中国农业科学院刘昌盛副研究员等：制油技术对菜籽油脂类伴随物影响

　　油菜（Brassica napusL.）属十字花科冬季或春季一年生油料作物，作为世界第三大食用植物油，其营养丰富、开发潜力巨大。油菜籽在用于制油的同时，还被用于生产高蛋白饲用饼粕。油菜籽中除了含有丰富的油脂和蛋白质外，还富含有益健康的脂类伴随物，如植物多酚等。

　　传统的油菜籽制油技术主要是预榨-浸出技术，目前高品质食用油的加工技术不断涌现，如脉冲电场（PEF）技术、超临界CO2（SC-CO2）、水酶法等。但在获取菜籽油的过程中，油中脂类伴随物在预处理、提油及精炼过程受不同因素的影响而导致其含量发生变化，进而影响油脂品质特性和食用价值。

　　因此，中国农业科学院油料作物研究所的马旋，王未君，郑畅，刘昌盛等人对菜籽油预处理、提油及精炼过程中脂类伴随物含量变化方面的研究现状进行梳理、总结，旨在为开展油菜籽中脂类伴随物保留及含量变化方面的深入研究及进一步开发高品质菜籽油加工工艺提供参考。

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　　预处理技术对菜籽油中脂类伴随物的影响

　　提油前对油菜籽进行适当预处理可以提高菜籽油的品质，目前，油菜籽的预处理技术主要有PEF、微波预处理、焙烤/蒸炒等，其特点及局限性见表2。高效的预处理技术在处理过程中能够较好地将油菜籽中的脂类伴随物溶解在油中，进而提高菜籽油的品质，因此探究提油前的预处理效果是很有必要的。

　　1.1 PEF处理对菜籽油中脂类伴随物的影响

　　PEF是一种优良的油脂分离前预处理工序，菜籽油中多酚含量随PEF处理强度（0～5 kV/cm）的增加而增加，并在最佳电场强度下多酚具有最大提取率。PEF不仅能够显著增加菜籽油的产率，对油菜籽中甾醇和生育酚提取率也有显著的提高作用。PEF对油菜籽中的β-胡萝卜素含量变化也有一定的影响。有研究发现，PEF加热对β-胡萝卜素的可获得性主要取决于植物结构的复杂性，以及加工过程中是否存在阻碍β-胡萝卜素释放的结构屏障，此外，PEF处理技术（温度低于45 ℃）不会破坏β-胡萝卜素功能特性。

　　1.2微波预处理对菜籽油中脂类伴随物含量的影响

　　微波预处理是利用微波发出的辐射使油料种子细胞膜破裂，形成一定的气孔，在提取油料过程中，油能够快速通过形成的气孔，从而获得较高的出油率。植物多酚随着微波功率（400～800 W）的增加和时间（1～8 min）的延长呈现出先增加后下降的特点。微波预处理能够显著增加油中总酚含量，尤其是对Canolol含量的影响最为显著。在榨油前进行微波预处理能够显著增加油菜籽中的甾醇和生育酚含量。植物甾醇的含量随微波时间的延长呈现出先增后减的趋势。菜籽经过微波预处理后β-胡萝卜素含量显著增加，并且随微波时间的延长呈现出先增加后减少的趋势。

　　1.3焙烤/蒸炒处理对油菜籽中活性成分含量的影响

　　焙烤是油菜籽常用的预处理技术，焙烤预处理后可显著提高菜籽油的出油率和营养品质，同时使菜籽油具有良好的焙烤风味。蒸炒主要是使物料在温度和水分的作用下其微观形态、化学组成及物理状态等发生改变，以达到提高物料的出油率和改善其油脂品质的目的。

