高谷维素米糠油双相萃取脱酸精炼工艺研究_邵国武
从米糠油提取谷维素新工艺的研究
从米糠油提取谷维素新工艺的研究浙江工业大学(310014) 张西宁 许培雅摘 要 利用谷维素在极性溶剂不同p H 状态时溶解度不同的性质,采用甲醇对米糠油进行直接萃取,获得了操作极为简便的谷维素提取方法,并使谷维素收率达到68%,比目前国内生产水平提高一倍。
关键词 谷维素 甲醇 提取 收率 谷维素是由十几种甾醇类阿魏酸酯组成的一族化合物。
谷维素作为一种较新的药品,目前已知的药理作用有:调节植物神经;促进动物生长;调节改善肠胃功能;阻止自体合成胆固醇和降低血清胆固醇;促进皮肤微血管循环机能,保护皮肤;有较弱的类性激素作用。
由于谷维素基本上无副作用,因而受到医学临床的青睐。
此外谷维素还用于化妆品,对脸部落屑性湿疹、雀斑等有显著疗效。
也被用作食品添加剂,以抵抗胆固醇的吸收防止脂质氧化等。
因而市场对谷维素的需求量正在不断增长。
目前,谷维素主要由米糠中提取,谷维素富含于由米糠经物理加工制得的米糠油中,一般含量为115%～218%。
根据我国目前生产谷维素的技术水平为150t 毛糠油可收1t 谷维素,以毛糠油含谷维素2%计算,收率为33%。
目前生产谷维素的企业因受甲醇、盐酸等化工原料价格上涨的影响,其经济效益降低,要使生产企业取得较好的经济效益必须提高收得率,研究谷维素的提取工艺具有十分现实的生产意义。
纵观国内提取谷维素的生产企业,主要采用酸化蒸馏分离法及弱酸取代法。
酸化蒸馏分离法的要点是将米糠油进行二次碱炼,把谷维素吸附到皂脚中,谷维素的含量可提高到8%左右,用酸分解皂脚使之成为酸化油,然后进行高真空蒸馏,蒸出脂肪酸,残留物中的谷维素浓缩至20%～30%,用甲醇碱液皂化黑脚,析出皂,静置过滤,滤液调p H3～4,即析出谷维素。
此方法的缺点是产率低,生产周期长,工艺过程较复杂,因而逐渐为弱酸取代法所代替。
弱酸取代法工序少,生产周期较短,设备较简单,成本低,得率较高。
其工艺特点是在二次碱炼后的谷维素皂脚中直接加入甲醇碱液,冷却后分出类脂物,然后加弱酸或弱酸盐调节,使谷维素钠盐分解,谷维素从溶液中析出。
米糠高级烹调油及谷维素提取生产可研报告暨可研报告
项目建议书暨可行性研究报告米糠高级烹调油及谷维素提取生产项目2010-11-16第一章项目概要1.1项目背景我国是世界上最大的稻谷生产国，稻谷年产量达2.0亿吨，占我国粮食总产量的45%以上。
我国三分之二以上的人口以稻米为主食。
随着我国加入WTO后，农产品市场面临着挑战和竞争。
当前我国稻谷加工和深加工现状已远远落后于周边稻谷生产区国家。
国内稻谷加工业随着国际市场的大融会，正在经历着一场严峻的挑战。
黑龙江省作为我国主要的优质稻谷主产省之一，但长期以来，黑龙江省的稻谷加工利用基本上停滞在粗级加工阶段。
米糠的进一步开发与利用，可为食品工业提供丰富的生产原料，从而提高米糠的综合利用价值和粮食生产的经济效益，使粮食生产走上良性循环的道路。
该项目的建成对带动当地农业产业结构的调整，变废为宝，带动农民致富，解决劳动就业，增加国家税收都具有积极的促进作用。
因此，该项目的建成不仅经济效益显著，而且社会效益也很明显。
1.2项目范围、规模与工期XXXXXX公司的项目建设所在地XX市，是黑龙江省农业生产条件比较优越的地区之一。
也是黑龙江省的重点产粮地区之一。
辖区有两市一县六区，年产优质绿色无污染的稻谷数拾万吨。
