为更好地了解油脂加工过程对麻疯籽油品质的影响,对比研究了浸出和压榨2种制油方法对麻疯籽油理化指标、脂肪酸组成的影响,并研究了浸出麻疯籽油在精炼过程中的品质变化。结果表明:2种制油方法制备的麻疯籽油在理化指标上存在较大差异,但在脂肪酸组成上并没有显著差异;与压榨法相比,浸出法制备的麻疯籽油具有较高的酸值、碘值、过氧化值、皂化值以及磷脂含量;麻疯籽油中的主要甘三酯为LOO(17.86%),LLO(16.02%),POL(14.06%),POO(7.14%),LLP(6.58%),OOO(6.44%),St OL(6.38%);此外,精炼对麻疯籽油的主要脂肪酸组成基本没有影响,但精炼后麻疯籽油的酸值、过氧化值、碘值和皂化值均明显降低

康媛解

张振山

谢庆方

车黎明

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收稿日期:2017 － 05 － 03;修回日期:2017 － 10 － 25作者简介:康媛解(1993) ，女，硕士研究生，研究方向为油脂加工与植物蛋白(E-mail)kangyuanjie10@ 163． com。通信作者:张振山，讲师(E-mail)zzsan010@ 126． com。油脂加工制油方法和精炼过程对麻疯籽油品质的影响康媛解1，谢庆方1，张振山1，车黎明2(1．河南工业大学 粮油食品学院，郑州 450001;2．厦门大学 化学化工学院，福建 厦门 361005)摘要:为更好地了解油脂加工过程对麻疯籽油品质的影响，对比研究了浸出和压榨 2 种制油方法对麻疯籽油理化指标、脂肪酸组成的影响，并研究了浸出麻疯籽油在精炼过程中的品质变化。结果表明:2 种制油方法制备的麻疯籽油在理化指标上存在较大差异，但在脂肪酸组成上并没有显著差异;与压榨法相比，浸出法制备的麻疯籽油具有较高的酸值、碘值、过氧化值、皂化值以及磷脂含量;麻疯籽油中的主要甘三酯为 LOO(17． 86%) ，LLO(16． 02%) ，POL(14． 06%) ，POO(7． 14%) ，LLP(6． 58%) ，OOO(6． 44%) ，StOL(6． 38%) ;此外，精炼对麻疯籽油的主要脂肪酸组成基本没有影响，但精炼后麻疯籽油的酸值、过氧化值、碘值和皂化值均明显降低。关键词:麻疯籽油;理化指标;脂肪酸组成;精炼中图分类号:TS225;TQ644． 1 文献标识码:A 文章编号:1003 － 7969(2018)02 － 0010 － 04Effect of extraction method and refining process onquality of Jatropha seed oilKANG Yuanjie1，XIE Qingfang1，ZHANG Zhenshan1，CHE Liming2(1． College of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou 450001，China;2． College of Chemistry and Chemical Engineering，Xiamen University，Xiamen 361005，Fujian，China)Abstract:In order to well understand the impact of processing procedure on the qualiy of Jatropha seedoil，Jatropha seed oils were extracted by leaching method and pressing method respectively，and com-pared from the aspects of fatty acid composition and physicochemical indexes． Besides，the qualitychange of Jatropha seed oil during refining was also investigated． The results indicated that Jatropha seedoils extracted by the two methods showed a significant difference in the physicochemical indexes，con-versely showed no significant difference in fatty acid composition． Compared with the pressed oil，theleached oil presented higher acid value，iodine value，peroxide value，saponification value and phospho-lipids content． The main triacylglycerols in Jatropha seed oil were LOO(17． 