DE112022001608T5 - Aktivkohle, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in Fetten - Google Patents

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Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Aktivkohle, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in Fetten bereit, und gehört zum technischen Gebiet der Fettverarbeitung. Der prozentuale Massengehalt an Siliziumdioxid in der Aktivkohle beträgt 5,5 bis 30 %. Mit der vorliegenden Erfindung können nach der Reaktion des Fetts unter Nicht-Vakuum-Bedingungen durch Kontrolle der Leitfähigkeit, des pH-Werts, des Gehalts an Siliziumdioxid und/oder Metallionen der Reisschalenasche, der Phosphorgehalt und der Seifengehalt im Fett verringert, die Farbe des Fetts verbessert und der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE im Fett gleichzeitig verringert werden, um ein hochwertiges, verunreinigungsarmes, umgeestertes Fett zu erhalten, während die physikalischen Eigenschaften des umgeesterten Fetts erfüllt werden, und der Grad der Umesterung kann durch Prozessparameter kontrolliert werden. Der Gehalt an einzelnen Verunreinigungen im Endprodukt des Fetts kann während der Umesterungsmodifikation wirksam kontrolliert werden, was für die industrielle Produktion von Fetten geeignet ist.

Description

  • Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität einer früheren Anmeldung mit der Patentanmeldenummer 202110298546.X mit dem Titel „Aktivkohle, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in Fetten“, eingereicht beim Amt für geistiges Eigentum der Volksrepublik China am 19. März 2021. Die frühere Anmeldung wird in die vorliegende Anmeldung durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen.
  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Aktivkohle, ein Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in Fetten und gehört zum technischen Gebiet der Fettverarbeitung.
  • Stand der Technik
  • Bei der Fettmodifikation werden die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Fetten durch Änderung der Zusammensetzung und Struktur von Triglyceriden verändert. Zu den Methoden der Fettmodifikation gehören vor allem Hydrierung, Umesterung usw. In den letzten Jahren waren teilweise hydrierte Öle umstritten, weil sie gesundheitsschädliche Transfettsäuren enthalten, und ihre Verwendung wurde in vielen Ländern verboten.
  • Die Umesterung ist eine der wichtigen Technologien der Fettmodifikation. Diese Methode verändert die Eigenschaften von Fetten durch Änderung der Verteilung der Fettsäuren in den Triglyceriden, insbesondere durch Änderung der Kristallisations- und Schmelzeigenschaften von Fetten, um unterschiedliche Kombinationen von Fetten zu bilden und Fette mit besseren physikalischen Eigenschaften zu erhalten. Bei der Umesterungsmodifikation entstehen keine Transfettsäuren, weshalb umgeesterte Öle bei Herstellern und Verbrauchern beliebter sind.
  • Zu den bestehenden Methoden zur Umesterung gehören ein industrielles enzymatisches Verfahren und ein chemisches Verfahren. Das chemische Verfahren zur Umesterung wird in der Regel in Chargen durchgeführt, wobei ein alkalischer Katalysator verwendet wird; ein Umesterungsreaktor für das enzymatische Verfahren ist im Allgemeinen derart ausgebildet, dass mehrere Festbetten hintereinander geschaltet sind, wodurch eine kontinuierliche Produktion erreicht werden kann, wobei die Enzyme regelmäßig ausgetauscht werden müssen. Jedoch weisen die bestehenden Prozesse zur Umesterung auch einige Probleme auf, die dringend gelöst werden müssen: Erstens werden sowohl bei dem chemischen als auch bei dem enzymatischen Verfahren sehr hohe Anforderungen an den Phosphorgehalt, den Wassergehalt und die Peroxidzahl der Rohstoffe gestellt, wie in der folgenden Tabelle gezeigt:
    Chemisches Verfahren Enzymatisches Verfahren
    Freie Fettsäure / % < 0,05 < 0,1
    Phosphorgehalt / (mg/kg) <2 < 3
    Peroxidzahl / (meq/kg) < 1 < 2
    Anisidinzahl < 10 <5
    Wassergehalt / % < 0,01 < 0,1
  • Dennoch kann es bei dem chemischen Verfahren zu einer Verseifungsreaktion kommen, wobei eine Seife entsteht, was zu einem Verlust von Fetten führt. Darüber hinaus muss bei dem Reaktionsprozess des chemischen Verfahrens ein Hochvakuum aufrechterhalten werden, und am Ende der Reaktion muss Zitronensäure verwendet werden, um die Reaktion zu beenden, gefolgt vom Waschen mit Wasser, Zentrifugieren und Adsorption mit weißem Ton zur weiteren Reduzierung des Seifengehalts, was aufwendig und kostspielig ist. Bei dem chemischen Verfahren steigt nach dem Ende der Reaktion der GE-Gehalt (Glycidylfettsäureester) in Fetten deutlich an und der Gehalt an 3-MCPD-Ester (3-Chlor-1,2-propandiolester) bleibt unverändert. Darüber hinaus ist bei Fette mit einem hohen Gehalt an Verunreinigungen wie Palmöl oder dergleichen ein separater Prozess zu ihrer Entfernung erforderlich, was kostspielig und schwierig ist.
  • Darüber hinaus kann bei dem enzymatischen Verfahren ein Enzympräparat von einem Träger abgelöst und in die nachgelagerten Fette eingeführt werden, was gewisse Risiken mit sich bringt. Darüber hinaus ist sowohl bei dem chemischen als auch bei dem enzymatischen Verfahren die Farbe von durch die Reaktion erhaltenen Fetten dunkler. Daher ist es notwendig, die Mängel des Standes der Technik zu verbessern, um bei der Fettverarbeitung und -modifikation die Verunreinigungen zu entfernen oder den Gehalt an Verunreinigungen zu reduzieren, und die nachfolgenden zusätzlichen sekundären Verarbeitungsschritte zu vermeiden.
  • Inhalt der Erfindung
  • Um die oben genannten technischen Probleme zu verbessern, stellt die vorliegende Erfindung eine Aktivkohle bereit, wobei der prozentuale Massengehalt an Siliziumdioxid in der Aktivkohle 5,5 bis 30 %, vorzugsweise 10 bis 20 %, beispielsweise 5,5 %, 6 %, 6,5 %, 7 %, 7,5 %, 8 %, 8,5%, 9%, 9,5%, 10%, 10,5%, 11%, 11,5 %, 12 Gew.-%, 12,5 %, 13%, 13,5 %, 14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, 16,5%, 17%, 17,5 %, 18%, 18,5 %, 19 %, 19,5 %, 20 %, 20,5 %, 21 %, 21,5 %, 22 Gew.-%, 22,5 %, 23 %, 23,5 %, 24 %, 24,5 %, 25 %, 25,5 %, 26 %, 26,5 %, 27 %, 27,5 %, 28 %, 28,5 %, 29 %, 29,5 % oder 30 %, beträgt.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Aktivkohle eine Leitfähigkeit von mehr als 1000 µs/cm und weniger als 30000 µs/cm, beispielsweise von 2000 bis 25000 µs/cm, vorzugsweise von 10000 bis 16000 µs/cm, beispielsweise von 2500, 3000, 3500, 4000, 5000, 6000, 7000, 8000, 9000, 10000, 11000, 12000, 13000, 15000, 18000, 20000, 22000, 24000 oder 25000 µs/cm, auf
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Leitfähigkeit der Aktivkohle unter Verwendung der in der chinesischen nationalen Norm GB/T 12496.17-1999 angegebenen Methode ermittelt.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Aktivkohle eine Massenkonzentration von Metallionen von mehr als 4000 ppm und weniger als 6500 ppm, beispielsweise von 4500 bis 6000 ppm, beispielsweise von 4500, 4800, 5000, 5200, 5400, 5500, 5600, 5800 oder 6000 ppm, auf.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Massenkonzentration von Metallionen in der Aktivkohle unter Verwendung der in der chinesischen nationalen Norm GB/T 12496.21-22 angegebenen Methode ermittelt.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfassen die Metallionen ein, zwei oder mehr Ionen, die aus einem Natriumion, einem Magnesiumion, einem Kaliumion, einem Calciumion, einem Eisenion und demgleichen ausgewählt werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Aktivkohle einen pH-Wert von 10 bis 11, beispielsweise von 10,1 bis 10,6, beispielsweise von 10,1, 10,2, 10,3, 10,4, 10,5 oder 10,6, auf.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der pH-Wert der Aktivkohle unter Verwendung der chinesischen nationalen Norm GB/T 12496-7-1999 ermittelt.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Aktivkohle einen Wassergehalt von 3 Massen-% bis 10 Massen-%, beispielsweise von 3 Massen-%, 4 Massen-%, 5 Massen-%, 6 Massen-%, 7 Massen-%, 8 Massen-%, 9 Massen-% oder 10 Massen-%, auf.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung handelt es sich bei der Aktivkohle vorzugsweise um eine Aktivkohle, die nach einem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, beispielsweise um Spezialaktivkohle.
  • Sofern nicht anders angegeben, bezieht sich der Begriff „Gehalt“ im Kontext der vorliegenden Anmeldung auf den prozentualen Massengehalt (Massen-% oder Gew.-%). Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung der oben genannten Aktivkohle bereit, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
    • Mischen einer Reisschalenasche mit einer Alkalilösung zur Reaktion, um eine feste Komponente zu erhalten; und
    • Waschen der erhaltenen festen Komponente mit Wasser und Trocknen, um die Aktivkohle herzustellen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Verfahren die folgenden Schritte:
    • (1) Herstellen einer Reisschalenasche;
    • (2) Optionales Waschen mit Säure und/oder Waschen mit Wasser der Reisschalenasche aus Schritts (1);
    • (3) Mischen der im Schritt (1) oder Schritt (2) erhaltenen Reisschalenasche mit einer Alkalilösung zur Alkali-Auflösungsreaktion, um eine feste Komponente zu erhalten;
    • (4) Waschen der im Schritt (3) erhaltenen festen Komponente mit Wasser und Trocknen, um die Aktivkohle herzustellen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Schritt (1) die Reisschalenasche wie folgt hergestellt:
    • (1-1) Sammeln von Reisschalen;
    • (1-2) Unterziehen der Reisschalen aus Schritts (1-1) einer Pyrolysereaktion, um eine Reisschalenasche zu erhalten;
    • (1-3) Optionales Sieben der Reisschalenasche aus Schritts (1-2) und Entstauben, um Verunreinigungen wie Reiskörner, rohe Reisschalen und Feinstaub, die nicht vollständig karbonisiert sind, zu entfernen;
    • (1-4) Optionales Leiten der Reisschalenasche aus Schritt (1-2) oder Schritt (1-3) durch einen Eisenentferner, um Eisenverunreinigungen in der Reisschalenasche zu entfernen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Schritt (1-1) die Reisschale beispielsweise dadurch hergestellt, dass Reis mit einer Reisschälmaschine gemahlen wird und Reiskörner von Reisschalen getrennt werden, und dann werden in den Reisschalen enthaltene Verunreinigungen, wie Bruchreis, entleerter Reis, grüne Körner, Stroh, Staub usw., durch Bedienungen wie Körnerextraktion und Windsichtung abgetrennt, um die Reisschalen zu erhalten.
