米糠油

米糠油

壓榨法或浸出法取的稻米油
米糠油由稻谷加工過程中得到的副産品米糠,用壓榨法或浸出法制取的一種稻米油。其中,含油約18%,由稻殼、灰塵、微生物及分泌物、果皮、種皮、外胚乳、糊粉層、胚等構成。食品級米糠約占米糠總重量的80%,營養的90%以上。因為食品級米糠雖然隻占稻谷重量的6%,且占稻谷營養的約60%,是大米碾白過程中的碾下物,所以其也被人們稱為“米珍”或是“米粕”。[1]
  • 中文名:米糠油
  • 外文名:
  • 别名:
  • 類别:植物油
  • 來源:米糠
  • 用途:食用、工業原料

發展展望

現在美國等發達國家已經有食用米糠問世,我國也有類似産品被發明,即應用現代食品加工精準碾制技術将米糠中的不益食物質(稻殼、果皮、種皮、灰塵、微生物等)與益食營養物質(胚、糊粉層等外層胚乳)在潔淨的生産車間裡進行精準碾磨分離,此分離技術可将米糠分級為飼料級米糠和食品級米糠兩部分,其中食品級米糠約占米糠總重量的80%,營養的90%以上。因為食品級米糠雖然隻占稻谷重量的6%,且占稻谷營養的約60%,是大米碾白過程中的碾下物,所以其也被人們稱為“米珍”或是“米粕”。

将來米糠油也将分為食用油與工業原料油兩種:新一代的食用《米糠油》将是由稻米精準碾磨獲得的純淨稻米胚與糊粉層制取,也叫《米粕油》或《米珍油》。而由真正的米糠(稻米的保護皮層:果皮、種皮、外胚乳、稻殼等)制得的米糠油将隻能是工業原料。

提煉方法

1、物理精煉

物理精煉以其比較簡單的工藝流程,可直接獲得質量高的精煉油和副産品脂肪酸,而且原輔材料節省,沒有廢水污染,産品穩定性好,精煉率高等優點,越來越引起人們的關注。尤其對高酸值油脂,其優越性更加顯着。它包括蒸餾前的預處理和蒸餾脫酸兩個階段。由于預處理對物理精煉油的質量起着決定性作用。近幾年來對米糠油的物理精煉研究主要集中于預處理方面。B和Bhattacharrya對含脂肪酸4?0~12?4%的米糠油對經過幾種脫膠脫蠟方式處理、脫色後物理精煉米糠油的特性進行了研究。

研究表明,低溫(10℃)加工後物理精煉米糠油的色澤、FFA、膠質和蠟總量、谷維素、生育酚含量均非常好,适當低溫處理(17℃)是可以的。室溫(32℃)或稍低于室溫(25℃)聯合脫膠脫蠟,物理精煉RBO的質量不受歡迎。因此,低溫(10℃)脫蠟無論對低FFA還是高FFA的油均可得到色澤等均好的油脂。經磷酸脫膠(65℃)、低溫脫蠟(10℃)、脫色物理精煉油色澤比同溫(65℃)水脫膠和水脫蠟(10℃)、脫色物理精煉油色澤深,在較高溫度下脫蠟(17或25℃)對色澤無影響;磷酸脫膠、水脫蠟(25℃),脫色物理精煉油色澤優于水脫膠替代磷脫膠;磷酸脫膠的精煉RBO中生育酚含量低于水脫膠精煉米糠油(RBO);單獨進行水脫膠(65℃)和低溫(10℃)水脫蠟比磷酸脫膠(65℃)和水脫蠟生産的油脂質量好。全部試驗結果表明,在聯合低溫(10℃)脫膠脫蠟後的米糠油物理精煉可生産色淺、遊離脂肪酸(FFA)含量低、谷維素和生育酚含量高的優質米糠油。

2、米糠油的矽膠脫色法

米糠經溶劑浸出制得的米糠油,其色澤呈暗棕色、暗綠褐色或綠黃色,這主要取決于米糠貯存中的變質程度、制油方法和加工條件。一般來說,米糠油的深色經脫色不能完全除去,生産清澈透明和色淺的米糠油較困難。A.G.GopalaKrishno采用矽膠對米糠油脫色進行研究,采用矽膠柱滲濾脫色和矽膠同混合油混合脫色兩種方法。其缺點是混合油通過矽膠柱時(尤其是溶劑浸出毛米糠油)流速慢。矽膠脫色可将工業常規實用的精煉工藝:脫膠—一次脫蠟—精煉—脫色—二次脫蠟和脫臭改進成矽膠柱—滲濾處理—脫膠—脫蠟—精煉—脫色和脫臭工藝。

