大豆油脱胶方法的研究进展

满永刚

（九三集团天津大豆科技有限公司，天津300461）

大豆油脱胶方法的研究进展

满永刚

（九三集团天津大豆科技有限公司，天津300461）

脱胶是大豆油加工中重要的环节之一，其原理是将大豆毛油中的磷脂等胶质脱掉。在综述大豆油脱胶技术研究进展的基础上，主要介绍了水化脱胶法、酸法脱胶法和酶法脱胶法。水化脱胶法与酸法脱胶法作为传统脱胶方法应用广泛，但脱胶率较低；酶法脱胶法绿色环保，在保证了脱胶率的同时，对产品和环境影响极小。

脱胶方法；水化脱胶；酸法脱胶；酶法脱胶

黑龙江是我国大豆主要的生产区之一，大豆油产量居国内前列。植物油中的磷脂等胶质被脱除的过程，称之为脱胶[1]。因为未成熟的大豆中磷脂含量较高，给脱胶过程带来很多困难。由于黑龙江处于东北，其环境条件及土壤因素的影响，导致大豆中长掺杂着未成熟的大豆，未成熟的大豆与成熟大豆在外观上面并没有明显区别，所以导致很难将其分离[2]。脱胶作为大豆油精炼的第一步也是关键的一步，如果在加工中不脱胶，就会导致后续脱臭、脱色、脱酸的负担，如脱酸工序易发生乳化现象，造成中性油的损失，脱色工序增加吸附剂使用量，易造成滤网堵塞且清理困难，造成过滤困难、设备结焦、白土消耗量增大、精炼得率低等不良后果[3]。研究结果表明，精炼油脂中理想化磷脂的含量小于5 mg/kg，脱胶效果的好坏对剩余精炼工序会造成直接影响[4]。

1 水化脱胶

水化脱胶法是最早应用于大豆油脱胶的方法之一，即用水混入大豆毛油中，毛油中的磷脂和水结合溶涨，密度增加，从豆油中沉淀下来[5]，得到的沉淀物为水化油脚，水化油脚经过真空浓缩脱水得到大豆浓缩磷脂。谷克仁[6]探究大豆毛油在300 r/min的条件下，对水化脱胶温度、时间、加水量进行研究。结果表明，脱胶温度60℃，加水量3%，时间15 min；在此条件下，精炼率不到90%。由此可以看出，水化脱胶法方法简单，但脱胶率低。在近几年的研究中，已有在水化脱胶的基础之上进行优化。程谦伟等人[7]探究了超声波辅助大豆毛油脱胶工艺，结果表明，超声波辅助大豆毛油脱胶工艺的适宜条件为超声功率75 W，温度50℃，加水量4%，超声时间8 min；在此条件下得到的大豆毛油磷含量为18.60 mg/kg，精炼率为95.68%。孙博等人[8]将水化脱胶法进行优化，先将毛油进行水化脱胶，去除水化磷脂，得到水化脱胶油，将水化脱胶油加热至110℃，搅拌速度90 r/min，通入压力0.14 MPa的饱和水蒸气，水蒸气量为油量的2%，通气时间50 min，脱胶油中的磷含量为17.9 mg/kg，脱胶率有所提高。水化脱胶法作为传统的脱胶方法，虽然该方法简单，出油量较大，油脚夹带中性油含量较高，造成出油率较低。必须在原方法之上进行优化才能保证脱胶率，以保证后续加工的顺利进行。

2 酸法脱胶

酸法脱胶是在毛油中添加一定量的酸（如磷酸、草酸、柠檬酸等），将毛油中与二价金属离子结合的非水化磷脂转化成为水化磷脂，而后通过加入适量的水将其去除[9]。其工艺为先将毛油加热到80～90℃，然后与0.05%～0.20%磷酸或柠檬酸溶液充分混合后，滞留反应5～20 min，再加入1%～5%的水，剧烈混合后再分离。蒋晓菲等人[10]研究了酸种类、酸添加量、水添加量、酸处理温度、酸处理时间对毛油脱胶效果的影响。优化的工艺条件为酸处理温度60℃，50%柠檬酸添加量0.22%（占油质量），水添加量3.34%（占油质量），酸处理时间24.78 min；在优化条件下，脱胶菜籽油磷含量为15.67 mg/kg，脱胶率达93.76%，与模型预测值14.70 mg/kg，脱胶率94.15%很接近。酸法脱胶方法简单使用，应用广泛。但此方法脱胶率不高，在脱胶过程中加入的酸如果去除不净，会对产品造成污染。

