山茶油生产与加工

山茶油生产与加工单位：福建三本农业高科技有限公司部门：生产技术部姓名：韩金志2012年9月14日一、我国食用油脂消费及山茶油加工业发展状况1、我国食用油脂消费现状近几年全球食用植物油消费年增速在3％～6％之间波动。我国年人均食用油消费量从1996年的7.7kg上升到2008年的20.7kg，日人均消费量为56.7g。自2007年开始,国际、国内的食用植物油价格持续走高。四大跨国粮商ADM、邦吉、嘉吉和路易达浮垄断了全球粮食交易量的80％，控制了中国66％的大型油脂企业，控制产能达85％，中国97家大型油脂企业中64家企业被跨国粮商参股或控股。“丰益嘉吉系（金龙鱼）”独占中国食用油近50％市场份额。当前国内食用油脂63%以上依赖进口，食用油自给率早已超出国家安全警界线。2、茶油加工业发展状况发展木本油料，特别是油茶，是保障我国食用油安全的重要举措。当前国内山茶油加工企业数659家，设计加工能力423.83万吨油茶籽或110.79万吨茶油，实际茶油产量25～27万吨；500吨以上规模178家，具精炼能力200多家。2011年全国重点油茶产业企业总计43家；福建省3家，分别为：福建三本农业高科技有限公司-福建·柘荣；福建天福油脂有限公司（老知青）-福建·顺昌；沈郎乡有机山茶油有限公司-福建·尤溪。二、油茶籽与茶叶籽1、油茶生产概况油茶是我国的特产木本油料之一，属于常绿灌木或小乔木。全世界的油茶主要分布于我国长江流域及以南地区，主要包括：湖南、江西、广西、广东、福建、安徽、浙江、云南、贵州、重庆、湖北、河南、四川和陕西14个省（区、市）的640个县、市、区。越南、缅甸、泰国、马来西亚、印度尼西亚和日本等有少量分布和零星栽培。2、油茶籽的组成油茶果是油茶树的果实，由茶蒲（茶包）和多粒（一般是6～12粒）茶籽组成，其中茶蒲占60%～61%，茶籽占38%～40%。茶籽带壳，含仁66%～72%。壳与种皮主要成分是半纤维素、纤维素、木质素等。油茶籽整籽干基含油28%～40%，仁中含油40%～60%、蛋白质8%～9%、茶籽多糖6%～10%、灰分2.4%～2.6%。3、茶叶籽概况与组成茶叶籽是茶叶采摘后继续生长、开花结果成熟后的籽。茶叶籽的形态与油茶籽相似，但为单籽粒蒲包裹，外形呈椭圆形或球形，直径为12mm～20mm，壳呈黄褐色或棕褐色。茶叶籽含油脂22%～33%、淀粉19%、蛋白质9%～11%、茶皂素12%。茶叶籽油脂肪酸组成与油茶籽油相似，不饱和脂肪酸占85%以上。其中油酸57%～70%，亚油酸9%～23%，饱和酸19%～25%。尤其毛油中的VE含量较高，达1590mg/kg。茶叶籽油色泽青翠鲜亮、茶味幽香，具有良好的抗氧化、抗衰老、降血压、降血脂、清热解毒、美容养颜等保健功效。茶叶籽油茶籽三、茶油制油工艺1、压榨法制油工艺a、作坊式土法榨工序粗糙落后，生产环境卫生条件差；油品色泽深、适口性差，多项理化指标达不到食用植物油国家标准要求；引入多种污染物，危害人体健康。b、现代化机械压榨制油机械化连续生产，出油率高；生产环境卫生状况良好，低温物理压榨，制取出色泽金黄清亮、香味浓郁的优质原生态山茶油，能够充分保留山茶油中对人体有益的各种功能性成分，如VE、角鲨烯、植物甾醇等。低温物理压榨，从源头上杜绝了苯并芘、丙烯酰胺等致癌物质的产生。2、浸出法制油浸出法制油是利用能溶解油脂的有机溶剂，通过湿润、渗透、分子扩散的作用，将料坯中的油脂提取出来。然后，通过脱除溶剂得到毛油的过程。一般使用工业己烷、轻汽油（6号溶剂）等作为浸出溶剂。其中轻汽油是一种石油中的低沸点分馏产物，沸点低，能够与除蓖麻油以外的绝大数油脂在常温下以任何比例互溶。浸出法制油存在溶剂残留超标，重金属等危害物超标等；6号溶剂含有的苯并(a)芘也是污染源之一；另外在压榨过程中产生的苯并芘主要存在于饼粕中，苯并芘易溶于有机溶剂，能够在浸出制油过程中被富集浓缩至毛油中。