周围的十多个农场每个都有几家稻谷加工厂，在该企业附近就有两家较大的稻谷加工精米的生产线，大量的稻谷加工必将产生数量可观的米糠，原料供应充足，而且交通便利。
项目建设地点位于黑龙江省XXXXXX公司厂区内，项目建设期为两年。
项目建成后，可年产米糠高级烹调油8900吨，谷维素80吨。
1.3投资估算和资金筹措一、投资估算项目总投资920万元，其中，厂房建设投资552万元，设备投资368万元。
二、资金筹措项目总投资920万元，其中省投资420万元，市财政匹配30万元，企业自筹470万元。
1.4效益预计项目达产时可实现增加产值5000万元，实现利税1200万元，经济效益显著。
第二章项目区概况2.1.1自然资源概况该项目的建设所在地位于我国稻谷主产区之一的黑龙江省,黑龙江省2004年种植稻谷约2700万亩,预计年产稻谷1000万吨左右,折合米糠约60万吨.XX市位于黑龙江省东南部，是东北稻米主产区。
米糠油中谷维素的研究报告及应用综述
米糠油中谷维素的研究及应用综述林卓摘要：对米糠油中谷维素的研究现状进行了综述。
包括谷维素的定义，理化性质，成分，生理功能，提取方法以及其应用。
关键词：米糠油；谷维素；综述稻米是世界第二大农作物，每年产量约5.83亿吨[1]，我国是世界是最大稻米生产国，年产稻谷2.0亿吨以上，米糠年产量可达1400万吨左右[2]，米糠上大米加工中重要的副产品，而米糠中最值得注意的特点之一就是含有谷维素。
1.谷维素的定义谷维素是环木菠萝醇类阿酸酯(药品有效成分)作为药品的商用名称,它并不包括所有的谷类种子油中所获得的阿酸酯,而是指主要含以环木菠萝醇类为主体的阿酸酯和甾醇类的阿酸酯所组成的一种天然混合物,米糠油中谷维素的含量为1%-2%[3]。
2.谷维素的理化性质及组成2.1.结晶性谷维素的水解产物阿酸和各种环醇均为白色结晶。
谷维素为非纯化合物,其结晶形式因溶剂、溶析温度、析出时的酸碱度等的不同而异。
在甲醇或甲醇丙酮混合溶剂中的结晶为针状结晶,在酸性甲醇中的结晶为粗粒晶体,在丙酮中的结晶为板状结晶[3]。
2.2.溶解性谷维素的外观为白色至淡黄色结晶粉末,无味,有特异香味,加热可溶于各种油脂,不溶于水,微溶于碱水,部分溶于冰醋酸[4]。
2.3.组成成分谷维素是以环木菠萝醇类为主的阿酸酯和甾醇类的阿酸酯所组成的一种天然混合物，其中环木菠萝醇类的阿酸酯约80%，米糠油、玉米胚芽油中的阿酸酯主要是环木菠萝醇类的同族物，对人和动物有营养药理及其它作用[5]。
3.谷维素的生理功能3.1.降低血脂谷维素降低血脂的作用体现在：降低血清总胆固醇，甘油三酯含量；降低肝脏脂质；降低血清过氧化脂质；阻碍胆固醇在动脉壁沉积；减少胆石形成指数；抑制胆固醇在消化道吸收[6]。
3.2.降低血糖Ghatak等〔7〕采用STZ 损伤胰岛B细胞建模，与对照组相比，灌胃谷维素（50 和100 mg/kg）2 h 后即可降低小鼠血糖浓度，在随后几个时间段，血糖最大下降水平分别达到47.76% 和49.97%。
一种谷维素的提取方法[发明专利]
![一种谷维素的提取方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/5e8a7f3e4b7302768e9951e79b89680203d86be1.png)