3、米糠油的生物精煉法

Bhattacharrya和D.KBkattacharrya将生物精煉技術應用于高酸值米糠油的精煉,其原理借助微生物酶(1,3?特效脂肪酶)在一定條件下能催化脂肪酸及甘油間的酯化反應,使大部分脂脂酸轉化為甘油酯。研究認為高酸值米糠油生物精煉的最佳反應條件是:加酶量為油重的10%、壓力1333?22Pa、溫度70℃、加水10%、加入甘油為理論計算量(加過量甘油未見明顯改善)。他們所做實驗中,當毛糠油FFA為30%,反應1h,FFA降低至19?2%;反應2h,遊離脂肪酸降低至8?5%;經反應5h和7h;FFA分别降低至4?7%和3?6%。經過這種生物精煉脫酸處理的油中還殘餘一些遊離脂肪酸,可再經過堿煉方法除去。

就精煉特性而論,根據調查,生物精煉和堿煉結合的工藝過程大大勝過物理精煉和堿煉中和相結合的工藝過程。同其它工藝比較,采用酶催化脫酸和堿中和結合的工藝過程精煉高酸值米糠油需要的能量很低,經濟效益高。

4、米糠油再酯化脫酸法

植物油脫酸方法之一就是使油中遊離脂肪酸(FFA)經酸化反應轉化為中性甘油酯,達到脫酸的目的。Bhattacharrya.A.C和D.K.Bhattacharrya将米糠油脫膠和脫蠟後,采用甘油進行再酯化,将FFA15~30%的米糠油得到脫酸效果而降低酸價。再酯化法再與傳統的堿煉、脫色聯合進行,制得色澤淺的食用油。本研究中的米糠油樣品的再酯化反應在溫度為120~200℃,5mmHg或隋性氣體條件下進行,同時使用或不使用催化劑,添加或不添加甘油。毛糠油再酯化适宜于180~200℃之間進行,使用超理論50%的過量甘油在2個h内中和FFA,溫度為200℃,可使其含量從15?3%降低為6?2%,在同樣溫度下,進行4~6h的反應,FFA含量僅分别降低1~2%;使用催化劑對酯化率無影響;在真空條件下可有效地再酯化。

高FFA的工業用米糠油的脫酸,在脫膠和脫蠟後,給其中加進甘油并使用酸作催化劑,可通過酯化取得脫酸效果。米糠油經單甘酯酯化後,經堿煉、脫色和脫臭或物理精煉,可獲得優質米糠油,其色澤取決于毛油的色澤。從生産成本和損耗來說,該方法精煉高酸值米糠油時,需要工業純單甘酯(MG),生産成品油成本太昂貴,能否用于工業生産有待于進一步研究。

5、米糠油的混合油精煉法

C.Bhattacharryaetal采用混合油脫蠟和混合油堿煉法将高FFA含量的米糠油精煉成不皂化物含量低、色澤淺的烹調油進行了探讨。FFA含量分别為15?3%、20?5%和30?2%的毛糠油用磷酸在油相中脫膠後,用氯化鈣和表面活性劑在15±1℃,在己烷相中進行脫蠟、結晶在實驗室用離心機進行分離。将己烷加入己脫膠和脫蠟的油中配成适當濃度的混合油(30%,45%,60%),加入堿液,洗滌皂腳,蒸去溶劑後油進行幹燥,用2%的活性白土在100±1℃下進行脫色。混合油濃度為60%時,油的色澤和煉耗指數都可以改善。對高FFA含量的米糠油進行混合油脫蠟再進行混合油堿煉,可将其精煉成可食用的烹調油。

6、米糠油溶劑浸出和膜技術脫酸

目前膜技術最多應用大豆油,通常采用模拟油。V.kade,S.P.R.Katikaneni和M.chergan利用膜分離技術應用于米糠油脫酸,發明了溶劑浸出和膜技術脫酸工藝。油中遊離脂肪酸(FFA)首先用甲醇浸出,相分離,含FFA甲醇相經納濾(nanofltration)産生一種遊離脂肪酸濃縮流,而含甲醇透過流循環至浸出器。浸出進行兩次。膜過濾在不鏽鋼膜槽中進行,直徑8cm,高25cm,槽承壓6?9MPa,容納量300ml,有效過濾面積14?5cm2。納濾(nanofiliration)在不同壓力(0?7~4?2MPa),溫度(25~50℃)下進行。采用BW?30和DS?5膜。膜濾分3個階段進行,每個階段回收FFA,第3次納濾透過物甲醇(含少量FFA)循環利用。含遊離脂肪酸16?5%的毛米糠油用甲醇浸出脫酸,在甲醇/油(重量)=1.8∶1适宜比例下,毛米糠油中遊離脂肪酸濃度降低至3?3%,在甲醇/油(重量)=1∶1比例下進行二次浸出,油中遊離脂肪酸降低至0?33%。

