物理法制取高品質山茶油技術的研究

胡鳳翔　周治欽　謝李玉　陳景輝

摘 要：針對油茶加工工藝存在的諸多現實問題開展技術研究，圍繞油茶籽原料儲藏處理技術、油茶籽高效仁殼脫離技術、低溫冷榨技術，重點解決制約油茶產業發展的關鍵技術，構建油茶高品質精深加工的科技支撐體系，提高油茶的產品質量。

關鍵詞：原料儲藏；高效脫殼；低溫冷榨

山茶油的生產工藝對山茶油的品質影響非常大。油茶籽采收貯藏過程中，溫度、濕度、水分的含量對山茶油的脂肪酸組成影響顯著。為降低餅粕殘油率和提高壓榨山茶油的品質，油茶仁需去堅殼后再制油。山茶油的壓榨溫度過高會導致山茶油的營養成份降低。傳統的山茶油精煉過程水洗、脫色、脫臭時需輸入高溫蒸汽，從而導致山茶油中的維生素E、茶多酚、角鯊烯、甾醇等有效成分的大量損失，嚴重影響成品油的品質。目前，國內的加工工藝和生產技術十分落后，缺乏現代加工技術支撐，缺乏高質量的山茶油深加工產品。

為了提高山茶油的品質，研究物理法制取高品質山茶油技術勢在必然。全程低溫制取高品質山茶油的方法有以下優點：全程處理均采用純物理工藝，沒有化學物質添加，所有處理工藝均在低于70℃的溫度下進行，可以有效地避免高溫操作帶來的有害物質以及對油脂中營養物質的破壞。同時在脫殼、壓榨、精煉過程中提高生產效率、降低生產成本和能源消耗。

一、油茶籽原料處理技術研究

研究在不同溫度、相對濕度儲藏條件下油茶籽品質的變化，分析山茶油出油率及品質與油茶籽儲藏的溫度、濕度及油茶籽干燥度的關聯性從而得到最佳的油茶籽攤曬、貯藏處理技術。

首先，研究比較自然、微波、熱風三種干燥方式對油茶籽中油脂儲藏穩定性的影響。選取適量油茶籽，進行自然干燥、微波干燥、熱風干燥三種方式實驗，將油茶籽干燥至含水量8%左右時，利用電子顯微鏡觀察不同干燥方式對油茶籽微觀結構的影響情況，考察干燥溫度對油茶籽干燥特性的影響規律及油茶籽干燥過程中水分含量的變化情況。通過實驗得出：采收的茶籽水份一般約為35%，曬到8%左右，有太陽的天氣需8-12天，時間長，速度慢，若遇陰天連綿天氣，極有可能導致油茶籽損壞變質；而微波干燥處理不適合大面積生產。由此可見，油茶籽適宜熱風干燥處理，顯微鏡觀察結果表明90℃熱風干燥具有時間短、速度快，且油茶籽具有最寬敞的水分轉移通道，干燥后的油茶籽儲藏穩定性好。其次，研究油茶籽的最佳儲存溫度、濕度及水分。將含水量為4%、6%8%、10%、12%、14%的6組油茶籽分別貯藏在0℃、4℃、8℃、12℃、16℃、20℃、24℃、室溫下，相對濕度在50%～65%條件下，觀察貯藏期間油茶籽品質及生理變化情況。

通過實驗得出：低溫和低水分含量可有效提高油茶籽的貯藏品質，油茶籽最好的貯藏條件為溫度4℃左右、含水量4%-6%，在這種條件下能明顯抑制油茶籽的脂肪酶天然活性成分，保持較高皂甙、黃酮甙、蛋白質、脂肪、多糖等內含物質的含量，防止油茶籽品質的遭到破壞或劣變，提高壓榨出油率和山茶油的品質。

二、油茶籽仁殼分離技術研究

對于低溫壓榨的油茶籽原料，如果在榨料中含有適當的殘余含殼量，在軋胚或碾粉時可增加相互摩擦，避免成糊狀，起到松散的作用；壓榨時起毛細孔作用。在殼仁分離時，首先要確定仁中含殼率的比例參數。

油茶籽殼層薄而堅脆、不易吸油。殼厚1mm左右，每粒籽殼層重約1克，殼仁比重差別大。根據油茶籽形狀、大小均不一致、油茶籽仁與殼之間有一定的間隙，油茶籽仁殼堅硬等特點，擬對現有的油茶籽仁殼分離設備進行如下技術改進：

設計出料口調料門自動控制程序，以實現仁殼分離率可自動調節；滾筒前段的螺旋筋設計成斜度較大，后面的直筋設計成傾斜程度較小。當油茶籽從剝殼機進料口進入滾筒和圓筒篩板所組成的空腔內轉動時，因為受到上段斜度較大的螺旋筋快速推進，進入后段直筋所在的腔內因傾斜較小油茶籽運動速度減慢，此時由于剝殼機出料口電子控制門，滾筒的旋轉及出料口控制門所產生的作用力，使得油茶籽仁殼破碎。

具有篩孔孔徑的圓筒篩，油茶籽仁殼破碎，首先通過圓筒篩的篩孔分離出一部分較細的殼，達到第一次殼仁分離。

獨特的風選系統，使油茶籽第一次仁殼分離后，在進風口處較粗的油茶殼能被吸入風管并進入沉降室內沉降，而較重的油茶籽仁則由出料口排出，實現第二次仁殼分離。

三、低溫冷榨山茶油技術研究

為保證山茶油品質，壓榨過程不經過蒸炒環節，直接將脫殼后的油茶籽仁進行壓榨。目前市面上的壓榨機雙螺旋油料輸送力較弱，為優化榨油結構，采用了多節螺桿調整提高輸送力，確定最佳壓榨時間和壓榨轉速，確保出油、出餅溫度。

為了達到上述目的，提高壓榨機螺旋的輸送能力，解決油茶籽仁滑膛的問題，采用前段為嚙合式，后段為非嚙合組合型，前段螺桿左右兩邊榨螺相互嚙合，一根螺旋桿插在另一根螺旋槽內，螺旋桿插與螺旋槽之間有一些間隙，油茶籽進入該間隙后，因螺旋桿高速轉動來動油茶籽旋轉運動，油茶籽相互之間的擠壓及與螺旋槽進行相互摩擦而被粉碎，油茶籽粉碎后軸向運動明顯增加，從而加大了輸送力。后段由兩根設有主螺紋和副加螺紋的螺桿異向旋轉左右外徑相切，產生較大的軸向輸送能力。

為實現調整榨膛內、榨螺、榨圈各段壓縮，通過在兩榨螺之間插入多個錐形榨圈，實現多級壓縮與松弛可調整及薄料層可壓榨；為實現最佳壓榨和出渣效果，改進出餅調節裝置，實現出餅間隙的無級調節，以便可以隨時調節壓榨壓力的大小及壓榨溫度的高低。