一种食用植物油的高效酶法精制工艺

技术领域

本发明属于植物油制备领域，特别涉及一种食用植物油的高效酶法精制工艺。

背景技术

油脂精炼，通常是指对毛油进行精制，毛油中存在的杂质，不仅影响油脂的食用价值和安全储存，而且给深加工带来困难，但精炼，又不是将油中的所有杂质都出去，而是将其中对食用，储藏，工业生产等有害无益的杂质除去，如棉酚、蛋白质、磷脂、黏液、水分等除去，而有益的杂质，如维生素E、甾醇等又要保留。油脂精炼工艺包括：油脂脱胶、油脂脱酸、油脂脱色、油脂脱臭、油脂脱蜡。

脱除毛油中的胶溶性杂志的工艺过程叫作脱胶，脱胶的主要工艺有水化脱胶、酸炼脱胶、吸附脱胶、热聚脱胶及酶法脱胶等。未精炼的各种毛油中，均含有一定数量的游离脂肪酸，脱除油脂中的游离脂肪酸的过程称之为脱酸，脱酸的方法有碱炼、蒸馏、溶剂萃取及酯化等多种方法。纯净的甘油三酸酯在液态时呈无色，在固态时呈白色，但是在常见的各种植物油油脂中都带有不同的颜色，因此必须对油进行脱色处理。脱色的方法主要有吸附脱色法、加热脱色、氧化脱色、化学试剂脱色法等。纯净的甘油三脂肪酸酯是没有气味的，但不同的油脂都具有多种不同程度的气味，有些气味受人们欢迎，有些则不受人们欢迎，因此要将这些气味除去，在油脂精炼中称为脱臭，植物油脱臭的方法主要以分子蒸馏为主。目前应用于工业的主要是传统的脱胶、脱酸、脱臭方法，存在一定的局限性。

发明内容

本发明为了弥补现有技术的缺陷，提供了一种高产、高效率的食用植物油的高效酶法精制工艺。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种食用植物油的高效酶法精制工艺，主要包括毛油离心过滤、酶法脱胶、酶法脱酸、酶法脱色、分子蒸馏脱臭5个步骤，最终得到成品油。

（1）毛油离心过滤，将油水分离，得到毛油；

（2）酶法脱胶，使用磷脂酶；将食用油毛油加热到70-85℃后，加入柠檬酸溶液酸解，调节pH为4-6；脱胶反应温度为40~60℃，反应时间3~7h，磷脂酶每吨添加量为90~110g，磷脂酶先用水溶解再添加进去，搅拌均匀反应，离心脱水；

（3）水洗脱水，得到脱胶油；

（4）酶法脱酸，使用脂肪酶酯化脱酸，脂肪酶先用水溶解再添加进去；在脱胶油中添加2%~8%的甘油，加入氢氧化钠溶液调节为pH 7~9，反应温度为50~70℃，反应时间6~12h，每吨添加量为10~50g；离心脱水；

（5）酶法脱色，使用脂肪氧化酶进行脱色，加入重量浓度为40-60%的柠檬酸溶液，调节为pH 3~6，反应温度为30~50℃，反应时间4~6h，每吨添加量为30~70g，脂肪氧化酶先用水溶解再添加进去，搅拌均匀，离心脱水得到脱色油；

（6）分子蒸馏脱臭的温度为150℃-180℃，真空度为0.3~0.67Mpa。

进一步优选方案为：

步骤（2）中，酸解时，将食用油毛油加热到70-85℃后，加入重量浓度40-60%的柠檬酸溶液进行酸反应。

步骤（2）中，脱胶反应时，加入油重1-3%的纯水、重量浓度0.2-1.0％的氢氧化钠溶液，PH调节到4-6，和Lecitase Ultra磷脂酶水溶液进行脱胶反应3-7h，离心后得到脱胶油。

步骤（3）中，水洗脱水时：向脱胶油内加入油重20-40%的纯水，搅拌10-30 min后，静置分层，放出水；然后将温度升至100-115℃，离心脱水20-60min，降温至室温。

步骤（4）中，加入的氢氧化钠溶液的重量浓度为0.2-1.0％。

各步骤中，离心脱水时，离心机转速5000-6000转/分钟。

本发明的有益效果是，该工艺以酶法为主，应用酶法脱胶、脱酸、脱色，既操作简单，又环保；同时减少油脂的精炼损耗，提高产品得率，以及精制效率，适用于各种一般普通植物油，具有较好的推广价值。

本发明中使用的酶均是未固定化的酶，不使用固定化酶是为了节约能源，提高能效，降低成本。本发明中的各种酶是以酶液的形式加进去的，酶没有进行前处理，整个精炼过程温度较低，减少能耗，并且减少化学试剂的增加。

本发明采用酶法脱色，降低油脂在高温氧化，并且避免其他物质的混入，例如使用活性炭。同时酶的作用可使油脂达到无色的状态，酶与色素直接作用， 从而脱去油脂颜色，同时又容易和油脂分离。 将生物酶应用于油脂的脱色， 即有利用环保也有利用操作。脂肪氧合酶对色素有漂白作用可使 β-胡萝卜素和叶黄素这样的色素共同氧化， 对叶绿素也有漂白作用。