  • Dabei weisen die Reisschalen einen Korngehalt von weniger als 0,1 Gew.-% und vorzugsweise einen Gehalt an Untersiebmaterialien nach dem Sieben mit einem 60-Mesh-Sieb von weniger als 15 Gew.-% auf.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Schritt (1-2) die Pyrolysereaktion in einem Reaktionsofen durchgeführt.
  • Im Reaktionsofen werden die Reisschalen schwebend verbrannt, damit werden die Reisschalen möglichst vollständig verbrannt. Die Erfinder stellten fest, dass die nach einer unvollständigen Verbrennung der Reisschalen anfallende Reisschalenasche Fett, Proteine und andere Substanzen enthält, die für die anschließenden Hochtemperatur-Aktivierungs- und Umesterungsreaktionsprozesse nicht förderlich sind.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt im Schritt (1-2) die Temperatur der Pyrolysereaktion 500 bis 1000 °C, die Dauer der Pyrolysereaktion beträgt 10 bis 120 min und die Pyrolysereaktion wird in einer Luftatmosphäre durchgeführt. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Schritt (1-4) ein Permanentmagnet mit einer Magnetkraft von beispielsweise 10000 G verwendet, um mit der Reisschalenasche vermischten Verunreinigungen wie Eisendrähte, Schrauben usw. sowie metallisches Eisen in der Reisschalenaschefraktion durch den Permanentmagnet zu entfernen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Waschen mit Säure im Schritt (2) derart durchgeführt, dass die Reisschalenasche aus Schritt (1) mit einer sauren wässrigen Lösung gewaschen wird, um restliche organische Verunreinigungen wie Protein, Stärke usw. sowie Metallsalzverunreinigungen wie Calcium, Magnesium, Eisen usw. zu entfernen. Beispielhaft wird beim Waschen mit Säure die Reisschalenasche mit Schwefelsäure mit einer Konzentration von 1 % bis 10 % vermischt, auf 40 bis 80 °C erhitzt und 30 bis 60 min lang eingeweicht, so dass der Gehalt an organischen Verunreinigungen in der Reisschalenasche auf einen Bereich von 50 bis 200 ppm kontrolliert wird, und der Gehalt an anorganischen Verunreinigungen auf einen Bereich von 500 bis 5000 ppm kontrolliert wird.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Waschen mit Wasser im Schritt (2) derart durchgeführt, dass die mit Säure gewaschene feste Komponente mit weichem Wasser gewaschen wird, bis der pH-Wert 6 bis 8 beträgt, beispielsweise bis der pH-Wert neutral ist. Beispielhaft wird beim Waschen mit Wasser beispielsweise weiches Wasser verwendet, um die Reisschalenasche in einen Nasskuchen mit einer Leitfähigkeit von 500 bis 1500 µs/cm, einem pH-Wert von 6 bis 8 und einem Wassergehalt von 50 bis 65 Massen-% zu waschen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Alkalilösung im Schritt (3) eine wässrige Lösung von Metallhydroxid, vorzugsweise wird das Alkali aus Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Calciumhydroxid ausgewählt. Vorzugsweise kann die prozentuale Massenkonzentration der Alkalilösung 8 Massen-% bis 20 Massen-% betragen, sie kann beispielsweise aus einer wässrigen Natriumhydroxidlösung mit einer Konzentration von 8 Massen-% bis 20 Massen-%, einer wässrigem Kaliumhydroxidlösung mit einer Konzentration von 8 Massen-% bis 20 Massen-% oder einer wässrigen Calciumhydroxidlösung mit einer Konzentration von 8 bis 20 Massen-% ausgewählt werden. Die prozentuale Massenkonzentration der Alkalilösung kann beispielsweise 8 Massen-%, 10 Massen-%, 12 Massen-%, 14 Massen-%, 16 Massen-%, 18 Massen-% oder 20 Massen-% betragen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist das Massenverhältnis von Reisschalenasche aus Schritt (2) zu Alkali in der Alkalilösung im Schritt (3) nicht besonders begrenzt, solange die Masse an Alkali in Bezug auf die Reisschalenasche im Überschuss ist. Beispielhaft beträgt das Massenverhältnis von Reisschalenasche aus Schritt (2) zu Alkali in der Alkalilösung 3:1 bis 5:1, beispielsweise 3:1, 4:1 oder 5:1. Die Erfinder fanden im Laufe der Forschung heraus, dass der Alkaligehalt in der Alkalilösung gering ist, und dass, wenn das Massenverhältnis von Reisschalenasche zu Alkali in der Alkalilösung höher als 5:1 ist (d. h., der Alkaligehalt weniger als etwa 16,67 % beträgt), die Menge an Alkali zu gering ist, was die Extraktion von Silizium beeinträchtigt, und der Siliziumgehalt der Aktivkohle zu hoch ist, was für die nachfolgende Umesterung ungeeignet ist; und auch, wenn das Massenverhältnis von Reisschalenasche zu Alkali in der Alkalilösung weniger als 3:1 ist (d. h., der Alkaligehalt mehr als 25 % beträgt), ist die Menge an Alkali zu hoch und der Siliziumgehalt in der Aktivkohle zu niedrig, was ebenfalls für die anschließende Umesterung ungeeignet ist. Daher kann es durch ein geeignetes Asche-Alkali-Verhältnis sichergestellt werden, dass der Siliziumdioxidgehalt in der Reisschalenasche nach der Behandlung mit der Alkalilösung in einem geeigneten Bereich von 10 Massen-% und mehr liegt, beispielsweise 10 Massen-% bis 50 Massen-%, um die nachfolgenden Anwendungsanforderungen zu erfüllen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann im Schritt (3) die Temperatur der Reaktion 50 bis 200 °C betragen, beispielsweise 50 °C, 70 °C, 90 °C, 100 °C, 120 °C, 140 °C, 160 °C, 180 °C oder 200 °C; die Dauer der Reaktion kann 3 bis 5 h betragen, beispielsweise 3 h, 4 h oder 5 h; und der Druck der Reaktion kann 0 bis 0,5 MPa betragen, beispielsweise 0 MPa, 0,1 MPa, 0,2 MPa, 0,3 MPa, 0,4 MPa oder 0,5 MPa.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Waschen mit Wasser im Schritt (4) derart durchgeführt, dass die im Schritt (3) erhaltene feste Komponente mit Wasser (wie weichem Wasser) bis zur Neutralität gewaschen wird.
  • Beispielhaft wird die im Schritt (3) erhaltene feste Komponente mit Wasser bei einer Temperatur von 50 bis 80 °C durchmischt, und das Massenverhältnis von der festen Komponente zum Wasser wird auf 1:1 bis 1:5 kontrolliert. Die Leitfähigkeit der Waschlösung (durch das Waschen mit Wasser erzeugtes Filtrat) nach dem Waschen mit Wasser wird auf mehr als 2000 µs/cm kontrolliert, beispielsweise beträgt die Leitfähigkeit 2500 bis 25000 µs/cm, vorzugsweise 10000 bis 16000 µs/cm, und der pH-Wert beträgt 10 bis 12, vorzugsweise 10 bis 11,5.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Schritt (4) das Trocknen beispielsweise dadurch erreicht, dass Heißluft von 300 bis 350 °C aus einem Heißluftrohr mit einer Geschwindigkeit von 24 m/s in eine Trocknungskammer geblasen wird, was starke Scher-, Blow-, Floating- und Rotationseffekte auf das Material erzeugt, um die Aktivkohle herzustellen.
  • Sofern nicht anders angegeben, bedeutet der Begriff „optional“ im Kontext mit der vorliegenden Anmeldung, dass die durch den Begriff definierten Merkmale vorhanden sein können oder nicht, z. B. können die durch den Begriff definierten Schritte durchgeführt werden oder nicht.
  • Die vorliegende Erfindung stellt auch eine Aktivkohle, vorzugsweise eine Spezialaktivkohle, bereit, die nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt wird. Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine Verwendung der Aktivkohle für die Herstellung eines Fetts, vorzugsweise für die Herstellung eines umgeesterten Fetts, bereit. Vorzugsweise stellt die vorliegende Erfindung eine Verwendung der Aktivkohle als Katalysator für die Herstellung eines umgeesterten Fetts bereit.
  • Es ist auch bevorzugt, dass die Aktivkohle verwendet wird, um einen Gehalt an ungünstigen Bestandteilen (wie Verunreinigungen) in dem umgeesterten Fett zu verringern und/oder die Eigenschaften des umgeesterten Fetts zu verbessern. Zu den ungünstigen Bestandteilen gehören beispielsweise ein, zwei oder mehrere Bestandteile, die aus einem 3-MCPD-Ester (3-Chlor-1,2-propandiolester), einem GE (Glycidylfettsäureester), einem Phosphor und einer Seife ausgewählt werden; die Verbesserung der Eigenschaften des umgeesterten Fetts bezieht sich beispielsweise auf eine Verbesserung seiner Farbe und/oder seiner Säurezahl.
  • Sofern nicht anders angegeben, bezeichnet der Begriff „umgeestertes Fett“ im Kontext mit der vorliegenden Anmeldung ein Fettprodukt, das durch Umesterungsreaktion eines Fetts erhalten wird.
  • Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung eines umgeesterten Fetts bereit, wobei das Verfahren eine Umesterungsreaktion eines Fetts in Gegenwart der Aktivkohle durchführt, um das umgeesterte Fett herzustellen.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Aktivkohle in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-% der Masse des Fetts zugegeben, beispielsweise 0,5 Gew.-%, 1,0 Gew.-%, 1,5 Gew.-%, 2,0 Gew.-%, 2,5 Gew.-%, 3,0 Gew.-%, 3,5 Gew.-%, 4,0 Gew.-%, 4,5 Gew.-% oder 5,0 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 3 Gew.-%.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Temperatur der Umesterungsreaktion 160 bis 200 °C, vorzugsweise 185 bis 195 °C, beispielsweise 190 °C. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beträgt die Dauer der Umesterungsreaktion 0,5 bis 2 h, beispielsweise 0,5 h, 1,0 h, 1,5 h oder 2,0 h. Vorzugsweise wird das Fett vor der Umesterungsreaktion getrocknet, wobei das Trocknen für eine Verweilzeit von 10 bis 30 min bei 100 bis 120 °C erfolgt.
  • Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nach Beendigung der Umesterungsreaktion eine Filtration durchgeführt, nachdem die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt wurde, um das umgeesterte Fett zu erhalten.
  • Vorteilhafte Wirkungen
  • Die Erfinder fanden überraschenderweise heraus, dass nach der Reaktion des Fetts unter Nicht-Vakuum-Bedingungen durch Kontrolle der Leitfähigkeit, des pH-Werts, des Gehalts an Siliziumdioxid und/oder Metallionen der Aktivkohle aus der Reisschalenasche, der Phosphorgehalt und der Seifengehalt des Fetts verringert, die Farbe des Fetts verbessert und der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE im Fett gleichzeitig verringert werden können, um ein hochwertiges, verunreinigungsarmes, umgeestertes Fett zu erhalten, während die physikalischen Eigenschaften des umgeesterten Fetts erfüllt werden, und der Grad der Umesterung kann durch Prozessparameter kontrolliert werden. Überraschenderweise kann der Gehalt an einzelnen Verunreinigungen im Endprodukt des Fetts während der Umesterungsmodifikation wirksam kontrolliert werden, was dadurch für die industrielle Produktion von Fetten geeignet ist.