[19]中华人民共和国国家知识产权局[12]发明专利申请公布说明书[11]公开号CN 101440115A [43]公开日2009年5月27日[21]申请号200810244052.8[22]申请日2008.12.19[21]申请号200810244052.8[71]申请人江南大学地址214122江苏省无锡市蠡湖大道1800号江南大学食品学院[72]发明人金青哲 刘贺 单良 刘元法 宋志华 黄健花 王兴国 [74]专利代理机构无锡市大为专利商标事务所代理人时旭丹 刘品超[51]Int.CI.C07J 53/00 (2006.01)权利要求书 1 页 说明书 3 页[54]发明名称一种谷维素的提取方法[57]摘要一种谷维素的提取方法，属于谷维素制取领域。
本发明以米糠毛油为原料，首先用乙醇胺对米糠油与正己烷混合油进行预脱酸，接着用NaOH溶液把谷维素富集到皂脚中，然后用甲醇萃取皂脚中谷维素钠盐，最后用酸溶液调pH值使其中所含谷维素结晶析出，分离后得谷维素；将乙醇胺脱酸应用于谷维素生产方法中，避免了现行方法中碱炼产生的皂脚使谷维素损失20％左右，谷维素得率由现行方法的30％～35％提高到了60％～70％；此外，由于乙醇胺不能皂化甘油酯，这使得毛油由于脱酸所造成的损失率大大降低，由现行方法的15％～25％降低到了2％～5％。
本发明产生的皂脚乙醇胺脂肪酸可用于化妆品制造业，进一步提高了附加值。
200810244052.8权 利 要 求 书第1/1页 1、一种谷维素的提取方法，其特征在于，以米糠毛油为原料，首先用乙醇胺对米糠油与正己烷混合油进行预脱酸，接着用NaOH溶液把谷维素富集到皂脚中，然后用甲醇萃取皂脚中谷维素钠盐，最后用酸溶液调pH值使其中所含谷维素结晶析出，分离后得谷维素；(1)配制米糠油与正己烷混合油：正己烷加入体积量为1/3～1mL/g米糠油重量；(2)乙醇胺溶液预脱酸：先对米糠油与正己烷混合油原料测酸值，乙醇胺的加入量为脱酸所需的理论碱量，乙醇胺质量体积浓度为5％～20％，反应温度为35～70℃，反应时间为30～120min；乙醇胺选用一乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺；(3)N a O H溶液富集谷维素：在步骤(2)所得的反应液中加入N a O H溶液，NaOH的用量为置换米糠油中测得所含谷维素所需的量，所用NaOH质量浓度为2％～10％，反应温度为50～70℃，反应时间为30～120min，得皂脚；(4)萃取：加入甲醇的体积量为皂脚量的2～10倍，萃取温度为30～60℃，时间为10～60min；(5)酸析：调pH为3～7，所加的酸选用盐酸、磷酸、酒石酸或柠檬酸，温度为30～55℃，时间为1～2h，沉析物为粗谷维素；(6)后处理：将酸析后的沉析物粗谷维素依次进行热甲醇水溶液洗、石油醚洗、真空干燥，得产品谷维素。
从米糠油中提取谷维素
从米糠油中提取谷维素摘要关键词目录：一、材料与方法：1、材料与试剂2、仪器3、试验方法及流程二、结果与分析1、谷维素提取的结果与分析2、纯化的操作方法与步骤3、谷维素的鉴定结果4、谷维素的生理作用及功效三、结论参考文献谷维素主要存在于毛糠油及其油脚中，米糠层中谷维素的含量为0.3～0.5%。
米糠在加温压榨时谷维素溶于油中，一般毛糠油中谷维素的含量约为2%～3%。
其含量随稻谷种植的气候条件、稻谷品种及米糠取油的工艺条件不同而略有差异，寒带稻谷的米糠含谷维素量高于热带稻谷；高温压榨和溶剂浸出取油，毛油中谷维素的含量比低温压榨高。
在诸多植物油料中，如玉米胚芽油、小麦胚芽油、稞麦糠油、菜籽油等，以毛糠油谷维素含量最高，所以谷维素大都是从毛糠油中提取。
谷维素系阿魏酸与植物甾醇的结合脂，它可从米糠油，胚芽油等谷物油脂中提取。