具体实施方式

实施例1：

一种食用植物油的高效酶法精制工艺，具体步骤为：

毛油过滤：用蝶式离心机进行离心过滤，油水分层，上层清油经轻液向心泵打到脱胶油罐内。离心机转速5000转/分钟。

酶法脱胶：将食用油毛油加热到75℃后，加入重量浓度50%的柠檬酸溶液进行酸反应，调节pH为4-6；然后降温至40℃，再加入油重1%的水、重量浓度0.3％的氢氧化钠（调节pH为4-6）和90g/吨的Lecitase Ultra磷脂酶进行脱胶反应3h，离心脱水后得到脱胶油；离心机转速5000转/分钟。

水洗脱水：向脱胶油内加入油重20%的纯水，搅拌15min后，静置分层，放出水。然后将温度升至105℃，离心脱水30min，降温至室温；离心机转速5000转/分钟。

酶法脱酸：将脱胶油降温至50℃，同时加入2%的甘油，加入重量浓度为0.3％的氢氧化钠溶液调节为pH 7~9，添加脂肪酶10g/t，搅拌均匀，反应6h，反应结束离心脱水得到脱酸油；离心机转速5000转/分钟。

酶法脱色：将脱色油降温到30℃，加入重量浓度为50%的柠檬酸溶液调节为pH 3~6，每吨脂肪氧化酶的添加量为30g，搅拌均匀，反应4h，离心脱水得到脱色油；离心机转速5000转/分钟。

脱臭：将脱色油用分子蒸馏中进行蒸馏脱酸脱臭，分子蒸馏的温度为150℃，真空度为0.3 Mpa，得到成品油。这个没有具体的时间，要根据实际进料量来判断，这个分子蒸馏设备是设置好温度，边进料边蒸馏。

各步骤中，磷脂酶、脂肪酶、脂肪氧化酶，在使用时，都是先把酶用少量水溶解后，再加入油里。

酶法脱酸后，剩余甘油溶解于水被除掉，因为甘油的加入是为了使油中的游离脂肪酸与甘油反应，生成中性混甘油酯，可以保留在油中。酶是起催化作用，溶于水的甘油均是未反应的甘油，可以除去。

实施例2：

一种食用植物油的高效酶法精制工艺，具体步骤为：

毛油过滤：用蝶式离心机进行离心过滤，油水分层，上层清油经轻液向心泵打到脱胶油罐内。

酶法脱胶：将食用油毛油加热到70℃后，加入的重量浓度60%的柠檬酸溶液进行酸反应，调节pH为4-6；然后降温至50℃，再加入油重2%的水、重量浓度0.6％的氢氧化钠（调节pH为4-6）和100g/吨的Lecitase Ultra磷脂酶进行脱胶反应5h，离心后得到脱胶油；

水洗脱水：向脱胶油内加入油重30%的纯水，搅拌30min后，静置分层，放出水。然后将温度升至100℃，离心脱水20min，降温至室温；

酶法脱酸：将脱胶油降温至60℃，同时加入5%的甘油，加入重量浓度为0.6％的氢氧化钠溶液调节为pH 7~9，添加脂肪酶30g/t，搅拌均匀，反应9h，反应结束离心得到脱酸油；

酶法脱色：将脱色油降温到40℃，加入重量浓度为60%的柠檬酸溶液调节为pH 3~6，每吨脱色油中脂肪氧化酶的添加量为50g，搅拌均匀，反应5h，离心得到脱色油；

脱臭：将脱色油用分子蒸馏中进行蒸馏脱酸脱臭，分子蒸馏的温度为160℃，真空度为0.67Mpa，得到成品油。分子蒸馏设备是设置好温度，边进料边蒸馏。

各步骤中，离心脱水及溶于水的物质时，离心机转速6000转/分钟。

各步骤中，磷脂酶、脂肪酶、脂肪氧化酶，在使用时，都是先把酶用少量水溶解后，再加入油里。

实施例3：

一种食用植物油的高效酶法精制工艺，具体步骤为：

毛油过滤：用蝶式离心机进行离心过滤，油水分层，上层清油经轻液向心泵打到脱胶油罐内。

酶法脱胶：将食用油毛油加热到85℃后，加入重量浓度40%的柠檬酸溶液进行酸反应，调节pH为4-6；然后降温至60℃，再加入油重3%的水、重量浓度1.0％的氢氧化钠（调节pH为4-6）和110g/吨的Lecitase Ultra磷脂酶进行脱胶反应7h，离心后得到脱胶油；

水洗脱水：向脱胶油内加入油重40%的纯水，搅拌10min后，静置分层，放出水。然后将温度升至115℃，离心脱水60min，降温至室温；

酶法脱酸：将脱胶油降温至70℃，同时加入8%的甘油，加入重量浓度为1.0％的氢氧化钠溶液调节为pH 7~9，添加脂肪酶50g/t，搅拌均匀，反应12h，反应结束离心得到脱酸油；

酶法脱色：将脱色油降温到50℃，加入重量浓度为40%的柠檬酸溶液调节为pH 3~6，每吨脱色油中脂肪氧化酶的添加量为70g，搅拌均匀，反应6h，离心得到脱色油；

脱臭：将脱色油用分子蒸馏中进行蒸馏脱酸脱臭，分子蒸馏的温度为180℃，真空度为0.5Mpa，得到成品油。分子蒸馏设备是设置好温度，边进料边蒸馏。

各步骤中，离心脱水及溶于水的物质时，离心机转速5500转/分钟。

各步骤中，磷脂酶、脂肪酶、脂肪氧化酶，在使用时，都是先把酶用少量水溶解后，再加入油里。