精炼与分提工艺的先后顺序对低熔点棕榈油抗冻性的影响

2018-01-15 10:58苏沛祝婷婷时鹏曾小坪曾裕
现代农业科技 2017年23期

苏沛++祝婷婷++时鹏++曾小坪++曾裕

摘要 利用24 ℃棕榈油可以生产出不同熔点的低熔点棕榈油。本文进行了16 ℃棕榈油和18 ℃棕榈油的固体脂肪含量和抗冻性试验。结果表明,先精炼再分提得到的低熔点棕榈油抗冻性明显好于先分提再精炼以及直接分提得到的产品,并且固体脂肪含量(SFC)也较低。

关键词 低熔点棕榈油;精炼;分提;抗冻性;工艺顺序

中图分类号 TS201.2 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)23-0238-02

Absract 24 ℃ palm oil can be used to produce different low-melting palm oil.This paper detected the solid fat content and frost resistance of 16 ℃ and 18 ℃ palm oil.The results showed that the frost resistance of the product which was refined first and then fractionated was much better than the product which was fractionated first and then refined,also it was much better than the product which was directly fractionated,and the solid fat content(SFC) was lower.

Key words low-melting palm oil;refining;fractionation;frost resistance;sequence

棕榈油是全球第一大植物油脂,是我国油脂供给的重要组成部分[1]。马来西亚和印度尼西亚是主要的棕榈油生产国和出口国,我国是棕榈油的完全进口国。棕榈油在日常生活上的应用日趋广泛。

利用现代工艺可以将进口的24 ℃棕榈油分提得到不同熔点的棕榈油[2-3],低熔点棕榈油通过再次精炼可以使酸价和过氧化值变低、色泽变浅,从而适用于不同需求。但通过精炼工艺,棕榈油的抗冻性变差,可能是在高温和长时间脱臭过程中出现了脂肪酸的异构化反应,改变了油脂的组分或组分的含量,生成反式脂肪酸和聚合物,反式脂肪酸比顺式脂肪酸的熔点高,更容易出现发朦结冻的现象。

本试验选取不同精炼和分提顺序得到的16 ℃低熔点棕榈油、18 ℃低熔点棕榈油,通过测定碘价、熔点、固体脂肪含量和冷冻试验,找出合理的精炼分提工艺顺序。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

试验材料为熔点16 ℃棕榈油、18 ℃棕榈油,均来自中储粮油脂工业东莞有限公司罐区。

主要仪器设备为核磁共振仪(Minispec-mq20g,布鲁克仪器有限公司)、磁力加热搅拌器(C-MAG-HS7,德国IKA公司)、多功能油品分析仪(MB3600,ABB公司)、低温培养箱(LRH-250CL,上海一恒科学仪器有限公司)、制冷和加热循环槽(MP-20C,上海一恒科学仪器有限公司)、温度计(0~50 ℃,d=0.1 ℃,河北省河间市故仙粤兴玻璃仪表厂)。

1.2 试验方法

对罐区16 ℃棕榈油、18 ℃棕榈油进行取样,并分别检测碘价、熔点、固体脂肪含量和冷冻试验。

1.2.1 样品准备。选取罐区16 ℃棕榈油、18 ℃棕榈油,取液面下0.5 m处油样若干。各样品详细信息见表1。其中,POC16为进口24 ℃棕榈油直接通过分提生产的16 ℃棕榈油;POR16为进口24 ℃棕榈油先经过分提得到POC16后,再经过物理精炼得到的16 ℃棕榈油;分提POR16(I)为进口24 ℃棕榈油先物理精炼后,再通过分提工艺得到的16 ℃棕榈油。关系图见图1,18 ℃棕榈油同理。

1.2.2 样品检测。具体包括以下几方面。

(1)碘价。ABB油脂多功能分析仪MB3600建立了检测不同产品的碘值曲线,ABB快速准确检测油脂的碘价。

(2)熔点。本试验参照采用AOCS Cc 3-25[4]方法检测油脂的滑动熔点,依据产品需要可以将起始水温降低至样品预估熔点以下15 ℃左右,并使升温速率控制在0.5 ℃/min,检测时间控制在30~40 min之间。

