CN113457637A - 一种锅具排毒处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及锅具处理的技术领域，具体公开了一种锅具排毒处理工艺其包括锅具，所述锅具包括以下处理步骤：在所述锅具内部添加翻炒料并进行翻炒处理，翻炒时间为160‑180天，同时对锅内的翻炒料进行加热。本申请通过此种方法模拟人工炒菜的过程，使得铁锅中的含有Pb、Cr、Ni、Cd等重金属有毒有害物质在对翻炒料进行翻炒的过程中不断析出，以达到对锅具的排毒处理。排毒处理后再将锅具进行正常使用，减少对重金属析出溶解于食物中被人体吸收对人体造成的伤害，并且本申请的处理工艺，操作简单，重金属析出效果优异。

Description

一种锅具排毒处理工艺
技术领域
本申请涉及锅具处理的技术领域，尤其是涉及一种锅具排毒处理工艺。
背景技术
铁锅按材料可分为纯铁锅、铸铁(生铁)锅、普通低碳钢板锅。我国作为传统的铁锅使用大国，全国至少有10亿人是使用铁锅来进行食物烹饪的。
铁锅受到广大消费者喜好的原因，除了铁锅中含有人体需要的重要微量元素，Fe离子外，还由于它具有其他锅具不可比拟的作用。首先，铁锅保热的持久性远远高于铝及铝合金锅具、铜及铜合金锅具；其次，铁锅传热均匀性高于铝及铝合金锅具、铜及铜合金锅具和不锈钢锅具；铁锅使用方便，可以使用的热源包括电、电磁炉、天然气及普通火源，而铝及铝合金锅具、铜及铜合金锅具不能用电磁炉加热。这些优点加上Fe离子的作用，使铁锅受到广大老百姓的喜爱。
然而，铁锅中含有Pb、Cr、Ni、Cd等重金属有害物质。铁锅在使用过程中，金属溶出物会持续析出，当这些重金属被人体吸收并成一定量累积之后，容易患呼吸道疾病、心血管疾病、皮肤疾病，甚至伤害人的中枢神经、引起痴呆、皮肤癌变等，危及人民群众的生命安全。
发明内容
为了减少在使用铁锅进行烹饪的过程中，铁锅中析出的重金属元素对人身体的影响，本申请提供一种锅具排毒处理工艺。
一种锅具排毒处理工艺，包括锅具，所述锅具包括以下处理步骤：在所述锅具内部添加翻炒料并进行翻炒处理，翻炒时间为160-180天，同时对锅内的翻炒料进行加热。
通过在锅具内部添加翻炒料后对翻炒料进行翻炒，同时进行加热。此处的加热处理可以采用明火对锅具进行加热，也可以是通过电磁炉对锅具进行加热。通过此种方法模拟人工炒菜的过程，使得铁锅中的含有Pb、Cr、Ni、Cd等重金属有毒有害物质在对翻炒料进行翻炒的过程中不断析出，以达到对锅具的排毒处理。经过试验验证，当模拟炒菜的时间持续160-180天之后，此时再将锅具用于炒菜等烹饪环节时，已无重金属等有害物质析出。此时在将锅具进行正常使用，减少对重金属析出溶解于食物中被人体吸收对人体造成的伤害，并且本申请的处理工艺，操作简单，重金属析出效果优异。
优选的，所述翻炒料按重量份计包括以下原料：
食用油5-15份；
吸附料25-40份；
草料30-60份；
水80-105份；
将以上原料进行混合搅拌，即制得所述翻炒料。
以上重量份配比的翻炒料，即模拟了采用锅具进行烹饪过程中采用的油水比、固体食材与水之比，使得翻炒过程无限接近人工使用锅具的过程，可验证锅具正常使用是所需要的排毒时间；并且，在对锅具进行翻炒的过程中，锅具内部持续析出的重金属有害物质先溶解于水中，后由翻炒料中的吸附料进行吸附，吸附效果好且原料来源广泛；并且翻炒料中的吸附料对于溶解于翻炒料中的重金属元素进行集中吸附，使得翻炒料持续对析出的重金属元素保有一定的溶解度，使得翻炒料整体的溶解度增大。
优选的，所述草料为富含草酸的草本植物，具体可包括苏丹草、黑麦草、麦冬草或香根草中的一种或多种。
采用草本植物作为翻炒料的原料，这是由于食用类植物内含有较多的自由水或结合水，在进行烹煮的过程中容易发生溶解。而草本类植物在烹煮过程中不容易溶解，能够较好地保持草本植物原有的茎干结构，耐烹煮。而选用富含草酸的草本植物，草酸在翻炒料中的水沸腾时，会在水中溶解，而溶解在水中的草酸与析出并溶解于水中的重金属离子进行螯合，尤其是Cr、Cd离子，进而对水中的重金属离子进行吸附，减少重金属离子在水中溶解量，减少由于重金属离子在水中的溶解度饱和导致翻炒料的吸附效果降低。并且草酸在水中的溶解引入了大量的表面活性基，增加对水中重金属离子的吸附效果。
经过对众多草本植物进行试验，发现采用苏丹草、黑麦草、麦冬草或香根草作为草料时，对水中重金属离子的吸附效果佳。
