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油料及其清理

油料及其清理

【摘要】:
油料是植物制油原料的统称,油脂工业中通常将含油率在10%以上且具有取油价值的植物某些器官称为油料。如大豆、棉花、芝麻、油菜的种子;花生、椰子的果仁;油棕、油橄榄的果实;油莎豆的地下块茎;玉米、小麦的胚;稻谷的米糠等等都是常见的油料。植物油料按其经济用途可分为食用油料和非食用油料。凡可用于提取食用油的制油原料,如大豆、花生、棉籽、芝麻、菜籽、茶籽、玉米胚、米糠等,都称为食用油料;而非食用油料是指因有

油料是植物制油原料的统称,油脂工业中通常将含油率在10%以上且具有取油价值的植物某些器官称为油料。如大豆、棉花、芝麻、油菜的种子;花生、椰子的果仁;油棕、油橄榄的果实;油莎豆的地下块茎;玉米、小麦的胚;稻谷的米糠等等都是常见的油料。

植物油料按其经济用途可分为食用油料和非食用油料。凡可用于提取食用油的制油原料,如大豆、花生、棉籽、芝麻、菜籽、茶籽、玉米胚、米糠等,都称为食用油料;而非食用油料是指因有怪味或毒素,提取的油脂不宜供人食用的油料,称为非食用油料。按植物学属性,植物油料可分为草本油料和木本油料。凡是乔木或灌木所生产的油料都称为木本油料,如茶籽、油桐、油橄榄等;凡是草本植物所生产的油料,称之为草本油料,如芝麻、花生、菜籽等。草本油料是油料的主要来源,且主要是其种子。

第一节 油料种子的形态和结构

一、油料种子的基本结构

油料种子的种类繁多,它们的外部形态各具特点,但它们都是由胚珠发育而成的,从植物形态学来看,绝大多数种子的基本结构具有共性,即每粒种子都是由种皮、胚和胚乳等部分组成。如图1—1(无胚乳)和图1—2(有胚乳)所示。

1、种皮

种皮是包围在胚和胚乳外部的保护构造,在种子的最外层。种皮含有大量的纤维物质,较坚硬,可以抵抗外界的不良影响,对内部的胚和胚乳起到保护作用。种皮的表面状况、颜色及斑纹随品种而异,可用来鉴别油籽的种类和质量。

种皮是由植物胚珠的内外珠被发育而成,在成熟种子的外部可看到其发育的遗迹:种孔、种脐、脐带和内脐,如图1—3所示。

但有些种子在发育过程中胚珠附近的细胞发生了变化,这些遗迹便不复存在。

2、胚

胚是种子最重要的部分,虽然各类植物种子的形状很不一样,但构成胚的器官却大都相同,一般为胚芽、胚轴(或称为胚茎)、胚根和子叶四部分。

胚芽又称幼芽或上胚轴,它是叶茎的原始体,位于胚轴上端,它的顶部就是茎的生长点。

胚轴又称胚茎,是连接子叶与胚根的过渡部分。它位于子叶着生点以下,因此也称为下胚轴。

胚轴与胚根的界限从外部看不清楚,只有根据详细的解剖学观察才能确定。胚根又称幼根,位于胚轴下面,为植物未发育的初生根,有一条或多条。

子叶即胚的幼叶,具一片(单子叶植物)或两片(双子叶植物)或多片(裸子植物)。油料作物大多为双子叶植物,子叶在种子内含有丰富的蛋白质和脂肪。双子叶植物种子的胚芽着生于两片子叶之间,子叶起了保护作用。子叶的功能是储存和吸收营养物质(特别是无胚乳种子),以供给胚的生长发育。

3、胚乳

胚乳是种子发育中的特殊营养组织,含有脂肪、糖类、蛋白质等营养物质,为胚的发育及胚发芽生长提供养分。有些种子在胚的发育过程中胚乳会被吸收而消失,成熟时形成无胚乳种子。像各种豆类、胚乳被吸收而消失,形成肥大的子叶,其养分贮存于胚的组织内,尤以子叶内为最多。有些种子在成熟时胚乳仍存在,供胚发育成幼苗时的养分,这些种子称有胚乳种子,如蓖麻和玉米等。大部分油料作物的种子属于无胚乳双子叶种子,例如大豆、花生、油菜籽、棉籽及葵花籽等。有胚乳双子叶油料种子有蓖麻籽、芝麻、亚麻籽、油桐籽及乌柏籽等。有胚乳单子叶种子有椰子和稻谷(米糠之源)等。