其外观为白色至类白色结晶粉末，无味，有特异香味，加热下可溶于各种油脂，不溶于水。
谷维素的生理功能1、降低血脂：谷维素降低血脂的作用体现在：①降低血清总胆固醇，甘油三酯含量②降低肝脏脂质③降低血清过氧化脂质④阻碍胆固醇在动脉壁沉积⑤减少胆石形成指数⑥抑制胆固醇在消化道吸收2、抗脂质氧化大鼠经口摄取谷维素剂量分为0.1g/kg、0.5g/kg和1g/kg,结果表明其脂质过氧化值,谷维素组比对照组分别下降19.2%,21.6%,21.4%,抗氧化作用明显。
3、安全毒理分析小鼠、大鼠口服LD50值均大于25g/kg，亚急性、慢性毒性试验（30d、90d、180d）均无问题，其中大鼠口服的最高剂量2.89g/kg持续182d无异常；狗口服最高剂量100g/kg 持续12个月也无异常，其他如抗原性、变异原性试验等均无异常。
4。
谷维素主要改善植物神经功能失调，改善内分泌平衡障碍及精神神经失调，因此对神经衰弱症患者具有一定的调节作用；同时能稳定情绪、减轻焦虑及紧张状态，并改善睡眠；还常用于经前期综合征、更年期综合征的辅助治疗。
米糠油脱酸与脱色的工艺研究
收 稿 日 期 ：2017-12-15 作 者 简 介 ：刘 东 风 （1 9 5 8 - ) ，男 ，工 程 师 ，主 要 从 事 食 用 油 脂 加 工 技 术 的 研 究 工 作 。
《福建轻纺》3 3
刘 东 风 ：米糠油脱酸与脱色的工 艺研究
油 脂 碱 炼 的 目 的 ，主 要 是 脱 除 游 离 脂 肪 酸 ，对没有
皂分离、脱酸脱色过程中精炼率低及返色的难题。新工艺提高了脱色率、精 炼 率 ，简化了工艺流程，同时也降低
了生产能耗、减 少 了 污 水 排 放 ，并且 米 糠 油 适 口 性 也 得 到 了 提 升 。新工 艺 也 适 用 于 其 它 油 脂 的 精 炼 。
关 键 词 ：米 糠 油 ；碱 炼 ；絮凝剂
是历年来在炼油工艺中被忽略的而又具有意义的问
预 先 进 行 脱 胶 的 油 脂 ，还 兼 有 脱 膦 及 除 掉 其 它 胶 质
题。
的目的。由于米糠油中的解酯酶比其它油料活跃，
其原油FFA也特别高，一般在8.0%〜20.0%之 间 ，因
3 通过对米糠油常规碱炼工艺的分析，本文提出 以新的米糠油碱炼工艺替代常规工艺
d o i：10.3969/j .issn.l 007-550X .2018.04.002
中 图 分 类 号 ：TS225.1+9
文献标识码： B
: 1007-550X (2018)04-0033-07
引言 米糠油作为食用油是上世纪五十年代才提出的，
由于它与其它油脂相比含游离脂肪酸高、色泽深， 很 难 精 炼 出 适 口 性 好 的 食 用 油 ，因此以往主要当作 工业用油使用[1]。 自从人们认识到米糠油营养丰富， 其原油中油酸与亚油酸的比例近似1 : 1 (油酸3 8 % ， 亚油酸4 2 % ) ，符合W H O 与F A O 所强调的脂肪酸最 佳 比 例 ，此外还含有谷维素、磷 脂 、 三烯生育酚、 角鲨烯、植物甾醇、 VE等几十种天然营养成分后[2]， 才不断的受到重视。
从米糠油碱炼皂脚中提取谷维素的工艺研究
从米糠油碱炼皂脚中提取谷维素的工艺研究作者：容磊肇立春王文静魏雨峰来源：《农业科技与装备》2021年第05期摘要：米糠油是提取谷维素较为理想的原料油脂。
将高酸价米糠原油脱蜡、脱胶，分别保留不同酸价进行头道碱炼脱酸，选择谷维素含量最高的头道碱炼清油进行二道捕集碱炼。
