水酶法提取核桃油研究进展

核桃油富含不饱和脂肪酸和多种脂肪伴随物,对人体健康十分有益。由于核桃油的营养价值高,如何实现核桃油的高效提取和适度加工越来越受到学者的关注。传统提取核桃油的方法存在蛋白质大量浪费、出油率不高和生物活性物质利用不充分等问题,因此推进新型绿色的核桃油提取方法显得极为重要。水酶法(aqueous enzymatic extraction,AEE)是一种新兴的植物油提取技术,通过充分破碎油料,在生物酶的辅助作用下破乳,实现植物油分离,具有出油率高和环境友好等优点。本文综述了核桃油主要营养成分与脂肪伴随物、核桃油的水酶法提取的关键工艺(预处理方法、酶解过程和破乳等)及存在的问题。同时,本文提出了如何实现核桃油水酶法出油率的提高、核桃油品质提高和实现工业化生产的建议,为水酶法提取核桃油实现工业化生产提供理论和技术支撑。     

水酶法和溶剂法提取核桃油理化性质比较

本实验进行了水酶法和溶剂法提取核桃油的理化性质比较研究。结果表明:不同提取方法(水酶法、溶剂法)对核桃油的理化特性有一定的影响。水酶法提取的核桃油透明度高,色值低,且风味好;水酶法提取所得核桃油的酸值、未皂化值及磷脂含量均低于溶剂法,有利于油脂的后续精炼;水酶法与溶剂法对核桃油的脂肪酸组成影响不显著;水酶法提取核桃油的氧化稳定性低于溶剂法。     

预处理对水酶法提取核桃油的影响

以核桃仁为原料,采用水酶法提取核桃油脂,主要研究了预处理对核桃仁提油率的影响。结果表明,采用碱液去皮工序显著地降低了核桃清油提取率;适度地提高核桃仁的粉碎度,有利于核桃油的提取;浸泡工艺条件对核桃油的提取率有不同程度的影响;核桃仁粉碎浸泡后,采用酶钝化处理,可以显著提高油脂的提取率。     

酶解超声水代法提取核桃油的工艺研究

在水代法的基础上,研究酶种类、酶用量、酶解搅油时间、酶解搅油温度及超声处理对核桃油提取率的影响。研究表明:加酶和超声处理可提高传统水代法的油提取率。木瓜蛋白酶对核桃油提取率的作用优于中性蛋白酶和碱性蛋白酶。适宜的酶解超声水代法提取核桃油工艺条件为核桃仁经研磨,60℃料水比1:3兑浆,50000U/g木瓜蛋白酶用量2.0%,搅油时间3.5h,此时出油率可达到79.07%。提取的核桃油酸价1.23mg/g,过氧化值0.0042mg/kg。     

盐在水酶法提取核桃油中的影响及酶解条件优化

在现有的水酶法提取核桃油的研究基础上,探索了不同的盐种类及浓度在水酶法提取核桃油中的影响。试验表明:添加盐溶液后有利于吸取上层清油;得到的核桃油品质高,蛋白质变性低,利于油脂和蛋白的综合利用;且最佳的盐种类是氯化钠,价格低廉。单因素试验和正交法对水酶法提取核桃油的工艺条件进行优化后,确定了最佳酶解工艺条件为:酶用量为1.2%,酶解温度为55℃、酶解时间5h、酶解pH为6.5,在该优化条件下,核桃仁清油提取率达63.82%。     

冷榨法和水酶法提取对山核桃油活性成分的影响北大核心CSCD

分别采用冷榨法和水酶法提取山核桃油,测定其中的总多酚、总黄酮、维生素E、角鲨烯、β-谷甾醇含量和脂肪酸组成及含量,对比分析冷榨法和水酶法提取对山核桃油中活性成分含量的影响。结果表明:冷榨法山核桃油中总多酚、总黄酮和维生素E含量显著高于水酶法山核桃油,而角鲨烯和β-谷甾醇含量显著低于水酶法山核桃油。冷榨法山核桃油共检出11种脂肪酸,水酶法山核桃油共检出8种脂肪酸,两种方法提取的山核桃油中不饱和脂肪酸总量均达到90%以上。     

液压冷榨提取核桃油工艺研究

为得到高品质的核桃油及低变性的核桃蛋白,研究核桃油冷榨提取工艺。确定核桃仁碱法脱皮最佳工艺条件为:NaOH浓度0.6%,浸泡温度65℃,浸泡时间15 min。以脱皮核桃仁为原料,通过单因素和正交试验确定核桃油液压冷榨最佳工艺条件为:压榨压力30 MPa,压榨时间40 min,入榨水分为1.5%,在此工艺条件下出油率为93.19%。对核桃油的品质进行测定,结果表明脱皮冷榨核桃油质量符合国家标准,特别是其色泽、酸值和过氧化值显著优于核桃油国家标准和热榨核桃油,冷榨核桃油不饱和脂肪酸含量达到93.02945%,具有很高的营养价值。     

