台灣食用油脂工業五十年
--過去,現在與未來發展--

美國黃豆出口協會、陳介武 顧問

一、 引言:

「民以食為天」,食列為首要,而食用油脂工業係民生工業最重要的一環。台灣過去五十年來產生民生三大革命,即吃的革命,消費革命,休閒革命,均以健康訴求與志向的食品為標的。食用油的安全衛生與營養平衡,環境衛生改善,醫療技術的進展,預防醫學的發達,人的壽命增長進而迎接高齡化社會時代的來臨。據專家預測到了21世紀中期,也許「人生100年不是夢」。多彩多姿的食用油脂將對人類健康有更多的貢獻,而飲食生活條件三大營養素(蛋白質,油脂,碳水化合物)中,食用油脂的地位與價值尤為重要。食用油脂為民生上不可或缺的必需食品,世界各國均競相研究與開發其食用油脂。光復初期(民國34年),台灣的榨油設備為簡陋的舊式壓榨設備,生產能力小,而以花生油,大豆油為主。如以製造豆餅方式壓榨生產大豆油(即黃豆油),供為食用,品質差,而豆餅(或花生餅)則供為養豬之用。到了民國43年,才引進美國新式連續溶劑萃取提油(Oil Solvent Extraction)技術與設備,以提高生產量,效率與品質,係為台灣製油工業的技術轉型,首創溶劑提油廠。民國55年開放大豆進口,製油原料漸充裕,60年以後增設溶劑提油廠而製油工業乃進入戰國時代,計有80多家油廠(僅包括製油公會會員廠),競爭激烈。爾後再引進大規模連續式世界聞名的各種溶劑提油設備並推出超國際標準的多元化食用油脂(如沙拉油,烤酥油),以應消費需求,嘉惠消費大眾。

二、台灣食用油脂工業的起源與發展:

台灣食用油脂工業始於民國39年,而在此以前台灣雖然曾接收日治時代三家製油工廠,但規模與供應量均甚小,如高雄市的杉原產業株式會社,生產大豆油與豆餅供應南部需求。因此有些豆油及豆餅係由大陸東北地區轉運來台,供不應求,民國38年政府遷台後,其供應則中斷。爾後運用美國黃豆(即大豆),扶植台灣食用油脂工業以解決食用油脂的民生問題。從此,製油工廠(壓榨式製油設備)相繼增設,技術亦逐漸改進,以致大豆油與豆餅的供應日趨充裕。而於民國41年成立台灣區植物油製煉工業同業公會並經政府準予立案,以推動製油有關業務。當時僅有會員廠六家而已,其中幾家製造豆油豆餅(或花生加工)的龍頭廠目前已成為台灣製油業界的大企業,奉獻台灣食用油脂工業的發展,並嘉惠人民。

民國43年經濟部高雄農業化工廠(台糖公司高雄農業化工廠前身,爾後遷建於高雄市小港區,更名為台糖公司小港副產加工廠,經營製油與飼料業務),由美國引進當時最新溶劑萃取提油觀念,技術與整套設備,購裝美國Allis Chalmer公司連續式溶劑提油設備,遂成為我國首創第一座溶劑提油廠(Oil Solvent Extraction Plant),開創我國製油的新紀元,不但提高加工量,製油效率與產品油脂與脫脂粕(meal)的品質,其設備係一貫連續作業而節省人工與原料費,對於食用油脂工業的大規模化,現代化,效率化,省力化貢獻良多,並領導爾後溶劑提油與油脂精煉技術的提升與發展,功不可沒。

民國47年政府開放壓榨油廠的設廠限制,並及時鼓勵民間企業設立溶劑提油廠而且惠予貸款優惠以協助溶劑提油廠的拓展而提升製油技術升級。民國55年開放進口美國黃豆,使製油業逐漸開拓,民國60年以後,新式溶劑提油廠陸續建設完成而加入生產行列。政府為輔導業者,規定按實際供需調節,以免供過於求,實施配額制度不致無法履行國外合約。為了爭取配額,競相增設溶劑提油廠,生意旺盛,另規定進口美國黃豆必須自行加工而不得轉賣,但仍甚難掌控。59年美國黃豆協會(American Soybean Association)台灣辦事處成立,協助台灣推廣黃豆加工技術與利用,以及有關服務,並提供國外油脂資訊,以利提升水準,確實貢獻良多。