86%) ，LLO(16． 02%) ，POL(14． 06%) ，POO(7． 14%) ，LLP(6． 58%) ，OOO(6． 44%)and StOL(6． 38%)． Furthermore，refi-ning process had no significant effect on the main fatty acid composition of Jatropha seed oil，but the acidvalue，peroxide value，iodine value and saponification value decreased significantly after refining．Key words:Jatropha seed oil;physicochemical index;fatty acid composition;refining麻疯树(Jatropha curcas L．)又名膏桐、小桐子，属大戟科［1］。麻疯籽是麻疯树的种子，其油脂含量达 40% ～60%。目前，人工种植的麻疯树每亩平均可产干果 650 kg，可以提取出毛油 180 kg 左右［2］。因此，麻疯籽是一种具有显著经济效益的木本油料。目前，有关麻疯籽油的研究还处于初步阶段且主要集中于制备生物柴油方面［3］。麻疯籽作为木本油料在种植、产量等方面具有显著优势，麻疯籽油在油漆、制皂、化妆、化工、能源等方面具有广阔的开发前景。通过对比分析当前油脂加工的两种主要方法(浸出法和压榨法)对麻疯籽毛油理化指标和脂肪01 CHINA OILS AND FATS 2018 Vol. 43 No. 2酸组成的影响，对麻疯籽油的甘三酯构成进行了分析，并考察了精炼过程对麻疯籽油理化指标和脂肪酸组成的影响。研究结果对麻疯籽毛油及精炼麻疯籽油的进一步研究及开发利用具有一定的参考价值。1 材料与方法1． 1 试验材料麻疯籽，购买于秀川生物科技有限公司，产地为云南，麻疯籽使用前进行清理、脱壳。正己烷、氢氧化钠、氢氧化钾、无水乙醇、酚酞指示剂、碘化钾、冰乙酸、硫代硫酸钠、三氟化硼、石油醚、乙醚、甲酸、2，7 －二氯荧光素、胆酸钠、胰脂酶，11 种脂肪酸甲酯标准品:美国 Sigma 公司。除色谱分析用试剂为色谱纯外，其他试剂均为分析纯。Agilent GC － 7890B气相色谱仪:美国安捷伦公司;6YZ －180 型全自动液压香油机;WSL － 2 比较测色仪;FW － 100 高速粉碎机;LD5 － 10 低速台式离心机。1． 2 试验方法1． 2． 1 脱壳麻疯籽主要成分分析水分的测定，参照 GB 5497—1985《粮食、油料检验 水分测定法》测定;粗脂肪的测定，参照 GB /T5512—2008《粮油检验 粮食中粗脂肪含量测定》中的索氏抽提法;粗蛋白质的测定，参照 GB /T 14489．2—2008《粮油检验 植物油料粗蛋白质的测定》;灰分的测定，参照 GB 5009． 4—2016《食品安全国家标准 食品中灰分的测定》;碳水化合物含量的确定:采用差值法［4］，碳水化合物含量 = 100% － (水分含量 +粗脂肪含量 +粗蛋白质含量 +灰分含量)。1． 2． 2 麻疯籽油的制备浸出法:一定量脱壳麻疯籽在粉碎机中粉碎后，按液固比 6∶ 1 添加正己烷，搅拌混匀后在室温下浸渍提取 8 h，负压条件下固液分离，重复上述操作 2遍，合并滤液并用旋转蒸发仪回收溶剂，脱溶后的毛油经氮气吹扫进一步脱溶后，得到浸出毛油。压榨法:脱壳后的麻疯籽在液压榨油机中进行整籽压榨，榨油机的工作压力为 42 ～ 52 MPa，压榨温度为 40℃，压榨 3 次，得到的毛油在 3 000 r /min的速度下离心 5 min去除杂质后，得到压榨毛油。1． 2． 3 麻疯籽油的精炼麻疯籽油精炼工艺流程为:毛油→水化脱胶→碱炼脱酸→吸附脱色→水蒸气脱臭→成品油。