專利名稱:適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑及其應用的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于油脂精煉加工技術領域,具體涉及適用于脫除油脂中膠質和色素的固 體吸附劑及其應用。
背景技術:
未精煉的毛油(如椰子油、菜籽油、玉米油、葵花油、亞麻油、紅花油等等),以油料 種子為原料采用壓榨或浸出的方法制取,制取的毛油中含有較多的非甘油酯成分,如磷脂、 糖脂、蛋白質黏液物等膠體雜質,以及葉綠素、葉紅素、葉黃素等色素和游離脂肪酸等成分, 這些成分的存在導致油脂酸價高、色澤深、膠質多。影響油脂的食用和儲藏穩(wěn)定性,需精煉 去除油脂中膠質和色素,以提高油脂的品質質量。目前,毛油脫除膠質和色素精煉加工采用油脂水化脫膠和吸附脫色方法。水化脫 膠利用非甘三酯成分中磷脂是一種表面活性劑,在一定溫度下加水攪拌與其混合、磷脂吸 水浸潤,隨著吸水量增加,絮凝的臨界溫度提高,磷脂體積膨脹,比重增加,便從油中沉淀析 出。為促使油中非水化磷脂能很好沉淀析出,常加入一定量磷酸或檸檬酸混合使其轉化為 水化磷脂,從油脂中沉淀析出,再通過適當的分離設備,分離出脫膠油和磷脂膠質,脫膠油 再經水洗進一步去除膠質,水洗后脫膠油脂含0. 3 0. 6 %水分,在真空度0. 09Mpa、溫度 100 105 °C條件下真空干燥脫水。由于毛油中還含有色素,影響其外觀色澤和應用,再根據油脂色澤的深淺加入一 定量白土吸附劑進行脫色,先將油脂加熱至80°C -100°C,真空度0. 06Mpa-0. 08Mpa,并配合 攪拌,脫色20min后經冷卻至70°C以下,過濾去除脫色白土得到脫色油脂。目前常用的椰子 油水化脫膠、脫色工藝技術不但時間長,精煉率低、能耗高、生產成本大,而且水化脫膠產生 的廢棄物_油腳和廢水,易造成環(huán)境和水源污染。近年來,人們研究采用生物磷脂酶技術脫膠,如固定化磷脂酶脫膠精煉大豆毛油 的方法(ZL200710071549. 1)。目前,磷脂酶脫膠方法,先將油脂中水化磷脂在60°C脫除后, 加入油重0. 左右的檸檬酸緩沖液,調節(jié)體系pH值為6(體系pH值對酶水解是十分關鍵 的),再加入200ppm左右的磷脂酶A2溶液混合、滯留反應2小時,加熱至80°C后進入離心 機分離出脫膠油和水化油腳。采用磷脂酶技術雖然解決了用化學試劑使非水化磷脂轉變?yōu)?水化磷脂的問題,但存在酶制劑價格昂高,生產成本高,設備投資大,產生廢棄物油腳和廢 水等問題。另外,一種用物理吸附法的植物油脫磷劑(公開號CN1563312A),采用蒙脫土含量 高的黏土,硅酸鹽、檸檬酸和助濾劑混合攪拌制成,加入植物油中脫磷,此方法僅限于脫除 植物油中的磷,對其它的糖脂、蛋白質黏液物等膠體雜質、以及植物油中葉綠素、葉紅素和 葉黃素等色素不能去除。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的正是針對油脂脫膠脫色精煉現有工藝技術中存在的不足,而專門提供的一種適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑及其應用,利用此固體吸附劑具有較強的吸附膠質和色素能力的特性,脫除油脂(特別是椰子油)中膠質、色素、蛋白質黏液物、 餅粕及固體雜質等,技術方法簡單,脫除效果好、精煉率高、無污染排放。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現的本發(fā)明的適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,采用膨潤土、白土、硅酸鈉、 檸檬酸、珍珠巖、活性炭等物料經混合攪拌制成,各原料重量份比例為膨潤土 1_60%,白 土 10-80%,硅酸鈉1-20%,檸檬酸0-10%,珍珠巖0-20%,活性炭0_20%。膨潤土有Si02、Al2O3, CaO, MgO及Fe2O3等成分組成的蒙脫石;白土是其深加工的產 物,都具有獨特的雙八面體結構及較大的比表面積,對大分子有機物具有高度的選擇性吸附。