CN101642239B

CN101642239B - 一种酱油渣的漂白方法

Info

Publication number: CN101642239B
Application number: CN2009100420346A
Authority: CN
Inventors: 钟振声; 陈钰; 赵�智
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2009-08-20
Filing date: 2009-08-20
Publication date: 2012-10-31
Anticipated expiration: 2029-08-20
Also published as: CN101642239A

Abstract

本发明提供一种酱油渣的漂白方法，包括如下步骤：将酱油渣与水混合成浆液，再加入乙二胺四乙酸二钠或二乙烯三胺五乙酸五钠，调节pH 5～8，在50～90℃下恒温搅拌0.5～1.5h，除去酱油渣中的过渡金属离子；对浆液过滤，将过滤得到的酱油渣进行水洗，再将酱油渣与水混合成新浆液；在50～90℃恒温搅拌下，加入占所述新浆液质量分数为0～5％的硅酸盐和0～2.5％的镁盐，调节初始pH 8～12，将H₂O₂一次性或分段添加进新浆液中，漂白处理0.5～4h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗并过滤至滤液呈弱酸性。本发明的漂白方法漂白效率高、效果稳定、成本低。

Description

一种酱油渣的漂白方法

技术领域

本发明涉及酱油渣的利用技术领域，具体涉及酱油渣的漂白方法。

背景技术

酱油渣是酱油生产的副产品，其营养成分丰富(干基，粗脂肪含量7.4％～8.6％，粗蛋白19.5％～25.8％，还原糖10.7％～12.3％，粗纤维48.3％左右)，净能高，价格低廉，是一种具有很大潜力的膳食纤维资源。但它颜色深，杂质多，气味重，在饲料或食品的应用中需要对其进行漂白以提高其应用及经济价值。利用H₂O₂漂白，使有色物质(类胡萝卜素、胡萝卜素、黄豆素等)氧化分解成低分子醛、羧酸、二氧化碳等物质，相对于还原剂漂白，H₂O₂漂白不仅漂白效果和稳定性好，而且无毒、无嗅，对环境无污染，还可起到清洗杀菌的作用，一举多得。H₂O₂的漂白过程，是H₂O₂对有色物质进行氧化漂白与H₂O₂无效分解的两个竞争过程。碱催化及过渡金属离子(低达10^-9mol/L)对H₂O₂的无效分解作用及二次色团的形成，限制了白度的有效提高。因此在实际漂白过程中，都要加入H₂O₂稳定剂，小心控制体系中的金属离子分布，防止H₂O₂的激烈分解和损伤纤维素。

EDTA具有广泛的配位性能，几乎能与所有的金属离子形成稳定的螯合物，还可用于水处理和除垢，传统的氧漂稳定剂硅酸盐的网状结构类似多孔海绵，可以吸收漂液中的过渡金属离子，而镁与过氧化氢反应生成了稳定的[Mg(OH)(OOH)]，可以控制H₂O₂的分解。而且硅酸根离子与镁离子形成胶状的硅酸镁，在水中溶解度很小，作为保护胶体包围HOO^-离子，在适当的温度及时间下，保护膜逐渐分解，使HOO^-慢慢释放出来，达到温和漂白的目的，即硅酸盐与镁盐有着良好的协同作用。另外，硅酸钠还有对酸碱缓冲的作用，保证了漂白有一定的碱性，又不致于过分活化H₂O₂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种一种酱油渣的漂白方法。本发明通过如下技术方案实现：

一种酱油渣的漂白方法，包括如下步骤：

(1)将酱油渣与水以5∶1～10∶1的水料质量比混合成浆液，再加入占浆液质量分数0～2.5％的乙二胺四乙酸二钠或二乙烯三胺五乙酸五钠，调节pH 5～8，在50～90℃下恒温搅拌0.5～1.5h，除去酱油渣中的过渡金属离子；

(2)对浆液过滤，将过滤得到的酱油渣进行水洗，再将酱油渣与水混合成水料质量比为5∶1～10∶1的新浆液；

(3)在50～90℃恒温搅拌下，加入占所述新浆液质量分数为0～5％的硅酸盐和0～2.5％的镁盐，调节初始pH 8～12，将占新浆液质量分数1％～8％的H₂O₂一次性或分段添加进新浆液中，漂白处理0.5～4h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗并过滤至滤液呈弱酸性。

上述方法中，步骤(1)可以有效除去大部分铜、锰、铁等过渡金属离子，保留有利于稳定H₂O₂分解的钙、镁等碱土金属离子。

上述的漂白方法中，步骤(1)中所述过渡金属离子包括铜、锰或铁离子。

上述的漂白方法中，步骤(1)中乙二胺四乙酸二钠或二乙烯三胺五乙酸五钠占浆液的质量分数为1％～2.5％；步骤(3)中硅酸盐占所述新浆液的质量分数为2.5％～5％，镁盐占所述新浆液的质量分数为0.25％～1％。

