白新鹏博士工作室

原生态椰子油的提取及其相关标准
制造椰油有两种途径。一种是以椰干为原料，经破碎、压榨、萃取等工序制得，称为干法加工工艺，这是在传统的工艺基础上发展起来的。另一种则是以鲜椰肉为原料，先制成椰奶，再用现代离心技术提取椰油，称为湿法加工工艺[2]。VCO一般采用湿法或在温和的加热条件下加工，能够最大程度的保留椰子油原有的营养和功能性成分 ,特别是 VCO特有的新鲜椰香，是任何香精所不能比拟的，具有纯天然产品的特征[23]。近年来，由于干法工艺和湿法工艺各自的局限条件（干法工艺有高温工序，干燥时间长，所得椰子油常有异味，品质不高；现代湿法工艺则需要昂贵的高速离心机，设备投资大），酶法提取VCO工艺逐渐兴起。
1 干法加工
干法加工包括磨碎椰肉的干燥、椰子油的提取和椰肉渣的磨碎。干法加工的优点是椰子油的回收率高，按椰肉含油量（65%）计回收率可达88%，按干燥后的磨碎椰肉计为58%。该方法还可生产出高蛋白含量（33%）的椰子粉，可代替小麦粉制作焙烤食品[2]。
澳大利亚的Dan Etherington博士发明的DME（Direct Micro Expelling）技术是一种新的小规模技术，采用干法加工，但与一般的干法加工有所不同，一般的干法加工是将整块椰肉直接进行干燥，干燥至水分含量6%以下，而该方法首先将椰肉破碎，然后再将磨碎的椰肉干燥至合适的水分含量[24]。DME技术包括四个基本步骤：除去椰子外壳；将新鲜成熟的椰肉用磨碎机械磨成细小的颗粒；将磨碎的椰肉干燥至一定的含水量，约需1 h；用可互换的圆筒式手工压榨机将油压榨出来。DME技术简单易行，因此，适合椰农农户水平操作。应用该技术，在农户加工水平下，椰农可在剖果后1 h内生产冷挤压的椰子油，每天可加工300-500个椰子果，生产25-45 LVCO。
2 湿法加工
湿法加工包括椰奶的提取、椰肉残渣的干燥及磨碎。在湿法加工过程中，从新鲜椰肉中可提取约52%的可利用油[23]。
印度湿法加工VCO的工艺：将成熟椰子的新鲜椰肉破碎，制成浆状，用稀纱布进行压榨，冷却48 h，再将椰奶在温和条件下（50 ℃）加热，得到的椰子油用粗棉布过滤，即制得VCO。这种方法适用于实验室少量VCO的加工[6,20]。印度尼西亚椰农农户加工VCO工艺分为三步：1.椰奶的生产：用2 L水浸泡1 kg磨碎的椰肉，搅拌后压榨，得到的混合物用来加工椰奶；2.发酵过程：将椰奶倒入塑料盘中，静置12 h，使其自然发酵。在发酵过程中，椰奶油和蛋白质分层，将椰奶油从蛋白质中分离出来；3.加热过程：加热过程分为两部分，首先，将椰奶油加热到半加热状态，温度控制在100-110 ℃。椰子油和蛋白质残渣(残渣仍然是白色)分离时，表明椰奶油已达半加热状态，这时可将椰子油从残渣中分离，然后将半加热状态的椰子油重新加热，温度同样控制在100-110 ℃，直到椰子油几乎成透明状。如果椰子油中仍含有残渣，在这个阶段会变为淡褐色然后将椰子油过滤就制得VCO[5]。为了优化提取效率，菲律宾椰子署（Philippine Coconut Authority, PCA）的研究人员发明了从提取过椰奶的残渣中进一步萃取椰子油的技术（PCA技术）。由于椰肉残渣仍旧含有约35% - 48%的油脂，因此可进一步加工成VCO和椰子粉，可回收38%的VCO和40%的椰子粉[23]。
3酶法提取
国内一些单位研究了酶法制备天然椰子油的工艺条件。夏秋瑜等人采用木瓜蛋白酶和NaCl协同制备天然椰子油[25]，其适宜的工艺条件为：料液比（纯椰浆∶水，W/W）为100∶ 60，木瓜蛋白酶用量为 0.075％（以纯椰浆质量计）、NaCl用量为3％（以样品中总水分含量计），在55 ℃下酶解9 h后用低速离心机分离（5000 r/min，30 min），然后再旋转蒸发（0.08 MPa，60℃，30min），提油率为82.9％，所得椰子油具有显著的椰香味，其酸值为0.17mg KOH/g，过氧化值未测出，酶解过程中pH值变化幅度不大；菌落总数比空白椰浆和不添加 NaCl 的酶解体系显著降低，所得副产物椰子乳清新鲜度高，具有很高的利用价值。在此过程中，克服了利用干法和湿法制备椰子油中的一些困难。
夏秋瑜等人主要利用纤维素酶对椰奶进行酶解，并研究了适宜的酶解条件[26]。在不具备高速离心机的情况下，选择纤维素酶酶解椰浆制备VCO，其适宜酶解条件为：椰肉榨汁时料液比为10∶4，纤维素酶用量为0.20％（以未加水的椰浆质量计），在50℃酶解36 h后直接分离椰子油并过滤，所得粗椰子油的提取率可达92.86％。将粗椰子油在60 ℃、真空度0.07—0.08 MPa条件下干燥1 h后，测定其水分含量为0.12％，酸值为0.28 mg/g，产品清澈透明，椰子油香味浓郁。用该方法生产椰子油工艺简单，设备投资小，适于农户及中小企业加工生产天然椰子油。