优选的，所述吸附料包括木屑和分子筛，其中分子筛占吸附料总量的0-40％。
重金属离子从水中移向吸附料固体颗粒表面发生吸附的过程是由于水、重金属离子和吸附料间作用的结果，发生吸附的主要原因可能是在于重金属离子对水的疏水性和重金属离子对颗粒的较高亲和力。
采用木屑和分子筛作为吸附料，对溶解于水中的重金属离子进行吸附，进一步减少由于重金属离子在水中的溶解度饱和导致翻炒料的吸附效果降低。重金属离子扩散到吸附料与木屑发生物理吸附，与分子筛发生离子交换，两种吸附方式共同作用，共同增强了吸附料的吸附能力。
优选的，所述木屑粒径D90的范围为2-3cm。
经过试验，木屑90％的中位粒径在2-3cm范围内的木屑对水中的重金属离子的吸附效果好。
优选的，所述分子筛为13X分子筛。
本申请的分子筛可选用河南腾飞环保科技有限公司的13X分子筛，使用寿命长，重复使用率高，并且对Pb、Cr、Ni等重金属离子的吸附效果好。
优选的，所述分子筛的粒径为0.4-0.8mm。
经过实验验证，通过采用粒径为0.4-0.8mm的分子筛对水中的重金属离子的吸附效率高。
优选的，所述翻炒料的更换频率为24-36小时/次。
每24-36小时对翻炒料进行一次更换，减少锅中析出水中重金属离子的过多影响对锅具的排毒效果。
优选的，所述锅具进行翻炒的过程中，保持翻炒料中的水至少占翻炒料总质量的30-45％；翻炒的速率为30-40r/min。
保持翻炒料中的水至少占翻炒料总质量的30-45％减少加热翻炒过程中，水分蒸干，锅具干烧对锅具的寿命产生影响；而将翻炒的速率控制为为30-40r/min，能够最大程度模拟人工炒菜，并且在该速率下对翻炒料进行翻炒，可以减少翻炒料粘底，减少局部过度受热影响锅具的寿命。
优选的，所述锅具连接有用于对锅内补充水量的自动给水装置，还连接有用于对锅具内部翻炒料进行翻炒的自动搅拌装置。
通过采用自动给水装置对锅具内部进行给水，采用自动搅拌装置对锅具内部的翻炒料进行翻炒，减少人工给水、人工翻炒而提高工作成本。
综上所述，本申请具有以下有益效果：
1、本申请通过此种方法模拟人工炒菜的过程，使得铁锅中的含有Pb、Cr、Ni、Cd等重金属有毒有害物质在对翻炒料进行翻炒的过程中不断析出，以达到对锅具的排毒处理。排毒处理后再将锅具进行正常使用，减少对重金属析出溶解于食物中被人体吸收对人体造成的伤害，并且本申请的处理工艺，操作简单，重金属析出效果优异。
2、本申请的翻炒料对水中的重金属离子吸附效果好且原料来源广泛，并且翻炒料中的吸附料对于溶解于翻炒料中的重金属元素进行集中吸附，使得翻炒料持续对析出的重金属元素保有一定的溶解度，使得翻炒料整体的溶解度增大。
3、本申请的采用木屑和分子筛作为吸附料，对溶解于水中的重金属离子进行吸附，进一步减少由于重金属离子在水中的溶解度饱和导致翻炒料的吸附效果降低。重金属离子扩散到吸附料与木屑发生物理吸附，与分子筛发生离子交换，两种吸附方式共同作用，共同增强了吸附料的吸附能力。
具体实施方式
本申请实施例以及对比例使用的原料均可通过市售获得。
翻炒料的制备例
制备例1
在本制备例中，吸附料全部采用木屑，也即分子筛占总吸附料的0％，并且90％的木屑的粒径为2-3cm；草料选用新鲜的苏丹草。,
本制备例的翻炒料由以下质量的原料组成：
食用油15g；
木屑75g；
苏丹草90g；
水240g；
将以上所有原料进行混合搅拌，搅拌时，注意将吸附料和草料完全浸湿，即制得翻炒料。
制备例2-3
本制备例与制备例1的区别在于，本制备例原料的质量与制备例不同，具体参见表1。
表1制备例1-3各组分的质量明细表
制备例 食用油/g 木屑/g 苏丹草/g 水/g
制备例1 15 75 90 240
制备例2 30 96 135 285
制备例3 45 120 180 315
制备例4
本制备例与制备例2的区别在于，本制备例的草料选用等量的黑麦草和香根草的混合材料，其中黑麦草和香根草的比例任意，在本制备例中黑麦草和香根草之间的比例为1：1。
制备例5
本制备例与制备例2的区别在于，本制备例的草料选用等量的黑麦草和麦冬草和苏丹草的混合材料，其中黑麦草和麦冬草和苏丹草的比例任意，在本制备例中黑麦草和麦冬草和苏丹草之间的比例为1：1：1。
制备例6
本制备例与制备例2的区别在于，本制备例的草料选用等量的狗尾巴草。
制备例7
