几种油料脂肪酸组成及化学成分与制油工艺相关性分析

2015-04-17 00:17马力钟海雁陈永忠
江苏农业科学 2015年1期
关键词:油料脂肪酸

马力 钟海雁 陈永忠 等

摘要:分析了油茶籽仁、花生仁、大豆、葵花籽仁的主要化学成分及含量,结果表明:油茶籽、花生、大豆、葵花籽4种油料不饱和脂肪酸含量均高于80%,属优质食用植物油。油茶籽仁、花生仁及葵花籽仁的粗脂肪含量均高于30%,属高含油油料,宜采用预榨-浸出法制油工艺。大豆的粗脂肪含量为16.02%,属低含油油料,适合采用直接浸出法制油工艺。4种油料中,油茶籽仁的蛋白质含量相对最低,适合采用冷榨制油工艺。

关键词:油料;脂肪酸;制油工艺;组成分析

中图分类号: TS221文献标志码: A文章编号:1002-1302(2015)01-0253-03

收稿日期:2014-02-27

基金项目:国家工程技术研究中心建设项目(编号:2011FU125X11)。

作者简介:马力(1982—),女,湖南湘潭人,博士研究生,助理研究员,主要从事油茶加工及副产物综合利用研究。E-mail:supermarry1@163.com。油茶籽、花生、大豆、葵花籽是我国主要的油料、蛋白资源[1]。油茶(Camellia spp.)是山茶科(Theacae)山茶属(Camellia)中种子含油量高、生产价值较高的油用物种的总称,是我国南方重要的木本食用油料植物,与油橄榄、油棕、椰子并称为世界四大木本油料树种[2-3]。目前,我国油茶籽年产量约96万t,居世界首位[4-6]。花生(Arachis hypogaea L.)属一年生草本植物,是高脂肪、高蛋白的食油两用作物[7-9]。我国花生产量居世界首位,2011年国内花生总产量为1 620万t。大豆[Glycine max(L.) Merr.]是豆科植物,蛋白质含量为35%~50%,是我国的五大作物之一,2011年我国大豆产量1 350万t[10-12]。我国大豆集中分布于东北松辽平原、华北黄淮平原,哈尔滨市、辽源市、长春市被称作我国大豆的“三大仓库”。葵花籽是向日葵的籽实,葵花籽油是世界三大主流食用油种之一。2002—2005年我国葵花籽产量分别约为195万t、174万t、155万t、193万t。食用植物油制取与加工技术影响油料的经济价值[13]。笔者分析了油茶籽仁、花生仁、大豆、葵花籽仁的主要化学成分及含量,旨在为选择提油方式提供依据。

1材料与方法

1.1材料

油茶籽(湖南省林业科学院)、花生、大豆、葵花籽(购自超市)、脂肪酸标样、茶皂素标准品(含90%茶皂素)、石油醚、浓硫酸。

1.2主要仪器

GC2104气相色谱仪(日本岛津公司),SZF-06GI索氏抽提器(上海新嘉电子有限公司),9240MBE电热鼓风恒温干燥箱(上海博迅实业有限公司),TDL-5Z台式多管架自动平衡离心机(湖南星科科学仪器有限公司),UV-2550型紫外可见分光光度计(岛津消耗品销售公司),数显式电热恒温水浴锅(上海跃进医疗器械厂)。

1.3方法

按GB 5009.3—2010《食品安全国家标准食品中水分的测定》中规定的方法测定水分含量;按GB/T 5009.4—2003《食品中灰分的测定》中规定的方法测定灰分含量;采用凯氏定氮法测定蛋白质含量;采用蒽酮法测定可溶性总糖含量;按GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的测定》中规定的方法测定脂肪含量;按GB/T 5515—2008《粮油检验粮食中粗纤维素含量测定介质过滤法》中规定的方法测定粗纤维含量;采用香草醛-硫酸法测定茶皂素含量;按GB/T 17376—2008《动植物油脂脂肪酸甲酯制备》中规定的方法制备脂肪酸甲酯。用GC-2014气相色谱仪测定预处理后的茶籽油。测定条件为:使用石英玻璃毛细管柱(60 m×0.32 mm×0.25 μm);载气为氮气,压力70 kPa;分流比30 ∶1;进样口温度250 ℃;检测器温度250 ℃;升温速率4 ℃/min。

