuǎn)化為不溶于油的皂角。其他酸性物質(zhì)同樣可以和堿化合進入皂腳中。生成的皂角可以從油中吸附一些雜質(zhì),如磷脂、色素、蛋白質(zhì)、膠質(zhì)等,并使之同時從油中除去。油脂脫酸的目的主要是為了除去毛油中的游離態(tài)脂肪酸、殘留的膠質(zhì)、色素和微量金屬物質(zhì)等。脫酸程序處理的好壞直接影響油脂精煉產(chǎn)油率和產(chǎn)油品質(zhì)。堿煉脫酸法是將脫膠后的毛油輸入鍋內(nèi)后,攪拌均勻,將油溫升至60℃。加溫的同時快速攪拌,轉(zhuǎn)速為60轉(zhuǎn)/分鐘,此時將計量好的堿液邊攪拌邊噴灑入油中,繼續(xù)快速攪拌,使堿液與油充分混合均勻后再慢速攪拌,轉(zhuǎn)速控制在30轉(zhuǎn)/分鐘。此時再將油溫升至75℃,當(dāng)油與皂粒呈現(xiàn)出明顯分離狀態(tài)且易于沉淀時,即停止鼓氣,讓皂粒沉降,靜置3小時,然后用稍高于油溫的熱水進行洗滌,除盡油中殘存的皂粒等雜質(zhì)。當(dāng)油溫降至60℃時開始過濾,過濾后的油即為脫酸油。
3. 牡丹籽油的脫色
油質(zhì)的色澤和其他一些雜質(zhì),必須經(jīng)過脫色處理才能達到產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),為脫臭提供更有利的條件。脫色處理的目的就是要去除相關(guān)色素及微量金屬;去除油脂中殘存的微量皂角、磷脂等膠質(zhì)類雜質(zhì)及某些異味物質(zhì);除去多環(huán)芳烴和殘留農(nóng)藥,降低油質(zhì)過氧化值。脫色通常采用活性白土做脫色劑,必要時添加適量的活性炭。在貯油罐中借助真空作用將需脫色油脂吸入至鍋內(nèi),真空(真空條件即為絕對壓力8千帕)狀態(tài)下加熱至90℃,此時油中的空氣和水分被脫去,再吸入液態(tài)脫色吸附劑(用量根據(jù)脫色色澤標(biāo)準(zhǔn)確定,一般為油重的1%~5%)充分?jǐn)嚢杈鶆?,使油與吸附劑接觸30分鐘后,冷卻至70℃,用泵送入過濾機中,除去脫色劑,得到脫色油。
4. 牡丹籽油的脫臭
油質(zhì)脫臭的目的是為了除去油中能引起異味的物質(zhì)和一些易于揮發(fā)的雜質(zhì),改善油的氣味和色澤,提高油質(zhì)的穩(wěn)定性。在脫臭階段,要將油脂特有的氣味、脫色中產(chǎn)生的異味、油脂氧化產(chǎn)生的哈喇味等異味,在真空高溫條件下直接噴入蒸氣蒸餾除去。首先開啟真空泵的蒸氣閥門和冷卻水閥門,將脫臭鍋抽成真空狀態(tài),當(dāng)真空度達到一定要求時,開啟進油閥,利用真空作用將脫色油吸入脫臭鍋,再開啟導(dǎo)熱油閥門,將鍋內(nèi)溫度升至190℃,在溫度達到100℃時,開啟直接蒸氣閥門,使鍋中油充分翻動,噴直接蒸氣3小時。整個脫臭過程中的真空,必須保持殘壓0.13~0.80千帕,直接噴射量為油重的5%~15%。脫臭時間到達前30分鐘,關(guān)閉導(dǎo)熱油升溫系統(tǒng)。脫臭完成后,關(guān)閉直接蒸氣閥,開啟冷卻閥門,待油冷卻至70℃時,關(guān)閉真空泵,泵出脫臭清油,得到合格的成品油,當(dāng)油溫降至自然溫度(即常溫、自然室溫)后即可包裝。
(作者聯(lián)系地址:甘肅省涇川縣林業(yè)局 郵編:744300)