浸出法制取的毛油，在精炼过程中一般需要经过化学精炼、白土吸附、高温脱臭等处理，无法保留植物油中原有的营养成分与风味；在一定程度上会改变油脂中的脂肪酸结构，如在高温脱臭条件下产生反式脂肪酸等。3、其它制油工艺a、水酶法制油利用蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶等的水解作用破坏油料细胞的细胞壁、细胞膜结构，使油脂从油料细胞中释放出来。b、水代法制油它是利用油料中非油成分对水和油的亲和力不同以及油、水的比重不同,经过一系列加工工艺过程,将油和亲水性的非油物质分离后取得。水代法在许多制油工艺中,如芝麻油、花生油和玉米油等制取中有着广泛的应用。c、微波辅助水代法制油用微波处理破坏细胞结构，再利用水代法提取油脂。四、茶油精炼工艺简介采用低温物理压榨制取的山茶油毛油品质优良，应避免过度精炼。为保留山茶油的原有品质，不破坏其中的功能性营养成分，同时又能能够在不引入外源性杂质、污染物的基础上去除山茶油中影响其食用性与储藏稳定性的部分非油成分；企业运用现代化连续式精炼设备结合轻度物理精炼工艺，生产出的山茶油能够保留原色原味，做到本色天香。企业主要采用的精炼工序包括：（1）、脱胶主要是脱除毛油中的磷脂等胶体物质。磷脂性质活泼，易吸水膨胀，形成乳胶体，此时能被二价金属盐类所沉淀。磷脂不耐高温，易分解和氧化，在高温下易和蛋白质中的氨基酸以及糖类等结合成黑素类化合物，使毛油色泽加深、质量下降；在脱臭工序容易在管壁上结垢焦化；在成品油储藏过程中容易导致返色。毛油中的磷脂主要包括能够水合的水化磷脂与非亲水性的非水化磷脂。水化磷脂能够吸水沉降容易脱除；非水化磷脂一般是通过加入柠檬酸、磷酸等电解质使其转化为水化磷脂，经加水后吸水膨胀通过碟片式分离机除去。（2）、脱蜡蜡是一种高级脂肪酸与一元醇结合的脂类，在油脂中的溶解度较低，而且熔点较高，不能被人体吸收也不能被皂化。脱蜡主要是脱除存在于油脂中的少量蜡脂或饱和脂的一种“干法分提”过程。脱蜡的目的在于保证精制油的冷藏稳定性和透明度，同时也在于脱除某些油脂所含较少的饱和脂，从而提高油脂的消化吸收率与营养效价。“冬化”脱蜡原理即在低温条件下分离蜡脂的过程。随着温度的降低，在油脂中的蜡分子会形成结晶析出，成为较稳定的胶体系统。在此低温下持续一段时间后，蜡晶体凝聚成较大结实晶粒、比重增加而形成悬浊液，然后通过过滤或者离心进行油、蜡分离。3、脱臭纯净的甘油三酯（TG）是没有气味的。但加工所得到的各种毛油，因油料种类不同都带有各自的气味。有些为人们所喜爱，如芝麻油、花生油、茶籽油；然而大多数则不受欢迎，尤其是油料在加工和储藏过程中酸败、变质所产生的异味，这些异味物质成分复杂，主要是一些低分子醛、酮、醇、游离脂肪酸及不饱和碳氢化合物等。此外，个别油脂还具有特殊的气味物质，如菜籽油中的异硫氰酸酯、噁唑烷硫酮等硫化物。这些气味物质均需要加以脱除。一般采用减压蒸馏汽提的物理方法进行脱臭。该过程利用甘油三酯与影响油脂风味、气味、色泽以及稳定性的“臭味物质”之间挥发度（气化分压）存在很大差异，在高温、高真空条件下，借助水蒸气蒸馏原理将臭味物质加以脱除。4、物理脱酸毛油中的脂肪酸一是来源于油籽内部；二是甘油三酯在解酯酶、遇水受热等条件下分解游离出来。脂肪酸呈游离状态存在于毛油中，这种脂肪酸称为游离脂肪酸。油脂中的脂肪酸含量过高，会产生刺激性气味影响油脂风味；进一步加速中性油的水解酸败。游离不饱和脂肪酸对热和氧的稳定性差，促进油脂氧化变质；游离脂肪酸的存在会降低油脂的物理化学稳定性，必须尽力除去。甘油三酯的分子结构甘油三酯的分解过程脱酸的方法有碱炼、蒸馏（物理脱酸）、溶剂萃取及酯化等方法。其中应用最广泛的有碱炼与蒸馏法。蒸馏脱酸也称物理脱酸，工作原理与减压蒸馏汽提脱臭过程基本相同。不同的是脱臭塔与物理脱酸塔的内部结构之间有所差异。物理脱酸塔又称填料塔，采用不锈钢波形板“结构填料”增大了油与直接蒸气之间的接触面积，加快了气液在填料表面的传质作用，有效地将油脂中的游离脂肪酸随蒸气抽提分离，从而降低油脂中的酸值。