压榨和精炼核桃油挥发性成分的比较及其电子鼻判别

利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)结合电子鼻技术,从挥发性成分和整体气味两方面对冷榨、热榨和精炼核桃油进行了差异分析。结果表明:冷榨、热榨和精炼核桃油共有的挥发性成分中醛酮类占较大比例,相对含量分别为18.83%、21.86%和50.13%,其中又以己醛的相对含量最高;冷榨油的特异性挥发成分是酯类和萜类化合物,可能是核桃仁/油原始风味的基础物质;热榨油中吡嗪类等杂环类化合物相对含量最高,达42.95%;同时糠醛的生成表明Maillard反应的存在及戊糖组分对热榨油风味的重要影响;精炼油中挥发性成分以脂肪酸氧化产物醛酮类物质为主,核桃仁/油原始风味成分和Maillard风味成分在精炼后损失严重;基于挥发性成分的主成分分析和电子鼻检测结果一致,均能对3种核桃油进行有效区分。因此,可利用GC-MS结合电子鼻,从特征挥发性成分和整体气味两个方面对核桃油进行工艺控制和品质评价。     

预处理工艺对水酶法提取核桃油的影响

以核桃仁为原料,采用水酶法提取核桃油,借助响应面法研究了预处理工艺对核桃油提取率的影响。通过单因素及响应面优化试验确定了预处理的最佳工艺条件为:热处理时间19min、热处理温度53℃、磨浆时间8min,在此条件下核桃油的提取率为54.83%。     

不同产地核桃油理化性质、脂肪酸组成及氧化稳定性比较研究

测定了不同产地(云南、新疆、陕西、甘肃、山西、河北)核桃仁的理化性质和核桃油的理化性质、脂肪酸组成及含量,并进行了差异分析和变异分析;通过Rancimat法评估了6种核桃油的氧化稳定指数(OSI),利用回归分析研究了核桃油脂肪酸组成及其氧化稳定性之间的相关性。结果表明:6种核桃仁理化性质的差异程度依次为:水分含量蛋白质含量脂肪含量;6种核桃油理化性质的差异程度依次为:过氧化值酸值皂化值碘值相对密度折光指数;6种核桃油脂肪酸含量差异程度依次为:亚麻酸油酸硬脂酸棕榈酸亚油酸;脂肪酸组分对核桃油氧化稳定性的影响程度依次为:亚油酸硬脂酸棕榈酸油酸亚麻酸。     

水酶法联产核桃油和核桃多肽工艺优化及油脂脂肪酸分析

为提高核桃的综合利用率,优化了水酶法联产核桃油和核桃多肽的工艺条件,并分析了油脂的脂肪酸组成。通过比较4种不同的蛋白酶与纤维素酶复配对核桃提油率和多肽产量的影响,确定最佳酶组合;在此基础上,通过单因素和L₁₈（35）正交试验研究了pH、酶解温度、酶解时间、料液比和加酶量对核桃提油率以及多肽产量的影响,得出最佳工艺条件;利用气相色谱技术分析了核桃油的脂肪酸组成。结果表明,木瓜蛋白酶与纤维素酶复配（2:1,w/w）为最佳酶组合;水酶法制备核桃油和核桃多肽的最佳联产工艺条件为:加酶量3.0%,料液比1:5（g/mL）,pH5,时间3.0 h,温度60 ℃;在此工艺条件下,核桃提油率可达53.37%,多肽产量为4.01 mg/g。气相色谱测定结果表明,核桃油中共检测出5种脂肪酸,分别为亚油酸（62.26%）、油酸（18.64%）、α-亚麻酸（10.57%）、棕榈酸（6.00%）、硬脂酸（2.53%）;核桃油以不饱和脂肪酸为主,其总含量高达91.47%,其中多不饱和脂肪酸含量为72.83%,单不饱和脂肪酸含量为18.64%。该工艺可为水酶法联产核桃油和核桃多肽的产业化应用提供参考。     

