CN101844073A

CN101844073A - 适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂及其应用

Info

Publication number: CN101844073A
Application number: CN 201010192144
Authority: CN
Inventors: 李桂华; 刘玉兰; 陈小军; 张明; 李晓洁
Original assignee: Henan University of Technology
Current assignee: Henan University of Technology
Priority date: 2010-06-07
Filing date: 2010-06-07
Publication date: 2010-09-29

Abstract

适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，采用膨润土、白土、硅酸钠、柠檬酸、珍珠岩、活性炭等物料经混合搅拌制成，利用本发明吸附剂在真空度(0.05Mpa-0.09Mpa)，温度30-120℃，搅拌15-120min条件下吸附油脂中胶质和色素，可得到脱除胶质和色素的油脂。本发明的优点在于：可使油脂脱除胶质和色素的精炼工艺流程缩短，技术方法简便，易于操作，生产成本和设备投资降低。不但能很好的脱除油脂中胶质和色素，且固体吸附剂无化学试剂污染，精炼率高，使油脂的品质提高，整个工艺过程无胶质油脚和工业废水排放。含胶质和色素的固体吸附剂还可作为能源原料燃烧或饲料添加剂。

Description

适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂及其应用

技术领域

本发明属于油脂精炼加工技术领域，具体涉及适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂及其应用。

背景技术

未精炼的毛油(如椰子油、菜籽油、玉米油、葵花油、亚麻油、红花油等等)，以油料种子为原料采用压榨或浸出的方法制取，制取的毛油中含有较多的非甘油酯成分，如磷脂、糖脂、蛋白质黏液物等胶体杂质，以及叶绿素、叶红素、叶黄素等色素和游离脂肪酸等成分，这些成分的存在导致油脂酸价高、色泽深、胶质多。影响油脂的食用和储藏稳定性，需精炼去除油脂中胶质和色素，以提高油脂的品质质量。

目前，毛油脱除胶质和色素精炼加工采用油脂水化脱胶和吸附脱色方法。水化脱胶利用非甘三酯成分中磷脂是一种表面活性剂，在一定温度下加水搅拌与其混合、磷脂吸水浸润，随着吸水量增加，絮凝的临界温度提高，磷脂体积膨胀，比重增加，便从油中沉淀析出。为促使油中非水化磷脂能很好沉淀析出，常加入一定量磷酸或柠檬酸混合使其转化为水化磷脂，从油脂中沉淀析出，再通过适当的分离设备，分离出脱胶油和磷脂胶质，脱胶油再经水洗进一步去除胶质，水洗后脱胶油脂含0.3～0.6％水分，在真空度0.09Mpa、温度100～105℃条件下真空干燥脱水。

由于毛油中还含有色素，影响其外观色泽和应用，再根据油脂色泽的深浅加入一定量白土吸附剂进行脱色，先将油脂加热至80℃-100℃，真空度0.06Mpa-0.08Mpa，并配合搅拌，脱色20min后经冷却至70℃以下，过滤去除脱色白土得到脱色油脂。目前常用的椰子油水化脱胶、脱色工艺技术不但时间长，精炼率低、能耗高、生产成本大，而且水化脱胶产生的废弃物-油脚和废水，易造成环境和水源污染。

近年来，人们研究采用生物磷脂酶技术脱胶，如固定化磷脂酶脱胶精炼大豆毛油的方法(ZL200710071549.1)。目前，磷脂酶脱胶方法，先将油脂中水化磷脂在60℃脱除后，加入油重0.1％左右的柠檬酸缓冲液，调节体系pH值为6(体系pH值对酶水解是十分关键的)，再加入200ppm左右的磷脂酶A2溶液混合、滞留反应2小时，加热至80℃后进入离心机分离出脱胶油和水化油脚。采用磷脂酶技术虽然解决了用化学试剂使非水化磷脂转变为水化磷脂的问题，但存在酶制剂价格昂高，生产成本高，设备投资大，产生废弃物油脚和废水等问题。

另外，一种用物理吸附法的植物油脱磷剂(公开号CN1563312A)，采用蒙脱土含量高的黏土，硅酸盐、柠檬酸和助滤剂混合搅拌制成，加入植物油中脱磷，此方法仅限于脱除植物油中的磷，对其它的糖脂、蛋白质黏液物等胶体杂质、以及植物油中叶绿素、叶红素和叶黄素等色素不能去除。

