[01805256]浓香芝麻油的制备及芝麻饼粕深加工利用

芝麻是一种营养价值高、品质优良的油料。传统芝麻热榨工艺为了追求香味,将芝麻进行高温蒸炒,使得压榨后的芝麻油含有大量低分子醛酮化合物、热聚合化合物、致癌物质苯并（a）芘和色素等,所得热榨芝麻油的营养质量较差,且存在食用安全隐患,而且榨油剩下的芝麻饼中蛋白变性严重。近年来,植物油加工发展迅速,低温压榨技术日趋成熟,现有经低温压榨处理的芝麻油品牌繁多,其对生产工艺流程标准并未进行明确,易造成产品保质期短,过氧化值和酸价等一些油脂常规指标回升快的问题;通常厂家会对其进行充氮保鲜、添加大量抗氧化剂,从而造成产品品质不稳定。因此,研究一种安全可靠的芝麻油的制备方法势在必行。低温压榨后的芝麻饼还可以继续浸出提取残留的油脂,脱脂后的芝麻粕还可以提取芝麻蛋白和芝麻多肽。因此,对芝麻的综合利用的研究将是一项重要战略措施。 本课题来源于武汉轻工大学（原武汉工业学院）何东平教授科研团队与合肥燕庄食用油有限责任公司签订的技术开发合同,属横向项目,实现了芝麻综合利用的目标。以芝麻粕为原料,制备水解度为DH20.0%,分子量分布为：＞1000u,占16.67%,1000～500u,占21.01%,500～180u,占37.93%,＜180u,24.39%酶解液,优化工艺：料液比为1:5g/ml,料油比为1:10g/ml,美拉德反应温度为120℃,酶添加量为2.5%,酶解时间3h,美拉德反应时间为30min;对特级初榨芝麻油研究,诱导时间（330min）提高了17%,磷脂含量（0.03%）降低了70%,植酸盐含量（0.04%）降低了55%。;优化了复合酶溶液处理碱溶上清液以提高蛋白纯度的工艺,所得的芝麻蛋白纯度可达89%以上,芝麻粕蛋白的提取率达到83%。采用超滤工艺来制备不同分子量大小的芝麻多肽;采用控制精确温度下美拉德反应,制备出营养损失少,香气浓郁的浓香芝麻油;创造性采用复合酶溶液处理结合微波灭酶工艺制备特级初榨芝麻油;创新得采用碱性纤维素酶和碱性果胶酶的复合酶溶液水解芝麻蛋白碱溶上清液中的纤维素和果胶,以提高酸沉得到的芝麻蛋白的纯度;成果实现了芝麻的综合利用。 我们委托查新的单位是国家一级科技查新咨询单位——湖北省科技信息研究院查新检索中心。通过查新单位15天检索结果,与本项目相关的研究文献49篇,其中研究专利11篇。所检索文献中,虽有三个查新点相关的工艺研究,但尚未见与委托课题的工艺完全相同的文献报道;尚未见与委托课题整体技术相同且综合性能指标与之相同的文献报道。 由此可知,本项目研究范围较全面,有自己独特的技术路线和创新之处。 芝麻是我国主要油料资源之一,在刚刚过去的“十一五”时期,我国芝麻年均总产量在80万吨左右,约占世界总产量的25%。我国不仅是芝麻的主要生产国,而且我国的芝麻品质好,含油量高,在国际上具有很高的声誉。芝麻具有很高的营养价值,它是我国许多传统食品不可或缺的原材料,它的用途十分广泛,做出的食品深受消费者的青睐。传统水代法制备芝麻香油原理是将热水加入到烘焙和研磨好的芝麻浆中,利用油料中非油成分对油和水的亲和力差异,并利用油水比重不同,通过一系列工艺过程,将油脂与亲水性的蛋白质和碳水化合物等分开。芝麻种子的细胞中除含有油分外,还含有蛋白质、磷脂等,它们相互结合成胶状物,经过炒籽,使可溶性蛋白质变性成为不可溶性蛋白质。当加水于炒熟磨细的芝麻酱中时,经过适当的搅动,水逐步渗入到芝麻酱之中,油脂就被代替出来这种方法的最大优点就是制出的芝麻油香味浓郁,品质极佳,而且投资少,设备简单,操作便捷易学。所以手工作坊中一般采用这种方法。但是也存在着不少缺点,例如榨油的出油率低,最高也仅达到47%～48%;榨油过程中比较消耗体力,多为间歇式生产,不能大批量进行;麻渣含水量很高,一般在65%～70%之间,既造成蛋白质的浪费,又对环境有一定污染环境卫生差;油脂产品水分含量较高,保质期短。以美拉德反应制备的浓香芝麻油不仅具有优良的芝麻香味,还对芝麻副产物进行了再次利用,克服了传统芝麻油生产时蛋白质浪费以及污染环境的问题,具有广阔的市场前景。而且特级初榨芝麻油可以用于食用也可以用于化妆品和按摩油的基础用油。芝麻蛋白和芝麻多肽,营养价值高,还有很好的功能性,可以单独用来做产品或者作为添加剂加入到其他产品。由于现有的低温压榨处理的芝麻油,过氧化值和酸价等一些油脂常规指标回升快的问题,通常厂家会对其进行充氮保鲜、添加大量抗氧化剂,从而造成产品品质不稳定,特级初榨芝麻油能够在尽量不影响品质的情况下,延长油脂的储藏时间。而且油脂和蛋白质消耗量逐年增加,我国每年都要进口一定量的油料和油脂,低温压榨制油后的芝麻饼继续加工又得到营养损失少的浸出油、芝麻蛋白、芝麻多肽,能减少芝麻资源浪费,减轻我国油料紧张的局面。 此课题项目成果具有良好的市场前景。 何东平教授科研团队获2013年湖北省科技进步一等奖。