一种辣木籽油及其制备方法和应用

本发明属于天然功能成分提取，具体涉及一种辣木籽油及其制备方法和应用。

背景技术：

1、辣木是一种具有独特经济价值的热带植物，被誉为植物中的钻石，受到了食品界、医学界以及营养学界的重视。辣木浑身是宝，从辣木叶、辣木根、辣木花、辣木籽都具有神奇功效。其种子中的油脂因富含不饱和脂肪酸、抗氧化物质和生物活性成分，近年来在食品、化妆品及医药领域备受关注。辣木籽中含有40%左右的油脂，辣木籽油脂肪酸组成类似于橄榄油，已被证实是安全无毒的可食用油脂。同时，辣木籽油黏度较低，可广泛应用于香料、化妆品和防腐剂的制作。在国外，辣木籽油也被作为生物能源加以开发利用。

2、植物油的提取是油脂工业中最基础、最核心的环节，机械压榨法和有机溶剂萃取法是传统的油脂提取方法，压榨法主要借助机械作用，无化学试剂添加，但出油率低；有机溶剂萃取法提油率相对较高，但有溶剂残留的风险。随着人们生活水平的提高和现代科技的发展，油脂提取新工艺逐渐被开发出来并应用到油脂加工过程中，水酶法利用酶制剂在水相介质中进行油脂提取，既安全又高效，但也存在酶制剂价格高、酶解过程易出现乳化现象等问题。超临界流体萃取法主要利用超临界流体如二氧化碳等提取油脂，但存在价格高等情况。此外，还有研究利用物理场如超声波、微波等辅助有机溶剂提取油脂，如通过预处理( 高温高压、微波、超声等) 方法与水酶法相结合可以有效地提高油脂提取效率。综合来看，不同提取方法对油脂品质的影响不同，提取效率也不同。

3、针对上述现有技术中辣木籽油提取率低、活性成分保留不足、有害成分（生物碱、硫代葡萄糖苷等）难以同步脱除、以及油凝胶产品持油性能不佳等问题，本发明提供了一种辣木籽油的制备方法及应用。

技术实现思路

1、要解决的技术问题：针对上述的技术问题，本发明的目的是提供一种辣木籽油及其制备方法和应用，通过超高压-射频干燥-超微粉碎物理预处理联合功能性低聚糖协同乙醇水法提取，实现辣木籽油提取率与品质的同步提升；同时利用功能性低聚糖的氢键作用选择性结合生物碱、硫代葡萄糖苷等有害成分，实现提取与脱毒一体化；进一步将所得辣木籽油用于油凝胶产品的制备，显著提升凝胶持油性能。

2、技术方案：一种辣木籽油的制备方法，包括以下步骤：

3、（1）选择色泽均匀、无虫蛀、无霉变的辣木籽，脱壳后用聚乙烯包装袋抽真空包装，超高压处理后泄压取出，得超高压预处理后的辣木籽；

4、（2）将超高压预处理后的辣木籽放入射频干燥设备中干燥至含水量5%以下；

5、（3）将射频干燥后的辣木籽进行粉碎，获得辣木籽粉；

6、（4）将辣木籽粉与含功能性低聚糖的乙醇水溶液混合，加热提取；

7、（5）提取结束后，离心，体系分为三层：

8、上层：辣木籽油

9、中层：乳化层

10、下层：富含功能性低聚糖的水相和渣相；

11、（6）收集上层辣木籽油；乳化层在18℃冷冻10 h后解冻破乳，二次离心，吸取上层辣木籽油；将两次收集的辣木籽油合并，水洗1-2次去除残留功能性低聚糖，再通过旋转蒸发仪去除残留乙醇，即得辣木籽油。

12、进一步的，步骤（1）中所述超高压处理条件为：压力100-400 mpa，时间5-30 min。

13、进一步的，步骤（2）中所述射频干燥条件为：频率27 mhz，功率6 kw，物料温度50-60℃。

14、进一步的，步骤（3）中所述粉碎条件为：全程温度≤50℃，粉碎细度100-300目。

15、进一步的，步骤（4）中所述辣木籽粉与含功能性低聚糖的乙醇水溶液的料液比为1:3-1:7（g/ml）；所述乙醇水溶液中乙醇浓度为30-60%；所述功能性低聚糖在乙醇水溶液中的终浓度为0.05-0.5 mol/l，以单糖当量计。