发明内容

本发明的目的正是针对油脂脱胶脱色精炼现有工艺技术中存在的不足，而专门提供的一种适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂及其应用，利用此固体吸附剂具有较强的吸附胶质和色素能力的特性，脱除油脂(特别是椰子油)中胶质、色素、蛋白质黏液物、饼粕及固体杂质等，技术方法简单，脱除效果好、精炼率高、无污染排放。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，采用膨润土、白土、硅酸钠、柠檬酸、珍珠岩、活性炭等物料经混合搅拌制成，各原料重量份比例为：膨润土：1-60％，白土：10-80％，硅酸钠：1-20％，柠檬酸：0-10％，珍珠岩：0-20％，活性炭：0-20％。

膨润土有SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO及Fe₂O₃等成分组成的蒙脱石；白土是其深加工的产物，都具有独特的双八面体结构及较大的比表面积，对大分子有机物具有高度的选择性吸附。

珍珠岩是熔岩矿石制成，主要成分是SiO₂、Fe₂O₃等，工业上用作助滤剂，油脂中加入可提高过滤效果。

活性炭是木质或椰壳为原料加工的黑色粉末或颗粒状的无定形碳，主成分除了碳以外还有氧、氢等元素，具有丰富的微孔，密度轻特点，是比表面积大的吸附剂，加入油脂中可提高脱色效果

本发明的各原料重量份比例可为以下五种组成形式：

(1)、各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-60％，硅酸钠：3-20％，柠檬酸：3-10％，活性炭：5-15％。

(2)、各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-60％，硅酸钠：3-20％，柠檬酸：3-10％，珍珠岩：2-20％。

(3)、各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-60％，硅酸钠：3-20％，柠檬酸：3-10％。

(4)、各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-75％，硅酸钠：1-10％，活性炭：1-25％。

(5)、各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-80％，硅酸钠：1-20％，柠檬酸：3-10％，珍珠岩：2-20％，活性炭：5-20％。

本发明的固体吸附剂可用于椰子油、米糠油、玉米油、茶油、葵花油、亚麻油、红花油、橄榄油、小麦胚芽油、葡萄籽油、鱼油等油脂中胶质和色素脱除。

利用上述固体吸附剂脱除油脂胶质和色素的方法是：在待处理的毛油中加入固体吸附剂，加入量为待处理油脂重量的1-10％，在真空度0.06Mpa-0.09Mpa(较佳值为0.06Mpa-0.08Mpa)，温度30-120℃(较佳值为40-110℃)、搅拌15-120min条件下吸附油中胶质和色素，再经过滤去除固体吸附剂，即得到脱除胶质和色素的精制油脂。

本发明与现有技术相比所具备的优点在于：本发明使油脂脱胶质和色素精炼的工艺流程缩短，技术方法简便，易于操作，生产成本和设备投资降低。不但能很好的脱除油脂(特别是椰子油)中胶质和色素，所用固体吸附剂无化学试剂污染，精炼率高，使油脂的品质提高，而且无胶质油脚和工业废水排放。过滤去除的含胶质和色素的固体吸附剂可作为能源原料燃烧或饲料添加剂。

具体实施方式

以下用实施例对本发明作进一步的说明，但并不是限制本发明。

实施例1：

椰子油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂1.2kg(膨润土：30％；白土：50％；硅酸钠：12％；柠檬酸：3％；珍珠岩：5％)，在温度40℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合30min，经过滤后，得到精制椰子油99.0kg，脱胶质和色泽效果见表1。

实施例2：

玉米油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂2.6kg(白土：60％；活性炭：7％；膨润土：30％；硅酸钠：3％)，在温度90℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合30min，经过滤后，得到精制玉米油98.5kg，脱胶质和色泽效果见表1。

实施例3：

椰子油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂1.5kg(膨润土：5％；白土：80％；硅酸钠：10％；柠檬酸：5％)，在温度70℃，真空度为0.08MPa的条件下，搅拌混合20min，经过滤后，得到精制椰子油98.8kg，脱胶质和色泽效果见表1。

实施例4：

菜籽油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂3.2kg(白土：60％；活性炭：10％；膨润土：27％；硅酸钠：3％)，在温度105℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合20min，经过滤后，得到精制菜籽油97.6kg，脱胶质和色泽效果见表1。

