吸附法脱除玉米油中玉米赤霉烯酮的研究

以玉米油中玉米赤霉烯酮(ZEN)脱除率为主要考察指标,以玉米油脱色效果为次要考察指标,研究吸附剂种类和吸附剂用量对玉米油中ZEN脱除效果和脱色效果的影响。结果表明:WY1活性炭对玉米油中ZEN的脱除效果优于其他吸附剂。当吸附剂用量为油重1%时,活性白土、凹凸棒石、WY1活性炭、WY2活性炭、普通活性炭及NORIT活性炭对玉米毛油中ZEN的脱除率分别为5.57%、10.73%、38.50%、11.10%、14.45%和17.35%,ZEN含量由8 026.67μg/kg分别降至7 579.28、7 165.38、4 936.46、7 135.34、6 867.12、6 634.27μg/kg。WY1活性炭用量2%时,ZEN脱除率达到48.25%,ZEN含量降至4 153.77μg/kg,明显高于欧盟要求400μg/kg的限量。因此,对于ZEN含量很高的玉米毛油,必须结合优化的碱炼脱酸及水蒸气蒸馏脱臭的精炼过程才能对ZEN进行系统和高效的脱除,但解决问题的根本是要严格控制待精炼玉米毛油的ZEN含量,即减少和控制玉米胚中ZEN含量,提高玉米胚质量。     

脱色工艺对菜籽油中多环芳烃脱除效果的影响

研究了脱色工艺对菜籽油中多环芳烃(PAHs)的脱除作用。通过单因素实验分别考察了吸附剂种类及添加量、脱色温度和脱色时间对菜籽油中PAHs的脱除效果,并采用正交实验对吸附脱除菜籽油中PAHs的工艺条件进行优化。结果表明:在1#活性炭和活性白土复合吸附剂的添加量(占油质量)为0. 25%+1%、脱色时间30 min、脱色温度110℃时,BaP和PAH4的残留量分别为0. 23、1. 17μg/kg,均达到欧盟No 835/2011的限量值要求,且PAH4脱除率达到94. 7%。     

葵花籽油中多环芳烃及色泽的吸附脱除研究

利用混合吸附剂对葵花籽油中16种多环芳烃(PAH16)及色泽进行吸附脱除。通过单因素试验考察了活性白土、活性炭、混合吸附剂用量、吸附温度、吸附时间对葵花籽油中PAH16及色泽脱除效果的影响,并采用正交试验对吸附脱除条件进行了优化。结果显示,在混合吸附剂用量为活性白土3%+活性炭1%、吸附温度110℃、吸附时间35 min的最优条件下,葵花籽油中BaP(苯并[a]芘)、PAH4(欧盟限定的4种多环芳烃)、HPAHs(6种重质多环芳烃)、LPAHs(10种轻质多环芳烃)、PAH16的脱除率分别为99.88%、95.49%、97.63%、83.63%、85.71%,残留量分别为0.02、2.09、0.83、42.18、43.01μg/kg,BaP和PAH4残留量达到并明显优于出口欧盟的要求,同时油脂脱色率为79.43%,达到了一级油的色泽指标。     

亚麻籽油中苯并(α)芘的脱除工艺

针对亚麻籽油中苯并（α）芘残留问题,采用了物理吸附法脱除亚麻籽油中的苯并（α）芘。以活性炭与活性白土为吸附剂,通过二者单独作用及其混合使用,比较三种吸附剂对苯并（α）芘的吸附速率,并采用超高效液相色谱-四级杆-飞行时间串联质谱法结合NIST标准图谱库对经脱除装置处理前后的亚麻籽油中不饱和脂肪酸成分含量进行了鉴定分析。结果表明活性白土的固定用量为4%时,苯并（α）芘脱除率将近达到40%;活性炭的用量为2%时,其脱除率达到83%;将二者串联使用时,脱除率可达到96%。另外苯并（α）芘浓度<15 μg/kg时使用活性白土吸附过滤;苯并（α）芘浓度为15~30 μg/kg时使用活性炭吸附过滤;苯并（α）芘浓度>30 μg/kg时使用二者串联吸附过滤,因此物理吸附法去除亚麻籽油中苯并（α）芘效果最好的是将活性白土与活性炭串联处理,其最佳条件为:活性粘土与活性炭串联比例为0.8%+4%,在此条件下去除率可达96%。同时利用吸附剂对亚麻籽油中不饱和脂肪酸并没有造成损失。综上,本文为亚麻籽油中苯并（α）芘的脱除提供了理论依据。     

