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芝麻是我国最重要的油料作物之一,在我国有很悠久的栽培历史。芝麻油的营养价值很高,富含很多种人体所必需的不饱和脂肪酸。小磨香油以其独特的香味和口感深受国内外消费者的喜爱,小磨香油的生产多采用水代法,水代法是我国传统的制油方法,具有条件温和、天然绿色、设备简单等诸多优点,但水代法的提油率较低,麻渣中的残油较高,麻渣水分含量较高,这些缺点制约着水代法的规模化生产。随着酶技术的不断发展,将酶制剂应用到油料生产过程中也越来越广泛。酶可以水解纤维素、蛋白质等分子,破坏细胞结构,增加水分子对油料细胞的渗透,利于油料中油脂分子的提取,从而可以有效的提高芝麻的提油率,降低麻渣中的残油率。本文在传统水代法的工艺流程中加入酶解工序,采用酶法来辅助水代法生产芝麻香油,以芝麻提油率和麻渣中的残油率为综合考察指标,研究不同酶种对芝麻酶解效果的影响,结果表明:酸性蛋白酶和菠萝蛋白酶对芝麻油的提取影响较小,而纤维素酶、碱性蛋白酶、木瓜蛋白酶和中性蛋白酶对芝麻提油影响较大,这四种酶的影响大小依次是碱性蛋白酶>纤维素酶>木瓜蛋白酶>中性蛋白酶。在此基础上采用正交试验对该四种酶进行复配,研究四种酶的组合作用,得到的最佳加酶量为:纤维素酶200U/g,碱性蛋白酶2000U/g,木瓜蛋白酶3500U/g,中性蛋白酶3000U/g。在传统水代法中加入酶制剂,可以有效的提高提油率,降低麻渣中的残油率。根据前面研究得到的最佳加酶组合和加酶量,以提油率和残油率为考察指标,对酶法辅助水代法中酶解工序的工艺条件进行优化,分别研究不同pH、温度和时间对酶解效果的影响,结果得出,最佳酶解条件为:pH6.0,温度50℃,时间3.0h。在此最佳工艺条件下,芝麻的提油率可达89.55%,残油率为6.73%。所得的芝麻香油酸价为1.36mgKOH/g,过氧化值为0.89mmol/kg,皂化值为188.9mg/g,碘值为102.18,色泽为Y23.0R11.8,水分挥发物含量为0.25%。与传统水代法相比,酶法辅助水代法所得芝麻油的酸值、过氧化值、水分及挥发物含量较高,颜色较深。通过气相色谱对所得芝麻香油脂肪酸组成进行分析可知,酶法辅助水代法芝麻油中不饱和脂肪酸含量很高,主要由油酸和亚油酸组成,其含量分别为39.72%和43.50%。饱和脂肪酸以棕榈酸、硬脂酸、花生酸和亚麻酸为主,其含量分别为9.46%,5.81%,0.55%和0.32%。此外,由于生产中芝麻经过高温炒籽,所得芝麻油中有少量反式脂肪酸产生,其中反油酸占0.12%,反亚油酸占0.20%。最后,根据研究得到的酶法辅助水代法的工艺流程和工艺条件,对酶法辅助水代法生产芝麻香油进行工艺设计。在200℃下炒籽15-20min,磨浆后分两次加入80%的开水进行兑浆搅油,然后在最佳条件下对其进一步酶解,再用三相离心机将油脂和湿麻渣分离开来。根据设计计算,选择合适的设备,设计生产车间并完成相关图纸的绘制。