壓榨法生產葡萄籽油及精煉工藝實踐

2022-08-05

葡萄籽油是由釀造葡萄酒的副產品葡萄籽進一步加工獲得的高級食用油。由于葡萄籽產地、品種、成熟度等不同，因此其含油量及組成成分有所差異。吉林省山葡萄主要集中產自長白山地區(qū)，資源比較豐富。研究發(fā)現(xiàn)，野生山葡萄中含有大量的營養(yǎng)及生物活性成分，如蛋白質、維生素、低聚原花青素、白藜蘆醇、黃酮、不飽和脂肪酸等。葡萄籽含油量12%_~17%,脂肪酸組成以亞油酸為主，一般含量75%以上，還含有油酸、棕櫚酸、花生四烯酸等不飽和脂肪酸及脂溶性維生素E等。因此，葡萄籽具有開發(fā)利用價值。

葡萄籽制油方法工業(yè)上主要有高、低溫壓榨法，預榨浸出法。董海洲、唐韶坤等進行了超臨界二氧化碳萃取葡萄籽油的技術研究，該方法優(yōu)點是低溫操作，無溶劑殘留；呂姍姍、劉穎等對水酶法提取葡萄籽油進行了研究，該方法優(yōu)點是得到的蛋白質可以進一步深加工利用。上述兩種方法目前仍處于實驗室試驗基礎研究階段，尚未形成工業(yè)化生產。工業(yè)上預榨浸出法雖然出油率高，但由于溶劑殘留問題，限制了它的應用范圍；另外，由于葡萄籽產量有限，且主要分散在葡萄產區(qū)，集中加工又有困難，因此不利于建設大型浸出油廠。壓榨法制油相比浸出法出油率大約低5_~6個百分點，但壓榨法制油工藝簡單、綠色環(huán)保、不含溶劑，且精煉容易，產品應用范圍廣。因此，壓榨法生產葡萄籽油具有一定的優(yōu)勢。

本文介紹了在采用傳統(tǒng)壓榨法基礎上，通過工藝參數(shù)的調整，達到最大出油率。精煉工序采用低溫濃堿堿煉、取消對油脂損耗及風味影響較大的脫色工序，采取必要的脫蠟工序，降低脫臭溫度，保留葡萄籽油的色澤及營養(yǎng)成分，同時工藝過程采用了必要的氮氣保護，有效地防止了葡萄籽油的氧化。

1 原料及質量指標

山葡萄籽，吉林省通化地區(qū)某酒廠。

山葡萄籽主要質量指標見表1。

表1 山葡萄籽主要質量指標％

2 葡萄籽油壓榨工藝

2. 1 葡萄籽油壓榨工藝流程（見圖1）

圖1葡萄籽油壓榨工藝流程

2.2 工藝流程說明

2. 2. 1 篩選

采用振動篩篩選，主要除去葡萄籽中的小雜和大雜，配合吸風裝置除去葡萄籽中的灰塵和輕雜等，使葡萄籽中雜質含量小于0.1%。

2. 2. 2 破碎

采用對輥破碎機對篩選后的葡萄籽進行破碎。由于葡萄籽原料含水分低，在破碎過程中容易產生粉末，因此需嚴格控制粉末度，以破開葡萄籽即可。

2. 2. 3 軟化

軟化目的是調整原料水分和溫度。由于葡萄籽原料含水分較低，在軟化鍋原料入口處加入適量熱水，使物料通過潤濕、加熱，達到適宜軋坯的程度，軟化溫度控制在60_~70℃,軟化后物料水分控制在10_~15%。

2. 2. 4 軋坯

軋坯是油料預處理的重要環(huán)節(jié)。葡萄籽皮厚、硬、脆，軋坯有一定難度，本工藝采用液壓緊輥對輥軋坯機，軟化好的葡萄籽粒具有一定的彈性和塑性，較容易進入兩輥之間。另外，在軋坯時葡萄籽粒一定要均勻地分布在輥面上，流量要均勻，使坯片厚度達到0.4_~0.5mm。

2. 2. 5 蒸炒

葡萄籽粗纖維含量高，參考棉籽制油技術，采用高水分蒸坯，蒸炒鍋頂層加入熱水，料坯水分控制在18%_~20%,通過蒸坯，炒坯后，使料坯水分降低到8_~10%,此時，蛋白質基本變性，油脂聚集，基本達到壓榨出油的條件。