以二道碱炼皂脚中谷维素含量作为优化指标，对二道捕集碱炼的工艺参数（温度、时间、碱液浓度）进行单因素试验，得出二道碱炼捕集谷维素的最优条件为温度60 ℃、时间25 min、碱液浓度20 °Bé，该条件下皂脚中谷维素的含量为5.68%。
关键词：谷维素;米糠油;高酸价;碱炼;工艺优化中图分类号：TS225.19 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2021）05-0034-03米糠油是利用米糠制取的一种健康营养油，其营养成分比例合理，不饱和脂肪酸和各类活性成分如维生素E、谷维素、植物甾醇等含量都很高。
谷维素主要由甾醇阿魏酸酯和三萜类物质混合组成，具有调节人体机能、防止脂质发生氧化等多种生理功能，在诸多领域均有应用。
米糠原油中谷维素含量极高，达20 mg/g以上，是提取谷维素较为理想的原料油脂。
由于米糠原油酸价较高，通常采用碱炼法进行脱酸，但此工艺下谷维素遇碱会生成钠盐，被碱性皂脚吸附，导致谷维素流失高达60%。
由于成盐之前谷维素具有较强的亲油性，不会被皂脚大量吸附，所以在碱炼脱酸过程中保留的酸价是影响谷维素提取率的重要因素。
生产实践证明，能使谷维素形成钠盐的油脂酸价（KOH）一般为5.0～7.0 mg/g。
本课题采用两次碱炼法从米糠油中提取谷维素，优化出谷维素含量较高的头道碱炼原油酸值及保留酸值和二道碱炼工艺条件。
1 材料与方法1.1 原料与试剂米糠原油：沈阳金田生物科技有限公司;磷酸、草酸、氢氧化钠、95%乙醇、正庚烷、邻苯二甲酸氢钾、酚酞指示剂、甲醇等。
1.2 仪器与设备JD2000-2L型、ESJ120-4B型电子天平：沈阳龙腾电子有限公司;DK-S26型电热恒温水浴锅：上海精宏实验设备有限公司;LXJ-IIB型离心机：上海安亭科学仪器厂;UV-1200S型紫外分光光度计：上海翱艺仪器有限公司。
米糠油脱酸精炼工艺优化研究
米糠油脱酸精炼工艺优化研究作者：周奇形肇立春杨玉霞袁亚玲朱杭孟思武家琪来源：《农业科技与装备》2020年第03期摘要：为减少米糠油精炼过程中谷维素的损失，利用磷酸和草酸辅助水化脱胶，再联合碱炼脱酸、蒸馏脱酸两段脱酸工艺对米糠油进行脱酸。
以谷维素含量、米糠油脱酸率和精炼率为考察指标，在单因素试验基础上设计正交试验进行工艺优化。
结果表明：米糠油碱炼脱酸最佳条件为碱炼温度50 ℃、碱炼时间22.5 min、碱液浓度22 °Be′;蒸馏脱酸最佳条件为真空度98 kPa、蒸馏温度225 ℃、蒸馏时间80 min。
此条件下米糠油脱酸后的酸价为0.50 mg KOH/g，谷维素含量为2.06%。
关键词：米糠油;谷维素;工艺优化;碱炼脱酸;蒸馏脱酸中图分类号：TS224.6; ; 文献标识码：A; ; 文章编号：1674-1161（2020）03-0039-04谷维素具有降低血脂和胆固醇、治疗高血压、调节植物神经功能紊乱、抗氧化等生理功能。
米糠油中的谷维素含量居各种食用油之首。
但米糠中含有解脂酶，使得米糠原油容易酸败，需要进行脱酸处理。
碱炼脱酸是目前较为常见的脱酸技术，但该工艺过程中谷维素流失比较严重;物理脱酸精炼率高，谷维素损失少，但存在对原料油预处理要求高及效率较低等缺点。
研究发现，在由较高的酸值降到6 mg KOH/g左右的碱炼脱酸操作过程中，毛油中的谷维素较少损失，损失主要集中在酸值6 mg KOH/g以下的脱酸过程中。