二、油料种子的细胞结构

油料种子是一个生命体,与其他有机体一样,都由大量的细胞组成。油料细胞随油料品种、所在油籽部位及行使的功能不同,其形状、大小存在差异,但其基本构造是相同的,一般都包括细胞壁和填充于细胞壁内的原生质体这两部分。

细胞壁由原生质体向外分泌的产物所构成,包围在原生质体的外面。细胞壁的功用主要是维持细胞一定的形状,保护细胞内部组织,使生理活动能顺利进行。细胞壁的主要成分是纤维素、半纤维素和果胶质。此外,在油籽最外层组织的一些细胞壁中,往往还含有蜡质及角质等。

成熟油料种子细胞内的原生质体由细胞膜、细胞质、细胞核、细胞器所组成,其中含有大量的油脂及其他均匀分布的贮藏营养物质,如蛋白质和淀粉等。

第二节 油料种子的化学组成及其存在状态

油料种子的种类繁多,不同油籽的化学成分及含量不尽相同,但各种油籽中都含有油脂、蛋白质、糖类、游离脂肪酸、磷脂、色素、蜡、烃类、醛类、酮类、醇类、油溶性维生素、水分及矿物质等成分。此外,个别油料中还含有少量特殊的物质。

一、油脂

纯净的油脂是指甘油三脂肪酸酯。植物油料油籽中的油脂,是由糖类分解成的脂肪酸与甘油在脂肪酶的作用下酯化而形成。油料种子在成熟过程中,油脂的合成反应可能尚未进行到底,有些甘油的羟基未能完全与脂肪酸结合,即使到油料收获时,仍能存在着油脂合成代谢反应的中间产物——甘油一酸酯和甘油二酸酯。

油籽中的油脂主要存在于细胞质中,在细胞原生质体内形成油体原生质。

二、蛋白质

蛋白质主要是由许多氨基酸组成的一种高分子复杂化合物。按照蛋白质的理化性质和组成成分可将其分为简单蛋白质和复杂蛋白质两大类。油料中的简单蛋白质主要是清蛋白、球蛋白、谷蛋白、醇溶蛋白等几种,其中球蛋白是油料种子中蛋白质的主要成分,其含量可占总蛋白质含量的80%以上。油料中的结合蛋白质主要有糖蛋白、核蛋白、脂蛋白、磷蛋白、色蛋白等。核蛋白主要存在于细胞核和细胞质中,脂蛋白存在于原生质体膜质结构中,糖蛋白存在于细胞壁蛋白、酶及豆科油料种子的储藏蛋白质中。

按照蛋白质的生理功能,油料种子的蛋白质可分为结构蛋白、储藏蛋白和酶蛋白三类。结构蛋白主要存在于在细胞原生质体的的各种膜结构中;储藏蛋白大部分存在于原生质疑液中,是油料种子蛋白的主体,如在大豆中约占总蛋白质的70%左右;酶蛋白是细胞中很丰富的蛋白质,它们是细胞中各种生化反应的催化剂。在油料种子中对油脂生产比较重要的酶类主要有脂肪酶、脂肪氧化酶、磷脂酶、尿酶等。

脂肪酶能催化脂肪的水解和合成反应。它的催化作用具有可逆性。

脂肪氧化酶可以催化某些高级不饱和脂肪酸及其脂肪酸配生成氢过氧化物,生成的最后产物为低分子的过氧化物,如醛、酮、酸等。因此含有这类酶的油料在条件适宜时会迅速发生氧化酸败使酸价显著增高。

磷脂酶可以使磷脂水解生成甘油、脂肪酸、胆碱或胆胺。

尿素酶主要存在于大豆等豆类种子中,是大豆抗营养因子之一。

三、糖类

油料种子中含有单糖、多糖和低聚糖。

油料种子中含有的单糖主要是戊糖和己糖。戊糖常以结合态存在,己糖以自由形式或结合形式存在。油料种子中的多糖有淀粉、纤维素和半纤维素。纤维素和半纤维素主要存在于种子外壳和种皮中,种仁中含量很少。在成熟的油籽中,淀粉的含量应该是很少的,因为在种子成熟过程中,淀粉已经完全地或者差不多完全地耗在脂肪的生成过程中。有时候,在成熟的油籽中也可能遗留少量的淀粉,例如,花生在成熟状态下,仍然含有大量的淀粉。在大豆中也可能有相当数量的淀粉存在。所有未成熟的油籽中都含有淀粉,数量的多少则视成熟的程度而定。油籽愈不成熟,淀粉含量愈高。油料种子中含有少量的低聚糖,如蔗糖和棉籽糖等。

