李 浦,杨 旭,贺红宇,2,熊伟,曾晓丹,2*,
(1.四川省农业科学院农产品加工研究所,四川 成都 610066;2.农业农村部西南地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室,四川 成都 610066)
在我国的食用油供应结构中,大型油料供应商所提供的产品占据绝大多数的市场份额。这些大型油料供应商具有资金、原料与营销渠道等各方面的综合实力,在大宗食用油市场占据不可动摇的地位。因此,在小型或区域市场,小微食用油生产企业若只开发例如菜籽、花生、大豆等大宗品种的食用油,不具有规模竞争优势。
我国油料资源丰富,有些种植规模、油脂产量不高但其对人体健康具有特殊保健功能的品种,我们常称之为小品种油料或者特种油料。其独特的风味和使用场景,使产品附加值高,在特定的市场预期前景广阔,但由于原料有地区性和总量限制,大型生产企业基本未涉入此类油料的加工。市场上能见到的食用亚麻籽油、油茶籽油、紫苏油等等,其生产厂家皆为地方性小规模企业。
冷榨是一种油脂的制作工艺,将未经蒸炒或轧胚的油料在低于65℃环境下,经低温榨油机压榨,获得分子结构基本未发生变化、营养成分如维生素E、甾醇等微量营养素保留完整的油脂和饼粕[1]。为此,本文将浅析小品种油料资源和加工研究现状,提出了利用小品种油料冷榨制备高值食用油的构想,以期为相关企业和科技人员提供参考。
四川地区的特殊地理环境,具有一定特殊的油料资源。如川东北地区在国家“退耕还林”政策支持下,种植了大面积的油橄榄树[2],现全省种植面积已超过1万hm2。油茶籽油是中国特有的油料作物,其油脂营养特点使其具有“中国橄榄油”的美誉。自贡市荣县是全省唯一的全国油茶示范林基地建设县,现约有油茶种植面积0.4万hm2[3]。此两种油料中不饱和脂肪酸都占其总脂肪酸的80%以上,按照现代医学和营养学理论,是具有特种保健作用的可食用油料。另外一些果蔬资源中存在的特种油料,例如葡萄籽、南瓜籽、核桃等等,也是可以开发的产品。
1.2.1 葡萄籽油[4]葡萄籽冷榨油富含不饱和脂肪酸,其中以亚油酸为主。亚油酸能减少低密度脂蛋白胆固醇的产生,同时加快LDL-C的清除,因此有助于促进心脑血管的健康巧[5]。利用低温冷榨技术从葡萄籽中提取高质量的葡萄籽油不但能够减轻环境污染,还可以为国民提供新的高品质食用油源,从而进一步提高其经济利用价值。主要优点,通过低温冷榨可以得到绿色食用油脂产品,与浸出法相比,能够避免与溶剂、碱液、脱色白土等有害物质接触。与高温热榨相比,能够避免在制取过程中对油脂的有效成分造成破坏,最大限度地保存了产品中脂溶性营养成分。工艺流程:油料→除杂初选→低温干燥→破碎→冷榨→干燥→过滤→包装。
1.2.2 南瓜籽油[6]南瓜籽是南瓜的主要副产物,含有丰富的油脂、蛋白质、胡萝卜素、多种维生素及微量元素等,营养价值很高。南瓜籽油富含多种抗氧化成分,其中最主要的是生育酚[7]。在体内,它能阻止体内产生过氧化脂质,维持细胞膜的完整和功能正常,防止体内其他成分受到脂质过氧化的伤害,从而有效地清除体内自由基,具有抗衰老、抗肿瘤、防止心脑血管等疾病的作用[8]。冷榨法制取的南瓜籽油具有独特的南瓜香味,同时保留了南瓜籽中丰富的营养物质,是很有前景的制取南瓜籽油的有效方法。主要优点采用冷榨技术可最大限度地避免蛋白质的变性和活性物质的损失,符合现代人们追求纯天然、绿色、健康食品的要求。并更好地保留了南瓜籽油特有的滋味和气味,为生产高档保健用油提供了保障。工艺流程:碎仁或整仁→调制→冷榨→毛油→粗滤→精滤→包装→高级南瓜籽保健油
