在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂中PAHs的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于精制油脂技术领域，具体涉及一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂 脱除油脂中PAHS的方法。
【背景技术】
[0002] 提高食用油营养品质及不受有毒物质污染、降低能耗，零污物排放等是当前国际 油脂精炼新技术应用的主要驱动力。多环芳经（polycyclicaromatichydrocarbons， PAHs)是指由两个或两个以上的芳环，以线状、角状或簇状排列的一类稠环化合物，包括萘、 蒽、菲、芘等150余种化合物。PAHs按照种类也分为重质PAHs和轻质PAHs。重质PAHs是 指苯环数大于4个的多苯环芳烃，而轻质PAHs的苯环数小于四个。一般而言，低环PAHs主 要存在于气相中，5-6环PAHs则主要凝聚而吸附在颗粒物表面上，介于两者之间的含有3-4 个苯环的PAHs以气相和颗粒相共存。
[0003]PAHs是人们熟知的持久性有机污染物之一，并且，由于它们在环境中持久毒性而 受到关注。大多数PAHs是一类具有致癌、致畸、致突变作用的持久性有机污染物，其中致癌 性最强的为苯并芘（BaP)，因而，PAHs毫无疑问有着潜在健康危害。由于其毒性、生物蓄积 性和稳定性对环境和人体健康构成了很大的威胁，已经引起各国科研机构的关注。1976年 美国环保局提出的129种"优先污染物"中，多环芳烃化合物占16种[5]。PAHs由于亲油 性而集聚于油中，对油的营养品质却带来大的损害。国家在GB2716-2005《食用植物油卫生 指标》中对B(a)P的含量做出不超过lOppb的规定，但实际生产中PAHs的脱除效果不理想， 不能满足市场，尤其欧美日市场的要求。最近几年来国际社会对食品中的PAHs的要求越来 越严格，尤其是欧盟法规（EU)No835/2011中，对植物油中的PAHs的要求甚至达到了B(a) P小于2ppb，B(a)P、苯并（a)蒽、苯并（b)焚蒽和屈总和不超过lOppb。
[0004] 食用油中PAHs和B(a)P主要来源有：植物性食品科吸收土壤、水和大气污染中PAHs;食品加工时受机油和食品包装材料等污染，在柏油路上晒粮食时受到污染；溶剂浸 出法生产植物油（溶剂本身含有PAHs)，及通过大量加热脱溶；有些油料需烘炒，如烘炒过 程控制不当，使油料焦糊，这也可能会形成PAHs和B(a)P。
[0005] 国内外对PAHs脱除主要集中在水处理及环境治理方面，其技术包括物理、化学和 生物法。物理法包括萃取法，吸附法，层析法等。萃取法需要消耗大量有机溶剂，成本高，而 且会对环境造成新的污染；目前的吸附法多为单一性吸附，且在高温下进行，对含有特殊脂 肪酸或高度不饱和脂肪酸的油脂，高温会破坏脂肪酸结构及其他营养物质；层析法操作成 本高，层析后的洗脱仍旧需要使用大量溶剂，会造成新的污染。化学法中，用〇 3氧化分解， 活性炭吸附脱除水中PAHs，但该方法使用氧化剂、经过高温处理等，不适合处理植物油。生 物法是用酶蛋白或非酶蛋白作催化剂，将PAHs氧化分解，但该方法现在技术还不太成熟， 使用成本较高，也不适合油相体系，尤其是易氧化的特种植物油。
[0006] 为了解决上述问题，本发明提供一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂 中PAHs的方法，这种方法简单易行，生产成本低，脱除效率高，食用油损失率小。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于提供一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂中PAHs 的方法，可有效解决现炼脱除率低、产品得率低等问题。