吸附法脱除油脂中多环芳烃的效果研究

以花生油为原料,以吸附剂种类、吸附剂用量、吸附温度和吸附时间为单因素试验考察因素,通过单因素试验和正交试验研究吸附法对油脂中多环芳烃的脱除效果及最佳脱除条件。结果表明,不同种类吸附剂对花生油中多环芳烃的脱除效果依次为:Norit-8015活性炭WY2号活性炭WY1号活性炭Kermel活性炭活性白土凹凸棒土。综合考虑对花生油中B(a)P、HPAHs、PAH4、LPAHs和PAH16的脱除率以及对花生油香味的保留和生产成本,优化的脱除条件为:WY2号活性炭用量1.0%,吸附时间35min,吸附温度110℃。在此条件下,花生油中B(a)P、HPAHs、PAH4、LPAHs及PAH16的残留量分别为0.06、0.69、1.74、95.11μg/kg及80.90μg/kg,脱除率分别为99.74%、99.28%、98.65%、85.75%及89.41%,若仅考虑B(a)P、PAH4的残留量达到欧盟标准(分别为≤2μg/kg和≤10μg/kg),WY2号活性炭的添加量为0.5%就可满足要求,此时B(a)P和PAH4的残留量分别为0.53μg/kg和6.64μg/kg,脱除率分别为97.79%和94.86%。     

玉米油中黄曲霉毒素B_1的吸附脱除效果研究

以玉米油中黄曲霉毒素B_1(AFB_1)脱除率为主要考察指标,研究不同吸附剂、吸附剂添加量以及吸附时间、吸附温度对玉米油中AFB_1的脱除效果和最佳脱除条件。结果表明:当吸附剂添加量为油质量的2%时,活性白土、凹凸棒石、WY1活性炭、WY2活性炭及普通活性炭对玉米毛油中AFB_1的脱除率分别为98.04%、97.66%、94.35%、95.72%和75.71%,AFB_1含量由39.28μg/kg分别降至0.77、0.92、2.22、1.68、9.54μg/kg,明显优于GB 2716—2005《食用植物油卫生标准》中规定的AFB_1含量小于等于20μg/kg的限量指标;在玉米油吸附脱色的精炼过程中,选用活性白土或凹凸棒石或WY2活性炭、添加量2%、吸附时间25 min、吸附温度100℃的工艺条件,可将玉米毛油中AFB_1含量降至欧盟要求的小于等于2μg/kg的限量指标;若综合考虑AFB_1脱除、吸附剂成本及油脂损耗,可适当降低吸附剂添加量,当WY1和WY2活性炭添加量为1%时,可将玉米毛油中AFB_1含量分别降至3.07、2.15μg/kg。     

花生油制取工艺主要工段3,4-苯并(a)芘及3-氯丙醇酯的产生及脱除

花生油制取工艺中高温焙炒生香和高温脱臭易产生毒性物质,研究高温工段对花生油中3,4-苯并(a)芘(3,4-benzo(a)pyrene,BaP)含量和3-氯丙醇酯(3-monochloropropane-1,2-diol esters,3-MCPDE)含量的影响、花生油制取工艺主要工段BaP和3-MCPDE含量变化及脱除条件。经研究证明,焙炒温度、焙炒时间、脱臭温度、脱臭时间对花生油BaP和3-MCPDE含量有显著影响。焙炒出料温度超过210℃、时间超过60 min时花生油BaP含量和3-MCPDE含量显著增加;脱臭工段高蒸汽消耗量较低蒸汽消耗量制取花生油中BaP含量显著减少;脱臭温度240℃升至250℃时,一般工厂条件下生产花生油中BaP含量和3-MCPDE含量显著增加(P0.05);脱臭时间对BaP含量有持续影响,但时间超过120 min后对3-MCPDE含量影响有限;花生油脱臭前氯含量对脱臭后油中3-MCPDE含量影响显著;活性炭用量、吸附时间、吸附温度对脱除花生油BaP和3-MCPDE有显著影响,YS-900活性炭0.5%、30 min、110℃时对两者脱除效果最佳,花生油BaP残留量为0.52μg/kg,脱除率为77.5%;对比3种吸附剂吸附3-MCPDE效果,脱除率YS-900型活性炭活性白土普通活性炭,最佳脱除率为23.5%;花生油脱色体系中,吸附剂不仅能显著降低BaP和3-MCPDE含量,对两者的形成还具有一定催化作用。     