珍珠巖是熔巖礦石制成,主要成分是Si02、Fe2O3等,工業(yè)上用作助濾劑,油脂中加 入可提高過濾效果?;钚蕴渴悄举|或椰殼為原料加工的黑色粉末或顆粒狀的無定形碳,主成分除了碳 以外還有氧、氫等元素,具有豐富的微孔,密度輕特點,是比表面積大的吸附劑,加入油脂中 可提高脫色效果本發(fā)明的各原料重量份比例可為以下五種組成形式(1)、各原料重量份比例為膨潤土 5_50%,白土 10_60%,硅酸鈉3_20%,檸檬 酸:3-10%,活性炭5-15%0(2)、各原料重量份比例為膨潤土 5_50%,白土 10-60%,硅酸鈉3_20%,檸檬 酸:3-10%,珍珠巖2-20%0(3)、各原料重量份比例為膨潤土 5_50%,白土 10-60%,硅酸鈉3_20%,檸檬 酸3-10%0(4)、各原料重量份比例為膨潤土 5_50%,白土 10-75%,硅酸鈉1_10%,活性 炭:1-25%ο(5)、各原料重量份比例為膨潤土 5_50%,白土 10-80%,硅酸鈉1_20%,檸檬 酸3-10%,珍珠巖2-20%,活性炭5-20%0本發(fā)明的固體吸附劑可用于椰子油、米糠油、玉米油、茶油、葵花油、亞麻油、紅花 油、橄欖油、小麥胚芽油、葡萄籽油、魚油等油脂中膠質和色素脫除。利用上述固體吸附劑脫除油脂膠質和色素的方法是在待處理的毛油中加入固 體吸附劑,加入量為待處理油脂重量的1-10 %,在真空度0. 06Mpa-0. 09Mpa (較佳值為 0. 06Mpa-0. 08Mpa),溫度30_120°C (較佳值為40-110°C )、攪拌15_120min條件下吸附油中 膠質和色素,再經過濾去除固體吸附劑,即得到脫除膠質和色素的精制油脂。本發(fā)明與現有技術相比所具備的優(yōu)點在于本發(fā)明使油脂脫膠質和色素精煉的工 藝流程縮短,技術方法簡便,易于操作,生產成本和設備投資降低。不但能很好的脫除油脂 (特別是椰子油)中膠質和色素,所用固體吸附劑無化學試劑污染,精煉率高,使油脂的品 質提高,而且無膠質油腳和工業(yè)廢水排放。過濾去除的含膠質和色素的固體吸附劑可作為 能源原料燃燒或飼料添加劑。
具體實施例方式以下用實施例對本發(fā)明作進一步的說明,但并不是限制本發(fā)明。
實施例1 椰子油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑1.2kg(膨潤土 30% ;白土 50% ;硅酸 鈉12% ;檸檬酸3% ;珍珠巖5%),在溫度40°C,真空度為0. 07MPa的條件下,攪拌混合 30min,經過濾后,得到精制椰子油99. 0kg,脫膠質和色澤效果見表1。實施例2 玉米油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑2. 6kg (白土 60% ;活性炭7% ;膨潤土 30%;硅酸鈉3% ),在溫度90°C,真空度為0. 07MPa的條件下,攪拌混合30min,經過濾后, 得到精制玉米油98. 5kg,脫膠質和色澤效果見表1。實施例3 椰子油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑1. 5kg(膨潤土 5% ;白土 80% ;硅酸鈉 10%;檸檬酸5% ),在溫度70°C,真空度為0. OSMPa的條件下,攪拌混合20min,經過濾后, 得到精制椰子油98. 8kg,脫膠質和色澤效果見表1。實施例4 菜籽油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑3. 2kg(白土 60% ;活性炭10% ;膨潤土 27% ;硅酸鈉3% ),在溫度105°C,真空度為0. 07MPa的條件下,攪拌混合20min,經過濾后, 得到精制菜籽油97. 6kg,脫膠質和色澤效果見表1。實施例5:米糠油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑3. 5kg (膨潤土 30% ;白土 57% ;檸檬酸 3% ;活性炭10% ),在溫度100°C,真空度為0. 08MPa的條件下,攪拌混合30min,經過濾后, 得到精制米糠油98. 4kg,脫膠質和色澤效果見表1。實施例6 椰子油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑1. 5kg (膨潤土 27% ;白土 50% ;硅酸鈉 10% ;檸檬酸3% ;珍珠巖5% ;活性炭5% ),在溫度60°C,真空度為0. 07MPa的條件下, 攪拌混合30min,經過濾后,得到精制椰子油98. 5kg。實施例7 魚油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑2.0kg(膨潤土 30% ;白土 40% ;硅酸鈉 2 0 % ;檸檬酸5 % ;活性炭5 % ),在溫度6 0°C,真空度為0. 0 7 MP a的條件下,攪拌混合 30min,經過濾后,得到精制魚油97. Okgo實施例8 椰子油100公斤,加脫膠脫色固體吸附劑1. 