應用工業膜回收甲醇浸出液中的遊離脂肪酸。膜裝置的資本消耗48美元/kg加工油/h,年操作消耗約15美元/t回收FFA。該工藝不需要堿煉中和,不産生皂腳和廢水,廢物排出量最小,在工業應用中具有經濟優勢,前途廣闊。營養價值米糠油在發達國家使用普遍

特征指标

精煉米糠油為淡黃到棕黃色油狀液體,相對密度(15/25℃)0.913~0.928。

熔點-5~-10℃。

碘值98~110。目錄名包含詞條名主要成份營養成份

1、油酸40-52%

2、亞油酸29-42%3

3、亞麻酸0.5-1.8%

4、棕榈酸12-18%

5、硬脂酸1.0-3.0%

6、植物甾醇4.5-6.5%

7、谷維素0.1-0.5%

檢測項目标準

色澤(25.4MM)黃Y≤10-40;紅R≤4

遊離脂肪酸(%)≤0.20

水份揮發物(%)≤0.05

雜質(%)≤0.05

過氧化值(mmol/kg)≤20其他成份

未精煉的毛糠油含有3%~5.5%不皂化物。米糠油的酸值較高,約含有25%的遊離酸,此外還含有糠屑1%~5%,糠蠟3%~9%,磷脂1%~2%以及少量其他雜質主要是谷維素、甾醇和高級脂肪醇等。脂肪酸組成

米糠油的脂肪酸組成較為均衡,且含有豐富的Ve、複合脂質、磷脂、三烯生育酚、角鲨烯,植物甾醇(5%),谷維素(0.5%)等幾十種天然生物活性成分,不飽和脂肪酸含量高達80%以上。米糠油是别具特色的珍貴的健康食用油。是制作營養油,調和油,煎炸油,食品原料的良好油料。

營養價值

米糠油具有很高的營養價值,在歐美韓日等發達國家,它是一種與橄榄油齊名的健康營養油,深受高血脂、心腦血管疾患人群喜愛,并早已成為西方家庭的日常健康食用油。

中國米糠油原料資源豐富,但米糠油的生産和消費還處在起步階段,年産量不足12萬噸。專家建議加速米糠油發展,讓這一健康營養油早日走進百姓日常生活。營養價值高

國家糧食局油脂工程技術研究中心高級工程師蔣新正告訴本報記者,米糠油是一種營養價值很高的食用油品種。米糠的組成成分為油脂15%~22%,相當于大豆的含油量,蛋白質為12%~16%,無氮浸出物為33%~53%,水分為7%~14%,灰分為8%~12%。

稻谷除去稻殼即為糙米,糙米由米糠層、胚及胚乳三部分組成,其中米糠層約占糙米總重的7.5%,胚占2.5%左右。米糠層由果皮、種皮、外胚乳及糊粉層組成。糙米中的油脂主要集中在胚和米糠層的糊粉層中,尤以胚中為多。

米糠油是一種營養豐富的植物油,食後吸收率達90%以上。米糠油的脂肪酸組成、維生素E、甾醇、谷維素等有利于人體的吸收,具有清除血液中的膽固醇、降低血脂、促進人體生長發育等有益作用,因而米糠油是國内外公認的營養健康油。同時,由于米糠油本身穩定性良好,适合作為煎炸用油,還可制作人造奶油、起酥油以及高級營養油等。

米糠油含有38%左右的亞油酸和42%左右的油酸,其亞油酸與油酸的比例約在1:1,從現代營養學的觀點看,這一比例的油脂具有較高的營養價值。

米糠油中含有豐富的谷維素,谷維素是由十幾種甾醇類阿魏酸酯組成的一族化合物,可以阻止自體合成膽固醇、降低血清膽固醇的濃度,促進血液循環,具有調節内分泌和植物神經等功能,可促進人體和動物的生長發育。谷維素能促進皮膚微血管循環,保護皮膚,還對腦震蕩等病有療效。

米糠油中還含有米糠和胚芽中大量的脂溶性維生素、谷甾醇及其他植物甾醇等營養成分。

同時,維生素E和谷維素都具有抗氧化作用,使米糠油的氧化穩定性比較好,容易儲存。

米糠油已受到世界許多國美國市場米糠油的零售價達2.6—3.0美元/千克,遠遠超過大豆油、花生油等傳統食用油的售價。

作為稻米加工的主要副産物,我國米糠利用率不足10%,相比于日本的100%、印度30%的米糠利用率有很大差距。

長江流域、東北等出産稻谷的地區擁有資源優勢,是加工米糠油的重要區域。由于加工技術的限制,我國米糠油加工尚處于起步階段。近年來,國内一些稻米加工企業嘗試開發米糠油産品,取得了一定的成效。