吸附法脱除大豆油中3-氯丙醇酯及缩水甘油酯的研究

以大豆油为原料,研究了吸附剂种类、添加量对大豆油中3-氯丙醇酯的脱除效果和吸附剂种类、吸附剂添加量、吸附温度、吸附时间对大豆油中缩水甘油酯的脱除效果。结果表明:不同吸附剂对大豆油中3-氯丙醇酯的脱除效果依次为H-1号活性炭活性白土 H-2号活性炭普通活性炭凹凸棒土,所有吸附剂对3-氯丙醇酯的脱除率均较低,脱除效果相对较好的H-1号活性炭的脱除率仅达到34. 42%(添加量为油质量0. 5%),3-氯丙醇酯含量从1. 107 mg/kg下降至0. 726 mg/kg;对缩水甘油酯的脱除效果依次为H-1号活性炭 H-2号活性炭普通活性炭活性白土凹凸棒土,在添加量为2%时,前3种吸附剂对缩水甘油酯的脱除率均达到80%以上,H-1号活性炭的脱除率达到90%以上。在H-1号活性炭添加量3%、吸附时间40 min、吸附温度100℃的优化条件下,大豆油中缩水甘油酯的脱除率为95. 59%,含量从初始的2. 810 mg/kg降低至0. 124 mg/kg,可以有效脱除大豆油中的缩水甘油酯。     

吸附脱色对芝麻油中木酚素及维生素E影响的研究

采用不同用量的活性白土、活性炭对芝麻油进行吸附脱色,通过对脱色芝麻油中芝麻酚、芝麻素、芝麻林素、细辛素、维生素E含量及脱色率的测定,分析研究不同吸附剂对芝麻油中木酚素、维生素E含量及脱色效果的影响,并优化芝麻油吸附脱色工艺条件。结果显示:活性白土脱色芝麻油中芝麻素和芝麻林素含量大幅度降低(平均降幅31.33%和44.70%),芝麻酚含量降低幅度较小(平均降幅25%),细辛素含量从无到有并随活性白土用量的加大持续增加,维生素E损失较大(平均损失率13%),脱色率较高(平均65.15%);活性炭脱色芝麻油中芝麻素和芝麻林素平均含量较脱色前基本没减少,芝麻酚含量明显降低(平均降幅41.2%),细辛素未检出,维生素E损失较少(平均损失率5.7%),脱色率较低(平均23.27%)。为提高脱色芝麻油中芝麻酚含量和脱色率,应选用活性白土脱色,且适宜的用量为3%;为提高脱色芝麻油中木酚素和维生素E含量,应选用活性炭脱色,且适宜的用量为2%;采用活性白土对芝麻油进行吸附脱色时,为减少脱色芝麻油中木酚素的损失,采用40 min、100℃的脱色条件为宜;为减少维生素E损失同时又能兼顾脱色效果,采用20~30 min、80℃脱色条件为宜。     

花生油的复配吸附剂脱毒工艺优化

旨在寻找安全、高效、低成本的花生油吸附脱毒工艺,以脱酸花生油为研究对象,通过比较活性炭、活性白土、凹凸棒土、膨润土4种吸附剂对花生油中苯(a)并芘(BaP)和黄曲霉毒素B₁(AFB₁)的吸附脱除效果,挑选合适的2种吸附剂进行复配用于花生油的脱毒。以吸油率、过滤速度、BaP含量、AFB₁含量、成本为指标,采用单因素试验及正交试验对复配吸附剂脱毒工艺条件进行优化。结果表明：活性炭和膨润土进行复配脱除BaP和AFB₁的效果较好;最佳复配吸附剂脱毒工艺条件为活性炭和膨润土复配比例1∶5(质量比)、吸附剂添加量2.0%(以脱酸花生油质量计)、反应时间20 min、反应温度90℃,在此条件下复配吸附剂的吸油率为39.47%,过滤速度为2.08 mL/min, BaP含量从32.11μg/kg降至0.15μg/kg, AFB₁含量从19.45μg/kg降至0.12μg/kg,吸附剂成本低至4.41元/t。优化的工艺符合花生油工业化生产低风险、低成本和高效率的目标。