  • Darüber hinaus zeichnet sich die in der vorliegenden Erfindung verwendete Aktivkohle durch ein einfaches Herstellungsverfahren, eine hohe Ausnutzung der Reisschalen und niedrige Verarbeitungskosten aus; bei dem Verfahren zur Herstellung eines verunreinigungsarmen umgeesterten Fetts gibt es keine strengen Anforderungen an Rohstoffe des Fetts; das Verfahren zur Herstellung des verunreinigungsarmen umgeesterten Fetts erfolgt ohne Vakuum und erfordert keine Prozesse wie Zitronensäure, Waschen, Entfärben und Adsorption am Ende der Reaktion; bei dem Verfahren zur Herstellung eines verunreinigungsarmen umgeesterten Fetts entsteht keine Seife, der Phosphorgehalt, der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE können gleichzeitig reduziert werden, die Farbe des Fetts kann verbessert werden und der Anstieg der Säurezahl kann verhindert werden; darüber hinaus kann der Grad der Umesterung auch durch Prozessparameter kontrolliert werden, und das Produkt aus dem neuen Verfahren weist einen ähnlichen Gehalt an festen Estern, einen ähnlichen Schmelzpunkt und andere ähnliche Indikatoren auf wie das aus dem bisherigen Verfahren.
  • Detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen
  • Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden in Kombination mit spezifischen Ausführungsbeispielen weiter beschrieben. Es versteht sich, dass die folgenden Ausführungsbeispiele nur beispielhaft sind, um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen und zu erläutern, und nicht als Einschränkung des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung ausgelegt werden sollten. Jede Technologie, die auf der Grundlage der oben genannten Inhalte der vorliegenden Erfindung implementiert wird, fällt in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung.
  • Die in den folgenden Ausführungsbeispielen verwendeten experimentellen Methoden sind konventionell, wenn nicht anders angegeben; die in den folgenden Ausführungsbeispielen verwendeten Reagenzien, Materialien usw. sind im Handel erhältlich, wenn nicht anders angegeben.
  • Geräte:
  • Gerät zur Bestimmung von Metallionen: ICP-MS;
  • Gerät zur Bestimmung der Leitfähigkeit: Leitfähigkeitsmessgerät aus Mettler Toledo Labor.
  • Rohstoffe:
  • Bei den in den folgenden Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen behandelten Fettproben handelte es sich um primär raffiniertes flüssiges Palmöl (bereitgestellt von JaLi Specialty Oils and Fats (Shanghai) Co. Ltd.) mit einem Phosphorgehalt von 12,1 ppm, einer Säurezahl von 0,2 mgKOH/g, einer Farbe von 2,4 R, einem Gehalt an 3-MCPD-Ester von 4,03 ppm, einem GE-Gehalt von 2,87 ppm und einem Schmelzpunkt von 22,9 °C.
  • Nachweismethode:
  • Nachweismethode für den 3-MCPD-Ester und GE: gemäß ISO 18363-1 (entspricht AOCS Cd 29c-13) werden unter Verwendung von alkalischer Umesterung der 3-MCPD-Ester und GE im Esterzustand in einen freien Zustand hydrolysiert, dann mit Phenylboronsäure derivatisiert und mit GC-MS nachgewiesen.
  • Nachweismethode für die Leitfähigkeit: Anwendung der in der chinesischen nationalen Norm GB/T 12496.17-1999 angegebenen Methode;
  • Nachweismethode für die Konzentration von Metallionen: Anwendung der in der chinesischen nationalen Norm GB/T 12496.21-22 angegebenen Methode; Nachweismethode für den pH-Wert der Aktivkohle: Anwendung der in der chinesischen nationalen Norm GB/T 12496-7-1999 angegebenen Methode;
  • Nachweismethode für den Siliziumdioxidgehalt: Anwendung der in der Industrienorm HG/T 3062 angegebenen Methode.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ein Verfahren zur Herstellung einer Aktivkohle bereit, insbesondere ein Verfahren zur Herstellung einer Spezialaktivkohle, wobei Reisschalen schwebend verbrannt werden, indem die Verbrennungsbedingungen kontrolliert werden, um eine Reisschalenasche zu erhalten, und die erhaltene Reisschalenasche nach dem Waschen mit Säure und der Entfernung von Verunreinigungen einer Alkali-Auflösungsreaktion unterzogen wird, um die Aktivkohle zu erhalten. Nach der Alkali-Auflösungsreaktion wird kein weiteres Waschen mit Säure durchgeführt. Insbesondere wird es wie folgt durchgeführt:
    • Sammeln von Reisschalen und Entfernen von ihren Verunreinigungen: Reis wird mit einer Reisschälmaschine gemahlen, Reiskörner werden von Reisschalen getrennt, und dann werden in den Reisschalen enthaltene Verunreinigungen, wie Bruchreis, entleerter Reis, grüne Körner, Stroh und Staub, durch Bedienungen wie Körnerextraktion und Windsichtung abgetrennt. Vorzugsweise weisen die gesammelten Reisschalen einen Korngehalt von weniger als 0,1 Gew.-% und einen Gehalt an Untersiebmaterialien durch 60-Mesh-Sieb von weniger als 15 % auf.
    • Verbrennen der Reisschalen: Die im Schritt 1) gesammelten Reisschalen werden in einen zirkulierenden Wirbelschichtvergaser befördert und dort pyrolysiert, um eine Reisschalenasche zu erhalten. Insbesondere wird die Pyrolyse der Reisschalen unter folgenden Bedingungen durchgeführt: An der Seite des Vergasers ist eine Beschickungsöffnung angeordnet, und am Boden ist ein Gebläse angeordnet. Die gesammelten Reisschalen werden durch die Beschickungsöffnung mit einer Geschwindigkeit von 5,0 bis 5,5 Tonnen/Stunde in eine Kammer des Vergasers eingeführt; gleichzeitig bläst ein Gebläse kontinuierlich Luft mit einem Luftäquivalentverhältnis von 0,25 bis 0,3 in den Vergaser ein, und die Temperatur (d. h. die Pyrolysetemperatur) im Inneren des Vergasers beträgt 500 bis 1000 °C; wenn die Auslastung des Vergasers 50 % liegt, wird das Luftäquivalentverhältnis auf 0,35 bis 0,4 kontrolliert, die Temperatur im Inneren des Vergasers wird auf 780 bis 820 °C kontrolliert, und die Querschnittsgeschwindigkeit des Rauchgases im Inneren des Vergasers (das Gemisch aus eingeblasener Luft und dem bei der Verbrennung entstehenden Gas) wird auf 3 m/s erhöht. Das im Pyrolyseprozess erzeugte Gas wird von oben aus dem Vergaser abgeleitet, und die erzeugte Gasmenge beträgt 10000 bis 11000 m3 pro Stunde, und die erzeugte Wärme beträgt 5300 bis 6000 kJ/m3. Die oben genannte Pyrolysezeit beträgt 10 bis 120 min, vorzugsweise 30 bis 80 min. Während des Verbrennungsvorgangs im Vergaser befinden sich die Reisschalen immer in einem Schwebezustand, d. h. sie werden schwebend verbrannt, so dass die Reisschalen vollständig verbrannt und durchbrannt werden.
    • Entfernen von Verunreinigungen aus der Reisschalenasche: Optional wird die im Schritt 2) erhaltene Reisschalenasche mit Säure gewaschen und anschließend mit Wasser bis zur Neutralität gewaschen, um einen Reisschalenasche-Nasskuchen zu erhalten; der Reisschalenasche-Nasskuchen weist einen pH-Wert von 6 bis 8 und eine Leitfähigkeit von 500 bis 1500 µs/cm auf. Insbesondere wird das Waschen mit Säure derart durchgeführt, dass die im Schritt 2) erhaltene Reisschalenasche mit einer sauren Lösung gewaschen wird, um restliche organische Verunreinigungen wie Proteine, Stärke usw. sowie Metallsalzverunreinigungen wie Calcium, Magnesium und Eisen zu entfernen. In einigen Ausführungsbeispielen wird die saure Lösung aus protonierten Säuren wie Salzsäure, Schwefelsäure, Phosphorsäure und dergleichen ausgewählt. Genauer gesagt wird das Waschen mit Säure derart durchgeführt, dass die Reisschalenasche mit Schwefelsäure mit einer Konzentration von 1 % bis 10 % für 30 bis 60 min bei 40 bis 80 °C eingeweicht wird. Nach dem Entfernen der Verunreinigungen und dem Waschen mit Wasser weist der erhaltene Reisschalenasche-Nasskuchen einen Wassergehalt von 50 bis 65 %, einen Gehalt an organischen Verunreinigungen von 50 bis 200 ppm und einen Gehalt an anorganischen Verunreinigungen von 500 bis 5000 ppm auf.
  • Ein Fachmann kann verstehen, dass der Schritt des Waschens mit Säure bevorzugt ist, aber nicht erforderlich ist. Ohne Waschen mit Säure kann eine Alkali-Auflösung direkt durchgeführt werden, und die Menge des verwendeten Alkalis kann erhöht werden. Der Fachmann sollte jedoch wissen, dass, wenn das Waschen mit Säure vorhanden sein soll, das Waschen mit Säure vor der Alkali-Auflösung durchgeführt werden muss und das Waschen mit Säure nach der Alkali-Auflösung nicht erforderlich ist.
  • Optional kann in einigen Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung vor dem Waschen mit Säure der Reisschalenasche auch ein Schritt zur Entstaubung und Enteisenung durchgeführt werden. Insbesondere wird der Schritt zur Entsaubung derart durchgeführt, dass die im Schritt 2) erhaltene Reisschalenasche gesiebt und entstaubt wird, um Verunreinigungen wie Reiskörner, rohe Reisschalen und Feinstaub, die nicht vollständig karbonisiert sind, zu entfernen. Der Schritt zur Enteisenung wird derart durchgeführt, dass die obige erhaltene Reisschalenasche durch einen Eisenentferner geleitet wird, um Eisenverunreinigungen in der Reisschalenasche zu entfernen, wobei es sich bei dem Eisenentferner in einigen Ausführungsbeispielen um einen Permanentmagnet handelt. Insbesondere ist ein Permanentmagnet mit einer Magnetkraft von 10000 G unter einem Lagertank für Reisschalenasche angeordnet, während des Transports der Reisschalenasche in die Werkstatt werden mit ihr vermischte Verunreinigungen wie Eisendrähte, Schrauben usw. sowie metallisches Eisen in der Reisschalenaschefraktion durch den Permanentmagnet entfernt.
  • 4) Durchführen einer Alkali-Auflösungsreaktion: Der im Schritt 3) erhaltene Reisschalenasche-Nasskuchen oder die im Schritt 2) erhaltene Reisschalenasche wird mit einer Alkalilösung vermischt und umgesetzt, um eine Aufschlämmung mit Kohlenstoff und Silicat herzustellen, wobei die Aufschlämmung eine Extraktionsrate von Siliziumdioxid von 50 bis 90 %, bezogen auf den Gesamtsiliziumgehalt der Reisschalenasche, aufweist. Dabei ist die Alkalilösung eine wässrige Lösung von Metallhydroxid, wobei das Metallhydroxid aus Natriumhydroxid, Kaliumhydroxid und Calciumhydroxid ausgewählt ist; vorzugsweise ist die Alkalilösung eine Natronlauge mit einer Konzentration von 8 % bis 20 %. Das Massenverhältnis von Trockenbasis aus Reisschalenasche zu Trockenbasis aus Metallhydroxid (Asche-Alkali-Verhältnis) liegt zwischen 3:1 bis 5:1. Diese Reaktion weist eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften auf: eine Temperatur der Reaktion von 50 bis 200 °C, eine Dauer der Reaktion von 3 bis 5 h, einen Druck in dem Reaktor von 0 bis 0,5 MPa.