民國61年,行政院國科會邀請美國新澤西州立大學(Rutgers University)食品科學主任教授(前美國油脂化學會AOCS會長,油脂化學博士)張駟祥先生來台指導食用油脂研究與開發。相繼有美國堪薩斯州立大學(Kansas University)榖物科學、岑卓卿教授(蛋白質學博士)及伊利諾大學食品科學魏綸鑫教授回國指導黃豆蛋白的利用與開發。民國65年由於張教授建議(當時他係國科會顧問),成立台灣大學食品科技研究所並促成財團法人,食品工業發展研究所(原以缶頭檢驗為主)成立油脂研究單元,後來由製煉公會贈與小型溶劑提油試驗設備以供探討製油作業。在此以前油脂研究與技術確屬冷門,幾乎所有油脂研究均由台糖,高雄農業化工廠包辦,從事溶劑萃取提油技術的開發,首創脫臭作業技術開發,後來改為熱煤加熱方式與高壓加熱方式以提高效率,並從事研究米糠油與米糠臘之提煉,米糠醇之分離,黃豆生育酚(維他命E),黃豆固醇,黃豆卵磷脂,黃豆蛋白之利用,脫皮技術,蔗糖脂肪酸(食品乳化劑)之合成,高蛋白食品與豆腐之研究,黃豆油顏色復現與異味復現之研究,首創部份氫化與冬化設備與製造耐油炸的台糖烤酥油(中華民國食科學會獎),榖倉塵爆研究及二氧化碳榖物防虫研究,分子蒸餾技術開發,製油廢水處理設備與控制技術,黃豆粉儲槽內架橋抑制研究,並開發A.D.E.沙拉油與紅花籽沙拉油均為台灣首創的油脂研究,確實多彩多姿,不勝枚舉,並且有些在日本及美國、加拿大,國際會議及有關學術雜誌發表,共襄盛舉。並協助經濟部中央標準局制定食用油脂有關國家標準規範及檢驗方法,以提升食用油脂品質與製油設備改善。

民國67年,經濟部為加強貿易效能,便利運輸調配,對大宗物資之進口,包括黃豆、玉米等,予以集中辦理公開標購為原則,除委託中信局外,可由各公會自行委託公民營貿易機構辦理,其採購以FOB決標而由國輪承運為原則。70年,再修訂大宗物資進口辦法,為有效調節國內大宗物資供應及穩定物資起見,由國貿局指定製油公會及其他公會,實施聯合採購,並核準由有關公會設立聯合採購,集中辦理採購作業,使特定大宗物資充分供應國內市場之需要。另外,成立遠東大型榖物倉儲公司以利進口榖物之儲存與轉運,而節省可觀的運輸成本,而且利於降低製油成本。

民國66年,我國首創溶劑提油廠(高雄農業化工廠),為配合台灣畜牧養豬發達所需大量黃豆粉,遷至小港,增建當時最大的新穎溶劑提油廠,包括脫殼處理,連續自動溶劑提油,油脂精煉,黃豆油部份氫化與冬化作業,油脂充氮(Nitrogen Blanketing)設備,自動沙拉油包裝設備,以及製油廢水設備,成為環境友善(Environmentally Friendly)的黃豆溶劑提油廠,並設有五萬公噸倉儲的完善榖倉(Grain Silo)以確保榖物原料的品質與儲存。同時,台糖小港副產加工廠首創台灣第一座經部份氫化與冬化處理製造大豆烤酥油(油炸專用油),以利油炸穩定性技術改進。

