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植物油脂是人类必不可少的主要膳食成分之一，具有重要的生理功能，是人体必需脂肪酸的主要来源，同时也是重要的工业原料。
植物油脂制取通过研究油料的性质，选择合理的加工技术，制造符合人类需求的产品，使油料资源得到充分的利用。目前植物油脂制取方法主要有机械压榨法、溶剂浸出法、超临界流体萃取法及水溶剂法。超临界溶剂萃取及水溶剂法制取的油脂纯度高、品质好，可以直接食用，而且饼粕中蛋白质资源可以得到充分利用。
一、植物油料的分类
1、植物油料： 凡是油脂含量达10％以上，具有制油价值的植物种子和果肉等均称为油料。
2、分类：
A 根据植物油料的植物学属性，可将植物油料分成4类。
草本油料：常见的有大豆、油菜子、棉子、花生、芝麻、葵花子等。
木本油料：常见的有棕榈、椰子、油茶子等。
农产品加工副产品油料：常见的有米糠、玉米胚、小麦胚芽。
野生油料：常见的有野茶子、松子等。
B 根据植物油料的含油率高低，可将植物油料分成2类。
低含油率油料：大豆、米糠等含油率在20 ％左右的油料。
高含油率油料：菜子、棉子、花生、芝麻等含油率大于30％的油料。
二、植物油料的子实结构与化学组成
1 油料种子的形态结构
油料子实的形态结构是判别油料种类、评价油料工艺性质、确定油脂制取工艺与设备的重要依据之一。油料子粒由壳及种皮、胚、胚乳或子叶等部分组成。
种皮包在油料子粒外层，起保护胚和胚乳的作用。种皮含有大量的纤维物质，其颜色及厚薄随油料的品种而异，据此可鉴别油料的种类及其质量。
胚是种子最重要的部分，大部分油子的油脂储存在胚中。
胚乳是胚发育时营养的主要来源，内存有脂肪、糖类、蛋白质、维生素及微量元素等。但是有些种子的胚乳在发育过程中已被耗尽，因此可分为有胚乳种子和无胚乳种子两种。无胚乳种子，营养物质储存在胚内。
2 油料种子的细胞结构
细胞大小和形状
以大豆、花生的细胞最大，棉子的细胞最小。油料细胞的形状一般呈球形，也有呈圆柱形、纺锤形、多角形等。
细胞壁和细胞内容物构成的。
细胞壁由纤维素、半纤维素等物质组成，细胞壁的结构具有一定的硬度和渗透性。用机械外力可使细胞壁破裂，水和有机溶剂能通过细胞壁渗透到细胞的内部，引起细胞内外物质的交换，细胞内物质吸水膨胀可使细胞壁破裂。
细胞的内容物由油体原生质、细胞核、糊粉粒及腺粒体等组成。油子中的油脂主要存在于原生质中，
通常把油料种子的原生质和油脂所组成的复合体称作油体原生质。油体原生质在细胞中占有很大体积，是由水、无机盐、蛋白质、脂肪、碳水化合物等组成。在成熟干燥的油子中，油体原生质呈一种干凝胶状态，并富有弹性。
3 油料种子的主要化学成分
油料种子的种类很多，不同油子的化学成分及其含量不尽相同，但各种油料种子中一般都含有油脂、蛋白质、糖类、脂肪酸、磷脂、色素、蜡质、烃类、醛类、酮类、醇类、油溶性维生素、水分及灰分等物质。表7—1列出了几种常见油料种子的主要化学成分。
表7—1 几种常见油料种子的主要化学成分
|
名称
|
水分
|
脂肪
|
蛋白质
|
磷脂
|
碳水化合物
|
粗纤维
|
灰分
|
|
大豆
|
9-14
|
16-20
|
30-45
|
1.5-3.0
|
25-35
|
6
|
4-6
|
|
花生仁
|
7-11
|
40-50
|
25-35
|
0.5
|
5-15
|
1.5
|
2
|
|
绵子
|
7-11
|
35-45
|
24-30