李瑞等人研究了复合酶法提取天然椰子油的工艺条件[27]，主要采用纤维素酶、木聚糖酶和果胶酶酶解椰奶制备椰子油，经单因素实验和正交实验确定了适宜的实验条件为：纤维素酶0.10%，木聚糖酶0.05%，果胶酶0.05%（均以纯椰奶重量计），纯椰奶加水量为40%， 不调节椰奶pH，在50 ℃下酶解24 h，酶解物在3000 r/min下离心10 min。椰子油的提取率可达86.65%。将制备的椰子油在55-60 ℃，真空度0.07-0.08 M Pa下干燥0.5-1 h，所得椰子油的水分含量可降至0.10%以下，酸值在0.30 mg KOH/g以下，椰子油的保质期可延长至1年以上。
菲律宾生物技术研究所的Chay博士开发了一项提取椰油的技术，其椰油提取率比传统椰干制作方法的高出20%[28]。此技术是利用细菌酶“gamanase”将鲜椰肉的细胞壁裂解为单一成份的物质或糖，而其中的椰油及其化合物则被滤出。利用此方法可产出无色、无味和类似于鲜椰肉味道的优质椰油，使种植者的收益增加3倍。此外，利用此技术还可获得2种高附加值产品，即：用于生产植物蛋白（用于汉堡包的稀释液中）的天然蛋白上清液以及纤维添加剂（用于薄脆饼干中）。
采用不同工艺制备的VCO质量相差较大，为了更好的控制VCO的质量，制定相关的质量标准是非常必要的。同时，出于国际市场对VCO商品日益增长的需求，亚太椰子共同体（Asian and Pacific Coconut Community, APCC）等机构及VCO的主要生产国菲律宾等国家都相应制定出了VCO的标准[29]。各国对VCO的质量标准见表1-2、1-3、1-4、1-5。
表1-1 APCC的VCO标准[30-31]
Table 1-1 The standers of VCO of APCC
项目 质量指标 项目 质量指标
脂肪酸组分/% 物理特性
C6:0 0.4~0.6 相对密度 0.915~0.920
C8:0 5.0~10.0 折射系数（40 ℃） 1.4480~1.4492
C10:0 4.5~8.0 水分含量（最大值，%） 0.1~0.5
C12:0 43.0~53.0 不溶物（最大值，%） 0.05
C14:0 16.0~21.0 皂化值 250~260
C16:0 7.5~10.0 碘值 4.1~11.0
C18:0 2.0~4.0 未皂化物（最大值，%） 0.2~0.5
C18:1 5.0~10.0 酸价（最大值） 0.5
C18:2 1.0~2.5 波伦斯基值 13
C18:3~C24:1 <0.5 比重（30℃） 0.915~0.920
项目 质量指标 项目 质量指标
污染物 质量特征
挥发物（105 ℃） 0.2% 颜色 像水一样清澈
金属粒子（Fe） 5 mg/kg 气味和味道 没有异味和腐臭味
铜 0.4 mg/kg 游离脂肪酸 ≤0.05%
铅 0.1 mg/kg 过氧化值 ≤1.5 m mol/kg油
砷 0.1 mg/kg 菌落总数 <10cfu
表1-2 菲律宾的VCO标准[32]
Table 1-2 The standers of VCO of Philippine
项目 质量指标
颜色 无色、无沉淀
气味和滋味 有新鲜椰子香味、无腐臭气味和滋味
水分和挥发性成分（最大值，%） 0.20
游离脂肪酸（以月桂酸计，最大值，%） 0.20
过氧化值（最大值，meq/kg 油） 3.0
食品添加剂 不允许检出
挥发性物质（最大值，105 ℃） 0.20
重金属（最大值，mg/kg）
铁 5.0
铜 0.40
铅 0.10
砷 0.10
表1-3 加拿大进口VCO的质量标准[29]
Table 1-3 The quality standers of imports of VCO of Canada
项目 质量指标
颜色 清澈
气味和滋味 明显的椰子气味
胆固醇 <0.2 g/100g
游离脂肪酸 <0.1%
水分（%） <0.15%
皂化值 260
碘值（最大值） 9
过氧化值 0.045 m mol/kg油
比重 0.92
熔点 23~27 ℃
酸价 —
MCFs —
菌落总数 —
表1-4 中国农业部椰子油质量标准（NY/T 230-2006）[33]
Table 1-4 The quality standers of coconut oil of Chinese Ministry of Agriculture
项目 质量指标
椰子原油 精炼椰子油
色泽 罗维朋比色槽 25.4mm ≤ 黄30 红3
罗维朋比色槽 133.4mm ≤ 黄50 红15
气味、滋味 具有椰子油固有的气味和滋味，无异味 具有椰子油固有的气味和滋味，无异味
水分及挥发物（%）≤ 0.25 0.10
不溶性杂质（%）≤ 0.2 0.1
酸值（KOH）（mg/g）≤ 8.0 0.3
过氧化值（mmol/100g）≤ 7.5 6.0
从上述标准可见，VCO的相关标准中，水分及挥发物含量、色泽、气味、酸价、碘值和过氧化值是反应VCO质量的重要指标。APCC对于VCO的标准制定的最为详细，进口VCO的国家对VCO的要求最为严格，国内目前还没有相关的VCO标准，中国对椰子油的需求将不断扩大，也开始进口VCO，因此中国也需尽快完善VCO的相关标准，并且标准制定体系应逐渐向国际化靠拢，使标准制定走在产品生产的前面，生产出高质量的VCO，方便扩大其在各领域的应用。