　　研究发现油菜籽在压榨前进行热预处理可显著增加油样中的脂类伴随物含量。油中的Canolol含量随着烘烤温度的升高而增加，与未烘烤的油菜籽相比，在200 ℃下烘烤15 min时，油菜籽Canolol含量增加了2 200 倍以上。油菜籽甾醇含量随着烘烤温度升高和时间延长而增加，180 ℃是种子烘焙的最佳温度，该温度下植物甾醇的总含量在4 141.90～4 826.10 mg/g之间。油菜籽中的β-胡萝卜素含量随着温度的升高而显著增加，可能原因是加热破坏了细胞结构以及使蛋白质发生变性，使得β-胡萝卜素与蛋白质发生反应结合，从而形成耐热的β-胡萝卜素蛋白复合物。

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　　提油技术对菜籽油中脂类伴随物的影响

　　油菜籽提油工艺大体上可分为压榨和萃取，压榨提油主要为热榨和低温压榨，目前国内常用的菜籽油制取方法一般是预榨-浸出法。油菜籽经过预处理后可压榨出大部分的油脂，然后再利用溶剂将剩余的油脂浸出。预榨-浸出的目的是通过预榨将油料中的油脂挤压出来，使油料形成结构完整、多孔的预榨粕，再通过浸出制油，以便在后续中加工过程获得理想的溶剂浸出效果。随着技术的发展，一些提油技术如SC-CO2萃取、水酶法、新溶剂浸出法等因所获得的菜籽油中脂类伴随物含量较高而受到研究人员的广大关注，这些提油技术的特点及局限性见表3。

　　2.1 SC-CO2萃取对油菜籽中脂类伴随物的影响

　　SC-CO2萃取是通过调节温度和压力使CO2处于超临界状态，此时CO2具有较好的渗透性和溶解性，当提取物与超临界态CO2相互溶解后一起进入分离器中，通过调节分离器的温度和压力使超临界态CO2转变为气态流走，被分离物则留在分离器内，达到提取分离的目的。由于该技术具有绿色、安全以及不会分解破坏热不稳定成分等优点而倍受青睐。

　　CO2作为一种无毒廉价的萃取剂，在制油过程中能够较大程度地保留油脂中的多酚化合物，可有效代替其他制油方法而被广泛应用于油菜籽油的提取中。菜籽油中植物甾醇和生育酚含量随SC-CO2萃取压力和萃取温度变化而变化，总体上植物甾醇和生育酚都随萃取压力的增加和温度的升高而增加。β-胡萝卜素在SC-CO2中的溶解度在一定萃取压力和温度范围内随压力的增加和温度的升高而增加。

　　2.2水酶法对菜籽油中脂类伴随物的影响

　　水酶法作为一种新兴的绿色、高效制油工艺而广泛应用于各种植物油的提取，其主要通过一定的机械破碎作用和酶制剂的降解作用共同作用达到破坏油料细胞结构的目的，从而使油脂被最大程度释放出来。该方法在显著提高油菜籽的出油率同时，还具有较好保留油菜籽中脂类伴随物的作用。

　　利用水酶法提取菜籽油能够显著提高油中多酚含量，可能是因为在提取过程中酶的加入削弱了多酚与其他高分子化合物的络合作用，从而促进了大量的多酚物质释放。水酶法可以提高油菜籽中的微量活性成分，酶的添加使得菜籽油中包裹植物甾醇和生育酚的细胞壁与酶发生反应从而破坏细胞壁，植物甾醇与生育酚被释放出来，其提取率增加。水酶法制得的β-胡萝卜素含量最高，为5.40 mg/kg，这主要是因为酶的作用使得菜籽油细胞受到破坏，从而促使β-胡萝卜素大量流出。

　　2.3新溶剂浸出法对菜籽油中脂类伴随物的影响

　　新溶剂浸出法主要是利用绿色有机溶剂与油料中不同物质极性差异将油料中物质加以分离的过程。新溶剂浸出法提取的菜籽油中生育酚、植物甾醇以及多酚含量较高，新溶剂浸出法是一种从油菜籽中提取次要营养素的有效手段。