2公斤(膨潤土 20% ;白土 65% ;硅 酸鈉10% ;梓檬酸5% ),在溫度70°C,真空度為0. 07MPa的條件下,攪拌混合20分鐘,經 過濾后,得到精制椰子油98. 9公斤。實施例9 椰子油100公斤,加脫膠脫色固體吸附劑1. 1公斤(膨潤土 50% ;白土 20% ;硅 酸鈉10% ;檸檬酸3% ;珍珠巖5% ;活性炭12% ),在溫度50°C,真空度為0. 07MPa的 條件下,攪拌混合30分鐘,經過濾后,得到精制椰子油98. 8公斤。實施例10 葵花油100kg,加脫膠脫色固體吸附劑2. 5kg(膨潤土 25% ;白土 45% ;硅酸 鈉20% ;檸檬酸5% ;活性炭5% ),在溫度70°C,真空度為0. 07MPa的條件下,攪拌混合30min,經過濾后,得到精制葵花籽油97. 3kg。表1油脂脫膠質和色澤效果。
權利要求
一種適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,其特征在于采用膨潤土、白土、硅酸鈉、檸檬酸、珍珠巖、活性炭等物料經混合攪拌制成,各原料重量份比例為膨潤土1-60%,白土10-80%,硅酸鈉1-20%,檸檬酸0-10%,珍珠巖0-20%,活性炭0-20%。
2.根據權利要求1所述的適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,其特征在于 各原料重量份比例為膨潤土 5-50%,白土 10-60%,硅酸鈉3-20%,檸檬酸3_10%,活 性炭5-15%0
3.根據權利要求1所述的適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,其特征在于 各原料重量份比例為膨潤土 5-60%,白土 10-60%,硅酸鈉3-20%,檸檬酸3_10%,珍 珠巖:2-15%0
4.根據權利要求1所述的適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,其特征在于 各原料重量份比例為膨潤土 5-50%,白土 10-60%,硅酸鈉3-20%,檸檬酸3_10%。
5.根據權利要求1所述的適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,其特征在于 各原料重量份比例為膨潤土 5-50%,白土 :10_75%,硅酸鈉:1_10%,活性炭1~25%0
6.根據權利要求1所述的適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,其特征在于 各原料重量份比例為膨潤土 -.5-50%,白土 10-80%,硅酸鈉1_20%,檸檬酸:3_10%,珍 珠巖2-20%,活性炭5-20%0
7.根據權利要求1、2、3、4、5、6所述的適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,其 特征在于該固體吸附劑可用于椰子油、米糠油、玉米油、茶油、葵花油、亞麻油、紅花油、橄 欖油、小麥胚芽油、葡萄籽油、魚油等油脂中膠質和色素脫除。
8.一種利用權利要求1、2、3、4、5、6中所述的固體吸附劑脫除油脂膠質和色素的方法, 其特征在于在待處理的毛油中加入固體吸附劑,加入量為待處理毛油重量的1_12%,在 真空度0. 05Mpa-0. 09Mpa,溫度30_120°C、攪拌15-120min條件下吸附油中膠質和色素,再 經過濾去除固體吸附劑,即得到脫除膠質和色素的精制油脂。
9.根據權利要求8所述的脫除油脂膠質和色素的方法,其特征在于真空度的較佳值 為 0. 06Mpa-0. 08Mpa,溫度的較佳值為 40-110°C。
全文摘要
適用于脫除油脂中膠質和色素的固體吸附劑,采用膨潤土、白土、硅酸鈉、檸檬酸、珍珠巖、活性炭等物料經混合攪拌制成,利用本發(fā)明吸附劑在真空度(0.05Mpa-0.09Mpa),溫度30-120℃,攪拌15-120min條件下吸附油脂中膠質和色素,可得到脫除膠質和色素的油脂。本發(fā)明的優(yōu)點在于可使油脂脫除膠質和色素的精煉工藝流程縮短,技術方法簡便,易于操作,生產成本和設備投資降低。不但能很好的脫除油脂中膠質和色素,且固體吸附劑無化學試劑污染,精煉率高,使油脂的品質提高,整個工藝過程無膠質油腳和工業(yè)廢水排放。含膠質和色素的固體吸附劑還可作為能源原料燃燒或飼料添加劑。
文檔編號B01J20/22GK101844073SQ20101019214
公開日2010年9月29日 申請日期2010年6月7日 優(yōu)先權日2010年6月7日
發(fā)明者劉玉蘭, 張明, 李曉潔, 李桂華, 陳小軍 申請人:河南工業(yè)大學