上述的漂白方法中，步骤(2)中所述水洗次数为3～10次。

上述的漂白方法中，步骤(2)中所述水洗采用去离子水。

上述的漂白方法中，步骤(3)所述H₂O₂是平均分1～4段加入。

上述的漂白方法中，所述硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾或硅酸镁，所述镁盐为氯化镁或硫酸镁。

上述的漂白方法中，步骤(3)所述弱酸性是指pH 4～6。

上述的漂白方法中，步骤(1)所述酱油渣在与水以5∶1～10∶1的水料质量比混合之前经过磨碎。

相对于现有技术，本发明的漂白过程具有以下优点和效果：

1、螯合剂乙二胺四乙酸二钠及稳定剂硅酸盐和镁盐的加入减缓了H₂O₂的无效分解，使H₂O₂能有效平稳地发挥漂白作用，仅需占浆液质量分数3％的H₂O₂，相对于现有漂白技术需要10％及以上的H₂O₂，消耗量低，能大大节约成本；

2、对酱油渣进行螯合预处理后，对浆液进行过滤，水洗，可以避免了残余的过渡金属离子在后续步骤的高温、强碱条件下可能引起的脱螯合现象，以免其重新干扰漂白；步骤(2)对浆液过滤清洗，此操作消除了后续步骤中高温、碱等因素可能引起的脱螯合现象，防止过渡金属离子的干扰。实验采用原子吸收光谱仪检测，证实了螯合使酱油渣(干重)中锰离子浓度降为0，铁离子的浓度也降低了约53％，铜离子的浓度也降低了约65％。

3、尽管即使不添加乙二胺四乙酸二钠及硅酸盐和镁盐，仍有一定的漂白效果，但是当添加一定量的上述试剂时，漂白效果显著提高，最终酱油渣的ISO白度由15.83提高到88.69，漂白效率高达460.3％；

4、安全性高，可用于食品的漂白，还原性食品添加剂抗坏血酸能安全有效的除去残余H₂O₂；

5、漂白效果稳定，6个月后常温避光保存的漂白酱油渣的ISO白度值基本不变。

具体实施方式

实施例一

磨碎过80目筛的脱脂酱油渣(10g)与水(100g)以10∶1的水料质量比混合成浆液，在50℃恒温搅拌下，调节初始pH 8，加入占浆液质量分数1％的H₂O₂，漂白处理0.5h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗并过滤至滤液呈弱酸性(pH为4)。Color TouchPC残余油墨测定仪测定发现酱油渣的ISO白度由15.83仅提高到16.06。6个月后常温避光保存的漂白酱油渣的ISO白度值略有降低。

实施例二

磨碎过80目筛的脱脂酱油渣(10g)与水(50g)以5∶1的水料质量比混合成浆液，再加入占浆液质量分数2％的乙二胺四乙酸二钠，调节pH 6，在80℃下恒温搅拌1.5h，除去酱油渣中的过渡金属离子，对浆液过滤，将过滤得到的酱油渣进行水洗10次，再将酱油渣(10g)与水(50g)混合成水料质量比为5∶1的新浆液，在80℃恒温搅拌下，调节初始pH 9，将占新浆液质量分数3％的H₂O₂一次性添加进新浆液中，漂白处理3h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗并过滤至滤液呈弱酸性(pH为6)。原子吸收光谱仪测定发现，经过乙二胺四乙酸二钠螯合预处理，干酱油渣中的过渡金属离子锰、铜和铁(二价)的含量(质量分数)分别由2.356×10^-3％，4.283×10^-4％和4.268×10^-2％降为0，0.896×10^-4％和1.237×10^-2％。Color Touch PC残余油墨测定仪测定发现酱油渣的ISO白度由15.83提高到21.11。6个月后常温避光保存的漂白酱油渣的ISO白度值不变。

实施例三

磨碎过80目筛的脱脂酱油渣(10g)与水(70g)以7∶1的水料质量比混合成浆液，再加入占浆液质量分数0.5％的二乙烯三胺五乙酸五钠，调节pH 8，在80℃下恒温搅拌1h，除去酱油渣中的过渡金属离子，对浆液过滤，将过滤得到的酱油渣进行水洗8次，再将酱油渣(10g)与水(80g)混合成水料质量比为8∶1的新浆液，在90℃恒温搅拌下，加入占所述新浆液质量分数为2.5％的Mg₂SiO₄，调节初始pH 11，将占新浆液质量分数2％的H₂O₂平均分为4段添加进浆液中，漂白处理4h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗至滤液呈弱酸性(pH为6)。原子吸收光谱仪测定发现，经过二乙烯三胺五乙酸五钠螯合预处理，干酱油渣中的过渡金属离子锰、铜和铁(二价)的含量(质量分数)分别由2.356×10^-3％，4.283×10^-4％和4.268×10^-2％降为0，0.936×10^-4％和1.573×10^-2％。Color TouchPC残余油墨测定仪测定发现酱油渣的ISO白度由15.83提高到34.50。6个月后常温避光保存的漂白酱油渣的ISO白度值不变。

