油莎豆属莎草科、莎草属一年生草本植物,原产于非洲地中海沿岸,是一种优质、高产、综合利用价值很高的植物油料资源。油莎豆自1960年引入我国,近年来种植规模和加工量逐年增加,年产量约为30000 t。油莎豆和油莎豆油均成为食用价值很高的产品,但至今还未有油莎豆、油莎豆油和油莎豆饼粕等国家标准或行业标准的颁布实施,这对于油莎豆和油莎豆油的开发利用和发展形成制约。本课题系统的研究了油莎豆脱皮工艺,油莎豆组分含量,不同产地及不同制油工艺对油莎豆油品质的影响,以及精炼工艺技术对油莎豆油品质的影响和成品油莎豆油的质量标准,利用油莎豆饼粕提取油莎豆饼粕浓缩淀粉以及研究油莎豆饼粕制取油莎豆速溶粉的工艺技术。以期为油莎豆资源的高效利用及油莎豆深加工产品的多样化开发提供技术支持。本文对油莎豆的微量成分进行了定量分析,油莎豆氨基酸组份较为丰富,含16种氨基酸,总氨基酸含量为27.35 mg/g,其中7种必须氨基酸,必需氨基酸占总氨基酸含量的24.57%;矿物质含量尤以镁和钙含量丰富,分别为950 mg/kg和600 mg/kg;油莎豆中未检出涕灭威、有机磷、黄曲霉毒素B1、镉、铅等有害物质;针对油莎豆褐色表皮可能对油莎豆产品和油莎豆油的感官造成不良影响以及干法脱皮造成质量损失率大的问题,本文研究了油莎豆湿法脱皮的工艺条件和工艺效果。以油莎豆的脱皮率和质量损失率为考察指标,研究浸泡液浓度、浸泡温度、浸泡时间对脱皮效果的影响。结果显示,油莎豆湿法脱皮的优化工艺条件为:浸泡液浓度5%、浸泡温度95℃、浸泡时间6 min,在此条件下油莎豆脱皮率可达到94.80%,质量损失率为15.80%;干法脱皮在不完全脱皮时,质量损失率为29.31%,相比可得湿法脱皮效果明显;脱皮后油莎豆的粗纤维从8.21%降低至5.27%,粗脂肪含量从19.85%增加至21.55%。由此可见湿法脱皮对油莎豆组分含量较为明显;脱皮油莎豆制取油脂的酸价(0.66 mg/g)和过氧化值(5.17 mmol/kg)均低于未脱皮油莎豆油的酸价(1.00 mg/g)和过氧化值(7.61 mmol/kg),色泽及磷脂含量无明显差别;湿法脱皮后的油莎豆及油莎豆饼粕色泽均有所改善,红值变小,色泽变白。结果表明湿法脱皮对油莎豆及油莎豆油的品质均有所改善。对油莎豆主产区的油莎豆样品进行性状和主要组分分析,并采用压榨法和浸出法提取油莎豆油,分析研究不同产地和不同制油工艺对油莎豆油品质的影响,以及精炼工艺对油莎豆油品质的影响:油莎豆的粗脂肪含量为18.71%~26.14%,油莎豆的粗蛋白含量为5.20%~6.61%,总糖、淀粉含量分别为52.52%~63.34%及21.55%~33.58%;在油莎豆的质量指标中,油莎豆油酸价为1.00~2.67mg/g,浸出成品油莎豆油<压榨成品油莎豆油<浸出油;过氧化值为0.02~2.92mmol/kg、压榨成品油莎豆油>浸出毛油>浸出成品油莎豆油;水分及挥发物为0.03%~5.33%,浸出成品油莎豆油<压榨成品油莎豆油<浸出毛油;色泽为r:3.3~6.2y:30,浸出成品油莎豆油<浸出毛油<压榨成品油莎豆油;浸出成品油莎豆油、压榨成品油莎豆油与浸出毛油冷冻试验均合格;油莎豆油的营养成分甾醇含量为66.42~174.76mg/100g;ve含量为42.10~60.51mg/100g(其中a-生育酚占维ve总量的39.19%~64.19%);油莎豆油含棕榈酸、棕榈油酸、油酸、亚油酸、亚麻酸和花生酸,其中油酸、亚油酸含量分别为67.71%~74.60%及8.79%~11.48%;浸出毛油、浸出成品油莎豆油及压榨成品油莎豆油的特征指标(折光指数、相对密度、皂化值、碘值、不皂化物、脂肪酸组成)无明显性差异;与油茶籽油、花生油国家标准进行对比,发现经过沉降和过滤以脱除固体杂质后,压榨成品油莎豆油的质量指标(酸价、过氧化值、磷脂、水分及挥发物、不溶性杂质、色泽、冷冻实验、加热试验、烟点)便可达到植物油一级国家标准。但浸出毛油因残留溶剂,脂溶性杂质及固体粕末必需经过较为完善的精炼工艺方可达到植物油一级国家标准。油莎豆饼粕粗蛋白含量为5.89%~7.88%,总糖及淀粉含量分别为61.72%~76.43%和24.63%~36.49%;相比于其他油料,油莎豆及饼粕的蛋白含量很低,糖类及淀粉含量很高,适宜作为食品及饮品原料。以脱皮后的油莎豆饼粕为原料,用弱碱性水溶液提取油莎豆饼粕淀粉,以淀粉提取率为考察指标,通过单因素及正交试验确定提取油莎豆饼粕淀粉的最佳工艺条件。结果表明:四个因素(ph、浸泡温度、料液比、浸泡时间)对淀粉提取率的影响大小顺序为:ph>液料比>浸泡温度>浸泡时间;从环境及节能减排的角度考虑,最终确定油莎豆饼粕淀粉提取的最佳条件为a2b3c3d2,即ph=10,时间70min,料液比1:6,温度20℃。该条件下油莎豆的淀粉提取率为77.61%,此时淀粉含量77.54%,该最佳工艺条件也适用于油莎豆原料的淀粉提取;对油莎豆浓缩淀粉的理化性质的研究分析发现:油莎豆淀粉颗粒范围是2~18μm;油莎豆饼粕的浓缩淀粉凝胶质构特性(硬度、弹性、粘聚性、胶着性、咀嚼性、回复性)较好,具有较强的凝胶性。以脱皮后的油莎豆压榨饼为原料,采用单因素和正交试验法探讨了一种油莎豆速溶粉的制作工艺。以单甘脂、黄原胶、白砂糖和淀粉酶作为考察因素,以溶解性、乳化性、稳定性、口感、滋味和香气作为考察指标。通过实验确定制备油莎豆速溶粉的最佳工艺条件为单甘脂的添加量为0.07%,淀粉酶的添加量为0.8%,黄原胶的添加量0.3%,白砂糖的添加量为4%。在此工艺条件下制作而成的速溶粉粗脂肪7.18%、总糖60.12%、粗纤维5.27%和粗蛋白7.12%,此时油莎豆的稳定性与乳化性较好,长时间放置不出现明显分层现象,且粘稠度与口感均可较易达到最佳,是一种营养丰富的速溶食品。综上,经过湿法脱皮后的油莎豆及油莎豆油的品质均有所改善;通过不同产地、不同制油工艺及精炼工艺的油莎豆油的研究分析,可以为油莎豆的国家标准提供依据;通过碱性水溶液提取淀粉可以得到高提取率、高纯度的油莎豆淀粉,得到的油莎豆淀粉凝胶性较好;利用脱皮后的油莎豆饼可以得到口感好,营养丰富的速溶粉。