摘要：
茶油是我国重要的木本食用植物油,其不饱和脂肪酸含量高达90%以上,还含有多种活性成分,被誉为"东方橄榄油"。近年来,随着我国食用油市场供需矛盾的加剧,茶油产品日益受到了政府的支持和消费者的欢迎,油茶种植面积迅速扩大,油茶籽产量逐年增加,因而油茶籽的加工技术也越来越重要。 论文对新鲜油茶果进行采后堆沤研究,并以油茶籽为对象,对其进行热泵干燥和微波热处理,探讨油茶籽的热泵干燥特性,建立科学合理的热泵干燥模型;优化油茶籽微波热处理的工艺条件,并在此条件下与焙炒,烘烤,湿蒸三种热处理方式进行对比分析;同时,采用古法,螺旋和液压三种压榨方式制取茶油,探讨不同压榨工艺对茶油和油茶籽粕品质的影响,旨在为新技术在油茶籽加工中的应用提供数据支撑,为改进油茶籽加工工艺提供理论依据。主要研究内容与结果如下: (1)油茶果的采后堆沤研究 研究了新鲜油茶果在恒温恒湿堆沤和自然堆沤过程中油茶籽仁的主要成分和茶油品质的变化规律,结果表明:堆沤有利于油茶籽内粗脂肪的积累,恒温恒湿和自然条件下分别堆沤5d和7d后油茶籽中粗脂肪含量达到最大,分别增加了6。86%和5。98%;两种条件下总糖含量均呈先下降后稳定的趋势,蛋白质基本维持在15%~17%,酸价和过氧化值分别在0。
50~0。78 mg/g和0。38~0。80 mmol/k g之间;相关性分析表明粗脂肪仅与总糖含量存在显著负相关性,糖类物质的消耗为油脂的合成提供了物质基础。 (2)油茶籽的干燥工艺及模型研究 相较于自然,热风,真空,冷冻四种干燥方法,热泵干燥时间最短,能较好的保留茶油中的营养功能成分,故采用热泵技术干燥油茶籽,研究不同温度和相对湿度条件下油茶籽的热泵干燥特性,采用9个常用的干燥数学模型和BP神经网络模型对油茶籽热泵干燥过程进行拟合,结果表明:油茶籽的热泵干燥以降速阶段为主,温度越高,相对湿度越低,有效水分扩散系数越大,干燥时间越短;油茶籽热泵干燥所需的活化能为32。0 kJ/mol;常用的9种干燥数学模型中Midilli模型的拟合度最高,所得理论值和实验值之间的平均相对误差为8。97%;而 BP神经网络模型在训练,校验,测试过程中,模型拟合度均达0。999以上,仿真结果与实验值间的平均相对误差为4。57%,说明BP神经网络模型能更准确的预测油茶籽热泵干燥过程中水分含量的变化规律。 (3)油茶籽的微波热处理工艺研究 采用微波技术对油茶籽进行热处理,通过正交试验优化得到微波热处理的适宜条件,然后将此条件下油茶籽的出油率和茶油的品质与焙炒,烘烤和湿蒸三种热处理方法进行对比,结果表明,油茶籽水分含量,微波功率密度,微波处理时间对油茶籽粕的残油率,茶油的理化指标和营养功能成分含量均有一定的影响,微波热处理条件为:原料水分含量11%~13%,微波功率密度3~5 W/g,微波处理时间4~6 min时,出油率高,茶油品质好,营养功能成分含量丰富。
四种热处理方法能显著提高油茶籽的出油率,茶油的感官品质,茶油中黄酮,多酚,植物甾醇等营养功能成分的含量和茶油的贮藏稳定性,增加茶油中的挥发性组分,对茶油的脂肪酸组成影响不大,茶油的酸价和过氧化值略有升高,但仍符合油茶籽原油国标。四种热处理的效果以微波最好,焙炒,烘烤,湿蒸的作用相对较小。 (4)油茶籽压榨方式的对比研究 采用古法,螺旋,液压三种压榨方式制取茶油,分析不同压榨方式对残油率,茶油品质,油茶籽粕的其主要成分及其蛋白质功能特性的影响,结果表明:螺旋压榨法的残油率最低,为5。77%,液压压榨的最高,为10。88%;压榨方式能显著影响茶油的感官品质,特征指标,理化指标,营养功能成分以及贮藏稳定性,对脂肪酸组成影响较小。三种压榨方式以古法压榨所得茶油的感官和理化品质最优,营养价值最高,贮藏稳定性最好。压榨方式对油茶籽粕中的蛋白质,总糖,还原糖,茶皂素,多酚,黄酮含量有一定影响,均以古法压榨的油茶籽粕中最高,且其所含蛋白的功能特性较之另外两种方法更好。综合考虑,古法压榨是一种较优的油茶籽加工方法。
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