总体说来,在成熟的油料种子中,糖类的含量一般不大,尤其是在高油分油料中,糖类的含量更少。尽管如此,糖类是油料细胞的重要构成部分和主要的储藏物质之一,它对油脂制取工艺有一定的影响。

四、类脂物

类脂物是指分子结构与甘油三酸酯相似或其溶解性与甘油三酸酯类似,能溶于天然油脂的非甘油三脂肪酸酯的物质。类脂物在油料中的含量不大,但种类繁多,通常可分为可皂化物和不可皂化物两大类。

类脂物中可以与碱发生皂化的称为可皂化物,主要有甘油一酸酯、甘油二酸酯、脂肪酸、磷脂、糖酯、醚酯、神经磷脂、蜡、甾醇酯等;类脂物中不与碱发生皂化,而仅能溶于油脂的称为不可皂化物,主要有甾醇类、烃类、色素、抗氧化物质以及微量金属等。

类脂物在油料中的存在状态各不相同。大部分的类脂物主要存在于油料细胞的原生质中,此外在种子的种皮表面一般包裹一层角质,有的种子在胚中也常存在角质,角质层中包含多种类脂化合物、有各种蜡质、长链脂肪酸、碳水化合物、脂肪醛和酮等组成的复杂化合物。

1、磷脂

磷脂即磷酸甘油脂,简称磷脂。磷脂主要包括磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰乙醇氨(PE)、磷脂酰丝氨酸(PS)、磷脂酰肌醇(PL)、磷脂酰甘油(PG)、甘油磷脂酸(PA)等。磷脂酰胆碱俗称卵磷脂,磷脂酰乙醇氨俗称脑磷脂,它们是两种最主要的磷脂。

油料中的磷脂是一种营养价值很高的物质,其含量在不同的油料种籽中各不相同。以大豆和棉籽中的磷脂含量最多。磷脂不溶于水,可溶于油脂和一些有机溶剂中;磷脂不溶于丙酮。磷脂有很强的吸水性,吸水膨胀形成胶体物质,从而在油脂中的溶解度大大降低。磷脂容易被氧化,在空气中或阳光下会变成褐色至黑色物质。在较高温度下,磷脂能与棉籽中的棉酚作用,生成黑色产物。磷脂还可以被碱皂化,可以被水解。另外,磷脂还具有乳化性和吸附作用。

2、脂肪酸

脂肪酸在油料种籽中主要是以结合状态存在于油脂中,很少以游离状态存在。尤其是在成熟、干燥的油料种籽中,游离脂肪酸含量一般很少。但若油料种籽成熟度较差或油料种籽在储存过程中发热霉变,油料种籽中的游离脂肪酸含量就会升高。

天然油脂中的主要成分是混合脂肪酸甘油三酸酯,简称甘三酯。脂肪酸是组成甘三酯的主要成分。在甘三酯分子中,甘油基部分的相对分子质量是41;脂肪酸基部分的相对分子质量约在650~970之间,占整个甘三酯分子的94%~96%。由于脂肪酸在甘三酯分子中占的比重较大,因此其对甘三酯的物理和化学性质有较大的影响。

脂肪酸最初是由脂肪水解而得到的,具有酸性,因此得名脂肪酸。脂肪酸被定义为天然油脂水分解生成的脂肪族羧酸化合物的总称,属于脂肪族的一元羧酸。

目前已发现的天然脂肪酸有200多种,广泛存在于动、植物油脂中。天然脂肪酸绝大部分为偶数直链的,奇数碳链的极个别。碳链中不含双键的为饱和脂肪酸,含有双键的则称不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸根据所含双键的多少,分为一烯酸、二烯酸、三烯酸和三烯以上的脂肪酸。二烯以上的天然不饱和脂肪酸有共扼与非共扼之分,非共扼脂肪酸是指碳链的双键被一个亚甲基隔开的脂肪酸,而共扼酸是指在某些碳原子间交替地出现单键与双键的不饱和脂肪酸。天然脂肪酸中以非共扼脂肪酸为多,共扼脂肪酸为少。