实施例5：

米糠油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂3.5kg(膨润土：30％；白土：57％；柠檬酸：3％；活性炭：10％)，在温度100℃，真空度为0.08MPa的条件下，搅拌混合30min，经过滤后，得到精制米糠油98.4kg，脱胶质和色泽效果见表1。

实施例6：

椰子油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂1.5kg(膨润土：27％；白土：50％；硅酸钠：10％；柠檬酸：3％；珍珠岩：5％；活性炭：5％)，在温度60℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合30min，经过滤后，得到精制椰子油98.5kg。

实施例7：

鱼油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂2.0kg(膨润土：30％；白土：40％；硅酸钠：20％；柠檬酸：5％；活性炭：5％)，在温度60℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合30min，经过滤后，得到精制鱼油97.0kg。

实施例8：

椰子油100公斤，加脱胶脱色固体吸附剂1.2公斤(膨润土20％；白土：65％；硅酸钠：10％；柠檬酸：5％)，在温度70℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合20分钟，经过滤后，得到精制椰子油98.9公斤。

实施例9：

椰子油100公斤，加脱胶脱色固体吸附剂1.1公斤(膨润土：50％；白土：20％；硅酸钠：10％；柠檬酸：3％；珍珠岩：5％；活性炭：12％)，在温度50℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合30分钟，经过滤后，得到精制椰子油98.8公斤。

实施例10：

葵花油100kg，加脱胶脱色固体吸附剂2.5kg(膨润土：25％；白土：45％；硅酸钠：20％；柠檬酸：5％；活性炭：5％)，在温度70℃，真空度为0.07MPa的条件下，搅拌混合30min，经过滤后，得到精制葵花籽油97.3kg。

表1油脂脱胶质和色泽效果。

本发明的吸附剂也可用于棕榈油、茶油、葵花油、亚麻油、红花油、橄榄油、小麦胚芽油、葡萄籽油等的提纯精炼，其方法基本相同，限于篇幅，不再列举具体实施例。

Claims

1.一种适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，其特征在于：采用膨润土、白土、硅酸钠、柠檬酸、珍珠岩、活性炭等物料经混合搅拌制成，各原料重量份比例为：膨润土：1-60％，白土：10-80％，硅酸钠：1-20％，柠檬酸：0-10％，珍珠岩：0-20％，活性炭：0-20％。

2.根据权利要求1所述的适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，其特征在于：各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-60％，硅酸钠：3-20％，柠檬酸：3-10％，活性炭：5-15％。

3.根据权利要求1所述的适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，其特征在于：各原料重量份比例为：膨润土：5-60％，白土：10-60％，硅酸钠：3-20％，柠檬酸：3-10％，珍珠岩：2-15％。

4.根据权利要求1所述的适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，其特征在于：各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-60％，硅酸钠：3-20％，柠檬酸：3-10％。

5.根据权利要求1所述的适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，其特征在于：各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-75％，硅酸钠：1-10％，活性炭：1-25％。

6.根据权利要求1所述的适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，其特征在于：各原料重量份比例为：膨润土：5-50％，白土：10-80％，硅酸钠：1-20％，柠檬酸：3-10％，珍珠岩：2-20％，活性炭：5-20％。

7.根据权利要求1、2、3、4、5、6所述的适用于脱除油脂中胶质和色素的固体吸附剂，其特征在于：该固体吸附剂可用于椰子油、米糠油、玉米油、茶油、葵花油、亚麻油、红花油、橄榄油、小麦胚芽油、葡萄籽油、鱼油等油脂中胶质和色素脱除。

8.一种利用权利要求1、2、3、4、5、6中所述的固体吸附剂脱除油脂胶质和色素的方法，其特征在于：在待处理的毛油中加入固体吸附剂，加入量为待处理毛油重量的1-12％，在真空度0.05Mpa-0.09Mpa，温度30-120℃、搅拌15-120min条件下吸附油中胶质和色素，再经过滤去除固体吸附剂，即得到脱除胶质和色素的精制油脂。

9.根据权利要求8所述的脱除油脂胶质和色素的方法，其特征在于：真空度的较佳值为0.06Mpa-0.08Mpa，温度的较佳值为40-110℃。