CN110724581A - 一种食品级导热油组合物 - Google Patents

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刘卜瑜
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张静如
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Abstract

本发明涉及一种食品级导热油组合物，包括如下组分，食品级抗氧剂0.1～4.0份；食品级清净分散剂0.1～4.0份；食品级基础油补足100份。本发明的导热油由具有适宜烃类结构的食品级基础油，食品级抗氧剂和食品级清净分散剂等复配而成，通过对各组分的种类及配比进行选择，油的最高使用温度可高达300℃的。通过测定油的酸值、黏度、闪点、残炭、热稳定性等理化指标，全面评定产品质量已满足有机热载体国家强制性标准GB 23971‑2009，而且本发明的产品满足NSF HT1要求。

Description

一种食品级导热油组合物
技术领域
本发明涉及润滑油技术领域，尤其涉及一种食品级导热油组合物。
背景技术
食品加工设备主要应用于食品加工如肉制品、奶制品等加工，此外也应用于食品包装、制药、烟草、动物饲料，以及日化用品等行业。食品加工设备的各组成部件例如液压系统、轴承、齿轮、链条、压缩机、真空泵、锅炉等都需要使用专用润滑剂，此类润滑剂除了要确保设备的有效润滑外，必须符合更加严格的标准，以确保偶尔与食品等接触时仍然能够保证食品安全性。为确保食品加工及药品制造过程和产品的安全，食品加工及制药等行业在涉及传热介质时使用具有食品级认证的导热油产品已是大势所趋。
美国全国卫生基金会(National Sanitation Foundation，NSF)是目前世界范围内在食品工业安全领域获得公认的权威组织，其延续了美国农业部(USDA)关于润滑油的安全认证工作，并对非食品化合物包括食品级润滑剂的类型进行了扩充，将其分为H1(偶尔与食品接触的润滑剂)、H2(不与食品接触的润滑剂)、H3(可溶解的润滑剂)、HT1(偶然与食品接触的导热油)及其各自添加剂：
H1—偶尔与食品接触的润滑油脂。合成物允许用于与食品有接触可能的设备部件的润滑。
H2—不与食品接触的润滑油脂。用于食品加工厂的设备润滑，润滑油或被润滑的机器部件不会有接触食品的可能。
H3—可溶解的润滑油脂及其各自添加剂。机器部件在再次使用之前必须清洗和清除乳状液。
HT1—偶尔与食品接触的导热油，主要用于食品加工过程中，与食品发生偶尔接触的场合。作为传热介质使用，例如食品的烘、烤、蒸、煮等间接加热用途或用于食品包装的生产设备上，例如吹瓶机的辅助设备模温机等。
食品级导热油主要应用于食品生产和加工过程中的加热系统，作为热传导介质而具有传热效率高，散热快，热稳定性好等特点。在生产过程中，由于生产工艺等原因，生产设备存在与食品、药品等发生偶然接触的可能性，其所用的导热油组合物必须使用满足FDA21 CFR 178.3570等相关条款的规定和要求。
随着食品安全卫生方面存在的威胁和人们的健康意识逐渐增强，食品级润滑剂的应用受到更多的重视。同时，食品加工过程中是否使用食品级润滑剂成为很多国家在控制食品进出口方面的一道门槛。
因此，需要一种食品级导热油组合物，其符合NSF HT1偶然与食品接触的导热油要求，即满足FDA 21 CFR 178.3570及相关法规条款的要求，同时在使用性能方面具有优良的抗氧化性能、抗腐蚀性能等。
发明内容
本发明的目的是提供一种满足HT1标准的导热油，按重量份，包括如下组分：
食品级抗氧剂 0.1～4.0份；
食品级清净分散剂 0.1～4.0份；
食品级基础油 补足100份。
优选的，按重量份计，本发明的导热油包括如下组分：
食品级抗氧剂 0.1～0.6份；
食品级清净分散剂 0.1～0.2份；