到此,台灣的製油工業逐漸殿露頭角,為了確保消費者權益,於71年經濟部公佈商品標示法,適用於包括沙拉油在內的所有包裝上市商品,以供消費者認識內容與選擇。民國77年7月起大宗物資進口予以自由化,即以廢除大宗物資分配進口配額,集中聯合採購,以及保證雜糧捐等既有措施,使進口自由化,減少附加成本,提高製油,飼料及畜牧業對國際市場的競爭能力,使台灣食用油脂工業更向前邁進一大步。

爾後,各製油廠商更競相自由發展,使台灣食用油脂多元化,多樣化,仍以植物性油脂為主。台灣區植物油製煉工業同業公會會員廠縮小至23家,即惠勝公司,通順公司,禱壽公司,洽發公司,德隆公司,總源公司,泰山公司,大成公司,統一公司,宏成公司,泰華公司,台糖小港副產廠,泰興公司,泳富公司,嘉新公司,益華公司,福懋公司,豐貿公司,宏美公司,中日公司,大統益公司,長青公司,中聯製油公司等。均擁有良好的設備而符合政府規定的標準,以黃豆加工製造黃豆油(包括沙拉油)及豆粉,促進飼料工業的發展,並推展畜牧業。

另外,為了利用國產潛在油脂資源-米糠-由高雄農業化工廠首創米糠溶劑提油以製造米糠油(供食用),與脫脂米糠(供飼料),因當時米糠收集困難,適逢開放黃豆進口而改為黃豆加工。相繼有大山、總源、泰山、彰化油脂、盈源、等計八家參加米糠提油行列,卻遭遇到多氯聯苯污染事件而從此米糠油不再上市,甚為可惜。動物油脂方面,以牛脂與豬油為主,其產量均較少。66年起經濟部工業局決定將動物油脂、人造奶油(Margarine)、酥油(Shortening)工廠納入食品油脂工廠管理範圍,以提高食品加工及一般家庭用食品脂肪水準,確保衛生安全,並制定其設廠標準提高品質。另外,發生沙拉油汞污染及餿水油事件,以致消費者更注重油品品質,而更提升大眾對環保與健康的警覺心,大家關心,飲食安全放心。

美國黃豆協會與製油公會合辦出刊"黃豆與製油"("Soybeans \& Oil Processing"),係為台灣有關油脂技術的首冊雜誌,提供情報,邀請會員代表赴美考察黃豆加工,並邀請國外專家來台演講,交換意見與研討,而使製油技術改進。另外,由台灣區雜糧發展基金會推動提升榖物(玉米、黃豆)儲存技術,參加榖物加工國際會議、世界油脂會議、美日油脂聯合國際會議,以利提升水準。

製油業務,隨著環境、時空變遷而競爭甚烈,獲利菲薄,導致沙拉油似乎比礦泉水更便宜。因此,為了降低成本,更趨向大規模生產方式,遂有統一,大成,益華,泰華,豐貿等五家公司合股,增設大統益公司設備而由大統益公司統辦黃豆加工與精煉,以及嘉新,福壽,福懋,泰山,中日等五家公司由中聯油脂公司統辦黃豆加工與精煉,成為台灣兩大溶劑提油系列,另外獨立經營者只有惠勝公司與台糖小港廠而已。於此,台灣的製油業單純化,避免惡性競爭,然而製油設備已達過飽和狀態,爭取加工產品外銷為其考量方向,以利創造台灣食用油脂工業的第二春。加入WTO(世界貿易組織)後,將減讓或調整關稅,市場競爭,將更形激烈化,但相信必能愈戰愈勇,可克服向前邁進才是。

三、多彩多姿的台灣食用油脂市場:

近年來由於經濟發展突飛猛進,生活水準提升,對於營養與健康的需求更為嚴格講究而且更由於經濟自由化,國際化而貿易更為開放,以致食用油脂的範圍與需求更為廣泛,隨各種需求供應其因應的多元化食用油脂,食用加工油脂,甚至機能性脂質(Functional Lipids),使消費大眾受惠。台灣食用油脂市場,係以植物油脂為大宗,諸如黃豆油(即大豆油),花生油,麻油,棕櫚油,葵花油,玉米油,紅花籽油,芥花油(菜籽油),椰子油,橄欖油等,而以黃豆油為最大宗,過去其市場佔有率約為80%,近來由於進口葵花油,芥花油,棕櫚油,而使油脂市場多元化,導致黃豆油的佔有率逐漸縮減,其88年佔有率為61.54%。動物油脂方面,則僅有豬油及牛脂兩項及其加工油脂,如人造奶油(Margarine)及酥油(Sortening),數量較少。黃豆油係進口美國黃豆,予以溶劑提油並精煉為大豆沙拉油(黃豆沙拉油)以供調理,烹飪、油炸、沙拉等用,成為台灣最普遍的食用油脂,因此近五十年來美國黃豆的進口量驚人成長,已成為美國黃豆全世界第三位的進口國(第一位為日本,第二位為荷蘭包括歐盟),如附表,於民國86年曾達275萬(公噸/年)的最高紀錄,揚名全球。

近年來由於迎接高齡化人口的市場,健康取向為人類的願望,以致出現了所謂機能性脂質,如大豆卵磷脂,ω-3脂肪酸酯(EPA或DHA),與調節人體健康直接有關。及確保人體系統與增進健康以及預防疾病為目的,而發展能夠呈現營養機能的食品,使消費者趨之若鶩,以利自身健康訴求。於此,台糖小港廠又首創推出大豆卵磷脂(Soybean Lecithin),係為優異的機能性脂質,以利國民健康,提升油脂精煉技術。台灣食用油脂品質可與歐美媲美,符合食品國家標準及食品GMP(Good Manufacturing Practice,良好作業規範)。首批認證的食用油脂GMP廠有:台糖沙拉油,泰山沙拉油,益華沙拉油及南僑人造奶油,後來有統一,大成,大統益,福壽等各企業亦陸續受證。它為食用油脂的品質保證,特別強調「過程監管」重於「產品檢驗」,此正是GMP精神,亦即在製造過程的一切作業環境、設備、條件均須符合規定的標準需求,每一個過程均極為審慎。「品質看得見」,「過程是關鍵」,如此,製造過程中的「人」,「事」,「物」,均適宜統合。用心,其品質必放心,消費者必安心,以確保消費者的權益。

由於環保意識日趨高漲,製油工廠特別掌控其副產物,廢棄物,諸如廢油,廢水,廢塑膠瓶等,而尤其強調4R觀念,即Reduce(減廢),Reuse(重複使用),Recycling(回收),Regeneration(再生),以免其事業廢棄物,諸如,皂腳(Soapstock),油渣(Tanksettlings),脫臭蒸餾物(Deodorizer distillate),廢白土(Spent bleaching clay),廢鎳觸媒(Spent catalyst),高酸油(Dark oil),廢水等污染環境,而予以適宜回收利用其剩餘各種寶貴成份,諸如脂肪酸,卵磷脂,天然維生素E,植物固醇,植物臘,以利廢物(廢油品)的再資源化,一方面可回收附加價值甚高的上列副產物,另一方面又可避免污染環境!經濟與環保並重,而必要時仍以環保優先。

四、台灣溶劑萃取提油設備齊全多彩多姿:

溶劑提油的目的在於提昇製油效率(通常壓榨式提油的殘油率為5~7%,溶劑提油法均為1%以下),大規模生產,省能源,自動化生產節省人工,成品品質佳而均勻,但須加強注意溶劑爆炸問題,因此須特別考量各項電氣設備均為防爆型,廠內嚴禁煙火,以策安全。
溶劑提油設備以浸漬式與參透式兩種為主,然而以後者為優,其主要理由在於:

1. 所需溶劑較少,以逆流式萃取,其效率高。
2. 萃取液濃度高(約30%),而蒸汽消耗少。
3. 脫脂粕品質均勻,而不易破碎。
4. 萃取兼過濾雙重效果,不需龐大過濾設備而可得澄清的萃取液,
     節省過濾人工與溶劑損耗。5.作業簡單而故障少。