2结果与分析

2.1几种油籽的脂肪酸组成分析

由图1至图4可知,油茶籽、花生、大豆、葵花籽油由多种脂肪酸组成。由表1可知,4种油料不饱和脂肪酸含量由高到低分别为大豆油、油茶籽油、葵花籽油、花生油。不饱和脂肪酸对于调节人体新陈代谢、保护血压稳定及降低胆固醇作用显著。4种油料的不饱和脂肪酸含量均高于80%,属优质食用植物油。其中油茶籽油油酸含量最为丰富,含量高达8283%。油酸是一种优质安全脂肪酸,易被人体吸收,又不易氧化沉积于体内,抗氧化效果优于多不饱和脂肪酸,同时,油酸能够减少血液中低密度脂蛋白胆固醇(坏胆固醇)含量,不降低甚至提高血液中高密度脂蛋白胆固醇(好胆固醇)含量,可以有效预防、治疗冠心病、高血压等心血管疾病。因此,茶油被称为“东方橄榄油”。

2.2几种油籽的主要成分与制油技术相关性分析

2.2.1粗脂肪含量及与制油技术相关性分析由图5可知,4种油料中,粗脂肪含量由高到低分别为葵花籽、油茶籽仁、花生仁、大豆。葵花籽仁、油茶籽仁、花生仁胚片浸透性能差,

表1几种油籽的脂肪酸含量

油籽 饱和脂肪酸含量

(%)不饱和脂肪酸含量(%)单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸葵花籽油10.0115.7073.16花生油15.4747.1234.30大豆油6.6825.0265.93油茶籽油9.5882.836.89

粕残油率高,宜采用预榨-浸出法制取油,故适宜先用螺旋榨油机提取部分油脂,然后用浸出法浸出预榨饼残油。葵花籽仁、油茶籽仁、花生仁为保持特有风味,提高其蛋白的可利用率,适宜采用低温冷榨技术[14]。大豆属低含油油料,通常采用直接浸出法制油[15]。浸出法制油是世界公认的一种先进的榨油方法,具有粕残油低、粕质量好、生产成本低等优点[16]。

2.2.2蛋白质含量与制油技术相关性分析由图6可知,大豆的蛋白质含量最高,为46.40%,其次是花生仁、葵花籽仁,油茶籽仁的蛋白质含量最低,为9.25%。在植物油料中,油脂肪通常与蛋白质等大分子结合在一起,只有破坏油料的细胞结构、油脂复合体, 才能提取其中的油脂,因此在油料压榨前,通常有蒸炒工序, 目的在于使蛋白质变性,破坏油料的细

胞结构,使油脂易于提取出来[17]。4种油料中,油茶籽仁的蛋白质含量相对最低,所以最适合采用冷榨方式提取。

2.2.3可溶性总糖含量与制油技术相关性分析由图7可知,几种油籽籽仁的可溶性总糖含量由高到低分别是花生仁、大豆、葵花籽仁、油茶籽仁。油料中的糖类在榨油机榨膛高温条件下与蛋白质等物质发生作用,生成颜色很深且不溶于水的化合物(美拉德反应),因此糖的存在常常导致油脂颜色变深。

2.2.4水分、灰分、纤维素、淀粉及茶皂素与制油技术的相关性分析 由表2可知,4种油籽中,水分含量由高到低依次为大豆、油茶籽、葵花籽仁、花生仁。油料水分含量过高,易产生霉变,不利于安全贮藏;水分含量过低,影响油料的可塑性,出油率低。4种油籽中,只有油茶籽仁中含有10.05%茶皂素。茶皂素是一种良好的表面活性剂,具有乳化作用,因此在水代法、水酶法制油时,应避免茶皂素造成油脂乳化,降低油料的出油率[18-19]。油茶籽仁淀粉含量最高,其次是花生仁,大豆淀粉含量最低,淀粉的糊化性质对油料预处理及油脂提取有一定影响。

3结论与讨论

不饱和脂肪酸是构成人体脂肪的必需脂肪酸。本研究结果表明,油茶籽、花生、大豆、葵花籽4种油料不饱和脂肪酸含

表2几种油籽水分、灰分、粗纤维、淀粉、茶皂素含量

油籽 水分含量

(%)灰分含量

(%)茶皂素含量

(%)淀粉含量

(%)粗纤维含量

(%)葵花籽仁5.504.38 2.342.69花生仁4.154.3511.743.58大豆14.264.442.264.59油茶籽仁8.882.4710.0512.883.76

量均高于80%,属优质食用植物油。其中,油茶籽油油酸含量最为丰富。油茶籽仁、花生仁及葵花籽仁的粗脂肪含量均高于30%,属高含油油料,宜采用预榨-浸出法制油工艺。大豆的粗脂肪含量为16.02%,属低含油油料,适合采用直接浸出法制油工艺。4种油料中,油茶籽仁的蛋白质含量相对最低,适合采用冷榨制油工艺。

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