本制备例与制备例2的区别在于，本制备例的草料选用等量的癞蛤蟆草和狗尾巴草的混合材料，其中癞蛤蟆草和狗尾巴草的比例任意，在本制备例中癞蛤蟆草和狗尾巴草之间的比例为1：1。
制备例8
本制备例与制备例2的区别在于，本制备例的吸附料还包括粒径为1.6-2.5mm的13X分子筛，其中13X分子筛占吸附料总质量的20％，即13X分子筛的质量为19.2g，木屑的质量为76.8g。
制备例9
本制备例与制备例8的区别在于，本制备例中分子筛与吸附料之间的占比不同，其中13X分子筛占吸附料总质量的40％，即13X分子筛的质量为38.4g，木屑的质量为57.6g。
制备例10
本制备例与制备例9的区别在于，本制备例13X分子筛的粒径为0.4-0.8mm。
制备例11
本制备例与制备例9的区别在于，本制备例13X分子筛的粒径为3-5mm。
制备例12
本制备例与制备例9的区别在于，本制备例采用粒径为1.6-2.5mm的5A分子筛。
实施例
实施例1
将锅具进行如下排毒处理：
在锅具内加入制备例1制备混合而成的翻炒料后，采用烧火进行加热处理，翻炒时间为160天，每24小时对锅具内部的翻炒料进行更换。
此时锅具连接有自动翻炒搅拌装置进行翻炒处理，自动翻炒装置可包括搅拌桨和驱动搅拌桨进行翻炒的驱动件，只要能够实现对锅内的翻炒料进行翻炒处理即可；翻炒的速率为30-40r/min。
此时，锅具还连接有自动给水装置，自动给水装置用于增加锅内部翻炒料中水的含量，自动给水装置可简单包括给水管和给水管连通的水源，只要能实现往国内进行加水即可，同时保持锅具内部的水分含量占翻炒料的30-45％，减少由于翻炒过程中水分蒸发而引起锅具干烧。
实施例2-12
实施例2-12的区别在于，实施例2-12选用的翻炒料不同，具体的，实施例2选用制备例2制得的翻炒料；实施例3选用制备例3制得的翻炒料；实施例4选用制备例4制得的翻炒料；实施例5选用制备例5制得的翻炒料；实施例6选用制备例6制得的翻炒料；实施例7选用制备例7制得的翻炒料；实施例8选用制备例8制得的翻炒料；实施例9选用制备例9制得的翻炒料；实施例10选用制备例10制得的翻炒料；实施例11选用制备例11制得的翻炒料；实施例12选用制备例12制得的翻炒料。
实施例13
本实施例与实施例10的区别在于，本实施例中，对锅具的排毒处理工艺不同，具体如下：
在锅具内加入制备例10制备混合而成的翻炒料后，采用烧火进行加热处理，翻炒时间为170天，每30小时对锅具内部的翻炒料进行更换。
实施例14
本实施例与实施例10的区别在于，本实施例中，对锅具的排毒处理工艺不同，具体如下：
在锅具内加入制备例10制备混合而成的翻炒料后，采用烧火进行加热处理，翻炒时间为180天，每36小时对锅具内部的翻炒料进行更换。
性能检测试验
将实施例1-14使用的锅具进行编号，为样品1-14。
对样品1-14进行排毒处理前析出的重金属离子进行检测：锅具排毒处理前，将锅具用于煮水，此处水为去离子水，烹煮时间为24小时，后测定水中的重金属含量，作为排毒处理前锅具重金属的析出量；
取样品1-14排毒处理工艺中的第一次及最后一次翻炒料中的溶液进行重金属离子进行检测，作为第一次排毒处理后锅具重金属的析出量及排毒完成后锅具重金属的析出量；检测结果如表2所示。
检测方法说明：
采用广东达元绿洲食品安全科技股份有限公司的重金属快速检测仪对Pb、Cd两种重金属元素进行测定；采用二苯碳酰二肼分光光度法对Cr元素进行测定；采用火焰原子吸收分光光度法对Ni元素进行测定。
表2排毒处理前后锅具重金属的析出量
Figure BDA0003140100910000091
国家标准GB/T4806.9-2016《食品安全国家标准食品接触用金属材料及制品》，其中，对Pb、Cr、Cd、Ni等重金属有害物质的溶出进行了限量，具体可参见表3。
表3不锈钢食具容器中Pb、Cr、Cd、Ni等重金属有害物质溶出量的标准要求
重金属溶出物 标准要求(mg/L)
Pb ≤0.05
Cr ≤2.0
Ni ≤0.5
Cd ≤0.02
结合样品1-14并结合表2的数据可以看出，不同的锅具，采用本方案的排毒处理后的锅具，Pb、Cr、Cd、Ni等重金属的溶出检出量均符合标准的要求。
结合样品2、样品4-7并结合表2中锅具排毒前和一次排毒后的数据看，样品2、样品4和样品5在进行了一次排毒处理后，锅具中溶出的Cr、Cd元素的溶出量相较样品6和样品7进行一次排毒处理后锅具中溶出的Cr、Cd元素的溶出量略有下降，而样品2、样品4-7之间的区别仅在于草料选用的种类不同，这说明本方案中选用的苏丹草、黑麦草、麦冬草和香根草对Cr、Cd元素有较好的结合作用，因而导致一次排毒处理后Cr、Cd元素的溶出量下降。