1.2.3 核桃油[9]核桃油不饱和脂肪酸(油酸、亚油酸和亚麻酸)高达90%以上[10],具有改善脑缺血、促进睡眠、提高记忆力、增强机体消除自由基能力、抗高甘油三酯、防治动脉硬化和保护内皮细胞等功能,并且核桃油经动物毒性、致突变、致畸实验已被证明无毒、无致癌成分,宜长期食用[11-12]。主要优点:用冷榨法制取核桃油对油脂品质、营养物质没有影响,营养成分保留完整,色泽好,无溶剂残留。冷榨法制取植物油虽是传统方法,但经过工艺优化后,仍是现代食用油产业最佳的选择,且更适合于核桃油的提取[13]。工艺流程:碎仁或整仁→冷榨→毛油→粗滤→精滤→包装→高值核桃油
榨油后的油粕含有大量的蛋白、纤维素和其他多种营养类物质。采用冷榨工艺榨油后的油料饼粕具有蛋白质变性程度低、营养价值高的优势。综合利用这些有效成分,无论是作为人用原料还是工业用原料来源,其前景十分广阔。
周爱东等[14]研究发现,菜籽饼粕含蛋白质35%~45%,糖分38%,脂肪1.8%~4.0%;生物素、维生素B1、维生素B2及微量元素钙、硒等。还含有植酸、多酚等物质。花生仁平均含蛋白质24%~36%,与几种主要油料作物相比,仅次于大豆,而高于芝麻和油菜。赵志强在前期的研究中发现,花生蛋白质中约有10%的水溶性蛋白质,其余90%为碱溶性蛋白。李峻志等[15]研究发现,花椒籽油粕中粗蛋白占12.39%,与麸皮接近,还含有63.5%的粗纤维。李焕荣等[16]撰文表示,杏仁中蛋白质含量约27%,蛋白中所含的关键性氨基酸搭配平衡合理。马力[17]研究发现,茶籽粕中含有茶皂素15%左右,茶皂素又称为茶皂甙,是无色的微细柱状结晶体,具有吸湿性,味苦辛辣,同时具有刺激鼻黏膜的特性。茶皂素的用途很广,具有乳化、分散、湿润、发泡的性能,有抗渗、消炎、镇痛等药理作用,并且有灭菌杀虫和刺激某些植物生长的功能。
Hessle[18]等人用大麻籽冷榨饼粕代替大豆粉作为喂养小牛犊的蛋白饲料,并考察饲料的投料量、牛犊体重增量和排泄物性状。研究结果显示:喂养大麻籽冷榨饼粕的实验组小牛犊的中性洗涤纤维的摄入量高于大豆粉实验组。此外,粪便的长粒子数量有所降低,且排泄物的干物质含量和粘度均有所增加,牛犊摄入更多的冷榨大麻籽饼粕可有效的降低饲料的转化率。将大麻籽冷榨饼粕代替大豆粉作为蛋白饲料喂养小牛犊还可以改善瘤胃功能。刘玉兰[19]等人对比研究了从花生冷榨油饼粕和花生高温浸提油饼粕中提取的蛋白的组分、性质和结构。研究结果表明:经加热改性后花生冷榨油饼粕中提取蛋白的氮溶解度指数升高,花生高温浸提油饼粕中提取的蛋白的氮溶解指数升高。同时,蛋白的持水性、吸油性、乳化性及乳化稳定性、起泡性等功能特性都得到明显改善。郭兴峰[20]等人对比研究了从核桃热榨油饼粕和核桃冷榨油饼粕中提取的蛋白质。研究结果显示:pH值的不同会影响蛋白质的一些功能特性,且后者的溶解性和乳化性优于前者,但后者的乳化稳定性指数稍低于前者,从核桃冷榨油饼粕中提取的蛋白质的持水性、吸油性均优于热榨核桃分离蛋白,具有更好的加工特性。
与传统的大宗食用油相比,小品种油料植物油存在供应稳定性、适口性等具体问题。比如秋葵籽油,从植物油本身来看,营养较为均衡,但来源不稳定,其独特的风味也很难直接吸引消费者长时间食用。因此,以大宗食用油为基油,添加小品种油复配成营养更全面的食用油或为小品种油料冷榨油的主要生产、营销方式。
在比较了多种小品种油料不同压榨工艺下营养品质后,冷榨油的确在经济性、营养保持率上与其他诸如超临界二氧化碳萃取等物理方式压榨工艺更具有比较效益。值得注意的是,多款油料作物经提取后都出现磷偏高的情况[1],因此,采用冷榨工艺提取油脂产品一定需要注意毛油的后处理。另一方面,和菜籽油粕相比,冷榨葡萄籽油和核桃油的油粕除了富含蛋白质等营养物质外,还没有硫苷等有害物质。因此,在确保安全的情况下,可开发类似于芝麻酱的食物。
除了食用外,冷榨的特种植物油还可以考虑作为化妆品、护肤品等高附加值产品的油脂原料,为其提供特有的营养元素丰富美妆产品供给。