超声波辅助溶剂浸出法提取巴塘核桃油工艺优化及脂肪酸组分分析

研究超声波辅助溶剂浸出法提取巴塘核桃油的最佳工艺及其脂肪酸组分。通过单因素以及L₉(33)正交实验研究料液比、单次超声时间与间歇时间比及超声时间3个因素对提油率的影响,得到最佳提取条件;采用气相色谱(GC)法测定脂肪酸组分,并与超声波辅助水酶法提取核桃油的脂肪酸组分进行对比分析。结果表明:超声波辅助溶剂浸出法提取该油的最佳工艺条件为:料液比为1:7.5 g/mL,单次超声时间与间歇时间比为3:8 s/s,超声时间为10 min,该条件下提油率达到58.90%;超声波辅助溶剂浸出法与超声波辅助水酶法提取的核桃油脂肪酸主要组分均为亚油酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、油酸、亚麻酸,且相对含量差异不显著(p>0.05)。结论:超声波辅助溶剂浸出法操作简单、快速、得率高,提取出的核桃油营养丰富、品质优良,为工业化应用提供了精确有效的参考标准,为广泛开发利用巴塘核桃油资源提供了良好的参考价值。     

提取方法对核桃油脂理化性质的影响

研究了水酶法和溶剂法两种提油方法对核桃油的理化性质的影响,结果表明:不同提取方法(水酶法、溶剂法)对核桃油的理化特性有一定的影响。水酶法提取的核桃油透明度高、色值低、且风味好;水酶法提取所得核桃油的酸值、未皂化值及磷脂含量均低于溶剂法,有利于油脂的后续精炼。水酶法与溶剂法对核桃油的脂肪酸组成影响不显著,水酶法提取核桃油的氧化稳定性低于溶剂法。     

核桃仁的水剂法加工技术

核桃仁中的粗脂肪含量60%以上,其中不饱和脂肪酸可达到90%,是一种优质的油脂原料,适合水剂法加工。核桃仁水剂法加工的技术要点为研磨、分离、破乳及产品包装,其加工的产品有核桃油、核桃粉和核桃饮料。核桃仁的水剂法加工技术具有良好的推广应用前景,其中分离机是关键设备。     

3种方法提取的玉米油品质差异

采用水酶法、超临界CO2法和索氏抽提法分别提取玉米油,对得到的玉米油的理化指标、脂肪酸组成、磷脂含量、不皂化物进行测定比较。结果显示:从提取率和操作的安全环保性考虑,超临界CO2法提取更可取;从对健康危害低的角度看,水酶法提取的油脂酸值过大而索氏抽提法提取的油脂过氧化值过高,都不可取;从脂肪酸组成的角度看,3种方法提取的玉米油没有明显区别;从营养价值考虑,水酶法提取的玉米油品质高一些。3种提取方法各有优缺点,综合考虑超临界CO2提取法占优。     

不同预处理方法对提取萝卜籽油品质的影响

研究了整粒浸泡酶解、种子粉碎酶解、种子粉碎3种预处理方法对提取的萝卜籽油中多种指标的影响。结果表明,整粒浸泡酶解预处理方法提取的油脂中异硫氰酸酯、莱菔素含量高,总抗氧化能力、清除DPPH·能力强,种子粉碎酶解法次之,种子粉碎法最差;种子粉碎预处理法的油脂中酸价和过氧化值含量最高,种子粉碎酶解法次之,整粒浸泡酶解法最低;3种预处理方法对油脂脂肪酸组成变化不显著。整粒浸泡酶解法提取油脂的条件为:整粒种子25℃浸泡1 h,破碎后25℃酶解50 min,酶解p H5.0,液料比20 m L/g,提取时间5 min;萝卜籽油的提取率为34.51%,提取效率为95.03%。     

提取方法对大豆油脂体组成及氧化稳定性的影响

以大豆为原料,比较缓冲溶液法、水相法和酶法3种提取方法对大豆油脂体提取率、组成、脂肪酸组成、磷脂、生育酚、ζ-电势和粒径的影响,以及对大豆油脂体氧化稳定性的影响.试验结果表明,酶法提取大豆油脂体的提取率(19.74±0.14)％显著高于缓冲溶液法(12.76±0.14)％和水相法(6.67±0.32)％的提取率(P<0...     

水酶法提取葵花籽油工艺及机理

本研究是以脱酚的葵花籽仁为原料,主要研究了葵花籽粉碎粒径及各种水酶法提取条件等对葵花籽油提取率的影响;采用激光共聚焦显微镜(Contocal Laser Scanning Microscope,CLSM)对葵花籽粉碎过程及各相进行了表征,明确了较佳工艺条件的内在机制。研究表明,经进一步精粉碎,粒径能够达19.68 μm,游离油得率大幅提高。水酶法提葵花籽油的较佳工艺条件为:料液比1:5(w/v),添加1.5%的碱性蛋白酶Protex 6L反应2 h。该条件下,葵花籽游离油得率达到92.48%。CLSM证明精粉碎得到的葵花籽物料比剪切粉碎的尺寸更小、更均匀。水酶法提取的葵花籽油在主要理化指标上达到了冷榨一级油的标准,其反式脂肪酸显著低于市售低温压榨葵花籽油。水酶法提取的油品质更好,得油率更高,有明显的优势。