不饱和脂肪酸由于双键两边碳原子上连接的原子或原子团在空间排列上的不同,有顺式与反式几何异构体之分。氢原子在双键同侧的为顺式,在双键异侧的则为反式。天然存在的脂肪酸除极少数为反式体外,大部分都是顺式结构。

除上述成分外,油料中都还含有水分、矿物质;许多油料中含有植酸盐、葡萄糖甙、甾醇葡萄糖甙;在某些油料还含有的特殊成分,如芝麻中的芝麻酚,大豆中的胰蛋白酶抑制素、凝血素、异黄酮,棉籽中的棉酚等。

第三节  几种主要油料种子的形态和结构

一、大豆

大豆的果实为荚果。豆荚内含有1~4粒种子,多为2~3粒。种子的直径在5~9.8毫米之间,多呈椭圆形、球形、卵圆形等形状。种子由胚和种皮组成,胚占种子重的92%,其中子叶占种子重的90%,余下为种皮之重量。大豆无胚乳(见图1—4)。

子叶是大豆的主要部分,有两片,其中含有丰富的蛋白质和脂肪。子叶的细胞组织内几乎集中了大豆所含的全部脂肪。

大豆种子的种皮色泽因品种而异,通常可分为黄、青、褐、黑及杂色等五种。其中黄色大豆数量最多,且含油量最高。大豆种皮上有明显的种脐、种孔和合点等结构。

我国各类大豆按纯粮率分等,以三级为中等标准,低于5等为等外大豆。我国大豆等级指标及其质量标准在GB1352—86中列出。我国油脂业用大豆按净粮粗脂肪含量分为5等,以三级为中等标准,低于5等的大豆不适于油脂业用。油脂业用大豆等级指标及其质量标准在GB8611—88中列出。近年来,我国油脂工业加工进口大豆的数量逐年增加,进口大豆主要来自美国、巴西、阿根廷等国家。

除传统的大豆品种外,近年来国内外对大豆品种改良作了很多工作,其中利用基因工程生产转基因大豆,其生产成本比传统大豆低,产量高。

二、油菜籽

油菜为十字花科一年生草本植物。油菜的果实为长角果,每个果荚中一般有15~20粒种子(即油菜籽),多的可达30粒以上。油菜籽一般呈球形,平均直径为1.5~2.4mm。油菜有三大类型,即芥菜型、白菜型和甘蓝型。三种类型的油菜籽在子粒大小、种皮颜色和含油量方面都有一些差异。

油菜籽由种皮和胚两部分组成,双子叶无胚乳,如图1—5。种皮约占整个籽粒重量的14%~20%,甘蓝型黑子油菜平均含皮率18%,种皮中含有30%以上的粗纤维,菜籽中绝大部分的芥子碱、色素、植酸、单宁等抗营养物质主要存在于种皮中。油菜籽的种皮很薄,有褐、黄、棕、黑等颜色,有光泽。油菜籽的成熟程度与皮色有关,成熟的油菜籽种皮颜色较深。在种皮上可观察到脐。胚是油菜籽的主要组成部分,胚部有两片发达的子叶,子叶内含有丰富的脂肪和蛋白质,在子叶外部可看到胚乳的遗迹。

传统油菜籽中含有4%左右的硫代葡萄糖甙。在湿热条件下,油菜籽中的硫代葡萄糖甙在芥子酶的作用下降解,产生有毒的化合物,这些分解产物能抑制动物的甲状腺对腆的吸收而发生肿胀,导致代谢紊乱。在油菜籽加工过程中,少量的分解产物转移到油中,大量的残留在饼粕中,因此,油菜籽粕必须经过脱毒处理或限制在饲料中的比例(约10%)才能作为牲畜饲用。

传统品种油菜籽的另一个特点是菜籽油中芥酸含量较高(40%以上)。

目前正在推广的“双低”菜籽品种,具有低芥酸、低芥子甙的特点。用“双低”菜籽制取的菜籽油其芥酸含量可低于1%,饼粕中含芥子甙可低于20μmol/g。

我国油菜籽的国家标准为GB11762—89,各类油菜籽按含油量分8个等级,8个等级的含油量从40%~33%,每个等级的含油量差别为1%。杂质含量为3%,水分含量为8%。