(3)固体脂肪含量。将待测样品40 ℃水浴20 min以上,保证样品澄清透明,无气泡,无晶体析出。向检测样品管内加入样品,使样品上液面和铝块恒温器高度基本一致,但不高出恒温器,并保证无气泡。每个测试温度(本试验为0~25 ℃,间隔为5 ℃)测平行样。将待测样品管置于60 ℃水浴的铝块中,保持20 min。随后转移到0 ℃水浴(丙三醇∶蒸馏水=1∶1)中,保持60 min。再将样品管移至不同温度的水浴中保持30 min。水浴后迅速擦干待测样品管外部水分,放入核磁共振仪进行检测(检测样品前需要用标准样品进行校准),记录固体脂肪含量读数,结果取平行样均值。

(4)冷冻试验。将500 mL PET瓶装样品放置于40 ℃水浴[5]中加热2 h,使样品能够充分破晶,冷却至室温后置于预先设定好指定温度的低温培养箱中进行观察,记录试验现象与结果,最长持续时间24 h。

2 结果与分析

2.1 16 ℃棕榈油碘价固体脂肪含量和冷冻试验

16 ℃棕榈油的碘价、熔点、固体脂肪含量和冷冻试验(24 h内)结果见表2。可以看出,来源于同一个罐POC24分提出来的POC16棕榈油碘价越高,熔点就越低,固体脂肪含量越低,抗冻性越好;在碘值熔点相差不大的情况下,分提POR16(I)的抗冻性明显好于POR16和POC16,即先精炼后分提的16 ℃棕榈油比先分提后精煉的16 ℃棕榈油和直接分提的16 ℃棕榈油抗冻性好。色泽酸价方面,POR16与精炼的POR16差异较小,红值均在1.5~2.0之间,在实际使用时POR16(I)可考虑替代原有的POR16产品;抗冻性与固体脂肪含量有着直接性的反比关系,即固体脂肪含量越低,抗冻性越好。可以通过检测固体脂肪含量定性比较2个油品的抗冻性好坏。16 ℃棕榈油的SFC大小关系见图2。通常情况下,POR16会比其精炼前的原料油POC16抗冻性差,但是由于车间用油及罐区用罐原因,表中POR16精炼前的原料油并非表中的POC16,表中体现的POR16抗冻效果要好,从其固体脂肪含量结果来看也是较低的。endprint

2.2 18 ℃棕榈油碘价固体脂肪含量和冷冻试验

18 ℃棕榈油的碘价、熔点、固体脂肪含量和冷冻试验(24 h内)结果见表3,18 ℃棕榈油SFC直观图对比见图3。可以看出,18℃ 棕榈油规律与表2中16 ℃棕榈油规律基本相同,即先精炼后分提的18 ℃棕榈油POR18(I)比先分提后精炼的18 ℃棕榈油POR18以及POC18抗冻性好,固体脂肪含量较低;表中POR18与2个罐的POC18所用初始原料油均来自罐区312#的POC24,可明显看出精炼后的POR18 抗冻性比POC18差,碘价变低,熔点升高。通过精炼工艺,棕榈油的抗冻性变差,可能是出现了脂肪酸的异构化反应,生成了反式脂肪酸和聚合物,反式脂肪酸比顺式脂肪酸的熔点高,更容易出现晶体析出以及发朦的现象。

3 结论

通过不同种类的16 ℃棕榈油和18 ℃的棕榈油试验可知,利用同一种24 ℃棕榈油先精炼后分提得到的低熔点棕榈油抗冻性明显好于先分提后精炼得到的低熔点棕榈油以及直接分提得到的低熔点棕榈油,这对于油脂生产企业改变传统的分提和精炼工艺顺序进而生产出抗冻性较好的低熔点棕榈油具有很高的现实价值。对于冬季经常使用的10 ℃棕榈油和12 ℃棕榈油产品,还有待进一步的分析验证。

4 参考文献

[1] 王挥,宋菲,曹飞宇,等.棕榈油的营养及功能性成分分析[J].热带农业科学,2014,34(6):71-74.

[2] 左青,郭华,程水银,等.棕榈油分提及精炼问题的讨论[J].中国油脂,2015,40(10):89-93.

[3] 李瑞,夏秋瑜,赵松,等.棕榈油的功能性质及应用[J].中国热带农业,2009(2):31-33.

[4] American Oil Chemists Society.AOCS official method Cc 3-25(Reappro-ved 1997)slip melting point-AOCS standard open tube melting point[S/OL].[2017-08-30].https://www.aocs.org/attain-lab-services/methods.

[5] 蔣甜燕,魏为连,崔海明,等.棕榈油抗冻性分析[J].粮食与油脂,2015,28(11):54-55.endprint