实施例四

磨碎过80目筛的脱脂酱油渣(10g)与水(70g)以7∶1的水料质量比混合成浆液，再加入占浆液质量分数1％的乙二胺四乙酸二钠，调节pH 6.8，在80℃下恒温搅拌1h，除去酱油渣中的过渡金属离子，对浆液过滤，将过滤得到的酱油渣进行水洗5次，再将酱油渣(10g)与水(60g)混合成水料质量比为6∶1的新浆液，在80℃恒温搅拌下，加入占所述新浆液质量分数为2.5％的K₂SiO₃和0.25％的MgCl₂，调节初始pH 10，将占新浆液质量分数3％的H₂O₂平均分为3段添加进浆液中，漂白处理3h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗并过滤至滤液呈弱酸性(pH为6)。原子吸收光谱仪测定发现，经过乙二胺四乙酸二钠螯合预处理，干酱油渣中的过渡金属离子锰、铜和铁(二价)的含量(质量分数)分别由2.356×10^-3％，4.283×10^-4％和4.268×10^-2％降为0，1.479×10^-4％和2.021×10^-2％。ColorTouch PC残余油墨测定仪测定发现酱油渣的ISO白度由15.83提高到21.11。Color Touch PC残余油墨测定仪测定发现酱油渣的ISO白度由15.83提高到47.49。6个月后常温避光保存的漂白酱油渣的ISO白度值不变。

实施例五

磨碎过80目筛的脱脂酱油渣(10g)与水(70g)以7∶1的水料质量比混合成浆液，再加入占浆液质量分数1％的乙二胺四乙酸二钠，调节pH 7，在90℃下恒温搅拌1h，除去酱油渣中的过渡金属离子，对浆液过滤，将过滤得到的酱油渣进行水洗5次，再将酱油渣(10g)与水(70g)混合成水料质量比为7∶1的新浆液，在90℃恒温搅拌下，加入占所述新浆液质量分数为5％的Na₂SiO₃和1％的MgSO₄为稳定剂，调节初始pH 12，将占新浆液质量分数8％的H₂O₂平均分为4段添加进浆液中，漂白处理3h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗并过滤至滤液呈弱酸性。原子吸收光谱仪测定发现，经过乙二胺四乙酸二钠螯合预处理，干酱油渣中的过渡金属离子锰、铜和铁(二价)的含量(质量分数)分别由2.356×10^-3％，4.283×10^-4％和4.268×10^-2％降为0，1.501×10^-4％和2.107×10^-2％。Color TouchPC残余油墨测定仪测定发现酱油渣的ISO白度由15.83提高到21.11。Color Touch PC残余油墨测定仪测定发现酱油渣的ISO白度由15.83提高到88.69。6个月后常温避光保存的漂白酱油渣的ISO白度值不变。

Claims

1.一种酱油渣的漂白方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)将酱油渣与水以5∶1～10∶1的水料质量比混合成浆液，再加入占浆液质量分数1％～2.5％的乙二胺四乙酸二钠或二乙烯三胺五乙酸五钠，调节pH 5～8，在50～90℃下恒温搅拌0.5～1.5h，除去酱油渣中的过渡金属离子；

(3)在50～90℃恒温搅拌下，加入占所述新浆液质量分数为2.5％～5％的硅酸盐和0.25％～1％的镁盐，调节初始pH 8～12，将占新浆液质量分数1％～8％的H₂O₂一次性或分段添加进新浆液中，漂白处理0.5～4h后，过滤，水洗酱油渣，最后以抗坏血酸溶液清洗并过滤至滤液呈弱酸性。

2.根据权利要求1所述的漂白方法，其特征在于步骤(1)中所述过渡金属离子包括铜、锰或二价铁离子。

3.根据权利要求1所述的漂白方法，其特征在于步骤(2)中所述水洗的次数为3～10次。

4.根据权利要求1所述的漂白方法，其特征在于步骤(2)中所述水洗采用去离子水。

5.根据权利要求1所述的漂白方法，其特征在于步骤(3)所述H₂O₂是平均分1～4段加入的。

6.根据权利要求1所述的漂白方法，其特征在于所述硅酸盐为硅酸钠、硅酸钾或硅酸镁，所述镁盐为氯化镁或硫酸镁。

7.根据权利要求1～6任一项所述的漂白方法，其特征在于步骤(3)所述弱酸性是指pH为4～6。

8.根据权利要求7所述的漂白方法，其特征在于步骤(1)所述酱油渣在与水以5∶1～10∶1的水料质量比混合之前经过磨碎，所述酱油渣为酱油生产中的副产物脱脂酱油渣。