食品级基础油 补足100份。
优选的，每100重量份的导热油中，所述食品级抗氧剂的添加量为0.1～0.3份。当加入量过小时，会影响导热油的抗氧化变质能力；当加入量过大时，高温下分解产生黑色颗粒沉淀物甚至可能形成结焦，影响导热油的使用。
优选的，所述食品级基础油为II类或III类基础油，其黏度为30～40mm2/s。
进一步优选的，所述食品级基础油为Yubase4或Yubase6。上述基础油购自韩国SK公司。上述型号的基础油既可满足食品级标准，与同类的其他基础油相比，与其他辅料进行配伍后可取得较好的效果。
本发明所述的食品级抗氧剂可提高油品在使用时抗氧化变质能力。
优选的，所抗氧剂为高温酚型抗氧剂、胺型抗氧剂或胺酚混合抗氧剂中一种或多种；
进一步优选的，所述高温酚类抗氧剂为IRGANOX L101、IRGANOX L115或Vanlube81，所述胺类抗氧剂为IRGANOX L57、IRGANOX L06或Vanlube 961，所述胺酚混合抗氧剂为IRGANOX L64或IRGANOX L150。
更进一步优选的，所述抗氧剂为RGANOX L57。上述抗氧剂购自巴斯夫公司。上述型号的抗氧剂既可满足食品级标准，与同类的其他抗氧剂相比，与其他材料进行配伍后可取得较好的效果。
本发明所述的食品级清净分散剂，能中和导热油在高温条件下氧化生成的酸性物质，可防止或抑制导热油在高温条件下氧化生成胶质和积炭沉积物。
优选的，所述食品级清净分散剂为高碱值磺酸钙盐、丁二酸酯、无灰磷酸酯、苄胺中的一种或几种的组合物。
进一步优选的，所述食品级清净分散剂为SYNCAL OB405WO。上述食品级清净分散剂购自金氏化学公司。上述清净分散剂满足食品级标准，而且既可起到清净剂的作用也可起到分散剂的作用，且与本申请的其他原料配伍后可取得较好的效果。
本发明所述的食品级导热油组合物中食品级基础油和添加剂的用量均符合NSFHT1批准标准。
作为优选的方案，本发明所述的食品级导热油组合物，优选所述食品级基础油为Yubase4、Yubase6中的一种或两种组合；所述的食品级抗氧剂为IRGANOX L57；所述食品级清净分散剂为SYNCAL OB405WO。
作为最更优选的方案，本申请所述的导热油组合物，以重量份计，包括如下组分：
食品级抗氧剂IRGANOX L57 0.1～0.3份；
食品级清净分散剂SYNCAL OB405WO 0.1份；
食品级基础油Yubase4或Yubase6 补足100份。
上述方案中，食品级抗氧剂IRGANOX L57的用量为0.3份时效果最好。当用量超过0.3份时，抗氧剂高温下分解产生黑色颗粒沉淀物甚至可能形成结焦，影响导热油的使用。
本发明的另一目的是保护所述食品级导热油组合物的制备方法，包括如下步骤：
先将食品级基础油加热到70-90℃，加入食品级抗氧剂搅拌至均匀透明，然后再加入食品级清净分散剂搅拌均匀复配而成。
本发明复配所得食品级导热油采用孔径不大于10μm过滤袋进行过滤。
本发明所述的食品级导热油组合物的制备环境和设备满足良好作业规范GMP(GOOD MANUFACTURING PRACTICE)的相关要求。
本发明的另一目的是保护本发明所述的食品级导热油组合物在制备食品加工设备润滑剂中的应用。
本发明具有如下有益效果：
本发明的导热油由具有适宜烃类结构的食品级基础油，食品级抗氧剂和食品级清净分散剂等复配而成，通过对各组分的种类及配比进行选择，油的最高使用温度可高达300℃的。通过测定油的酸值、黏度、闪点、残炭、热稳定性等理化指标，全面评定产品质量已满足有机热载体国家强制性标准GB 23971-2009，其热氧化安定性和抗腐蚀性能非常突出。而且本发明的产品满足NSF HT1要求，为偶尔与食品接触的导热油。
本发明的食品级导热油组合物，具有热稳定性好、传热效果好、无毒、成本低、易于工业化生产。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1