结合样品2、样品8-9并结合表2中锅具排毒前和一次排毒后的数据看，在进行了一次排毒处理后，各重金属元素的溶出量随着样品2、样品8、样品9依次降低，而结合样品2、样品8-9之间的区别在于吸附料中分子筛与木屑的比例不同，并且样品9中分子筛所占比例最大，为吸附料总量的40％，此时对锅具析出的重金属吸附效果好，尤其是Pb、Ni元素。
结合样品9、样品10-11并结合表2中锅具排毒前和一次排毒后的数据看，在进行了一次排毒处理后，样品10的重金属元素的溶出量下降速度相较于样品9的下降速度快，而样品11的重金属元素的溶出量下降速度相较于样品9的下降速度慢，其中原因是样品9的13x分子筛90％的中位粒径为1.6-2.5mm，而样品10中13x分子筛90％的中位粒径为0.4-0.8mm，样品11中13x分子筛90％的中位粒径为3-5mm，这说明当13X分子筛的粒径在0.4-0.8mm时，对重金属的吸附效果好。并且从表3中可以看出，实施例10的Cd元素再一次排毒后，检测处的含量为0.19mg/L，以满足标准GB/T4806.9-2016《食品安全国家标准食品接触用金属材料及制品》中对Cd析出量的要求。
抽取排毒完成后的样品1、样品8和样品13的锅具，再次进行烧水试验，本次烧水过程中，水同样为去离子水，且烹煮时间为24小时，并对烧水完成后的水样进行检测，检测结构均符合国家标准GB/T4806.9-2016《食品安全国家标准食品接触用金属材料及制品》中对重金属溶出量的限量要求，并且通过了LFGB德国食品接触材料测试的检测，其中Cr≤0.45mg/dm2；Ni≤0.1mg/dm2；Pb≤0.01mg/dm2；Cd≤0.005mg/dm2。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种锅具排毒处理工艺，包括锅具，其特征在于：所述锅具包括以下处理步骤：在所述锅具内部添加翻炒料并进行翻炒处理，翻炒时间为160-180天，同时对锅内的翻炒料进行加热。
2.根据权利要求1所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述翻炒料按重量份计包括以下原料：
食用油 5-15份；
吸附料 25-40份；
草料 30-60份；
水 80-105份；
将以上原料进行混合搅拌，即制得所述翻炒料。
3.根据权利要求2所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述草料为富含草酸的草本植物，具体可包括苏丹草、黑麦草、麦冬草或香根草中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述吸附料包括木屑和分子筛，其中分子筛占吸附料总量的0-40%。
5.根据权利要求4所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述木屑粒径D90的范围为2-3cm。
6.根据权利要求5所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述分子筛为13X分子筛。
7.根据权利要求6所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述分子筛的粒径为0.4-0.8mm。
8.根据权利要求1所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述翻炒料的更换频率为24-36小时/次。
9.根据权利要求2所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述锅具进行翻炒的过程中，保持翻炒料中的水至少占翻炒料总质量的30-45%；翻炒的速率为30-40r/min。
10.根据权利要求9所述的一种锅具排毒处理工艺，其特征在于：所述锅具连接有用于对锅内补充水量的自动给水装置，还连接有用于对锅具内部翻炒料进行翻炒的自动搅拌装置。
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