|
0.5-0.6
|
-----
|
6
|
4-5
|
|
油菜子
|
6-12
|
14-25
|
16-26
|
1.2-1.8
|
25-30
|
15-20
|
3-4
|
|
芝麻
|
5-8
|
50-58
|
15-25
|
-----
|
15-30
|
6-9
|
4-6
|
|
葵花子
|
5-7
|
45-54
|
30.4
|
0.5-1.0
|
12.6
|
3
|
4-6
|
|
米糠
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10-15
|
13-22
|
12-17
|
------
|
35-50
|
23-30
|
8-12
|
|
玉米胚
|
------
|
35-56
|
17-28
|
------
|
5.5-8.6
|
2.4-5.2
|
7-16
|
|
小麦胚
|
14
|
14-16
|
28-38
|
------
|
14-15
|
4.0-4.3
|
5-7
|
1 ） 油脂
油脂是油料种子在成熟过程中由糖转化而形成的一种复杂的混合物，是油料种子中主要的化学成分，油脂是由1分子甘油和3分子高级脂肪酸形成的中性酯，又称为甘油三酸酯。
在甘油三酸酯中脂肪酸的相对分子质量占90 ％以上，甘油仅占10％，构成油脂的脂肪酸性质及脂肪酸与甘油的结合形式，决定了油脂的物理状态和性质。
根据脂肪酸与甘油结合的形式不同，可分成单纯甘油酯和混合甘油三酸酯。
在甘油三酸酯分子中与甘油结合的脂肪酸均相同则称之为单纯甘油三酸酯；
若组成甘油三酸酯的3个脂肪酸不相同则称为混合甘油三酸酯。构成油脂的脂肪酸主要有饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸两大类。
最常见的饱和脂肪酸有软脂酸、硬脂酸、花生酸等；甘油三酸酯中饱和脂肪酸含量较高时，在常温下呈固态而称之为脂。
不饱和脂肪酸有油酸、亚油酸、亚麻酸、芥酸等。甘油三酸酯中不饱和脂肪酸含量较高时，在常温下呈液态而称之为油；
油脂中脂肪酸的饱和程度常用碘价反映，
l碘价用每100 g油脂吸收碘的克数表示。碘价越高，油脂中脂肪酸不饱和程度越高。按碘价不同油脂分成3类：碘价<80为不干性油；碘价80～130为半干性油；碘价>130为干性油。植物油脂大部分为半干性油。
纯净的油脂中不含游离脂肪酸，但油料未完全成熟及加工、储存不当时，能引起油脂的分解而产生游离脂肪酸，游离脂肪酸使油脂的酸度增加从而降低油脂的品质。常用酸价反映油脂中游离脂肪酸的含量。
酸价用中和1 g油脂中的游离脂肪酸所使用的氢氧化钾的毫克数。酸价越高，油脂中游离脂肪酸含量越高。
2 ） 蛋白质
蛋白质是由氨基酸组成的高分子复杂化合物，根据蛋白质的分子形状可以将其分为线蛋白和球蛋白两种。油子中的蛋白质基本上都是球蛋白。按照蛋白质的化学结构，通常又将其分为简单蛋白质和复杂蛋白质(或简称朊族化合物)两类，其中最重要的简单蛋白质有白朊、球朊、谷朊和醇溶朊等几种，而重要的复杂蛋白质则有核朊、糖朊、磷朊、色朊和脂朊等几种。
在油子中，蛋白质主要存在于子仁的凝胶部分。因此，蛋白质的性质对油料的加工影响很大。蛋白质除醇溶朊外都不溶于有机溶剂；蛋白质在加热、干燥、压力以及有机溶剂等作用下会发生变性；蛋白质可以和糖类发生作用，生成颜色很深的不溶于水的化合物，也可以和棉子中的棉酚作用，生成结合棉酚；蛋白质在酸、碱或酶的作用下能发生水解作用，最后得到各种氨基酸。
