棉籽油加工及其营养.pdf

CHINA OIE AND FATS
2012 Vol 37 No
油备
棉籽油加工及其营养
刘大川
(武汉工业学院食品料学与工摧学院,武汉430023)
摘要:概述了我国棉籽资源情况,介绍了棉籽油的制备和精炼工艺,同时对棉籽油的安全性以及营
养性进行了分析。旨在推动我国棉籽油产业的发展,期望我国棉籽油应有自己独立的品牌,并逐渐
创立自己的名牌。
关键词:棉籽油;制备工艺;精炼工艺;安全性;营养性
中图分类号:TIS225;T644
文献标志码:C
文章编号:1003-7969(2012)11-0008-03
我国是世界上最大的棉花生产国和消费国,
预榨一浸出工艺是目前制备棉将油采用最多
棉籽作为棉花的副产品,每年产量达上千万吨。的工艺。棉酚是棉将特有的一种有毒酚型色素
据国家粮油信息中心提供的数据,2009年我国棉根据棉花品种和种植地区的不同,棉籽中棉酚的
将产量达1240万t,2010年棉籽产量为1075含量为0.15%~1.8%。为了减小棉酚的毒性,在
万t1l。另据国际棉花咨询委员会(ICAC)2011年现行的棉籽预榨一浸出工艺中,棉仁的蒸炒多采
9月份报告,2011/2012年度全球棉花消费量会有用高水分蒸坯,在辅助蒸炒的第一层锅内,生坏润
小幅增长:全球棉花总产量预计会增长8%,达到湿水分达到18%-22%,由于料坯吃水量大,磷脂
2690万t,中国大陆的产量预计会增长13%,达到首先吸水凝聚于饼粕中,减少了与游离棉酚结合
720万t1。在棉花加工中得到的棉籽除了留种的机会,此时游离棉聆与蛋白质生成结合棉酚留
外,多用于制油。按16%出油率和90%的利用率在饼粕中,由于结合棉酚毒性小,不会影响棉籽饼
计算,2009年和2010年分别可产棉籽油178.56粕的饲用价值,同时也减小了油色加深和毛油中
万t和154.80万t(两年实际统计产棉籽油仅为游离棉酚的含量,从而提高了毛油质量。棉籽蛋
83.1万t和76.8万t)。另外,棉籽制油可产棉籽白的限制氨基酸为赖氨酸,在高水分蒸坯过程中,
饼粕558万t和484万t。还可以产棉籽売322.4蛋白质与游离棉酚结合,其中赖氨酸的8一氨基与
万1和279.5万t,产棉短线11.6万t和96.8万。棉酚的活性醛基结合形成席夫碱使赖氨酸失效
因此,棉籽既是重要的油料资源,又是重要的蛋白质因此从营养角度讲,这对棉籽蛋臼的营养价值是
资源,另外也为食用菌的培养和轻工、化工提供了重不利的
要原料。
1.2挤压膨化一漫出エ艺
棉將油的制备
棉将一清理一脱绂一剥壳及仁売分离→棉仁
1.1预榨一漫出工艺
棉籽売
棉杆→清理→脱绒い→剥壳及仁壳分离棉仁ー?软化一轧坯一挤压膨化→膨化料一浸出→浸出毛油
棉籽壳
挤压膨化是指物料在挤压膨化机内进行湿热处
软化→轧坯→蒸炒→预榨→过滤一预榨毛油
理,经过捏和、挤压(加热和加压)、胶合、谶压膨化
预榨饼
以及随后的冷却干燥,使其成为具有某种结构化的
物料。如棉仁生坯中淀粉糊化胶凝,蛋臼质结构化
棉将粕脱溶浸出→混合油蒸发、汽提
形成了多孔而结实的颗粒状“熟坯”,在随后的浸出
浸出毛油
中,大大提高了溶剂的渗透性和浸出速度。另外,膨
化料的密度也较生坯有显著提高,从而提高了浸出
收稿日期:;2012-01-08
设备的处理量。如棉仁生坯密度为410kg/m3,而
作者简介:刘大川(1943),男,教授,主要从事油脂及植物蛋其膨化料密度为600~700kg/m