  • 5) Trennen durch Filterpresse: Die im Schritt 4) erhaltene Aufschlämmung wird filtriert, um einen kohlenstoffhaltigen Filterkuchen zu erhalten. Diese Filtration wird mit einer Platten- und Rahmenfilterpresse unter einem Druck von 0,04 bis 0,06 MPa durchgeführt.
  • 6) Waschen der Aktivkohle: Der im Schritt 5) erhaltene kohlenstoffhaltige Filterkuchen wird mit Wasser gewaschen, bis der pH-Wert der Waschlösung 10 bis 12, z. B. 10 bis 11,5, beträgt und die Leitfähigkeit mehr als 2000 µs/cm, z. B. 2500 bis 25000 µs/cm, vorzugsweise 10000 bis 16000 µs/cm, ist, um einen Aktivkohle-Nasskuchen zu erhalten. Insbesondere beträgt die Temperatur des Waschens mit Wasser 50 bis 80 °C und das Massenverhältnis vom kohlehaltigen Filterkuchen zum Wasser 1:1 bis 1:5. Der pH-Wert der Waschlösung wird hier verwendet, um den pH-Wert der fertigen Aktivkohle abzuschätzen und den Endpunkt der Produktion anzuleiten.
  • 7) Trocknen der Aktivkohle: Der im Schritt 6) erhaltene Aktivkohle-Nasskuchen wird schnell getrocknet, um ein Aktivkohleprodukt zu erhalten. Vorzugsweise wird die Schnelltrocknung derart durchgeführt, dass Heißluft von 300 bis 350 °C mit einer Geschwindigkeit von 24 m/s in eine Trocknungskammer geblasen wird, wodurch starke Scher-, Blas-, Floating- und Rotationseffekte auf das Material erzeugt werden.
  • Das durch das obige Herstellungsverfahren erhaltene Aktivkohleprodukt weist eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften auf:
    • Die elektrische Leitfähigkeit der Aktivkohle ist größer als 2000 µs/cm, beispielsweise 2500 bis 25000 µs/cm, noch beispielsweise 10000 bis 16000 µs/cm, beispielsweise 15710 µs/cm; die Massenkonzentration der Metallionen in der Aktivkohle ist größer als 4000 ppm, beispielsweise 4500 bis 6000 ppm, noch beispielsweise 4610 ppm; der prozentuale Massengehalt an Siliziumdioxid in der Aktivkohle beträgt 5,5 bis 30 %, beispielsweise 10 bis 20 %, noch beispielsweise 14,1 %; der pH-Wert der Aktivkohle beträgt 10 bis 11, beispielsweise 10,1 bis 10,6, noch beispielsweise 10,36. Die Metallionen umfassen Natrium, Magnesium, Kalium, Calcium, Eisen und dergleichen.
  • Die vorliegende Erfindung befasst sich auch mit einer Verwendung der wie oben beschriebenen Aktivkohle in Fettbehandlung.
  • Insbesondere wird die oben hergestellte Aktivkohle einem Fett in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 3 Gew.-%, zugesetzt. Eine Spurenmenge Stickstoffblase wird eingeführt, und das Fett wird auf 100 bis 120 °C erhitzt und 10 bis 30 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wird die Temperatur schnell auf 160 bis 200 °C, bevorzugt 185 bis 195 °C, bevorzugter 190 °C, erhöht und eine Reaktion wird 0.5 bis 2 h durchgeführt. Anschließend wird die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wird durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts werden ermittelt.
  • Die Eigenschaften der erfindungsgemäß hergestellten Aktivkohle werden im Folgenden anhand konkreter Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen weiter untersucht. Ausführungsbeispiel 1:
    • Reiskörner wurden von Reisschalen getrennt, und dann wurden in den Reisschalen enthaltene Verunreinigungen, wie Bruchreis, entleerter Reis, grüne Körner, Stroh, Staub usw., durch Bedienungen wie Körnerextraktion und Windsichtung abgetrennt, und die gesammelten Reisschalen wiesen einen Korngehalt von weniger als 0,1 % und einen Gehalt an Untersiebmaterialien durch 60-Mesh-Sieb von weniger als 15 % auf. Die gesammelten Reisschalen wurden mit einer Geschwindigkeit von 5 Tonnen/Stunde in eine Kammer eines Vergasers befördert, während ein unteres Gebläse Luft mit einem Luftäquivalenzverhältnis von 0,3 in die Kammer einbliest, so dass die Reisschalen in einem Schwebezustand verbrannt wurden und die Temperatur im Inneren des Vergasers 820 °C betrug; wenn die Auslastung des Vergasers 50 % lag, betrug das Luftäquivalenzverhältnis 0,4, die Temperatur im Inneren des Vergasers 780 bis 820 °C, die Querschnittsgeschwindigkeit des Rauchgases im Inneren des Vergasers 3 m/s und die Pyrolysezeit 60 min, so dass eine Reisschalenasche erhalten wurde.
  • Die erhaltene Reisschalenasche wurde gesiebt, entstaubt und durch einen Eisenentferner geleitet. Die Reisschalenasche wurde 40 min lang in einer Schwefelsäurelösung mit einer Konzentration von 5 % bei 60 °C eingeweicht und anschließend mit weichem Wasser bis zur Neutralität gewaschen, um einen Reisschalenasche-Nasskuchen zu erhalten. Der Reisschalenasche-Nasskuchen wurde mit einer Natronlauge gemischt, wobei das Asche-Alkali-Verhältnis 3:1 betrug. Eine Aufschlämmung wurde durch 3-stündige Reaktion bei 100 °C und 0,5 MPa hergestellt, wobei die Aufschlämmung eine SiO2-Extraktionsrate von 80 %, bezogen auf den Gesamtsiliziumgehalt der Reisschalenasche, aufwies. Die erhaltene Aufschlämmung wurde durch eine Platten- und Rahmenfilterpresse bei 0,05 MPa filtriert, um einen kohlenstoffhaltigen Filterkuchen zu erhalten. Der kohlenstoffhaltige Filterkuchen wurde mit weichem Wasser bei 60 °C bis zu einem pH-Wert von 12 gewaschen, und das Massenverhältnis vom kohlenstoffhaltigen Filterkuchen zum Wasser 1:1 betrug, um einen Aktivkohle-Nasskuchen zu erhalten.
  • Der Aktivkohle-Nasskuchen wurde in eine Trocknungskammer gegeben, in die heiße Luft von 350 °C mit einer Geschwindigkeit von 24 m/s zur Schnelltrocknung eingeblasen wurde, um die Aktivkohle zu erhalten. Der SiO2-Gehalt, die Leitfähigkeit und der pH-Wert der erhaltenen Aktivkohle wurden ermittelt.
  • Die oben hergestellte Aktivkohle wurde einem Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt. Eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt.
  • Ausführungsbeispiel 2: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 1 besteht darin, dass im Ausführungsbeispiel 2 in der Alkali-Auflösungsreaktion das Asche-Alkali-Verhältnis 4:1 betrug.
  • Ausführungsbeispiel 3: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 1 besteht darin, dass im Ausführungsbeispiel 3 in der Alkali-Auflösungsreaktion das Asche-Alkali-Verhältnis 5:1 betrug.
  • Vergleichsbeispiel 1: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 1 besteht darin, dass im Vergleichsbeispiel 1 in der Alkali-Auflösungsreaktion das Asche-Alkali-Verhältnis 2:1 betrug.
  • Vergleichsbeispiel 2: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 1 besteht darin, dass im Vergleichsbeispiel 2 in der Alkali-Auflösungsreaktion das Asche-Alkali-Verhältnis 6:1 betrug.
  • Ausführungsbeispiel 4: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 2 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen mit weichem Wasser bis zu einem pH-Wert von 10 durchgeführt wurde.
  • Vergleichsbeispiel 3: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 2 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen mit weichem Wasser bis zu einem pH-Wert von 9 durchgeführt wurde.
  • Vergleichsbeispiel 4: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 2 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen mit weichem Wasser bis zu einem pH-Wert von 13 durchgeführt wurde.
  • Ausführungsbeispiel 5: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 1 besteht darin, dass das Asche-Alkali-Verhältnis in der Alkali-Auflösung 5:1 betrug, nach der Alkali-Auflösung ein Waschen bis zu einem pH-Wert von 10 und einer Leitfähigkeit von 2000 µs/cm durchgeführt wurde.
  • Ausführungsbeispiel 6: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 5 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen bis zu einer Leitfähigkeit von 10000 µs/cm durchgeführt wurde.
  • Ausführungsbeispiel 7: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 5 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen bis zu einer Leitfähigkeit von 15710 µs/cm durchgeführt wurde.
  • Ausführungsbeispiel 8: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 5 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen bis zu einer Leitfähigkeit von 25000 µs/cm durchgeführt wurde.
  • Vergleichsbeispiel 5: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 5 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen bis zu einer Leitfähigkeit von 30000 µs/cm durchgeführt wurde.
  • Vergleichsbeispiel 6: Der Unterschied zum Ausführungsbeispiel 5 besteht darin, dass nach der Alkali-Auflösung ein Waschen bis zu einer Leitfähigkeit von 1000 µs/cm durchgeführt wurde. Tabelle 1 Auswirkung des Asche-Alkali-Verhältnisses in der Alkali-Auflösungsreaktion auf die Eigenschaften des mit der Aktivkohle behandelten Fetts
    Asche-Alkali-Verhältnis Waschen Produkt Fett nach der Behandlung
    pH-Wert Leitfähigkeit µs/cm SiO2-Gehalt % Leitfähigkeit µs/cm pH-Wert Konzentration von Metallionen mg/kg 3-MCPD-Ester mg/kg GE mg/kg Schmelzpunkt °C
    Ausführungsbeispiel 1 3:1 12 15000 10,2 14900 11,9 4600 0,37 0,93 37,3
    Ausführungsbeispiel 2 4:1 12 15000 14,6 14900 11,9 4600 0,35 0,91 37,5
    Ausführungsbeispiel 3 5:1 12 15000 20,5 14900 11,9 4600 0,43 0,99 37,2
    Vergleichsbeispiel 1 2:1 12 15000 6,5 14900 11,9 4600 0,39 0,94 36,9
    Vergleichsbeispiel 2 6:1 12 15000 33,5 14900 11,9 4600 0,56 1,05 31,5
    Ausführungsbeispiel 4 4:1 10 15000 14,6 14900 10,1 4500 0,48 0,92 33,6
    Vergleichsbeispiel 3 4:1 9 15000 14,6 14900 9,2 4600 0,97 0,87 31,2
    Vergleichsbeispiel 4 4:1 13 15000 14,6 14900 12,9 4600 0,34 1,21 35,8
    Ausführungsbeispiel 5 5:1 10 2000 20,5 1850 10,1 650 0,47 0,9 32,5
    Ausführungsbeispiel 6 5:1 10 10000 20,5 9800 10,1 3800 0,42 0,92 35,5
    Ausführungsbeispiel 7 5:1 10 15710 20,5 15600 10,1 4650 0,48 0,99 36,2
    Ausführungsbeispiel 8 5:1 10 25000 20,5 24500 10,1 5100 0,49 0,96 35,3
    Vergleichsbeispiel 5 5:1 10 30000 20,5 28500 10,1 5600 0,50 0,92 35,9
    Vergleichsbeispiel 6 5:1 10 1000 20,5 980 10,1 550 0,51 0,89 31,5
  • Die Auswirkung des Asche-Alkali-Verhältnisses in dem Alkali-Auflösung-Schritt auf das Aktivkohleprodukt wurde in den Ausführungsbeispielen 1 bis 3 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 2 untersucht, und die Ergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt. Wie aus den Vergleichen ersichtlich ist, wirkt sich das Asche-Alkali-Verhältnis direkt auf den Siliziumdioxidgehalt im Produkt aus, und wenn der Siliziumdioxidgehalt zu hoch ist, wirkt sich dies auf den Grad der Umesterungsreaktion aus.