[0008] 为了解决上述问题，本发明的技术方案是：一种在油脂精炼过程中利用复合脱色 剂脱除油脂中PAHs的方法，其特征是：将一定质量的油加入反应器中，设定吸附时间、吸附 温度、搅拌速度、真空度，用设定的搅拌速度真空下进行搅拌，将复合吸附剂和油按实验设 定的百分比进行混合，把油加热到设定吸附温度时加入油混合完全的吸附剂，维持体系内 的真空度为设定的真空度，5min将油加热到预先设定的吸附温度，在吸附操作达到设定的 吸附时间后取样，样取出后立即热过滤，密封自然冷却至常温后待测。
[0009] 所述的复合吸附剂配方以质量比计为：活性炭：白土 =1:2。
[0010] 所述的吸附剂的添加量取决于原料油情况，具体添加量：每1%吸附剂可以吸附 B(a)P10-15ppb、4 项PAHs40-50ppb。
[0011] 所述的吸附时间是20min;吸附温度是100°C;搅拌速度是30r/min，真空度是 0.095Mpa〇
[0012] 与现有技术相比，本发明的优点如下：
[0013] 1)复合吸附剂物理吸附与生物降解有机结合，既保证油中PAHs的有效脱除，又能 使吸附PAHs有效降解，避免二次污染。
[0014] 2)研制复合吸附剂对芳香族物质的吸附专一性强，对脂肪族物质的吸附力弱。
[0015] 3)本发明工艺简单易行，投资少，易应用于工业生产。
【具体实施方式】
[0016] 取亚麻籽油1kg加入反应器中，将复合吸附剂（吸附剂配方：活性炭和白土配比为 1:2)和油按实验设定百分比进行混合（具体添加量参考：吸附剂的添加量主要取决于原料 情况，每1%吸附剂可以吸附B(a)P10-15ppb、4项PAHs40-50ppb)，吸附温度100°C，吸附 时间20min，搅拌速度30r/min，真空度是0.095Mpa。在吸附操作达到设定的时间后取样，样 取出后立即热过滤，密封自然冷却至常温后待测。
[0017] 测定结果如下表：
[0018]
【主权项】
1. 一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂中PAHS的方法，其特征是：将一定 质量的油加入反应器中，设定吸附时间、吸附温度、搅拌速度、真空度，用设定的搅拌速度真 空下进行搅拌，将复合吸附剂和油按实验设定的百分比进行混合，把油加热到设定吸附温 度时加入油混合完全的吸附剂，维持体系内的真空度为设定的真空度，5min将油加热到预 先设定的吸附温度，在吸附操作达到设定的吸附时间后取样，样取出后立即热过滤，密封自 然冷却至常温后待测。2. 如权利要求1所述的一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂中PAHs的方 法，其特征是所述的复合吸附剂以质量比计为：活性炭：白土 = 1:2。3. 如权利要求1所述的一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂中PAHs的方 法，其特征是所述的复合吸附剂的添加量取决于原料油的情况，具体添加量：每1%吸附剂 可以吸附B(a)P10-15ppb、4 项PAHs40-50ppb。4. 如权利要求1所述的一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂中PAHs的方 法，其特征是所述的吸附时间是20min;吸附温度是100°C;揽摔速度是30r/min;真空度是 0.095Mpa〇
【专利摘要】本发明提供了一种在油脂精炼过程中利用复合脱色剂脱除油脂中PAHs的方法。包括以下步骤：将一定质量的油加入反应器中，设定反应温度、搅拌速度、真空度，用设定的搅拌速度真空下进行搅拌，将复合吸附剂和油按实验设定的百分比进行混合，把油加热到设定温度时加入油混合完全的吸附剂，维持体系内的真空度为设定的真空度，尽量快的将油加热到预先设定的温度，在吸附操作达到设定的时间后取样，样取出后立即热过滤，密封自然冷却至常温后待测。本发明可有效解决脱除生产成本高、脱除效率低、油损大等问题，具有很高的经济效益和社会效益。
【IPC分类】C11B3/10, A23D9/04
【公开号】CN105419940
【申请号】CN201510784057
【发明人】曹万新, 袁榕, 吕名蕊, 孟佳, 张骊, 史宣明, 张闽, 范明亮
【申请人】西安中粮工程研究设计院有限公司
【公开日】2016年3月23日
【申请日】2015年11月16日