2. 2. 6 壓榨

采用帶有3層炒鍋的螺旋壓榨機，3層炒鍋起到了輔助蒸炒作用，此時，料坯水分進一步降低達到5_~6%,料溫達到105_~110℃,進入螺旋壓榨機壓榨，使壓榨餅厚度為5_~6mm,出油率最高達到9%。得到的壓榨葡萄籽毛油的主要質量指標見表2。

表2 壓榨葡萄籽毛油質量指標

3 葡萄籽油精煉工藝

3. 1 葡萄籽油精煉工藝流程（見圖2)

圖2葡萄籽油精煉工藝流程

3. 2. 1 過濾

3.2 工藝流程說明

壓榨葡萄籽毛油含渣量較高，經撈渣機粗過濾后，泵入混合罐，與硅藻土混合，硅藻土添加量0.2%,送入葉片過濾機過濾，過濾后葡萄籽毛油含雜量0.12%。

3. 2. 2 堿煉

采用低溫濃堿技術，提高皂腳對色素等雜質的吸附效果。堿煉初溫30_~35℃,堿煉終溫45_~50℃,堿液NaOH質量分數(shù)12.6%。開始加堿，快速攪拌（60r/min),堿液在5_~10min 內加完，堿液加完后，慢速攪拌（30r/min),攪拌時間根據皂、油分離情況，一般控制在30_~40min,攪拌結束后，自然沉降10_~12h。分離皂腳，分離皂腳操作時，由于溫度低，皂腳和油黏度較大，分兩次進行，間隔時間1h進行第二次分離。皂腳采用鹽析方法單獨處理，回收中性油。

3. 2. 3 水洗

堿煉油泵入單獨水洗罐，加熱油溫80_~85℃,同時攪拌，攪拌速度30r/min,軟水水溫85℃,洗滌用水量10%,水洗加水時間10_~15min,加水結束，繼續(xù)攪拌30min,攪拌結束，油、水沉降分離1h,放出廢水。重復以上操作進行第二次水洗。第二次水洗沉降時間為2h。檢測殘皂量，殘皂量為0.03%以下即可送入干燥工序，否則，需要進行第三次水洗。

3. 2. 4 干燥

洗滌合格后的油含水分一般在0.3%_~0.5%,必須干燥處理。干燥過程采用攪拌真空干燥，操作溫度90_~100℃,真空度96.6kPa以上，觀察視鏡表面無水滴，即干燥結束。然后真空條件下通人冷卻水，冷卻到30℃,充人氮氣破真空，放出冷卻油，泵入結晶罐。

3. 2. 5 脫蠟

葡萄籽油中含有一定蠟酯，常溫下長時間存放會有蠟酯沉降在容器底部析出，影響其外觀和使用價值，因此必須進行脫蠟處理。

將干燥油在攪拌情況下（攪拌速度10_~15r/min),加入硅藻土助濾劑0.3%(占油質量），冷卻到10_~15℃,冷卻過程要慢速進行，冷卻時間24h,然后保持10_~15℃,養(yǎng)晶48h,使蠟酯充分析出。

3. 2. 6 過濾

采用板框過濾機過濾蠟酯，濾布加濾紙雙層過濾，過濾壓力最高0.3MPa,脫蠟油再通過布袋安全過濾器過濾，送入到脫臭罐。

3. 2. 7 脫臭

由于葡萄籽油不飽和脂肪酸含量高，為了避免高溫氧化，脫臭過程不宜采用高溫。脫蠟油泵入（或吸入）脫臭罐，在真空條件下開始加熱，加熱到100℃,通入直接蒸汽攪拌，繼續(xù)加熱到脫臭溫度140_~160℃,保持真空度98.6kPa以上。達到脫臭溫度后，繼續(xù)脫臭2h,脫臭結束后，立即通入冷水進行真空冷卻，使油溫達到30_~40℃,通入氮氣破真空，油泵入精過濾器過濾，精煉葡萄籽油送人儲罐，充入氮氣密閉儲存。

4 精煉葡萄籽油質量指標

根據以上工藝生產的葡萄籽油，經有關部門檢測，達到了國家一級葡萄油標準（GB/T 22478-2008),并符合化妝品基礎油標準（GB/T 1684-2006),其檢測結果見表3。

表3 精煉葡萄籽油質量指標