  • Wie in Tabelle 1 gezeigt, wurde die Auswirkung des pH-Werts des Waschens mit Wasser nach der Alkali-Auflösung auf die Eigenschaften des Aktivkohleprodukts in den Ausführungsbeispielen 2 und 4 und den Vergleichsbeispielen 3 bis 4 untersucht. Der pH-Wert des Waschens mit Wasser wirkt sich direkt auf den pH-Wert des Produkts aus, und obwohl eine Erhöhung des pH-Werts zu einem höheren Grad der Umesterungsreaktion führt, hat ein zu hoher pH-Wert jedoch negative Auswirkungen wie eine Vertiefung der Farbe und eine Erhöhung des GE.
  • In den Ausführungsbeispielen 5 bis 8 und den Vergleichsbeispielen 5 bis 6 wurde die Auswirkung der Leitfähigkeit des Aktivkohle-Nasskuchens, der durch Waschen nach der Alkali-Auflösung erhalten wurde, auf die Eigenschaften des Aktivkohleprodukts untersucht. Die Vergleiche zeigen, dass sich der Wert der Leitfähigkeit des Waschens mit Wasser auf den Wert der Leitfähigkeit des Produkts auswirkt. Obwohl eine Erhöhung der Leitfähigkeit zu einem höheren Grad der Umesterungsreaktion führt, was den Nachteil des niedrigen pH-Wertes ausgleichen kann, führt eine zu hohe Leitfähigkeit zu einer schlechten Kontrolle der Verunreinigungen im Fettprodukt. Die Auswirkungen der Eigenschaften des hergestellten Aktivkohleprodukts auf die Eigenschaften der Fettbehandlung werden weiter unten untersucht.
  • Die Auswirkung des Siliziumdioxidgehalts des Aktivkohleprodukts auf die Fettbehandlung ist wie folgt:
    • Vergleichsbeispiel 7: Eine Leerprobe des Fetts wurde ermittelt, um einen Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und einen Schmelzpunkt zu erhalten.
  • Ausführungsbeispiele 9 bis 12 und Vergleichsbeispiele 8 bis 10: Die hergestellte Aktivkohle wurde dem Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt und die Eigenschaften der Aktivkohle sind in Tabelle 2 aufgeführt. Eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt. Bei diesen Ausführungsbeispielen und Vergleichsbeispielen wurden keine zusätzlichen Metallionen eingeführt, was die Leitfähigkeit nicht beeinträchtigt und nur den SiO2-Gehalt verändert. Tabelle 2 Auswirkung des Siliziumdioxidgehalts des Aktivkohleprodukts auf die Fettbehandlung
    Aktivkohleprodukt Fett nach der Behandlung
    Siliziumdioxid (%) Leitfähigkeit (µs/cm) pH-Wert Konzentration von Metallionen (mg/kg) 3-MCPD-Ester (mg/kg) GE (mg/kg) Schmelzpunkt (mg/kg)
    Vergleichsbeispiel 7 Leerprobe des zu behandelnden Fetts 4,03 2,87 22,9
    Vergleichsbeispiel 8 1,6 13800 10,07 4100 2,13 1,96 25,8
    Vergleichsbeispiel 9 2,8 14120 10,19 4350 1,82 1,76 27,9
    Ausführungsbeispiel 9 8,9 14900 10,21 4510 0,61 1,12 33,4
    Ausführungsbeispiel 10 14,1 15710 10,36 4610 0,33 0,89 37,6
    Ausführungsbeispiel 11 20 15710 10,36 4610 0,42 0,98 35,4
    Ausführungsbeispiel 12 30 15710 10,36 4610 0,53 1,01 33,1
    Vergleichsbeispiel 10 35 15710 10,36 4610 0,61 1,12 30,9
  • Tabelle 2 zeigt, dass die Menge an Siliziumdioxid in dem Aktivkohleprodukt eine große Auswirkung auf den Grad der Umesterung und die Verunreinigungskontrolle hat. Bei einem Aktivkohleprodukt mit einem Siliziumdioxidgehalt von weniger als 5,5 % oder mehr als 30 % konnte keine wirksame Umesterung und keine wirksame Verunreinigungskontrolle erreicht werden, selbst wenn der pH-Wert und die Leitfähigkeit optimal kontrolliert wurden. Darüber hinaus war bei einem Siliziumdioxidgehalt im Bereich von 10 bis 20 %, insbesondere um 15 %, die Entfernung von 3-MCPD-Ester und GE am effektivsten und der Schmelzpunkt am höchsten, was auf einen höchsten Grad der Umesterung hinwies.
  • Die Auswirkung des pH-Wertes des Aktivkohleprodukts auf die Fettbehandlung ist wie folgt:
    • Ausführungsbeispiele 10, 13 bis 15 und Vergleichsbeispiele 11 bis 13: Die hergestellte Aktivkohle wurde dem Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt und die Eigenschaften der Aktivkohle sind in Tabelle 3 aufgeführt. Eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt.
    Tabelle 3 Auswirkung des pH-Werts des Aktivkohleprodukts auf die Fettbehandlung
    Aktivkohleprodukt Fett nach der Behandlung
    Siliziumdioxid (%) Leitfähigkeit (µs/cm) pH-Wert Metallionen (mg/kg) 3-MCPD-Ester (mg/kg) GE (mg/kg) Schmelzpunkt (mg/kg)
    Vergleichsbeispiel 7 Leerprobe des zu behandelnden Fetts 4,03 2,87 22,9
    Vergleichsbeispiel 11 13,9 13910 9,7 3900 2,01 1,81 32,4
    Ausführungsbeispiel 13 13,3 14600 10,11 4300 1,16 1,27 35,6
    Ausführungsbeispiel 14 14,2 15350 10,25 4480 0,58 0,98 36,3
    Ausführungsbeispiel 10 14,1 15710 10,36 4610 0,33 0,89 37,6
    Ausführungsbeispiel 15 14,1 15710 12 4610 0,35 0,91 37,5
    Vergleichsbeispiel 12 14,1 15710 > 12 4610 0,34 1,21 36,8
  • Tabelle 3 zeigt die Auswirkungen der pH-Werte der verschiedenen Aktivkohlen auf die Fettbehandlung. Die Vergleiche zeigen, dass verschiedene pH-Werte der Aktivkohlen jeweils eine gewisse Auswirkung sowohl auf die Verunreinigungskontrolle als auch auf die Umesterungsreaktion hatten, und bei einem pH-Wert im Bereich von 10 bis 12 war der Gehalt an Verunreinigungen wie 3-MCPD-Ester und GE niedriger, und der Schmelzpunkt höher, was auf einen höheren Grad der Umesterung hinwies. Unterhalb eines pH-Werts von 10 sind sowohl die Wirkung der Umesterung als auch der Grad der Verunreinigungskontrolle deutlich reduziert, während ein zu hoher pH-Wert eine Reihe negativer Auswirkungen, wie eine Vertiefung der Farbe, eine Erhöhung des GE und eine Erhöhung von Verlust, haben kann.
  • Die Auswirkung der Leitfähigkeit der Aktivkohle auf die Fettbehandlung ist wie folgt: Ausführungsbeispiele 10, 16 bis 18 und Vergleichsbeispiele 13 bis 14: Die hergestellte Aktivkohle wurde dem Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt und die Eigenschaften der Aktivkohle sind in Tabelle 4 aufgeführt. Eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt. Tabelle 4 Auswirkung der Leitfähigkeit der Aktivkohle auf die Fettbehandlung
    Aktivkohleprodukt Fett nach der Behandlung
    Siliziumdioxid (%) Leitfähigkeit (µs/cm) pH-Wert Metallionen (mg/kg) 3-MCPD-Ester (mg/kg) GE (mg/kg) Schmelzpunkt (mg/kg)
    Vergleichsbeispiel 7 Leerprobe des zu behandelnden Fetts 4,03 2,87 22,9
    Ausführungsbeispiel 16 13,1 2921 10,2 650 0,41 1,12 25,1
    Ausführungsbeispiel 17 13,8 4141 10,25 1200 0,39 0,98 28,7
    Ausführungsbeispiel 18 13,6 14980 10,28 4500 0,34 0,91 37,3
    Ausführungsbeispiel 10 14,1 15710 10,36 4610 0,33 0,89 37,6
    Vergleichsbeispiel 13 14,1 1000 10,36 4610 0,49 0,90 32,5
    Vergleichsbeispiel 14 14,1 30000 10,36 4610 0,46 0,92 35,9
  • Tabelle 4 zeigt, dass die Leitfähigkeiten der verschiedenen Aktivkohlen eine direkte Auswirkung auf ihre Umesterungswirkung hatten, wobei bessere Ergebnisse der Verunreinigungsentfernung und der Umesterungsreaktion erzielt wurde, wenn die Leitfähigkeit im Bereich von 2500 bis 16000 µs/cm lag, und das beste Ergebnis erzielt wurde, wenn die Leitfähigkeit um 15000 µs/cm lag.
  • Die Effekte der verschiedenen alkalischen Katalysatoren für die Fettbehandlung sind wie folgt:
    • Darüber hinaus wird das chemische Verfahren der Umesterung im Stand der Technik normalerweise mit Natriummethanol als Katalysator durchgeführt. Um einen weiteren Vergleich mit dem chemischen Verfahren der Umesterung im Stand der Technik zu machen, führten die Erfinder auch die folgenden Experimente durch:
      • Vergleichsbeispiel 15: Ein festes Natriummethanol wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 0,15 Gew.-% des Gewichts des Fetts unter einem Vakuum von 20 mbar zugesetzt, und die Temperatur der Umesterungsreaktion betrug 105 °C und die Dauer der Reaktion war 30 bis 120 min.
      • Vergleichsbeispiel 16: Ein festes NaOH wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 0,15 Gew.-% des Gewichts des Fetts unter einem Vakuum von 20 mbar zugesetzt, und die Temperatur der Umesterungsreaktion betrug 105 °C und die Dauer der Reaktion war 30 bis 120 min.