门方面的研究工作(E-mail)dciu@whpu.edu.cn
1.3液一液一固三相萃取制油和脱酚エ艺
万方数据
2012年第37卷第11期
中国油脂
棉籽→清理?脱绒→剥売及仁売分离→棉仁→软化→轧坏一
6号溶剂甲醇棉籽壳
低温千燥→浸出→脱酚浸出→密封挤压→负压干燥→棉将蛋白粉
浸出毛油甲醇萃取液
蒸馏、精馏→回收甲醇
棉子糖、棉酚
这种是棉仁生坯直接用溶剂浸出制油和脱除棉都比较髙:。
酚的工艺,为了使棉酚保持游离状态,整个工艺过程
但是,为了保证产品中残油率低,必须采用处理
中没有湿热处理,这样有利于甲醇将棉酚萃取脱除。量大的浸出设备,从而使生产成本上升;另外6号溶
棉籽蛋白粉产品中蛋白质含量可达50%(N×6.25,剂浸出后湿粕直接用甲醇脱除棉酚,致使浸出液中
F基)以上,残留游离棉酚含量小于0.04%。总养回收溶剂困难,也使两种溶剂的损耗有所增大。
分、消化能和代谢能均高于普通棉籽粕并与大豆粕2棉將油的精炼
相当。与棉籽原料相比,赖氮酸和蛋氨酸的保存率2.1不同级别棉籽油的精炼工艺
活性白土
毛棉籽油过滤除杂→碱炼脱酸→水洗、干燥或脱溶→三级棉将油→吸附脱色→脱臭→二级棉将油
(或包括磷酸脱胶
废水
废白土冬化脱脂→一级棉籽油
皂脚
固脂
新棉籽制取的毛棉籽油酸值(KOH)一般为5
合油经离心分离或采用静态盘式分离器分离出皂脚
7mg/g,而陈棉籽制取的毛棉将油酸值(KOH)达到后,经水洗残皂后,再进行蒸发、汽提回收混合油中
15~20mg/g。毛籽油中还含有2%以上的棉酚溶剂,即得成品油。该工艺较一般的碱炼脱酸工艺
及磷脂、甾醇、树脂烃类和色素。这些成分在精炼有以下优点:①混合油中油脂被己烷分子包围,由于
过程中必须脱除,否则将影响棉籽油的风味和感观空间效应,巾性油不易被皂化,而游离脂肪酸的羧基
指标。尤其棉酚及其衍生物是很强的致色色素,它受到空间阻碍小,易与碱液发生中和反应,生成肥皂
使毛棉将油呈红色到棕色特征。上述工艺中,碱炼吸附色素和杂质沉淀;②该皂脚与混合油的密度差
脱酸和吸附脱色是脱除棉酚和色素的重要工序。如较皂脚与中性油更大,易于分离且夹带中性油少;③
果这两道丁序未能有效脱除棉酚,在后续的脱臭⊥序混合油在进一步蒸发、汽提等高温脱溶工序之前已
中,由于高温将使色泽固着,造成成品油中不可脱除脱除了胶质和某些热敏性杂质(如棉籽油中的棉
的颜色。因此,碱炼脱酸工序是脱除棉酚的关键?。酚),故能显著改善油品色?。该工艺可将毛棉
碱炼脱酸即用碱中和毛油中的游离脂肪酸,使籽油精炼成三级棉籽油,有些指标可接近或达到二
之生成肥皂从油中分离析出。肥皂具有很强的吸附棉将油标准。如果把脱酸油进一步进行脱色、脱
能力,它能吸附一定数量的色素、蛋白质、磷脂、黏液臭或冬化脱脂也可以生产一级或二级棉籽油。
和其他杂质,一起从油中分离沉淀。在该过程中,毛
添ⅲ溶剂
棉将油中的游离棉酚也与碱反应生成酚盐,被皂脚
浸出混合油→过滤一第一蒸发→混合油贮罐→
吸附沉淀出来,从而脱除了棉籽油中的棉酚。
2.2混合油精炼工艺
碱液(酸)
水
混合油精炼即将浸出器出来的混合油,通过预
蒸发或添加新鲜溶剂,使之达到一定浓度(一般混
中和反应→离心分离→水洗→第二蒸发一
合油浓度为40%左右),然后加入碱液(磷酸)对混
皂脚废水
合油中的游离脂肪酸进行中和脱酸(脱胶),脱酸混汽提→成品油
万方数据