因此，为了减少米糠油中谷维素的损失，本课题采取碱炼脱酸和蒸馏脱酸相结合的方法开展脱酸研究，即先采用碱炼脱酸将毛油的酸值降到6 mg KOH/g，再采用物理蒸馏法脱出余下的游离脂肪酸，将酸价降低到成品油等级要求。
1 材料与方法1.1 材料与试剂米糠原油：沈阳金田生物科技有限公司，酸价26.88 mg KOH/g，谷维素含量2.10%;磷酸、草酸、邻苯二甲酸氢钾、氢氧化钠、95%乙醇、正庚烷：均为分析纯;酚酞指示剂、碱性蓝6B指示剂等。
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按照 1.2.2 介 绍 的 方 法 进 行 碱 炼 脱 酸 与 单 相 萃 取 脱
酸，按照 2.1 确定的最佳工艺条件开展双相萃取脱酸 ，其
他精炼工序均按 1.2.2 介绍的相同方法，对比分析碱炼脱
酸、单相萃取脱酸、双相萃取脱酸等 3 种脱酸方法对成品
米糠油品质的影响情况。
2.2.1 对成品米糠油酸价的影响
由表 1 可知，正己烷/米糠油/乙醇的萃取液液比（V/
W）越大，萃取次数越多，脱酸效果越好。 但从综合经济及
生产操作考虑，确定双相萃取脱酸的工艺条件为：萃取温
度 30 ℃，正己烷/米糠油/乙醇的萃取液液比 （V/W）为 1.5∶
1∶2，每次萃取时间为 15 min，萃取次数为 4 次。
2.2 3 种脱酸工艺效果对比
精密称取等量样品，置于 50 mL 容量瓶中，加入定量 正己烷于 40 ℃水浴中不断振荡使之溶解 ， 冷却至室温， 继续添加正己烷至刻度，定溶。 在吸光波长为（315±1） nm 范 围 内 ， 测 得 吸 光 度 值 。 按 谷 维 素 的 吸 收 系 数 C%= 100*A/（W*700）。 其中，A 为样 品 吸 光 度 ，W 为 样 品 质 量 （g），吸收系数 C%即为样品中谷维素含量百分比 。 ［13］ 1.3.4 过氧化值的测定
对比分析可知： 经双萃取脱酸工艺油脂酸价降低至
0.23 mgKOH/g，单萃取工艺使酸价降低至 1.18 mgKOH/g，
碱炼脱酸工艺使酸价降低至 1.76 mgKOH/g，见图 1。 3 种
脱酸工艺均可以使米糠毛油的酸价显著下降， 但单萃取
工艺碱炼脱酸工艺和碱炼脱酸工艺均没有达到二级米糠
油的要求， 而双萃取脱酸工艺已达到二级米糠油酸价的
脱酸。 乙醇与脱胶米糠油以 2∶1 混合萃取， 在 30 ℃条件 下，经过 4 次萃取，每次萃取时间 15 min。 萃取完后分液 蒸馏，脱除溶剂残留，对酸价和谷维素含量进行测定。
方法 3：双相萃取法脱酸。 脱胶油用乙醇-正己烷双 相萃取脱酸。 双相萃取脱酸过程中，萃取溶剂正己烷/米 糠油/乙醇的比值 （V/W）分 别 为 0.5∶1∶2、1∶1∶2、1.5∶1∶2、 2∶1∶2。 在 30 ℃条 件 下 ， 经 过 4 次 萃 取 ， 每 次 萃 取 时 间 15 min。 萃取完后分液蒸馏 ，脱除溶剂残留，对酸价和谷 维素含量进行测定。 1.2.3 脱色
要求。
酸价 ／ mgKOH·g-1
18
16
14
ห้องสมุดไป่ตู้
12
10
8
6
4
2
0 毛油原料
碱炼脱酸
单向萃取
双向萃取
不同脱酸方法
图 1 3 种脱酸方法对产品米糠油酸价含量的影响
2.2.2 对成品米糠油谷维素含量的影响
营养米糠油中谷维素含量是衡量米糠油营养品质的
主要指标，米糠油精炼过程对谷维素的流失具有决定性
影响，从 3 种脱酸方法对谷维素保留的对比情况分析可