16、进一步的，步骤（4）中所述功能性低聚糖选自低聚果糖、菊粉、低聚木糖、低聚半乳糖中的一种或多种。

17、进一步的，步骤（4）中所述加热提取条件为：温度30-60℃，时间1-3 h；提取过程中使用5 mol/l氢氧化钠溶液调节体系ph至8±0.2。

18、进一步的，步骤（5）中所述离心条件为转速8000-10000 r/min，时间20-30 min。

19、本发明还提供了上述制备方法所制备得到的辣木籽油，其特征在于，所述辣木籽油的酸价为1.33～1.36 mg koh/g，碘值为62.95～64.18 g/100 g，多酚含量为39.05～40.56 mg/g，黄酮含量为6.60～6.88 mg/g，羟自由基清除率为73.38%～75.48%，油酸含量≥71.12%，总不饱和脂肪酸含量≥75.33%。

20、本发明还提供了上述辣木籽油在油凝胶产品中的应用。

21、进一步的，应用方法包括以下步骤：取辣木籽油，加入12-20%的单甘酯，在60-80℃下进行水浴加热，同时以500 r/min的速度进行磁力搅拌20 min，随后在10-30℃下静置24h，形成油凝胶。

22、有益效果

23、1、本发明在乙醇水法提取辣木籽油的过程中，引入了功能性低聚糖作为提取助剂。功能性低聚糖通过以下三重作用协同提升了提取效果与油脂品质：（1）促提油作用：功能性低聚糖增加水相密度和粘度，改变油水界面张力，促进油脂从细胞中释放和聚集上浮，提高清油得率；（2）同步脱毒作用：功能性低聚糖分子富含羟基，通过氢键和极性相互作用，选择性结合辣木籽中的生物碱、硫代葡萄糖苷等极性有害成分，使其优先分配至水相，随水相被分离带走，实现提油与脱毒同步完成；（3）促进活性成分释放：功能性低聚糖通过竞争性氢键作用破坏细胞壁多糖与酚类物质之间的非共价结合，促进结合态多酚、黄酮等活性成分从细胞壁上的释放并富集于油脂相中，显著提升了油脂的抗氧化活性。经验证，实施例1辣木籽油的多酚含量达40.56 mg/g，羟自由基清除率达75.48%，分别比对比例1提高了6.29%和3.45个百分点。

24、2、本发明将超高压非热处理、射频干燥和超微粉碎三种物理预处理手段有机结合，实现了细胞壁的多级定向破壁：超高压处理在超高压作用下改变辣木细胞壁结构，促进活性成分的释放，射频干燥利用高频电磁场的穿透性加热特性实现物料的快速均匀干燥、增加物料脆性，超微粉碎在低温条件下将物料粉碎至微米级、实现细胞壁的完全破碎。三者依次作用，在细胞破壁效率、干燥均匀性和活性成分保留三个维度上形成了逐级递进的协同效应，为后续乙醇水法提取创造了最优的传质条件。经验证，实施例1的辣木籽油提取率达95.02%，显著高于对比例2（提取率83.67%）。

25、3、本发明制备的辣木籽油在油凝胶产品中表现出优异的凝胶持油性能。采用实施例1辣木籽油制备的油凝胶，在单甘酯添加量16%、水浴温度65℃、静置温度20℃的条件下，持油性可达95.8%；而采用对比例1油脂制备的油凝胶持油性仅为90.3%，采用对比例3油脂制备的油凝胶持油性为91.2%。功能性低聚糖辅助提取的油脂中极性脂质伴随物，如游离脂肪酸、单甘酯、磷脂及酚类-糖复合物等含量更为丰富，这些微量伴随物在油凝胶形成过程中可作为“结构促进剂”参与单甘酯晶体网络的构建，增强了三维网络结构的致密性和有序性，从而提高了对液态油脂的物理截留能力。

26、4、本发明通过功能性低聚糖的添加显著提升了辣木籽油中不饱和脂肪酸的占比。实施例1的油酸含量达71.12%，总不饱和脂肪酸含量达75.33%，分别比对比例1（70.22%和74.36%）提高了0.90和0.97个百分点，总饱和脂肪酸含量比对比例1降低了0.52个百分点。功能性低聚糖的添加有助于在提取过程中优先释放和保留不饱和脂肪酸，同时减少饱和脂肪酸的溶出，提升了油脂的营养品质和心血管健康价值，为辣木籽油在高端功能性食品和营养保健品领域的应用提供了品质保障。