然而我國(guó)每年米糠油和玉米胚芽油總產(chǎn)量只有3萬(wàn)t左右，大多數(shù)米糠被用作飼料，只是一小部分用于制取食用油脂。這主要是由于米糠原料比較分散，集中起來(lái)比較困難，特別是米糠中含有脂肪酶，能將鮮米糠所含的油分迅速分解成脂肪酸和甘油等而喪失食用價(jià)值。脂肪酶分解油脂的速率隨環(huán)境溫度的升高而加快。在夏季，新鮮米糠的酸價(jià)每小時(shí)上升2～4mgKOH/g油，只需2～3天幾乎可將油分完全分解。眾所周知，采用脂肪酸含量過高的米糠制油，出油率低、毛油酸價(jià)高、煉耗大、糠粕利用率低，而且酸敗的米糠用作飼料也會(huì)使動(dòng)物產(chǎn)生肚瀉，影響動(dòng)物的生長(zhǎng)發(fā)育。因此，防止米糠酸敗，保證米糠品質(zhì)，促使米糠成型，減少糠粉含量，是米糠制油預(yù)處理的關(guān)鍵問題。

米糠制油一般采用浸出法，其預(yù)處理方式主要有蒸炒（烘炒）、造粒和擠壓膨化三種工藝，其中擠壓膨化工藝是目前米糠成型保鮮、防止酸敗、提高制油得率的最可靠方法之一。為了推廣“九五”糧油科技發(fā)展重點(diǎn)任務(wù)之一的“油料膨化工藝和設(shè)備”，應(yīng)安陸市吉康糧油食品有限公司的要求，安陸市天星糧機(jī)廠將其原有設(shè)備改造為30 t/d膨化浸出工藝設(shè)備。改造后日處理量達(dá)到42 t/d，溶劑損耗平均為5 kg/t料，糠粕殘油率平均為0.9%，取的了良好的效果。

1．傳統(tǒng)預(yù)處理工藝

米糠浸出制油前的預(yù)處理，傳統(tǒng)工藝主要有造粒成型和蒸炒（烘炒）成型兩種。這兩種方式雖然工藝成熟、穩(wěn)定，但也有不少弊端，如動(dòng)力、蒸汽消耗大，粉末度大，色澤深，干粕殘油高，溶劑損耗大，浸出設(shè)備的生產(chǎn)率低，易使平轉(zhuǎn)浸出器產(chǎn)生搭橋現(xiàn)象，精煉得率低等。

2．膨化預(yù)處理工藝

2.1膨化成型保鮮原理

［3］膨化亦稱為結(jié)構(gòu)化或組織化，即利用膨化機(jī)的不等距非標(biāo)準(zhǔn)螺旋系統(tǒng)的擠壓推進(jìn)，米糠間隙中的氣體被擠出，并迅速被物料填充，米糠受剪切作用而產(chǎn)生回流，使機(jī)膛內(nèi)的壓力增大，隨著螺旋與機(jī)膛間的摩擦使米糠的晶體達(dá)到充分混合、擠壓、加熱、膠合、糊化而產(chǎn)生組織變化，脂肪層結(jié)構(gòu)遭到破壞；同時(shí)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能，機(jī)膛內(nèi)溫度很快升高到125℃左右，有效的鈍化了米糠中的各種酶的活性，破壞了脂肪層結(jié)構(gòu)；米糠被擠壓到出口處時(shí)，淀粉、蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為粘性狀態(tài)，壓力由高壓瞬間變?yōu)槌?，造成水分迅速地從組織結(jié)構(gòu)中蒸發(fā)出來(lái)，使其內(nèi)部形成無(wú)數(shù)的微孔結(jié)構(gòu)，冷卻干燥后，米糠即膨化成型。

2.2工藝流程

原料米糠→糠粞分離→調(diào)質(zhì)→油料膨化機(jī)→冷卻→（包裝計(jì)量）→浸出車間→精煉車間→成品油

3．應(yīng)用與討論

3.1原料米糠

吉康糧油食品有限公司所使用的米糠原料主要以本市精米廠生產(chǎn)的米糠為主，其水分為11～14%，含油量為17～20%。

3.2膨化前準(zhǔn)備

3.2.1米糠進(jìn)入膨化機(jī)前必須預(yù)先進(jìn)行糠粞分離。因?yàn)樵现腥绾休^多的碎米和粗糠殼等雜質(zhì)，會(huì)加快膨化機(jī)的磨損，更重要的是碎米含有較多的淀粉，使米糠在膨化過程中形成不了適當(dāng)?shù)膲毫?，而且?huì)使膨化物料結(jié)構(gòu)松散，達(dá)不到良好的膨化效果，極易增加浸出料的粉末度和干粕殘油，而影響浸出效果。