主要操作步骤条件如下:①油温 60 ～ 65 ℃，加1%磷酸、3%蒸馏水，搅拌 25 min 脱胶;3 500 r /min离心 20 min，0． 09 MPa、105 ℃下脱水，得脱胶油;②油温 65 ℃，加 8%的碱液，搅拌，离心脱皂;加热至 95 ℃，分液，沸水洗涤至中性，得脱酸油;③油温90℃，真空脱水，冷至 70℃，加 3%白土，搅拌 30 min;油温 90 ～ 100 ℃，搅拌 15 ～ 20 min，冷却，过滤，得脱色油;④真空残压小于等于 100 MPa，240 ℃下脱臭 2 h;冷却至 80 ℃，破真空，冷却，得脱臭油。1． 2． 4 麻疯籽油理化指标的测定色泽的测定，参照 GB /T 22460—2008《动植物油脂 罗维朋色泽的测定》;碘值的测定，参照 GB /T5532—2008《动植物油脂 碘值的测定》;酸值的测定，参照 GB /T 5530—2005《动植物油脂 酸值和酸度测定》;过氧化值的测定，参照 GB /T 5538—2005《动植物油脂 过氧化值测定》;皂化值的测定，参照GB /T 5534—2008《动植物油脂 皂化值的测定》;折光指数的测定，参照 GB /T 5527—2010《动植物油脂折光 指 数 的 测 定》;磷 脂 含 量 的 测 定，参 照GB /T 5537—2008《粮油检验 磷脂含量的测定》中的重量法。1． 2． 5 脂肪酸组成的测定参照 GB /T 17376—2008《动植物油脂 脂肪酸甲酯制备》对麻疯籽油进行甲酯化处理，并根据Grajzer等［5］的方法进行脂肪酸组成测定。色谱条件:氢火焰离子化检测器;SGE BPX － 70色谱柱(30． 0 mm × 0． 25 mm × 0． 2 μm) ;进样口温度 210℃，柱温 190℃;采用程序升温，140℃保持 5min，4℃ /min 升至 240℃，保持 10 min;检测器温度300℃;载气为高纯氮气，流速 1． 2 mL /min;氢气流速 30 mL /min;空气流速 400 mL /min。通过与标准品对比定性后，采用面积归一化法进行脂肪酸含量分析。1． 2． 6 麻疯籽油甘三酯分布的测定参照 Liang等［6］的方法，根据 Sn － 1，3 －随机 －2 －随机分布学说进行测算。其中，甘三酯分子 2 －位脂肪酸组分参照 GB /T 24894—2010 进行测定。1． 2． 7 数据统计所有试验均重复 3 次，试验结果为 3 次重复的平均值。采用 Excel 2016 进行数据处理。2 结果与讨论2． 1 脱壳麻疯籽的主要成分(见表 1)由表 1 可知，麻疯籽属于高含油油料，脱壳后粗脂肪含量高达 55． 70%，远高于常见的草本油料如大豆(16% ～ 21%)、油菜籽(28% ～ 48%)、棉仁(32% ～ 46%)、葵花籽仁(22% ～ 50%)等，与常见的木本油料油茶籽仁(40% ～ 60%)、油棕籽仁(50% ～ 55%)、可可豆(50% ～ 55%)和橡胶籽仁112018 年第 43 卷第 2 期 中 国 油 脂(40% ～50%)接近［7］。因此，麻疯籽作为一种可再生的绿色油料资源具有巨大的开发潜力。此外，脱壳麻疯籽中含有大量的蛋白质(19． 78%) ，也可以进一步开发为畜用饲料。表 1 脱壳麻疯籽的主要成分 %水分 粗脂肪 粗蛋白质 碳水化合物 灰分5． 11 55． 70 19． 78 15． 14 4． 272． 2 麻疯籽油理化指标(见表 2)表 2 不同制油方法制备的麻疯籽油的理化指标项目 浸出法 压榨法色泽(罗维朋 25． 4 mm槽) Y30，Ｒ1 Y25，Ｒ1折光指数(n20) 1． 470 8 1． 470 5酸值(KOH)/(mg /g) 3． 70 3． 03过氧化值 /(mmol /kg) 0． 65 0． 30皂化值(KOH)/(mg /g) 193． 8 187． 0碘值(I)/(g /100 g) 100 98磷脂含量 /(mg /g) 8． 81 4． 31由表 2 可知，与压榨法制备的麻疯籽油相比，浸出法制备的麻疯籽油在色泽上具有较高的黄值，呈浅黄色，这表明浸出法制备的油脂中可能含有更多的脂溶性色素，如类胡萝卜素和叶黄素等。同时，浸出法制备的麻疯籽油具有较高的酸值和过氧化值，这可能是由于提取过程中，较高的提取温度导致油脂发生了氧化［8］。较高的皂化值表明浸出法制备的麻疯籽油具有较多低相对分子质量的脂肪酸。较高的碘值表明浸出法制备的麻疯籽油具有较高的不饱和度［9］。