整粒焙炒制取低含量苯并芘濃香花生油的研究與應用

□ 張 勇 趙江濤 蘭志合 張占洪 徐黎濤 冀中能源邢臺礦業集團有限責任公司油脂分公司

近年來，隨著人們生活水平的提高，越來越注重油脂的風味和營養，市場上出現了各種風味的油脂、功能性油脂，特別是濃香花生油、濃香菜籽油等一系列濃香油，因其獨特風味受到消費者的普遍青睞[1]。然而，在市場需求不斷增加的情況下，濃香油實際生產中存在苯并芘超標問題，由于這種油的工藝不同于常規加工工藝，為增加濃厚香味，在長時間高溫炒制過程中極易產生大量苯并芘，且精制過程中不進行脫色脫臭處理，造成最終成品油中苯并芘超標，這也成為食品安全的重大隱患[2]。苯并芘具有致癌性，對食用油品質安全的影響愈來愈引起人們的關注。《GB 2716-2005食用植物油衛生標準》中對有關指標做出明確規定，其中食用植物油中苯并芘含量＜10 μg/kg。

冀中能源邢臺礦業集團有限責任油脂分公司，是集生產、銷售、研發為一體的農產品深加工食品企業，形成以花生油為主的食用油多產品體系，年加工處理花生仁5萬噸、年產低溫壓榨花生油1.8萬噸。該公司始終把食用油安全作為長期關注話題，研究油脂生產品質安全的關鍵技術并推廣運行，有效提高食用油脂的安全性，對保障消費者的身體健康和生命安全發揮了積極作用。苯并芘是花生油中主要的風險因子，其來源較為復雜，與油脂分子的親和力強，深度脫除容易造成油脂風味丟失、營養成分流失，油脂損耗等不利影響，嚴重制約花生油安全品質的提升。針對這一現狀，對控制花生油中苯并芘含量的關鍵技術進行研究，在取得了創新性成果和技術突破的基礎上，在企業油脂規模化生產中進行成功應用。

1 整籽炒制濃香小榨工藝流程

整籽炒制濃香小榨工藝流程如圖1。

2 研究過程與數據分析

2.1 原料花生仁中苯并芘和營養成分含量

原料花生仁中苯并芘及營養成分含量見表1

由于花生仁原料在入庫前受到外界環境的影響，原料本身可能會被苯并芘污染，本實驗通過選用當地市場隨機購買的花生仁作原料，考察炒籽工藝（炒籽溫度、炒籽時間）對花生油中苯并芘含量和營養物質的影響。

2.2 炒籽工藝（溫度、時間）對花生油中苯并芘含量的影響

圖2顯示了花生油中苯并芘含量隨炒籽溫度和炒籽時間變化的趨勢。苯并芘的含量隨著炒籽溫度的提高和炒籽時間的延長而增加。在溫度為160 ℃的條件下炒籽10 min，其油中苯并芘含量是4.97 μg/kg。在200 ℃、10 min的炒籽條件下，花生油中苯并芘含量增加至8.42 μg/kg。在160 ℃、260 ℃的條件下延長炒籽時間至60 min，花生仁中苯并芘含量分別增加至40.33 和 47.92 μg/kg。

圖1 花生整籽炒制濃香小榨工藝流程

表1 原料花生仁中苯并芘及營養成分含量

對照GB 2716-2005，苯并芘限量為10 μg/kg，花生仁在高溫（除260℃）條件下炒籽10 min，所得花生油中苯并芘含量均符合標準。花生仁在試驗所設定的炒籽溫度160～260 ℃下炒籽10 min，所得花生油中苯并芘含量分別為4.97、5.55、8.42、8.95、9.71 μg/kg 和 11.70 μg/kg，可以看出，160～240 ℃下炒籽10 min均符合苯并芘限量標準，但根據感官評價分析：炒籽10 min的花生油風味不佳。考慮到濃香花生油的風味，在160～260℃下炒籽20 min，花生油中苯并芘含量分別為6.24、10.46、11.35、12.13、16.21μg/kg與 18.75 μg/kg，明顯看出：花生仁在160 ℃下炒籽20 min，其對應油脂中苯并芘含量符合限量標準。若過度炒籽或不當炒籽，都會使油脂中苯并芘含量超標的風險增大。因此，綜合分析炒籽后油脂的苯并芘含量，花生最佳的炒籽溫度應不超過160 ℃，炒籽時間不超過20 min。

2.3 工藝參數控制

2.3.1 整粒炒制

經過多次實驗室小試及100 t/d生產線實際生產，根據實際對炒籽工藝條件進行調整，炒籽溫度（160±5）℃，炒籽時間（20±5）min）。生產過程中發現：采用燃氣式連續炒籽爐，以滿足溫度和炒籽量的全自動穩定控制，炒籽溫度控制在（160±2）℃，花生油中的苯并芘的含量最低，因此調整最佳焙炒溫度為（160±2）℃。通過生產線試產，改變炒籽時間（20±5）min，經過苯并芘和營養物質（維生素E、甾醇、角鯊烯）含量的檢測分析，焙炒時間為15～25 min對其含量的影響不大，但通過對成品花生油的感官評價分析，焙炒20～25 min時，花生油的風味最佳。考慮到能源的有效利用，最終確定焙炒時間為20min。

由表2可以看出，在焙炒溫度、焙炒時間基本一致的情況下，三批料所得產品的苯并芘、營養物質含量基本保持一致，最終實現項目的技術指標和產品質量滿足相關要求。

2.3.2 小榨生產

整粒焙炒后的物料通過保溫的刮板輸送機、斗式提升機快速轉載分別送至20臺110型螺旋榨油機內，保持入榨溫度，壓榨出的毛油具有濃郁的香味，采用傳統的110型榨油機可實現較低餅殘油，殘油約6%～7%，毛油中的油渣較少[3]。

圖2 炒籽溫度和炒籽時間對花生油中苯并芘含量的影響

表2 不同批次產品情況

2.3.3 低溫精制

所得毛油自動流入撈渣機油箱內，實施油與渣的沉降分離，油渣分離后毛油經過不銹鋼離心油泵輸送至低溫精煉車間。壓榨毛油進入低溫過濾車間養晶罐后，邊攪拌邊冷卻。整個降溫過程中，攪拌速度為60 r/min，油溫從80 ℃降低到20 ℃，時間為4 h。冷卻后，停止攪拌，在20 ℃保持4 h。采用液壓板框過濾機進行過濾，操作壓力最高不超過0.2 MPa，確保油脂澄清透明。

2.3.4 成品罐裝

油品經檢驗達到花生油成品油標準后，經計量送到成品油罐，或直接送入包裝車間進行灌裝。

3 結語

經過一年多批量生產運行及數據分析，本生產線生產的濃香花生油產品中苯并芘含量低于6.5 μg/kg，較好的保證了花生油產品中苯并芘含量符合國家標準≦10 μg/kg，高效保留了油脂中的營養成分。考慮到花生米原料中苯并芘含量也會對最終產品質量產生影響，嚴把原料關也是確保濃香花生油質量安全的重要工作。