高酸值玉米油精炼工艺的研究及玉米油回色因素初探

作     者：杜芳芳 

作者单位：河南工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：毕艳兰;李普选

授予年度：2013年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083202[工学-粮食、油脂及植物蛋白工程] 

主      题：玉米油 甘二酯 脱酸 响应面 脱色 回色 

摘      要：玉米干全酒糟（DDGS）浸出的玉米毛油由于在生产过程中经过长时间的发酵工艺导致酸值过高，气味浓重，本文针对其浸出的玉米毛油进行精炼，主要研究了不同的精炼工艺对玉米油精炼过程中的精炼率、酸值、色泽、磷脂含量等的影响，最终得到最优的玉米油精炼工艺。对影响精炼玉米油回色的主要因素及其原因进行初步探讨，为延缓精炼玉米油回色提供一定的参考。 对DDGS浸出的高酸值玉米油的碱炼工艺进行研究，结果表明：混合油含量不同的玉米毛油均可将酸值降低至0.5mg/g以下，将磷脂含量降低至56.4mg/kg左右（含磷量2.1mg/kg）;与玉米毛油直接碱炼（甘二酯含量3.70%）相比，甘二酯含量可达4.61%（甘二酯保留率为67.6%），精炼率也较高。不同碱炼程度所得脱酸玉米油中甘二酯含量有较大差异，当混合油碱炼至玉米油酸值为2.0～5.0mg/g时磷脂含量均低于150.0mg/kg（含磷量5.7mg/kg），精炼率可达78.0%，色泽有明显改善，此时碱炼油中甘二酯的保留率为73.0%9.4%。 采用单因素研究和响应面设计相结合对化学催化高酸值玉米油酯化脱酸的反应过程进行研究，得到的最佳反应条件为：氯化锌添加量为0.18wt%、甘油添加量为150wt%（以理论添加量计算）、反应温度为189℃，反应时间为5.0h。此时，酯化油的酸值为1.2mg/g，甘二酯含量为6.38%。 采用单因素实验研究玉米油的脱色工艺，确定最佳工艺条件为：活性白土添加量为油重的10wt%，脱色温度100℃，脱色时间30min时脱色效果最好，此时脱色油精炼率为91.4%，罗维朋色泽从Y30.0、R20.0降至Y30.0、R3.2，脱色率为91.5%。 对影响玉米油回色的因素进行初探。回色玉米油与新鲜一级玉米油相比，酸值和茴香胺值变化不大，过氧化值约为新鲜玉米油的40倍，生育酚总量仅为新鲜玉米油中的一半。玉米油的回色与储存温度和储存时间有很大的关系，低温储存可有效延缓玉米油回色的时间。玉米油的回色发生在油脂氧化初期，此时玉米油的过氧化值为0.55mmol/kg，茴香胺值和生育酚含量变化不大。而氧化后期（过氧化值大于2.2mmol/kg）玉米油色泽均维持在较深的水平，但生育酚含量随氧化程度的加深开始显著降低，加入抗氧化剂TBHQ可以有效延缓玉米油及生育酚的氧化，但对回色现象并无显著改善。