      • Vergleichsbeispiel 17: Ein festes NaOH wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 0,15 Gew.-% des Gewichts des Fetts unter Normaldruck zugesetzt, und die Temperatur der Umesterungsreaktion betrug 190 °C und die Dauer der Reaktion war 30 bis 120 min. Vergleichsbeispiel 18: Eine NaOH-Lösung mit einer Konzentration von 0,25 % wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% des Gewichts des Fetts unter Normaldruck zugesetzt, und die Temperatur der Umesterungsreaktion betrug 190 °C und die Dauer der Reaktion war 30 bis 120 min.
      • Vergleichsbeispiel 19: Eine NaCl-Lösung mit einer Konzentration von 0,25 % wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% des Gewichts des Fetts unter Normaldruck zugesetzt, und die Temperatur der Umesterungsreaktion betrug 190 °C und die Dauer der Reaktion war 30 bis 120 min.
      • Vergleichsbeispiel 20: Eine NaCl-Lösung mit einer Konzentration von 1 % wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% des Gewichts des Fetts unter Normaldruck zugesetzt, und die Temperatur der Umesterungsreaktion betrug 190 °C und die Dauer der Reaktion war 30 bis 120 min.
  • Die Wirkungen der Fettbehandlungen von den Vergleichsbeispielen 15 bis 20 und dem Ausführungsbeispiel 10 sind in Tabelle 5 dargestellt. Tabelle 5 Wirkungen der Fettbehandlungen unter verschiedenen Katalysatorbedingungen
    Katalysator Fett nach der Behandlung
    Leitfähigkeit µs/cm pH-Wert Metallionen mg/kg P ppm Soap ppm AV mg/g Farbe R 3-MCPD-Ester mg/kg GE mg/kg Schmelzpunkt mg/kg
    Vergleichsbeispiel 7 / / / 12,1 218 0,2 2,8 4,03 2,87 22,9
    Vergleichsbeispiel 15 / / / 10,7 2537 0,16 7,2 4,25 5,7 37,8
    Vergleichsbeispiel 16 / / / 9,7 2120 0,18 3,1 3,82 3,3 23
    Vergleichsbeispiel 17 / / / 11,6 1810 0,18 4,3 3,15 3,61 23,7
    Vergleichsbeispiel 18 18900 12,8 > 10000 7,8 193 0,13 2,6 3,87 2,92 23,3
    Vergleichsbeispiel 19 4810 / > 10000 11,3 310 0,28 2,7 4,11 2,73 22,6
    Vergleichsbeispiel 20 17200 / > 10000 11,9 330 0,26 2,7 4,09 2,81 22,9
    Ausführungsbeispiel 10 15710 10,36 4610 4,8 159 0,07 2,1 0,33 0,89 37,6
  • Tabelle 5 zeigt die Vergleiche der Wirkungen der Umesterung und der Entfernung von 3-MCPD-Ester/GE unter verschiedenen Katalysatorbedingungen, wobei das Vergleichsbeispiel 7 eine Leerprobe des zu behandelnden Fetts betraf und das Vergleichsbeispiel 15 eine Umesterung unter Druck mit festem Natriummethanol als Katalysator betraf, die zur konventionellen Umesterungstechnik gehört, es ist zu erkennen, dass der Schmelzpunkt im Vergleich zur Leerprobe vom Vergleichsbeispiel 7 um 65 % anstieg, was auf einen höheren Grad der Umesterung hinwies; aber stattdessen stiegen jedoch der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE an, und insbesondere stieg der GE-Gehalt deutlich an, was darauf hinwies, dass die herkömmliche Umesterungstechnik die Verunreinigungen wie 3-MCPD-Ester und GE nicht gleichzeitig entfernen konnte.
  • Bei dem Vergleichsbeispiel 16 wurde unter Druck ein festes NaOH als Katalysator verwendet, und bei dem Vergleichsbeispiel 17 wurde unter Normaldruck ein festes NaOH als Katalysator verwendet. Der Ersatz vom festem Natriummethanol durch das feste NaOH in den Vergleichsbeispielen 16 und 17 führte zu einem im Wesentlichen unveränderten Schmelzpunkt, unabhängig davon, ob die Reaktion unter Normaldruck oder unter Druck durchgeführt wurde, was darauf hinwies, dass die Umesterungsreaktion nicht stattfand, obwohl eine alkalische Bedingung bereitgestellt wurde. Darüber hinaus nahm der Gehalt an 3-MCPD-Ester leicht ab, der GE-Gehalt hingegen zu, und insgesamt gab es keine signifikante Wirkung bei der Entfernung von Verunreinigungen, Diese beiden Vergleichsbeispiele verdeutlichen auch, dass die Bereitstellung einer alkalischen Bedingung allein nicht zu einer Umesterung führen kann.
  • Bei dem Vergleichsbeispiel 18 wurde eine NaOH-Lösung als Katalysator unter Normaldruck verwendet. Bei diesem Vergleichsbeispiel erreichten die Leitfähigkeit und der pH-Wert den Bereich der vorliegenden Erfindung, und die Zugabemenge war die gleiche wie im Ausführungsbeispiel 10 der vorliegenden Erfindung, aber der Schmelzpunkt wurde nur um 1,7 % erhöht, was darauf hinwies, dass die Umesterungsreaktion im Grunde nicht stattfand; gleichzeitig wurde der Gehalt an 3-MCPD-Ester nur um 3,9 % verringert, und der GE-Gehalt wurde stattdessen leicht erhöht, was darauf hinwies, dass es im Grunde keine Wirkung bei der Verunreinigungsentfernung gab. Dieses Vergleichsbeispiel zeigt auch, dass die bloße Erfüllung der Leitfähigkeit und des pH-Werts der vorliegenden Erfindung noch nicht das gleichzeitige Erreichen von Umesterung und Verunreinigungsentfernung der vorliegenden Erfindung bewirkt.
  • Bei dem Vergleichsbeispiel 19 wurde eine NaCl-Lösung als Katalysator verwendet, wobei der pH-Wert neutral war und nicht dem Bereich des pH-Werts der vorliegenden Erfindung entsprach, die Leitfähigkeit von 4810 µs/cm jedoch innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung lag; bei dem Vergleichsbeispiel 20 wurde eine NaCl-Lösung mit einer höheren Konzentration als Katalysator verwendet, wobei der pH-Wert neutral war und nicht dem Bereich der vorliegenden Erfindung entsprach, die Leitfähigkeit von 17200 µs/cm jedoch dem Bereich der vorliegenden Erfindung entsprach. Die Schmelzpunkte der Vergleichsbeispiele 19 und 20 blieben im Wesentlichen gleich, was darauf hinwies, dass keine Umesterungsreaktion stattfand, und der Gehalt an 3-MCPD-Ester erhöhte sich leicht und der GE-Gehalt senkte leicht, was darauf hinwies, dass die Verunreinigungen nicht entfernt werden konnten. Diese beiden Vergleichsbeispiele zeigen, dass die bloße Erfüllung der Leitfähigkeit der vorliegenden Erfindung weder Umesterungsreaktion noch Verunreinigungsentfernung bewirkt.
  • Im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen 15 bis 20, wurde bei dem Ausführungsbeispiel 10 die erfindungsgemäße Aktivkohle als Katalysator verwendet, und bei einem SiO2-Gehalt, der die Anforderungen der vorliegenden Erfindung erfüllt (siehe Tabelle 2, oben), entsprachen sowohl die Leitfähigkeit als auch der pH-Wert dem Bereich der vorliegenden Erfindung. Eine Fettbehandlung mit der Aktivkohle aus dem Ausführungsbeispiel 10 führte nicht nur zu einer Umesterungsreaktion, sondern zeigte auch signifikante Ergebnisse bei der Entfernung von Verunreinigungen wie 3-MCPD-Ester und GE. Der Vergleich von Ausführungsbeispiel 10 und Vergleichsbeispiel 15 zeigte auch, dass der Grad der Umesterung unter Verwendung der erfindungsgemäßen Aktivkohle mit dem unter Verwendung von Natriummethanol in der konventionellen Umesterungsmethode vergleichbar war. Da die Aktivkohle der vorliegenden Erfindung durch Filtration entfernt werden kann, so dass die versteckte Kontamination und das Sicherheitsrisiko chemischer Reagenzien vermieden werden, kann die Aktivkohle der vorliegenden Erfindung Natriummethanol bei der Umesterung vollständig ersetzen, und gleichzeitig kann die Verunreinigungen entfernt werden, wodurch eine unerwartete technische Wirkung erzielt wird.
  • Hinsichtlich der Verbesserung des Farbwertes des Fetts ist anzumerken, dass sich die Farbe des Fetts nach der normalen Umesterungsreaktion vertieft; Tabelle 5 zeigt die Farbe des Fetts, das durch die bestehende Fettbehandlungstechnologie erhalten wurde, des Fetts, das durch die Behandlungstechnologie der vorliegenden Erfindung erhalten wurde, und der Leerprobe, und es ist zu sehen, dass sich die Farbe des Fetts, das durch die bestehende Fettbehandlungstechnologie erhalten wurde, vertieft, und sich die Farbe des Fetts, das durch die vorliegende Erfindung erhalten wurde, nicht vertieft oder sogar abnimmt.
  • Die Vergleiche der Wirkungen verschiedener Beladungsmedien auf die Entfernung von Verunreinigungen aus Fett sind wie folgt:
    • Um weiter zu untersuchen, ob die Fähigkeit, den 3-MCPD-Ester und GE mit der Aktivkohle der vorliegenden Erfindung zu entfernen, auf den Adsorptionseffekt der Aktivkohle zurückzuführen ist, führten die Erfinder auch die folgenden Versuche durch.
  • Vergleichsbeispiel 21:
  • Aktivierter weißer Ton (im Handel erhältlich) wurde 40 min lang in einer Schwefelsäurelösung mit einer Konzentration von 5 % bei 60 °C eingeweicht, anschließend mit weichem Wasser bis zur Neutralität gewaschen und einer Saugfiltration unterzogen, um einen Nasskuchen aus aktiviertem weißem Ton zu erhalten. Der Nasskuchen wurde mit einer Natronlauge gemischt, wobei das Massenverhältnis von Trockenbasis aus aktiviertem weißem Ton zu Natronlauge 3:1 betrug. Eine Aufschlämmung wurde durch 3-stündige Reaktion bei 60 °C hergestellt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde einer Saugfiltration unterzogen, um einen Filterkuchen zu erhalten. Der Filterkuchen wurde mit weichem Wasser bei 60 °C bis zu einem pH-Wert von 10,5 gewaschen, um einen Nasskuchen aus aktiviertem weißem Ton zu erhalten. Der Nasskuchen aus aktiviertem weißem Ton wurde in einem Trockner bei 105 °C getrocknet, um einen modifizierten aktivierten weißen Ton zu erhalten, und sein pH-Wert wurde ermittelt.
  • Der modifizierte aktivierte weiße Ton wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% des Gewichts des behandelnden Fetts zugesetzt, und eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt.