与压榨法制备的麻疯籽油相比，浸出法制备的麻疯籽油磷脂含量较高。2． 3 麻疯籽油的脂肪酸组成(见表 3)表 3 不同制油方法制备的麻疯籽油的脂肪酸组成 %脂肪酸 浸出法 压榨法C14∶0 0． 06 0． 06C16∶0 14． 58 15． 08C16∶1 0． 76 0． 83C18∶0 6． 63 7． 03C18∶1 40． 10 40． 25C18∶2 37． 37 36． 25C18∶3 0． 29 0． 28C20∶0 0． 21 0． 22∑SFA 21． 48 22． 39∑MUFA 40． 86 41． 08∑PUFA 37． 66 36． 53由表 3 可知，麻疯籽油所包含的脂肪酸主要有棕榈酸(14． 58% ～ 15． 08%) ，硬脂酸(6． 63% ～7. 03%) ，油酸 (40． 10% ～ 40． 25%) ，亚 油 酸(36. 25% ～ 37． 37%) ，油酸与亚油酸的总和大于70%。研究结果与吴开金等［10］的报道一致。同时，研究表明，两种方法制备的麻疯籽油在脂肪酸组成上差异不显著(P ＞ 0． 05)。2． 4 麻疯籽油甘三酯分布通过对浸出法制备的麻疯籽油全样脂肪酸以及Sn － 2 位脂肪酸的测定，并进行相应的计算，得到麻疯籽油 Sn － 1、Sn － 2、Sn － 3 位的脂肪酸分布规律，见表 4。表 4 麻疯籽油 Sn －1、Sn －2、Sn －3 位脂肪酸分布 %脂肪酸 Sn － 1(计算值)Sn － 2(测定值)Sn － 3(计算值)C16∶0 19． 90 3． 95 19． 90C18∶0 8． 96 1． 98 8． 96C18∶1 39． 20 41． 90 39． 20C18∶2 29． 97 52． 17 29． 97结合表 4，根据脂肪酸 Sn － 1，3 －随机 － 2 －随机分布理论，推断出麻疯籽油中主要甘三酯的种类和含量，见表 5。表 5 麻疯籽油中的主要甘三酯构成 %甘三酯 含量 甘三酯 含量PPO 2． 27 LLSt 2． 98PPL 2． 54 LLO 16． 02POO 7． 14 LLL 4． 69OStO 3． 25 PStO 2． 08OOO 6． 44 PStL 2． 31LOO 17． 86 POL 14． 06LLP 6． 58 StOL 6． 38由表 5 可知，麻疯籽油中的甘三酯主要为 LOO(17． 86%) ，LLO(16． 02%) ，POL(14． 06%) ，POO(7. 14%)，LLP(6．58%)，OOO(6．44%)，StOL(6．38%)。2． 5 精炼对麻疯籽油理化指标影响对浸出毛油进行精炼加工，精炼对麻疯籽油理化指标的影响见表 6。由表 6 可知，麻疯籽油的酸值(KOH)在脱酸处理后大幅降低，从脱酸前的 3． 61 mg /g 下降到 0． 40mg /g，这是由于脱酸过程中游离的脂肪酸和碱液中钠盐作用形成皂脚并被水洗分离。脱臭油的酸值进一步降低，可能是由于一些低沸点的游离脂肪酸在真空下被水蒸气携带脱除。与浸出毛油相比，脱胶油和脱酸油的过氧化值明显增加，这可能是由于在脱胶和脱酸过程中脂肪氧化酶、空气、热、水分和光的作用导致初级氧化产物的形成，这一现象与 Zhu等［11］在花生油的精炼过程中所观察到的一致。精炼过程中麻疯籽油皂化值总体逐渐下降，表明其中的小分子物质被逐渐分离。在脱酸和脱臭加工后麻21 CHINA OILS AND FATS 2018 Vol. 43 No. 2疯籽油的碘值均有不同程度的降低，可能是由于这两个过程脱除的磷脂和小分子物质具有较高的不饱和度。表 6 精炼对麻疯籽油理化指标的影响项目 毛油 脱胶油 脱酸油 脱色油 脱臭油酸值(KOH)/(mg /g) 3． 70 3． 61 0． 40 0． 27 0． 11过氧化值 /(mmol /kg) 0． 65 0． 74 1． 99 0． 99 0． 12皂化值(KOH)/(mg /g) 193． 8 190． 8 193． 0 185． 1 177． 3碘值(I)/(g /100 g) 100 100 96 96 912． 6 精炼对麻疯籽油脂肪酸组成的影响表 7 反映了精炼对浸出麻疯籽油脂肪酸组成的影响。表 7 精炼对麻疯籽油脂肪酸组成的影响 %脂肪酸 毛油 脱胶油 脱酸油 脱色油 脱臭油C14∶0 0． 06 0． 06 0． 06 0． 06 0． 06C16∶0 14． 58 14． 25 14． 41 14． 37 14． 33C16∶1 0． 76 0． 