3.1.2原料米糠的水分對(duì)膨化機(jī)的工作甚有影響，它直接決定膨化后的彈性與塑性。米糠水分過高，物料彈性差，不能產(chǎn)生足夠的壓力和熱能適宜的破壞油細(xì)胞和酶；而水分過低，物料塑性差，會(huì)使膨化溫度過高，物料焦化，加深物料顏色，并易堵塞膨化機(jī)，也不能產(chǎn)生良好的膨化物料。根據(jù)使用結(jié)果，米糠入機(jī)前水分應(yīng)控制在11～13%為宜。

3.1.3入機(jī)的溫度和環(huán)境溫度對(duì)膨化效果及產(chǎn)量也有一定的影響。對(duì)原料米糠進(jìn)行預(yù)熱的膨化效果和產(chǎn)量都比未預(yù)熱米糠的要好。夏季的膨化機(jī)產(chǎn)量要比冬季時(shí)高20%左右，這是由于室溫較高使膨化機(jī)達(dá)到正常工作的預(yù)熱時(shí)間較短。

3.2米糠膨化

米糠經(jīng)過膨化機(jī)的高壓（小于1.5 MPa）、高溫（105～140℃）、剪切、摩擦、膨爆等瞬時(shí)作用，

發(fā)生了一系列復(fù)雜的物理變化和化學(xué)變化，冷卻后形成直徑大約3～5mm長(zhǎng)度不等的具有多微孔結(jié)構(gòu)和一定強(qiáng)度的膨化顆粒。

3.2.1米糠水分含量由膨化前11～13%降為7～9%，含油量相應(yīng)上升了0.5～2個(gè)百分點(diǎn)。在貯存過程中，膨化米糠的含水量基本無(wú)變化，與生糠相比水分增長(zhǎng)緩慢。

3.2.2膨化促使淀粉和蛋白質(zhì)分子間斷裂而糊化和變形、重組，并破壞油細(xì)胞，使油分子呈自由狀態(tài)。米淀粉糊化溫度為58～61℃。少量淀粉在擠壓過程中與細(xì)胞破裂釋放出的油脂形成絡(luò)合物，并且活性淀粉、活性蛋白產(chǎn)生粘性將料胚粘在一起，油分充分混合而分布均勻，一經(jīng)釋放出膨化機(jī)，其中的水分極快的揮發(fā)出來(lái)，干燥冷卻后，即形成具有一定擠壓強(qiáng)度、不易粉碎、無(wú)粉末且內(nèi)部多微孔結(jié)構(gòu)的膨化米糠顆粒。膨化米糠的容重由原來(lái)的300～395kg/m3增加到470～625kg/m3，增加了55%以上，因此浸出溶劑滲透率、滲速率提高為傳統(tǒng)浸出工藝的6倍［4］。試驗(yàn)證明膨化米糠顆粒有極好的滲透性，僅需40分鐘的浸出時(shí)間即可達(dá)到0.5％的殘油率。

表1  預(yù)處理米糠與浸出特性［5］

項(xiàng)  目
 預(yù) 處 理 方 式
 
蒸 炒
 膨 化
 造 粒
 
滲透率（cm/min）
 5.8
 38.0
 5.0
 
滲濾速度（ml/cm2/min）
 1.34
 7.61
 1.20
 

3.2.3在膨化機(jī)的瞬時(shí)（小于一分鐘）高溫作用處理下，米糠中游離脂肪酸含量明顯降低，酸價(jià)減少了3mgKOH/g油左右，而且米糠中的各種活性酶，尤其是脂肪酶、脂肪氧化酶、解脂酶以及有害菌等都得到鈍化或殺滅（如菌體脂肪酶在50～75℃即失活），有效地抑制了酸價(jià)的迅速上升，大大提高了米糠的品質(zhì)及貯存的穩(wěn)定性（見表2、表3），使膨化米糠的儲(chǔ)藏期延至3～7個(gè)月仍符合制油標(biāo)準(zhǔn)。