  • Vergleichsbeispiel 22: Der Unterschied zum Vergleichsbeispiel 21 besteht darin, dass der aktivierte weiße Ton durch Attapulgit ersetzt wurde, um einen modifizierten Attapulgit herzustellen, und der modifizierte Attapulgit zur Fettbehandlung verwendet wurde. Vergleichsbeispiel 23: Der Unterschied zum Vergleichsbeispiel 21 besteht darin, dass der aktivierte weiße Ton durch Diatomit ersetzt wurde, um einen modifizierten Diatomit herzustellen, und der modifizierte Diatomit zur Fettbehandlung verwendet wurde. Tabelle 6 Wirkungen der alkalischen Beladungsmedien auf die Fettbehandlung
    Alkalisches Belastungsmedium Temperatur der Reaktion Zugabemenge pH-Wert Leitfähigkeit Metallionen Fett nach der Behandlung
    3-MCPD-Ester GE Schmelzpunkt
    (°C) (%) - µs/cm mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg
    Vergleichsbeispiel 7 - - - - - 4,03 2,87 22,9
    Vergleichsbeispiel 21 Modifizierter aktivierter weißer Ton 190 2 10,59 - - 3,79 2,35 22,8
    Vergleichsbeispiel 22 Modifizierter Attapulgit 190 2 10,34 - - 3,87 2,67 22,7
    Vergleichsbeispiel 23 Modifizierter Diatomit 190 2 10,17 - - 3,99 2,53 22,9
    Ausführungsbeispiel 10 Aktivkohle 190 2 10,36 15710 4610 0,33 0,89 37,6
  • Vergleiche zwischen den Vergleichsbeispielen 7, 21 bis 23 und dem Ausführungsbeispiel 10 sind in Tabelle 6 gezeigt, deren gemeinsames Merkmal darin besteht, dass sie alle alkalische Beladungsmedien verwendeten, wobei sie einen ähnlichen pH-Wert aufwiesen und alle über Adsorptionseigenschaften verfügten. Der modifizierte aktivierte Ton, der modifizierte Attapulgit und der modifizierte Diatomit der Vergleichsbeispiele 21 bis 23 wurden durch Modifizierung der handelsüblichen Adsorptionsmaterialien wie aktiviertem weißem Ton, Attapulgit und Diatomit erhalten, und die Modifizierungsmethoden waren ähnlich, d. h. ein Waschen mit Säure wurde durchgeführt, gefolgt von Alkali-Auflösung und Waschen mit Wasser, um den endgültigen pH-Wert zu kontrollieren. Bei der Fettbehandlung mit modifizierten Adsorptionsmaterialien zeigten die Ergebnisse der Vergleichsbeispiele 21 bis 23, dass der Schmelzpunkt unter alkalischen Bedingungen im Wesentlichen unverändert blieb, was darauf hinwies, dass keine Umesterungsreaktion stattfand, gleichzeitig die Wirkung der Entfernung von 3-MCPD-Ester schwach war und die Entfernung von GE nahezu wirkungslos war. Dies wies darauf hin, dass nach der Modifizierung anderer Beladungsmedien weder der Zweck der Umesterung noch die Wirkung der Verunreinigungsentfernung erreicht werden konnte; dies wies damit darauf hin, dass die Aktivkohle der vorliegenden Erfindung die Effekte der Umesterung und Verunreinigungsentfernung erreichen konnte, und zwar nicht aufgrund des Adsorptionseffekts der Aktivkohle.
  • Die Auswirkung der Anwesenheit oder Abwesenheit von SiO2 in Aktivkohle auf die Fettbehandlung ist wie folgt:
    • Um die Wirkmechanismen verschiedener Aktivkohlen und die Wirkung von SiO2 auf die Fettbehandlung weiter zu erforschen, führten die Erfinder eine vergleichende Studie verschiedener Aktivkohlen durch, wie in Tabelle 7 gezeigt:
  • Vergleichsbeispiel 24:
  • Eine Aktivkohle auf Holzbasis (SiO2-Gehalt ist 0, im Handel erhältlich, gekauft von Cabot Norit) wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt, und eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt. Tabelle 7 Auswirkung der Anwesenheit oder Abwesenheit von SiO2 in Aktivkohle auf die Fettbehandlung
    Art der Aktivkohle Siliziumdioxid pH-Wert Leitfähigkeit Metallionen Fett nach der Behandlung
    3-MCPD-Ester GE Schmelzpunkt
    (%) - (µs/cm) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg) (mg/kg)
    Vergleichsbeispiel 7 Leerprobe des zu behandelnden Fetts 4,03 2,87 22,9
    Vergleichsbeispiel 24 Aktivkohle auf Holzbasis 0 7,6 - - 3,97 2,13 22,8
    Vergleichsbeispiel 25 Aktivkohle auf Kohlebasis 0 7,9 - - 3,89 2,36 23
    Vergleichsbeispiel 26 Modifizierte Aktivkohle auf Holzbasis 0 10,29 14450 4250 2,35 3,12 24,8
    Vergleichsbeispiel 27 Modifizierte Aktivkohle auf Kohlebasis 0 10,31 14800 4320 1,97 3,25 23,9
    Ausführungsbeispiel 10 Aktivkohle 14,1 10,36 15710 4610 0,33 0,89 37,6
  • Vergleichsbeispiel 25:
  • Eine Aktivkohle auf Kohlebasis (SiO2-Gehalt ist 0, im Handel erhältlich, gekauft von Cabot Norit) wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt, und eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt.
  • Vergleichsbeispiel 26: Modifizierte Aktivkohle auf Holzbasis
  • Die Aktivkohle auf Holzbasis wurde direkt mit einer Natronlauge gemischt, wobei das Massenverhältnis von Trockenbasis zu Natronlauge 3:1 betrug. Eine Aufschlämmung wurde durch 3-stündige Reaktion bei 60 °C hergestellt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde einer Saugfiltration unterzogen, um einen Filterkuchen zu erhalten. Der Filterkuchen wurde mit weichem Wasser bei 60 °C bis zu einem pH-Wert von 10,5 gewaschen, um einen Nasskuchen aus Aktivkohle zu erhalten. Der Nasskuchen aus Aktivkohle wurde in einem Trockner bei 105 °C getrocknet, um eine modifizierte Aktivkohle zu erhalten, und ihr pH-Wert und Leitfähigkeit wurden ermittelt.
  • Die hergestellte modifizierte Aktivkohle auf Holzbasis (SiO2-Gehalt ist 0) wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt, und eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt.
  • Vergleichsbeispiel 27: Modifizierte Aktivkohle auf Kohlebasis
  • Die Aktivkohle auf Kohlebasis wurde direkt mit einer Natronlauge gemischt, wobei das Massenverhältnis von Trockenbasis zu Natronlauge 3:1 betrug. Eine Aufschlämmung wurde durch 3-stündige Reaktion bei 60 °C hergestellt. Die erhaltene Aufschlämmung wurde einer Saugfiltration unterzogen, um einen Filterkuchen zu erhalten. Der Filterkuchen wurde mit weichem Wasser bei 60 °C bis zu einem pH-Wert von 10,5 gewaschen, um einen Nasskuchen aus Aktivkohle zu erhalten. Der Nasskuchen aus Aktivkohle wurde in einem Trockner bei 105 °C getrocknet, um eine modifizierte Aktivkohle zu erhalten, und ihr pH-Wert und Leitfähigkeit wurden ermittelt.
  • Die hergestellte modifizierte Aktivkohle auf Kohlebasis (SiO2-Gehalt ist 0) wurde dem zu behandelnden Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt, und eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; dann wurde die Temperatur schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt.
  • Die modifizierte Aktivkohle auf Holzbasis und die modifizierte Aktivkohle auf Kohlebasis wurden dabei durch Modifizierung handelsüblicher Aktivkohle auf Holzbasis und Aktivkohle auf Kohlebasis erhalten. Der pH-Wert, die Leitfähigkeit und die Konzentration von Metallionen wurden schließlich durch die Modifizierung kontrolliert, bei dem ein Waschen mit Säure durchgeführt wurde, gefolgt von Alkali-Auflösung und Waschen mit Wasser.
  • Tabelle 7 zeigt die Fettbehandlungen mit verschiedenen Aktivkohlen, die herkömmliche Aktivkohle auf Holzbasis und die Aktivkohle auf Kohlebasis wurden in dem Vergleichsbeispiel 24 bzw. 25 verwendet, die im Grunde keinen Adsorptionseffekt auf 3-MCPD-Ester/GE-Ester hatten; und die modifizierte Aktivkohle auf Holzbasis und die modifizierte Aktivkohle auf Kohlebasis wurden in dem Vergleichsbeispiel 26 bzw. 27 verwendet, die eine gewisse Wirkung auf die Verringerung des Gehalts an 3-MCPD-Ester hatten, aber der Gehalt an GE stieg und der Schmelzpunkt blieb unverändert, und der Zweck der gleichzeitigen Umesterung und Verunreinigungsreduzierung konnte nicht erreicht werden. Die Vergleichsbeispiele 26 und 27 zeigten, dass bei dem Waschen mit Säure, gefolgt von Alkali-Auflösung und Waschen mit Wasser der vorliegenden Erfindung für andere Aktivkohlen die erhaltene modifizierte Aktivkohle kein SiO2 enthielt, und selbst wenn die Bereiche des pH-Werts, der Leitfähigkeit und der Konzentration von Metallionen der vorliegenden Erfindung erreicht wurden, konnte die technische Wirkung der gleichzeitigen Umesterung und Verunreinigungsreduzierung der vorliegenden Erfindung noch nicht erreicht werden.
  • Die obigen Ausführungsbeispiele und die Vergleichsbeispiele zeigten, dass die Fettbehandlung mit der durch die vorliegende Erfindung hergestellten Aktivkohle gleichzeitig den Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE in Fett reduzieren konnte, zusätzlich zur offensichtlichen Wirkung der Umesterung. Im Vergleich zur chemischen Umesterung wurde nicht nur die Sicherheit des umgeesterten Fetts verbessert, sondern es konnten auch gleichzeitig die Verunreinigungen entfernt werden. Darüber hinaus konnte bei der gleichen Behandlung mit den anderen Aktivkohlen oder Adsorptionsmaterialien keine Wirkung der Umesterung erzielt werden, selbst wenn die Leitfähigkeit und der pH-Wert den Anforderungen der vorliegenden Erfindung entsprachen.
  • Die Auswirkungen verschiedener Verbrennungsprozesse von Reisschalen auf die Fettbehandlung sind wie folgt:
    • Darüber hinaus führten die Erfinder auch eine Studie verschiedener Verbrennungsprozesse für Reisschalen durch.
  • Vergleichsbeispiel 28:
  • In einem Reaktionsofen wurden Reisschalen zu einer 30 bis 80 cm dicken Schicht aufgeschichtet und dann bei einer gleichen Temperatur und Zeit geglüht (während des Glühvorgangs wurde keine Luft eingeführt), während des Glühvorgangs wurden die Reisschalen unvollständig verbrannt, um eine Reisschalenasche zu erhalten.