3 酶法脱胶

酶法脱胶是脱胶较好的，有绿色、环保、节能等特点。其原理是利用磷脂酶（磷脂酶A1，磷脂酶A2等）的特异性催化水解特性，即利用磷脂酶在一定的反应条件下，把油脂中的非水化磷脂转化成为水化磷脂，再经水化脱胶除去。酶法脱胶技术，可以很好地解决非水化磷脂脱除难的问题。罗淑年等人[11]探究了酶法脱胶精炼大豆油，以大豆毛油为原料，选用磷脂酶A1，探究加酶量、反应温度、加水量以及反应时间。最终确定酶反应的最佳条件为加酶量30 mg/kg，pH值5.1，反应温度52℃，加水量2%及反应时间5 h，脱臭温度为240℃；在此条件下，酶法脱胶精炼得到的成品油得率达到96.85%。潘明喆等人[12]进行了磷脂酶A1用于大豆油酶法脱胶技术的研究，探究了磷酸酶A1为催化酶，通过对反应时间、酶浓度、反应温度、pH值、含水量、Ca2+浓度研究，最终优化工艺条件为反应时间150 min，加酶量0.04%，反应温度49～52℃，pH值4.9～5.2，含水量2.0%～2.5%，添加0.1 mol/L Ca2+溶液；在此条件下脱胶率为90%。杨亚济[13]探究了大豆油酶法脱胶在实际中的应用。以400 t/d大豆油磷脂酶C酶法水化脱胶生产为例，对其加工工艺进行探究及优化。工艺优化为磷脂酶C的加入量约200 mg/kg，加水量为油质量的2%～3%，加酶及酶反应温度55℃，酶反应时间240 min；在此条件下，酶法水化脱胶得率高达98.48%。酶法脱胶效果较好，其方法有稳定、环保脱胶率高等特点。其方法关键在于酶的种类及品质，其他工艺参数并没有太大变化，由于酶成本较高的原因限制了该方法的发展，在今后的研究中应重视磷酸酶的研究，降低磷酸酶的成本，该方法才能更好的推广及应用。

4 结论

脱胶作为大豆油前处理的关键一步，对大豆油加工中关键工艺及产品品质至关重要。水化脱胶法和酸法脱胶法是现应用最多的脱胶方法，这2种方法其特点都是工艺比较简单，可以实现大规模量产，造价比较低，但它们也存在着脱胶率低等问题，虽然有在此方法上进行工艺优化，只是略微提升了脱胶率，并没有太大的突破。酶法脱胶法，其方法低能低耗，在脱胶过程中没有有毒化学试剂的使用，但酶的种类及品质是这种方法能否大规模量产的关键所在。随着技术不断发展与创新，现已出现新的脱胶方法，如吸附脱胶、超临界脱胶、膜法脱胶等，今后会出现更多绿色环保的脱胶方法并应用到实际生产中。

[1]高荫榆，郭磊，丁红秀，等.植物油脱胶研究进展[J].食品科学，2006，27（9）：268-270.

[2]罗淑年，于殿宇，史加宁.大豆油脱胶技术研究与探讨[J].中国油脂，2005，30（12）：25-27.

[3]段书平.大豆油酶法脱胶的生产应用[J].中国油脂，2013，38（8）：11-13.

[4]Wibisono Y，Nugroho W A，Chung T W.Dry degumming of corn-oil for biodiesel using a tubular ceramic membrane[J]. Procedia Chemistry，2014（9）：210-219.

[5]左青，江金德，陈世荣.论非水化磷脂的变化对水化脱胶油的影响[J].中国油脂，2002，27（5）：36-38.

[6]谷克仁.水化脱胶工艺条件对大豆磷脂及油品质量的影响[J].河南工业大学学报（自然科学版），1994（4）：87-92.

[7]程谦伟，孟陆丽，刘昭明.超声波辅助大豆毛油脱胶工艺的研究[J].湖北农业科学，2014，53（6）：1 388-1 390.

[8]孙博，关茵，李红玲，等.水蒸气法脱除大豆油脂中非水化磷脂[J].食品科学，2011，32（6）：49-52.

[9]高荫榆，郭磊，丁红秀，等.植物油脱胶研究进展[J].食品科学，2006，27（9）：268-270.

[10]蒋晓菲，夏袁，金青哲，等.菜籽毛油酸法脱胶工艺条件的优化[J].中国油脂，2013，38（6）：4-8.

[11]罗淑年，于殿宇，韩锋，等.酶法脱胶物理精炼大豆油[J].食品科学，2007，28（10）：287-289.

[12]潘明喆，柴玉华，杜鹏.磷脂酶A1用于大豆油酶法脱胶技术的研究[J].食品工业科技，2008（5）：219-222.

[13]杨亚济.大豆油酶法脱胶应用实践[J].中国油脂，2016，41（8）：107-109.◇

Progress in Soybean Oil Degumming Method

MAN Yonggang
（Tianjin Soytech Compary Ltd.，Jiusan Group，Tianjin 033461，China）

Degumming is one of the important links in the processing of soybean oil.The principle is to remove the colloid from soybean oil.The research progress of soybean oil degumming technology is reviewed，including hydration degumming，acid degumming and enzymatic degumming.Hydration degumming method and acid degumming method are widely used as the traditional degumming method，but the degumming rate is low.Enzyme degumming method green，in ensuring the degumming rate at the same time，the product and the environment is very small.

soybean oil；hydration degumming；acid degumming；enzymatic degumming

TS224.6

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.05.023

1671-9646（2017）05a-0075-02

2017-05-06

满永刚（1981—），男，硕士，助理工程师，研究方向为食品科学。