三、棉籽

棉籽是棉花作物的种子,成熟的棉籽除去短绒后呈黑色,外观形状呈不规则梨状的圆锥形或卵圆形,如图1—6所示。棉籽粒的大小因品种及成熟程度而不同,一般长8 ~12mm ,宽5~7mm,棉籽的千粒重约50~130g。

棉籽的外表有短绒的称毛棉籽,除去短绒的称光籽。短绒一般占毛籽重量的10%~14%。棉籽由壳和仁两部分组成,一般壳占25%~40%,仁占75%~60%。壳相当坚硬,含油0.3%~1.0%,含蛋白质约3%,且含深棕色色素。棉籽用于油脂制取时一般要先脱绒和剥壳后再制油。棉籽容重为400~440kg/m3,棉仁容重720~800kg/m3,棉籽的安全水分为11%~12%。

棉籽仁即为胚,是两片卷曲状的子叶,黄白色,富含油脂。棉籽整籽含油15%~25%,棉仁含油32%~46%,含蛋白质30%左右。棉仁中含有0.5%~2.5%的棉酚。棉酚在制油工艺中可部分溶解在毛油中。根据制油工艺的不同,毛棉油中的棉酚含量也不同。一般经热榨的毛棉油中棉酚含量为0.25%~0.47%,己烷浸出所得毛棉油中棉酚含量为0.05%~0.42%。棉籽毛油中的棉酚可在油脂精炼过程中除去,精炼棉籽油中棉酚含量为0.01%或更少。随着油脂精炼技术的发展提高,商品精炼棉籽油中棉酚含量不断降低,甚至没有可检出的棉酚。棉籽饼粕因含有毒的棉酚而通常用作肥料,也可用作反当动物的饲料,棉籽饼粕经脱除棉酚后,可作饲料或制取蛋白粉。棉籽壳中含有丰富的多缩戊糖(26%),经水解后生成糠醛,是一种化工产品。近年来国内外已培育出无棉酚的棉花新品种。

我国棉籽的国家标准为GB11763—89,棉籽按含油量分5个等级,5个等级的含油量从18%依次下降至14%,每个等级的含油量差别为1%。杂质含量为2%,水分含量为11%。色泽和气味应正常。

四、花生

花生果实为荚果,其形状、大小及重量因品种不同而有差异。花生荚果一般呈茧状,每荚内含种子(花生仁)2~3粒。花生果外壳是由木质化的粗纤维组成,外层凹凸不平,有网纹,呈土黄色或白色,质脆易碎,与种子的连接不牢固,在外力作用下可将其破碎与种仁分离。花生壳约占花生果重量的27%~33%,壳中含油0.5%~1.0%,含蛋白质4%~5%。花生仁呈长圆、长卵、短圆等形状,通常称之为“花生米”。花生仁由种皮和胚两部分组成。花生种皮又称“花生红衣”,很薄,其含量占种子的2.5%~3.5%,颜色因品种而异,常见的有紫红、淡红、褐红等。种皮含油14%左右,干燥后易剥离。胚由胚芽、胚茎、胚根及两片子叶组成。花生子叶为乳白色,肥厚且有光泽,其重量占种子总重的90%以上。花生果容重216~240kg/m3,花生仁容重为600~680kg/m3

花生果的质量标准以纯仁率表示(GB1532—86),分5个等级,纯仁率分别为71.0%、69. 0%、67. 0%、65.0%、63. 0%。以三等为中等指标,杂质为1.5%,水分南方三省(区)(广东、广西、福建)为9.0%,一般地区为10.0%。

花生仁的质量指标以纯质率表示(GB1533—86),分为5个等级,纯质率分别为96. 0%、94.0%、92.0%、90.0%、88.0%。以三等为中等指标,杂质为1.0%,水分南方三省(区)(广东、广西、福建)为8.0%,一般地区为9.0%。