米糠毛油通常通过压榨法或浸出法制备，含有磷脂、 游离脂肪酸、色素、臭气和蜡质组分等杂质，必须通过脱 胶、脱酸、脱色、脱臭、脱蜡等精炼工序后，才能作为食用 油脂。但精炼工序对谷维素的损失有影响，特别是脱酸工 序对 谷 维 素 的 保 留 起 决 定性 的 影 响 ［3］。 传 统 脱 酸 采 用碱 炼 脱 酸 方 法 ，能 将 米 糠 油 酸 价 降 低 至 规 定 要 求 ，但 碱 的 作 用使得大部分的谷维素流失，使米糠油中特有的谷维素 功能组分丧失；同时，碱炼也产生大量油脚，严重影响油 脂 精 炼 得 率 ［4］。
收稿日期：2010-10-22 基金项目：①湖 南 省 重 大 科 技 专 项 ，项 目 编 号 ：2008FJ1004；②
长 沙 市 重 点 科 研 课 题 项 目 ，项 目 编 号 ：k0803137-21 。 作者简介：邵 国 武 ，男 ，研 究 方 向 为 粮 油 加 工 管 理 与 科 技 开 发 。 通讯作者：吴 卫 国 ，男 ，教 授 ，博 士 生 导 师 ，研 究 方 向 为 粮 油 食
第 35 卷第 6 期 第203150 卷 年 21011月 0 年第 6 期
GRAIN SCIENCE AND TECHNOLOGY AND ECONOMY
Vol.35，No.6 Nov.2010
高谷维素米糠油双相萃取脱酸精炼工艺研究
邵国武 1，杨文风 2，李 超 3，吴卫国 3
（1.中国储备粮管理总公司湖南分公司，湖南 长沙 410002；2.湖南盛湘粮食购销集团有限公司， 湖南 长沙 410002；3.湖南农业大学 食品科技学院，湖南 长沙 410128）
米糠与谷维素含量为 1.32%，保 留 率 80.9%；碱 炼 脱 酸米
糠油谷维素含量为 0.38%，保留率 23.3%。
谷 维 素/%
1.8
1.6
1.4
1.2
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0 毛油原料
碱炼脱酸
单向萃取
双向萃取
不同脱酸方法
图 2 3 种脱酸方法对产品米糠油谷维素含量的影响
2.2.3 对成品米糠油得率的影响
为解决米糠油脱酸和谷维素保存的问题， 本文提出 溶剂双相萃取脱酸的工艺方法， 其原理是利用毛油中的 游离脂肪酸易溶于乙醇、无水乙醇等有机溶剂，油脂易溶 于己烷、正己烷等有机溶剂，在一定的温度下用溶剂进行 双相液-液-液萃取， 达到分离油脂和游离脂肪酸的目 的， 可避免碱炼脱酸过程碱对谷维素的损失作用而使得 谷维素保存率得到了很大的提高 ［5］。 综 合 考 虑 双 相 萃取 效果、溶剂分离和回收等综合因素，本研究选用乙醇作为 游离脂肪酸萃取剂，正己烷作为油脂的萃取剂开展溶剂双 相萃取脱酸工艺方法的研究，同时对比研究了碱炼脱酸、 乙醇单相萃取脱酸和乙醇-正己烷双相萃取脱酸 3 种脱
主要考核指标，主要确定双相萃取正己烷/米糠油/乙醇的 液液比以及萃取次数对脱酸效果的影响，研究结果见表1。
第 35 卷 2010 年第 6 期
表 1 液液比与萃取次数对脱酸效果的影响 酸价 mgKOH/g
萃取次数
液 液 比 （正 己 烷 / 米 糠 油 / 乙 醇 的 比 值 ）（V/W ）
0.5∶1∶2
方 法 1：碱 炼 脱 酸 。 脱 胶 油 在 温 度 30 ℃、搅 拌 速 度 80 r/min 的条件下， 根据油重与酸价定量加入标准氢 氧 化钠溶液碱炼 30 min 后离心使皂脚分离 ，测定其酸价和
邵国武等：高谷维素米糠油双相萃取脱酸精炼工艺研究