86 0． 85 0． 77 0． 77C18∶0 6． 63 6． 35 6． 48 6． 42 6． 38C18∶1 40． 10 40． 37 40． 24 40． 44 40． 46C18∶2 37． 37 37． 58 37． 40 37． 34 37． 48C18∶3 0． 29 0． 33 0． 34 0． 34 0． 32C20∶0 0． 21 0． 20 0． 20 0． 20 0． 20SFA 21． 48 20． 86 21． 15 21． 05 20． 97MUFA 40． 86 41． 23 41． 09 41． 21 41． 23PUFA 37． 66 37． 91 37． 74 37． 68 37． 80由表 7 可知，麻疯籽毛油和不同精炼阶段的麻疯籽油中所含的主要脂肪酸都为油酸和亚油酸，且二者之和都大于 70%，说明精炼对麻疯籽油的主要脂肪酸组成基本没有影响。在精炼过程中，除了棕榈酸和硬脂酸的含量略有减少，油酸和亚麻酸的含量略有增加之外，饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的比值始终维持在 0． 27 左右。其他研究者在对花生油［11］、米糠油［12］、辣木籽油［13］进行精炼研究时，得到了与此研究相似的结论。3 结 论麻疯籽是一种高含油油料，粗脂肪含量高达55． 70%。浸出法和压榨法制备的麻疯籽油在脂肪酸组成上并无显著差异，但是浸出法制备的麻疯籽油色泽较深，并且具有较高的酸值、碘值、过氧化值、皂化值以及磷脂含量。麻疯籽油中的脂肪酸主要为油酸(约 40%)和亚麻酸(约 37%) ，甘三酯组成主要为 LOO(17． 86%) ，LLO(16． 02%) ，POL(14. 06%) ，POO(7． 14%) ，LLP(6． 58%) ，OOO(6. 44%) ，StOL(6． 38%)。精炼对麻疯籽油的主要脂肪酸组成基本没有影响，但是精炼后麻疯籽油的酸值、过氧化值、碘值和皂化值均明显降低。参考文献:［1］ ＲATHBAUEＲ J，SONNLEITNEＲ A，PIＲOT Ｒ，et al．Characterisation of Jatropha curcas seeds and oil from Mali［J］． Biomass Bioenerg，2012，47(6) :201 － 210．［2］佘珠花，刘大川，刘金波，等． 麻疯树籽油理化特性和脂肪酸组成分析［J］． 中国油脂，2005，30(5) :30 －31．［3］ BASIＲ F A，DATTA S，ＲOY P K． Studies on biodieselproduction from Jatropha Curcas oil using chemical and bi-ochemical methods － a mathematical approach［J］． Fuel，2015，158:503 － 511．［4］BAZONGO P，BASSOL I H，NIELSEN S，et al． Charac-teristics，composition and oxidative stability of Lannea mi-crocarpa seed and seed oil ［J］． Molecules，2014，19(2) :2684 － 2693．［5］GＲAJZEＲ M，PＲESCHA A，KOＲZONEK K，et al． Char-acteristics of rose hip (Ｒosa canina L．)cold － pressed oiland its oxidative stability studied by the differential scan-ning calorimetry method［J］． Food Chem，2015，188:459 － 466．［6］LIANG S H，YANG G L，MA Y X． Chemical characteris-tics and fatty acid profile of foxtail millet bran oil［J］． JAm Oil Chem 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制油方法和精炼过程对麻疯籽油品质的影响

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