五、芝麻

芝麻的果实是一种蒴果,一个蒴果可结子50~100粒,甚至更多。芝麻籽粒的形状为卵形或梨形,一端圆钝,一端稍尖,稍扁平。芝麻籽粒较小,长3 ~4mm,宽1.6~2.3mm ,千粒重在2~4g。芝麻子粒的种皮薄而光滑,颜色有白、灰、琥珀、黄棕、紫、黑色多种。芝麻按皮色可分为白芝麻、黑芝麻和黄芝麻三种。芝麻种子由种皮、胚乳、子叶和胚组成,如图1—7所示,其籽粒是双子叶植物。种皮内的一层白色薄膜即为胚乳,其厚度约80~100μm,胚乳中含有大量油脂和蛋白质。胚含有二片子叶,其中也充满着油脂和蛋白质。

芝麻含有丰富的油脂和蛋白质,具有较高的食用价值。不同类型芝麻籽的组成受基因和环境因素的影响较显著。皮占芝麻重的15%~20%,其中含有2%~3%的草酸和1%~2%的钙及其他矿物质和粗纤维,皮有很大的苦味,因此用作食品时最好把皮除去。如籽完全去皮,草酸就能从籽重的3%降到0.25%。

芝麻油在许多化学、生物和生理特性方面与其他植物油显著不同。大部分这些不寻常的特性是由于它含有独特的不皂化物成分如芝麻酚、芝麻素和芝麻酚林。这些内源性抗氧化剂使芝麻油对氧化变质具有不同寻常的稳定性。芝麻油是天然的色拉油,几乎不需要冬化,是极少数不需要任何精炼即可直接食用的植物油。因此芝麻有“油料作物的皇后”的美称。芝麻的油脂制取工艺多为压榨法、预榨浸出法及水代法。水代法制取的芝麻油,常称作小磨香油,香味可口,一般作冷调油使用。压榨法制取的芝麻油称作机榨香油或称“大槽油”,油的香味略逊。用预榨饼浸出所得的芝麻油经过精炼为普通芝麻油。

我国芝麻的国家标准为GB11761—89,分为食品用和制油用两类,食品用芝麻按净籽纯质率分为三个等级,从一等至三等的纯质率分别是98%、96%、94%,杂质含量2. 0%,水分8. 0%,色泽气味正常。制油用芝麻按含油量分为五个等级,从一等至五等的含油率分别是51%、50%、49%、48%、47%,杂质含量2. 0%,水分8.0%,色泽气味正常。

六、葵花籽

葵花籽是一种瘦果,呈扁卵形,中间较厚,边缘较薄。其种类有食用、油用和中间三种。油用葵花籽子粒小,长8~15mm,壳薄、呈黑色或暗紫色、有光泽,含壳率为29%~30%,籽仁含油40%~50%。葵花籽由果皮(即壳)和种仁两部分组成,二者不结合在一起,如图1—8所示。

葵花籽壳主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,油脂含量少,结构疏松且有多量的毛细孔,能吸收大量的油脂,所以须去壳制油,否则饼粕残油率很高。壳中含蜡0.4%~10.7%,占整籽含蜡的75%。脱壳后制取的油中含蜡量为0.011%~0.015%。   

种仁由种皮及胚组成,种仁呈乳白色,稍扁平,主要由肥大的子叶及胚根、胚芽组成,外包一层很薄的种衣,细看有茸毛,油脂主要存在于子叶中。葵花籽仁饼粕的蛋白质含量高达50%,营养价值较高,但含少量绿原酸和咖啡酸,氧化后产生绿色,经处理后是饲料蛋白质的重要资源。

我国葵花籽的国家标准为GB11764—89,按纯仁率分三等,油用葵花籽从一等至三等的纯仁率分别是68%、65%、62%。杂质含量1.5%,水分11.0%,色泽气味正常。

七、米糠

米糠是稻米加工中的副产品。稻谷由外壳至中心分为稻壳、外果皮、中果皮、交联层、种皮、糊粉层、糊粉内胚乳,在它的下部是胚芽。稻谷的构造见图1—9。碾米时,先去掉稻壳,去掉了稻壳以后的谷粒叫糙米,把糙米碾去米糠和米胚芽,就得到了精白米。米糠是由外果皮、中果皮、交联层、种皮和糊粉层组成的。米胚芽虽然不是米糠,但它的比重和大小与米糠相近,碾米时经常和米糠混在一起,因此,通常说的米糠实际上包括了米胚芽。稻壳的重量约占稻谷的16%~23%,米糠的重量占5%~5.5%,米胚芽占2.5%左右,精白米约占72 %~72.5%。米糠的化学成分以糖类、脂肪和蛋白质为主,此外还含较多的灰分和维生素。其中油脂含量因品种不同及米糠中夹杂物数量的不同而有差异,通常在12%~20%。籼稻米糠的含油率比粳稻米糠高。