五、山茶油的营养学特点1、山茶油的脂肪酸组成及生理功能山茶油富含不饱和脂肪酸，高达83%～95%，为各种食用植物油之冠；其中油酸74%～87%，亚油酸7%～14%，亚麻酸0.2%～0.8%。油酸是一种安全脂肪酸，对人体的健康极为有利，有降低血液中的胆固醇，预防心血管疾病与抑制肿瘤的作用。茶油中含有亚油酸、亚麻酸等多不饱和脂肪约占10％。亚油酸、亚麻酸是必需脂肪酸，必需脂肪酸在人体生长和生理活动中不可缺少，只能通过食物摄取。多不饱和脂肪酸过多易被氧化形成氧化脂而沉积于血管壁上引起血栓；医学界认为提供人身的油脂多双键不饱和脂肪酸含量在8％左右最适量。茶油中亚油酸和亚麻酸的比例正是人体所需要的比例，这是其他植物油不能相比拟的优良特性，可以避免因过多的不饱和脂肪酸氧化，产生自由基，降低人体免疫力。2、山茶油的优势茶油还有很多优于其他植物油的特性，如：1)茶油的烟点高，热稳定性好，不易因油温的升高和重复使用而产生对人体有害的物质，是一种理想的烹饪油；2)茶油不含芥酸和三愈酸等难以消化吸收的组分，也不含有致癌性很强的黄曲霉毒素；3)茶油富含生理活性物质：植物甾醇、生育酚、角鲨烯等，这些物质在医学上有特殊的作用，能够调节免疫活性细胞，增强免疫功能，消除人体自由基，促进新陈代谢，这对提高人体抗病能力，延缓人体衰老有重要的作用；4)茶油还含有橄榄油中所没有的生理活性物质山茶苷和茶多酚等。几种主要植物食用油脂的脂肪酸组成(％)比较脂肪酸组成油脂名称不饱和脂肪酸饱和脂肪酸油酸C18：1亚油酸C18:2亚麻酸C18:3芥酸C22:1平均总量豆寇酸C14:0棕榈酸C16:0硬脂酸C18:0花生酸C20:0平均总量茶油74~877~141.4~1.7/90/7~181~6微量10橄榄油65~854~150.3~1.1/840.1~27~161~30.1~0.316花生油53~7113~27//83微量6~93~62~417菜油12~2412~167~1040~5592/1~30.4~3.50.5~2.48棉籽油23~4434~50/0.8~2.5740.5~1.520~231~30.2~1.526棕榈油38~525~11//470.5~632~452~7微量53大豆油15~3343~565~11/85微量7~112~60.3~315葵花子油14~4344~75//83/3~61~30.6~417玉米油19~4934~620~2.6/83微量8~122~5微量17六、其它食用植物油的特点a、大豆油当今国内日常消费的大豆油有超过90%以上来源于转基因大豆；转基因食品的安全性至今仍未有确切定论，有少数研究报道称，转基因食品对小鼠等一些小型哺乳动物具有一定的危害作用，主要表现在生长迟缓、体重较轻、生育能力低下、免疫系统发育不全等。因此，转基因食品可能存在潜在的、未知的危害。由于大豆蛋白质含量高，大豆油的制油工艺一般采用压榨-浸出法，存在着有机溶剂溶剂残留超标等食品安全问题。采用浸出法制油工艺，精炼过程必须经过化学精炼与高温精炼，其中的天然营养成分损失殆尽，油脂的脂肪酸组成也会出现一定的异构化。b、菜籽油菜籽油中含有芥子苷（硫代葡糖甙）。芥子苷在植物组织中葡萄糖甙酶的作用下。可水解为硫氰酸酯、异硫氰酸酯及腈。在R基第二个碳上含有羟基的芥子苷，在一定条件下可环代形成恶唑烷硫酮。腈的毒性很强，可抑制动物生长或致死，其它几种分解产物都有不同程度的致甲状腺肿作用，主要由于它们可阻断甲状腺对碘的吸收而使之增生肥大。菜籽油中含有大量的芥酸（40%～55%）。有资料报道，大量食用含芥酸的油脂，能够导致动物心肌中脂肪积聚，最后出现心肌单核细胞浸润导致心肌纤维化。饲料中含有大量菜籽油可影响动物正常生长。此结果己引起人们的高度关注，尤其引起以食用菜籽油为主的地区居民的担忧。所以对芥酸油类的食用安全成为目前最具争议的问题。但是，由于上述动物试验仅限于小动物(大白鼠)，而大动物中未见报道，由此引起人们的争议。c、调和油当前，调和油由于缺乏规范的市场监管与成文的国家标准