　　正己烷作为最常用的溶剂萃取剂，因在使用过程中产生对健康和环境的不利影响而导致其使用受到了较大的限制。研究表明，单一提取液提取效果不如复合提取液，同时乙醇-水混合物作为绿色、安全的提取液能够较好地代替正己烷用于脂类伴随物的提取。植物甾醇和生育酚作为脂溶性物质，能够较好地溶于有机溶剂中

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　　精炼技术对菜籽油中脂类伴随物的影响

　　3.1精炼技术

　　菜籽油经过一定的前处理后仍含有较多无法直接食用的成分，因此需要通过精炼除去后才能食用。传统的菜籽油精炼工序主要包括以下4个连续的操作：脱胶、脱酸、脱色、脱臭。

　　脱胶工艺

　　经压榨后的菜籽毛油通常会含有一定的胶体物质，主要是磷脂。胶体物质的存在会影响菜籽油的品质和稳定性，因此压榨后都会进行“脱胶”。常见的脱胶技术的特点及局限性见表4。

　　脱酸工艺

　　菜籽油的脱酸工艺主要是脱去油脂中使油脂腐败变质的主要底物——游离脂肪酸。常见的脱酸工艺的特点及局限性见表5。

　　脱色工艺

　　油脂的脱色工艺主要是去除色素、微量金属等杂质。常见的脱色工艺主要有吸附脱色、离子交换脱色、空气氧化脱色等。吸附脱色是菜籽油脱色最为常用的方法，常用的吸附剂有活性白土、海泡石等。

　　脱臭工艺

　　脱臭是精炼菜籽油的最后一道工序，主要是去除影响菜籽油风味、色泽以及稳定性的醛、醇、酮等“危害物”。脱臭是在高温、高真空条件下利用水蒸气将“危害物”去除，尽管脱臭能够使菜籽油具有较好的质量标准，但因过高的温度使菜籽油中的酚类化合物（甾醇、生育酚、β-胡萝卜素）等脂类伴随物的损失率增加。

　　3.2不同制油工艺技术对菜籽油中脂类伴随物的影响

　　植物多酚

　　精炼的每一道工序对多酚含量都具有较大影响。菜籽油在精炼过程不同阶段多酚含量存在一定差异，在精炼过程中总酚含量降低80%以上。

　　植物甾醇和生育酚

　　油菜籽中植物甾醇和生育酚含量受精炼程度的影响较大，尤其是脱酸及脱胶阶段对对甾醇含量的影响最大，而脱臭阶段对生育酚含量的影响较大，对甾醇含量则影响较小。甾醇和生育酚的含量在精炼的每个阶段都在逐渐下降，并在完全精炼后菜籽油中的总植物甾醇和生育酚含量分别减少了24.00%和36.00%。

　　β-胡萝卜素

　　β-胡萝卜素在精炼的各阶段中都有损失，尤其是在脱色阶段其损失最大。

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　　结 论

　　近年来的研究表明，菜籽油中脂质伴随物对人体健康具有较大益处，但因受加工工艺的影响，菜籽油中脂质伴随物大量损失且品质降低，如何提高菜籽油中脂类伴随物的含量从而提高油的品质备受关注。本文综述了近年来在预处理、提油及精炼制油过程中菜籽油脂质伴随物含量变化的相关研究，主要介绍了对植物多酚、植物甾醇、生育酚及β-胡萝卜素含量的影响因素，制油工艺对脂质伴随物含量影响显著。因此在实际生产加工中应根据实际情况采用绿色适宜的预处理、提油及精炼工艺技术生产加工富含脂质伴随物的菜籽油产品。

　　《制油技术对菜籽油脂类伴随物影响的研究进展》来源于《食品科学》2023年44卷13期216-225页，作者：马旋，王未君，郑畅，刘昌盛。DOI：10.7506/spkx1002-6630-20220617-179。