米糠与其它油料不同,其内含有非常活泼的解脂酶,如不及时榨油或加以处理,则米糠中的油脂可以很快地被其分解成为脂肪酸和甘油,致使米糠酸败变质。如在夏季,新鲜米糠每小时酸价上升2~4,只要2~3天,几乎可将油分完全分解。为了防止酶对油脂的分解作用,米厂生产出的米糠应尽快提取油脂,即做到新糠当天加工,否则要对米糠进行稳定化处理,以钝化其中所含酶类。

米糠油的制取一般采用压榨或直接浸出法。米糠饼粕可作饲料。毛米糠油中含有2%~3%的谷维素。脱脂米糠中含有约10%~11%的植酸钙镁,从脱脂米糠中提取出的植酸钙镁,含有20%左右肌醇,可用来作为生产肌醇的原料。

八、玉米胚

玉米籽粒的形态特征和构造见图1—10。玉米籽粒由皮层、胚乳和胚组成。皮层占籽粒重的6%~8%;胚乳占籽粒重量的80%~85%;玉米的胚很大,占籽粒重量的10%~15%。纯净玉米胚的成分为(干基):油脂36%~47%,蛋白质15%~24%,糖类20%~24%,纤维素约7%,灰分约6%,还有维生素E(约90~250mg/100g)。由于玉米胚芽富含脂肪,因此,在玉米制品的生产中可将胚芽分离出来,作为制油的原料。

玉米胚芽的分离方法有干法和湿法两种。玉米胚的制油工艺主要采用预榨浸出工艺。玉米油是一种优质的食用油脂。它富含人体必需脂肪酸(亚油酸)和维生素E,此外,植物幽醇的含量也很高,因此,被认为能够降低血液胆固醇、降低血压和降低冠心病的发生率,对人类营养结构有重要作用。

第四节 油料清理

物料清理的相关内容已在《物料清理与输送》课程中进行了较详细的介绍,本节主要介绍油料的清理要求、油料清理流程的编制等油料清理个性内容。

一、清理的要求

油料通过清理,要求尽量除净杂质,使油料愈纯净愈好,而且力求清理流程简短,设备简单,除杂效果好,但由于受设备或某些条件的限制,要完全清除油料中的杂质还存在一定困难。按有关规定,油料清理的工艺要求如下:

(一)油料清理后的含杂指标

油料经清理以后,含杂总量不得超过以下指标:

大豆(冷榨)<0.05%,         (热榨) <0.10%;

棉籽<0.50%;

花生仁<0.10%;

芝麻<0.50%;

油菜籽<0.50%;

米糠<0.05%(26—28孔/25.4毫米筛检验)。

(二)清理后下脚中有用油料含量指标

清理后的下脚中,有用油料含量不得超过表1-1所列指标。

表1-1   清理下脚中有用油料含量指标

 

下脚种类

下脚中有用油料含量不得超过(%)

检验用筛孔规格

筛  网

圆孔筛

规格(孔/25.4毫米)

金属丝直径(mm)

筛孔直径(mm)

大豆

0.50

12

0.55

1.70

棉籽

0.50

14

0.50

1.40

油菜籽

1.50

30

0.28

0.70

花生仁

0.50

10

0.70

2.00

芝麻

1.50

30

0.28

0.70

 

二、油厂清理工艺流程编制原则

清理工艺流程是将各种清选设备适当组合成生产作业线。清理流程的具体确定必须根据生产规模大小、油料种类、油料含杂量、杂质的种类和性质、清理设备的性能等实际情况来综合考虑,以充分除去油料中的大杂、小杂、轻杂、重杂和并肩泥杂质为目的。在达到除杂要求的前提下;应尽量使清理流程缩短,选用设备结构简单,操作方便。然而,油厂往往需要加工多种原料,在编制清理工艺流程及选择设备时,应能对设备进行适当的调整和组合,使之具有机动性。例如,原来生产大豆油,现在要求生产油菜籽油,对清理工艺及设备就要进行适当调整。清选大豆的筛板就要改用筛网,用于大豆破碎的圆盘剥壳机就可以用来清除油菜籽中的并肩泥,这样只需增加筛选设备去除磨碎的泥灰就可以了。

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