公害事件

日本米糠油事件是世界有名的公害事件之一,1968年3月發生在日本北九州市、愛知縣一帶。

1968年3月,在日本的九州、四國等地有幾十萬隻雞突然死亡(所以該污染事件也稱作“火雞事件”)主要症狀是張嘴喘,頭和腹部腫脹,而後死亡。經檢驗,發現雞飼料中有毒,但沒弄清楚毒的來源,也沒有追究。

1968年6月至10月,日本福島縣先後有4家13人原因不明的皮膚病到九州大學附屬醫院求診,患者表現為痤瘡樣皮疹伴有指甲發黑、皮膚色素沉着,眼結膜充血、眼脂過多等,疑是氯痤瘡。由家庭多發性和食用油使用情況,懷疑與米糠油有關。緊急調查

九州大學醫學部、藥學部和縣衛生部組成研究組,有農學部、工學部、生産技術研究部及久留米大學公共衛生學專家參加,分為臨床、流行病學和分析組開展調研。臨床組在3個多月内确診325名患者(112家),平均每戶2.9個患者,證實本病有明顯家庭集中性。以後全國各地逐年增多(以福崗、長崎兩縣最多)。到1978年12月,日本有28個縣正式承認1684名患者(包括東京都、京都郡和大坂府),到1977年已死亡30餘人。

事件發生之後,日本衛生部門不得不成立專門部門——“特别研究班”。經解剖分析,在死者屍體五髒中和患者的皮下脂肪中都發現多氯聯苯(PCB)。多氯聯苯是聯苯分子上的氫原子被一個或一個以上氯原子所取代而生成的産物。一般多是混合物,在常溫下,多氯聯苯随所含氯原子的多少,可能為液狀、水饴液或樹脂狀,是一種化學性質極為穩定的化合物。多氯聯苯難溶于水,而易溶于脂質,因而就可能通過食物鍊而在動物體内富集。由于多氯聯苯性能穩定,不易燃燒,絕緣性能良好,所以在工業上應用較廣,一般多用作電器設備的絕緣油和熱載體。

人畜吃下多氯聯苯後,被吸收的部分多蓄積在多脂肪的組織中,所以肝髒中的含量較高。多氯聯苯可引起皮膚損害和肝髒損害等中毒症狀。在全身中毒時,則表現嗜睡,全身無力,食欲不振,惡心,腹脹腹痛,黃疸,肝腫大等。嚴重者可發生急性肝壞死而緻肝昏迷和肝腎綜合症,甚至死亡。

流行病學組調查患者的發病時間、年齡、性别及地理分布特征,對患者共同食用的食油進行了追蹤調查,發現所有患者使用的食用米糠油均系Kamei倉庫公司制油部2月5日至6日出廠的産品,而在食用該産品的266人中有170人患病,于是分析組不到一個月就闡明了米糠油中的病因物質是多氯聯苯(PCB)。在患者的分泌物、指甲、毛發及皮下脂肪等樣品中都發現PCB,證實了PCB來自用作熱載體的KC—400。

經跟蹤調查,發現九州大牟田市一家糧食加工公司食用油工廠,在生産米糠油時,為了降低成本追求利潤,在脫臭過程中使用多氯聯苯液體作載熱體。因生産管理不善,使多氯聯苯混進米糠油中。于是,随着這種有毒的米糠油銷售各地,造成人的中毒生病或死亡。生産米糠油的副産品——黑油作家禽飼料售出,也使大量家禽死亡。

在米糠油事件調查中,采用了環境流行病學調查法中的病例對照調查法,即随機選出與米糠油事件受害者性别、年齡條件一緻、住在同處的未患病者作為對照組,對患者組和對照組食用油脂的情況進行了調查,食用天然黃油、人造黃油、豬油的患病家庭和對照組家庭的百分比沒有差别,食用菜籽油或其他食用油的對照組比患者組多,食用米糠油的患者組則比對照組多得多。通過環境流行病學的回顧性調查,終于查明在米糠油生産過程中的多氯聯苯污染是米糠油事件發病的主因。

早在1966年,美國就受到多氯聯苯的污染,在一些報刊上展開議論,并有人警告說,這種污染已擴及到人們吃用生活的各個方面,但沒有引起日本當局和食品工業企業的重視,而且還認為多氯聯苯對日本來說沒有構成威脅。令人悲哀的是隻經過兩年,多氯聯苯中毒就使日本遭遇到一場新的災難,所以日本的米糠油事件又稱“多氯聯苯污染事件”。

随着我國稻米精深加工業整體水平的提高,以及人們對油類産品的營養保健作用的重視,米糠油的産業鍊正在逐步形成,其市場潛力将逐步釋放,具備一定産能規模的企業可憑借技術優勢迅速獲取較大市場份額。

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