因此,各大規模油廠競相採用回轉式滲透型提油機(Rotary Percolation type,如Rotocel extractor)。溶劑提油機設備,仍以進口者為主,較早者有:日本田端式,鈴木式,及吉野式及台灣自製的Battery型分批式提油機,均係加工容量較小。連續式大型提油設備有:Allis Chalmer提油機(美國),Rotocel提油機(美國),Carrousel提油機(即Extraktion-Tech)提油機(德國,美國),De Smet提油機(比利時),Crowm提油機(美國),Lurgi提油機(德國),French Stationary Basket提油機(美國)等,幾乎世界聞名的各種新式溶劑萃取提油設備均齊全的在台灣展現其特點。同時,均採用逆流接觸式脫溶劑烘焙系統(DTDC system, Desolventizing, Toasting, Drying & Cooling)以有效回收粕料的殘留溶劑,並達到節省能源的脫溶劑與烘焙效果。

五、台灣溶劑提油與食用油脂的未來發展趨勢:

(一)技術趨勢:

  1. 採用擠壓技術(Extruding technology)以提高萃取能力,並降低油籽原料的酵素活力而減少非水合膠的產生,提升油脂脫膠效果。

  2. 熱式脫皮系統,以利節省能源並減少粉塵。

  3. 脫溶劑-烘焙系統,採用DTDC系統或其改良系統,大幅改進節約能源,並減少粕料的殘留溶劑而降低溶劑損耗率。

  4. 製油設備的整合:
        *  萃取液精煉法(Miscella Refining)以減少中性油脂損耗。
        *  經過油籽擠壓處理或加熱處理以降低酵素活性,提升油脂的
               脫膠效果,以利進行物理精煉(Physical Refining)而減少污染。

  5. 原油的澄清作業:採用超速自行清理(self-cleaning)離心機及薄膜處理過濾(Membrane technology),以利確實而快速的油脂澄清。

  6. 脫膠技術:除了酸脫膠(Acid degumming)及Alcon法脫膠之外,更可採用酵素脫膠,矽膠脫膠(Silica degumming),超音波脫膠(Ultrasonic degumming),超臨界流體脫膠(Super Critical Fluid degumming),薄膜脫膠(Membrane degumming),以利徹底予以脫膠,符合物理精煉的需求(油脂的殘留磷量5ppm以下)並提升油脂品質。

  7. 脫酸作業:
    * 採用Short-Mix系統或Long-Mix系統的考量。
    * 開發萃取液中和脫酸法(Miscella Refining)

  8. 矽膠精煉法:開發矽膠精煉(Silica Refining)並配合活性白土的相乘效果,以精煉去除色素,殘留膠與殘留皂質,供為物理精煉之需,並排除化學法廢水處理問題,利於環保。係目前認為最簡單有效而突出的新穎脫膠精煉方法,甚具前瞻性。

  9. 脫色作業:
    * 活性白土與矽膠配合處理,以提升脫色,脫膠,脫皂質效果。
    * 回收廢白土或廢觸媒,以利環保。

  10. 脫臭作業:
    * 採用高壓高溫蒸汽加熱方式,以完全取代熱媒加熱方式,避免
       熱媒油污染。
    * 採用薄膜脫臭系統(Thin film deodorization system)以提升脫臭效
       率與成品油品質。

  11. 新穎氫化作業方式:採用貴金屬(如Pt)做為氫化觸媒,以取代鎳觸媒(傳統觸媒),而利於減少反型脂肪酸(Trans fatty acids)的產生,利於食用健康,供為低反型脂肪酸含量的油炸油(Frying Oil),人造奶油(Margarine),酥油(Shortening)。或採用超臨界流體氫化作業,以製取零反型脂肪酸(Zero trans acid)的氫化油。據美國食品藥物局提案,將於2002年或2004年強制執行標示食品或食品油脂的反型脂肪酸含量,以利預防健康負面效應(如心血管疾病或癌症等)。

  12. 採用交脂化反應(Interesterification),以製取零反型脂肪酸的三酸甘油酯而擁有特殊物性,穩定性與營養性的結構油脂(Structured Lipids),以供健康或預防效果的食品油脂。

(二)食用油脂的趨勢:

  1. 多彩多姿的食用油脂,將繼續發展,諸如紅花籽油,玉米油,葵花籽油,橄欖油,紫蘇油,月見草油等,健康油脂。

  2. 由於生物科技的發達,由生合成(Biosynthesis)製造γ-亞麻油酸(γ-Linolenic acid,屬必需脂肪酸),另由於育種技術的發展,改善油籽的脂肪酸組成,或增進其油含量,而產生高油酸大豆油,高油酸葵花油,高油酸紅花籽油等,均為生物科技的成就。

  3. 改進油脂氫化處理而生產低反型脂肪酸或零反型脂肪酸(Zero trans fatty acids)的食品油脂(如Margarine及Shortening),以利健康。

  4. 迎接高齡化人口時代,以健康機能為訴求的機能性脂質(Functional Lipids),將成為潛在的龐大市場,以應老人社會的需求。

  5. 食用加工油脂需求將急速成長,朝向多元化用途及高附加價值,少量多樣化發展。諸如液態豬油,植物性乳酪,粉狀油脂,人造脂肪(Olestra,零卡路里的蔗糖多元脂肪酸酯,與天然油脂物性相似,卻不被人體消化),以及脂肪替代物(Fat replacer,由澱粉所製造的植物性替代脂肪)以配合需求。

  6. 另外一個環保問題必須加以考量,即廢食用油脂的再資源化,供為工業用(如生質柴油Biodiesel Oil,生質油墨Bio-ink),確為未來製油界必須研討改進的課題,以利環保,而食用油脂GMP仍為必需觀念與措施。

六、結言:

台灣的食用油脂工業技術,將跟隨或超越世界技術趨勢,繼續開發改進,以降低生產成本,增進效率,提升油品品質,並配合環保意識高漲的需求而更上一層樓。未來大豆油仍為最主要的物美價廉的食用油脂,而世界第二量產的棕櫚油(大豆油為世界第一量產)將拓展其在加工油脂的用途,而多采多姿的健康機能為訴求或志向的各種食用油脂,機能性脂質,食用加工油脂將繼續發展,以配合國人所需油脂的營養原則。於此,回憶台灣食用油脂工業五十年,展望未來,以期我國食用油脂能達到「至真」「至善」「至美」的境界,視為全民之福也!如此,筆者四十五年如一日,走上〝油脂、食品與健康〞研究這一條不歸路,仍請油脂界同道先進惠賜指教,是幸。

表一: 歷年來黃豆進口數量(單位: 公噸)

年次
(民國)

進口數量
(公噸)

年次
(民國)

進口數量
(公噸)

53 181,832     72 1,413,872    
54 161,400     73 1,344,673    
55 164,503     74 1,469,320    
56 346,935     75 1,739,320    
57 384,921     76 1,958,311    
58 472,212     77 2,098,774    
59 617,540     78 1,809,601    
60 524,876     79 1,991,298    
61 711,611     80 1,958,639    
62 626,034     81 2,230,958    
63 528,618     82 2,435,746    
64 827,437     83 2,392,243    
65 799,529     84 2,582,088    
66 662,737     85 2,689,785    
67 959,433     86 2,757,532    
68 1,110,571     87 2,002,136    
69 938,959     88 2,354,508    
70 1,113,372     89 2,301,750    
71 1,150,433        

(資料來源: 雜糧與畜產, 台灣區雜糧發展基金會統計)

表二: 台灣食用油脂市場規模(民國88年)
(單位: 公噸, 包括進口油脂)

黃豆油 521,366   
牛  油 108,889   
棕櫚油 67,738   
豬  油 49,199   
芥花油 33,040   
葵花油 31,495   
橄欖油 6,586   
椰子油 6,062   
花生油 6,292   
玉米油 4,761  
麻  油 7,690   
紅花籽油 603   
其他油脂 3,487   
合     計 847,208   

(資料來源: 中國農民銀行統計, 88年度全年報)

食用加工油脂(由動物油及植物油配製)
人造奶油 27,477(公噸)
酥        油 25,028(公噸)
合        計 52,505(公噸)