CN103497845A - 一种氢化大豆油脂的方法 - Google Patents
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Abstract
油脂氢化是指在催化剂的作用下,油脂的不饱和双键与氢发生加成反应,从而改变油脂的各种物化性质,以满足生产需要。油脂氢化后饱和度增加,致使其氧化稳定性提高;同时,食用油脂氢化后,在色泽、气味、口感上往往得到显著的改善。经选择氢化的油脂一般可作为起酥油、人造奶油或代可可脂的原料,具有较高的经济价值。在氢化反应器内,膜电极通电对水进行电解,可以生成氢离子和氧离子,氢离子通过质子交换膜,在反应器内定向的与大豆油接触,并对不饱和脂肪酸上不饱和键进行氢化,并且在热压后催化剂的催化接触条件下,可以从根本上提高大豆油脂氢化反应效率,有效的降低了反式脂肪酸的生成,提高了氢化油脂的品质。
Description
技术领域
本发明涉及油脂技术领域,具体地说,是一种电化学氢化大豆油脂的方法。
背景技术
油脂氢化是指在催化剂的作用下,油脂中的不饱和双键与氢发生加成反应,从而改变油脂的各种物化性质,以满足生产需要。油脂氢化后饱和度增加,致使其氧化稳定性提高; 同时,食用油脂氢化后,在色泽、气味、口感上往往得到显著的改善。经选择氢化的油脂一般可作为起酥油、人造奶油或代可可脂的原料,具有较高的经济价值。
在氢化反应器内,电极通电对水进行电解,可以生成氢离子和氧离子,氢离子通过质子交换膜,在反应器内定向的与大豆油接触,并对不饱和脂肪酸上不饱和键进行氢化,并且在热压后催化剂的催化接触条件下,可以从根本上提高大豆油脂氢化反应效率,有效的降低了反式脂肪酸的生成,提高了氢化油脂的品质。
发明内容
为了克服常规大豆油脂氢化过程中产生大量的反式脂肪酸,提高能源的利用率,适应现代技术发展,满足市场的需求,我们提出了一种经过改进的大豆油氢化方法:
确定最佳膜电极的条件,在通电的条件下对大豆油脂进行氢化,膜电极催化剂载量0.4%~0.8%进行电氢化反应,油的流速45~55ml/min,反应温度在50~70℃,电流强度450~550mA然后取氢化后的油脂,测其反式脂肪酸的含量;
本发明的有益点是:
1、应用电化学氢化,提高了氢气的利用率,氢化效果较好并且反式脂肪酸含量较低。
2、提高了氢化过程中大豆油、氢气以及催化剂的接触面积,有效提高了油脂的氢化速率,降低环境污染,提高工厂操作环境,方便氢化大豆油后续使用。
本发明的步骤如下:
步骤一:在热压反应器上,选择阴极催化剂载量0.1~0.8 mg/cm2催化剂进行热压,在一定粘合剂含量、热压压力、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤二:在热压反应器上,选择粘合剂含量10~50%催化剂进行热压,在一定催化剂载量、热压压力、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤三:在热压反应器上,选择热压压力1~5MPa催化剂进行热压,在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤四:在热压反应器上,选择热压时间30~180s催化剂进行热压在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压压力和热压温度下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤五:在热压反应器上,选择热压温度110~140℃催化剂进行热压,在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压压力和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤六:对水进行电解同时氢化油脂,选择35~75ml/min油脂流速,在一定的温度、时间及电流强度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤七:对水进行电解同时氢化油脂,选择40~80℃反应温度,在一定的油脂流速、时间及电流强度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤八:对水进行电解同时氢化油脂,选择250~750mA电流强度,在一定的油脂流速、时间及温度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤九:对水进行电解同时氢化油脂,选择5~45min时间,在一定的油脂流速、电流强度及温度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量。
本发明的关键是膜电极热压条件和电氢化条件的确定,包括催化剂载量,粘合剂含量,热压压力,热压温度,热压时间和油脂流速,氢化温度,氢化电流强度按照最佳工艺参数试验,得到氢化油,测其大豆油碘值为110gI2/100g,反式脂肪酸含量仅为1.11%。
具体实施方式:
具体实施方式一:本实施方式的步骤如下:
步骤一:在热压反应器上,选择阴极催化剂载量0.1~0.8%催化剂进行热压,在一定粘合剂含量、热压压力、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定最佳催化剂载量;
步骤二:在热压反应器上,选择粘合剂含量10~50 mg/cm2催化剂进行热压,在一定催化剂载量、热压压力、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定最佳粘合剂含量;
步骤三:在热压反应器上,选择热压压力1~5MPa催化剂进行热压,在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定最佳热压压力;
步骤四:在热压反应器上,选择热压时间30~180s催化剂进行热压在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压压力和热压温度下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定最佳热压时间;
步骤五:在热压反应器上,选择热压温度110~140℃催化剂进行热压,在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压压力和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定最佳热压温度;
步骤六:对水进行电解同时氢化油脂,选择35~75ml/min油脂流速,在一定的温度、时间及电流强度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤七:对水进行电解同时氢化油脂,选择40~80℃反应温度,在一定的油脂流速、时间及电流强度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤八:对水进行电解同时氢化油脂,选择250~750mA电流强度,在一定的油脂流速、时间及温度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤九:对水进行电解同时氢化油脂,选择5~45min时间,在一定的油脂流速、电流强度及温度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量。
2、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤一中催化剂载量0.6% 。
3、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤二中粘合剂含量30 mg/cm2。
4、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤三中热压压力2Mpa。
5、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤四中热压时间90s。
6、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤五中热压温度125℃。
7、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤六中油脂流速50ml/min。
8、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤七中氢化温度60℃。
9、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤八中氢化电流强度500mA。
10、根据具体实施方式一所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤九中氢化时间20min。
Claims (10)
1.一种氢化大豆油脂的方法,其特征在于它的步骤如下:
步骤一:在热压反应器上,选择阴极催化剂载量0.1~0.8%催化剂进行热压,在一定粘合剂含量、热压压力、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤二:在热压反应器上,选择粘合剂含量10~50 mg/cm2催化剂进行热压,在一定催化剂载量、热压压力、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤三:在热压反应器上,选择热压压力1~5Mpa催化剂进行热压,在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压温度和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤四:在热压反应器上,选择热压时间30~180s催化剂进行热压在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压压力和热压温度下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤五:在热压反应器上,选择热压温度110~140℃催化剂进行热压,在一定催化剂载量、粘合剂含量、热压压力和热压时间下进行热压,然后对膜电极进行电镜扫描,确定催化剂最佳载量;
步骤六:对水进行电解同时氢化油脂,选择35~75ml/min油脂流速,在一定的温度及电流强度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤七:对水进行电解同时氢化油脂,选择40~80℃反应温度,在一定的油脂流速及电流强度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤八:对水进行电解同时氢化油脂,选择250~750mA电流强度,在一定的油脂流速及温度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量;
步骤九:对水进行电解同时氢化油脂,选择5~45min时间,在一定的油脂流速、电流强度及温度下氢化,然后对氢化油脂进行甲酯化,确定反式脂肪酸的含量。
2.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤一中催化剂载量0.6% 。
3.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤二中粘合剂含量30 mg/cm2。
4.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤三中热压压力2Mpa。
5.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤四中热压时间90s。
6.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤五中热压温度125℃。
7.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤六中油脂流速50ml/min。
8.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤七中氢化温度60℃。
9.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤八中氢化电流强度500mA。
10.根据权利要求1所述的一种新型大豆油脂氢化的方法,其特征在于步骤九中氢化时间20min。
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