谷 维 素 含 量 ［9］。 方法 2：单相萃取法脱酸 。 ［10］ 脱胶油用乙醇单相萃取
耗高的原因之一。 本研究对比研究结果表明溶剂萃取脱
酸的成品米糠油的得率明显提高，碱炼脱酸、单相萃取脱
有研究认为［15］，米糠油的碱炼损耗以及脱胶 、碱炼和
脱蜡整个工艺过程的炼耗相当高， 而且传统的碱炼工艺
使存在于米糠油中的大多数营养成分被破坏或被去除。
与含有同样 FFA 含量的其他植物油相比 ，采用传统的氢
氧化钠碱炼工艺， 米糠油碱炼损耗高的主要原因引起了
广泛研究， 在碱炼条件下容易使油乳化是米糠油碱炼损
品的研究与开发。
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酸工艺对米糠油脱酸以及谷维素保存效果的影响，本研究 对生产富含谷维素的营养米糠油具有现实的指导意义。
1 材料与方法
1.1 原材料、化学试剂、仪器 原 料 ： 毛 米 糠 油 （ 酸 价 为 16.7 mgKOH/g， 磷 含 量 ≥
80 mg/kg，谷维素含量 1.63%）。 化学试剂：正己烷、乙醇、氢氧化钠等，均为分析纯。 仪器：UV3000 紫外分光光度计，日本岛津公司；恒温
知：营养米糠油在脱酸精炼过程中，溶剂萃取脱酸比传统
碱炼脱酸工艺在保存谷维素方面具有显著效果，其中双
相萃取脱酸对于单相萃取脱酸具有更大的优越性，见图
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第 35 卷 2010 年第 6 期
2。 米糠毛油谷维素含量为 1.63%，双相萃取脱酸后的米
糠油谷维素含量为 1.57%，保 留 率 96.3%；单相 萃 取 脱 酸
［关键词］米糠油；双萃取；谷维素；精炼
米糠毛油中天然抗氧化剂谷维素 （三萜烯醇和植物 甾 醇 构 成 的 阿 魏 酸 酯 的 混 合 物 ）含 量 在 2%左 右 ［1］，正 是 由于谷维素的存在使得米糠油具有防止脂质氧化、 抗高 血脂、抑制自体合成胆固醇的作用、促进生长发育等方面 的 功 能 效 果 ［2］。
水浴锅；磁力搅拌器；TG328B 天平，精确至 0.0001。 1.2 精炼方法
米糠油精炼工艺流程： 米糠毛油→磷酸脱胶→脱酸 （碱 炼 脱 酸 、单 相 萃 取 脱 酸 、双 相 萃 取 脱 酸 ）→ 分 液 、蒸 馏 脱除溶剂→脱水干燥→吸附脱色→脱臭→脱蜡→精炼米 糠油。 1.2.1 脱胶
毛米糠油中含有一定量的磷脂和其他黏液物质，在 精炼过程中会导致一定量的中性油 乳 化 ，使 炼 耗 增加 ［6］。 由于磷脂分子中既含有亲水基也有疏水基， 油脂中含水 很少时，磷脂溶于油脂中，当油脂含水量高时，磷脂吸水 膨胀，在油脂中溶解度降低，加上其比重加大而从油脂中 沉降分离出来［7］。 本研究采用磷 酸脱 胶 的 方 法 脱 除 毛 油 中的胶质。 取毛糠油 100 g 于 200 mL 烧杯中 ，边 搅 拌 边 加 温 至 75 ℃，边 加 入 油 重 0.2%、溶 度 85%的 磷 酸 ，继 续 保温搅拌 30 min， 再加入油重 5%的 同温 热 水 继 续 搅 拌 1 h，静置 4 h 后离心脱胶［8］。 1.2.2 脱酸
GB/T 5538-2005/ISO 3960：2001。 1.3.5 水分的测定
GB/T 5528-2008/ISO 662：1998。 1.3.6 色泽的测定［10］
GB/T 22460 -2008/ISO 15305：1998 罗 维 朋 比 色 槽 法 。 ［14］