本实施例涉及本发明所述的导热油，包括如下重量份的组分：
基础油Yubase6 99.6kg、抗氧剂IR L57 0.3kg和清净分散剂SYNCAL OB405WO0.1kg。
实施例2
本实施例涉及本发明所述的导热油，包括如下重量份的组分：
基础油Yubase6 99.7kg、抗氧剂IR L57 0.2kg和清净分散剂SYNCAL OB405WO0.1kg。
实施例3
基础油Yubase6 99.8kg、抗氧剂IR L57 0.1kg和清净分散剂SYNCAL OB405WO0.1kg。
实施例4
本实施例提供了实施例1-3所述组合物的制备方法，具体如下：先将食品级基础油加热到70℃，随后加入食品级抗氧剂搅拌至均匀透明，最后加入食品级清净分散剂搅拌均匀而成。
将实施例1-3进行各项性能评定，结果如表1：
表1：食品级导热油理化分析
Figure BDA0001733868560000061
对照样1为国家有机热载体执行标准(GB 23971-2009)。
以上数据表明，本发明提出的一种食品级导热油产品可以满足国家标准，具有优良的氧化安定性、抗腐蚀性能等优点，在满足NSF HT1产品要求基础上(即符合FDA 21CFR178.3570等相关条款)，能够适用于食品行业中作为传热介质使用，可用于最高使用温度达300℃的食品制作和加工等领域具有烘烤或干燥等功能的设备，而且其具有非常突出的热氧化安定性和抗腐蚀性能。
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种食品级导热油组合物，其特征在于，以重量份计，包括如下组分：
食品级抗氧剂 0.1～4.0份；
食品级清净分散剂 0.1～4.0份；
食品级基础油 补足100份。
2.根据权利要求1所述的食品级导热油组合物，其特征在于，以重量份计，包括如下组分：
食品级抗氧剂 0.1～0.6份；
食品级清净分散剂 0.1～0.2份；
食品级基础油 补足100份。
3.根据权利要求1或2所述的食品级导热油组合物，其特征在于，所述食品级基础油为II类或III类基础油，其黏度为30～40mm2/s。
4.根据权利要求3所述的食品级导热油组合物，其特征在于，所述食品级基础油为合成油Yubase4或Yubase6。
5.根据权利要求1～4任一项所述的食品级导热油组合物，其特征在于，所抗氧剂为高温酚型抗氧剂、胺型抗氧剂或胺酚混合抗氧剂中一种或多种；优选的，所述高温酚类抗氧剂为IRGANOX L101、IRGANOX L115或Vanlube 81，所述胺类抗氧剂为IRGANOX L57、IRGANOXL06或Vanlube 961，所述胺酚混合抗氧剂为IRGANOX L64或IRGANOX L150。
6.根据权利要求5所述的食品级导热油组合物，其特征在于，所抗氧剂为IRGANOX L57。
7.根据权利要求1～6任一项所述的食品级导热油组合物，其特征在于，所述食品级清净分散剂为高碱值磺酸钙盐、丁二酸酯、无灰磷酸酯、苄胺中的一种或几种的组合物；优选的，所述食品级清净分散剂为SYNCAL OB405WO。
8.根据权利要求1所述的食品级导热油组合物，其特征在于，以重量份计，包括如下组分：
食品级抗氧剂IRGANOX L57 0.1～0.3份；
食品级清净分散剂SYNCAL OB405WO 0.1份；
食品级基础油Yubase4或Yubase6 补足100份。
9.权利要求1～8任一项所述食品级导热油组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
先将食品级基础油加热到70-90℃，加入食品级抗氧剂搅拌至均匀透明，然后再加入食品级清净分散剂搅拌均匀，即得。
10.权利要求1～8任意一项所述食品级导热油组合物在制备食品加工设备润滑剂中的应用。
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