3 ）磷脂
磷脂即磷酸甘油酯，简称磷脂。两种最主要的磷脂是磷脂酰胆碱俗称卵磷脂和磷脂酰乙醇氨俗称脑磷脂。
油料中的磷脂是一种营养价值很高的物质，其含量在不同的油料种子中各不相同。以大豆和棉子中的磷脂含量最多。磷脂不溶于水，可溶于油脂和一些有机溶剂中；磷脂不溶于丙酮。磷脂有很强的吸水性，吸水膨胀形成胶体物质，从而在油脂中的溶解度大大降低。磷脂容易被氧化，在空气中或阳光下会变成褐色至黑色物质。在较高温度下，磷脂能与棉子中的棉酚作用，生成黑色产物。磷脂还可以被碱皂化，可以被水解。另外，磷脂还具有乳化性和吸附作用。
4 ） 色素
纯净的甘油三酸酯是无色的液体。但植物油脂带有色泽，有的毛油甚至颜色很深，这主要是各种脂溶性色素引起的。油子的色素一般有叶绿素、类胡萝卜素、黄酮色素及花色苷等。个别油子中还含有一些特有的色素，如棉子中的棉酚等。油脂中的色素能够被活性白土或活性炭吸附除去，也可以在碱炼过程中被皂脚吸附除去。
5） 蜡
蜡是高分子的一元脂肪酸和一元醇结合而成的酯，主要存在于油子的皮壳内，且含量很少。但米糠油中含蜡较多。蜡的主要性质是熔点较甘油三酸酯高，常温下是一种固态黏稠的物质。蜡能溶于油脂中，溶解度随温度升高而增大，在低温会从油脂中析出影响其外观，另外，蜡会使油脂的口感变劣，降低油脂的食用品质。
6 ） 糖类
糖类是含有醛基和酮基的多羟基的有机化合物，按照糖类的复杂程度可以将其分为单糖和多糖2类。糖类主要存在于油料种子的皮壳中，仁中含量很少。糖在高温下能与蛋白质等物质发生作用，生成颜色很深且不溶于水的化合物(美拉德反应)。在高温下糖的焦化作用会使其变黑并分解。
7 ） 维生素
植物油料含有多种维生素，但制取的油脂中主要有脂溶性的维生素E，维生素E能防止油脂氧化酸败，增加植物油的储藏稳定性。
8 ） 其他物质
油子中除含有上述化学成分外，还含有甾醇、灰分以及烃类、醛类、酮类、醇类等物质，这些物质的含量很小且对油脂生产的影响很小。个别油料中含有一些特殊成分，如大豆中含脲素酶、胰蛋白酶抑制素、凝血素，棉子中有棉酚，芝麻中有芝麻酚、芝麻素和芝麻酚林，花生中有黄曲霉毒素，菜子中有含硫化合物等。
三、油料种子的物理性质
油料种子的物理性质，如容重、散落性、自动分级、导热性、吸附性等，对油料的安全储存、输送、加工生产均有直接或间接的影响。其中容重、散落性和自动分级等性质的定义及作用，可以参考稻谷小麦加工等章节。这里重点介绍油料的导热性和吸附性。
1、质量热容和热导率
使1 kg油料的温度升高1℃所需要的热量，称为油料的质量热容，以kJ／(kg·℃)表示。油料质量热容的大小与油料的化学成分及其比例有关，与油料的含水量有关。
热导率为面积热流量除以温度梯度。热导率越大，导热性越好。油料是热的不良导体，其热导率很小，一般为0．12～0．23 w／(m·℃)。由于油料的导热性差，因此在储存、加热等过程中应注意散热及加热的均匀性。
2、吸附性和解吸性
油料是一种多细胞的有机体，从油料表面到内部分布着无数直径很小的毛细管，这些毛细管的内壁具有从周围环境尤其是从空气中吸附各种蒸汽和气体的能力。当被吸附的气体分子达到一定的饱和程度时，气体分子也能从油料表面或毛细管内部释放出来而散发到周围的空气中，油料的这种性能称为吸附性和解吸性。
由于油料具有吸附性，因此当油料吸湿后水分增大时，容易发热霉变，给油料的安全储存带来困难。油料吸附有毒气体或有味气体后不易散尽，造成油料污染，因此应避免油料接触有毒或有味的气体。