  • Die erhaltene Reisschalenasche wurde gesiebt, entstaubt und durch einen Eisenentferner geleitet. Die Reisschalenasche wurde 40 min lang in einer Schwefelsäurelösung mit einer Konzentration von 5 % bei 60 °C eingeweicht und anschließend mit weichem Wasser bis zur Neutralität gewaschen, um einen Reisschalenasche-Nasskuchen zu erhalten. Der Reisschalenasche-Nasskuchen wurde mit einer Natronlauge gemischt, wobei das Asche-Alkali-Verhältnis 3:1 betrug. Eine Aufschlämmung wurde durch 3-stündige Reaktion bei 100 °C und 0,5 MPa hergestellt, wobei die Aufschlämmung eine SiO2-Extraktionsrate von 80 %, bezogen auf den Gesamtsiliziumgehalt der Reisschalenasche, aufwies. Die erhaltene Aufschlämmung wurde durch eine Platten- und Rahmenfilterpresse bei 0,05 MPa filtriert, um einen kohlenstoffhaltigen Filterkuchen zu erhalten. Der kohlenstoffhaltige Filterkuchen wurde mit weichem Wasser bei 60 °C bis zu einem pH-Wert von 12 gewaschen, und das Massenverhältnis vom kohlenstoffhaltigen Filterkuchen zum Wasser betrug 1:1, um einen Aktivkohle-Nasskuchen zu erhalten, wobei der Aktivkohle-Nasskuchen eine Leitfähigkeit von 15000 µs/cm aufwies.
  • Der Aktivkohle-Nasskuchen wurde in eine Trocknungskammer gegeben, in die heiße Luft von 350 °C mit einer Geschwindigkeit von 24 m/s zur Schnelltrocknung eingeblasen wurde, um eine Aktivkohle zu erhalten. Der SiO2-Gehalt, die Leitfähigkeit und der pH-Wert der erhaltenen Aktivkohle wurden ermittelt.
  • Die oben hergestellte Aktivkohle wurde einem Fett in einer Menge von 2 Gew.-% zugesetzt. Eine Spurenmenge Stickstoffblase wurde eingeführt, und das Fett wurde auf 120 °C erhitzt und 20 min lang bei konstanter Temperatur gerührt; die Temperatur wurde schnell auf 190 °C erhöht und eine Reaktion wurde 1 h durchgeführt. Anschließend wurde die Temperatur auf unter 60 °C gesenkt und eine Filtration wurde durchgeführt. Der Gehalt an 3-MCPD-Ester und GE und der Schmelzpunkt des behandelten Fetts wurden ermittelt. Tabelle 8 Auswirkungen verschiedener Verbrennungsprozesse von Reisschalen auf die Fettbehandlung
    Verbrennungsart Siliziumdioxid (%) pH-Wert Leitfähigkeit (µs/cm) Metallionen (mg/kg) Fett nach der Behandlung
    3-MCPD-Ester (mg/kg) GE (mg/kg) Schmelzpunkt (mg/kg)
    Vergleichsbeispiel 7 Leerprobe - - - - 4,03 2,87 22,9
    Vergleichsbeispiel 28 Glühen 15,6 10,43 13200 4150 2,02 1,93 26,9
    Ausführungsbeispiel 10 schwebendes Verbrennen 14,1 10,36 15710 4610 0,33 0,89 37,6
  • In der Tabelle 8 wird das Ausführungsbeispiel 10 der vorliegenden Erfindung mit dem Vergleichsbeispiel 28 verglichen, die beide unterschiedliche Verbrennungsbedingungen für Reisschalen hatten und durch die gleichen nachfolgenden Prozesse den modifizierten SiO2-Gehalt, den pH-Wert, die elektrische Leitfähigkeit, die Konzentration von Metallionen usw. im Wesentlichen gleichwertig machten. Wie aus dem Vergleich hervorgeht, hatte die modifizierte Aktivkohle, die durch den Verbrennungsprozess unter Verwendung des Vergleichsbeispiels 28 erhalten wurde, eine schwache Wirkung bei der Katalyse der Umesterung und war nicht in der Lage, eine normale Umesterung durchzuführen.
  • Die obigen Ergebnisse zeigten, dass die Aktivkohle der vorliegenden Erfindung, die durch einen speziellen Verbrennungsprozess und eine Nachbehandlungstechnologie erhalten wurde, eine einzigartige innere Struktur, einen SiO2-Gehalt und einen kristallinen Typ usw. aufwies. Die Aktivkohle der vorliegenden Erfindung konnte nicht nur das Natriummethanol im Stand der Technik bei der Katalyse der Umesterungsreaktion des Fetts ersetzen, was das Fett sicherer machte, sondern entfernte auch den 3-MCPD-Ester und GE zur gleichen Zeit.
  • Die Umesterung unter Verwendung der Aktivkohle der vorliegenden Erfindung hatte auch die folgenden einzigartigen Vorteile gegenüber der chemischen Umesterung und der enzymatischen Umesterung im Stand der Technik, wie in Tabelle 9 unten gezeigt: Tabelle 9 Vergleiche der Umesterung mit der chemischen Umesterung und der enzymatischen Umesterung unter Verwendung der Aktivkohle der vorliegenden Erfindung
    Parameter Chemische Umesterung Enzymatische Umesterung Verfahren der vorliegenden Erfindung
    Freie Fettsäure / % < 0,05 < 0,1 keine
    Phosphorgehalt / (mg/kg) <2 <3 keine
    Peroxidzahl / (meq / kg) < 1 <2 keine
    Anisidinzahl < 10 <5 keine
    Wassergehalt / % < 0,01 < 0,1 keine
    Temperatur 90 °C-110 °C 70 °C 160-200 °C
    Druck < 2 KPa 5 kPa-0,25 Pa Normaldruck
    Katalysator Natriummethanol Enzympräparat Aktivkohle
    Verarbeitungshilfe Zitronensäure Nicht erforderlich Nicht erforderlich
    Entfärbter weißer Ton Nicht erforderlich Nicht erforderlich
    Zeit der Umesterungsreaktion 0,5 h 2 h-10 h 0,5-2 h
    Vorteile Schnelle Reaktion Keine Nebeneffekte für Fett Kein Bedarf an Rohstoffen, keine Seifenbildung, kein Bedarf an Waschen mit Wasser
    Keine Auswirkung auf Farbe, Säurezahl
    Kein Waschen mit Wasser, keine Entfärbung, keine Adsorption
    Nachteile Dunkle Farbe Enzyme reagieren mit Verunreinigungen und werden inaktiv
    Verseifungsreaktion, Fettverlust Geringe Effizienz der Enzymadsorptionsreaktion
    Muss gewaschen mit Wasser, um Seife zu entfernen Enzyme werden vom Träger abgewaschen und stromabwärts eingeführt
    Benötigt Entfärbung und Adsorption Lange Dauer der Reaktion
    3 -MCPD-Ester/GE-Veränderung Keine 3 -MCPD-Ester-Veränderung, starke GE-Erhöhung Keine Veränderung von sowohl 3-MCPD-Ester als auch GE Reduzierung von sowohl 3-MCPD-Ester als auch GE
    Veränderung des Schmelzpunkts fester Ester Ähnliches Verhalten
  • Die obigen Ausführungen zeigen beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht auf die oben genannten spezifischen Ausführungsformen beschränkt. Alle Änderungen, gleichwertigen Ersetzungen und Verbesserungen, die der Fachmann im Rahmen des Geistes und der Grundsätze der vorliegenden Erfindung vornimmt, sollen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung fallen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Nicht-Patentliteratur
    • GB/T 12496.17-1999 [0010, 0050]
    • Norm GB/T 12496.21-22 [0012]
    • GB/T 12496-7-1999 [0015, 0051]
    • ISO 18363-1 [0049]
    • GB/T 12496.21-22 [0051]

Claims (10)

  1. Aktivkohle, wobei der prozentuale Massengehalt an Siliziumdioxid in der Aktivkohle 5,5 bis 30 % beträgt.
  2. Aktivkohle nach Anspruch 1, wobei die Aktivkohle eine Leitfähigkeit von mehr als 1000 µs/cm und weniger als 30000 µs/cm, beispielsweise von 2000 bis 25000 µs/cm, vorzugsweise von 10000 bis 16000 µs/cm aufweist; vorzugsweise die Aktivkohle eine Massenkonzentration an Metallionen von mehr als 4000 ppm und weniger als 6500 ppm, beispielsweise von 4500 bis 6000 ppm, aufweist; vorzugsweise die Aktivkohle einen pH-Wert von 10 bis 11, beispielsweise von 10,1 bis 10,6, aufweist; vorzugsweise die Aktivkohle einen Wassergehalt von 3 Massen-% bis 10 Massen-% aufweist.
  3. Verfahren zur Herstellung der Aktivkohle nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Mischen einer Reisschalenasche mit einer Alkalilösung zur Reaktion, um eine feste Komponente zu erhalten; und Waschen der erhaltenen festen Komponente mit Wasser und Trocknen, um die Aktivkohle herzustellen.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: (1) Herstellen einer Reisschalenasche; (2) Optionales Waschen mit Säure und/oder Waschen mit Wasser der Reisschalenasche aus Schritt (1); (3) Mischen der im Schritt (1) oder Schritt (2) erhaltenen Reisschalenasche mit einer Alkalilösung zur Alkali-Auflösungsreaktion, um eine feste Komponente zu erhalten; (4) Waschen der im Schritt (3) erhaltenen festen Komponente mit Wasser und Trocknen, um die Aktivkohle herzustellen.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei es sich bei der Alkalilösung im Schritt (3) beispielsweise um eine wässrige Natriumhydroxidlösung, eine wässrige Kaliumhydroxidlösung, eine wässrige Calciumhydroxidlösung mit einer Konzentration von 8 % bis 20 % handelt; vorzugsweise das Massenverhältnis von Reisschalenasche aus Schritt (2) zum Alkali in der Alkalilösung im Schritt (3) 3:1 bis 5:1 beträgt; vorzugsweise die Temperatur der Reaktion im Schritt (3) 50 bis 200 °C beträgt, die Dauer der Reaktion 3 bis 5 h beträgt, und der Druck der Reaktion 0 bis 0,5 MPa beträgt.
  6. Aktivkohle, wobei die Aktivkohle durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5 hergestellt wird.
  7. Verwendung der Aktivkohle nach einem der Ansprüche 1 bis 2 und 6 in Fetten; wobei vorzugsweise die Aktivkohle verwendet wird, um ein umgeestertes Fett herzustellen.
  8. Verwendung nach Anspruch 7, wobei die Aktivkohle verwendet wird, um einen Gehalt an ungünstigen Bestandteilen (z. B. Verunreinigungen) im umgeesterten Fett zu verringern und/oder die Eigenschaften des umgeesterten Fetts zu verbessern; vorzugsweise zu den ungünstigen Bestandteilen ein, zwei oder mehrere Bestandteile, die aus einem 3-MCPD-Ester (3-Chlor-1,2-propandiolester), einem GE (Glycidylfettsäureester), einem Phosphor und einer Seife ausgewählt werden, gehören; sich die Verbesserung der Eigenschaften des umgeesterten Fetts auf eine Verbesserung seiner Farbe und/oder seiner Säurezahl bezieht.
  9. Verfahren zur Herstellung eines umgeesterten Fetts, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Durchführen einer Umesterungsreaktion eines Fetts in Gegenwart der Aktivkohle nach einem der Ansprüche 1 bis 2 und 6, um das umgeesterte Fett herzustellen.
  10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Aktivkohle in einer Menge von 0,5 bis 5 Gew.-% der Masse des Fetts zugegeben, beispielsweise 2 bis 3 Gew.-%, vorzugsweise die Temperatur der Umesterungsreaktion 160 bis 200 °C beträgt, und die Dauer der Umesterungsreaktion 0,5 bis 2 h beträgt.
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